2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第二章海水中的重要元素-鈉和氯第1節(jié)第2課時(shí)鈉的幾種化合物焰色試驗(yàn)練習(xí)含解析新人教版必修第一冊(cè)

PAGE6-第2課時(shí)鈉的幾種化合物焰色試驗(yàn)基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)一、選擇題(每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．某試驗(yàn)小組通過(guò)如圖所示試驗(yàn)探究Na2O2與水的反應(yīng)。下列說(shuō)法中，不正確的是(D)A．②中的大量氣泡主要成分是氧氣B．③中溶液變紅，說(shuō)明有堿性物質(zhì)生成C．④中現(xiàn)象可能是由于溶液中含有強(qiáng)氧化性物質(zhì)造成的D．⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧氣的溶解度解析：過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，A正確；過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成了氫氧化鈉，氫氧化鈉是強(qiáng)堿，使酚酞溶液變成紅色，B正確；過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)可能生成了過(guò)氧化氫，過(guò)氧化氫具有強(qiáng)氧化性，能夠使溶液褪色，C正確；生成的過(guò)氧化氫在二氧化錳作催化劑的條件下發(fā)生了分解，因此有氣泡產(chǎn)生，D錯(cuò)誤。2．一團(tuán)棉花包袱少量過(guò)氧化鈉放在石棉網(wǎng)上，將CO2氣體緩緩?fù)ǖ矫藁ㄖ械倪^(guò)氧化鈉上，棉花很快燃燒起來(lái)，分析試驗(yàn)可知，下列說(shuō)法不正確的是(C)A．反應(yīng)生成的O2有利于棉花燃燒B．過(guò)氧化鈉與CO2反應(yīng)放熱C．CO2對(duì)棉花燃燒起助燃作用D．過(guò)氧化鈉與CO2反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)解析：氧氣具有助燃性，有利于棉花燃燒，A正確；棉花燃燒，是因?yàn)檫^(guò)氧化鈉與CO2反應(yīng)放熱，使溫度達(dá)到了棉花的著火點(diǎn)，B正確；CO2不支持燃燒，對(duì)棉花燃燒不能起助燃作用，C錯(cuò)誤；過(guò)氧化鈉與CO2反應(yīng)過(guò)程中有氧氣產(chǎn)生，氧元素的化合價(jià)發(fā)生變更，該反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，D正確。3．已知用金屬鈉生成氧化鈉，可有多種方法：①4Na＋O2=2Na2O，②4Na＋CO2=2Na2O＋C，③2NaNO2(亞硝酸鈉)＋6Na=4Na2O＋N2↑下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(C)A．三個(gè)反應(yīng)都屬于氧化還原反應(yīng)B．①方法產(chǎn)物中可能混有過(guò)氧化鈉C．②方法中固體產(chǎn)物中的碳可在空氣中灼燒除去D．③方法中副產(chǎn)物氮?dú)饪梢詯?ài)護(hù)Na2O不易被氧化解析：三個(gè)反應(yīng)中均存在元素化合價(jià)的變更，均為氧化還原反應(yīng)，故A正確；氧化鈉易被氧化為過(guò)氧化鈉，則①方法產(chǎn)物中可能混有過(guò)氧化鈉，故B正確；在空氣中灼燒除去產(chǎn)物中的碳時(shí)，氧化鈉也會(huì)轉(zhuǎn)化為過(guò)氧化鈉，故C錯(cuò)誤；氮?dú)庑再|(zhì)穩(wěn)定，不與氧化鈉反應(yīng)，則③方法中副產(chǎn)物氮?dú)饪梢詯?ài)護(hù)Na2O不易被氧化，故D正確。4．下列各組物質(zhì)中，其學(xué)名、俗名及化學(xué)式不相符合的是(D)A．碳酸鈉、純堿、Na2CO3 B．碳酸氫鈉、小蘇打、NaHCO3C．氫氧化鈉、火堿、NaOH D．碳酸鈣、生石灰、CaCO3解析：碳酸鈣的俗名是大理石或石灰石，而生石灰的化學(xué)式為CaO，學(xué)名為氧化鈣，故D項(xiàng)符合題意。5．利用焰色試驗(yàn)，人們?cè)跓熁ㄖ杏幸庾R(shí)地加入特定金屬元素，使焰火更加絢麗多彩，下列說(shuō)法中正確的是(B)A．非金屬單質(zhì)燃燒時(shí)火焰均為無(wú)色B．NaCl與Na2CO3灼燒時(shí)火焰顏色相同C．焰色試驗(yàn)均應(yīng)透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃視察D．對(duì)于金屬元素，只有其單質(zhì)灼燒時(shí)火焰才有顏色解析：氫氣在氧氣中燃燒發(fā)出淡藍(lán)色火焰，在氯氣中燃燒發(fā)出蒼白色火焰，A錯(cuò)誤；NaCl與Na2CO3灼燒時(shí)均呈現(xiàn)鈉元素的焰色試驗(yàn)顏色，為黃色，B正確；只有鉀元素的焰色試驗(yàn)須要透過(guò)藍(lán)色的鈷玻璃視察，防止鈉元素的干擾，C錯(cuò)誤；許多金屬或它們的化合物在無(wú)色火焰上灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)特征的顏色，D錯(cuò)誤。6．下列對(duì)焰色試驗(yàn)試驗(yàn)操作留意事項(xiàng)的說(shuō)明，正確的是(D)①鉀的火焰顏色要透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃視察②先將鉑絲灼燒到與原來(lái)火焰的顏色相同，再蘸取被檢驗(yàn)的物質(zhì)③每次試驗(yàn)后，要將鉑絲用鹽酸洗凈④試驗(yàn)時(shí)最好選擇本身顏色較淺的火焰⑤沒(méi)有鉑絲時(shí)，也可以用光滑無(wú)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(duì)解析：視察鉀的火焰顏色時(shí)必需用藍(lán)色的鈷玻璃濾去黃光，解除干擾；試驗(yàn)前必需用稀鹽酸洗凈鉑絲，并且在酒精噴燈上灼燒至無(wú)色，防止雜質(zhì)的焰色對(duì)試驗(yàn)產(chǎn)生干擾；火焰本身的顏色淺，便于對(duì)金屬焰色的視察；鉑絲、鐵絲本身沒(méi)有焰色，可用于蘸取試樣完成試驗(yàn)。7．已知A是一種金屬單質(zhì)，B顯淡黃色，其轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示，則C的以下性質(zhì)錯(cuò)誤的是(D)A．溶液呈堿性 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．受熱易分解解析：A是金屬，則B是淡黃色的化合物，即B為Na2O2，依次可推知A為Na，C為Na2CO3，D為NaOH。Na2CO3溶液呈堿性，A正確；Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH，B正確；Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O，C正確；Na2CO3性質(zhì)穩(wěn)定，受熱不易發(fā)生分解，D錯(cuò)誤。8．在肯定溫度下，向飽和的燒堿溶液中加入肯定量的過(guò)氧化鈉，充分反應(yīng)后復(fù)原到原來(lái)溫度，下列說(shuō)法正確的是(C)A．溶液中NaOH濃度增大，有O2放出B．溶液堿性不變，有H2放出C．溶液中Na＋數(shù)目削減，有O2放出D．溶液堿性增加，有O2放出解析：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，B錯(cuò)誤；因反應(yīng)時(shí)消耗水，同時(shí)生成溶質(zhì)NaOH，所以有NaOH結(jié)晶析出，原NaOH飽和溶液中溶質(zhì)NaOH和溶劑水的質(zhì)量以及Na＋數(shù)目均削減，C正確；因仍舊是原溫度下的NaOH飽和溶液，所以溶液濃度不發(fā)生變更，堿性也無(wú)變更，A、D錯(cuò)誤。9．用光滑的鉑絲蘸取某無(wú)色溶液，在火焰上灼燒，視察到黃色火焰，則下列有關(guān)敘述中正確的是(B)A．只有Na＋ B．肯定有Na＋，也可能含K＋C．既含Na＋又含K＋ D．可能含有Na＋或K＋中的一種解析：視察鉀元素的焰色試驗(yàn)時(shí)，必需透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃，否則易被鈉元素的黃色火焰掩蓋。二、非選擇題10．A～H為中學(xué)化學(xué)中常見的物質(zhì)，轉(zhuǎn)化關(guān)系如下所示，其中“○”代表化合物，“□”代表單質(zhì)，A為醫(yī)學(xué)上治療胃酸過(guò)多的一種藥劑，G為淡黃色固體，C在通常狀況下為無(wú)色液體。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)G的化學(xué)式為__Na2O2__。(2)反應(yīng)①②③④中__②③__(填序號(hào))屬于氧化還原反應(yīng)。(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：A→B＋C＋D：__2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑__。F＋C：__2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑__。解析：A可用于治療胃酸過(guò)多，且受熱分解生成三種物質(zhì)，則可能是NaHCO3，由兩種單質(zhì)受熱生成的淡黃色固體是Na2O2，通常狀況下的無(wú)色液體可能是H2O。聯(lián)系圖中的轉(zhuǎn)化關(guān)系即可推得：A、B、C、D、E、F、G、H分別是NaHCO3、CO2、H2O、Na2CO3、O2、Na、Na2O2、NaOH。能力提升一、選擇題(每小題有1個(gè)或2個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．為除去括號(hào)內(nèi)的雜質(zhì)，所選用的試劑或方法不正確的是(AD)A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，選用過(guò)量的NaOH溶液B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，應(yīng)通入過(guò)量的CO2氣體C．Na2O2粉末(Na2O)，將混合物在氧氣中加熱D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入適量Ba(OH)2溶液，過(guò)濾解析：A項(xiàng)中發(fā)生NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O，但增加了NaOH雜質(zhì)；D項(xiàng)中，Ba(OH)2＋Na2SO4=BaSO4↓＋2NaOH，Na2CO3＋Ba(OH)2=BaCO3↓＋2NaOH，消耗了Na2CO3，而且還增加了新的雜質(zhì)NaOH。2．有兩試管分別裝有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或推斷正確的是(BC)選項(xiàng)操作推斷A分別加入澄清石灰水產(chǎn)生沉淀者為Na2CO3B分別加入等濃度的稀鹽酸反應(yīng)較猛烈者為NaHCO3C分別加入CaCl2溶液產(chǎn)生沉淀者為Na2CO3D逐滴加入等濃度的鹽酸馬上產(chǎn)生氣泡者為Na2CO3解析：A項(xiàng)中發(fā)生的反應(yīng)分別為Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH,2NaHCO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，兩者均產(chǎn)生白色沉淀；B項(xiàng)加入等濃度的稀鹽酸時(shí)，NaHCO3溶液反應(yīng)更猛烈；C項(xiàng)Na2CO3與CaCl2溶液發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3＋CaCl2=CaCO3↓＋2NaCl，產(chǎn)生白色沉淀，NaHCO3與CaCl2溶液不反應(yīng)；D項(xiàng)逐滴加入等濃度鹽酸時(shí)，NaHCO3馬上產(chǎn)生氣泡，Na2CO3起先無(wú)氣泡產(chǎn)生，過(guò)一會(huì)兒才產(chǎn)生氣泡。3．將ag由CO和H2組成的混合氣體在足量的O2中充分燃燒后，將生成的全部產(chǎn)物通過(guò)足量的Na2O2固體，充分反應(yīng)后，固體增加的質(zhì)量為(A)A．a(chǎn)g B．eq\f(3a,4)gC．eq\f(3a,2)g D．eq\f(4a,3)g解析：CO、H2分別與O2反應(yīng)的化學(xué)方程式：2CO＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2CO2,2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2H2O；CO2、H2O分別與Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式：2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2,2H2O＋2Na2O2=4NaOH＋O2↑，由4個(gè)化學(xué)方程式可得：CO＋Na2O2=Na2CO3，H2＋Na2O2=2NaOH，因此，CO、H2燃燒時(shí)消耗的O2在其產(chǎn)物與Na2O2反應(yīng)后，又都釋放出去，其余的生成物都是固體，故參與反應(yīng)的CO和H2混合物的質(zhì)量即反應(yīng)后固體增加的質(zhì)量。4．為了檢驗(yàn)?zāi)澈蠳aHCO3雜質(zhì)的Na2CO3樣品的純度，現(xiàn)將w1g樣品加熱，其質(zhì)量變?yōu)閣2g，則該樣品的純度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))是(A)A．eq\f(84w2－53w1,31w1) B．eq\f(84w1－w2,31w1)C．eq\f(73w2－42w1,31w1) D．eq\f(115w2－84w1,31w1)解析：2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O固體質(zhì)量差2×84g62gx(w1－w2)g解得x＝eq\f(84w1－w2,31)g，從而有：w(Na2CO3)＝eq\f(w1g－x,w1g)＝eq\f(84w2－53w1,31w1)。二、非選擇題5．A、B、C、D、F五種物質(zhì)的焰色試驗(yàn)均為黃色，A、B、C、D與鹽酸反應(yīng)均生成E，此外B還生成一種可燃性氣體。而C、D還生成一種無(wú)色、無(wú)味氣體H，該氣體能使澄清石灰水變渾濁。D和A可反應(yīng)生成C，F(xiàn)和H也可反應(yīng)生成C和另一種無(wú)色、無(wú)味氣體。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)寫出A、B、C、D、E、F的化學(xué)式：A__NaOH__；B__Na__，C__Na2CO3__；D__NaHCO3__；E__NaCl__；F__Na2O2__。(2)寫出F和H反應(yīng)的化學(xué)方程式：__2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2__。(3)寫出下列反應(yīng)的離子方程式。①D＋鹽酸：__HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑__；②B＋水：__2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑__；③D＋A：__HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=H2O＋COeq\o\al(2－,3)__。解析：由焰色試驗(yàn)為黃色，且A、B、C、D均與鹽酸反應(yīng)生成E，知E為NaCl，B還生成可燃性氣體，知B為Na，由C、D還生成氣體H，該氣體能使澄清石灰水變渾濁，知H為CO2，則C、D為Na2CO3和NaHCO3中的一種，F(xiàn)和H(CO2)反應(yīng)生成C和另一種氣體，則F為Na2O2、C為Na2CO3，因而D為NaHCO3，D和A反應(yīng)可生成Na2CO3，則A為NaOH。6．過(guò)氧化鈉(Na2O2)是一種淡黃色固體，能與水反應(yīng)。常用在呼吸面具和潛水艇里作為氧氣的來(lái)源，還可用作熔礦劑，使某些不溶于酸的礦物分解。用脫脂棉包住約0.2g過(guò)氧化鈉粉末，置于石棉網(wǎng)上，往脫脂棉上滴水，可視察到脫脂棉猛烈燃燒起來(lái)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)由試驗(yàn)現(xiàn)象所得到的有關(guān)過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)的結(jié)論是：a．有氧氣生成；b．__反應(yīng)放熱__。(2)某探討性學(xué)習(xí)小組擬用如圖所示裝置進(jìn)行試驗(yàn)，以證明上述結(jié)論。①用以驗(yàn)證結(jié)論a的試驗(yàn)方法是__打開分液漏斗活塞，將帶火星的木條靠近P處，若木條復(fù)燃，證明有氧氣生成__。②用以驗(yàn)證結(jié)論b的試驗(yàn)方法是__將q連導(dǎo)管后插入水中，打開分液漏斗活塞，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，證明反應(yīng)放熱__。解析：7．下圖所示為兩個(gè)試驗(yàn)裝置(鐵架臺(tái)等協(xié)助儀器已略去)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)試驗(yàn)甲在加熱過(guò)程中能視察到有白色沉淀生成的是__Ⅱ__(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)燒杯，該燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是__Ca2＋＋2OH－＋CO2=CaCO3↓＋H2O__，通過(guò)試驗(yàn)甲可比較出__Na2CO3__(填“Na2CO3”或“NaHCO3”)較穩(wěn)定。(2)試驗(yàn)乙用來(lái)驗(yàn)證Na2O2與CO2的反應(yīng)，視察到的試驗(yàn)現(xiàn)象：包有Na2O2的棉花燃燒。寫出Na2O2與CO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：__2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2__，棉花燃燒說(shuō)明該反應(yīng)的特點(diǎn)是__Na2O2與CO2反應(yīng)放出O2并產(chǎn)生大量的熱__。(3)取10.0g碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物加熱，將生成的CO2通入足量澄清石灰水中完全汲取，測(cè)得生成沉淀4.0g。則原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__32.8%__。解析：(1)NaHCO3受熱易分解產(chǎn)生CO2：2NaHCO3eq\o(