第二章海水中的重要元素——鈉和氯第一節(jié)鈉及其化合物第二課時(shí)鈉的幾種化合物焰色試驗(yàn)A篇知識(shí)對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練知識(shí)點(diǎn)1氧化鈉和過氧化鈉1．下列對(duì)于過氧化鈉的敘述中，正確的是A．過氧化鈉能與酸反應(yīng)生成鹽和水，所以過氧化鈉是堿性氧化物B．過氧化鈉能與水反應(yīng)，所以過氧化鈉可以作很多氣體的干燥劑C．過氧化鈉與水反應(yīng)時(shí)，過氧化鈉是氧化劑，水是還原劑D．過氧化鈉可用作供氧劑答案D解析A．與酸反應(yīng)不僅生成鹽和水，還生成O2，故Na2O2不是堿性氧化物，故A錯(cuò)誤；B．Na2O2與水反應(yīng)生成O2，會(huì)引入新的雜質(zhì)，故B錯(cuò)誤；C．Na2O2與H2O反應(yīng)過程中，Na2O2既是氧化劑又是還原劑，水既不是氧化劑也不是還原劑，故C錯(cuò)誤；D．Na2O2與CO2或H2O反應(yīng)過程中，Na2O2中氧元素化合價(jià)既升高又降低，Na2O2既是氧化劑又是還原劑，故D正確；答案選D。2．相同物質(zhì)的量的Na2O2和Na2O的比較中，不正確的是()A．Na與O2反應(yīng)生成Na2O2和Na2O時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相同B．兩種物質(zhì)中陰離子的物質(zhì)的量之比為2∶1C．兩種物質(zhì)與足量的CO2反應(yīng)，消耗氣體的質(zhì)量比為1∶1D．兩種物質(zhì)中陽離子的物質(zhì)的量之比為1∶1答案B解析等物質(zhì)的量的Na2O2和Na2O生成時(shí)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)相等，陽離子物質(zhì)的量之比1∶1，故A、D正確；Na2O2中陰離子為Oeq\o\al(2－,2)，故兩種物質(zhì)中陰離子的物質(zhì)的量之比為1∶1，B錯(cuò)誤；兩種物質(zhì)與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2；Na2O＋CO2=Na2CO3，當(dāng)Na2O2和Na2O物質(zhì)的量相同時(shí)，消耗氣體的質(zhì)量比為1∶1，C正確。3．向紫色石蕊溶液中加入過量的粉末，振蕩，觀察到的現(xiàn)象為A．產(chǎn)生大量氣泡 B．溶液無變化 C．最后溶液變?yōu)榧t色 D．最后溶液變?yōu)樗{(lán)色答案A解析與反應(yīng)放出，故產(chǎn)生大量氣泡；由于過量且具有漂白性，可使石蕊溶液褪色，故A正確；故選：A。4．下列判斷正確的是()A．可用水來確定某Na2O粉末中是否含有Na2O2B．可用CO2來確定某Na2O粉末中是否含有Na2O2C．可利用在空氣中加熱的方法除去Na2O中的Na2O2D．將足量的Na2O2、Na2O分別加入酚酞溶液，最終溶液均為紅色答案A解析CO2、H2O與Na2O2、Na2O均能反應(yīng)，但與Na2O2反應(yīng)時(shí)能產(chǎn)生O2，因O2是無色無味的氣體且CO2也是氣體，故CO2與Na2O2的反應(yīng)無明顯現(xiàn)象，水與Na2O2反應(yīng)則會(huì)產(chǎn)生氣泡而有明顯的現(xiàn)象，A正確，B錯(cuò)誤；在空氣中加熱Na2O2與Na2O的混合物，Na2O會(huì)轉(zhuǎn)化為Na2O2，C錯(cuò)誤；將Na2O、Na2O2分別加入酚酞溶液，二者均先與溶液中的水反應(yīng)生成堿而使溶液變?yōu)榧t色，但Na2O2具有漂白性，最終會(huì)將變成紅色的溶液漂白，D錯(cuò)誤。5．將少量稀鹽酸滴加到盛有碳酸鈣的U形管中，可觀察到U形管中的脫脂棉劇烈燃燒。(1)稀鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________________________。(2)從脫脂棉的燃燒可以推出Na2O2與CO2反應(yīng)的結(jié)論是a．__________________，b._______________________________。(3)Na2O2與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________________________________。還原劑是________，氧化劑是________。答案(1)2H＋＋CaCO3=Ca2＋＋CO2↑＋H2O(2)反應(yīng)放出O2反應(yīng)放熱(3)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2Na2O2Na2O2解析鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)放出CO2，CO2遇Na2O2發(fā)生反應(yīng)：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，該反應(yīng)放熱，使脫脂棉的溫度達(dá)到其著火點(diǎn)，在O2充足的條件下劇烈燃燒起來。在上述反應(yīng)中只有Na2O2中的氧元素的化合價(jià)發(fā)生變化，故Na2O2既是氧化劑，又是還原劑。知識(shí)點(diǎn)2碳酸鈉與碳酸氫鈉6．下列既能跟NaOH溶液反應(yīng)，又能跟鹽酸反應(yīng)的是A．Na2CO3溶液 B．CaCO3 C．NaHCO3溶液 D．Na2SO4溶液答案C解析A．Na2CO3溶液與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳、水，Na2CO3溶液與NaOH不反應(yīng)，故不選A；B．CaCO3與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳、水，CaCO3與NaOH不反應(yīng)，故不選B；C．NaHCO3溶液與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳、水，NaHCO3溶液與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3和水，故選C；D．Na2SO4溶液與NaOH、鹽酸都不反應(yīng)，故不選D；選C。7．下列關(guān)于碳酸鈉和碳酸氫鈉的敘述正確的是A．相同條件下，在水中的溶解性：碳酸鈉碳酸氫鈉B．相同條件下，熱穩(wěn)定性：碳酸鈉碳酸氫鈉C．相同條件下，與酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w的速率：碳酸鈉碳酸氫鈉D．一定條件下，碳酸鈉不能轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉，而碳酸氫鈉可以轉(zhuǎn)化為碳酸鈉答案B解析A．相同溫度下，較易溶，故A錯(cuò)誤；B．碳酸氫鈉加熱發(fā)生分解反應(yīng)，而碳酸鈉加熱不分解，故B正確；C．碳酸鈉與酸反應(yīng)先轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉，碳酸氫鈉再與酸反應(yīng)生成二氧化碳，故相同條件下，與酸反應(yīng)的速率：碳酸鈉碳酸氫鈉，故C錯(cuò)誤；D．碳酸鈉與二氧化碳、水反應(yīng)生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉在加熱條件或與氫氧化鈉反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化為碳酸鈉，故D錯(cuò)誤；故選B。8．下列關(guān)于Na2CO3和NaHCO3的敘述中正確的是()A．可用加熱的方法除去NaHCO3中混有的Na2CO3B．Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分別與足量鹽酸反應(yīng)的離子方程式相同C．向Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中分別滴入酚酞溶液，溶液顏色均變紅D．等質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3分別與足量鹽酸充分反應(yīng)，Na2CO3產(chǎn)生的CO2較多答案C解析A項(xiàng)，加熱實(shí)際除去的是NaHCO3，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，COeq\o\al(2－,3)與HCOeq\o\al(－,3)不同，故與H＋反應(yīng)的離子方程式也不同，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都呈堿性，滴入酚酞溶液，溶液顏色均變紅，正確；D項(xiàng)，Na2CO3和NaHCO3等質(zhì)量時(shí)，Na2CO3的物質(zhì)的量小于NaHCO3的，與足量鹽酸反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的CO2少，錯(cuò)誤。9．某小組同學(xué)為驗(yàn)證NaHCO3受熱分解的產(chǎn)物，設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)(部分夾持裝置已略去，氣密性已檢驗(yàn))。（1）實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，澄清石灰水變渾濁，說明NaHCO3受熱分解的產(chǎn)物中含有___。（2）實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，加熱試管a至不再產(chǎn)生氣體，觀察到內(nèi)壁有無色液滴生成，有白色固體剩余。為驗(yàn)證剩余白色固體的成分，小組同學(xué)設(shè)計(jì)并完成了實(shí)驗(yàn)Ⅱ，觀察到有大量無色氣體生成，證明白色固體為Na2CO3。試劑X是___。（3）NaHCO3受熱分解的化學(xué)方程式為__。（4）依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，除去Na2CO3固體中的少量NaHCO3，可采用的方法是__。答案CO2稀鹽酸或稀硫酸或稀醋酸等2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O加熱解析（1）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，則實(shí)驗(yàn)Ⅰ中，澄清石灰水變渾濁，說明碳酸氫鈉受熱分解的產(chǎn)物中含有二氧化碳，故答案為：CO2；（2）碳酸鈉固體能與酸性比碳酸強(qiáng)的酸溶液反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，實(shí)驗(yàn)Ⅱ中有大量無色氣體生成，說明碳酸鈉固體能與酸性比碳酸強(qiáng)的酸溶液X反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，則X為稀鹽酸或稀硫酸或稀醋酸等，故答案為：稀鹽酸或稀硫酸或稀醋酸等；（3）由題意可知，實(shí)驗(yàn)Ⅰ中發(fā)生的反應(yīng)為碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，故答案為：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；（4）依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可知，碳酸氫鈉固體受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，則可采用加熱的方法除去碳酸鈉固體中的少量碳酸氫鈉，故答案為：加熱。知識(shí)點(diǎn)3焰色反應(yīng)10．焰色反應(yīng)可用來檢驗(yàn)()A．某些金屬單質(zhì)或金屬離子的存在B．所有金屬單質(zhì)的存在C．所有元素的存在D．所有非金屬元素的存在答案A解析很多金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)出特殊的顏色，據(jù)此可以確定某些金屬元素。11．有關(guān)焰色反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作說明錯(cuò)誤的是()A．先將鉑絲灼燒到與原火焰顏色相同，再蘸取被檢驗(yàn)的物質(zhì)B．所有金屬陽離子的焰色都要透過藍(lán)色鈷玻璃觀察C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，要盡可能選用本身顏色較淺的火焰D．每次實(shí)驗(yàn)完，均要用鹽酸洗凈鉑絲答案B解析不是所有金屬陽離子的焰色都要透過藍(lán)色鈷玻璃，觀察鉀元素焰色時(shí)，是為了防止鈉元素焰色的黃光的干擾，才透過藍(lán)色鈷玻璃觀察焰色。12．下列關(guān)于焰色反應(yīng)的敘述正確的是A．五顏六色的焰火是物質(zhì)本身燃燒的顏色B．氫氣、硫等在氧氣中燃燒時(shí)有顏色，這也是焰色反應(yīng)C．某無色溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)，透過藍(lán)色鈷玻璃可觀察到火焰呈紫色，則可證明溶液中的陽離子一定只含有K+D．焰色反應(yīng)是某種金屬元素灼燒時(shí)所具有的特殊顏色，是物理變化答案D解析A．焰色反應(yīng)是某種金屬或它們的化合物灼燒時(shí)使火焰所具有的特殊顏色，故A錯(cuò)誤；B．焰色反應(yīng)是某種金屬或它們的化合物的性質(zhì)，故B錯(cuò)誤；C．C中透過藍(lán)色鈷玻璃觀察到的紫色可掩蔽其他焰色，只能說明溶液中含有K＋，故C錯(cuò)誤；D．焰色反應(yīng)是某種金屬元素灼燒時(shí)所具有的特殊顏色，是電子躍遷時(shí)能量以光的形式釋放出來，為元素的物理變化，故D正確；故選D。B篇綜合提升訓(xùn)練1．把過氧化鈉投入含有HCOeq\o\al(－,3)、Cl－、Mg2＋、Na＋的水溶液中，離子數(shù)目不變的是()A．HCOeq\o\al(－,3)B．Cl－C．Mg2＋D．Na＋答案B解析Na2O2與H2O發(fā)生反應(yīng)2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，因此溶液中Na＋數(shù)目增多；OH－＋HCOeq\o\al(－,3)=COeq\o\al(2－,3)＋H2O、2OH－＋Mg2＋=Mg(OH)2↓，使溶液中HCOeq\o\al(－,3)、Mg2＋的數(shù)目均減少；溶液中Cl－數(shù)目保持不變。2．把一定量的NaHCO3和Na2O2的混合物放在密閉容器中加熱，關(guān)于混合物加熱前后消耗HCl的物質(zhì)的量，下列判斷正確的是()A．加熱前消耗的多B．加熱后消耗的多C．加熱前和加熱后消耗的一樣多D．不知NaHCO3和Na2O2的含量無法確定答案C解析混合物加熱前后與鹽酸反應(yīng)，最終都是得到NaCl溶液，而混合物加熱前后，鈉元素的物質(zhì)的量不變，則生成的NaCl的物質(zhì)的量就不變，故消耗HCl的物質(zhì)的量也不變。3．某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)下列裝置驗(yàn)證過氧化鈉能與二氧化碳、水反應(yīng)，可用在呼吸面具或潛水艇中作氧氣源。下列說法不正確的是A．裝置A中主要儀器名稱為錐形瓶、分液漏斗B．裝置B中應(yīng)加入飽和NaHCO3溶液以除去CO2中的其他酸性氣體，以免干擾實(shí)驗(yàn)C．裝置C中Na2O2若放太多，容易堵塞，可在裝置B橡膠塞上插入一根浸入溶液的長導(dǎo)管D．裝置D中應(yīng)加入濃硫酸，目的是干燥O2答案D解析A．裝置A中主要儀器名稱為錐形瓶、分液漏斗，A正確；B．制備CO2使用大理石與稀鹽酸，B中飽和NaHCO3溶液用來除去氣體雜質(zhì)HCl，以免干擾實(shí)驗(yàn)，B正確；C．在裝置B橡膠塞上插入一根浸入溶液的長導(dǎo)管起到平衡氣壓的作用，防止出現(xiàn)堵塞后壓強(qiáng)變化過大，C正確；D．采用排水法收集氧氣之前不需要干燥，D錯(cuò)誤；故選D。4.200℃時(shí)，11.6gCO2和水蒸氣的混合氣體與足量的Na2O2充分反應(yīng)后固體質(zhì)量增加了3.6g(如圖所示)，其原混合物中CO2和H2O的物質(zhì)的量比是()A．1∶4 B．3∶1C．1∶11 D．21∶22答案A解析向足量的固體Na2O2中通入11.6gCO2和H2O(g)，固體只增加3.6g，是因?yàn)樯蒓2，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知m(O2)＝11.6g－3.6g＝8.0g，所以n(O2)＝eq\f(8g,32g·mol－1)＝0.25mol，則：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2n(CO2)0.5n(CO2)2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑n(H2O)0.5n(H2O)所以0.5n(CO2)＋0.5n(H2O)＝0.25mol44g·mol－1×n(CO2)＋18g·mol－1×n(H2O)＝11.6g解得：n(CO2)＝0.1mol，n(H2O)＝0.4mol，故原混合物中CO2和H2O的物質(zhì)的量比為0．1mol∶0.4mol＝1∶4。5．將等物質(zhì)的量的NaOH和Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中逐滴滴加稀鹽酸。下列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是()答案C解析向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加鹽酸時(shí)，鹽酸首先和NaOH反應(yīng)生成水和氯化鈉，當(dāng)?shù)渭拥降谝粋€(gè)格時(shí)，兩者恰好反應(yīng)完全；繼續(xù)滴加時(shí)，鹽酸和Na2CO3開始反應(yīng)，首先發(fā)生反應(yīng)：HCl＋Na2CO3=NaHCO3＋NaCl，不放出氣體，當(dāng)再加到第二格時(shí)，此步反應(yīng)進(jìn)行完全；繼續(xù)滴加時(shí)，發(fā)生反應(yīng)：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，此時(shí)開始放出氣體，正好與選項(xiàng)C圖像相符，故C正確。6．現(xiàn)有一定量含有Na2O雜質(zhì)的Na2O2試樣，用下圖的實(shí)驗(yàn)裝置測定Na2O2試樣的純度。(可供選用的反應(yīng)物只有CaCO3固體、6mol·L－1鹽酸、6mol·L－1硫酸和蒸餾水)回答下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)前必須檢查裝置的氣密性。儀器連接好后，在________中加適量的水，關(guān)閉A中分液漏斗活塞后微熱試管，若看到____________________，說明裝置氣密性好。(2)裝置A中液體試劑選用鹽酸而不是硫酸，理由是_______________________________________________________________。(3)裝置B的作用是______________________________________________；裝置C的作用是_______________________________________________；裝置E中堿石灰的作用是_______________________________________。(4)裝置D中發(fā)生反應(yīng)生成氣體的化學(xué)方程式是____