昆明高考化学与钠及其化合物有关的压轴题.docx

1、昆明高考化学与钠及其化合物有关的压轴题昆明高考化学与钠及其化合物有关的压轴题一、高中化学 钠及其化合物1某兴趣小组的学生根据Mg与CO2反应原理推测钠也能在CO2中燃烧,为了确定其产物并进行试验论证,某同学设计了下列装置进行试验(已知PdCl2能被CO还原为Pd),请回答下列问题：（1）上图装置2中应盛放_溶液.（2）为了使反应随开随用,随关随停,上图方框内应选用_装置(填上图字母代号).（3）检查装置的气密性完好并装好药品后,在点燃酒精灯前,应先进行1装置的操作,待装置_(填数字编号)中出现_现象时,再点燃酒精灯.（4）若装置6中有黑色沉淀(Pd)生成,装置4中残留固体(只有一种物质)加盐酸

2、后有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式为_.若装置6中溶液无明显现象,装置4中残留固体(有两种物质)加盐酸后有能澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式为_.【答案】饱和碳酸氢钠 C 5 澄清石灰水变浑浊的 2Na+2CO2Na2CO3+CO 4Na+3CO22Na2CO3+C 【解析】【分析】【详解】（1）根据二氧化碳的实验室制法可知二氧化碳中可能含有HCl气体，所以应除去HCl，则装置B中盛放的溶液是饱和碳酸氢钠溶液；答案为：饱和碳酸氢钠；（2）为了使反应随开随用,随关随停,上图方框内应选用C装置，因为C装置可以达到固液分离的目的，起到随开随用

3、,随关随停的作用；答案为：C；（3）因为该实验是验证二氧化碳与Na的反应，所以应排除空气中的氧气，所以先通入二氧化碳使5中澄清石灰水变浑浊后，再点燃酒精灯；答案为：澄清石灰水变浑浊的；5；（4）若装置6中有黑色沉淀(Pd)生成,装置4中残留固体(只有一种物质)加盐酸后有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,说明该固体是碳酸钠，则Na与二氧化碳反应生成CO和碳酸钠，化学方程式是2Na+2CO2Na2CO3+CO；答案为： 2Na+2CO2Na2CO3+CO；若装置6中溶液无明显现象,说明无CO生成，装置4中残留固体(有两种物质)加盐酸后有能澄清石灰水变浑浊的气体放出,则一种固体为碳酸钠，另一种是C单质

4、，化学方程式是4Na+3CO22Na2CO3+C。答案为：4Na+3CO22Na2CO3+C；2往100mL的NaOH溶液中通入充分反应后，在减压和较低温度下，小心地将溶液蒸干，得到白色固体M。通入的的体积V（标准状况）与M的质量W的关系如下图所示。试解答下列问题：（1）A点时，白色固体M的化学式为_，通入的的体积为_mL（标准状况下，下同）。（2）C点时，白色固体M的化学式为_，通入的的体积为_mL。（3）B点时M的组成成分为_，物质的量之比为_，通入的的体积为_mL。（4）该NaOH溶液的物质的量浓度为_。【答案】Na2CO3 1120 NaHCO3 2240 Na2CO3、NaHCO3

5、1：3 1792 1mol/L 【解析】【分析】由图知NaOH质量为4 g，物质的量为0.1 mol，完全转化为Na2CO3时，Na2CO3质量为0.1mol106g/mol5.3 g，完全转化为NaHCO3时，NaHCO3质量为0.1mol84g/mol8.4 g，故A点白色固体M为Na2CO3，C点白色固体M为NaHCO3，根据碳原子守恒可得n(CO2)，根据VnVm计算二氧化碳体积；图B点时M的质量为7.16 g，5.37.168.4，知M由Na2CO3和NaHCO3组成，设在B点时Na2CO3物质的量为x，NaHCO3物质的量为y，根据钠离子守恒、二者质量之和列方程计算x、y的值，根据

6、VnVm计算二氧化碳体积；根据c计算NaOH溶液的物质的量浓度。【详解】由图知NaOH质量为4 g，物质的量为0.1 mol，完全转化为Na2CO3时，Na2CO3质量为0.1mol106g/mol5.3 g，完全转化为NaHCO3时，NaHCO3质量为0.1mol84g/mol8.4 g，故A点白色固体M为Na2CO3，C点白色固体M为NaHCO3；(1)由上述分析可知，A点白色固体M为Na2CO3，需CO2体积为0.1 mol22.4Lmol11.12L1120 mL，故答案为：Na2CO3；1120；(2)由上述分析可知，C点白色固体M为NaHCO3，需CO2体积为0.1 mol22.4

7、Lmol12.24L2240 mL，故答案为：NaHCO3；2240；(3)图B点时M的质量为7.16 g，5.37.168.4，知M由Na2CO3和NaHCO3组成；设在B点时Na2CO3物质的量为xmol，NaHCO3物质的量为ymol，则：2xy0.1，106x84y7.16，解得x0.02，y0.06，n(Na2CO3)：n(NaHCO3)= 0.02mol：0.06mol=1：3，故V(CO2)(0.02 mol0.06 mol)22.4Lmol11.792L1792 mL，故答案为：Na2CO3、NaHCO3；1：3；1792；(4)该NaOH溶液的物质的量浓度为1mol/L，故答

8、案为：1mol/L。【点睛】本题根据图像判断出开始时氢氧化钠的质量及利用假设法判断A、C两点白色固体的成分是解题关键。3I.中国的侯德榜对索尔维制碱法进行了改进，将合成氨工业与纯碱工业联合，发明了侯氏制碱法，又称联合制碱法，生产流程可以表示如图所示（代表所需物质，代表产品）在上述工业流程中：（1）产品N的化学式_，所需物质A的名称_，B的电子式_。（2）侯德榜制碱法的原理是_（用化学方程式表示）。操作X的名称是_。II.利用侯德榜原理制备的纯碱中含有少量NaCl等杂质，利用下列装置可用来测定纯碱中的Na2CO3的质量分数。实验步骤如下：如图所示，组装好实验仪器，并检查其气密性；准确称取盛有碱石

9、灰的干燥管D的质量（设为m1g）；准确称取一定量的纯碱（设为ng），并将其放进广口瓶B内；从分液漏斗中缓缓滴入一定量的稀硫酸，并从前端缓缓地鼓入空气，至B反应器中不再产生气体为止；准确称取干燥管D的总质量（设为m2g）根据上述实验，回答下列问题：（3）该实验进行到操作时，要缓缓鼓入空气，鼓入空气的作用是_。装置A中的液体应选用_。（4）装置B与D之间必须添加一装置C，否则使测定结果偏高。在空白框内画出该装置C，装置中盛放的是_。（5）根据此实验，计算出纯碱中Na2CO3的质量分数为_（用m1、m2、n表示）。如果缺少装置E，则实验所得纯碱样品的纯度会_（“偏高”、“偏低”、或“无影响”）。【答

10、案】NH4Cl 氨气 NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3+NH4Cl 过滤 确保CO2充分被吸收 氢氧化钠溶液 浓硫酸 偏高 【解析】【分析】联合制碱法：以食盐、氨和二氧化碳为原料来制取纯碱，二氧化碳在水中的溶解度小，与水反应形成不稳定的碳酸，而把二氧化碳通入溶有氨气而呈碱性的水中，会使生成的碳酸与氨水发生反应，而增大二氧化碳气体的吸收，将氨通入饱和食盐水而成氨盐水，再通入二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀，A为NH3，B为CO2，反应为：CO2+H2O+NaCl+NH3=NaHCO3+NH4Cl，经过滤、洗涤得NaHCO3微小晶体，再加热制得纯碱产品。【详解】（1）产品N是氯化铵，化学式为N

11、H4Cl，所需物质A的名称是氨气，CO2的电子式：；（2）侯德榜制碱法的原理是NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl；操作X后得滤液和固体，则操作为过滤；（3）该实验进行到操作时，要缓缓鼓入空气，鼓入空气的作用是确保CO2充分被吸收；为防止空气中的CO2造成实验误差，装置A中的液体应选用氢氧化钠溶液；（4）装置B与D之间必须添加一装置C，吸收水分，否则使测定结果偏高；装置C为：，装置中盛放的是浓硫酸；（5）根据此实验，干燥管D增加二氧化碳质量g，通过差量法可知，纯碱中Na2CO3的质量分数为，如果缺少装置E，外界的二氧化碳、水蒸气会被干燥管D吸收，则实验所得纯碱样品的纯度会

12、偏高。4（加试题）（一）以一氯代乙酸钠(CH2ClCOONa）水溶液为原料，通过电解法可以制备1，2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl），装置如图1所示。（1）所用的离子交换膜是_(填“阳”或“阴”)离子交换膜。（2）写出电解池总反应_。（二）1940年，我国著名化工专家侯德榜先生成功冲破了“索尔维”法的技术封锁，并加以改进，用NaCl固体代替生石灰，加入母液，并联合合成氨厂一起生产出纯碱和氯化铵。这便是举世闻名的“侯氏联合制碱法”，工艺流程如图2。请回答：（1）关于合成氨反应，下列说法合理的是_。A反应体系中一般用V2O5作催化剂B因为该反应S小于零，所以反应的H一定也小于零C因为该反应的S小

13、于零，所以反应的压强控制越高越好D该反应往往控制在500左右，是因为该温度下反应物转化率最高（2）一定温度下合成氨反应的平衡常数K48。若在该温度下，在9L的恒容容器中投入1mol氮气和3mol氢气进行反应，则氨气的平衡产率y_；若氮气和氢气的物质的量之比为n1，相应平衡体系中氨气的物质的量分数为x，请在图3中绘制x随n变化的示意图(计算时不计副反应)。_（3）侯氏制碱法最大的优点是使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了_（填上述编号）的循环。（4）关于侯氏联合制碱法，下列说法合理的是_。A往沉淀池中先通入CO2再通入氨气的目的是提高NaHCO3的产量B往母液中加入食盐的目

14、的是使NaHCO3更多地析出C从母液中经过循环进入沉淀池的主要是Na2CO3、NH4Cl和氨水D往母液中通氨气目的仅仅是增大NH4的浓度，使NH4Cl更多地析出【答案】阳 2CH2ClCOO2H2O CH2ClCH2Cl2CO2H22OH B 50% C 【解析】【分析】（一）电解溶液成分中只有溶质一氯代乙酸钠有氯元素，因此根据原子守恒结合装置图，利用电解池的工作原理书写其电极反应式，考虑二氯乙烷会与OH反应来选择离子交换膜，据此分析作答；（二）（1）A. 催化剂具有选择性；B. 根据G=H-TS公式作答；C. 结合理论与实际经济成本考虑；D. 综合温度对化学反应速率与化学平衡的影响效果作答；（2）根据三段式结合平衡常数K计算产率与氨气的物质的量分数变化情况；（3）从碳酸氢钠的溶解性角度分析；（4）A. 二氧化碳微溶，氨气易溶；B. 加入盐可提高氯离子浓度；C. 根据侯氏联合制碱法的原理作答；D. 根据氨气的溶解度及化学反应的原理作答。【详解】（一）根据上述分析可知，阳极上每消耗2mol CH2ClCOO-可得到1 mol产物CH2ClCH2Cl，阳极同时生成气体CO2，阴