《钠及其化合物同步优化练习—— 上学期高一化学人教版（2019）必修第一册.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钠及其化合物同步优化练习—— 上学期高一化学人教版（2019）必修第一册.docx（18页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2.1钠及其化合物同步优化一、单选题（共16题，每题3分，共48分）1下列化学用语表示正确的是ANa+的结构示意图：B纯碱的化学式：Na2CO3CNa2O2中O的化合价：-2DNaClO的电离方程式：NaClO=Na+O2-+Cl+2下列关于钠及其化合物的说法中，不正确的是A火灾现场存放有大量金属钠时，需要用干燥的沙土来灭火B金属钠可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源C过氧化钠晶体中阴、阳离子个数比为1:2D相同条件下，纯碱在水中的溶解度大于小苏打3金属钠与下列物质的溶液反应，既有白色沉淀生成又有气体放出的是AMg(NO3)2BHNO3CCuSO4DNH4Cl4某实验小组通过如图所示实验，探究
2、Na2O2与水的反应，下列说法中不正确的是A中的大量气泡的主要成分是氧气B中溶液变红，说明有碱性物质生成C中现象可能是由于溶液中含有漂白性物质造成的D中MnO2的主要作用是作反应物5下列关于焰色试验的说法不正确的是：A可以用铁丝代替铂丝做焰色试验B实验前需用稀硫酸清洗铂丝并灼烧C需透过蓝色钴玻璃观察钾的焰色D可以用焰色试验鉴别KCl、NaCl6下列说法不正确的是A透过蓝色钴玻璃观察钾元素焰色试验的颜色为紫色B向某溶液加少量AgNO3溶液，有白色沉淀，再加稀HNO3，白色沉淀不消失，说明溶液中存在Cl-C向某溶液中先加稀HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀生产，说明溶液中存在Cl-D焰
3、色试验是化学变化7中国科学技术大学的钱逸泰教授等以和金属钠为原料，在700时反应制造出纳米级金刚石粉末和另一种化合物，该成果发表在世界权威的科学杂志上，以下说法你认为其中错误的是A反应过程中CCl4是氧化剂B该反应不能在空气中进行C另一种化合物为NaClD纳米级金刚石粉末为胶体8将少量金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体，又有白色沉淀产生的是MgCl2溶液饱和NaCl溶液K2SO4溶液饱和澄清石灰水FeCl3溶液ABCD9钠跟镁一样能跟某些氧化物反应夺取其中的氧，当钠失火时能用来灭火的是A水B二氧化碳C沙土D泡沫灭火器10下列说法中正确的是A只有金属单质灼烧时火焰才有颜色BNa2SO4与
4、NaOH灼烧时火焰颜色相同C焰色反应(试验)均应透过蓝色钴玻璃观察D电解饱和食盐水制取钠11根据实验操作和现象所得到的结论正确的是选项实验操作现象结论A向盛有氨水的烧杯中插入两个石墨电极，接通电源电流计指针发生偏转氨水是电解质B把盛有胶体的烧杯置于黑暗处，用激光笔照射，在与光束垂直的方向进行观察一条光亮的“通路”光束通过胶体时可产生丁达尔效应C钠在空气中燃烧黄色火焰钠原子的最外电子层上只有1个电子D将有色鲜花放入盛有干燥的氯气的集气瓶中，盖上玻璃片鲜花褪色氯气具有漂白性AABBCCDD12对下列化学反应对应的实验现象表述正确的是A将一定量Na2O2投入到Ba(HCO3)2溶液中，有白色沉淀和无
5、色气体产生B将NaHCO3溶液和NaAlO2溶液混合后有沉淀和气体产生C硫酸铁溶液与过量铜粉充分反应后溶液由黄色变成浅绿色D0.01molL-1NH4Al(SO4)2溶液与0.005molL-1Ba(OH)2溶液等体积混合，产生白色沉淀和刺激性气味的气体13下列有关钠及其化合物的说法正确的是ANa、Na2O和Na2O2长时间放在空气中，最终都会变成Na2CO3BNa2O2能与酸反应生成盐和水，所以Na2O2是碱性氧化物C将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞试液中，最终溶液均为红色D“84”消毒液和洁厕灵(主要成分为盐酸)一起使用，消毒效果会更好14下列关于金属钠的叙述正确的是A金属钠着火时
6、，可以用泡沫灭火器来灭火B钠与硫酸铜溶液反应可置换出铜C实验时剩余的钠块不能放回原试剂瓶，以免引起污染D钠钾合金熔点低，能导热，故可作原子反应堆的导热剂15某学生利用如图装置对电解质溶液导电性进行实验探究。下列说法中正确的是A闭合开关K，电流表指针发生偏转，证明盐酸是电解质B闭合开关K，向烧杯中加入NaCl固体，由于HCl与NaCl不反应，故电流表指针不发生变化C选取相同浓度的硫酸替换盐酸，电流表的示数相同D闭合开关K，向溶液中加入Na2CO3固体，电流表示数不变16下列离子方程式书写正确的是A钠与水反应：Na + H2O = Na+ + OH- + H2 B向Fe2(SO4)3溶液中加入Na
7、OH溶液：Fe3+ + 3OH- = Fe(OH)3C用稀盐酸与CaCO3反应制备CO2：CO+ 2H+ = CO2 + H2OD稀硫酸与氢氧化钡溶液反应：H+ OH- = H2O二、多选题（共4题，每题3分，共12分）17某同学为测定Na2CO3固体(含少量NaCl)的纯度，设计如下装置(含试剂)进行实验。下列说法不正确的是A必须在间添加吸收HCl的装置B的作用是防止空气中的CO2影响实验的精确度C通入空气的作用是保证中产生的CO2完全转移到中D称取样品和中产生的沉淀的质量不能求算Na2CO3固体的纯度18侯德榜(如图)是我国近代著名的化学家，他提出的联合制碱法得到世界各国的认可，其工业流程
8、如图。下列说法错误的是A该工艺流程中发生了复分解反应、分解反应和氧化还原反应B应该向“饱和食盐水”中先通入过量CO2，再通入NH3C“滤渣”主要成分为NaHCO3，在相同温度下碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠D最终所得“母液”可循环利用19以不同类别物质间的转化为线索，认识钠及其化合物。下列分析正确的是A投入水中会沉入底部并四处游动B上述转化中含有分解反应和置换反应C反应表明不能转化为或D向足量固体中通入和混合气体发生反应、，共产生20下列说法正确的是ANa2O在空气中加热可得固体Na2O2BNa2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色，反应的化学方程式为2Na2O2=2Na2OO2C室温下Na与空气中O
9、2反应制取Na2O2D钠与水反应生成氢氧化钠和氢气三、综合题（共4题，每题10分，共40分）21I实验室常用浓盐酸与高锰酸钾发生反应快速制备少量氯气，该反应的化学方程式为(未配平)：_KMnO4 + _HCl(浓)=_ MnCl2 + _KCl + _Cl2 + _H2O请回答以下问题：(1)该反应中氧化剂为_(填化学式)。 配平后，氧化剂与起还原作用的HCl的比是_(2)已知在碱性溶液中可发生如下反应2R(OH)3+3ClO-+4OH-=2RO+3Cl-+5H2O，则RO中R的化合价是_A+3 B+4 C+5 D+6II我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱
10、法的主要过程如图所示(部分物质己略去)(3)所涉及的操作方法中，包含过滤的是_(填序号)(4)根据上图，写出中发生反应的化学方程式_(5)煅烧NaHCO3固体的化学方程式是_22(1)在标准状况下：氢气甲烷个分子，含分子数最多的是(填序号，下同)_，质量最大的是_，体积最小的是_。(2)某金属氯化物，含有，则金属M的相对原子质量为_。(3)往饱和溶液中通入足量的的离子方程式：_。(4)汽车尾气产生的等大气污染物，可以在催化剂的作用下转化为无毒物。其反应的化学方程式为：双线桥法标出上述反应电子转移的方向和数目：_。23向30mL某浓度氢氧化钠溶液中通入CO2气体后得溶液N，因CO2通入量不同，溶
11、液N的组成也不同。若向N溶液中逐滴加入0.1mol/L盐酸，产生的气体体积V(CO2)与加入的盐酸体积VHCl(aq)的关系有如图所示两种情况（不计CO2的溶解），则曲线Y表明N中的溶质为_， 原NaOH溶液的物质的量浓度为_；由曲线X、Y可知，两次实验通入CO2的体积之比为X:Y=_。24（1）称取一定质量的纯碱溶于水中，与适量的盐酸作用，下列关于盐酸的用量和气体产量的变化是（填偏大、偏小、不变）若纯碱中混有K2CO3，盐酸用量将_；气体产量将_。若纯碱中混有NaHCO3，盐酸用量将_；气体产量将_。（2）写出下列离子方程式金属钠投入CuSO4溶液_ 。向饱和食盐水中通入足量氨气和二氧化碳:
12、_.（3）向1L，1mol/L的氯化铝溶液中加入含氢氧化钠xmol的氢氧化钠溶液，当铝元素以Al（OH）3和AlO2-形式存在时x的取值范围是_，当x=3.6时，Al（OH）3的质量为_.答案解析部分1B【详解】ANa为11号元素，核内有11个质子，失去最外层电子形成Na+，结构示意图为，A错误；B纯碱即碳酸钠，化学式为Na2CO3，B正确；CNa2O2中Na为+1价，O为-2价，C错误；D次氯酸根不能拆，NaClO的电离方程式为NaClO=Na+ClO-，D错误；综上所述答案为B。2B【详解】A钠能和水反应生成氢气，钠燃烧生成过氧化钠，过氧化钠和水、二氧化碳反应生成氧气，促进钠燃烧，金属钠着
13、火时，不能用水和二氧化碳来灭火，需要用干燥的沙土来灭火，A正确；B过氧化钠可以和水、二氧化碳反应生成氧气，作供氧剂，而不是金属钠，B错误；C过氧化钠由钠离子和过氧根构成，阴、阳离子个数比为1:2，C正确；D根据纯碱的制取流程可知，相同条件下，纯碱在水中的溶解度大于小苏打，D正确；综上所述答案为B。3A【详解】A钠与Mg（NO3）2反应生成硝酸钠、氢气和氢氧化镁，既有白色沉淀生成又有气体放出，故A正确；B钠与HNO3溶液反应，只产生气体，无沉淀，故B错误；C钠与CuSO4溶液反应，实质钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠再和硫酸铜反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀和硫酸钠，既有蓝色沉淀生成又有气
14、体放出，故C错误；DNa首先和水反应生成氢氧化钠并放出氢气：2Na+2H2O=2NaOH+H2，NaOH与NH4Cl溶液反应会生成一水合氨和氯化钠，没有沉淀生成，钠和水的反应是放热的，使氨水分解产生氨气，只有气体生成，故D错误；故选：A。4D【详解】ANa2O2中-1价的O可以发生歧化而生成O2（O为0价）和H2O（O为-2价），符合氧化还原反应规律，因此气体的主要成分是O2，A正确；B遇到酚酞，溶液变成红色，则说明Na2O2与水反应生成了氢氧化钠，氢氧化钠是强碱，B正确；C红色褪去，指示剂被漂白，说明Na2O2与水反应生成了有漂白性的物质，可能生成了H2O2，H2O2具有强氧化性，能够使溶液
15、褪色，C正确；D溶液中物质在MnO2作催化剂时发生了分解，因此放出大量气泡，最大的可能是Na2O2与水反应生成了H2O2，过氧化氢在MnO2催化作用下分解产生了氧气，D错误；故选D。5B【详解】AFe的焰色不在可见光的范围内，对其它金属的焰色不会产生干扰，因此可以用Fe丝代替Pt丝做焰色试验，A正确；B应用盐酸洗涤Pt丝并灼烧，B错误；CK的焰色为紫色，因为可能会有少量含Na的杂质存在，紫色会被Na的黄色掩盖，因此需透过蓝色钴玻璃过滤掉黄光来观察钾的焰色，C正确；DK的焰色为紫色，Na的焰色为黄色，因此可以用焰色试验鉴别KCl、NaCl，D正确；故选B。6D【详解】A透过蓝色钴玻璃观察钾元素焰
16、色为紫色，为K焰色反应，A正确；B向某溶液加少量AgNO3溶液，有白色沉淀，再加稀HNO3，白色沉淀不消失，说明生成了氯化银，溶液中存在Cl-，B正确；C向某溶液中先加稀HNO3酸化说明不含碳酸根离子，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀生产，说明溶液中存在Cl-，C正确；D焰色反应它并未生成新物质，焰色反应是物质原子内部电子能级的改变，D错误；答案选D。7D【详解】ACCl4和金属钠反应生成金刚石(碳单质)，碳元素的化合价降低，钠元素化合价升高，故CCl4是氧化剂，A正确；B该反应不能在空气中进行，否则Na会和O2反应，B正确；C根据原子守恒可知CCl4和金属钠反应生成金刚石(碳单质)和NaCl
17、，故C正确；D金刚石为单质，分散系中的胶体为混合物，故D错误；答案选D。8C【详解】少量金属钠放入MgCl2溶液中，金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再与MgCl2溶液反应生成氢氧化镁白色沉淀，符合题意；少量金属钠放入饱和NaCl溶液中，金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，溶剂的量减小，有氯化钠白色固体析出，符合题意；少量金属钠放入K2SO4溶液中，金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，没有固体析出，不符合题意；少量金属钠放入饱和澄清石灰水中，金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应放热，氢氧化钙的溶解度降低，有白色固体析出，符合题意；少量金属钠放入FeCl3溶液中，金属钠与水反应生成氢氧化钠
18、和氢气，氢氧化钠再与氯化铁反应生成氢氧化铁红褐色沉淀，不符合题意；故选C。9C【详解】A钠极易和水反应生产氢气，同时钠的燃烧产物过氧化钠也可以和水反应生成氧气，故A不符合题意；B钠与二氧化碳反应，钠的燃烧产物过氧化钠还可以和二氧化碳反应生成氧气，故B不符合题意；C沙土中含有二氧化硅，与钠及钠的燃烧产物不反应，故C符合题意；D泡沫灭火器反应生成水和二氧化碳，钠与水、二氧化碳反应，故D不符合题意。综上所述，答案为C。10B【详解】A焰色反应某些金属元素的性质，其单质化合物都可以有焰色反应，A错误；BNa2SO4和NaOH均含钠元素火焰颜色均为黄色，B正确；C只有观察钾元索的焰色时才需要透过蓝色钴玻
19、璃，C错误；D电解饱和食盐水得不到钠得到是氢氧化钠，钠的制取需要电解熔融的氯化钠，D错误；故选B。11B【详解】A氨水是混合物，不是电解质也不是非电解质，A项错误；B用激光笔照射胶体，在与光束垂直的方向进行观察到一条光亮的“通路”，是因为光束通过胶体时可产生丁达尔效应，B项正确；C钠在空气中燃烧呈现黄色火焰，是钠元素的焰色反应，与钠原子的最外层电子有关，但无法得出只有一个电子的结论，C项错误；D鲜花褪色是因为氯气与水反应，生成了次氯酸，次氯酸具有漂白性，氯气没有漂白性，D项错误；答案选B。12A【详解】A将一定量Na2O2投入到Ba(HCO3)2溶液中，Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气，氢
20、氧化钠再和Ba(HCO3)2反应生成碳酸钡沉淀，故A正确；B将NaHCO3溶液和NaAlO2溶液混合后生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠，没有气体生成，故B错误；C硫酸铁溶液与过量铜粉充分反应生成硫酸亚铁和硫酸铜，溶液由黄色变成蓝色，故C错误；D0.01molL-1NH4Al(SO4)2溶液与0.005molL-1Ba(OH)2溶液等体积混合，氢氧根离子不足，只发生反应，没有氨气生成，故D错误；选A。13A【分析】根据物质的具有的性质判断能否发生反应，钠活泼金属具有强还原性能与氧化性的物质发生反应，氧化钠是碱性氧化物能与酸、水反应，过氧化钠具有强氧化性能与水、二氧化碳及还原性的物质发生反应，其次过氧化钠
21、具有氧化性使其具有漂白性，次氯酸具有强氧化性，根据元素的化合价也可判断具有的性质，根据氧化还原反应规律判断是否能发生反应及产物。【详解】ANa、Na2O和Na2O2长时间放在空气中会与氧气、水、二氧化碳反应最终生成碳酸钠，故A正确；BNa2O2能与酸反应生成盐和水，还有氧气，所以过氧化钠不是碱性氧化物，故B不正确；C足量的Na2O2加到酚酞试液中酚酞先变红或褪色，因为过氧化钠具有强氧化性而具有了漂白性，故C不正确；D“84”消毒液中主要成分是次氯酸钠和氯化钠，洁厕灵主要成分为盐酸一起使用时会发生氧化还原反应：Cl-+ClO-+2H+=Cl2+H2O,故不能混合使用，故D不正确；故选答案A。【点
22、睛】物质间的反应可以分为氧化还原反应还是非氧化还原反应，根据其所含元素的化合价判断其具有的性质，根据化合价的价态，高价氧、低价还判断是否发生氧化还原反应，对于非氧化还原反应可以根据其物质分类进行判断，比如金属氧化物的同性是能与酸反应，此题重在考查判断物质间是否能发生反应。14D【详解】A金属钠着火用干燥的沙子灭火，不能用泡沫灭火器，A错误；B钠和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠和氢气，不置换出铜，B错误；C剩余的钠必须放回试剂瓶，C错误；D钠钾合金熔点低，可以做原子反应堆的导热剂，D正确；故选D。15D【详解】A盐酸是氯化氢的水溶液，属于混合物，混合物既不是电解质也不是非电解质，故A错误
23、；B氯化钠是易溶于水的电解质，闭合开关K，向烧杯中加入氯化钠固体，氯化钠溶于水使溶液中离子的浓度增大，导电性增强，电流表指针会发生变化，故B错误；C硫酸是二元强酸，盐酸是一元强酸，等浓度硫酸溶液中离子浓度大于盐酸，导电性强于盐酸，则选取相同浓度的硫酸替换盐酸，电流表的示数不相同，故C错误；D闭合开关K，向溶液中加入碳酸钠固体，碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，溶液中离子的浓度不变，导电性不变，电流表示数不变，故D正确；故选D。16B【详解】A钠与水反应的离子方程式式为2Na+2H2O=2Na+2OH-+H2 ，A项错误；BFe2(SO4)3溶液中加入NaOH溶液反应的离子方程式为Fe3
24、+3OH-=Fe(OH)3，B项正确；C稀盐酸与CaCO3反应的离子方程式为CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O，C项错误；D稀硫酸与氢氧化钡溶液反应的离子方程式为Ba2+2OH-+2H+=BaSO4+2H2O，D项错误；答案选B。17AD【详解】ABa(OH)2足量，挥发出的HCl能被吸收，不会影响BaCO3沉淀的生成和测定，无需单独添加吸收HCl的装置，A项错误；B碱石灰可与CO2反应，吸收水分，可防止空气中的气体影响实验的精确度，B项正确；C根据中沉淀的质量计算Na2CO3的纯度，故需要通入除CO2后的空气，保证中产生的CO2完全转移到中，被充分吸收，以减小实验误差，C项正确；D中
25、产生的沉淀为BaCO3，中根据BaCO3的质量可计算生成CO2的质量，中根据生成CO2的质量计算样品中Na2CO3的质量，然后根据称得的样品的质量即可求算Na2CO3固体的纯度，D项错误；故答案选AD。18AB【详解】A联合制碱法工艺流程中发生的反应主要有：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl、2NaHCO3 Na2CO3+ CO2+H2O，发生了复分解反应、分解反应，没有发生氧化还原反应，故A错误；B因CO2在水中的溶解度小，所以应该向“饱和食盐水”中先通入过量NH3，再通入CO2，故B错误；C因碳酸氢钠的溶解度小，所以滤渣的主要成分是NaHCO3，在相同温度下碳酸氢钠
26、溶解度小于碳酸钠的溶解度，故C正确；D滤液中加入食盐并通入氨气，通过降温结晶析出氯化铵，所得母液为氯化钠溶液，可以循环利用，故D正确；故选AB。19BD【分析】钠与氧气加热反应生成过氧化钠，属于化合反应；钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，属于置换反应；氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，属于非氧化还原反应；碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，属于分解反应；过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，二者均属于氧化还原反应，据以上分析解答。【详解】A钠的密度小于水的密度，钠投入水中，钠浮在水的表面，剧烈反应，四处游动，故A错误；B结合以上分析可知，上述转化中含
27、有分解反应和置换反应，故B正确；C碳酸钠溶液中加入氢氧化钙溶液，可以生成碳酸钙和氢氧化钠，碳酸钠溶液通入足量的二氧化碳，生成碳酸氢钠，故C错误；D根据2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2反应可以推知：2Na2O2 O22H2O2CO2，所以1 mol H2O和CO2混合气体与过氧化钠发生反应，生成0.5 mol氧气，质量为16 g，故D正确；故选BD。20AD【详解】A无水状态下Na2O2比Na2O更稳定，Na2O在空气中加热可以生成更稳定的Na2O2，故A正确；BNa2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色发生的反应为Na2O2与CO2反应生成N
28、a2CO3和O2，反应的化学方程式为2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，故B错误；C常温下，Na与空气中的氧气反应生成Na2O；加热条件下，钠与氧气反应生成Na2O2，故C错误；D钠具有强还原性，能与冷水反应生成氢氧化钠和氢气，故D正确；故选AD。21KMnO4 1:5 D (不写沉淀符号不扣分) 【分析】I实验室常用浓盐酸与高锰酸钾发生反应快速制备少量氯气，该反应的化学方程式为：2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2+8H2O，KMnO4中Mn元素的化合价+7降到+2，发生还原反应，KMnO4作氧化剂，HCl(浓)中Cl元素的化合价-1升到0，发生氧化反应，H
29、Cl(浓)作还原剂；II侯德榜发明了联合制碱法，主要过程反生的反应方程式：，。【详解】I(1)根据题干分析该反应中氧化剂为KMnO4，配平后，氧化剂与起还原作用的HCl的物质的量分别为KMnO4中Mn元素的化合价+7降到+2，转移5e-，HCl(浓)中Cl元素的化合价-1升到0，转移1e-，则比值是1:5，故答案为：KMnO4；1:5；(2) 根据电荷守恒得3×1+4×1=3×1+2n，则n=2，所以RO为RO，该离子中O元素化合价为-2价，R、O元素化合价的代数和为-2，所以该离子中R元素化合价=(-2)-(-2)×4=+6，故答案选：D；II(3)所
30、涉及的操作方法中，所涉及的操作方法能将固体和液体分离开，包含过滤；故答案为：；(4)根据上图，写出中发生反应氨气、二氧化碳、饱和氯化钠和水反应生成碳酸氢钠和氯化铵，化学方程式：，故答案为：(不写沉淀符号不扣分)；(5)煅烧NaHCO3固体生成碳酸钠、二氧化碳和水，化学方程式是，故答案为：。22 64 【分析】(1)根据公式进行计算；(2)根据公式以及摩尔质量与相对分子质量的关系计算；(3)根据与CO2的反应以及物质的溶解度分析；(4)分析元素化合价的变化，根据双线桥的表示方法书写。【详解】(1)4g氢气的物质的量为，氢气分子数为2NA，标准状况下的体积为22.4L/mol×2mol=
31、44.8L；标准状况下，33.6L甲烷的物质的量为，分子数为1.5NA，质量为16g/mol×1.5mol=24g；3.01×1023个H2S分子的物质的量为，质量为34g/mol×0.5mol=17g，分子数为0.5NA，标况下体积约为22.4L/mol×0.5mol=11.2L，综上分析，含分子数最多的是氢气，质量最大的是氢气，体积最小的是H2S；(2)n(MCl2)=，M(MCl2)=，则金属M的相对原子质量为135-35.5×2=64；(3)在饱和溶液中通入足量的CO2，会发生反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠的溶解度，反应消
32、耗了水，且生成碳酸氢钠的质量比碳酸钠的质量大，所以溶液中会析出碳酸氢钠晶体，故该反应的离子方程式为；(4)该反应中，N元素化合价从+4价降低到0价，C元素化合价从+2价升高到+4价，用双线桥法标出该反应电子转移的方向和数目为。23NaOH和Na2CO3 0.25mol/L 10:3 【分析】曲线X，Y开始没有气体产生，加入一定体积盐酸后生成气体,生成气体的反应为:HCO3-+H+=H2O+CO2，再结合反应OH-+H+=H2O、H+CO32-=HCO3-，可以知道,若X中只有Na2CO3,开始发生H+CO32-=HCO3-,前后两过程消耗HCl的体积相等,而实际开始阶段消耗盐酸体积大于产生二氧
33、化碳消耗的盐酸体积,故Y曲线表明M中的溶质为NaOH、Na2CO3,Y曲线中,前后消耗盐酸的体积之比为1:3；则曲线X表明M中溶质为Na2CO3、NaHCO3,且二者物质的量之比为1:2；根据钠元素守恒计算原NaOH溶液的物质的量浓度；根据曲线Y生成二氧化碳消耗盐酸体积为75-60=15mL，曲线X生成二氧化碳消耗盐酸体积为75-25=50mL，求出两次实验通入CO2的体积之比。【详解】曲线X,Y开始没有气体产生，加入一定体积盐酸后生成气体,生成气体的反应为:HCO3-+H+=H2O+CO2，再结合反应OH-+H+=H2O、H+CO32-=HCO3-，可以知道,若X中只有Na2CO3,开始发生
34、H+CO32-=HCO3-,前后两过程消耗HCl的体积相等,而实际开始阶段消耗盐酸体积大于产生二氧化碳消耗的盐酸体积,故Y曲线表明M中的溶质为NaOH、Na2CO3,Y曲线中,前后消耗盐酸的体积之比为1:3；则曲线X表明M中溶质为Na2CO3、NaHCO3,且二者物质的量之比为1:2；根据钠元素守恒可以知道,当加入75mL盐酸时,溶液中的溶质为氯化钠,所以原溶液中的氢氧化钠的物质的量为0.1×0.075=0.0075mol,所以氢氧化钠的物质的量浓度为0.0075/0.03=0.25mol/L；曲线Y生成二氧化碳消耗盐酸体积为75-60=15mL，曲线X生成二氧化碳消耗盐酸体积为75
35、-25=50mL，由HCO3-+H+=H2O+CO2可以知道,则两次实验通入的CO2的体积之比X:Y=50:15=10:3；正确答案：NaOH和Na2CO3 ；0.25mol/L；10:3。【点睛】盐酸逐滴加到碳酸钠溶液中，先发生Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3反应，随着盐酸的量的增多，反应为NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O，反应产生气体；因此盐酸逐滴加到碳酸钠溶液中直至过量，反应的现象为过一会产生气体。24偏小 偏小 偏小 偏大 2NaCu2+ 2H2O=H2+Cu(OH)22Na+ Na+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4+ 3<x<4 31
36、.2g 【分析】（1）采用极值法进行分析：首先计算出等质量的碳酸钠与盐酸反应消耗盐酸和生成二氧化碳气体的量，然后再计算等质量的K2CO3、NaHCO3分别与盐酸反应消耗盐酸和生成二氧化碳气体的量，进行对比可以得出结论；（2）金属钠投入CuSO4溶液中，钠先与水反应，生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠再与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，据此写出离子方程式；氯化钠和氨气、二氧化碳、水共同作用生成碳酸氢钠和氯化铵，据此写出离子方程式；（3）根据氯化铝的物质的量是1mol，恰好全部转化为氢氧化铝时：Al3+3OH-=Al(OH)3，消耗氢氧化钠是3mol，恰好转化为偏铝酸钠时：Al3+4OH=
37、AlO2+2H2O，消耗氢氧化钠是4mol，据此进行分析当铝元素以Al（OH）3和AlO2-形式存在时x的取值范围；当x=3.6时，生成的氢氧化铝部分溶解，根据上述反应关系，求出剩余Al（OH）3的质量。【详解】（1）纯碱与盐酸反应：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O，设mg Na2CO3与盐酸反应，则消耗盐酸物质的量为2×m/106=m/53mol，生成气体物质的量m/106mol；若纯碱中混有K2CO3，反应为K2CO3+2HCl=2KCl+CO2+H2O，设mg K2CO3与盐酸反应，则消耗盐酸2×m/138=m/69mol,生成气体m/138mol,
38、 因此若纯碱中混有K2CO3，盐酸用量将偏小，气体产量也偏小；综上所述，本题答案是：偏小，偏小 。 若纯碱中混有NaHCO3，反应为NaHCO3+HCl=KCl+CO2+H2O，设mg NaHCO3与盐酸反应，则消耗盐酸m/84mol,生成气体m/84mol, 因此若纯碱中混有NaHCO3，盐酸用量将偏小，气体产量也偏大；综上所述，本题答案是：偏小，偏大 。 （2）金属钠投入CuSO4溶液中，钠先与水反应，生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠再与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，把2个反应合二为一，离子方程式为：2NaCu2+2H2O=H2+Cu(OH)22Na+；综上所述，本题答案是：2
39、NaCu2+2H2O=H2+Cu(OH)22Na+ 。氯化钠和氨气、二氧化碳、水共同作用生成碳酸氢钠和氯化铵，离子方程式为：Na+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4+； 综上所述，本题答案是：Na+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4+ 。（3）氯化铝的物质的量是1mol，恰好全部转化为氢氧化铝时：Al3+3OH-=Al(OH)3，消耗氢氧化钠是3mol，恰好转化为偏铝酸钠时：Al3+4OH=AlO2+2H2O，消耗氢氧化钠是4mol，所以当铝元素以Al（OH）3和AlO2-形式存在时的取值范围是3<x<4；当x=3.6时生成的氢氧化铝部分溶解，与氢氧化铝反应的氢氧化钠是3.6-3=0.6mol，根据方程式Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O可知消耗氢氧化铝是0.6mol，剩余氢氧化铝是1-0.6=0.4mol，质量是0.4mol×78g/mol=31.2g。综上所述，本题答案是：3<x<4；31.2g。