您现在的位置:福建省连城县第一中学 >> 教学科研>> 教研活动>> 化学科组>> 正文内容

创新设计--认识化学科学第1讲

文章来源:吴莉英 发布时间:2019年09月15日 点击数: 字体:

   

1讲 钠及其化合物  

2020·备考】  

最新考纲:1.了解钠及其重要化合物的制备方法。2.掌握钠及其重要化合物的主要性质。3.掌握钠及其重要化合物的应用。  

核心素养:1.宏观辨识与微观探析:认识物质的多样性,能从钠元素的原子结构认识钠的性质,理解结构决定性质的内涵。2.科学探究与创新意识:能发现和提出有探究价值的有关钠及其化合物性质的探究方案,进行实验探究。3.科学精神与社会责任:具有可持续发展意识和绿色化学观念,能对与钠性质有关的社会热点问题做出正确的价值判断。  

考点一 钠的主要性质及其应用  

(频数:★☆☆ 难度:★★☆)  

   

名师课堂导语 本考点主要考查钠的重要性质,特别是钠与盐溶液的反应要重点掌握,另外钠的用途及保存也常在考题中出现,要引起关注。  

1.钠的物理性质  

颜色  

密度  

熔点  

硬度  

银白色,有金属光泽  

ρ()大于ρ()大于ρ(煤油)  

小于100   

质地柔软  

   

钠的质地柔软,取用钠进行有关反应时,可以用小刀切割除去氧化膜。  

2.从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性  

   

(1)与非金属单质(O2Cl2)的反应  

O2Na2O2(=====)  

Cl22NaCl2点燃(=====)2NaCl  

(2)与水反应  

离子方程式:2Na2H2O===2Na2OHH2  

与滴加酚酞的水反应的现象及解释  

   

(3)与盐酸反应  

离子方程式:2Na2H===2NaH2  

(4)钠与盐反应  

钠与盐溶液反应  

(――→)盐溶液(――→)  

Na投入CuSO4溶液中,反应的离子方程式为2Na2H2OCu2===2NaCu(OH)2H2  

钠与熔融盐反应:  

4NaTiCl4熔融(=====)Ti4NaCl  

   

1.钠与酸及能显酸性的金属盐溶液反应时,由于溶液中H浓度较大,最后钠可能在液面上燃烧。  

2.钠与盐的饱和溶液反应时,由于溶剂H2O减少,盐溶液中会有晶体析出。  

3.钠的制取、保存及用途  

(1)制取:化学方程式为2NaCl(熔融)电解(=====)2NaCl2  

(2)保存:密封保存,通常保存在石蜡油或煤油中。  

   

因为CCl4的密度比钠的大,钠不能保存在CCl4中,另外常考的试剂保存还有:NaOH溶液(用橡胶塞)、氯水、浓硝酸(棕色试剂瓶、玻璃塞)、氢氟酸(塑料瓶)等。  

(3)用途:  

钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂  

金属钠还可用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼;  

用作电光源,制作高压钠灯。  

   

用金属钠冶炼金属时,是钠与熔融盐反应,不能与水溶液反应,如:  

4NaTiCl4高温(=====)4NaClTi  

NaKCl高温(=====)NaClK(制取金属钾,因为钾的沸点比钠的低,使钾成为钾蒸气而逸出)  

4.焰色反应  

(1)焰色反应:很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊颜色的现象。  

(2)操作步骤  

铂丝酒精灯无色蘸取(――→)待测物酒精灯观察火焰颜色用盐酸铂丝酒精灯无色。  

(3)常见元素焰色反应的颜色  

钠元素:色;钾元素:(透过蓝色钴玻璃观察)  

   

焰色反应是物理变化,是金属元素的性质,既可以是单质,也可以是化合物。  

[速查速测]  

1.(易混点排查)正确的打“√”,错误的打“×”  

(1)烧碱、纯碱均属于碱,不能盛放在玻璃试剂瓶中(×)  

(2)在氧气中加热时,金属钠剧烈燃烧,生成淡黄色的固体Na2O2()  

(3)金属钠在石棉网上加热时,先熔化成银白色小球,然后剧烈燃烧,产生黄色火焰()  

(4)金属钠着火时,可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火(×)  

(5)钠与水反应的离子方程式为2Na2H2O===2Na2OHH2()  

(6)实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶()  

2.(LK必修1·P11活动·探究改编)取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列实验现象描述正确的是        (填序号)  

金属先熔化 在空气中燃烧,放出黄色火花 燃烧后得白色固体 燃烧时火焰为黄色 燃烧后生成淡黄色固体物质  

答案 ①④⑤  

(1)填写空白;  

(2)属于物理变化的有        (填序号),属于化学变化的有        (填序号)  

答案 (1)Na2O NaOH 溶液 Na2CO3  

(2) ①②④⑤  

   

[A组 基础知识巩固]  

1.(2018·郑州模拟)下列叙述中不正确的是(  )  

A.钠在反应TiCl44NaTi4NaCl中作还原剂  

B.用镊子从煤油中取出金属钠,切下绿豆粒大小的钠,小心放入装满水的烧杯中, 观察钠与水反应的现象  

C.用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧,观察到火焰呈黄色, 一定含有Na,可能含有K  

D.金属Na表面自然形成的氧化层不能保护内层金属不被空气氧化  

解析 钠与TiCl4反应作还原剂,A正确;应将钠表面的煤油用滤纸吸干且烧杯中不能装满水(否则会迸溅出液体)B错误;钠元素的焰色为黄色,而钾元素的焰色为紫色,而且黄色会掩盖紫色,所以不能判断是否含有钾元素,C正确;金属Na表面自然形成的氧化层不能保护内层金属不被空气氧化,D正确。  

答案 B  

2.将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体,又有白色沉淀产生的是(  )  

MgSO4溶液 Na2SO4稀溶液 饱和澄清石灰水  

Ca(HCO3)2溶液 CuSO4液 饱和NaCl溶液  

A.①④⑤⑥ B.③④⑤⑥  

C.②④⑤⑥ D.①③④⑥  

解析 2Na2H2O===2NaOHH2Mg22OH===Mg(OH)2中反应消耗水,溶液温度升高,Ca(OH)2的溶解度降低,析出Ca(OH)2沉淀;Ca2HCO3()OH===CaCO3H2O生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀,不符合题意;水减少,c(Na)增大,使NaCl(s)Na(aq)Cl(aq)平衡向左移动。  

答案 D  

3.(2019·泰安联考)如图,在蒸发皿中放一小块钠,加热至熔化时,用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4与熔化的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,同时有红色物质生成,据此判断下列说法中不正确的是(  )  

A.上述反应是置换反应  

B.上述反应说明钠比铜活泼  

C.上述反应证明钠可以从CuSO4溶液中置换出铜  

D.加热且无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu  

解析 实验在无水条件下进行,有红色物质生成,说明熔融的钠将硫酸铜中的铜置换出来并且放出热量,属于置换反应,钠作还原剂,硫酸铜作氧化剂,说明钠比铜活泼,故AB项正确;若钠与CuSO4溶液混合,则钠先与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜,不会置换出铜单质,故C错误;根据以上分析,在无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu,故D正确。  

答案 C  

【思维建模】  

钠与盐溶液反应的思维模板  

   

[微练] 写出下列反应的离子方程式  

Na投入到Ca(HCO3)2溶液中,反应后生成正盐溶液  

2NaCa22HCO3()===CaCO32NaCO3(2-)H2  

Na投入到NH4HCO3溶液中,有刺激性气味气体放出  

2NaNH4()HCO3()===2NaCO3(2-)NH3H2  

[B组 考试能力过关]  

4.下列说法正确的是(  )  

A.(2017·江苏化学,6A)钠与水反应:Na2H2O===Na2OHH2  

B.(2016·浙江理综,8A)钾、钠、镁等活泼金属着火时,不能用泡沫灭火器灭火  

C.(2015·天津理综,2A)灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有Na,无K  

D.(2013·新课标全国10B)钠与CuSO4溶液反应:2NaCu2===Cu2Na  

答案 B  

5.(2018·海南化学,17)某小组在实验室中探究金属钠与二氧化碳的反应。回答下列问题:  

(1)选用如图所示装置及药品制取CO2。打开弹簧夹,制取CO2。为了得到干燥、纯净的CO2,产生的气流应依次通过盛有                的洗气瓶(填试剂名称)。反应结束后,关闭弹簧夹,可观察到的现象是                                                                  

不能用稀硫酸代替稀盐酸,其原因是                                                                 

   

(2)金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表:  

步骤  

现象  

将一小块金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入盛有CO2的集气瓶中。充分反应,放置冷却  

产生大量白烟,集气瓶底部有黑色固体产生,瓶壁上有白色物质产生  

在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡、过滤  

滤纸上留下黑色固体,滤液为无色溶液  

为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分,取适量滤液于2支试管中,向一支试管中滴加1滴酚酞溶液,溶液变红,加过量CaCl2红色退去:向第二支试管中滴加澄清石灰水,溶液变浑浊。据此推断,白色物质的主要成分是        (填标号)  

A.Na2O B.Na2O2  

C.NaOH D.Na2CO3  

为检验黑色固体的成分,将其与浓硫酸反应,生成的气体具有刺激性气味。据此推断黑色固体是          

本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为                                                                    

答案 (1)饱和碳酸氢钠溶液 浓硫酸 产生的气体使干燥管内盐酸液面下降,与碳酸钙脱离接触,反应停止 生成的硫酸钙覆盖在碳酸钙表面,阻止反应进一步进行  

(2)D  

(C)  

4Na3CO2点燃(=====)2Na2CO3C  

考点二 氧化钠、过氧化钠  

(频数:★★☆ 难度:★★☆)  

   

名师课堂导语 本考点主要考查过氧化钠的性质,特别是过氧化钠与CO2H2O的定性和定量分析,另外过氧化钠与其他水溶液的反应,以及过氧化钠的用途也常在考题中出现,要引起注意。  

1.氧化钠和过氧化钠的比较  

物质  

氧化钠(Na2O)  

过氧化钠(Na2O2)  

色态  

白色固体  

淡黄色固体  

类别  

碱性氧化物  

过氧化物(非碱性氧化物)  

氧的价态  

2  

1  

电子式  

   

   

生成条件  

常温  

加热或点燃  

  

  

  

  

   

热稳  

定性  

不稳定(2Na2OO22Na2O2)  

稳定  

与水反应  

Na2OH2O===2NaOH  

2Na2O22H2O===4NaOHO2  

CO2反应  

Na2OCO2===Na2CO3  

2Na2O22CO2===  

2Na2CO3O2  

与酸反应  

(盐酸)  

Na2O2HCl===2NaClH2O  

2Na2O24HCl===  

4NaCl2H2OO2  

主要性质  

具有碱性氧化物通性  

具有强氧化性  

要用途  

用于制取少量Na2O2、烧碱  

强氧化剂、漂白剂、供氧剂、消毒剂  

2.Na2O2的强氧化性与还原性  

从元素化合价角度分析Na2O2的性质  

   

(1)强氧化性的五个表现  

   

(2)KMnO4等强氧化剂时,表现出还原性,氧化产物为O2  

(3)CO2H2OH则发生自身的氧化还原反应。  

   

1.Na2O2的电子式为,晶体中阴、阳离子个数比为12而不是11  

2.Na2O2具有强氧化性,但Na2O2与水、CO2反应时,水中的氢与CO2中的碳都处于最高价态,不能被氧化,反应为Na2O2自身的氧化还原反应。  

[速查速测]  

1.(易混点排查)正确的打“√”,错误的打“×”  

(1)1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA(×)  

(2)7.8 g过氧化钠含有的共用电子对数为0.2NA(×)  

(3)Na2O2在与CO2的反应中既是氧化剂,又是还原剂()  

(4)将足量过氧化钠投入紫色石蕊溶液中,溶液先变蓝色后退色,同时有气泡产生()  

(5)Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间,变成白色粘稠物的原因是2Na2O22CO2===2Na2CO3O2(×)  

2.(教材改编题)[RJ必修1·P55实验35改编]下列对过氧化钠的叙述中,正确的是(  )  

A.过氧化钠能与酸反应生成盐和水,所以过氧化钠是碱性氧化物  

B.过氧化钠能与水反应,所以过氧化钠可以作气体的干燥剂  

C.过氧化钠与二氧化碳反应产生氧气,故可用于呼吸面具中  

D.过氧化钠与二氧化碳反应时,过氧化钠只作氧化剂  

答案 C  

3.(思维探究题)比较下列四组反应,回答下列问题。  

一组:Na2O2CO2 Na2O2SO2  

二组:Na2O2FeCl3(溶液) Na2O2FeCl2(溶液)  

三组:NaOH溶液滴入紫色石蕊试液中 Na2O2固体加入到紫色石蕊试液中  

问题:(1)写出两反应的化学方程式。  

(2)判断反应中可能发生的现象,为什么?  

(3)判断反应中可能发生的现象?  

答案 (1)2Na2O22CO2===2Na2CO3O2  

Na2O2SO2===Na2SO4  

(2)反应均会有红褐色沉淀生成并有气体放出。中气体明显少于中气体,FeCl3NaOH反应生成Fe(OH)3Fe(OH)3是不溶性的红褐色沉淀;Fe2具有强还原性,易被Na2O2氧化并生成Fe(OH)3Na2O2与溶液中的水剧烈反应会有O2产生。  

(3)溶液变蓝,溶液先变蓝后退色。原因是Na2O2H2O反应生成NaOH,呈碱性,同时Na2O2又有漂白性。  

   

[A组 基础知识巩固]  

1.(2019·南联考)下列说法正确的是(  )  

A.Na2O2遇到湿润的紫色石蕊试纸后,石蕊试纸最终变成蓝色  

B.Na2O2CO2反应生成0.1 mol O2时转移电子0.2 mol  

C.Na2O2用于呼吸面具,活性炭用于防毒面具,两者原理相同  

D.向饱和烧碱溶液中加入2 g Na2O2,充分反应完后,溶液中c(Na)不变  

解析 Na2O2遇到湿润的紫色石蕊试纸,它最终能氧化石蕊使其退色,A项错误;由2Na2O22CO2===2Na2CO3O2Na2O2中氧元素的化合价为-1价知,每生成1 mol O2时会转移2 mol 电子,B项正确;Na2O2用于呼吸面具是能与水或CO2反应产生O2,活性炭用于防毒面具是吸附有毒气体,C错误;Na2O2与水反应时能放出大量的热,使溶液温度升高,NaOH的溶解度增大,导致溶液中c(Na)增大,D项错误。  

答案 B  

2.已知硫酸亚铁溶液中加入Na2O2时发生反应:4Fe24Na2O26H2O===4Fe(OH)3O28Na。下列说法正确的是(  )  

A.该反应中氧化剂是Na2O2,还原剂是FeSO4  

B.Fe2失去4 mol电子,生成氧气的体积约为22.4 L  

C.4 mol Na2O2参加反应,共得到6 mol电子  

D.反应过程中可以看到白色沉淀先转化为灰绿色后转化为红褐色  

解析 该反应中Fe2失电子作还原剂,Na2O2中的氧元素既得电子又失电子,Na2O2既作氧化剂又作还原剂,A错误;未指明温度和压强,无法计算生成的氧气的体积,B错误;该反应中转移6e,且只有Na2O2中的氧元素得电子,4 mol Na2O2参加反应,共得到6 mol电子,C正确;反应过程中Fe2直接被氧化生成Fe3,形成Fe(OH)3沉淀,反应过程中无Fe(OH)2生成,D错误。  

答案 C  

3.现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样,用如图所示实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6 mol·L1盐酸、6 mol·L1硫酸和蒸馏水)  

   

回答下列问题:  

(1)装置A中液体试剂选用                                         

(2)装置B的作用是                                             

装置E中碱石灰的作用是                                           

(3)装置D中发生反应的化学方程式为                                

(4)若开始时测得样品的质量为2.0 g,反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况),则Na2O2试样的纯度为          

解析 (1)A是用来制取二氧化碳的装置,碳酸钙和硫酸反应时,生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在碳酸钙的表面,使反应不能继续进行,所以用盐酸而不用硫酸来反应,故装置A中液体试剂选用6 mol·L1盐酸。  

(2)碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳中含有氯化氢气体,可用饱和碳酸氢钠溶液来除去;装置E中碱石灰的作用是吸收二氧化碳,防止二氧化碳对氧气的体积测量造成干扰。  

(3)装置D中含有氧化钠和过氧化钠,CO2分别与它们发生反应。  

(4)根据反应2Na2O22CO2===2Na2CO3O2,反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况),即生成的氧气的物质的量为22.4 L·mol-1(0.224 L)0.01 mol,则过氧化钠的物质的量为0.02 mol,故试样中过氧化钠的纯度为2.0 g(0.02 mol×78 g·mol-1)×100%78%  

答案 (1)6 mol·L1盐酸  

(2)除去气体中的HCl 吸收装置D中反应剩余的CO2  

(3)2Na2O22CO2===2Na2CO3O2Na2OCO2===Na2CO3  

(4)78%  

【练后归纳】  

Na2O2H2OCO2反应的定量关系  

电子转  

移关系  

Na2O2CO2H2O反应时,物质的量关系为2Na2O2O22en(e)n(Na2O2)2n(O2)  

气体体积  

变化关系  

CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量Na2O2,气体体积的减少量是原来气体体积的2(1),等于生成氧气的量,ΔVV(O2)2(1)V  

固体质量  

变化关系  

CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时,固体相当于吸收了CO2中的CO、水蒸气中的H2,所以固体增加的质量Δm(CO2)28 g·mol1×n(CO2)Δm(H2O)2 g·mol1×n(H2O)  

[B组 考试能力过关]  

4.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)  

(1)(2018·海南化学,5A)Na2O2可与CO2反应放出氧气,可用于制作呼吸面具()  

(2)(2017·北京理综,8A)二氧化碳使Na2O2固体变白,二氧化碳气体被还原(×)  

(3)(2015·全国卷)过氧化钠与水反应时,生成0.1 mol O2转移的电子数为0.2NA()  

(4)(2015·全国卷)CO2通过Na2O2粉末后固体质量增重()  

(5)(2015·山东高考)CuSO4溶液中加入Na2O2的离子方程式为2Na2O22Cu22H2O===4Na2Cu(OH)2O2()  

(6)(2015·四川高考)标准状况下,5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NA(×)  

5.(2016·江苏化学,18)过氧化钙(CaO2·8H2O)是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。  

(1)Ca(OH)2悬浊液与H2O2溶液反应可制备CaO2·8H2O  

Ca(OH)2H2O26H2O===CaO2·8H2O  

反应时通常加入过量的Ca(OH)2,其目的是                              

                                                               

(2)向池塘水中加入一定量的CaO2·8H2O后,池塘水中浓度增加的离子有        (填序号)  

A.Ca2 B.H    

C.CO3(2-) D.OH  

解析 (1)Ca(OH)2过量,促进H2O2吸收,提高H2O2的利用率。(2)CaO2·8H2O溶于水与水反应生成Ca(OH)2O2,增加了Ca2OH  

答案 (1)提高H2O2的利用率  

(2)AD  

   

[A级 全员必做题]  

1.钠及其化合物与人们的生活密切相关,某同学对其认识不正确的是(  )  

A.碳酸氢钠常用于治疗胃酸过多症  

B.热的纯碱可去除油污  

C.发酵粉中主要含有碳酸氢钠,能使焙制出的糕点疏松多孔  

D.金属钠着火时,使用泡沫灭火器来灭火  

解析 D项,Na燃烧生成的Na2O2能与CO2反应生成O2,因此金属钠着火时不能用泡沫灭火器灭火,应用沙土掩埋法灭火。  

答案 D  

2.(2018·青岛期中)利用焰色反应,人们在烟花中有意识地加入特定金属元素,使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是(  )  

A.非金属单质燃烧时火焰均为无色  

B.NaClNa2CO3灼烧时火焰颜色相同  

C.焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察  

D.只有金属单质灼烧时火焰才有颜色  

解析 某些非金属单质燃烧时的火焰也有颜色,例如H2在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰,在氯气中燃烧产生苍白色火焰,A项错误;焰色反应为金属元素的性质,与元素的存在形式(化合态或游离态)无关,同种金属元素的火焰颜色相同,B项正确;只有观察钾元素的焰色反应时才需要透过蓝色钴玻璃,防止钠元素的黄光造成干扰,C项错误;焰色反应是某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时,火焰呈现特征颜色的反应,是元素的性质,而不是单质的性质,D项错误。  

答案 B  

3.如图所示,若锥形瓶内是水,分液漏斗内的液体也是水,向烧杯内滴加水时,发现U形管内液体慢慢右移,恢复到原温度后液面左边与右边基本相平,则烧杯内的物质是(  )  

A.过氧化钠 B.氧化钠  

C.D.  

解析 Na2O2NaK与水反应均有气体生成,均会使U形管内液面左边低于右边,ACD不符合题意;Na2O与水反应放热但没有气体生成,则U形管内液体慢慢右移,待恢复到原温度后又使U形管内两液面相平。  

答案 B  

4.下列叙述中不正确的是(  )  

A.钠在反应TiCl44Na===Ti4NaCl中作还原剂  

B.NaOH应密封保存,以防分解变质  

C.盛放KOH溶液的试剂瓶不能用磨口玻璃塞  

D.当足量的CO2通入饱和NaOH溶液中,会有固体析出  

解析 NaOH密封保存,目的是防止空气中的CO2与之反应而变质。  

答案 B  

5.用如图所示实验装置进行相关实验探究,其中装置不合理的是(  )  

   

A.鉴别纯碱与小苏打  

B.证明Na2O2与水反应放热  

C.证明Cl2能与烧碱溶液反应  

D.探究钠与Cl2反应  

解析 加热固体时,试管口不能向上倾斜,A项设计错误;B项中脱脂棉燃烧,能表明Na2O2与水反应放热;C项中气球变大,Cl2能被NaOH溶液吸收;D项能进行NaCl2反应。  

答案 A  

6.(2019·河北冀州中学月考)过氧化钠具有强氧化性,遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。下列有关说法不正确的是(  )  

A.Na2O2CO2反应时,Na2O2是氧化剂,CO2是还原剂  

B.熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚  

C.过氧化钠与木炭、铝粉反应时,过氧化钠均表现出强氧化性  

D.过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠  

解析 Na2O2H2OCO2反应时,都是Na2O2自身发生的歧化反应,故A项错误;石英的主要成分是SiO2,而Na2O2能与SiO2反应生成Na2SiO3,故熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚,B项正确;Na2O2具有强氧化性,而CAlSO2均具有还原性,故Na2O2可与CAlSO2发生氧化还原反应,可将C氧化成CO2,将Al氧化成Al2O3,将SO2氧化成Na2SO4,所以C项和D项均正确。  

答案 A  

7.下列有关Na2O2的说法中,正确的是(  )  

选项  

反应  

反应方程式或  

反应现象描述  

相关解释  

A  

Na2O2C18O2体反应  

2Na2O22C18O2===2Na2CO318O2  

O2(2-)中氧元素的化合价既有升高,又有降低  

B  

Na2O2Na隔绝空气加热  

Na2O22Na(=====)2Na2O  

Na2O2的热稳定性弱于Na2O  

C  

酚酞溶液中加入Na2O2  

溶液变红色后又逐渐退色  

2Na2O22H2O===4NaOHO2  

Na2O2具有漂白性  

D  

Na2O2SO2气体反应  

2SO22Na2O2===2Na2SO3O2  

SO2CO2的性质有相似性  

解析 A项错误,生成的氧气应为O2B项错误,Na2O2的热稳定性强于Na2OC项正确,Na2O2具有漂白性,可使酚酞溶液因氧化而退色;D项错误Na2O2具有强氧化性,其生成物应为Na2SO4  

答案 C  

8.(2018·长沙长郡中学月考)为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境,一般在飞船内安装盛有Na2O2K2O2颗粒的装置,它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是(  )  

Na2O2中阴、阳离子的个数比是11  

Na2O2分别与水及CO2反应产生等量氧气时,需水和CO2的质量相等  

Na2O2分别与水及CO2反应产生等量氧气时,转移电子的物质的量相等  

Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同  

Na2O2SO2反应生成Na2SO3H2O  

Na2O2能与酸反应生成盐和水,所以Na2O2是碱性氧化物  

Na2O2与水反应,Na2O2既是氧化剂,又是还原  

Na2O2投入到紫色石蕊试液中,试液先变蓝,后退色  

A.①③⑥⑧ B.③⑦⑧  

C.②⑤⑥⑦ D.①④⑧  

解析 Na2O2中阴、阳离子的个数比是12错误;Na2O2分别与水及CO2反应产生等量氧气时,需水和CO2的物质的量相等,但质量不相等,错误;Na2O2分别与水及CO2反应产生等量氧气时,转移电子的物质的量相等,正确;Na2O2的漂白原理SO2的漂白原理不相同,错误;Na2O2SO2反应生成Na2SO4错误;Na2O2与酸反应生成盐和水,但同时还有氧气产生,所以Na2O2不是碱性氧化物,错误;Na2O2与水反应过程中,Na2O2自身发生氧化还原反应,既是氧化剂,又是还原剂,正确;Na2O2投入到紫色石蕊试液中生成氢氧化钠,试液先变蓝,但过氧化钠还具有强氧化性,所以试液后退色,正确。  

答案 B  

9.(2018·济南模拟)将一定质量的钠、钾分别投入盛有相同浓度和体积的盐酸的两个烧杯中,产生气体的质量随时间变化曲线如图所示,则下列说法正确的是(  )  

   

A.投入的NaK的质量一定相等  

B.投入的Na的质量小于K的质量  

C.曲线A表示Na与盐酸反应,曲线B表示K与盐酸反应  

D.参加反应的HCl的量不一定相等  

解析 HCl和水都能与NaK反应生成H2,则参加反应的HCl的量不一定相等;两金属的物质的量相同,因钾的相对原子质量大于钠的相对原子质量,故需K的质量大于Na的质量;因K与氢离子反应剧烈、速率大,故生成等质量氢气所需时间短,即曲线AK与盐酸反应。  

答案 B  

10.(2018·北京朝阳区期末)甲同学将Na2O2分别与H2O和浓盐酸反应,有如下现象:  

实验序号  

使用药品  

现象  

  

Na2O2H2O  

试管壁发热;有无色无味气体产生  

  

Na2O2、浓盐酸  

试管壁发热;有刺激性气味的气体产生;反应后所得溶液呈浅黄绿色  

请回答下列问题:  

实验中:  

(1)该反应是        (放热吸热)反应。  

(2)反应的化学方程式是                                               

(3)证明无色无味气体是氧气的方法是                                   

                                                                

实验中:  

(4)根据现象,推测生成的气体中可能含有Cl2,产生Cl2的化学方程式是                                                                     

(5)若往浅黄绿色溶液中加入FeCl3溶液,立即产生与实验相同的气体,原因是                                                               

解析 (1)试管壁发热,说明反应是放热反应。  

(2)过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为2Na2O22H2O===4NaOHO2  

(3)检验氧气的方法是将带火星的木条放在试管口,木条复燃,则证明是氧气。  

(4)有刺激性气味的气体产生,反应后所得溶液呈浅黄绿色,说明生成的气体是氯气,过氧化钠氧化浓盐酸生成氯气,化学方程式为Na2O24HCl()===2NaClCl22H2O  

(5)随反应的进行,浓盐酸变稀盐酸,而稀盐酸与Na2O2可发生复分解反应生成过氧化氢,所以溶液中存在的过氧化氢在氯化铁催化作用下产生氧气。  

答案 (1)放热  

(2)2Na2O22H2O===4NaOHO2  

(3)将带火星的木条放在试管口,木条复燃,则证明是氧气  

(4)Na2O24HCl()===2NaClCl22H2O  

(5)浅黄绿色溶液中存在H2O2,加入的FeCl3使H2O2分解速率加快,立即产生氧气  

11.(上海卷)钠是活泼的碱金属元素,钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。  

完成下列计算:  

(1)叠氮化钠(NaN3)受撞击完全分解产生钠和氮气,故可应用于汽车安全气囊。若产生40.32 L(标准状况下)氮气,至少需要叠氮化钠        g  

(2)钾合金可在核反应堆中用作热交换液。5.05 g钾合金溶于200 mL水生成0.075 mol氢气。  

计算溶液中氢氧根离子的物质的量浓度(忽略溶液体积变化)  

计算并确定该钠-钾合金的化学式。  

解析 (1)解法一:叠氮化钠受撞击分解的化学方程式为2NaN3===2Na3N2  

由此可知生成标准状况下40.32 L氮气时需要NaN3的质量为22.4 L·mol-1(40.32 L)×3(2)×65 g·mol178 g  

解法二:根据氮元素守恒有n(NaN3)3(2)n(N2)22.4 L·mol-1(40.32 L)×3(2)1.2 molm(NaN3)1.2 mol×65 g·mol178 g  

答案 (1)78 (2)c(OH)200×10-3(0.075×2) mol·L10.75 mol·L1  

设上述合金中含a mol钠、b mol钾,则  

23a+39b=5.05(a+b=0.075×2)  

解得a0.050 b0.10  

该钠钾合金化学式为NaK2  

[B级 拔高选做题]  

12.(2018·济南外国语月考)氧化钠、氢氧化钠、过氧化钠、亚硫酸钠,1 mol上述固体物质长期放置于空气中,下列说法正确的是(  )  

A.质量增加的情况是>>>  

B.质量增加的情况是>>>  

C.上述物质都发生了氧化还原反应  

D.过氧化钠在反应中转移了2 mol电子  

解析 Na2ONa2CO31 mol Na2O长期放置于空气中质量增加44 gNaOH2(1)Na2CO31 mol NaOH长期放置于空气中质量增加13 gNa2O2Na2CO31 mol Na2O2长期放置于空气中质量增加28 gNa2SO3Na2SO41 mol Na2SO3长期放置于空气中质量增加16 g,故A项错误,B项正确;Na2ONaOH未发生氧化还原反应,C项错误;1 mol过氧化钠在反应中转移了1 mol电子,D项错误。  

答案 B  

13.Na2O2Na2CO3NaHCO3NaCl中的某几种组成的混合物,向其中加入足量的盐酸有气体放出。将气体通过足量的NaOH溶液,气体体积减少一部分。将上述混合物在空气中加热,有气体放出,下列判断正确的是(  )  

A.混合物中一定不含Na2CO3NaCl  

B.混合物中一定有Na2O2NaHCO3  

C.无法确定混合物中是否含有NaHCO3  

D.混合物中一定不含Na2O2NaCl  

解析 混合粉末加盐酸有气体产生说明其中可能有Na2O2Na2CO3NaHCO3,又由于气体通过足量的NaOH溶液后体积减小,说明气体中同时含有O2CO2,则原混合粉末中肯定存在Na2O2,还可能有Na2CO3NaHCO3中的一种或两种,将原混合粉末在空气中加热有气体放出,说明NaHCO3肯定存在,但Na2CO3NaCl不能确定是否存在。  

答案 B  

14.(2018·安徽皖北协作区联考)某化学课外活动小组通过实验探究NO能否与Na2O2反应以及反应后的产物,该小组同学设计了如图所示装置(夹持仪器、连接用的乳胶管均已省略)  

   

经查阅资料知:NO是不成盐氧化物;2NO22NaOH===NaNO3NaNO2H2O  

回答下列问题:  

(1)写出木炭与浓硝酸反应的化学方程式:                                 

                                                                   

(2)为了完成实验,选择上图中的装置,其连接顺序为a               (按气流方向,用小写字母表示);有同学认为该装置存在缺陷,则该缺陷是          

(3)连接好仪器,                ,装入药品后,要通入一段时间的氮气,再滴入浓硝酸,点燃酒精灯,通入氮气的主要目的是                          

(4)装置E的作用是        能说明NONa2O2发生反应的实验现象是                                                                   

(5)探究NONa2O2反应的产物。  

假设1:产物只有NaNO3;假设2                                    

假设3:产物为NaNO3NaNO2的混合物。  

为验证反应产物,该小组同学准确称取反应后的固体3.50 g,用煮沸并冷却后的蒸馏水配成100.00 mL溶液,取10.00 mL溶液于锥形瓶中,用0.100 0 mol·L1 KMnO4溶液(硫酸酸化)滴定,共消耗KMnO4溶液20 mL。滴定过程中发生反应的离子方程式为                                                ,反应产物中NaNO2的质量分数为        (保留四位有效数字)  

解析 (5)根据关系式,设NO2()的物质的量为n  

    2MnO4() ~ 5NO2()  

    2 mol        5 mol  

    0.002 mol     n  

求得n0.005 mol  

NaNO2的质量分数为3.5 g(0.005 mol×10×69 g·mol-1)×100%98.57%  

答案 (1)C4HNO3()(=====)CO24NO22H2O  

(2)hidebcfg 缺少尾气处理装置  

(3)检验装置的气密性 排出装置中的空气,防止NO被空气中的O2氧化为NO2  

(4)制备NO D中固体由淡黄色变为白色  

(5)产物只有NaNO2 2MnO4()5NO2()6H===5NO3()2Mn23H2O 98.57%  

   

[打印文章] [添加收藏]
更多
上一篇:关注空气质量[ 05-05 ]
下一篇:没有了!