高中一輪復(fù)習(xí)化學(xué)跟蹤檢測（一）鈉及其化合物

跟蹤檢測（一）鈉及其化合物1．關(guān)于鈉元素的單質(zhì)及其化合物的敘述不正確的是()A．鈉是銀白色金屬，質(zhì)軟，熔點相對較低，密度比水小B．Na2O2中陰陽離子個數(shù)比為1∶1C．金屬鈉在空氣中長期放置，最終變?yōu)樘妓徕cD．Na2O和Na2O2都能由金屬鈉和氧氣化合生成，但Na2O和Na2O2中O的價態(tài)不同解析：選BB項，Na2O2中陽離子為Na＋，[eq\o(O,\s\up6(),\s\do4())eq\o(O,\s\up6(),\s\do4())]2－為陰離子，陰、陽離子個數(shù)比為1∶2，錯誤；C項，金屬鈉切開后置于空氣中，發(fā)生反應(yīng)：4Na＋O2=2Na2O、Na2O＋H2O=2NaOH、2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O、Na2CO3＋10H2O=Na2CO3·10H2O、Na2CO3·10H2O=Na2CO3＋10H2O，正確；D項，Na2O2中O為－1價，Na2O中O為－2價，正確。2．下列各反應(yīng)中，生成物不隨反應(yīng)條件或反應(yīng)物的用量變化而變化的是()A．Na和O2 B．NaOH和CO2C．NaHCO3和NaOH D．Na2CO3和HCl解析：選CA項反應(yīng)條件不同，生成物不同；B項CO2的用量不同，生成物不同；D項，HCl的用量不同，生成物不同。3．下列事實及其解釋不正確的是()A．滴有酚酞的NaHCO3溶液呈淺紅色，微熱后紅色加深，是因為NaHCO3分解生成了Na2CO3B．鈉保存在煤油中，是因為煤油不與鈉發(fā)生反應(yīng)，鈉比煤油密度大，煤油可以使鈉隔絕空氣和水蒸氣C．用潔凈的玻璃管向包有Na2O2的脫脂棉吹氣，脫脂棉燃燒，說明CO2、H2O與Na2O2的反應(yīng)是放熱反應(yīng)D．鈉長期暴露在空氣中的產(chǎn)物是Na2CO3，原因是鈉與氧氣生成的Na2O與水和二氧化碳反應(yīng)解析：選AA項，對NaHCO3溶液微熱，紅色加深，是因為HCOeq\o\al(－,3)的水解程度增大，溶液堿性增強。4．(2018·濰坊模擬)下列有關(guān)焰色反應(yīng)實驗操作注意事項的說法中正確的是()①鉀的火焰顏色要透過藍色鈷玻璃觀察②先將鉑絲灼燒到與原來火焰的顏色相同，再蘸取被檢驗的物質(zhì)③每次實驗后，要將鉑絲用鹽酸洗凈④實驗時最好選擇本身顏色較淺的火焰⑤沒有鉑絲時，也可以用光潔無銹的鐵絲代替A．僅有③不正確 B．僅有④不正確C．僅有⑤不正確 D．全對解析：選D由于焰色反應(yīng)是通過觀察火焰顏色來檢驗離子是否存在的方法，所以實驗時所用火焰和所用金屬絲在灼燒時都不應(yīng)該有很明顯的顏色，否則將無法觀察到被檢驗離子的真實焰色反應(yīng)情況；觀察鉀的火焰顏色時要透過藍色鈷玻璃，目的是濾去黃光，避免鈉的干擾。5．(2018·南昌高三模擬)斯坦福大學(xué)研究人員發(fā)明了一種SUNCAT的鋰循環(huán)系統(tǒng)，可持續(xù)合成氨，其原理如圖所示。下列說法正確的是()A．Li在實驗室用煤油密封保存B．反應(yīng)Ⅲ中能量轉(zhuǎn)化的方式為化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸．圖中反應(yīng)Ⅱ的化學(xué)方程式為Li3N＋3H2O=3LiOH＋NH3↑D．LiOH的堿性比NaOH強解析：選CA項，Li的密度比煤油小，Li在實驗室不能用煤油密封保存，錯誤；B項，反應(yīng)Ⅲ是電解LiOH生成Li、O2、H2O，電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能，錯誤；C項，圖中反應(yīng)Ⅱ是Li3N與H2O反應(yīng)生成LiOH和NH3，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Li3N＋3H2O=3LiOH＋NH3↑，正確；D項，根據(jù)元素周期律，LiOH的堿性比NaOH弱，錯誤。6．(2018·周口模擬)向含Na＋、Al3＋、Fe3＋、Fe2＋、Cl－、SOeq\o\al(2－,4)的水溶液中，加入足量的Na2O2固體，充分反應(yīng)后再加入過量的稀鹽酸，所得溶液與起始溶液相比，上述離子數(shù)目沒有變化的有()A．2種 B．3種C．4種 D．5種解析：選A加入足量的Na2O2固體，充分反應(yīng)后再加入過量的稀鹽酸，Na＋、Cl－的數(shù)目增多，SOeq\o\al(2－,4)的數(shù)目不變，其他離子的變化情況如下：Al3＋→[Al(OH)4]－→Al3＋，F(xiàn)e3＋→Fe(OH)3→Fe3＋、Fe2＋→Fe(OH)3→Fe3＋，所以離子數(shù)目沒有變化的有Al3＋、SOeq\o\al(2－,4)。7．一定量的Na2O2與CO2反應(yīng)后的固體物質(zhì)為41.8g，恰好與1L1mol·L－1的稀鹽酸完全反應(yīng)，下列說法正確的是()A．41.8g固體物質(zhì)為Na2CO3B．41.8g固體物質(zhì)為0.1molNa2CO3和0.4molNa2O2的混合物C．41.8g固體物質(zhì)為31.2gNaHCO3和10.6gNa2CO3的混合物D．一定量的Na2O2為78g解析：選B如果41.8g固體全部為Na2CO3，即0.39mol，則其不可能恰好與1mol的HCl完全反應(yīng)，Na2O2與CO2反應(yīng)不可能生成NaHCO3，所以固體應(yīng)為Na2O2與Na2CO3的混合物，設(shè)兩者的物質(zhì)的量分別為n1mol、n2mol。由鈉元素守恒(n1＋n2)×2＝1①，由質(zhì)量守恒78n1＋106n2＝41.8②，聯(lián)立①②解得n1＝0.4、n2＝0.1，則Na2O2質(zhì)量為78g·mol－1×0.4mol＝31.2g，Na2CO3的質(zhì)量為106g·mol－1×0.1mol＝10.6g，原Na2O2的物質(zhì)的量為0.5mol，質(zhì)量為39g。8.如圖，在蒸發(fā)皿中放一小塊鈉，加熱至熔化時，用玻璃棒蘸取少量無水CuSO4與熔化的鈉接觸，瞬間產(chǎn)生耀眼的火花，同時有紅色物質(zhì)生成，據(jù)此判斷下列說法中不正確的是()A．上述反應(yīng)是置換反應(yīng)B．上述反應(yīng)說明鈉比銅活潑C．上述反應(yīng)證明鈉可以從CuSO4溶液中置換出銅D．加熱且無水條件下，Na可以與CuSO4反應(yīng)并生成Cu解析：選C實驗在無水條件下進行，有紅色物質(zhì)生成，說明熔融的鈉將硫酸銅中的銅置換出來并且放出熱量，屬于置換反應(yīng)，鈉作還原劑，硫酸銅作氧化劑，說明鈉比銅活潑，故A、B項正確；若鈉與CuSO4溶液混合，則鈉先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，氫氧化鈉再與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅，不會置換出銅單質(zhì)，故C錯誤；根據(jù)以上分析，在無水且加熱條件下，Na可以與CuSO4反應(yīng)并生成Cu，故D正確。9．用如圖所示實驗裝置進行相關(guān)實驗探究，其中裝置不合理的是()A．圖甲裝置鑒別純堿與小蘇打B．圖乙裝置證明Na2O2與水反應(yīng)放熱C．圖丙裝置證明Cl2能與燒堿溶液反應(yīng)D．用圖丁裝置探究鈉與Cl2的反應(yīng)解析：選A加熱固體時，試管口不能向上傾斜，A項設(shè)計錯誤；B項中脫脂棉燃燒，能表明Na2O2與水反應(yīng)放熱；C項中氣球變大，表明Cl2能被NaOH溶液吸收；D項能進行Na與Cl2反應(yīng)的實驗。10．鋇和鈉相似，也能形成Oeq\o\al(2－,2)的過氧化物，下列敘述中正確的是()A．過氧化鋇的化學(xué)式為Ba2O2B．過氧化鋇晶體中陰陽離子個數(shù)比為2∶1C．1mol過氧化鋇與足量水反應(yīng)生成1mol氧氣D．過氧化鈉和過氧化鋇都是強氧化劑解析：選D根據(jù)化合物中正負(fù)化合價的代數(shù)和為0可知過氧化鋇的化學(xué)式為BaO2，A項錯誤；過氧化鋇晶體中陰陽離子個數(shù)比為1∶1，B項錯誤；2BaO2＋2H2O=2Ba(OH)2＋O2↑，1mol過氧化鋇與足量水反應(yīng)生成0.5mol氧氣，C項錯誤；過氧化鈉和過氧化鋇在反應(yīng)中都易得到電子，因此都是強氧化劑，D項正確。11．(2018·哈爾濱模擬)在密閉容器中將2molNaHCO3(s)和一定量Na2O2混合，在加熱條件下讓其充分反應(yīng)，150℃下所得氣體僅含2種組分，反應(yīng)后固體的物質(zhì)的量(n)的取值范圍是()A．n≥1 B．1＜n＜2C．2≤n＜4 D．n≥4解析：選CNaHCO3受熱分解反應(yīng)如下2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，所以2molNaHCO3(s)受熱分解生成1molNa2CO3、1molCO2、1molH2O。根據(jù)反應(yīng)先后關(guān)系，生成的CO2首先與Na2O2發(fā)生反應(yīng)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，然后再考慮H2O與Na2O2發(fā)生反應(yīng)2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。若150℃下所得氣體僅含2種組分，應(yīng)為H2O和O2。所以CO2已經(jīng)反應(yīng)完全，而H2O還有剩余。若CO2恰好反應(yīng)完全，而H2O還沒開始反應(yīng)，則反應(yīng)后固體為2molNa2CO3；若H2O接近反應(yīng)完全，則反應(yīng)后固體為2molNa2CO3和2molNaOH。12.(2018·青島模擬)有人設(shè)計出一種在隔絕空氣條件下讓鈉與FeSO4溶液反應(yīng)的方法以驗證反應(yīng)實質(zhì)。實驗時，往100mL大試管中先加40mL煤油，取3粒米粒大小的金屬鈉放入大試管后塞上橡皮塞，通過長頸漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至膠塞，并夾緊彈簧夾(如圖)。仔細(xì)觀察，回答下列問題：(1)如何從試劑瓶中取用金屬鈉？剩余的Na能否放回原試劑瓶？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)有關(guān)鈉反應(yīng)的現(xiàn)象：____________________________________________。(3)大試管的溶液中出現(xiàn)的現(xiàn)象：_______________________________。(4)裝置中液面的變化：大試管內(nèi)________；長頸漏斗內(nèi)_______。(填“上升”或“下降”)(5)寫出鈉與硫酸亞鐵溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________________________________________________________________________________。解析：金屬Na與FeSO4溶液反應(yīng)的實質(zhì)是Na先與水反應(yīng)，使Na粒熔化，并隨氣泡的生成而在兩種液體界面處上下跳動。因反應(yīng)生成的NaOH又與FeSO4反應(yīng)生成白色絮狀沉淀，溶液的顏色逐漸變淺。因產(chǎn)生了H2，使裝置內(nèi)壓強增大，故大試管內(nèi)液面下降，長頸漏斗內(nèi)液面上升。鈉與硫酸亞鐵溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式可表示為2Na＋FeSO4＋2H2O=Fe(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。答案：(1)用鑷子從試劑瓶中取一塊金屬鈉，用濾紙吸干表面上的煤油，用小刀在玻璃片上切米粒大小的鈉做實驗用，剩余的鈉要放回原試劑瓶，不要隨意丟棄(2)有氣泡生成，鈉熔化成小球且在煤油和FeSO4溶液界面處上下跳動，最終完全溶解(3)下層溶液出現(xiàn)白色絮狀沉淀(4)下降上升(5)2Na＋FeSO4＋2H2O=Fe(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑13．某化學(xué)小組在實驗室制取Na2O2。查閱資料可知，鈉與空氣在453～473K之間可生成Na2O，迅速提高溫度到573～673K之間可生成Na2O2，若溫度提高到733～873K之間Na2O2可分解。除Li外其他堿金屬不與N2反應(yīng)。(1)甲組設(shè)計制取Na2O2裝置如圖。①使用該裝置制取的Na2O2中可能含有的雜質(zhì)為________。A．Na3N B．Na2CO3C．Na2O D．NaOHE．NaHCO3②該小組為測定制得的Na2O2樣品的純度，設(shè)計裝置如下：燒瓶中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________________。分液漏斗和燒瓶用導(dǎo)管連接可使稀硫酸順利流下，也可防止產(chǎn)生實驗誤差，若沒有該導(dǎo)管將導(dǎo)致測定結(jié)果________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。測定裝置的接口從左至右正確的連接順序是________________________________________________________________________。(2)乙組從反應(yīng)歷程上分析該測定反應(yīng)存在中間產(chǎn)物，從而導(dǎo)致測定結(jié)果________(填“偏大”或“偏小”)。為證明其分析的正確性，設(shè)計實驗方案如下：實驗方案產(chǎn)生的現(xiàn)象Ⅰ.取燒瓶中的反應(yīng)液加入少量MnO2粉末有大量氣泡逸出Ⅱ.向NaOH稀溶液中加入2～3滴酚酞溶液，然后加入少量的反應(yīng)液溶液先變紅后退色Ⅲ.向反應(yīng)液中加入2～3滴酚酞溶液，充分振蕩，然后逐滴加入過量的NaOH稀溶液開始無明顯現(xiàn)象，加NaOH溶液先變紅后退色在上述實驗中，能夠證明乙組分析正確的最佳方案是____(填實驗序號)。根據(jù)上述實驗可知，反應(yīng)溶液中存在的中間產(chǎn)物與酚酞作用的條件是______________。(3)丙組根據(jù)上述提供的有關(guān)信息，設(shè)計了一個方案可準(zhǔn)確的測定樣品的純度。請簡述實驗操作和需要測定的有關(guān)數(shù)據(jù)_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)①由于空氣中含有少量的CO2和水蒸氣，因此鈉與空氣反應(yīng)時產(chǎn)物中可能含有Na2CO3和NaOH，當(dāng)反應(yīng)溫度在453～473K之間還有Na2O生成，故選BCD。②燒瓶中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2＋2H2SO4=2Na2SO4＋O2↑＋2