2018版高中化学 第三章 金属及其化合物 学业分层测评14 钠的重要化合物 新人教版必修1

学业分层测评(十四) 钠的重要化合物

(建议用时：45分钟)

[学业达标]

1．关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是( )

A．都能与水反应生成NaOH

B．都是碱性氧化物

C．都是白色固体

D．氧化钠比过氧化钠稳定

【解析】Na2O2为淡黄色固体，不属于碱性氧化物，但比Na2O稳定。

【答案】 A

2．下列叙述中正确的是( )

A．过氧化钠是淡黄色固体，久置于空气中变成白色的氢氧化钠固体

B．过氧化钠中阴阳离子比例为1∶2

C．用过氧化钠漂白织物、麦秆等日久又逐渐变成黄色

D．Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物

【解析】过氧化钠久置于空气中变成白色碳酸钠固体，A错误；过氧化钠漂白是由于它的氧化性将有色物质永久漂白，C错误；碱性氧化物与酸反应生成盐和水，Na2O2与酸反应生成盐、水和氧气，不是碱性氧化物，属于过氧化物，D错误。

【答案】 B

3．如图装置，试管b中盛有水，气球a中盛有干燥的Na2O2颗粒。U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮筋紧缚在试管口。实验时将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中，将发生的现象是( )

A．U形管内红水褪色B．试管内溶液变红

C．气球a被吹大D．U形管水位：d＜c

【解析】由于发生反应：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，产生O2使气球膨胀，该反应放出大量热量，使广口瓶中空气受热膨胀而出现U形管中水位d＞c。

【答案】 C

4．等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的同浓度的盐酸溶液充分反应，其中( ) A．Na2CO3放出的CO2多

B．NaHCO3放出的CO2多

C ．Na 2CO 3放出CO 2的速度快

D ．NaHCO 3放出CO 2的速度快

【解析】 NaHCO 3与HCl 反应时，HCO －3直接与H ＋

发生反应生成CO 2气体；Na 2CO 3与HCl

反应时：CO 2－3＋H ＋===HCO －3，然后HCO －3＋H ＋===CO 2↑＋H 2O ，故NaHCO 3与盐酸反应放出CO 2的

速度快。

【答案】 D

5．下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件(温度、反应物用量比)，化学反

应的本质并不改变的是( )

A ．Na 和O 2

B ．NaOH 和CO 2

C ．Na 2O 2和CO 2

D ．木炭(C)和O 2 【解析】 A 项中：4Na ＋O 2===2Na 2O,2Na ＋O 2△,Na 2O 2；B 项中：2NaOH ＋CO 2(少量)===Na 2CO 3

＋H 2O ，NaOH ＋CO 2(过量)===NaHCO 3；C 项中只发生反应：2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2；D 项中

2C ＋O 2(不足量)点燃,2CO ，C ＋O 2(足量)点燃,CO 2。

【答案】 C

6．下列有关NaHCO 3与Na 2CO 3的说法中，正确的是( )

A ．分别加热两种样品，没有残留物质的是NaHCO 3

B ．分别配成溶液，再加入澄清石灰水，无白色沉淀生成的是NaHCO 3

C ．分别与相同物质的量浓度的盐酸反应，产生CO 2的速率Na 2CO 3＜NaHCO 3

D ．二者在一定条件下不能相互转化

【解析】 A 项，2NaHCO 3=====△Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O ，Na 2CO 3受热不易分解，故分别加热两

种样品，均有残留物质，错误；B 项，将NaHCO 3与Na 2CO 3分别配成溶液，再加入澄清石灰水，发生的反应分别为Ca 2＋＋OH －＋HCO －3===CaCO 3↓＋H 2O 、CO 2－3＋Ca 2＋

===CaCO 3↓，均有白色沉淀

生成，错误；C 项，碳酸钠与盐酸反应先生成碳酸氢钠和氯化钠，再进一步反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故分别与相同物质的量浓度的盐酸反应，产生CO 2的速率Na 2CO 3＜NaHCO 3，

正确；D 项，2NaHCO 3=====△Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O ，CO 2＋Na 2CO 3＋H 2O===2NaHCO 3，二者在一定条件

下能相互转化，错误。

【答案】 C

7．在一定温度下，向饱和的烧碱溶液中放入一定量的过氧化钠，充分反应后恢复到原

来温度，下列说法正确的是( )

A ．溶液中的Na ＋浓度增大，有O 2放出

B ．溶液中的OH －浓度不变，有H 2放出

C ．溶液中的Na ＋数目减小，有O 2放出

D ．溶液中的OH －浓度增大，有O 2放出

【解析】Na2O2消耗水生成NaOH并放出O2，而原饱和NaOH溶液的浓度不变，由于水的量减少，溶解的NaOH的质量减少，Na＋的数目减小。

【答案】 C

8．为除去括号内的少量杂质，所选用的试剂或方法不正确的是( )

A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，加入适量的NaOH溶液

B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，通入过量的CO2气体

C．Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在空气中加热

D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量的Ba(OH)2溶液，过滤

【解析】Na2CO3与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀。

【答案】 D

9．下列对焰色反应实验操作注意事项的说明，正确的是( )

①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察

②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同，再蘸取被检验的物质

③每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净

④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰

⑤没有铂丝时，也可以用光洁无锈的铁丝代替

A．仅有③不正确B．仅有④不正确

C．仅有⑤不正确D．全对

【解析】焰色反应是通过观察火焰颜色来检验物质存在的实验，实验时所用火焰和金属丝在灼烧时都不应该有很明显的颜色，否则将无法观察到被检验物质的真实焰色反应情况。观察钾的火焰颜色时要透过蓝色钴玻璃，目的是滤去钠的黄光。

【答案】 D

10．有4种钠的化合物W、X、Y、Z，它们之间存在如下关系：

①W→X＋H2O＋CO2↑

②Z＋CO2―→X＋O2

③Z＋H2O―→Y＋O2↑

④X＋Ca(OH)2―→Y＋CaCO3↓

试回答下列问题：

(1)W、X、Y、Z的化学式分别是：W：________、

X：________、Y：________、Z：________。

(2)以上4个化学反应，属于氧化还原反应的是________(填反应序号)，反应中氧化剂是________(写化学式)，还原剂是________(写化学式)。

(3)若④反应在溶液中进行，写出其离子方程式以及能用该离子方程式表示的另一个化学反应的化学方程式：①离子方程式：_______________________。

②化学方程式：________________________________________________。

【解析】①反应可认定为NaHCO3的分解反应：2NaHCO3△,Na2CO3＋H2O＋CO2↑，该反应是非氧化还原反应。将X(Na2CO3)代入②③两反应，逆推可知Z为Na2O2，Y为NaOH：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2,2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，以上两反应都是氧化还原反应，且Na2O2既是氧化剂又是还原剂。这样，④反应为Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，其离子反应为CO2－3＋Ca2＋===CaCO3↓。多数可溶性碳酸盐和Ca(OH)2的反应都可用此离子方程式表示，其反应不是氧化还原反应。

【答案】(1)NaHCO3Na2CO3NaOH Na2O2

(2)②③Na2O2Na2O2

(3)Ca2＋＋CO2－3===CaCO3↓Ca(OH)2＋K2CO3===2KOH＋CaCO3↓(其他合理答案也可以)

11．“套管实验”是将一个较小的玻璃仪器装入另外一个玻璃仪器中，经组装来完成原来需要两只或更多普通玻璃仪器进行的实验。因其具有许多优点，近年被广泛开发并应用于化学实验中。下述实验为“套管实验”，请观察如图所示实验装置，分析实验原理，回答下列问题：

(小试管内塞有沾有无水硫酸铜粉末的棉花球)

(1)从点燃酒精灯开始，试管及烧杯A、B中能观察到的现象有

______________________________________________________________。

(2)整个实验结束时，在操作上需要特别注意的问题是________________。

(3)通过该实验可得出的结论是______________________________________

_______________________________________________________________。

(4)本装置的优点是______________________________________________。

【解析】实验装置不再是传统的组装，而是改进了的装置，将原来两个实验结合在一起，能更好地进行对比说明碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性。

【答案】(1)棉花球变蓝，B中有气泡产生，澄清石灰水变浑浊；开始时A中有气泡产生，小试管内有液滴出现

(2)防止倒吸

(3)NaHCO3的热稳定性比Na2CO3的差，

NaHCO3分解有CO2和H2O生成

(4)简化实验操作，提高实验效率，节约药品

12．在干燥管A中为块状白色固体，B中为淡黄色粉末，C中为白色固体，并将A、B、

C按如图所示装置连接，当打开活塞(Ⅰ)(Ⅱ)时，D中蜡烛火焰明亮；打开活塞(Ⅰ)(Ⅲ)时，D中蜡烛火焰熄灭；关闭活塞(Ⅰ)时，A中反应自行停止。

试根据上述实验事实，回答以下各问题：

(1)A中发生的离子反应是_________________________________________。

(2)在装置B中的淡黄色粉末是_____________________________________，

其化学反应方程为_______________________________________________。

(3)在干燥管C中白色固体应为_____________________________________。

【解析】蜡烛火焰明亮一定是通入O2，而熄灭一般是通入了CO2，由此可确定B中是Na2O2(淡黄色粉末)和CO2的反应；从而可知A是产生CO2的简易启普发生器，C中是一个不与CO2反应的白色固体，即是中性或酸性的固体干燥剂。

【答案】(1)CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑

(2)Na2O22Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2

(3)CaCl2或P2O5

[能力提升]

13．CO和H2的混合气体共3 g，与足量的过氧化钠置于密闭容器中，通入足量氧气用电火花点燃，则固体的质量增加了 ( )

A．3 g B．3.2 g

C．4.4 g D．5.6 g

【解析】CO、H2分别与O2反应生成CO2和H2O，CO2和H2O再与Na2O2反应，写出反应的化学方程式，然后把方程式叠加到一起来观察，很容易得出结论。

【答案】 A

14．向200 mL某物质的量浓度的NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2，充分反应后，得到Na2CO3和NaHCO3的混合溶液。向上述所得溶液中，逐滴滴加2 mol/L的盐酸，所得气体的体积与所加盐酸的体积关系如图所示：

(1)OA 段、AB 段发生反应的离子方程式分别为_______________________、

___________________________________________________________________。

(2)B 点时，反应所得溶液中溶质的物质的量浓度是________。

【解析】 (1)Na 2CO 3和NaHCO 3的混合溶液中滴加盐酸，Na 2CO 3先发生第一步反应Na 2CO 3

＋HCl===NaCl ＋NaHCO 3，反应完全后NaHCO 3发生第二步反应NaHCO 3＋HCl===NaCl ＋CO 2↑＋H 2O 。(2)B 点表明Na 2CO 3、NaHCO 3恰好完全反应生成NaCl 溶液，根据Cl －守恒，n (NaCl)＝n (HCl)＝2 mol/L×300 mL×10－3 L/mL ＝0.6 mol ，溶液体积可视为原NaOH 溶液和滴加盐酸溶液体积之和V ＝200 mL ＋300 mL ＝500 mL ＝0.5 L 。c (NaCl)＝n V ＝0.6 mol 0.5 L ＝1.2 mol/L 。 【答案】 (1)CO 2－3＋H ＋===HCO －3 HCO －3＋H ＋===CO 2↑＋H 2O (2)1.2 mol/L