（安徽专用）2022届高三化学一轮复习 专讲专练（基础热身+能力提升+挑战自我）第6讲 钠及其化合物（含详解）

第6讲　钠及其化合物1．钠与水反应时的现象与钠的下列性质无关的是(　　)A．钠的熔点低　　　　　B．钠的密度小C．钠的硬度小D．钠有强还原性2．在庆祝中华人民共和国成立60周年的晚会上，焰火贯穿了晚会的始终，成为最吸引“眼球”的晚会印象。焰火与高中化学中“焰色反应”知识相关，下列说法中正确的是(　　)A．非金属单质燃烧时火焰均为无色B．所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色C．焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察D．NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同3．潜艇上的核反应堆内使用了液体铝钠合金作载热介质，大大提高了热能的传递和转化效率。下列有关说法不正确的是(　　)A．原子半径：Na>AlB．将铝钠合金投入一定量的水中若无固体残留，则n(Al)≤n(Na)C．铝钠合金投入足量氯化铜溶液中，肯定有氢氧化铜沉淀生成，也可能有铜析出D．mg不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中，放出的H2越多，则铝的质量分数越小4．可用于判断碳酸氢钠粉末中混有碳酸钠的实验方法是(　　)A．加热时无气体放出B．滴加盐酸时有气泡放出C．溶于水后滴加稀BaCl2溶液有白色沉淀生成D．溶于水后滴加澄清石灰水有白色沉淀生成5．某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO－四种阴离子，向其中加入足量的Na2O2固体后，假设溶液体积无变化，溶液中离子浓度基本保持不变的是(　　)A．CO　B．HCO　C．CH3COO－　D．SO6．16.8gNaHCO3和7.8gNa2O2在密闭容器中灼烧，充分反应后，将密闭容器保持温度为500℃。最后容器内的物质是(　　)A．Na2CO3、Na2O2和O2B．Na2CO3、O2和H2O(g)C．Na2CO3、CO2、O2和H2O(g)D．NaHCO3、Na2CO3和O27．①将0.100L1.00mol·L－1的纯碱溶液逐滴滴入0.100L1.25mol·L－1的盐酸中；②将0.100L1.25mol·L－1的盐酸逐滴滴入0.100L1.00mol·L－1的纯碱溶液中，两种操作产生CO2的体积比为(　　)A．5∶2　　B．2∶5　　C．2∶1　　D．1∶18．[2022·南昌调研]Na3N和NaH都是离子化合物，与水反应都有气体生成，下列说法中正确的是(　　)A．两种物质的阴离子半径都比阳离子半径小B．与水反应时，水都做氧化剂C．与盐酸反应都只生成一种盐D．溶于水，所得溶液都能使无色酚酞变红7\n9．[2022·南昌调研]下列各组物质混合后，不能同时产生无色气体和白色沉淀的是(　　)A．少量过氧化钠投入AlCl3溶液B．Ba(OH)2溶液与(NH4)2SO4C．FeCl3溶液与NaHCO3溶液混合加热D．明矾溶液与小苏打溶液混合10．[2022·济宁期末]已知A、B为单质，C为化合物。能实现下述转化关系的是(　　)A＋BCC溶液A＋B①若C溶于水后得到强碱溶液，则A可能是Na②若C溶液遇Na2CO3放出CO2气体，则A可能是H2③若C溶液中滴加KSCN溶液显红色，则B可能为Fe④若C溶液中滴加NaOH溶液有蓝色沉淀生成，则B可能为CuA．①②B．②④C．①③D．③④11．[2022·安徽名校联考]取一定量的NaOH溶液通入CO2后，再继续向该溶液中逐滴加入0.1mol·L－1的盐酸，标准状况下产生的CO2的体积与所加盐酸体积之间的关系如图K6－1所示，下列有关说法正确的是(　　)图K6－1A．原溶液中NaOH的物质的量为0.75molB．通入CO2后所得的溶液溶质成分为NaOH和Na2CO3C．通入CO2后所得的溶液中含有2.5×10－3molNaHCO3　　D．纵坐标中a的数值为22412．[2022·黄冈期末]25℃、101kPa下：①2Na(s)＋O2(g)===Na2O(s)ΔH1＝－414kJ/mol；②2Na(s)＋O2(g)===Na2O2(s)ΔH2＝－511kJ/mol。下列说法正确的是(　　)A．①和②生成等物质的量的产物，转移的电子数相同B．Na与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快C．25℃、101kPa下，Na2O2(s)＋2Na(s)===2Na2O(s)　ΔH＝＋317kJ/molD．①和②产物中的阴阳离子个数比均为1∶17\n13．有X、Y、Z三种物质，它们之间存在如下转化关系：图K6－2(1)若X、Y、Z三种物质的焰色反应均为黄色，三个反应均为化合反应，则Y的化学式为________________________________________________________________________，Z的电子式为________________；Y、Z两种物质相比，相同的化学键类型为________________，当由X制取Z的上述两种途径生成Z的量相等时，转移电子数目比为__________。(2)若X、Y、Z均为常见化合物且三种物质中均含有相同的两种短周期元素，0.1mol/L的三种物质的溶液pH：Y>X>Z>7，则①的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________，③的离子方程式为________________________________________________________________________。(3)若X、Y、Z三种物质均含有同一种金属元素，X是单质，Y是日常生活中最重要的盐，②的反应条件为电解，则②的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________，③的离子方程式为________________________________________________________________________。14．某校化学研究性学习小组设计如下实验方案，测定放置已久的小苏打样品中纯碱的质量分数。(1)方案一：称取一定质量的样品，置于坩埚中加热至恒重后，冷却，称量剩余固体质量，计算。实验中加热至恒重的目的是________________________________________________________________________。(2)方案二：按如图K6－3所示装置进行实验。并回答以下问题：图K6－3①实验前应先________________________________________________________________________。分液漏斗中应该装________(填“盐酸”或“稀硫酸”)。D装置的作用是________________________________________________________________________________________；②实验中除称量样品质量外，还需称________装置(用字母表示)前后质量的变化；7\n③根据此实验得到的数据，测定结果有较大误差。因为实验装置还存在一个明显缺陷，该缺陷是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)方案三：称取一定量样品，置于小烧杯中，加适量水溶解，向小烧杯中加入足量氯化钡溶液，过滤洗涤，干燥沉淀，称量固体质量，计算：①过滤操作中，除了烧杯、漏斗外还用到的玻璃仪器有________；②试验中判断沉淀是否完全的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；③若加入试剂改为氢氧化钡，已知称得样品9.5g，干燥的沉淀质量为19.7g，则样品中碳酸钠的质量分数为________(保留一位小数)。15．汽车安全气囊是行车安全的重要保障。当车辆发生碰撞的瞬间，安全装置通电点火使其中的固体粉末分解释放出大量的氮气形成气囊，从而保护司机及乘客免受伤害。为研究安全气囊工作的化学原理，取安全装置中的固体粉末进行实验。经组成分析，确定该粉末仅含Na、Fe、N、O四种元素。水溶性实验表明，固体粉末部分溶解。经检测，可溶物为化合物甲；不溶物为红棕色固体，可溶于盐酸。取13.0g化合物甲，加热使其完全分解，生成氮气和单质乙，生成的氮气折合成标准状况下的体积为6.72L。单质乙在高温隔绝空气的条件下与不溶物红棕色粉末反应生成化合物丙和另一种单质。化合物丙与空气接触可转化为可溶性盐。请回答下列问题：(1)甲的化学式为________，丙的电子式为________________________________________________________________________。(2)若丙在空气中转化为碳酸氢盐，则反应的化学方程式为________________________________________________________________________。(3)单质乙与红棕色粉末发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________________，安全气囊中红棕色粉末的作用是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)以下物质中，有可能作为安全气囊中红棕色粉末替代品的是________。A．KClB．KNO3C．Na2SD．CuO(5)设计一个实验方案，探究化合物丙与空气接触后生成可溶性盐的成分(不考虑结晶水合物)________________________________________________________________________________________________________________________________________________。7\n1．C　[解析]钠投入水中，浮在水面上，说明钠的密度小于水；熔化成闪亮的小球，说明钠与水的反应是放热反应，钠的熔点较低；钠能与水常温下反应，生成NaOH和H2，说明钠的还原性很强。2．D　[解析]焰色反应是元素的性质，所以NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同，均呈黄色。3．D　[解析]A项，Na、Al同周期，Na的原子序数小于Al，其原子半径比Al大；B项，反应后无固体残留，说明Na、Al完全反应，根据反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，知n(Al)≤n(Na)；C项，Na与CuCl2溶液中的H2O反应生成NaOH，NaOH与CuCl2反应生成Cu(OH)2沉淀，CuCl2量多时，Al与CuCl2反应而析出Cu；D项，根据Na～H2，Al～H2，放出H2越多说明Al的质量分数越大。4．C　[解析]解决此题关键要掌握Na2CO3和NaHCO3的性质异同，特别是与澄清石灰水的反应，两者都会产生白色沉淀，因此无法鉴别，而加BaCl2溶液，现象不同，仅Na2CO3与BaCl2反应中有BaCO3沉淀生成。5．C　[解析]Na2O2与H2O反应后生成O2和NaOH，O2氧化SO，使之减少，NaOH与HCO反应生成CO，CO的量增加，HCO的量减少。6．B　[解析]2NaHCO3Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑168184416.8g1.8g4.4g2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2156887．8g4.4g生成的CO2恰好与Na2O2反应，B项正确。7．A　[解析]纯碱与盐酸反应时，操作顺序不同反应进程也不同。操作①：纯碱滴入盐酸中，发生反应：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O生成的CO2与盐酸用量有关：n(CO2)＝n(HCl)＝×0.100L×1.25mol·L－1＝0.0625mol操作②：盐酸滴入纯碱中，发生反应：Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3①NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O②则反应①消耗盐酸：0.100L×1.00mol·L－1＝0.100mol生成0.100molNaHCO3，过量盐酸(0.0250mol)与NaHCO3反应生成0.0250molCO2，所以：n(CO2)①∶n(CO2)②＝0.0625∶0.0250＝5∶2。8．D　[解析]A项，Na3N中氮离子的半径比钠离子大；B项，Na3N＋3H2O===3NaOH＋NH3↑；NaH＋H2O===NaOH＋H2↑，其中Na3N与水反应属于非氧化还原反应；C项，Na3N与盐酸反应生成氯化钠与氯化铵两种盐；D项，两种物质溶于水都生成NaOH。9．C　[解析]A中过氧化钠与水反应生成氧气和氢氧化钠，NaOH与AlCl3反应生成氢氧化铝白色沉淀；B中生成了NH3和硫酸钡白色沉淀；C中Fe3＋和HCO水解互相促进进行到底，生成Fe(OH)3红褐色沉淀；D中Al3＋和HCO水解互相促进进行到底，生成的是CO2和氢氧化铝沉淀。10．B　[解析]①电解氢氧化钠溶液不能得到Na，不正确；②A、B分别是H2、Cl2符合题意，正确；③由题意可知A、B为Fe和Cl2，但是电解FeCl3溶液不能得到铁单质；④若A、B分别是Cl2、Cu符合要求，电解CuCl2溶液，可以得到这两种单质，正确。11．C　[解析]由于盐酸逐滴滴入到碳酸盐中的反应为Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O；NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O。从图像中分析可以发现0～25mL段消耗的酸的体积小于生成气体的酸的体积的50mL，所以可以得到溶质的成分是NaHCO3和Na2CO3的混合物，7\n且根据消耗酸的体积可以判断出NaHCO3的物质的量为2.5×10－3mol，C正确；其中纵坐标a的数值为112mL。12．A　[解析]根据电子守恒可知，等量的钠参加反应转移电子数相等，A项正确；高温下，钠与氧气反应生成Na2O2，B项错误；C项根据盖斯定律①×2－②求得的ΔH＝－317kJ/mol，不正确；D项①和②的阴阳离子个数之比均为1∶2，不正确。13．(1)Na2O　Na＋[∶O,∶O,∶]2－Na＋　离子键　2∶3或3∶2(2)Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOHCO＋CO2＋H2O===2HCO(3)2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑(或其他合理答案)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑[解析](1)由焰色反应均为黄色知它们均含有钠元素，由化学反应类型知X是钠、Y是Na2O、Z是Na2O2；生成1molNa2O2时，途径③转移2mol电子；另一种途径生成1molNa2O时转移2mol电子，再转化为Na2O2时又转移1mol电子，共转移3mol电子。(2)由转化关系及pH的大小关系知，当X、Y、Z分别为Na2CO3、NaOH、NaHCO3时符合条件。(3)由Y的用途知其是NaCl，故X是钠、Z是NaOH。14．方案一：(1)保证NaHCO3全部分解方案二：(2)①检查装置的气密性　稀硫酸　防止空气中的水蒸气、CO2进入C管被吸收②C③A、B装置中存在较多的CO2,未被C吸收方案三：(3)①玻璃棒②取少量滤液，再滴加BaCl2少许，如无白色沉淀说明沉淀完全③55.8%[解析]方案二是测CO2质量，用盐酸时会挥发出氯化氢，影响CO2的测量。要准确测量CO2的质量，必须将装置中产生的CO2全部吸收。方案三　设Na2CO3的物质的量为x，NaHCO3的物质的量为y，可得：解得x＝0.05mol，y＝0.05mol。碳酸钠的质量分数＝×100%＝55.8%。15．(1)NaN3　Na＋[∶O,∶]2－Na＋(2)Na2O＋2CO2＋H2O===2NaHCO3(3)6Na＋Fe2O33Na2O＋2Fe　避免分解产生的金属钠可能产生的危害(4)D(5)可溶性盐的成分可能是Na2CO3或NaHCO3或Na2CO3与NaHCO3的混合物。准确称取一定量的生成物，加热至恒重，若试样无失重，则为Na2CO3；如加热后失重，根据失重的量在试样总质量中的比例，即可推测为NaHCO3或Na2CO3与NaHCO3的混合物[解析]本题主要考查元素的推断以及元素化合物等知识。甲溶于水，可知甲中有钠元素，化合物甲受热分解生成氮气和单质乙，则乙为单质钠，甲为NaN3；红棕色固体中含有铁元素，猜测为Fe2O3，钠在高温隔绝空气条件下与Fe2O3发生置换反应，生成铁和Na2O(丙)，Na2O与空气中的CO2反应生成Na2CO3，符合题意。(2)若转化为NaHCO3，则方程式为Na2O＋2CO2＋H2O===2NaHCO3；(4)Fe2O3的作用是将Na氧化为Na2O，防止产生危害，所以CuO可以；(5)检验Na2CO3和NaHCO3的方法有：①固体：加热，把产生的气体通入澄清石灰水，若有白色沉淀产生，则原固体为NaHCO3。②溶液：加BaCl2溶液或CaCl2溶液[不能用Ba(OH)2溶液或Ca(OH)2溶液]有沉淀产生，则原溶液为Na2CO3溶液。③利用NaHCO3的不稳定性进行检验。7\n7