2018-2019學年高中化學 課時作業(yè)15 鈉的重要化合物 新人教版必修1.doc

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課時作業(yè)15　鈉的重要化合物 時間：45分鐘　　滿分：100分,) 一、選擇題(每小題4分，共44分) 1．(雙選)有關(guān)鈉的化合物的敘述正確的是(　　) A．在飽和碳酸鈉溶液里通入二氧化碳會出現(xiàn)渾濁 B．NaOH、Na2CO3、NaHCO3均呈堿性，所以可以共存 C．在CaCl2溶液中滴入少量NaHCO3溶液無沉淀，再滴少量NaOH溶液出現(xiàn)沉淀 D．36.0 g水投入6.2 g Na2O所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為14.7% 解析：A項正確，因NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，所以在飽和Na2CO3溶液里通入CO2發(fā)生反應：Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓，因生成溶解度更小的小蘇打而出現(xiàn)渾濁；B項不正確，NaOH不與NaHCO3共存，它們反應生成Na2CO3，本選項中只Na2CO3與NaHCO3或Na2CO3與NaOH共存；C項正確，CaCl2溶液中加入少量NaHCO3溶液，溶液中的較多離子為Ca＋、HCO、Na＋、Cl－，離子間不反應，但加入NaOH溶液后，發(fā)生反應：HCO＋OH－===CO＋H2O，生成的CO與Ca2＋立即反應產(chǎn)生碳酸鈣沉淀；D項不正確，Na2O與水反應生成NaOH，其質(zhì)量為8.0 g，溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為：w(NaOH)＝100%＝18.96%≈19%。 答案：AC 2．為了檢驗某含有NaHCO3雜質(zhì)的Na2CO3樣品的純度，現(xiàn)將w1 g樣品加熱，其質(zhì)量變?yōu)閣2 g則該樣品的純度(質(zhì)量分數(shù))是(　　) A. 　　　　　　 B. C. D. 解析：設混合物中NaHCO3的質(zhì)量為x。 　2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O　Δm(減少) 　168　　　　　106　　　　　　　　　62 　x　　　　　　　　　　　　　　　　(w1－w2)g 解得x＝ g，則樣品的純度為＝。 答案：A 3．在課堂上老師出示了兩瓶失去標簽的Na2CO3和NaHCO3無色飽和溶液，希望班里同學提出簡便的鑒別方法，該班同學踴躍提出看法，其中不合理的是(　　) ①用干燥的pH試紙檢驗，pH大的是Na2CO3 ②取等量的溶液于兩支試管中，各滴入酚酞溶液，紅色較深的是Na2CO3 ③取等量的溶液于兩支試管中，加熱有氣泡產(chǎn)生的是NaHCO3 ④取等量的溶液于兩支試管中，逐滴加入稀鹽酸，開始就有氣體放出的是NaHCO3 ⑤取等量的溶液于兩支試管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3 ⑥取等量的溶液于兩支試管中，滴加Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3 A．①② B．③⑥ C．④⑤ D．②⑤ 解析：③中因為NaHCO3溶液受熱時NaHCO3不分解，只有NaHCO3固體受熱才分解；⑥中分別向兩支試管中滴Ba(OH)2溶液，都能出現(xiàn)白色沉淀，化學方程式為Na2CO3＋Ba(OH)2===2NaOH＋BaCO3↓，2NaHCO3＋Ba(OH)2===Na2CO3＋BaCO3↓＋2H2O。 答案：B 4．下表中，對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及兩者間是否具有因果關(guān)系的判斷都正確的是(　　) 選項 陳述Ⅰ 陳述Ⅱ 判斷 A 碳酸鈉可用于治療胃病 Na2CO3可與鹽酸反應 Ⅰ對，Ⅱ?qū)?，? B 向Na2O2的水溶液中滴入酚酞變紅色 Na2O2與水反應生成氫氧化鈉 Ⅰ對，Ⅱ錯，無 C 金屬鈉具有強還原性 高壓鈉燈發(fā)出透光性強的黃光 Ⅰ對，Ⅱ?qū)?，? D 過氧化鈉可為航天員供氧 Na2O2能與CO2和H2O反應生成O2 Ⅰ對，Ⅱ?qū)?，? 解析：A項中陳述Ⅰ錯誤，治療胃酸過多要用NaHCO3而不是Na2CO3；B項中陳述Ⅰ錯誤，酚酞在Na2O2的水溶液中最終呈無色；C項，陳述Ⅰ與Ⅱ之間無因果關(guān)系。 答案：D 5．把7.4 g Na2CO310H2O和NaHCO3組成的固體混合物溶于水配成100 mL溶液，其中c(Na＋)＝0.6 molL－1。若把等質(zhì)量的固體混合物加熱至恒重，殘留固體的質(zhì)量是(　　) A．3.18 g B．2.12 g C．4.22 g D．5.28 g 解析：把固體混合物加熱至恒重，最后剩余的物質(zhì)是Na2CO3，根據(jù)Na守恒，n(Na＋)＝0.6 molL－10.1 L＝0.06 mol，則殘留的Na2CO3的物質(zhì)的量為0.03 mol，質(zhì)量為3.18 g。 答案：A 6．為除去括號內(nèi)的少量雜質(zhì)，所選用的試劑或方法不正確的是(　　) A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，加入適量的NaOH溶液 B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，通入過量的CO2氣體 C．Na2O2粉末(Na2O)，將混合物在空氣中加熱 D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入適量的Ba(OH)2溶液，過濾 解析：NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O，由于NaOH適量，A項可以將少量的NaHCO3除去；Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，B項可以將少量的Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaHCO3而除去；2Na2O＋O22Na2O2，C項可以將少量的Na2O轉(zhuǎn)化為Na2O2而除去；Na2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2NaOH，Na2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2NaOH，D項不能將雜質(zhì)除去。 答案：D 7．有兩份質(zhì)量相同的NaHCO3，向第一份中加入鹽酸使其充分反應；將第二份加熱使其完全分解，冷卻至原溫度再加入相同濃度的鹽酸充分反應，則它們所耗用的鹽酸的體積比為(　　) A．21　　　　　　　　　　 B．11 C．12 D．41 解析：方法一　取168 g NaHCO3，第一份： NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑ 84 36.5 168 g 36.52 g 第二份： 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 284 106 168 g 106 g Na2CO3＋2HCl2NaCl＋H2O＋CO2↑ 106 36.52 106 g 36.52 g 通過比較耗酸量相同。 方法二　不論NaHCO3是直接與酸反應，還是受熱分解后的固體再與酸反應，其中的Na＋均轉(zhuǎn)化為NaCl，因Na＋的含量一定，則需Cl－的量一定，即需HCl的量一定，所以由守恒式可直接判斷出答案。 答案：B 8．向某Na2CO3溶液中逐滴滴加1 molL－1的鹽酸，測得溶液中Cl－、HCO的物質(zhì)的量隨加入鹽酸體積的關(guān)系如圖所示，其中n2n1＝32，則下列說法中正確的是(　　) A．Oa段反應的離子方程式與ab段反應的離子方程式相同 B．該Na2CO3溶液中含有1 mol Na2CO3 C．b點的數(shù)值為0.6 D．b點時生成CO2的物質(zhì)的量為0.3 mol 解析：Oa段反應的離子方程式為CO＋H＋===HCO，ab段反應的離子方程式為HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，HCO的物質(zhì)的量最多為0.5 mol，說明原溶液中Na2CO3的物質(zhì)的量為0.5 mol，a點時消耗的HCl的物質(zhì)的量為0.5 mol。假設ab段加入了m mol HCl，由題意可知，＝，解得m＝0.1，由化學方程式可知b點時共消耗HCl 0.6 mol，其體積為0.6 L，生成CO2為0.1 mol。 答案：C 9．在甲、乙、丙、丁四個燒杯內(nèi)分別放入0.1 mol鈉、氧化鈉、過氧化鈉和氫氧化鈉，然后各加入100 mL水，攪拌，使固體完全溶解，則甲、乙、丙、丁的質(zhì)量分數(shù)的大小順序為(　　) A．甲<乙<丙<丁　　　　 B．丁<甲<乙＝丙 C．甲＝丁<乙＝丙 D．丁<甲<乙<丙 解析：甲和丁中溶質(zhì)(NaOH)各為0.1 mol，但甲中耗去了0.1 mol H2O，故質(zhì)量分數(shù)甲>丁。乙和丙中溶質(zhì)(NaOH)各為0.2 mol，反應中各耗去了0.1 mol H2O，剩余H2O的質(zhì)量也相同，故質(zhì)量分數(shù)乙＝丙。乙和丙中溶質(zhì)分別是甲和丁的2倍，而H2O卻比丁更少，因此乙和丙的質(zhì)量分數(shù)最大。 答案：B 10．焰火與“焰色反應”知識相關(guān)，回答下列問題。 (1)下列關(guān)于焰色反應的說法正確的是(　　) A．非金屬單質(zhì)燃燒時火焰均為無色 B．NaCl與Na2CO3灼燒時火焰顏色相同 C．焰色反應均應透過藍色鈷玻璃觀察 D．所有金屬及其化合物灼燒時火焰均有顏色 (2)下列有關(guān)焰色反應的實驗操作中正確的是(　　) A．可以用銅絲或鐵絲代替鉑絲 B．每次實驗前，鉑絲要先用硫酸洗滌 C．用固體樣品或配成的溶液進行實驗，現(xiàn)象相同 D．焰色反應實驗所用火焰，無論何種燃料均可 解析：(1)A中有些非金屬單質(zhì)如H2、S等燃燒時火焰有顏色；C中只有觀察K的火焰顏色時要透過藍色鈷玻璃；D中不是所有的金屬元素灼燒時火焰都有顏色(如鉑、鐵等)。 (2)焰色反應實驗時，所用金屬絲本身不能產(chǎn)生焰色反應，故不能用銅絲，A選項錯誤；實驗前的金屬絲應用稀鹽酸洗滌而不能用稀硫酸洗滌，故B選項錯誤；因為焰色反應是元素的性質(zhì)，無論樣品是固體還是溶液，只要含有該元素，均可產(chǎn)生相同的現(xiàn)象，故C選項正確；因為有些燃料本身會產(chǎn)生顏色，這樣對焰色反應的現(xiàn)象觀察產(chǎn)生干擾，故D選項錯。 答案：(1)B　(2)C 11．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，下列圖象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(　　) 解析：A項，鹽酸與氫氧化鈉反應沒有氣體生成，碳酸鈉與鹽酸反應生成碳酸氫鈉時也沒有氣體生成，則圖象與反應不符，錯誤；B項，圖象中開始反應即有氣體生成，與反應不符，錯誤；C項，向NaOH和Na2CO3混合溶液中逐滴滴加鹽酸時，首先和NaOH反應生成水和氯化鈉，當?shù)稳氲降谝粋€格時，兩者恰好反應完全；繼續(xù)滴加時，鹽酸和Na2CO3開始反應，首先發(fā)生HCl＋Na2CO3===NaHCO3＋NaCl，不放出氣體，當再加入到第二個格時，此步反應進行完全；繼續(xù)滴加時，發(fā)生反應：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，此時開始放出氣體，正好與圖象相符，正確；D項，因碳酸鈉與鹽酸的反應分步完成，則碳酸鈉與鹽酸先反應生成碳酸氫鈉和氯化鈉，此時沒有氣體生成，則圖象與反應不符，錯誤。 答案：C 二、非選擇題(共56分) 12．(15分)某校化學課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以下實驗，如圖Ⅰ－Ⅳ所示。 (1)只根據(jù)圖Ⅰ、Ⅱ所示實驗，能夠達到實驗目的的是(填裝置序號)________； (2)圖Ⅲ、Ⅳ所示實驗均能鑒別這兩種物質(zhì)，其反應的化學方程式為________； 與實驗Ⅲ相比，實驗Ⅳ的優(yōu)點是(填選項序號)________； A．Ⅳ比Ⅲ復雜 B．Ⅳ比Ⅲ安全 C．Ⅳ比Ⅲ操作簡便 D．Ⅳ可以做到一套裝置同時進行兩個對比實驗，而Ⅲ不能 (3)若用實驗裝置Ⅳ驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性，則試管B中裝入的固體最好是________； (4)將碳酸氫鈉溶液與澄清石灰水混合并充分反應， ①當石灰水過量時，其離子方程式是________； ②當碳酸氫鈉與氫氧化鈣物質(zhì)的量之比為21時，所得溶液中溶質(zhì)的化學式為________，請設計實驗檢驗所得溶液中溶質(zhì)的陰離子________。 解析：(1)Na2CO3和NaHCO3均能與鹽酸反應生成使澄清石灰水變渾濁的CO2，故實驗Ⅰ不能鑒別Na2CO3和NaHCO3。但等質(zhì)量的NaHCO3比Na2CO3與鹽酸反應快，且產(chǎn)生的CO2多，故從實驗Ⅱ中氣球鼓脹的速度和程度就能鑒別Na2CO3和NaHCO3。 (2)NaHCO3受熱分解：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，Na2CO3受熱不分解。與實驗Ⅲ相比，實驗Ⅳ的優(yōu)點是一套裝置可以同時進行兩個對比實驗。 (3)從實驗Ⅳ可以看出，A中溫度高，B中溫度低，若A中裝Na2CO3，B中裝NaHCO3，在這種情況下，與B相連試管中的澄清石灰水變渾濁，而與A相連試管中的澄清石灰水不變渾濁，更能說明NaHCO3比Na2CO3易分解。 (4)碳酸氫鈉與氫氧化鈣反應時，反應物的量不同，生成物不同，若澄清石灰水過量，反應為Ca(OH)2＋NaHCO3===CaCO3↓＋NaOH＋H2O。當碳酸氫鈉與氫氧化鈣物質(zhì)的量之比為21時，反應為2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，所得溶液中溶質(zhì)為Na2CO3。檢驗所得溶液中溶質(zhì)的陰離子的方法：取少量上層清液于試管中，加入適量氯化鈣溶液，振蕩，若有白色沉淀生成，也可證明溶液中含有CO。 答案：(1)Ⅱ (2)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O　D (3)NaHCO3 (4)①HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O ②Na2CO3　取少量上層清液于試管中，加入適量氯化鈣溶液，振蕩，若有白色沉淀生成，則證明溶液中含有CO 13．(13分)已知A、B、C、D、E、F、G、H、I九種物質(zhì)，其中A、B、D、E焰色反應均為紫色(透過藍色鈷玻璃)，G、F是單質(zhì)，其余均為化合物，H是一種淡黃色固體，它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。請回答： (1)畫出G離子結(jié)構(gòu)示意圖________； (2)寫出B、I的化學式B________，I________； (3)寫出H的一種用途_________________________________； (4)寫出A受熱分解的化學方程式_______________________； (5)若H與C反應固體增重4.2 g，則參加反應的C氣體在標準狀況下的體積為________L。 解析：由A、B、D、E的焰色反應可知四種物質(zhì)均為鉀鹽；物質(zhì)B在MnO2催化作用下分解生成E鹽和F氣體單質(zhì)，推知B為KClO3，則E為KCl，I為HCl，F(xiàn)為O2；據(jù)H的顏色結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知H為Na2O2，則G為Na，C為CO2；物質(zhì)A受熱分解可生成H2O、CO2和物質(zhì)D，結(jié)合D鹽＋鹽酸―→CO2可知A為KHCO3，D為K2CO3；然后依次解答即可。 答案：(1)　(2)KClO3　HCl　(3)可用在呼吸面具中和潛水艇里作為氧氣的來源(或可用來漂白織物等) (4)2KHCO3K2CO3＋H2O＋CO2↑　(5)3.36 14．(13分)某同學擬用50 mL NaOH溶液吸收CO2氣體制備Na2CO3溶液。為了防止通入的CO2氣體過量生成NaHCO3，他設計了如下實驗步驟： ①用25 mL NaOH溶液吸收過量的CO2氣體，至CO2氣體不再溶解； ②小心煮沸溶液1～2 min； ③在得到的溶液中加入另一半(25 mL)NaOH溶液，使溶液充分混合。 (1)他能否制得較純凈的Na2CO3溶液？________。理由是_______________________________________________________。 (2)按他的設計，第①步實驗裝置如下圖。裝置A中使用的試劑是石灰石和鹽酸溶液?？煞袷褂眉儔A代替石灰石？________。裝置B使用的試劑是________，作用是____________________。 (3)有人認為實驗步驟②③的順序?qū)φ{(diào)，即先混合再煮沸更合理，你認為對嗎？________。為什么？__________________________。 解析：用NaOH溶液與CO2氣體制備Na2CO3溶液，不能直接通過吸收CO2氣體來制備，因為若CO2氣體過量則混有NaHCO3雜質(zhì)；若CO2氣體不足，則有部分NaOH不能轉(zhuǎn)化為Na2CO3。因而應當將一半NaOH與過量CO2氣體反應生成NaHCO3，再與另一半NaOH恰好反應，全部生成Na2CO3。 答案：(1)能　用一半NaOH溶液生成NaHCO3，另一半NaOH和NaHCO3 11正好生成Na2CO3 (2)不能　NaHCO3飽和溶液　除CO2氣體中的HCl氣體 (3)不對　多余的CO2不除去會有NaHCO3生成 15．(15分)為測定某含有雜質(zhì)Na2O的Na2O2樣品的純度，2個小組分別設計如下方案。首先準確稱量樣品m g，然后按照以下方案進行實驗，請你完成相關(guān)內(nèi)容： [方案一]：將樣品與水充分反應，使產(chǎn)生的O2通過灼熱的銅粉，測得反應后生成氧化銅的質(zhì)量為n g，通過計算求出試樣中Na2O2的含量。Na2O2跟水反應的離子方程式是：__________________；根據(jù)所給數(shù)據(jù)計算出的試樣中Na2O2含量的代數(shù)式為________。 [方案二]：將樣品與二氧化碳反應，通過測定反應產(chǎn)生氧氣的體積(標準狀況下)，計算出樣品中Na2O2的含量。 (1)上圖是完成該實驗可能用到的實驗裝置，根據(jù)此實驗方案，實驗所使用儀器的連接順序是____________。(填寫儀器編號) (2)裝置①⑤的作用分別是： ①___________________________________________________， ⑤__________________________________________________。 解析：[方案一]：根據(jù)2Cu＋O22CuO 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 可得關(guān)系式：Na2O2　～　CuO 78 80 m(Na2O2) n 解得：m(Na2O2)＝78n/80， 則樣品中Na2O2含量＝100%或100% [方案二]：根據(jù)方案二的要求，可知首先利用裝置②來制備CO2，將CO2通入裝置④與Na2O2反應，產(chǎn)生O2，這樣制得的O2中會混有CO2和HCl，會影響O2體積的測定，故應通過裝置⑤進行除雜，然后將氣體通入裝置①排水，將水排入裝置③便可測定O2的體積。綜上所述，裝置的連接順序為：②④⑤①③。 答案：[方案一]：2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑ 100%或100% [方案二]：(1)②④⑤①③ (2)排水法收集O2　除去O2中混有的CO2氣體(或CO2與HCl)