届高三化学一轮复习精品资料碱金属doc.docx
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第二章碱金属
第6讲钠、氧化钠和过氧化钠
1.(2008·开封模拟)有关钠的叙述正确的是()
A.2.3g钠与97.7g的质量分数大于4%
B.钠跟CuSO4溶液反应生成的蓝色沉淀上有时出现暗斑,这是因为析出了金属铜
C.钠在化学反应中常常失去电子被氧化,作氧化剂,故Na+具有强氧化性
D.钠、钾是低熔点的轻金属,所以钠、钾合金在常温时柔软似蜡
答案A
2.已知用金属钠生成氧化钠可用多种方法:
①4Na+O2
2Na2O②4Na+CO2
2Na2O+C
③2NaNO2+6Na
4Na2O+N2↑
上述三种方法中最好的是__________________,原因是_________________________________________。
答案③产物中只有Na2O固体生成,且N2可以把周围环境中的O2排净,保护了Na2O
3.有关过氧化钠和水的反应的论述正确的是()
A.Na2O2是氧化剂,H2O是还原剂
B.Na2O2既作氧化剂,又作还原剂
C.氧化剂和还原剂的质量比为1∶1
D.在2Na2O2+2H2O
4NaOH+O2↑的反应中,转移的电子数为4e-
答案BC
4.下列判断正确的是()
A.可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2
B.可用CO2来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2
C.可利用在空气中加热的方法除去Na2O中的Na2O2
D.将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞试液中,最终溶液均为红色
答案A
【例1】在一定条件下,将钠与氧气反应的生成物1.5g溶于水,所得溶液恰好能被80mL浓度为0.50mol/L的HCl溶液中和,则该生成物的成分是()
A.Na2OB.Na2O2
C.Na2O和Na2O2D.Na2O2和NaO2
答案C
1.(2008·潍坊模拟)观察是研究物质性质的一种基本方法。
一同学将一小块金属钠露置于空气中,观察到下列现象
银白色
变灰暗变白色
出现液滴
白色固体,下列说法正确的是()
A.①发生了氧化还原反应
B.②变白色是因为生成了碳酸钠
C.③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液
D.④只发生物理变化
答案A
2.把4.6g钠投入到95.6g水中,发生化学反应,假设水无蒸发,则溶液中溶质的质量分数是()
A.4.6%B.7.7%C.8.0%D.1.0%
答案C
【例2】取ag某物质在氧气中完全燃烧,将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应,反应后固体的质量恰好也增加了ag。
下列物质中不能满足上述结果的是()
A.H2B.COC.C6H12O6D.C12H22O11
答案D
3.使5.6LCO2气体迅速通过Na2O2固体后得到4.48L气体(标准状况),这4.48L气体的质量为()
A.8.8gB.6.4gC.8.2gD.6.2g
答案C
4.(2009·长春模拟)200℃时,11.6gCO2和H2O的混合气体与足量的Na2O2反应,若反应后固体增加了3.6g,则原混合物的平均相对分子质量为()
A.5.8B.11.6C.23.2D.46.4
答案C
1.下列关于钠的叙述正确的是()
A.将4.6g金属钠放入95.4g蒸馏水中,可得到溶质质量分数为8%的溶液
B.用钠与空气反应制纯净的Na2O2,空气必须经碱石灰处理后,才能与钠反应
C.钠与钠离子都具有强的还原性
D.钠跟酒精反应比水缓慢,所以销毁残余的钠可用酒精处理
答案BD
2.下列对于过氧化钠的叙述中,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,所以过氧化钠可以做气体的干燥剂
C.过氧化钠与水反应时,过氧化钠是氧化剂,水是还原剂
D.过氧化钠与二氧化碳反应时,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂
答案D
3.(2008·北京理综,7)1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是()
A.Na2CO3B.Na2O2Na2CO3
C.NaOHNa2CO3D.Na2O2NaOHNa2CO3
答案A
4.用脱脂棉包住约0.2g的过氧化钠粉末,置于石棉网上,往脱脂棉上滴几滴水,可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。
(1)由上述实验现象可得出两条有关过氧化钠跟水反应的结论:
第一,有氧气生成;第二,____________________。
过氧化钠与水的反应中,还原剂是____________________。
(2)某研究性学习小组拟用如右图装置进行实验,以证明上述结论。
用以验证第二条结论的实验方法及现象是__________________________。
(3)实验
(2)往试管中加水至固体完全溶解且不再有气泡生成后,取出试管,往试管中滴加石蕊试液,发现溶液变蓝色,振荡后,蓝色褪去。
为探究此现象,该小组同学查阅有关资料得知:
Na2O2与H2O反应可生成H2O2,H2O2具有强氧化性和漂白性。
请设计一个简单的实验,证明Na2O2和足量H2O充分反应后的溶液中有H2O2存在。
现有硫化钠溶液、亚硫酸钠溶液、稀硫酸、硫酸亚铁溶液、碘化钾溶液、红色布条等,请从中选择试剂,加以验证。
(只要求列出实验所用的试剂及观察到的现象)
试剂:
___________________________________________________;
现象:
____________________________________________________。
答案
(1)该反应是放热反应Na2O2
(2)将导管b通入水中,反应过程中导管口有气泡冒出
(3)硫化钠溶液溶液变浑浊(或红色布条布条褪色;或硫酸亚铁和稀硫酸的混合液溶液由浅绿色变为棕黄色或
氧化锰可产生使带火星木条复燃的气体)
5.化学实验是探究化学原理的主要手段。
(1)为了探究钠跟非金属的反应,有人进行如下实验:
观察用刀切开的钠的表面所发生的变化。
把一小块钠放在石棉网上加热,观察发生的现象。
从钠的化学性质角度分析,你认为通过本实验可探究得出什么结论?
__________________。
实验设计中主要用了什么方法?
_____________________。
(2)为了探究钠跟水的反应,进一步进行两个实验:
①向一个盛有水的小烧杯里滴入几滴酚酞试液,然后把绿豆大的一块钠投入小烧杯中。
②切一块绿豆大的钠,用铝箔(事先用针刺一些小孔)包好,再用镊子夹住,放在试管口下,用排水法收集气体。
待试管中气体集满时,小心取出试管,把试管口向下移近酒精灯火焰,检验生成的气体。
根据实验①的现象可判断,钠跟水反应后的产物之一是____________________,根据实验②的现象判断,钠跟水反应的产物之一是___________________,综合起来可得钠跟水反应的化学反应原理,请用离子方程式表示:
_____________________________。
答案
(1)钠在常温、加热条件下都易跟O2反应,常温下生成Na2O、加热条件下生成Na2O2比较的方法
(2)NaOHH22Na+2H2O
2Na++2OH-+H2↑
6.某同学设计出一种在隔绝空气条件下让钠与水反应的方法,使学生能仔细观察到各种实验现象。
该方法简便、安全、现象明显、有趣味性,实验装置如图所示。
实验时:
往100mL的大试管中先加入40mL煤油,取绿豆粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞(这时胶管夹处于关闭状态),通过漏斗加满滴有酚酞的水。
根据反应中观察到的现象,回答下列问题。
(1)实验前怎样检验该装置的气密性_________________________。
(2)金属钠投入煤油后的现象是_______________________。
(3)加入水后金属钠的现象是____________________________。
(4)大试管中溶液颜色的变化是_________________________________。
(5)装置中液面的变化分别是:
大试管中_____________________;长颈漏斗中____________________________。
(6)简述检验产生气体是否是氢气的方法:
________________________________________。
答案
(1)通过长颈漏斗向大试管中加入水至没过漏斗颈一段,关闭胶管夹。
手捂大试管,如果看到在漏斗颈内有一段水柱产生且高于试管液面,则说明该装置气密性良好
(2)钠沉在煤油下面
(3)钠熔成小球、产生气体并在煤油与水的界面附近上下跳动。
(4)水溶液由无色很快变为红色
(5)液面逐渐下降液面逐渐上升
(6)当漏斗中液面上升到一定高度后,打开胶管夹用导管吹肥皂泡,如果能产生上升的肥皂泡,则说明有氢气产生(其他合理答案也可以)
系列实验五探究Na2O2与H2O的反应
【实验设计】
在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作供氧剂。
请选用适当的化学试剂和实验用品,用下图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作供氧剂。
(1)A是制取CO2的装置。
写出A中发生反应的化学方程式:
___________________________________________。
(2)填写表中空格:
仪器
加入试剂
加入该试剂的目的
B
饱和NaHCO3溶液
C
D
(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:
————————————————————。
(4)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是:
————————————————————。
答案
(1)CaCO3+2HCl
CaCl2+H2O+CO2↑
B
除去CO2中混合的HCl
C
过氧化钠
与CO2水反应,产生O2
D
NaOH溶液
吸收未反应的CO2
(2)
(3)2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2
(4)把E中的导管移出水面,关闭分液漏斗活塞,用拇指堵住试管口,取出试管,将带火星的木条伸入试管口内,
木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气。
【实验拓展】
如图所示,“二氧化碳是否在有水存在时,才能与过氧化钠反应?
”这个问题可通过以下实验加以证明。
(1)按图装置,在干燥的试管Ⅲ中装入Na2O2后,在通入CO2之前,应事先用弹簧夹(K1、K2)夹持好,目的何在?
____________________________________。
(2)试管Ⅰ内的试剂X是时,打开弹簧夹K1、K2,加热试管Ⅲ约5分钟后,将带火星的小木条插入试管Ⅱ的液面上,可观察到带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来,且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化。
则所得的化学结论是________________________________________。
(3)试管Ⅰ内试剂为CO2饱和水溶液时,其它操作同
(2),通过_______________________的现象,可以证明Na2O2与潮湿的CO2能反应且放出O2。
(4)CO2与过氧化钠反应机理也可用示踪原子分析加以证明,请完成下列反应方程式:
Na2O2+C18O2+H218O
___________________________________。
答案
(1)以防止试管Ⅲ内的过氧化钠和外界相通时发生吸潮现象
(2)浓H2SO4过氧化钠与干燥的CO2不反应
(3)带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上剧烈燃烧,同时,Ⅲ内固体由淡黄色变为白色
(4)2Na2O2+2C18O2+2H218O
2Na2C18O3+O2↑+2H2O
1.金属钠引起火灾,下列物质或方法可用于灭火的是()
A.水B.湿抹布盖灭C.细沙D.泡沫灭火器
答案C
2.取一块金属钠放在燃烧匙里加热,观察到下列实验现象:
①金属先熔化;②在空气中燃烧,产生黄色火花;③燃烧后得到白色固体;④燃烧时火焰为黄色;⑤燃烧后生成淡黄色固体物质。
描述正确的是()
A.①②B.①②③C.①④D.①④⑤
答案D
3.下列叙述中正确的是()
A.Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物
B.Na2O能继续被氧化成Na2O2,Na2O2比Na2O稳定
C.Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3,Na2O2与CO2发生置换反应生成O2
D.Na2O有氧化性,Na2O2只有还原性
答案B
4.(2008·南京模拟)某溶液中含有HCO
、SO
、AlO
、CO
四种离子,若向其中加入Na2O2后,溶液中离子浓度基本保持不变的是()
A.HCO
B.SO
C.AlO
D.CO
答案C
5.将钠投入下列溶液中,反应的剧烈程度由强到弱的是()
①水②NaOH溶液③0.1mol/L盐酸④0.1mol/LFeCl3溶液
A.④③②①B.④③①②C.③④①②D.①③④②
答案C
6.在一定条件下,向饱和的氢氧化钠溶液中加入少量的过氧化钠,充分反应后,恢复到原来温度,下列说法中正确的是()
A.溶液中Na+浓度增大,有O2放出
B.溶液pH不变,有O2放出
C.溶液中Na+数目增多,有O2放出
D.溶液中Na+数目不变,有O2放出
答案B
7.(2009·武汉模拟)钾—钠合金(含50%~80%钾)可用作原子反应堆的导热剂,以下所述该合金的事实跟此项应用无关的是()
A.熔点260.7KB.具有很高的比热
C.可作冷却剂D.能跟水剧烈反应
答案D
8.(2009·西安铁一中月考)1mol过氧化钠与1.2mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是()
A.Na2CO3B.Na2O2Na2CO3C.NaOHNa2CO3D.Na2O2NaOHNa2CO3
答案C
9.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Na2O2或K2O2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()
A.Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1
B.Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,需要水和CO2的质量相等
C.Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,转移电子的物质的量相等
D.Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同
答案C
10.2.1g平均分子质量为7.2的CO与H2组成的混合气体与足量的O2充分燃烧后,立即通入足量的Na2O2固体中,固体的质量增加()
A.2.1gB.3.6gC.7.2gD.无法确定
答案A
11.钠与硫酸亚铁溶液反应很难完整地观察到反应全过程的有关现象。
有人用如图所示的装置进行实验改进:
先向试管内新制备的硫酸亚铁溶液的液面上覆盖一层汽油,然后将试管放入盛有热水的烧杯中,待试管中汽油层消失后,往试管中投入一小粒金属钠,并迅速塞上带有导管的单孔橡胶塞。
(1)实验中汽油的作用是_________________。
(2)加入钠后观察到液面上有大量气泡逸出,溶液中有___________________沉淀生成。
(3)如果往试管中加入汽油后立即投入钠粒,可能发生爆炸,其原因是__________________。
(4)写出钠与硫酸亚铁溶液反应的离子方程式__________________________________。
答案
(1)受热时汽化,其蒸气将反应体系中的空气排净,
起保护生成的Fe(OH)2不被氧化为Fe(OH)3的作用
(2)白色
(3)钠与水反应剧烈,放出大量的热量,使生成的H2、
汽油和试管里的空气混合,易燃烧发生爆炸
(4)2Na+Fe2++2H2O
Fe(OH)2↓+2Na++H2↑
12.钠在空气中燃烧(如下图所示)生成产物的固体物质中除有淡黄色粉末外,还有黑色固体物质——碳。
(1)请假设黑色固体物质产生的可能原因是:
假设①_______________________________;
假设②___________________________________;
假设③_______________________________________。
(2)为确认假设的正误,某同学进行如下推断:
由于金属钠与氧的结合能力比碳强,因此黑色碳可能是二氧化碳与金属钠发生置换反应而生成。
该同学设计实验如下:
用打孔器钻取一段金属钠,取中间一小块钠放在充满二氧化碳气体的试管(如上图所示)中加热,观察到钠燃烧发出黄色火焰,并有淡黄色固体和黑色固体生成,生成的淡黄色固体立即变成白色。
请回答下列问题:
①用打孔器取金属钠的原因是_________________________________;
②产生以上现象的化学反应为:
_________________________________。
答案
(1)①金属钠上有没擦干净的煤油,不完全燃烧后生成的碳
②酒精不完全燃烧生成的碳
③酒精燃烧产生的二氧化碳(或空气中的二氧化碳)与金属钠反应生成的碳
(2)①取得较纯的Na
②2Na+CO2C+Na2O2,2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2或Na2O2+2Na
2Na2O
13.
(1)在品红溶液中加入新制的氢氧化铝,溶液红色褪去,其褪色原理与下列物质中的_________________(填代号)相同。
A.活性炭B.SO2C.氯水
(2)少量Na2O2投入水中,待反应后再滴入品红溶液,红色褪去,说明溶液中存在______________(填化学式),其褪色原理与上述
(1)中的原理__________________________(填“相同”或“不相同”)。
答案
(1)A
(2)H2O2不相同
14.已知甲、乙、丙为常见单质,A、B、C、D、X、Y、Z为常见的化合物。
Y的摩尔质量数值比Z的小16,乙、丙的
摩尔质量相同,B的摩尔质量数值比D的小2,B、X的摩尔质量相同。
各物质转化关系如下:
(1)写出丙的化学式__________________;B的电子式___________________。
(2)写出Y→Z的化学方程式:
_________________________。
(3)实验室贮存Y溶液时易变质,请写出检验Y溶液是否变质所需试剂是___________________。
答案
(1)O2
(2)2Na2SO3+O2
2Na2SO4
(3)稀盐酸和氯化钡溶液
15.在隔绝空气的条件下,某同学将一块部分被氧化的钠块用一张已除去氧化膜、并用针刺一些小孔的铝箔包好,然后放入盛满水且倒置于水槽中的容器内。
待钠块反应完全后,在容器中仅收集到1.12L氢气(标准状况),此时测得铝箔质量比反应前减少了0.27g,水槽和容器内溶液的总体积为2.0L,溶液中NaOH的浓度为0.050mol/L(忽略溶液中离子的水解和溶解的氢气的量)。
(1)写出该实验中发生反应的化学方程式。
(2)试通过计算确定该钠块中钠元素的质量分数。
答案
(1)①2Na+2H2O
2NaOH+H2↑②Na2O+H2O
2NaOH
③2Al+2NaOH+2H2O
2NaAlO2+3H2↑
(2)89%
第7讲钠的其它化合物
1.能分别将含有Cu2+、Fe3+、Al3+、Mg2+、Fe2+、NH
、Na+等离子的七种溶液一次性鉴别开来的试剂是()
A.NaHCO3溶液B.NaOH溶液
C.KSCN溶液D.NH3·H2O
答案B
答案D
2.有关纯碱和小苏打的叙述正确的是()
A.等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量稀盐酸反应,NaHCO3产生的CO2多
B.等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的同种盐酸反应,NaHCO3消耗的盐酸多
C.向NaHCO3溶液中滴入Ba(OH)2溶液无沉淀,而Na2CO3溶液中加入Ba(OH)2溶液出现白色沉淀
D.Na2CO3和NaHCO3都既能与酸反应,又能与氢氧化钠反应
答案A
4.现有25mL2mol/LNa2CO3溶液和75mL1mol/L的稀盐酸。
①将Na2CO3溶液缓慢滴到稀盐酸中;②将稀盐酸缓慢滴到Na2CO3溶液中,两操作的现象及结果(标准状况下)是()
A.现象相同,所得气体的体积相等
B.现象相同,所得气体的体积不等
C.现象不同,所得气体的体积相等
D.现象不同,所得气体的体积不等
答案D
【例1】标准状况下,将3.36LCO2气体通入200mL1.00mol/LNaOH溶液中,充分反应后溶液中c(CO
)与c(HCO
)的比值为(不考虑CO
、HCO
的水解)()
A.1∶1B.1∶2C.2∶1D.1∶3
答案B
1.含8.0gNaOH的溶液中通入一定量H2S后,将得到的溶液小心蒸干,称得无水物7.9g,则该无水物中一定含有的物质是()
A.Na2SB.NaHSC.Na2S和NaHSD.NaOH和NaHS
答案A
2.(2008·宁波质检)用1L1.0mol/LNaOH溶液吸收0.8molCO2,所得溶液中的CO
和HCO
的物质的量浓度之比约是()
A.1∶3B.1∶2C.2∶3D.3∶2
答案A
例2
如图表示往某Na2CO3溶液中滴入稀盐酸产生CO2的过程。
(1)写出a点以前发生反应的离子方程式:
_______________________________。
(2)写出a点到b点发生反应的离子方程式:
__________________________。
(3)若某Na2CO3溶液中含mmolNa2CO3,滴入一定量的稀盐酸,恰好使溶液中Cl-和HCO
的物质的量之比为2∶1,则滴入稀盐酸的物质的量等于________mol(用m表示)。
答案
(1)CO
+H+
HCO
(2)HCO
+H+
CO2↑+H2O(3)
3.(原创)向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2,下列说法不正确的是()
A.溶液中有Na2CO3·10H2O晶体析出
B.溶液的pH减小
C.溶液中发生的离子反应为:
CO2+H2O+CO
2HCO
D.溶液中Na+的物质的量减少
答案A
4.纯碱和小苏打是厨房中两种常见的用品,它们都是白色固体,下列区分这两种物质的方法中正确的是
A.分别用砂锅加热两种样品,全部分解挥发没有残留物的是小苏打
B.用洁净铁丝蘸
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