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1、第三章第二节第1课时一、选择题1(2015安徽省滁州市六校高一联考)对危险化学品要在包装标签上印有警示性标志。氢氧化钠溶液应选用的标志是()【解析】氢氧化钠溶液具有强腐蚀性,故D项正确。【答案】D2(2015北京市东城区高一期末)下列关于Na2O2的说法中,不正确的是()A浅黄色固体B可用作供氧剂C与H2O反应时,H2O作还原剂D与H2O反应时,放出热量【解析】过氧化钠与水反应时,既作氧化剂又作还原剂,C项错误。【答案】C3(2015北京市朝阳区高一期末)关于钠及其氧化物性质的叙述中,正确的是()ANa能与CuSO4溶液反应置换出红色的铜BNa2O是碱性氧化物,与酸反应生成盐和水CNa2O和N
2、a2O2都能与水反应,生成物完全相同DNa2O2是白色固体,可用于呼吸面具中氧气的来源【解析】ANa与CuSO4溶液反应的化学方程式:2Na2H2O=2NaOHH2,CuSO42NaOH=Cu(OH)2Na2SO4,没有铜单质的生成,错误;B.碱性氧化物,跟酸反应只生成盐和水的氧化物,Na2O2HCl=NaClH2O,正确;C.Na2OH2O=2NaOH,2Na2O22H2O=4NaOHO2生成物不同,错误;D.2Na2O22H2O=4NaOHO2,Na2O2CO2=Na2CO3O2,可用于呼吸面具中氧气的来源,但是过氧化钠是淡黄色固体,错误。【答案】B4(2015杭州市西湖中学高一月考)下列
3、实验操作最终可得无色透明溶液的是()A过量CO2通入饱和Na2CO3溶液中B少量CO2通入澄清石灰水中C将少量的钠投入到饱和的NaHCO3溶液中D少量的钠投入到饱和Na2CO3溶液中【解析】A二氧化碳通入饱和碳酸钠中反应生成碳酸氢钠,由于碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠,所以会有沉淀析出,不选A;B.少量二氧化碳通入石灰水中反应生成碳酸钙沉淀,不选B;C.钠和水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钠,由于碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠,所以没有沉淀析出,选C;D.钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,消耗了水,使得原来饱和的碳酸钠溶液中溶质过多而析出,不选D。【答案】C5(2015重庆市杨家坪中学高
4、一月考)一定条件下,使CO和O2的混合气体26 g充分反应,所得混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应,结果固体增加14 g,则原混合气体中CO和O2的物质的量之比是()A49B11C76D43【解析】由反应2Na2O22CO2=2Na2CO3O2,可知混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应生成固体为Na2CO3,1 mol Na2O2生成1 mol Na2CO3,质量增加28 g,恰好为CO的质量,固体增重14 g,说明混合气体中CO为14 g,则O2为26 g14 g12 g,所以原混合气体中CO和O2的质量比为14 g12 g76。【答案】C【点评】本题考查了混合物的相关计算,需要一
5、定的观察能力,难度中等。解题时可以从物质的化学式组成上入手分析,可以大大简化理解和计算过程。6(2015杭州市西湖中学高一月考)用1 L 1 molL1NaOH溶液吸收0.8 mol CO2,所得溶液中Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比约为()A13B12C23D32【解析】假设生成的碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别为x mol、y mol。根据钠离子守恒,2xy1,根据碳原子守恒:xy0.8,解得x0.2,y0.6,所以比例为13,选A。【答案】A7(2015江西省德镇市高一期末)下列实验方案中,不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是()A取a克混合物充分加热
6、,减重b克B取a克混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b克固体C取a克混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用固体NaOH吸收,增重b克D取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b克固体【解析】在Na2CO3和NaHCO3中,加热能分解的只有NaHCO3,A项能测定;取a克混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b克固体产物是NaCl,Na2CO3和NaHCO3转化为NaCl时的固体质量变化不同,B项能测定;NaOH可以同时吸收CO2和水蒸气,C项不能测定,同理,Na2CO3和NaHCO3转化为BaCO3时的固体质量变化也不同,D项能测定;选C。【答
7、案】C8(2015甘肃省肃南县一中高一期末)把7.4 g Na2CO310 H2O和NaHCO3组成的固体混合物溶于水配成100 ml溶液,其中c(Na)0.6 molL1。若把等质量的固体混合物加热至恒重,残留固体的质量是()A3.18 gB2.12 gC4.22 gD5.28 g【解析】把固体混合物加热至恒重的话最后的物质是Na2CO3,根据Na守恒,n(Na)0.6 molL0.1 L0.06 mol,则残留的Na2CO3的物质的量为0.03 mol,质量为3.18 g。【答案】A9.(2015山东省桓台县二中高三期末)向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol/L稀盐酸,CO
8、2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。下列判断正确的是()A在0a范围内,只发生中和反应Bab段发生反应的离子方程式为:CO2H=H2OCO2Ca0.3D原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为12【解析】A在氢氧化钠与碳酸钠的混合液中,先发生氢离子与氢氧根离子的中和反应,再发生碳酸根离子与氢离子生成碳酸氢根离子的反应,所以在0a范围内,不只发生中和反应,错误;B.a点溶液为氯化钠和碳酸氢钠溶液,所以ab段发生反应的离子方程式为:HCOH=H2OCO2,错误;C.根据生成的二氧化碳的物质的量可知原溶液中有0.01 mol 的碳酸钠,0.01 mol的碳酸钠与0.01 mol
9、的氢离子反应生成0.01 mol的碳酸氢根离子,0.01 mol的碳酸氢根离子需要0.01 mol的氢离子反应生成0.01 mol的二氧化碳,所以生成二氧化碳所消耗盐酸是0.01 mol/0.1 mol/L0.1 L,即0.4a0.1,所以a0.3,正确;D.碳酸钠的物质的量是0.01 mol,生成碳酸氢根离子消耗盐酸的体积是0.1 L,则氢氧化钠消耗盐酸的体积是0.30.10.2 L,所以氢氧化钠的物质的量是0.2 L0.1 mol/L0.02 mol,原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为21,错误,答案选C。【答案】C10(2015山东省枣庄二中高三模拟)某学生用NaHCO3
10、和KHCO3组成的混合物进行实验,测得如下数据(盐酸的物质的量浓度相等)。则下列分析、推理不正确的是()盐酸的体积50 mL50 mL50 mLm(混合物)/g9.215.727.6V(CO2)/L(STP)2.243.363.36A.盐酸的物质的量浓度为3.0 molL1B根据表中数据不能计算出混合物中NaHCO3的质量分数C加入混合物9.2 g时盐酸过量D15.7 g混合物未与盐酸完全反应【解析】A根据表中数据可知第三次实验中盐酸一定是不足的,CO2的物质的量是0.15 mol,则根据方程式HCOH=H2OCO2可知盐酸的浓度是0.15 mol0.05 L3.0 mol/L,A正确;B.第
11、一次实验中盐酸是过量的,则根据固体质量和CO2的物质的量可以计算碳酸氢钠的质量分数,B错误;C.在9.2 g固体的基础上继续增加质量,生成的CO2体积继续增加,这说明加入混合物9.2 g时盐酸过量,C正确;D.如果15.7 g固体完全反应,则产生CO2的体积是2.24L3.82L,而实际产生的是3.36 L,因此盐酸不足,D正确,答案选B。【答案】B二、非选择题11(2015唐山一中高一月考)常见化合物A、B,其焰色反应均呈黄色,C是一种单质。转化关系如图所示(其他物质均已略去)。回答下列问题:(1)A在通常情况下为淡黄色粉末,常做潜水艇中的供氧剂,写出A的化学式_。(2)写出的化学方程式_。
12、(3)若溶液E中仅含一种溶质,写出的离子方程式_。(4)若A、B混合物在密闭容器中加热,充分反应后,只得到一种固体化合物。则A、B的物质的量之比为_。【解析】本题重在找到突破口,常见化合物A、B,其焰色反应均呈黄色,故其为Na的化合物,A在通常情况下为淡黄色粉末,常做潜水艇中的供氧剂,根据此信息,推测A为Na2O2;由于C为气体单质,且是A、B的混合物加热反应而来,推测C可能为O2,能与Na2O2反应生成O2的常见物质是水和二氧化碳,由于NaHCO3分解会生成水和二氧化碳,且B为Na的化合物,所以B是NaHCO3很合理,与稀硫酸反应产生无色无味气体D,那么D为CO2;溶液E为Na2O2与水反应
13、生成的氢氧化钠,氢氧化钠再与碳酸氢钠反应生成的Na2CO3溶液。的化学方程式是2NaHCO3Na2CO3CO2H2O;的离子方程式为碳酸钠溶液与CO2的反应COCO2H2O=2HCO;Na2O2、NaHCO3混合物在密闭容器中加热,充分反应后,剩余固体可能为碳酸钠或者碳酸钠与氢氧化钠(更过量时还有余过氧化钠)的混合物;只得到一种固体化合物,则该固体应该为碳酸钠,2NaHCO3Na2CO3CO2H2O、2Na2O22CO2=2Na2CO3O2,依据方程式,也就是2 mol的NaHCO3产生1 mol的CO2,刚好能把1 mol的Na2O2转化为Na2CO3,所以Na2O2、NaHCO3的物质的量
14、之比为12时刚好生成Na2CO3,即使NaHCO3过量,即Na2O2、NaHCO3的物质的量之比小于12也只有碳酸钠剩余,故A、B的物质的量之比为12。【答案】(1)Na2O2(2)2NaHCO3Na2CO3CO2H2O(3)COCO2H2O=2HCO(4)12【点评】本题属于无机框图推断题,考查的比较基础,突破口是过氧化钠的性质。Na2O2、NaHCO3混合物在密闭容器中加热,充分反应后的剩余物质的成分也值得同学们再做深入细致的分析。12(2015吉林省松原市扶余县一中高一期中)将Na2O2和NaHCO3的混合物粉末分为两等份,其中一份加入100 mL盐酸,充分反应后溶液为中性,放出气体(已
15、干燥)2.24 L(标准状况),将生成的气体全部通入另一份混合粉末,充分反应后气体的体积变为2.016 L(标准状况),问:(1)2.24 L气体的成分为:_;(2)试通过讨论并计算每份混合粉末中Na2O2和NaHCO3的物质的量:第一种情况:n(Na2O2)_mol和n(NaHCO3)_mol;第二种情况:n(Na2O2)_mol和n(NaHCO3)_mol。【解析】(1)Na2O2和NaHCO3的混合物粉末分为两等份,其中一份加入100 mL盐酸,充分反应后溶液为中性,则反应后溶质为氯化钠,根据反应2Na2O24HCl=4NaCl2H2OO2,NaHCO3HCl=NaClH2OCO2,可知
16、,2.24 L混合气体为O2和CO2,故答案为:O2和CO2;(2)2.24 L混合气体的物质的量为:0.1 mol, 2.016 L气体的物质的量为:0.09 mol,2Na2O22CO2=2Na2CO3O2n221m n0.1 mol0.9 mol0.01 mol则:nm0.02 mol。第一种情况:若CO2完全反应,则第一份生成CO2的物质的量为0.02 mol,O2的物质的量为0.1 mol0.02 mol0.08 mol,则由2Na2O24HCl=4NaCl2H2OO2过氧化钠的物质的量为0.08 mol20.16 mol;NaHCO3HCl=NaClH2OCO2生成二氧化碳为0.0
17、2 mol,则碳酸氢钠为0.02 mol,所以Na2O2为0.16 mol,NaHCO3为0.02 mol;第二种情况,若CO2未完全反应,则Na2O2的物质的量为0.02 mol,2Na2O24HCl=4NaCl2H2OO2002 mol 0.01 mol则第一份生成O2的为0.01 mol,所以CO2的物质的量为:0.1 mol0.01 mol0.09 mol,由NaHCO3HCl=NaClH2OCO2,故碳酸氢钠为0.09 mol所以Na2O2为0.02 mol,NaHCO3为0.09 mol。【答案】(1)O2和CO2;(2)第一种情况n(Na2O2)0.16 mol和n(NaHCO3
18、)0.02 mol;第二种情况:n(Na2O2)0.02 mol和n(NaHCO3)0.09 mol。13(2015唐山市一中高一期蝇)过氧化钠是一种淡黄色固体,它能与二氧化碳反应生成氧气,在潜水艇中用作制氧剂,供人类呼吸之用,它与二氧化碳反应的化学方程式为:2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。某学生为了验证这一实验,以足量的大理石、足量的盐酸和1.95 g过氧化钠样品为原料,制取O2,设计出如下实验装置:(1)A中制取CO2的装置,应从下列图和中选哪个图:_B装置的作用是_,C装置内出现的现象是_。为了检验E中收集到的气体,在取出集气瓶后,用_的木条伸入集气瓶内,木条会出现_。(2)若
19、E中的石灰水出现轻微白色浑浊,请说明原因:_。(3)反应完毕时,若测得E中的集气瓶收集到的气体250毫升,又知氧气的密度为1.43克/升,当装置的气密性良好的情况下,实际收集到的氧气体积比理论计算值_(偏大或偏小),相差约_毫升(取整数值,所用数据均在标准状况下测定),这可能是由于_。(4)你认为上述AE的实验装置中,E部分是否安全、合理?E是否需要改进,若需要改进,应改为下图中的_(填甲、乙、丙、丁)。【解析】(1)该反应的药品是固体和液体,且不需加热,所以所需装置为固液混合不加热型,所以排除,故选;大理石和盐酸的反应是放热反应,盐酸具有挥发性,所以制取的二氧化碳中含有氯化氢气体、水蒸气,氯
20、化氢和碳酸氢钠能反应生成二氧化碳,二氧化碳和碳酸氢钠不反应,水蒸气能使无水硫酸铜由白色变蓝色,所以C装置内可能出现的现象是白色固体变蓝色;过氧化钠和二氧化碳反应生成氧气,氧气能使带火星的木条复燃。(2)二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,若E中石灰水出现轻微白色浑浊,说明未反应的二氧化碳与石灰水反应所致。(3)1.95 g过氧化钠的物质的量为0.025 mol,由关系式2 Na2O2O2得,氧气的体积为22.4 L/mol0.28 L250 mL,所以实际收集到的氧气体积比理论计算值小,280 mL250 mL30 mL,原因是Na2O2可能含有其它杂质;D装置可能有氧气未被排出。(4)E装置容易
21、产生倒吸现象,所以不安全、不合理,所以需要改进;饱和石灰水能和二氧化碳反应,所以饱和石灰水的作用是吸收二氧化碳,收集较纯净的氧气,乙试管中进气管较长,二氧化碳能充分和饱和石灰水反应,丙试管中进气管较短,导致二氧化碳和饱和石灰水反应不充分,且随着气体的进入,导管中的液体被排到水糟中,故选乙。【答案】(1)图;吸收A装置中产生的HCl;变蓝;带火星的木条;复燃;(2)D中有部分CO2未参加反应流入E中;生成沉淀;(3)偏小;30;Na2O2可能含有其它杂质;D装置可能有氧气未被排出。(4)不安全,不合理乙14(2015西安市庆安中学高一期末)有一种白色粉末是无水碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,称取0.4
22、42 g灼烧至恒重,把放出的气体通入足量澄清石灰水中,生成0.200 g沉淀,灼烧后的残渣能与30 mL盐酸恰好完全反应。试求:(1)原混合物中各物质的质量。(2)所用盐酸的物质的量浓度。【解析】(1)0.200 g碳酸钙的物质的量为0.200 g/100 gmol10.002 mol,根据碳元素守恒可知,n(CO2)n(CaCO3)0.002 mol。加热无水碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,发生反应:2NaHCO3Na2CO3CO2H2O,由方程式可知,n(NaHCO3)2n(CO2)0.002 mol20.004 mol,故碳酸氢钠的质量为0.004 mol84 gmol10.336 g,故碳酸
23、钠的质量为0.442 g0.336 g0.106 g。(2)原混合物中n(NaHCO3)0.004 mol,n(Na2CO3)0.106 g/106 gmol10.001 mol,灼烧后的残渣为碳酸钠,能与30 mL盐酸恰好完全反应生成NaCl,根据钠离子守恒n(NaCl)2n(Na2CO3)n(NaHCO3),根据氯离子守恒有n(HCl)n(NaCl),故n(HCl)n(NaCl)2n(Na2CO3)n(NaHCO3)0.001 mol20.004 mol0.006 mol,故盐酸的物质的量浓度为0.006 mol/0.03 L0.2 mol/L。【答案】(1)NaHCO30.336 gNa2CO30.106 g(2)0.2 molL1 所有资源来自网络;更多免费资源关注公众号:化学研究edu