高考化學(xué)第二輪專題復(fù)習(xí)課時(shí)提升訓(xùn)練Na2O2性質(zhì)的多重性（含解析）

2020屆高考化學(xué)第二輪專題復(fù)習(xí)課時(shí)提升訓(xùn)練Na2O2性質(zhì)的多重性一、選擇題1、取一定質(zhì)量的某物質(zhì)在ag氧氣中完全燃燒，將其產(chǎn)物跟足量的過氧化鈉固體完全反應(yīng)，反應(yīng)后容器內(nèi)有bg氧氣，測(cè)得b>a，下列物質(zhì)中滿足上述結(jié)果的是()A．HCOOHB．HCHOC．CH4D．C6H12O6答案：A解析：2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2,2H2O＋2Na2O2=4NaOH＋O2，對(duì)生成物變式：Na2CO3～Na2O2·CO,2NaOH～Na2O2·H2，可知過氧化鈉增重相當(dāng)于吸收的CO、H2的質(zhì)量；凡是化學(xué)式可改寫成nCO·mH2完全燃燒后，與過氧化鈉反應(yīng)固體增重等于該物質(zhì)的質(zhì)量；反應(yīng)后容器內(nèi)氧氣質(zhì)量大于原氧氣質(zhì)量，有機(jī)物應(yīng)為nCO·mH2·xO2形式。HCOOH可以改寫為CO·H2·eq\f(1,2)O2形式，A正確；HCHO可以改寫為CO·H2，B錯(cuò)誤；CH4中沒有氧元素，反應(yīng)后氧氣質(zhì)量小于原氧氣質(zhì)量，C錯(cuò)誤；C6H12O6可以改寫為6CO·6H2形式，反應(yīng)后氧氣質(zhì)量等于原氧氣質(zhì)量，D錯(cuò)誤。2、200℃時(shí)，11.6gCO2和水蒸氣的混合氣體與足量的Na2O2充分反應(yīng)后固體質(zhì)量增加了3.6g，則原混合氣體的總物質(zhì)的量是()A．0.125molB．0.25molC．0.5molD．1mol答案：C解析：由題意知CO2、H2O(g)eq\o(→,\s\up7(Na2O2),\s\do5(足量))eq\o(\s\up7(Na2CO3、NaOH),\s\do5(增重3.6g))O2(11.6g－3.6g)→n(O2)＝0.25mol→n(CO2)＋n(H2O)＝0.50mol。根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，生成O2的質(zhì)量為11.6g－3.6g＝8g，n(O2)＝eq\f(8g,32g·mol－1)＝0.25mol，根據(jù)Na2O2與H2O(g)、CO2反應(yīng)的物質(zhì)的量的關(guān)系可知CO2和H2O(g)的物質(zhì)的量之和為0.25mol×2＝0.5mol。3、Na2O2是一種既有氧化性，又有還原性的物質(zhì)，當(dāng)Na2O2與某物質(zhì)Q發(fā)生反應(yīng)并且有氧氣生成時(shí)，下列有關(guān)說法正確的是()A．Q一定是氧化劑B．當(dāng)有1molO2生成時(shí)轉(zhuǎn)移電子4molC．O2一定是氧化產(chǎn)物D．Na2O2不可能發(fā)生還原反應(yīng)答案：C解析：Na2O2中氧元素由－1價(jià)變?yōu)?價(jià)，故O2為氧化產(chǎn)物。4、下列判斷正確的是()①足量金屬Na與標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2LO2反應(yīng)時(shí)一定轉(zhuǎn)移2mol電子②金屬與氧氣反應(yīng)時(shí)都生成最高價(jià)金屬氧化物③金屬鈉與H2O反應(yīng)生成NaOH，金屬銅也能與H2O反應(yīng)生成Cu(OH)2④Na2O2與足量H2O反應(yīng)時(shí)，每生成1molO2轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為2NA⑤Na2O2遇到濕潤的紫色石蕊試紙后，石蕊試紙最終變成藍(lán)色⑥向飽和燒堿溶液中加入2gNa2O2，充分反應(yīng)完后，溶液中c(Na＋)不變A．①②③B．②③⑤C．②④⑥D(zhuǎn)．④答案：D5、CO2與H2的混合氣體5g，在150℃時(shí)和足量的氧氣混合，用電火花充分引燃，在相同狀況下再將反應(yīng)后所得混合氣體通入到足量的Na2O2中，測(cè)得Na2O2固體增重的質(zhì)量為3.4g，則原混合氣體中CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為()A．75%B．25%C．88%D．32%答案：B：解析設(shè)混合氣體中含有xmolCO2，ymolH2，則eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(44x＋2y＝528x＋2y＝3.4))解得x＝0.1，y＝0.3，則原混合氣體中CO2的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為eq\f(0.1mol,0.1mol＋0.3mol)×100%＝25%。6、等物質(zhì)的量的N2、O2、CO2混合氣體通過Na2O2后，體積變?yōu)樵w積的eq\f(8,9)(同溫同壓)，這時(shí)混合氣體中N2、O2、CO2的物質(zhì)的量之比為()A．3∶4∶1B．3∶3∶2C．6∶7∶3D．6∶9∶0答案：A解析：設(shè)開始時(shí)三種氣體的物質(zhì)的量均為xmol，參加反應(yīng)的CO2的物質(zhì)的量為nmol。2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2Δn211n0.5n0.5n(3x－0.5n)∶3x＝8∶9，n＝eq\f(2,3)x故反應(yīng)后三種氣體物質(zhì)的量之比為xmol∶(x＋0.5n)mol∶(x－n)mol＝3∶4∶1。7、在一定條件下，使CO和O2的混合氣體26g充分反應(yīng)，所得混合物在常溫下跟足量的Na2O2固體反應(yīng)，結(jié)果固體增重14g，則原混合氣體中O2和CO的質(zhì)量比可能是()A．9∶4B．1∶1C．6∶7D．7∶6答案：C解析：由反應(yīng)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，可知混合物在常溫下跟足量的Na2O2固體反應(yīng)生成固體Na2CO3,1molNa2O2生成1molNa2CO3，質(zhì)量增加28g，恰好為CO的質(zhì)量，固體增重14g，說明混合氣體中CO為14g，則O2為26g－14g＝12g，所以原混合氣體中O2和CO的質(zhì)量比為12g∶14g＝6∶7。二、非選擇題8、下圖是Na2O2和CO2定性、定量實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖。注射器1中抽取了100mLCO2，U形管中裝有適量小玻璃珠和約1.5gNa2O2粉末。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，打開K1、K2、K4止水夾，關(guān)閉K3止水夾，推動(dòng)注射器1活塞，緩緩將CO2壓至U形管中，注射器2活塞緩緩向外移動(dòng)?；卮鹣铝袉栴}(本題不考慮注射器內(nèi)壁的摩擦阻力)：(1)U形管內(nèi)的玻璃珠并不參與反應(yīng)，其所起的作用除防止過氧化鈉粉末被吹走外，另一個(gè)重要作用是________________。(2)U形管中可觀察到的反應(yīng)現(xiàn)象是___________________。(3)注射器1活塞推到底后，注射器2中收集到的氣體大于50mL，其原因除可能仍還含CO2外，還有一個(gè)重要原因是________。(4)為了使剩余氣體中二氧化碳能反應(yīng)完，接下來的操作是____。(5)要證明反應(yīng)產(chǎn)物之一為氧氣，最為方便的實(shí)驗(yàn)方法是_________________________________________。(6)本實(shí)驗(yàn)結(jié)束后固體產(chǎn)物板結(jié)，難以從U形管中取出，為了要證明固體產(chǎn)物中含有碳酸鹽，實(shí)驗(yàn)時(shí)還需要從如下圖所示儀器和試劑中選擇________(填字母)。當(dāng)裝置和藥品都安裝完畢后，接下來的操作步驟是__________________。答案：(1)增大過氧化鈉和二氧化碳的接觸面積，使反應(yīng)完全(2)淡黃色粉末漸漸變白(3)該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，反應(yīng)后氣體溫度升高，體積變大(4)將注射器2中氣體再推入U(xiǎn)形管中，反復(fù)數(shù)次(5)打開膠塞，立即將帶火星的木條伸入U(xiǎn)形管中，木條復(fù)燃(6)DEA(或DEC)關(guān)閉K1、K4止水夾，打開K2、K3止水夾，通過分液漏斗(或膠頭滴管)將稀鹽酸滴入U(xiǎn)形管中，觀察試管內(nèi)Ca(OH)2溶液是否變渾濁解析(1)玻璃珠還可起到增大Na2O2與CO2接觸面積，使之反應(yīng)完全的作用。(2)U形管中Na2O2與CO2反應(yīng)生成Na2CO3和O2，故U形管內(nèi)淡黃色粉末漸漸變白。(3)由2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2可知100mLCO2理論上應(yīng)產(chǎn)生50mLO2，收集到的氣體大于50mL，除部分CO2沒反應(yīng)外，還可能是反應(yīng)放熱，氣體受熱膨脹。(4)為了讓CO2反應(yīng)完，可把注射器2中的氣體再推入U(xiǎn)形管中，反復(fù)數(shù)次。(5)可利用O2支持燃燒，能使帶火星的木條復(fù)燃的性質(zhì)證明。(6)要證明有COeq\o\al(2－,3)，可利用H＋與COeq\o\al(2－,3)反應(yīng)產(chǎn)生CO2，檢驗(yàn)CO2即可。故選A、D、E或C、D、E。操作時(shí)，需要關(guān)閉K1、K4，打開K2、K3止水夾，通過分液漏斗(或膠頭滴管)將鹽酸滴入U(xiǎn)形管中，觀察試管內(nèi)現(xiàn)象即可。9、Na2O2是一種常見的過氧化物，具有強(qiáng)氧化性和漂白性，通常可用作漂白劑和呼吸面具中的供氧劑。(1)某實(shí)驗(yàn)小組通過下列實(shí)驗(yàn)探究過氧化鈉與水的反應(yīng)：①用化學(xué)方程式解釋使酚酞試液變紅的原因：________，依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推測(cè)紅色褪去的原因是_________________。②加入MnO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________。(2)實(shí)驗(yàn)小組兩名同學(xué)共同設(shè)計(jì)如下裝置探究過氧化鈉與二氧化硫的反應(yīng)。通入SO2將帶余燼的木條插入試管C中，木條復(fù)燃。①甲同學(xué)認(rèn)為Na2O2與SO2反應(yīng)生成了Na2SO3和O2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________，檢驗(yàn)反應(yīng)后B中的白色固體含有Na2SO3的方法是______________。②乙同學(xué)認(rèn)為反應(yīng)后的B中有Na2SO3，還會(huì)有Na2SO4。乙同學(xué)猜想的理由是______________________。為檢驗(yàn)產(chǎn)物中Na2SO4的存在，乙同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案：甲同學(xué)認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)方案的現(xiàn)象不能證明有Na2SO4生成，其理由為__________________。③請(qǐng)補(bǔ)充完整實(shí)驗(yàn)小組測(cè)定B中反應(yīng)完全后固體組成的實(shí)驗(yàn)方案：稱取樣品ag加水溶解，________________________________，烘干，稱量沉淀質(zhì)量為bg，然后計(jì)算各物質(zhì)的含量。答案：(1)①2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑反應(yīng)過程中生成的H2O2具有漂白性②2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑(2)①2Na2O2＋2SO2=2Na2SO3＋O2取反應(yīng)后的白色固體少許于試管中，滴入稀硫酸，生成能使品紅溶液褪色的無色氣體，說明含Na2SO3②過氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，能將Na2SO3氧化為Na2SO4稀硝酸能將亞硫酸鋇氧化為硫酸鋇③加鹽酸酸化的氯化鋇溶液，過濾，洗滌解析(1)①酚酞試液變紅說明溶液顯堿性，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。②加入MnO2有氣泡生成，說明溶液中有H2O2,2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑。(2)①SO2與Na2O2反應(yīng)生成Na2SO3和O2的化學(xué)方程式為2Na2O2＋2SO2=2Na2SO3＋O2；要證明白色固體中含有Na2SO3，只需檢驗(yàn)含有SOeq\o\al(2－,3)即可，取少量反應(yīng)后的白色固體于試管中，加入稀硫酸，產(chǎn)生能使品紅溶液褪色的無色氣體，則證明反應(yīng)后的白色固體中含有Na2SO3。②過氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，能將亞硫酸鈉氧化成硫酸鈉，故可能還含有Na2SO4。③檢驗(yàn)Na2SO4之前要先加鹽酸排除Na2SO3的干擾，故加鹽酸酸化的氯化鋇溶液，過濾，洗滌。11、NO能否與Na2O2反應(yīng)？如果能反應(yīng)，產(chǎn)物是什么？某興趣小組對(duì)此進(jìn)行探究?！静殚嗁Y料】①NO不與堿反應(yīng)；②亞硝酸鹽除淺黃色的AgNO2難溶于水外，其余均易溶于水；③2NaNO3eq\o(=,\s\up7(△))2NaNO2＋O2↑，NaNO2熱穩(wěn)定性很高?！緦?shí)驗(yàn)探究Ⅰ】興趣小組的同學(xué)經(jīng)討論設(shè)計(jì)了如下圖所示實(shí)驗(yàn)：(1)儀器a的名稱是______________；干燥管D的作用是________________________。(2)從分液漏斗中加稀硝酸之前，先加入少量稀硫酸讓A中鋅粉完全溶解，其目的是___________________________________。(3)若無B裝置，后果是________________________。(4)實(shí)驗(yàn)觀察到C中固體顏色變白，E中氣體先變紅棕色，最終又變無色。E中總反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________。【實(shí)驗(yàn)探究Ⅱ】該興趣小組進(jìn)一步探究C中生成的白色固體的成分。(5)提出假設(shè)：假設(shè)1.白色固體只有NaNO2；假設(shè)2.白色固體只有__________；假設(shè)3.白色固體是兩種物質(zhì)的混合物。(6)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：①要證明假設(shè)2是否成立，實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象和結(jié)論是_________________________________。②為證明是假設(shè)1還是假設(shè)3成立，稱取C中生成的白色固體ag置于坩堝中(坩堝質(zhì)量為cg)，用酒精燈加熱至質(zhì)量不再改變，冷卻后稱得坩堝和剩余固體總質(zhì)量為bg，假設(shè)3成立時(shí)，b－c的數(shù)字范圍是____________。(用含a的不等式表示)答案：(1)錐形瓶防止E中的水蒸氣進(jìn)入C管(2)產(chǎn)生H2來排出裝置中的空氣(3)A中揮發(fā)出的水蒸氣和硝酸蒸氣會(huì)進(jìn)入C管與Na2O2反應(yīng)，干擾實(shí)驗(yàn)(4)4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3(5)NaNO3(6)①取C管中的固體少量于試管中溶于水，加入AgNO3溶液，若沒有淺黃色沉淀，則假設(shè)2成立；若有沉淀則假設(shè)2不成立(其他合理答案均可)②eq\f(69,85)a＜b－c＜a解析(1)儀器a是錐形瓶；過氧化鈉易與水反應(yīng)，干燥管D的作用是防止E中的水蒸氣進(jìn)入C管。(2)NO在空氣中不能存在，遇氧氣會(huì)被氧化成二氧化氮，故先加入稀硫酸產(chǎn)生H2來排出裝置中的空氣。(3)A中的硝酸易揮發(fā)，水蒸氣和硝酸易與過氧化鈉反應(yīng)，B中的堿石灰可以吸收硝酸和水。(4)C中固體顏色變白，說明過氧化鈉發(fā)