2022高考化學(xué)一輪專題復(fù)習(xí)12鈉及其化合物含解析

PAGE專練12鈉及其化合物一、單項(xiàng)選擇題1．[2021·四川成都摸底]下列做法中觀察到的現(xiàn)象可以說明鈉的密度比水小的是()A．用小刀切開金屬鈉B．將鈉放在坩堝中加熱C．把鈉保存在煤油中D．將鈉放入盛水的燒杯中2．[2021·浙江1月]下列“類比”合理的是()A．Na與H2O反應(yīng)生成NaOH和H2，則Fe與H2O反應(yīng)生成Fe(OH)3和H2B．NaClO溶液與CO2反應(yīng)生成NaHCO3和HClO，則NaClO溶液與SO2反應(yīng)生成NaHSO3和HClOC．Na3N與鹽酸反應(yīng)生成NaCl和NH4Cl，則Mg3N2與鹽酸反應(yīng)生成MgCl2和NH4ClD．NaOH溶液與少量AgNO3溶液反應(yīng)生成Ag2O和NaNO3，則氨水與少量AgNO3溶液反應(yīng)生成Ag2O和NH4NO33．[2021·武邑中學(xué)高三月考]用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究，其中裝置不合理的是()A．圖1鑒別純堿與小蘇打B．圖2證明Na2O2與水反應(yīng)放熱C．圖3證明Cl2能與燒堿溶液反應(yīng)D．圖4探究鈉與Cl2反應(yīng)4．[2021·北京朝陽期末]以不同類別物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化為線索，認(rèn)識(shí)鈉及其化合物。下列分析不正確的是()A．反應(yīng)③表明CO2具有酸性氧化物的性質(zhì)B．反應(yīng)④說明NaHCO3的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于Na2CO3C．反應(yīng)⑤、⑥可用于潛水艇中氧氣的供給D．上述轉(zhuǎn)化中發(fā)生的反應(yīng)有分解反應(yīng)、化合反應(yīng)、置換反應(yīng)5．實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證鈉能與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，并確定其產(chǎn)物的裝置如圖所示(已知：PdCl2溶液遇CO能產(chǎn)生黑色的Pd)，下列說法錯(cuò)誤的是()A．裝置①的儀器還可以制取H2、NH3等氣體B．裝置⑤中石灰水變渾濁后，再點(diǎn)燃酒精燈C．裝置②③中分別盛裝飽和Na2CO3溶液、濃H2SO4D．裝置⑥中有黑色沉淀，發(fā)生的反應(yīng)是PdCl2＋CO＋H2O=Pd↓＋CO2＋2HCl6．將一定量的Na2CO3與NaHCO3的混合物充分加熱，可收集到標(biāo)況下aL的氣體，若將同樣的混合物投入到足量鹽酸中，會(huì)收集到標(biāo)況下bL的氣體，則Na2CO3物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為()A.eq\f(2b－a,b) B.eq\f(b－2a,b)C.eq\f(2b－a,a) D.eq\f(b－2a,a)7．等物質(zhì)的量的Na和Al兩種金屬加入足量的水中，生成26.88L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)的氣體，則下列描述不正確的是()A．金屬Al無剩余B．c(Na＋)＝c(AlOeq\o\al(－,2))C．所得溶液呈堿性D．Na的物質(zhì)的量是0.6mol8．下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對(duì)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(diǎn)高硬度大，可用于制光導(dǎo)纖維C．SO2是酸性氧化物，可用作漂白劑D．CaO能與水反應(yīng)，可用作干燥劑二、不定項(xiàng)選擇題9．下列關(guān)于鈉及其化合物的說法中正確的是()A．將2.3gNa投入到97.7g水中充分反應(yīng)，所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于4.0%B．相同質(zhì)量的鋁分別與足量的鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)，生成氣體物質(zhì)的量之比為1:3C．將CO2和H2O的混合氣體amol，與足量的Na2O2固體充分反應(yīng)，生成的O2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2aLD．120mL含有0.20mol碳酸鈉的溶液與200mL鹽酸進(jìn)行滴加反應(yīng)，不管將前者滴入后者，還是后者滴入前者，滴加完全后，產(chǎn)生的氣體在相同條件下體積不等，則鹽酸的濃度可能為2mol/L10．X、Y、Z、W有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件和部分其它反應(yīng)物省略)，則X、Y、Z可能是()①Na、Na2O、Na2O2②AlCl3、Al(OH)3、NaAlO2③Fe、FeCl2、FeCl3④NaOH、Na2CO3、NaHCO3A．①②④B．②④C．①②③D．①②③④11．NaHCO3和Na2O2按2:1的個(gè)數(shù)之比混合，在密閉容器中加熱使之充分反應(yīng)，然后趁熱排出氣體物質(zhì)，容器內(nèi)殘留物的成分是()A．Na2O2和NaHCO3 B．NaHCO3和Na2CO3C．NaOH和Na2CO3 D．只有Na2CO312．某白色粉末由兩種物質(zhì)組成，為鑒別其成分進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①取少量樣品加入足量水仍有部分固體未溶解；再加入足量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，固體全部溶解；②取少量樣品加入足量稀硫酸有氣泡產(chǎn)生，振蕩后仍有固體存在。該白色粉末可能為()A．NaHCO3、Al(OH)3 B．AgCl、NaHCO3C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO413．“NaCl＋CO2＋NH3＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl”是侯氏制堿法的重要反應(yīng)。下面是4位同學(xué)對(duì)該反應(yīng)涉及的有關(guān)知識(shí)發(fā)表的部分見解。其中錯(cuò)誤的是()A．甲同學(xué)說：該條件下NaHCO3的溶解度較小B．乙同學(xué)說：NaHCO3就是純堿C．丙同學(xué)說：析出NaHCO3固體后的溶液中只含氯化銨D．丁同學(xué)說：該反應(yīng)是在飽和食鹽水中先通入氨氣，再通入二氧化碳三、非選擇題14．[2021·河北卷]綠色化學(xué)在推動(dòng)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。某科研團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種熔鹽液相氧化法制備高價(jià)鉻鹽的新工藝，該工藝不消耗除鉻鐵礦、氫氧化鈉和空氣以外的其他原料，不產(chǎn)生廢棄物，實(shí)現(xiàn)了Cr－Fe－Al－Mg的深度利用和Na＋內(nèi)循環(huán)。工藝流程如下：回答下列問題：(1)高溫連續(xù)氧化工序中被氧化的元素是________(填元素符號(hào))。(2)工序①的名稱為________。(3)濾渣Ⅰ的主要成分是________(填化學(xué)式)。(4)工序③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________。(5)物質(zhì)V可代替高溫連續(xù)氧化工序中的NaOH，此時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________，可代替NaOH的化學(xué)試劑還有____________(填化學(xué)式)。(6)熱解工序產(chǎn)生的混合氣體最適宜返回工序________(填“①”“②”“③”或“④”)參與內(nèi)循環(huán)。(7)工序④溶液中的鋁元素恰好完全轉(zhuǎn)化為沉淀的pH為________。{通常認(rèn)為溶液中離子濃度小于10－5mol·L－1為沉淀完全：Al(OH)3＋OH－Al(OH)eq\o\al(－,4)K＝100.63；Kw＝10－14，Ksp[Al(OH)3]＝10－33}15．為測(cè)定放置已久的小蘇打樣品中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案：(1)方案一：稱取一定質(zhì)量的樣品，置于坩堝中加熱至恒重后，冷卻，稱取剩余固體質(zhì)量，計(jì)算。實(shí)驗(yàn)中加熱至恒重的目的是__________________。(2)方案二：按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并回答以下問題。①實(shí)驗(yàn)前先________。分液漏斗中應(yīng)該裝________(填“鹽酸”或“硫酸”)。D裝置的作用是________________。②實(shí)驗(yàn)中除稱量樣品質(zhì)量外，還需稱________裝置反應(yīng)前后質(zhì)量的變化(填裝置的字母代號(hào))。③根據(jù)此實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，測(cè)定結(jié)果有誤差。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)裝置還存在一個(gè)明顯缺陷，該缺陷是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)方案三：稱取一定量樣品，置于小燒杯中，加適量水溶解，向小燒杯中加入足量氯化鋇溶液。過濾、洗滌、干燥沉淀、稱量固體質(zhì)量，計(jì)算：①實(shí)驗(yàn)中判斷沉淀已完全的方法是______________________________________________________________________________________________________________________。②若加入的試劑改為氫氧化鋇溶液，已知稱得樣品9.5g，干燥的沉淀質(zhì)量為19.7g，則樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。專練12鈉及其化合物1．D用小刀切開金屬鈉，說明鈉的硬度小，A項(xiàng)不符合題意；將鈉放在坩堝中加熱，鈉受熱熔化，與氧氣劇烈反應(yīng)，發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色Na2O2固體，說明鈉的熔點(diǎn)低且鈉可以與氧氣反應(yīng)，B項(xiàng)不符合題意；把鈉保存在煤油中，說明鈉的密度比煤油大，且鈉與煤油不反應(yīng)，C項(xiàng)不符合題意；將鈉放入盛水的燒杯中，鈉浮在水面上，熔成小球并在水面快速移動(dòng)，可以說明鈉的密度比水小，D項(xiàng)符合題意。2．CNa與H2O反應(yīng)是因?yàn)榻饘兮c的特殊活潑性，不是金屬的通性，所以不能類比其他金屬，A錯(cuò)誤；HClO具有強(qiáng)氧化性，SO2具有強(qiáng)還原性，二者會(huì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)，B錯(cuò)誤；Na3N是離子化合物，與鹽酸反應(yīng)生成NaCl和NH4Cl，可看作是陰、陽離子之間重新組合生成NaCl和NH3，NH3再與HCl結(jié)合生成NH4Cl，Mg3N2與Na3N結(jié)構(gòu)相似，都是離子化合物，結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，所以反應(yīng)可以“類比”，C正確；氨水與少量AgNO3反應(yīng)生成[Ag(NH3)2]＋，離子反應(yīng)方程式為Ag＋＋2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]＋＋2H2O，所以得不到Ag2O，D錯(cuò)誤。3．A加熱固體，為防止生成的水倒流，試管口應(yīng)向下傾斜，A錯(cuò)誤；觀察到脫脂棉燃燒，可說明過氧化鈉與水反應(yīng)放出大量的熱，B正確；氯氣與NaOH反應(yīng)，使錐形瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，氣球變大，C正確；鈉與氯氣加熱生成氯化鈉，堿液可吸收過量的氯氣，D正確。4．B反應(yīng)③是2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O，NaOH為堿，Na2CO3為鹽，因此CO2具有酸性氧化物的性質(zhì)，A項(xiàng)正確；反應(yīng)④是2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，說明Na2CO3比NaHCO3熱穩(wěn)定性強(qiáng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；反應(yīng)⑤、⑥分別是2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑、2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，因此反應(yīng)⑤、⑥可用于潛水艇中氧氣的供給，C項(xiàng)正確；反應(yīng)④為分解反應(yīng)，反應(yīng)①為化合反應(yīng)，反應(yīng)②為置換反應(yīng)，D項(xiàng)正確。5．C固體和液體不加熱反應(yīng)制備氣體，鋅和稀硫酸反應(yīng)制氫氣，氧化鈣和濃氨水反應(yīng)制備氨氣都可以用裝置①，A正確；金屬鈉與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生反應(yīng)，因此實(shí)驗(yàn)之前，用二氧化碳?xì)怏w排出裝置內(nèi)的空氣，當(dāng)看到裝置⑤中石灰水變渾濁后，空氣已排凈，再點(diǎn)燃酒精燈，B正確；反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w含有氯化氫和水蒸氣，因此先用飽和碳酸氫鈉溶液除去氯化氫，(因?yàn)樘妓徕c溶液與二氧化碳反應(yīng))，再用濃H2SO4吸收水蒸氣，C錯(cuò)誤；根據(jù)題給信息可知，PdCl2被CO還原為黑色的Pd，反應(yīng)PdCl2＋CO＋H2O=Pd↓＋CO2＋2HCl，D正確。6．B兩次得到的二氧化碳的物質(zhì)的量分別是eq\f(a,22.4)mol、eq\f(b,22.4)mol，根據(jù)方程式2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑可知碳酸氫鈉的物質(zhì)的量是eq\f(a,22.4)mol×2＝eq\f(a,11.2)mol。根據(jù)碳原子守恒可知碳酸鈉的物質(zhì)的量是eq\f(b,22.4)mol－eq\f(a,11.2)mol＝eq\f(b－2a,22.4)mol，則Na2CO3物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為eq\f(\f(b－2a,22.4)mol,\f(b,22.4)mol)＝eq\f(b－2a,b)。7．B等物質(zhì)的量的Na和Al兩種金屬加入足量的水中，發(fā)生反應(yīng)：①2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，②2NaOH＋2Al＋2H2O=2NaAlO2＋3H2↑，將方程式①＋②得③：2Na＋4H2O＋2Al=2NaAlO2＋4H2↑，由③知，當(dāng)鈉和鋁的物質(zhì)的量相等時(shí)，恰好反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，A正確；偏鋁酸根離子是弱離子能發(fā)生水解反應(yīng)，所以導(dǎo)致c(Na＋)>c(AlOeq\o\al(－,2))，B錯(cuò)誤；鈉和鋁恰好反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，即最后所得溶液是偏鋁酸鈉溶液，偏鋁酸鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽溶液呈堿性，C正確；設(shè)需要鈉的物質(zhì)的量為x，eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(2Na＋4H2O＋2Al=2NaAlO2＋4H2↑,2mol89.6L,x26.88L))x＝0.6mol，D正確。8．DNaHCO3作胃酸的中和劑，利用NaHCO3的弱堿性，對(duì)人體無害，A選項(xiàng)不存在對(duì)應(yīng)關(guān)系；光導(dǎo)纖維成分是SiO2，利用SiO2對(duì)光的全反射，不是利用SiO2的熔點(diǎn)高、硬度大的性質(zhì)，B選項(xiàng)不存在對(duì)應(yīng)關(guān)系；SO2作漂白劑，利用SO2的漂白性，與SO2是酸性氧化物無關(guān)，C選項(xiàng)不存在對(duì)應(yīng)關(guān)系；CaO能與水反應(yīng)，因此CaO可作干燥劑，D選項(xiàng)存在對(duì)應(yīng)關(guān)系。9．AC2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，2.3gNa與水反應(yīng)得到NaOH4g，溶液的質(zhì)量因生成氫氣小于100g，所以溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于4.0%，A正確；B中發(fā)生的反應(yīng)是2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，2Al＋2OH－＋2H2O=2AlOeq\o\al(－,2)＋3H2↑，因鹽酸和氫氧化鈉過量，因此等量的鋁產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量相等，B錯(cuò)誤；C中發(fā)生反應(yīng)2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2,2H2O＋2Na2O2=4NaOH＋O2↑，無論是CO2還是H2O，消耗2mol氣體，產(chǎn)生1molO2，因此amol混合氣體，產(chǎn)生氧氣的體積＝eq\f(a,2)mol×22.4L/mol＝11.2aL，C正確；碳酸鈉滴入鹽酸中：Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑，鹽酸滴入到碳酸鈉中：HCl＋Na2CO3=NaHCO3＋NaCl，NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O，假設(shè)無論前者滴入后者還是后者滴入前者，生成CO2氣體體積相等，鹽酸的物質(zhì)的量為2×120×10－3×0.2mol＝0.048mol，此時(shí)鹽酸濃度c(HCl)＝0.048/200×10－3mol·L－1＝0.24mol·L－1，因此產(chǎn)生氣體體積不相等時(shí)，鹽酸濃度應(yīng)小于0.24mol·L－1，D錯(cuò)誤。10．A①若X為Na、W為O2，則Y為Na2O，Z為Na2O2，O2與Na反應(yīng)在加熱的條件下生成Na2O2，故①正確；②若X為AlCl3，W為NaOH，則Y為Al(OH)3，Z為NaAlO2，過量NaOH與AlCl3反應(yīng)生成NaAlO2，故②正確；③若X為Fe，W為Cl2，則Fe與Cl2只生成FeCl3，故③錯(cuò)誤；④若X為NaOH、W為CO2，則Y為Na2CO3，Z為NaHCO3，過量CO2與NaOH反應(yīng)生成NaHCO3，故④正確。所以A選項(xiàng)是正確的。11．DNaHCO3和Na2O2按2:1的個(gè)數(shù)之比混合，在密閉容器中加熱使之充分反應(yīng)，發(fā)生的反應(yīng)方程式為2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O①2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2②2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑③，CO2和H2O同時(shí)存在時(shí)，遇Na2O2，CO2先反應(yīng)、H2O后反應(yīng)，設(shè)NaHCO3和Na2O2的物質(zhì)的量分別是2mol、1mol,2molNaHCO3完全分解生成1molNa2CO3、1molCO2、1molH2O，根據(jù)方程式②知，1molNa2O2完全反應(yīng)需要1molCO2，所以二氧化碳和過氧化鈉恰好完全反應(yīng)，水蒸氣不反應(yīng)，則最終容器內(nèi)殘留物的成分是Na2CO3，故選D。12．C取少量Na2SO3、BaCO3加入足量水仍有部分未溶解的固體是BaCO3，再加入足量稀鹽酸，BaCO3也溶解，產(chǎn)生的氣體是SO2、CO2，取少量Na2SO3、BaCO3加入足量稀硫酸產(chǎn)生的氣體是SO2、CO2，振蕩后仍存在的固體是BaSO4，故選C項(xiàng)。13．BC反應(yīng)中只有NaHCO3析出，所以該條件下NaHCO3的溶解度較小，A正確；純堿是Na2CO3，不是NaHCO3，B錯(cuò)誤；析出NaHCO3固體后的溶液中仍是NaHCO3飽和溶液，C錯(cuò)誤；在飽和食鹽水中先通入氨氣，使溶液呈堿性，再通入二氧化碳，有利于CO2的溶解，D正確。14．(1)Fe、Cr(2)溶解(3)Fe2O3、MgO(4)2Na＋＋2CrOeq\o\al(2－,4)＋2CO2＋H2O=Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋2NaHCO3↓(5)4Fe(CrO2)2＋7O2＋16NaHCO3=8Na2CrO4＋2Fe2O3＋16CO2＋8H2ONa2CO3(6)②(7)8.37解析：鉻鐵礦與熔融NaOH和O2反應(yīng)后經(jīng)工序①得到濾渣Ⅰ和介穩(wěn)態(tài)物質(zhì)；介穩(wěn)態(tài)相分離后得到Na2CrO4溶液、NaOH溶液和無色溶液，向無色溶液中通入過量氣體A后生成Al(OH)3沉淀和物質(zhì)V的溶液，又Na2CrO4溶液經(jīng)工序③后得到Na2Cr2O7溶液和物質(zhì)V(s)，所以氣體A為CO2，物質(zhì)V為NaHCO3。(1)Fe(CrO2)2中的Fe為＋2價(jià)，易被氧化為＋3價(jià)；Fe(CrO2)2中的Cr為＋3價(jià)，在后續(xù)產(chǎn)物Na2CrO4中Cr為＋6價(jià)，因此高溫連續(xù)氧化工序中被氧化的元素是Fe和Cr。(2)工序①之后為過濾操作，因此加水的目的是溶解可溶性物質(zhì)，工序①的名稱為溶解。(3)經(jīng)高溫連續(xù)氧化工序和工序①后鉻鐵礦轉(zhuǎn)化為CrOeq\o\al(2－,4)、Al(OH)eq\o\al(－,4)、Fe2O3和MgO，故濾渣Ⅰ的主要成分是Fe2O3和MgO。(4)由分析可知，氣體A為CO2，不溶性物質(zhì)V為NaHCO3，故工序③中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Na＋＋2CrOeq\o\al(2－,4)＋2CO2＋H2O=Cr2Oeq\o\al(2－,7)＋2NaHCO3↓。(5)由分析可知，物質(zhì)V為NaHCO3，可代替高溫連續(xù)氧化工序中的NaOH，此時(shí)發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Fe(CrO2)2＋7O2＋16NaHCO3=8Na2CrO4＋2Fe2O3＋16CO2＋8H2O；可代替NaOH的化學(xué)試劑需滿足以下兩點(diǎn)要求：一是顯堿性，二是能提供Na＋，因此可代替NaOH的化學(xué)試劑還有Na2CO3。(6)熱解工序中產(chǎn)生的混合氣體為CO2和水蒸氣，最適宜返回工序②參與內(nèi)循環(huán)。(7)由題給方程式Al(OH)3＋OH－Al(OH)eq\o\al(－,4)K＝100.63，可得Al(OH)eq\o\al(－,4)OH－＋Al(OH)3K＝10－0.63，則K＝10－0.63＝eq\f(cOH－,c[AlOH\o\al(－,4)])，通常認(rèn)為溶液