2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第二章海水中的重要元素-鈉和氯1-2鈉的幾種化合物焰色試驗課后作業(yè)含解析新人教版必修第一冊

PAGEPAGE7鈉的幾種化合物、焰色試驗一、選擇題(每小題4分，共48分，每小題只有一個正確選項)1．向含有HCOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、NOeq\o\al(－,3)、Na＋的溶液中加入肯定量Na2O2后，下列離子的濃度減小的是(A)A．HCOeq\o\al(－,3)B．COeq\o\al(2－,3)C．NOeq\o\al(－,3)D．Na＋解析：由于2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，HCOeq\o\al(－,3)可與OH－發(fā)生反應(yīng)HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2O，因此HCOeq\o\al(－,3)的濃度減小。2．下列敘述中正確的是(D)①Na2O與Na2O2都能和水反應(yīng)生成堿，它們都是堿性氧化物②Na2O與CO2發(fā)生化合反應(yīng)生成Na2CO3，Na2O2與CO2發(fā)生置換反應(yīng)生成O2③Na2O主要有氧化性，Na2O2主要有還原性④Na2O2可作供氧劑，而Na2O不能⑤Na2O2是強氧化劑，Na2O是一種堿性氧化物A.都正確B.②③④⑤C.②③⑤D.④⑤解析：Na2O是堿性氧化物，但Na2O2與水反應(yīng)時還生成O2，不是堿性氧化物；Na2O2與CO2的反應(yīng)不符合置換反應(yīng)的特點；Na2O2有強氧化性，因其中－1價O易得電子變?yōu)槠浞€(wěn)定價態(tài)－2價，而Na2O的氧化性、還原性都很弱。3．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(yīng)；將其次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(yīng)，則它們所耗用的鹽酸的體積比為(B)A.2∶1B.1∶1C.1∶2D.4∶1解析：方法一取168gNaHCO3，第一份：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑8436.5168g36.5×2g其次份：2NaHCO3eq\o(=,\s\up17(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑2×84106168g106gNa2CO3＋2HCleq\o(=,\s\up17(△))2NaCl＋H2O＋CO2↑10636.5×2106g36.5×2g通過比較耗酸量相同。方法二不論NaHCO3是干脆與酸反應(yīng)，還是受熱分解后的固體再與酸反應(yīng)，其中的Na＋均轉(zhuǎn)化為NaCl，因Na＋的含量肯定，則需Cl－的量肯定，即需HCl的量肯定，所以由守恒式可干脆推斷出答案。4．純堿和小蘇打都是白色晶體，在日常生活中都可以找到。若要在家中將它們區(qū)分開來，下面的方法中可行的是(D)A．分別放在炒鍋中加熱，視察是否有殘留物B．分別用干凈鐵絲蘸取樣品在煤氣爐的火焰上灼燒，視察火焰顏色C．將樣品溶解，分別加入澄清石灰水，視察是否有白色沉淀D．在水杯中各盛相同質(zhì)量的樣品，分別加入等體積、等濃度的白醋，視察反應(yīng)的猛烈程度解析：Na2CO3很穩(wěn)定，加熱不發(fā)生分解，NaHCO3加熱時分解生成碳酸鈉，A錯誤；Na2CO3與NaHCO3進行焰色反應(yīng)時，火焰均是黃色，B錯誤；Na2CO3與NaHCO3都能與澄清石灰水反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，C錯誤；相同質(zhì)量的樣品，分別加入等體積、等濃度的白醋，碳酸氫鈉反應(yīng)更猛烈，D正確。5．已知A是一種金屬單質(zhì)，B顯淡黃色，相關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，則下列關(guān)于C的性質(zhì)的敘述錯誤的是(D)A．易溶于水 B．與澄清石灰水反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀C．與足量鹽酸反應(yīng)放出氣體D．屬于堿解析：依據(jù)已知信息，可以推斷出A為Na，B為Na2O2，C為Na2CO3，D為NaOH。Na2CO3屬于鹽，D項錯誤。6.下列有關(guān)焰色反應(yīng)操作的描述正確的是(A)A．取一根干凈的細鉑絲，放在酒精燈上灼燒至無色，再蘸取少量NaCl溶液，進行焰色反應(yīng)B．在視察焰色反應(yīng)時均要透過藍色鈷玻璃片，以便解除鈉元素的黃光的干擾C．鉑絲在做完氯化鈉溶液的焰色反應(yīng)后，用稀硫酸洗凈，再蘸取少量的K2SO4溶液，重復(fù)以上試驗D．用干凈的鉑絲蘸取某溶液，放在火焰上灼燒，視察到黃色火焰，則證明該溶液中肯定有Na＋，沒有K＋解析：焰色反應(yīng)用稀鹽酸清洗金屬絲，C項錯誤；鉀的焰色反應(yīng)簡單被鈉的焰色反應(yīng)掩蓋，故應(yīng)透過藍色鈷玻璃視察，B、D錯誤。7.下表中，對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及兩者間是否具有因果關(guān)系的推斷正確的是(D)選項陳述Ⅰ陳述Ⅱ推斷A碳酸鈉可用于治療胃酸Na2CO3可與鹽酸反應(yīng)Ⅰ對，Ⅱ?qū)?，有B向Na2O2的水溶液中滴入酚酞變紅色Na2O2與水反應(yīng)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)?，有D過氧化鈉可為航天員供氧Na2O2能與CO2、H2O反應(yīng)生成O2Ⅰ對，Ⅱ?qū)?，有解析：A項，陳述Ⅰ錯誤，治療胃酸過多要用NaHCO3而不是Na2CO3；B項，陳述Ⅰ錯誤，酚酞在Na2O2的溶液中最終呈無色；C項，陳述Ⅰ與Ⅱ之間無因果關(guān)系。8.下列試驗裝置及操作均正確的是(D)A．圖Ⅰ中A盛放碳酸氫鈉，B盛放碳酸鈉，可對比二者的熱穩(wěn)定性B．圖Ⅱ可用于從碳酸鈉溶液中提取碳酸鈉固體C．圖Ⅲ為探究鈉與水的反應(yīng)現(xiàn)象試驗的裝置D．圖Ⅳ為試驗室制備碳酸鈉溶液的裝置(NaHCO3溶液與NaOH溶液等體積、等濃度)解析：應(yīng)當是NaHCO3放在小試管B中，Na2CO3放在大試管A中，試管A干脆加熱，溫度較高，試管B間接加熱，溫度較低，假如溫度較高的不分解，而溫度較低的物質(zhì)分解，可推斷穩(wěn)定性強弱，A錯誤；從碳酸鈉溶液中提取碳酸鈉固體應(yīng)當用蒸發(fā)皿，B錯誤；燒杯中盛水量不能超過燒杯容積的一半，否則簡單發(fā)生危急，C錯誤；NaHCO3溶液與NaOH溶液等體積、等濃度混合，恰好生成碳酸鈉和水：NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O，D正確。9.Na2O2與足量的NaHCO3混合后，在密閉容器中充分加熱，解除氣體物質(zhì)后冷卻，殘留的固體物質(zhì)是(B)A．Na2O2、Na2CO3 B．Na2CO3C．Na2CO3、NaOH D．Na2O2、NaOH解析：NaHCO3分解生成CO2和H2O，通常CO2先與Na2O2反應(yīng)，然后H2O再與Na2O2反應(yīng)，否則先生成的NaOH也會與CO2發(fā)生反應(yīng)，生成Na2CO3。又題中為足量的NaHCO3，故最終固體為Na2CO3。10.將7.2gCO和H2的混合氣體與足量O2充分燃燒后，馬上通入足量的Na2O2固體中，固體的質(zhì)量增加(C)A．2.1gB．3.6gC．7.2gD．無法確定解析：題中整個過程發(fā)生四個反應(yīng)。①2H2＋O2eq\o(=,\s\up17(點燃))2H2O②2H2O＋2Na2O2=4NaOH＋O2↑③2CO＋O2eq\o(=,\s\up17(點燃))2CO2④2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2↑由①、②疊加得2H2＋2Na2O2=4NaOH，由③、④疊加得2CO＋2Na2O2=2Na2CO3，由疊加方程式不難看出，Na2O2將全部的CO和H2汲取，因此增重的質(zhì)量為CO與H2的質(zhì)量之和。11.視察是探討物質(zhì)性質(zhì)的一種基本方法。一同學(xué)將一小塊金屬鈉露置于空氣中，視察到下列現(xiàn)象：銀白色eq\o(→,\s\up17(①))變灰暗eq\o(→,\s\up17(②))變白色eq\o(→,\s\up17(③))出現(xiàn)液滴eq\o(→,\s\up17(④))白色固體eq\o(→,\s\up17(⑤))白色粉末，下列說法正確的是(A)A．①發(fā)生了氧化還原反應(yīng)B．②變白色是因為生成了碳酸鈉C．③是碳酸鈉汲取空氣中的水蒸氣形成了溶液D．④只發(fā)生物理改變解析：鈉在空氣中露置，物質(zhì)轉(zhuǎn)化如下：Naeq\o(→,\s\up17(①))Na2Oeq\o(→,\s\up17(②))NaOHeq\o(→,\s\up17(③))NaOH潮解eq\o(→,\s\up17(④))Na2CO3·10H2Oeq\o(→,\s\up17(⑤))Na2CO3粉末，可知A正確。12.焰火與中學(xué)化學(xué)中“焰色反應(yīng)”學(xué)問有關(guān)。下列有關(guān)“焰色反應(yīng)”說法中正確的是(B)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(yīng)均應(yīng)透過藍色鈷玻璃視察D．全部金屬及其化合物灼燒時火焰均有顏色解析：非金屬單質(zhì)燃燒時火焰可能有色，如H2燃燒時火焰為淡藍色，而S在O2中燃燒火焰為藍紫色，A錯；焰色反應(yīng)是金屬元素的性質(zhì)，在單質(zhì)和化合物中，同種金屬元素的焰色是相同的，B正確；只有視察K的焰色反應(yīng)時，才需透過藍色的鈷玻璃，C錯；有些金屬，如鉑、鐵、鋁、鎳、鎢等都沒有焰色反應(yīng)，D錯。二、非選擇題(共52分)13.(12分)某銀白色金屬單質(zhì)A在空氣中加熱燃燒時發(fā)出黃色火焰，得到淡黃色固體B，B和酸性氣體D反應(yīng)能生成C，A露置在空氣中足夠長時間也會變?yōu)镃，E與D反應(yīng)也能生成C，A、B都能與水反應(yīng)生成E。回答下列問題：(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：ANa，BNa2O2，CNa2CO3，DCO2，ENaOH。(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：①A生成B：2Na＋O2eq\o(=,\s\up17(△))Na2O2；②B與水反應(yīng)生成E：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。解析：依據(jù)金屬單質(zhì)A在空氣中加熱燃燒時發(fā)出黃色火焰，可以推斷出A為Na，則B為Na2O2。結(jié)合Na2O2的性質(zhì)，可以推斷出D為CO2，C為Na2CO3，依據(jù)A、B都能與水反應(yīng)生成E，可推斷出E為NaOH。14．(12分)如何除去下列物質(zhì)中的雜質(zhì)，請寫出相應(yīng)的除雜方法或試劑名稱及有關(guān)反應(yīng)的試驗現(xiàn)象和化學(xué)反應(yīng)方程式。解析：用化學(xué)方法將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化成易于分別的氣體或者沉淀，同時不引入新的雜質(zhì)。15．(16分)某?；瘜W(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做以下試驗，如下圖所示。(1)寫出裝置Ⅰ中與鹽酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：①Na2CO3：Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑。②NaHCO3：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑。③由此可知裝置Ⅰ不能(填“能”或“不能”)鑒別Na2CO3和NaHCO3。(2)裝置Ⅱ能鑒別Na2CO3和NaHCO3的現(xiàn)象是盛NaHCO3的裝置比盛Na2CO3的裝置反應(yīng)猛烈且反應(yīng)后氣球大。(3)裝置Ⅲ、Ⅳ均利用了Na2CO3和NaHCO3的熱穩(wěn)定性區(qū)分。有關(guān)化學(xué)方程式為2NaHCO3eq\o(=,\s\up17(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑。(4)若用試驗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(填化學(xué)式)NaHCO3。有的同學(xué)在盛Na2CO3的導(dǎo)管口視察到起先加熱時也有氣泡產(chǎn)生，據(jù)此認為Na2CO3加熱也分解。你認為此觀點錯誤(填“正確”或“錯誤”)。分析產(chǎn)生此現(xiàn)象的緣由為大試管中空氣受熱膨脹時逸出。(5)除了以上方法，請你再舉出一例鑒別二者的方法把二者分別配成溶液后滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成的為Na2CO3，無現(xiàn)象的為NaHCO3(其他合理答案均可)。解析：(1)裝置Ⅰ中Na2CO3和NaHCO3均能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2，使澄清石灰水變渾濁，所以不能鑒別二者。(2)裝置Ⅱ利用NaHCO3與鹽酸反應(yīng)比Na2CO3快且產(chǎn)生的氣體多進行鑒定。(3)裝置Ⅲ、Ⅳ利用了NaHCO3受熱分解生成CO2而Na2CO3受熱不分解。(4)酒精燈火焰干脆加熱試管A，然后預(yù)熱試管B，因此試管B中盛放NaHCO3，更能說明穩(wěn)定性Na2CO3＞NaHCO3。因為氣體受熱膨脹，所以a、b起先均能看到有氣泡產(chǎn)生，只是a中產(chǎn)生的氣泡不能使澄清石灰水變渾濁。16．(12分)如圖是試驗室探討潛水艇中供氧體系反應(yīng)機理的的裝置圖(夾持儀器略)。(1)A裝置為CO2的發(fā)生裝置，反應(yīng)的離子方程式為CaCO3＋2H＋=Ca2＋＋H2O＋CO2↑。(2)B裝置可除去A裝置中可能揮發(fā)出的HCl，反應(yīng)的離子方程式為HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑。(3)C裝置為O2的發(fā)生裝置，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。(4)D裝置可除去C裝置中未反應(yīng)的CO2，反應(yīng)的離子方程式為2OH－＋CO2=COeq\o\al(2－,3)＋H2O。(5)E裝置為排水法收集O2的裝置，檢驗所收集的氣體為O2的方法為取出集氣瓶正放于桌面上，將一根帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復(fù)燃，證明所收集的氣體為O2。(6)C裝置中固體由淡黃色完全變?yōu)榘咨瑱z驗固體成分的試驗方案為取少量C裝置中反應(yīng)后的固體溶于水，向溶液中滴入過量CaCl2溶液，若有白色沉淀