課時(shí)規(guī)范練8鈉及其重要化合物一、選擇題:本題共9小題,每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。1.(2024北京東城二模)Na在Cl2中劇烈燃燒,火焰為黃色,同時(shí)產(chǎn)生大量白煙。下列說法不正確的是()A.Cl2分子中化學(xué)鍵的電子云輪廓圖:B.用電子式表示白煙的形成過程:C.Na在空氣中燃燒,也會(huì)產(chǎn)生黃色火焰D.工業(yè)冶煉金屬Na:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑2.綠色化學(xué)走進(jìn)課堂,某學(xué)習(xí)小組在老師的指導(dǎo)下,設(shè)計(jì)了“氯氣與金屬鈉反應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)操作:鈉與氯氣反應(yīng)的裝置可作如圖改進(jìn),將一根玻璃管與氯氣發(fā)生器相連,玻璃管內(nèi)放一塊黃豆粒大小的金屬鈉(已吸凈煤油),玻璃管尾部塞一團(tuán)浸有NaOH溶液的棉花球。先給鈉預(yù)熱,到鈉熔化成小球時(shí),撤火,再通入氯氣,即可見鈉著火燃燒,生成大量白煙。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.浸有堿液的棉花球主要用于防止空氣中二氧化碳進(jìn)來與鈉反應(yīng)B.反應(yīng)生成了大量白煙,該白煙是氯化鈉晶體C.可從實(shí)驗(yàn)操作“先給鈉預(yù)熱,到鈉熔化成小球時(shí),撤火,再通入氯氣”判斷鈉的熔點(diǎn)較低D.鈉有很強(qiáng)的還原性,本質(zhì)原因是鈉原子的最外層只有1個(gè)電子,該電子很容易失去3.鈉的燃燒產(chǎn)物中混有雜質(zhì),某研究小組進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)探究。下列推測(cè)錯(cuò)誤的是()A.過氧化鈉與硫酸的反應(yīng)可能有Na2O2+2H+2Na++H2O2B.a試管中的現(xiàn)象說明燃燒前鈉塊中含有鐵元素C.c試管中的溶液為無色,推測(cè)發(fā)生的反應(yīng)為5H2O2+6H++2MnO4-2Mn2++5O2↑+8H2D.根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可判定:該實(shí)驗(yàn)中鈉的燃燒產(chǎn)物中含F(xiàn)e2O3,不含F(xiàn)e3O44.(2024湖南婁底一模)為證明過氧化鈉在呼吸面具或潛艇中作供氧劑,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。下列有關(guān)說法正確的是()A.裝置D起緩沖作用,并防止E中的水倒吸B.裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式僅有2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2C.裝置B中盛放的液體為濃硫酸D.裝置A為實(shí)驗(yàn)室制取CO2的裝置,分液漏斗中盛放稀鹽酸5.(2023陜西渭南一模)鈉在液氨中溶劑化速度極快,生成藍(lán)色的溶劑合電子,該過程表示為Na+(x+y)NH3Na+(NH3)x+e-(NH3)y,并慢慢產(chǎn)生氣泡。下列說法不正確的是()A.鈉加入液氨中溶液的導(dǎo)電性增強(qiáng)B.e-(NH3)y的可能結(jié)構(gòu)為C.e-(NH3)y具有強(qiáng)還原性D.該反應(yīng)體系產(chǎn)生的氣體為H26.有關(guān)Na2O2性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)如下:已知:①Na2O2與水反應(yīng)經(jīng)歷了Na2O2+2H2O2NaOH+H2O2;②酚酞褪色原因與溶液的強(qiáng)堿性或強(qiáng)氧化性有關(guān)。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是()A.雙氧水能使酚酞褪色B.濃氫氧化鈉能使酚酞褪色C.雙氧水和濃氫氧化鈉都能使酚酞褪色D.可利用二氧化錳或水來完善實(shí)驗(yàn)方案7.向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入稀鹽酸,生成氣體的量隨n(HCl)的變化關(guān)系如圖所示,則下列離子組在對(duì)應(yīng)的溶液中一定能大量共存的是()A.a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中:Na+、OH-、SO42-B.b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中:K+、Al3+、MnO4-、C.c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中:Na+、Ca2+、NO3-、D.d點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中:F-、NO3-、Fe2+、8.(2024廣西柳州一模)實(shí)驗(yàn)室模擬侯氏制堿法制備Na2CO3的主要過程如下,下列說法正確的是()A.實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先向飽和食鹽水中通入足量CO2再通入NH3B.過程①②③均涉及過濾操作C.向溶液A中加入NaCl的作用是增大Cl-濃度,促進(jìn)NH4Cl結(jié)晶析出D.實(shí)驗(yàn)過程中可循環(huán)使用的物質(zhì)只有CO29.(2023浙江溫州三模)探究鈉及其化合物的性質(zhì),下列方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)象及結(jié)論都正確的是()選項(xiàng)方案設(shè)計(jì)現(xiàn)象結(jié)論A向露置在空氣中的Na2O2固體中加入稀鹽酸溶液中產(chǎn)生氣泡Na2O2固體已經(jīng)變質(zhì)B將一小塊金屬鈉在燃燒匙中點(diǎn)燃,伸入盛有CO2的集氣瓶中產(chǎn)生黑、白兩種固體鈉的還原性強(qiáng),與二氧化碳發(fā)生了置換反應(yīng)C向2mL2mol·L-1Na2CO3溶液中滴加2滴2mol·L-1稀鹽酸溶液中產(chǎn)生氣泡該Na2CO3溶液中混有NaHCO3雜質(zhì)D向插有溫度計(jì)的10mL0.1mol·L-1NH4Cl溶液中加入一定量NaOH固體有刺激性氣味產(chǎn)生,溫度計(jì)示數(shù)增大反應(yīng)NH4++OHNH3↑+H2O為放熱反應(yīng)二、非選擇題:本題共2小題。10.化工專家侯德榜發(fā)明的侯氏制堿法為我國(guó)純堿工業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬并改進(jìn)侯氏制堿法制備NaHCO3,進(jìn)一步處理得到產(chǎn)品Na2CO3和NH4Cl,實(shí)驗(yàn)流程如圖:回答下列問題。(1)從A~E中選擇合適的儀器制備NaHCO3,正確的連接順序是(按氣流方向,用小寫字母表示)。為使A中分液漏斗內(nèi)的稀鹽酸順利滴下,可將分液漏斗上部的玻璃塞打開或。

(2)B中使用霧化裝置的優(yōu)點(diǎn)是。

(3)生成NaHCO3的總反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

(4)反應(yīng)完成后,將B中U形管內(nèi)的混合物處理得到固體NaHCO3和濾液。向?yàn)V液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)NaCl(aq)+NH4Cl(s)過程。為使NH4Cl沉淀充分析出并分離,根據(jù)NaCl和NH4Cl溶解度曲線,需采用的操作為、、洗滌、干燥。

(5)無水Na2CO3可作為基準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)定鹽酸濃度。稱量前,若無水Na2CO3保存不當(dāng),吸收了一定量水分,用其標(biāo)定鹽酸濃度時(shí),會(huì)使結(jié)果(填字母)。

A.偏高B.偏低C.不變11.(2024江西贛州二模)2Na2CO3·3H2O2(過碳酸鈉)是一種集洗滌、漂白、殺菌于一體的氧化系漂白劑,是碳酸鈉和過氧化氫形成的不穩(wěn)定加合物,易溶于水,難溶于乙醇。制備相關(guān)資料如下。制備裝置:如圖所示。制備步驟:ⅰ.按圖組裝儀器,控制實(shí)驗(yàn)溫度不超過15℃;ⅱ.往A中加入25mL的過氧化氫(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%)、硫酸鎂和硅酸鈉各0.1g,控溫?cái)嚢柚了性噭┩耆芙?ⅲ.冷卻至一定溫度,加入100mL飽和碳酸鈉溶液,攪拌反應(yīng)30min,靜置結(jié)晶;ⅳ.利用真空泵抽濾,濾餅用無水乙醇洗滌2~3次,通風(fēng)櫥風(fēng)干得到產(chǎn)品過碳酸鈉,濾液回收利用?；卮鹣铝袉栴}。(1)儀器A的名稱為。

(2)制備過程中,為了避免溫度升高,導(dǎo)致產(chǎn)率下降,“加入100mL飽和碳酸鈉溶液”的正確方法是

。

(3)步驟ⅳ用無水乙醇洗滌濾餅的原因是

。

(4)下列有關(guān)過碳酸鈉說法錯(cuò)誤的是。

A.過碳酸鈉是一種混合物B.過碳酸鈉既具有碳酸鈉的性質(zhì),又具有雙氧水的性質(zhì)C.往酸性高錳酸鉀溶液中加入足量過碳酸鈉,溶液褪成無色D.過碳酸鈉既可用作綠色漂白劑也可用作魚塘供氧劑(5)采用下列裝置驗(yàn)證過碳酸鈉中碳酸鈉和過氧化氫的物質(zhì)的量之比是2∶3(不考慮過碳酸鈉含有雜質(zhì))。①裝置Ⅱ中的試劑為。

②裝置接口的連接順序?yàn)?用ABCDE字母表示)。

③若實(shí)驗(yàn)操作準(zhǔn)確,則裝置Ⅲ理論上應(yīng)增重g。

參考答案課時(shí)規(guī)范練8鈉及其重要化合物1.A解析Cl2分子中化學(xué)鍵是Cl原子上的2p軌道采用頭碰頭重疊形成的,故其電子云輪廓圖為,A項(xiàng)錯(cuò)誤;已知該白煙為NaCl小顆粒,NaCl是離子化合物,故用電子式表示白煙的形成過程為,B項(xiàng)正確;Na的焰色試驗(yàn)呈黃色,故Na在空氣中燃燒,也會(huì)產(chǎn)生黃色火焰,C項(xiàng)正確;工業(yè)冶煉金屬Na即電解熔融的NaCl,化學(xué)方程式為2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑,D項(xiàng)正確。2.A解析浸有堿液的棉花球主要用于吸收氯氣,防止污染空氣,A錯(cuò)誤;鈉與氯氣反應(yīng)生成氯化鈉,因此生成的大量白煙是氯化鈉晶體,B正確;給鈉預(yù)熱,鈉熔化成小球,據(jù)此判斷鈉的熔點(diǎn)較低,C正確;鈉原子的最外層只有1個(gè)電子,該電子很容易失去,所以鈉有很強(qiáng)的還原性,D正確。3.D解析鈉燃燒的產(chǎn)物為過氧化鈉,結(jié)合c試管中有小氣泡產(chǎn)生且KMnO4酸性溶液褪色的現(xiàn)象推知過氧化鈉和硫酸可能發(fā)生反應(yīng)Na2O2+2H+2Na++H2O2、5H2O2+6H++2MnO4-2Mn2++5O2↑+8H2O,A、C項(xiàng)正確;a試管中溶液變?yōu)榧t色,說明溶液中含有Fe3+,則燃燒前鈉塊中含有鐵元素,B項(xiàng)正確;由a、b試管中的現(xiàn)象可知,鈉的燃燒產(chǎn)物溶于H2SO4溶液后含有Fe3+,不含F(xiàn)e2+,因?yàn)槿芤褐蠬2O2具有氧化性,不能判斷是否含有Fe3O4,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.D解析D中盛放氫氧化鈉溶液,用來除去未反應(yīng)的二氧化碳?xì)怏w,A項(xiàng)錯(cuò)誤;裝置C中通入的CO2中還含有H2O,除了過氧化鈉和CO2的反應(yīng)外,還有過氧化鈉和H2O的反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;裝置B中盛放的液體為飽和的碳酸氫鈉溶液,目的是除去HCl氣體,C項(xiàng)錯(cuò)誤;裝置A為實(shí)驗(yàn)室制取CO2的裝置,即CaCO3與HCl反應(yīng)生成CO2,分液漏斗中盛放稀鹽酸,D項(xiàng)正確。5.B解析液氨中無自由移動(dòng)的電子,不導(dǎo)電,加入金屬鈉后形成了溶劑合電子,可導(dǎo)電,A項(xiàng)正確;N的電負(fù)性大于H,共用電子對(duì)偏向于N,氫周圍電子云密度小,故溶劑合電子可能結(jié)構(gòu)應(yīng)為氫原子在里,N原子在外,B項(xiàng)錯(cuò)誤;e-(NH3)y具有強(qiáng)還原性,是因?yàn)閑-(NH3)y帶電子,電子很容易傳遞給其他易得電子的物質(zhì),C項(xiàng)正確;液氨類似于水,能發(fā)生自耦電離,電離出的銨根離子與e-(NH3)y反應(yīng)生成氫氣和氨氣,D項(xiàng)正確。6.D解析由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和題給信息可知,實(shí)驗(yàn)中酚酞褪色可能是雙氧水具有強(qiáng)氧化性將酚酞氧化而漂白褪色,也可能是氫氧化鈉溶液濃度過大導(dǎo)致酚酞褪色,所以還必須補(bǔ)充除去過氧化氫或降低氫氧化鈉溶液濃度的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證褪色原因。7.C解析圖中a→b段加入稀鹽酸,不產(chǎn)生氣體,則a點(diǎn)溶液含有大量HCO3-,HCO3-可與OH-反應(yīng)而不能大量共存,A不符合題意;b點(diǎn)為NaHCO3和NaCl的混合液,Al3+與HCO3-發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀和CO2氣體,不能大量共存,B不符合題意;c點(diǎn)為NaCl溶液,四種離子不發(fā)生反應(yīng),可以大量共存,C符合題意;d點(diǎn)為NaCl和HCl的混合液,NO3-、Fe2+和H+發(fā)生氧化還原反應(yīng),F-8.C解析氨氣極易溶于水,侯氏制堿法是先向飽和食鹽水中通入足量氨氣,使得溶液顯堿性,可以吸收更多的二氧化碳,生成溶解度小的碳酸氫鈉沉淀,氯化銨留在溶液A中,過濾后對(duì)碳酸氫鈉加熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水,向溶液A中加入氯化鈉固體,由于氯離子濃度增大會(huì)使氯化銨析出,溶液B中溶質(zhì)主要為氯化鈉,可以循環(huán)使用。實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先向飽和食鹽水中通入足量NH3再通入CO2,A項(xiàng)錯(cuò)誤;過程①③涉及過濾操作,過程②是碳酸氫鈉固體加熱分解生成碳酸鈉,B項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)分析,向溶液A中加入NaCl增大Cl-濃度,促進(jìn)NH4Cl結(jié)晶析出,C項(xiàng)正確;實(shí)驗(yàn)過程中可循環(huán)使用的物質(zhì)有CO2和氯化鈉,D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.B解析過氧化鈉可與稀鹽酸中的水反應(yīng)生成氧氣,有氣泡冒出,不能證明過氧化鈉已經(jīng)變質(zhì),A錯(cuò)誤;鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和碳,產(chǎn)生黑、白兩種固體,該反應(yīng)為置換反應(yīng),B正確;碳酸根離子結(jié)合質(zhì)子能力強(qiáng)于碳酸氫根離子,鹽酸少量,碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成碳酸氫鈉,無明顯現(xiàn)象,不會(huì)產(chǎn)生氣泡,C錯(cuò)誤;向NH4Cl溶液中加入一定量NaOH固體時(shí),因?yàn)闅溲趸c固體溶于水放熱,所以不能據(jù)此說明該反應(yīng)是放熱反應(yīng),D錯(cuò)誤。10.答案(1)aefbcghd將玻璃塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗頸部的小孔(2)使氨鹽水霧化,可增大與二氧化碳的接觸面積,從而提高產(chǎn)率(或其他合理答案)(3)NH3+H2O+NaCl+CO2NH4Cl+NaHCO3↓(4)冷卻結(jié)晶過濾(5)A解析根據(jù)工藝流程知,濃氨水中加入氯化鈉粉末形成飽和氨鹽水后,再通入二氧化碳?xì)怏w,發(fā)生反應(yīng):NH3+H2O+NaCl+CO2NH4Cl+NaHCO3↓,得到的碳酸氫鈉晶體烘干后受熱分解會(huì)生成碳酸鈉、二氧化碳和水,從而制得純堿;另一方面得到的母液的主要溶質(zhì)為NH4Cl,再加入氯化鈉粉末,使NH4Cl結(jié)晶析出。(1)可先選用裝置A制備二氧化碳,然后通入飽和碳酸氫鈉溶液中除去二氧化碳中的HCl,再與飽和氨鹽水充分接觸來制備NaHCO3,其中過量的二氧化碳可用氫氧化鈉溶液吸收,逸出的NH3可用飽和食鹽水吸收,所以按氣流方向正確的連接順序應(yīng)為aefbcghd;為使A中分液漏斗內(nèi)的稀鹽酸順利滴下,可將分液漏斗上部的玻璃塞打開或?qū)⒉Ａ系陌疾蹖?duì)準(zhǔn)漏斗頸部的小孔。(2)B中使用霧化裝置使氨鹽水霧化,可增大與二氧化碳的接觸面積,從而提高產(chǎn)率。(4)根據(jù)溶解度隨溫度的變化曲線可以看出,氯化銨的溶解度隨著溫度的升高而不斷增大,而氯化鈉的溶解度隨著溫度的升高變化并不明顯,要使NH4Cl充分析出并分離,需采用冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥的操作。(5)稱量前,若無水Na2CO3保存不當(dāng),吸收了一定量水分,用其配制的標(biāo)準(zhǔn)液濃度偏小,所以用其標(biāo)定鹽酸濃度時(shí),消耗的碳酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積會(huì)增大,根據(jù)c(測(cè))=c(標(biāo))11.答案(1)三頸燒瓶(2)緩慢分批加入,并不斷攪拌(3)洗去水分,減少過碳酸鈉溶解,利于干燥(4)A(5)①濃硫酸②EABCD③0.88解析三頸燒瓶中碳酸鈉和過氧化氫發(fā)生反應(yīng)2Na2CO3(aq)+3H2O2(aq)2Na2C