高三化學(xué)二輪小題瘋狂瘋狂專練7 堿金屬及其化合物 教師版

2017年高考“最后三十天”專題透析2017年高考“最后三十天”專題透析好教育云平臺——教育因你我而變好教育云平臺——教育因你我而變瘋狂專練七××××瘋狂專練七××××堿金屬及其化合物×××××××××× 本部分知識重點考察鈉及其氧化物的性質(zhì)及相關(guān)計算，Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移及相關(guān)計算；NaOH、Na2CO3、NaHCO3的性質(zhì)和用途，鈉及其化合物的相關(guān)實驗探究。1.【2018新課標(biāo)3卷】下列實驗操作不當(dāng)?shù)氖牵ǎ〢．用稀硫酸和鋅粒制取H2時，加幾滴CuSO4溶液以加快反應(yīng)速率B．用標(biāo)準(zhǔn)HCl溶液滴定NaHCO3溶液來測定其濃度，選擇酚酞為指示劑C．用鉑絲蘸取某堿金屬的鹽溶液灼燒，火焰呈黃色，證明其中含有Na+D．常壓蒸餾時，加入液體的體積不超過圓底燒瓶容積的三分之二【答案】B【解析】A．鋅粒與加入的硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)，置換出單質(zhì)銅，形成鋅銅原電池，反應(yīng)速率加快，選項A正確。B．用鹽酸滴定碳酸氫鈉溶液，滴定終點時，碳酸氫鈉應(yīng)該完全反應(yīng)轉(zhuǎn)化為氯化鈉、水、和二氧化碳。此時溶液應(yīng)該顯酸性，應(yīng)該選擇酸變色的甲基橙為指示劑，選項B錯誤。C．用鉑絲蘸取鹽溶液在火焰上灼燒，進(jìn)行焰色反應(yīng)，火焰為黃色，說明該鹽溶液中一定有Na+，選項C正確。D．蒸餾時，為保證加熱的過程中液體不會從燒瓶內(nèi)溢出，一般要求液體的體積不超過燒瓶體積的三分之二，選項D正確。2．【2018新課標(biāo)2卷】我國科學(xué)家研發(fā)了一種室溫下“可呼吸”的Na-CO2二次電池，將NaClO4溶于有機(jī)溶劑作為電解液，鈉和負(fù)載碳納米管的鎳網(wǎng)分別作為電極材料，電池的總反應(yīng)為：3CO2+4Na=2Na2CO3+C，下列說法錯誤的是（）A．放電時，ClOeq\o\al(－,4)向負(fù)極移動B．充電時釋放CO2，放電時吸收CO2C．放電時，正極反應(yīng)為：3CO2+4e?=2COeq\o\al(2－,3)+CD．充電時，正極反應(yīng)為：Na++e?=Na【答案】D【解析】A.放電時是原電池，陰離子ClOeq\o\al(－,4)向負(fù)極移動，A正確；B.電池的總反應(yīng)為3CO2+4Na2Na2CO3+C，因此充電時釋放CO2，放電時吸收CO2，B正確；C.放電時是原電池，正極是二氧化碳得到電子轉(zhuǎn)化為碳，反應(yīng)為：3CO2+4e?=2COeq\o\al(2－,3)+C，C正確；D.充電時是電解，正極與電源的正極相連，作陽極，發(fā)生失去電子的氧化反應(yīng)，反應(yīng)為2COeq\o\al(2－,3)+C－4e?=3CO2，D錯誤。答案選D。3．【2018新課標(biāo)1卷】主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外層電子數(shù)之和為10；W與Y同族；W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應(yīng)，其生成物可腐蝕玻璃。下列說法正確的是（）A．常溫常壓下X的單質(zhì)為氣態(tài)B．Z的氫化物為離子化合物C．Y和Z形成的化合物的水溶液呈堿性D．W與Y具有相同的最高化合價【答案】B【解析】主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，且均不大于20。W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應(yīng)，其生成物可腐蝕玻璃，生成物是HF，因此W是F，Z是Ca，W與Y同族，則Y是Cl。W、X、Z的最外層電子數(shù)之和為10，則X的最外層電子數(shù)為10－7－2＝1，所以X是Na，據(jù)此解答。根據(jù)以上分析可知W、X、Y、Z分別是F、Na、Cl、Ca。A.金屬鈉常溫常壓下是固態(tài)，A錯誤；B.CaH2中含有離子鍵，屬于離子化合物，B正確；C.Y與Z形成的化合物是氯化鈉，其水溶液顯中性，C錯誤；D.F是最活潑的非金屬，沒有正價，Cl元素的最高價是+7價，D錯誤。答案選B。4．【2018江蘇卷】下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對應(yīng)關(guān)系的是（）A．NaHCO3受熱易分解，可用于制胃酸中和劑B．SiO2熔點高硬度大，可用于制光導(dǎo)纖維C．Al2O3是兩性氧化物，可用作耐高溫材料D．CaO能與水反應(yīng)，可用作食品干燥劑【答案】D【解析】A項，NaHCO3能與HCl反應(yīng)，NaHCO3用于制胃酸中和劑，NaHCO3用于制胃酸中和劑與NaHCO3受熱易分解沒有對應(yīng)關(guān)系；B項，SiO2傳導(dǎo)光的能力非常強(qiáng)，用于制光導(dǎo)纖維，SiO2用于制光導(dǎo)纖維與SiO2熔點高硬度大沒有對應(yīng)關(guān)系；C項，Al2O3的熔點很高，用作耐高溫材料，Al2O3用作耐高溫材料與Al2O3是兩性氧化物沒有對應(yīng)關(guān)系；D項，CaO能與水反應(yīng)，用于食品干燥劑，CaO用于食品干燥劑與CaO與水反應(yīng)有對應(yīng)關(guān)系；答案選D。5．【2018江蘇卷】在給定條件下，下列選項所示的物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是（）A．NaHCO3(s)eq\o(→,\s\up7(△))Na2CO3(s)eq\o(→,\s\up7(飽和石灰水))NaOH(aq)B．Al(s)eq\o(→,\s\up7(NaOH（aq）))NaAlO2(aq)eq\o(→,\s\up7(過量HCl（aq）))Al(OH)3(s)C．AgNO3(aq)eq\o(→,\s\up7(氨水))[Ag(NH3)2]+(aq)eq\o(→,\s\up7(蔗糖（aq）))Ag(s)D．Fe2O3(s)eq\o(→,\s\up7(Al),\s\do7(高溫))Fe(s)eq\o(→,\s\up7(HCl（aq）))FeCl3(aq)【答案】A【解析】A項，NaHCO3受熱分解成Na2CO3、CO2和H2O，Na2CO3與飽和石灰水反應(yīng)生成CaCO3和NaOH，兩步反應(yīng)均能實現(xiàn)；B項，Al與NaOH溶液反應(yīng)生成NaAlO2和H2，NaAlO2與過量鹽酸反應(yīng)生成NaCl、AlCl3和H2O，第二步反應(yīng)不能實現(xiàn)；C項，AgNO3中加入氨水可獲得銀氨溶液，蔗糖中不含醛基，蔗糖不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，第二步反應(yīng)不能實現(xiàn)；D項，Al與Fe2O3高溫發(fā)生鋁熱反應(yīng)生成Al2O3和Fe，F(xiàn)e與HCl反應(yīng)生成FeCl2和H2，第二步反應(yīng)不能實現(xiàn)；物質(zhì)間轉(zhuǎn)化均能實現(xiàn)的是A項，答案選A。6．【2018北京卷】下列化學(xué)用語對事實的表述不正確的是（）A．硬脂酸與乙醇的酯化反應(yīng)：C17H35COOH+C2H518OHC17H35COOC2H5+H218OB．常溫時，0.1mol·L－1氨水的pH=11.1，NH3·H2ONHeq\o\al(+,4)+OH?C．由Na和C1形成離子鍵的過程：D．電解精煉銅的陰極反應(yīng)：Cu2++2e?=Cu【答案】A【解析】A項，酯化反應(yīng)的機(jī)理是“酸脫羥基醇脫氫”，硬脂酸與乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式為C17H35COOH+C2H518OHC17H35CO18OC2H5+H2O，A項錯誤；B項，常溫下0.1mol·L－1氨水的pH=11.1，溶液中c(OH－)=10－2.9mol·L－1<0.1mol·L－1，氨水為弱堿水溶液，電離方程式為NH3·H2ONHeq\o\al(+,4)+OH－，B項正確；C項，Na原子最外層有1個電子，Na易失電子形成Na+，Cl原子最外層有7個電子，Cl易得電子形成Cl－，Na將最外層的1個電子轉(zhuǎn)移給Cl，Na+與Cl－間形成離子鍵，C項正確；D項，電解精煉銅時，精銅為陰極，粗銅為陽極，陰極電極反應(yīng)式為Cu2++2e－=Cu，D項正確；答案選A。1．【2018皖南八校模擬】實驗室按如圖所示裝置測定純堿(含少量NaCl)的純度。下列說法錯誤的是（）A．實驗前，應(yīng)進(jìn)行氣密性檢查，滴入鹽酸前，應(yīng)將裝置中含有CO2的空氣排盡B．必須在裝置②、③間添加吸收HCl氣體的裝置C．裝置④的作用是防止空氣中的CO2進(jìn)入裝置③與Ba(OH)2溶液反應(yīng)D．反應(yīng)結(jié)束時，應(yīng)再通入空氣將裝置②中產(chǎn)生的氣體完全轉(zhuǎn)移到裝置③中【答案】B【解析】該實驗的原理是將純堿轉(zhuǎn)化為CO2，并用③中的Ba(OH)2將CO2完全吸收，根據(jù)所得BaCO3的質(zhì)量，進(jìn)一步換算出Na2CO3的質(zhì)量，從而得到Na2CO3的純度。實驗的關(guān)鍵是準(zhǔn)確測出純堿產(chǎn)生的CO2的量,一要保證CO2的來源，二要保證CO2被完全吸收。A項可以保證CO2的來源，不能混有空氣中的CO2，A項正確；B項，因為Ba(OH)2足量，HCl不影響生成BaCO3的質(zhì)量，所以不需要添加吸收HCl氣體的裝置，B項錯誤；C項，裝置④可避免外界空氣中的CO2被Ba(OH)2吸收對實驗產(chǎn)生干擾，C項正確；D項是可以保證CO2被完全吸收，D項正確。2．【2018西安一中第二次模擬】向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀鹽酸，生成氣體的量隨鹽酸加入量的變化關(guān)系如圖所示。則下列離子組在對應(yīng)的溶液中，一定能大量共存的是（）A．a(chǎn)點對應(yīng)的溶液中：Na+、OH?、SOeq\o\al(2－,4)、NOeq\o\al(－,3)B．b點對應(yīng)的溶液中：Al3+、Fe3+、MnOeq\o\al(－,4)、Cl?C．c點對應(yīng)的溶液中：Na+、Ca2+、NOeq\o\al(－,3)、Cl?D．d點對應(yīng)的溶液中：F?、NOeq\o\al(－,3)、Fe2+、Ag+【答案】C【解析】A項，a點溶液中含有COeq\o\al(2－,3)和HCOeq\o\al(－,3)，HCOeq\o\al(－,3)與OH?不能大量共存，A項錯誤；B項，b點溶液含有HCOeq\o\al(－,3)嗎，Al3+、Fe3+都能與HCOeq\o\al(－,3)發(fā)生互相促進(jìn)的水解反應(yīng)而不能大量共存，B項錯誤；C項，c點溶液恰好完全反應(yīng)生成NaCl，溶液顯中性，離子之間不發(fā)生反應(yīng)，可大量共存，C項正確；D項，d點溶液中鹽酸過量。溶液顯酸性，酸性條件下，NOeq\o\al(－,3)與Fe2+發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存，F(xiàn)?在酸性條件下生成弱酸HF,也不能大量共存，D項錯誤。3．【2018吉林第一次調(diào)研】下列說法正確的是（）A．Na2O、Na2O2的組成元素相同，二者分別與CO2反應(yīng)的產(chǎn)物也相同B．在反應(yīng)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑中，Na2O2是氧化劑，H2O是還原劑C．Na2O2溶于水產(chǎn)生O2的離子方程式為Na2O2+H2O=2Na++2OH?+O2↑D．Na2O2用作呼吸面具的供氧劑時，一部分氧元素被氧化，另一部分氧元素被還原【答案】D【解析】Na2O與CO2反應(yīng)的產(chǎn)物為碳酸鈉，Na2O2與CO2反應(yīng)的產(chǎn)物為Na2CO3和O2，A項錯誤；在反應(yīng)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑中，Na2O2既是氧化劑又是還原劑，B項錯誤；C項所給離子方程式中的氧元素不守恒，得失電子不守恒，C項錯誤。4.【2018陜西安康第一次聯(lián)考】將一定量的NaHCO3和Na2O2的混合物置于一密閉容器中充分加熱，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為1mol，下列說法一定正確的是（）A．混合物中NaHCO3和Na2O2的物質(zhì)的量一定相等B．容器中肯定有0.5molO2C．反應(yīng)后,容器中的固體只有Na2CO3D．反應(yīng)后,容器中一定沒有H2O【答案】B【解析】加熱時NaHCO3分解：2NaHCO3eq\o(,\s\up7(△))Na2CO3+CO2↑+H2O，然后Na2O2與CO2、H2O發(fā)生反應(yīng)：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，由化學(xué)方程式可知，轉(zhuǎn)移1mol電子，則反應(yīng)1molNa2O2，生成0.5molO2，若過氧化鈉過量，則產(chǎn)物生成Na2CO3和NaOH，無H2O，若過氧化鈉不足，則產(chǎn)物為Na2CO3、H2O，可能有NaOH。故選B。5.【2018長沙4月聯(lián)考】向體積均為10mL且物質(zhì)的量濃度相同的兩份NaOH溶液中分別通入一定量的CO2，得到溶液甲和乙。向甲、乙兩溶液中分別滴加0.1mol·L-1的鹽酸，此時反應(yīng)生成CO2體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與所加鹽酸體積間的關(guān)系如圖所示。則下列敘述中正確的是（）A．原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為0.5mol·L-1B．當(dāng)0<V(HCl)<10mL時,甲溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為OH?+H+=H2OC．乙溶液中含有的溶質(zhì)為Na2CO3、NaHCO3D．乙溶液中滴加鹽酸后產(chǎn)生CO2體積的最大值為224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)【答案】A【解析】在氫氧化鈉溶液中通入一定量的二氧化碳后，溶液中溶質(zhì)的組成可能為NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3四種情況，沒有產(chǎn)生二氧化碳時的反應(yīng)可能為OH?+H+=H2O和COeq\o\al(2－,3)+H+=HCOeq\o\al(－,3)，產(chǎn)生二氧化碳的反應(yīng)為HCOeq\o\al(－,3)+H+=H2O+CO2↑。根據(jù)圖像可知，當(dāng)V(HCl)=50mL時，得到的產(chǎn)物為NaCl，由原子守恒可知：n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.1mol·L-1×0.05L=0.005mol，則原氫氧化鈉溶液的濃度為c(NaOH)=eq\f(0.005mol,0.01L)=0.5mol·L-1，故A正確；由題圖中HCl的用量與產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w體積的關(guān)系可知，甲溶液的溶質(zhì)應(yīng)該為Na2CO3和NaHCO3，所以當(dāng)0<V(HCl)<10mL時，甲溶液中沒有產(chǎn)生二氧化碳，離子方程式為COeq\o\al(2－,3)+H+=HCOeq\o\al(－,3)，故B錯誤；氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳，根據(jù)圖像可知，乙溶液中的溶質(zhì)為NaOH和Na2CO3，故C錯誤；乙溶液中滴加鹽酸，產(chǎn)生二氧化碳的階段為HCOeq\o\al(－,3)+H+=H2O+CO2↑，根據(jù)消耗了10mL鹽酸可知，生成二氧化碳的物質(zhì)的量為0.1mol·L-1×0.01L=0.001mol，標(biāo)況下0.001mol二氧化碳的體積為22.4L·mol-1×0.001mol=22.4mL，故D錯誤。6.【2018荊州檢測】堿金屬及其化合物在生活和化工生產(chǎn)中具有廣泛的用途，下列說法正確的是（）A．鈉-鉀合金能用作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑是由于二者是活潑金屬易失去電子B．用飽和碳酸氫鈉制造滅火劑比用飽和碳酸鈉制造滅火劑的效果好C．碳酸鈉可用于制造洗滌劑，因為碳酸鈉是堿D．五彩繽紛的焰火是K單質(zhì)燃燒所致【答案】B【解析】A項，鈉-鉀合金能用作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑是因為其具有良好的導(dǎo)熱性，利用了二者的物理性質(zhì)，而不是化學(xué)性質(zhì)，錯誤；B項，相同質(zhì)量的碳酸氫鈉和碳酸鈉中碳酸氫鈉反應(yīng)放出的氣體更多，且反應(yīng)的速率更快，故用飽和碳酸氫鈉制造滅火劑的效果好，正確；C項，碳酸鈉是鹽，不是堿，錯誤；D項，五彩繽紛的焰火是金屬元素的焰色反應(yīng)所致，不一定是單質(zhì)燃燒所致，也不一定是鉀元素所致，錯誤。7.【2017昆明適應(yīng)性檢測】關(guān)于堿金屬的敘述正確的是（）A．隨核電荷數(shù)的增加，堿金屬單質(zhì)的熔點逐漸降低，密度逐漸增大B．堿金屬單質(zhì)的金屬性很強(qiáng)，均易與氯氣、氧氣、氮氣等發(fā)生反應(yīng)C．碳酸銫加熱時不能分解為二氧化碳和氧化銫D．焰色反應(yīng)為化學(xué)變化【答案】B【解析】鉀的密度小于鈉的密度，這是堿金屬單質(zhì)隨核電荷數(shù)的增加密度依次增大的一個例外，A項錯誤;堿金屬中除鋰外，均不與氮氣直接反應(yīng)，B項錯誤；Cs與Na同為堿金屬元素，性質(zhì)相似，由Na2CO3加熱時不分解，可得出Cs2CO3加熱時也不分解，C項正確；焰色反應(yīng)為物理變化，D項錯誤。8.【2018湖南師范大學(xué)附屬中學(xué)高三第二次考試】實驗室使用pH傳感器來測定Na2CO3和NaHCO3混合物中NaHCO3的含量。稱取1.59g樣品，溶于水配成250.00mL溶液，取出25.00mL該溶液用0.1mol·L-1鹽酸進(jìn)行滴定，得到如圖所示的曲線。以下說法或操作正確的是（）A．第一個計量點之前發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為HCOeq\o\al(－,3)+H+=H2O+CO2↑B．第二個計量點對應(yīng)溶液中大量存在的陰離子是Cl?、HCOeq\o\al(－,3)C．此樣品中n(NaHCO3)=(28.1-2×11.9)×10-3molD．使用該方法測定Na2CO3和NaOH混合溶液中的氫氧化鈉含量，將會得到1個計量點【答案】C【解析】用鹽酸滴定Na2CO3和NaHCO3的混合溶液會出現(xiàn)兩個計量點。第一個計量點之前發(fā)生的反應(yīng)為COeq\o\al(2－,3)+H+=HCOeq\o\al(－,3)，第一個計量點與第二個計量點之間發(fā)生的反應(yīng)為HCOeq\o\al(－,3)+H+=H2O+CO2↑，A項錯誤；第二個計量點對應(yīng)溶液中大量存在的陰離子是Cl?，無大量HCOeq\o\al(－,3)存在，B項錯誤；根據(jù)圖像和離子方程式可知C項正確；使用該方法測定Na2CO3和NaOH混合溶液中的氫氧化鈉含量，將會得到3個計量點，發(fā)生的反應(yīng)分別是OH?+H+=H2O、COeq\o\al(2－,3)+H+=HCOeq\o\al(－,3)、HCOeq\o\al(－,3)+H+=H2O+CO2↑，D項錯誤。9.【2018長沙一?！康囀且环N貯氫材料，為紫色或紅色的晶狀固體，且易水解。在空氣中長期暴露，最終會變成碳酸鋰。實驗室用干燥、純凈的N2與金屬鋰(密度為0.534g·cm-3)反應(yīng)制取氮化鋰。某實驗小組擬選用下列裝置(可重復(fù)使用)完成該實驗。已知：鋰與氨會反應(yīng)生成LiNH2和H2?；卮鹣铝袉栴}:（1）實驗室保存金屬鋰的方法是。（2）若用生石灰與濃氨水混合制備少量氨氣，選擇上述合適裝置制備少量氮化鋰，則按氣流從左至右的方向，裝置的連接順序為(用字母表示)。（3）裝置E的作用是，裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。（4）上述實驗的實驗步驟如下:①裝藥品；②引發(fā)反應(yīng)產(chǎn)生氨氣；③檢査裝置氣密性；④點燃裝置C處酒精燈；⑤點燃裝置D處酒精燈。正確的操作順序為(填序號)。（5）寫出氮化鋰水解的化學(xué)方程式。依據(jù)該原理設(shè)計簡單實驗證明裝置C中的產(chǎn)物：?！敬鸢浮浚?）封存在石蠟中（2）A、F、D、E、C、F（3）吸收氨氣并干燥氮氣3CuO+2NH3eq\o(,\s\up7(△))3Cu+N2+3H2O（4）③①②⑤④（5）Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑取少量產(chǎn)物于試管中，滴入少量蒸餾水，用鑷子夾取濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口，若試紙變藍(lán)色，則說明產(chǎn)物為氮化鋰?！窘馕觥浚?）金屬鋰性質(zhì)活潑，易與空氣中的氧氣和水蒸氣反應(yīng)，且密度小于煤油，故只能封存在石蠟中。（2）B裝置是塊狀固體與液體制備氣體的裝置，而生石灰遇到水很容易變成小碎塊，且氨氣在水中溶解度較大，所以不能用B裝置制備氨氣，而應(yīng)該選擇A裝置；氨氣與D中的氧化銅加熱制備氮氣之前應(yīng)該先用堿石灰(不能用濃硫酸)干燥；氮氣中殘余的氨氣及生成的水蒸氣必須用濃硫酸除掉，以避免其與鋰發(fā)生反應(yīng)；因為制備的氮化鋰易水解，所以必須防止外界空氣中的水蒸氣的干擾，裝置的連接順序為A、F、D、E、C、F。（3）裝置E的作用為吸收氨氣及水蒸氣。（4）氣固加熱反應(yīng)的一般步驟：檢查裝置氣密性→裝藥品→制氣→排空氣(避免原料與空氣發(fā)生副反應(yīng))→加熱制產(chǎn)品，因而正確的實驗順序為③①②⑤④。（5）水解一般為復(fù)分解反應(yīng)：Li3N+3H2O=3LiOH+NH3↑。依據(jù)該反應(yīng)原理，氮化鋰的檢驗可轉(zhuǎn)化為氨氣的檢驗。10.【2018江西百所名校聯(lián)考】Na2O2具有強(qiáng)氧化性，H2具有還原性，某同學(xué)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的知識推測Na2O2與H2能發(fā)生反應(yīng)。為了驗證此推測結(jié)果，該同學(xué)設(shè)計并進(jìn)行如下實驗。步驟1：按如圖所示的裝置組