鈉及其化合物(建議用時：40分鐘)一、選擇題(每小題只有一個選項符合題意)1．(2020·泰安模擬)關于鈉及其化合物的化學用語正確的是(　　)A．鈉原子的結構示意圖：B．過氧化鈉的電子式：Na NaC．碳酸氫鈉的電離方程式：NaHCO3===Na＋＋H＋＋COD．工業(yè)上用Na制取K：Na＋KClNaCl＋K↑D　解析：A項中示意圖為鈉離子的結構示意圖，故A錯誤；過氧化鈉是離子化合物，其電子式為Na＋[]2－Na＋，故B錯誤；碳酸氫鈉的電離方程式：NaHCO3===Na＋＋HCO，故C錯誤；工業(yè)上用Na制取K：Na＋KClNaCl＋K↑，故D正確。2．分別向CuSO4溶液和FeSO4溶液中加入等量的金屬鈉，下列說法一定正確的是(　　)A．兩溶液中均有金屬單質析出B．CuSO4溶液中最終有藍色沉淀生成C．FeSO4溶液中最終有白色沉淀生成D．鈉在CuSO4溶液中的反應更劇烈B　解析：鈉是活潑的金屬，投入鹽溶液中首先與水反應生成NaOH和H2，則兩溶液中均沒有金屬單質析出，A項錯誤；CuSO4溶液中最終有藍色沉淀Cu(OH)2生成，B項正確；FeSO4溶液中首先產生白色沉淀Fe(OH)2，最終轉化為紅褐色沉淀Fe(OH)3，C項錯誤；鈉在溶液中反應的劇烈程度與溶液中的 c(H＋)有關，不能確定兩溶液中的c(H＋)，故不能比較二者反應的劇烈程度，D項錯誤。3．為鑒別K2CO3和NaHCO3兩種白色固體，有4位同學分別設計了下列四種不同的方法，其中不可行的是(　　)A．分別加入1 mol/L的鹽酸，看氣泡產生的快慢B．分別取樣在試管中加熱，將可能產生的氣體通入澄清石灰水中，觀察有無白色渾濁C．分別取樣配成溶液，滴加Ba(OH)2溶液，觀察有無白色沉淀D．分別配成溶液，做焰色試驗，觀察火焰的顏色C　解析：A項，因K2CO3與鹽酸反應分步進行，先生成碳酸氫鉀，鹽酸過量時才生成氣體，故可行；B項，K2CO3受熱不分解，NaHCO3受熱分解產生CO2，故可行；C項，二者與Ba(OH)2溶液反應都產生白色沉淀BaCO3，故不可行；D項，鉀的焰色為紫色(透過藍色鈷玻璃觀察)，鈉的焰色為黃色，故可行。4．如圖所示，兩圓圈相交的部分表示圓圈內的物質相互發(fā)生的反應。已知鈉及其氧化物的物質的量均為0.1 mol，水的質量為100 g。下列說法正確的是(　　)A．Na2O2中只含離子鍵B．反應①的離子方程式為Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑C．反應③最多能產生0.05 mol O2D．①、②、③充分反應后所得溶液的溶質質量分數(shù)從大到小的順序：①>②>③C　解析：Na2O2中陰離子是O，存在非極性共價鍵，A錯誤；反應①的離子方程式為2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，題中電荷不守恒，B錯誤；反應③2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑中，0.1 mol Na2O2產生0.05 mol O2，C正確；Na、Na2O、Na2O2與H2O反應的化學方程式分別為2Na＋2H2O=== 2NaOH＋H2↑，Na2O＋H2O===2NaOH,2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，通過計算可知溶液的溶質質量分數(shù)從小到大的順序：①<②＝③，D錯誤。5．下表中，對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及兩者間是否具有因果關系的判斷都正確的是(　　)  選項陳述Ⅰ陳述Ⅱ判斷A碳酸鈉溶液可用于治療胃酸過多Na2CO3可與鹽酸反應Ⅰ對，Ⅱ對，有B向Na2O2的水溶液中滴入酚酞變紅色Na2O2與水反應生成氫氧化鈉Ⅰ對，Ⅱ錯，無C金屬鈉保存在煤油中，以隔絕空氣常溫下，金屬鈉在空氣中會生成過氧化鈉Ⅰ對，Ⅱ對，有D過氧化鈉可用作航天員的供氧劑Na2O2能和CO2、H2O反應生成O2Ⅰ對，Ⅱ對，有D　解析：A項錯誤，碳酸鈉具有較強的堿性，不可用于治療胃酸過多；B項錯誤，Na2O2與水反應生成NaOH，使酚酞變紅，但又迅速將其氧化漂白而褪色；C項錯誤，常溫下，鈉在空氣中生成的氧化物為氧化鈉，金屬鈉保存在煤油中，是為了隔絕氧氣和水蒸氣；D項正確，過氧化鈉可以消耗CO2、H2O，產生O2，因此可用作航天員的供氧劑。6．某實驗小組通過下圖所示實驗，探究Na2O2與水的反應：下列說法中不正確的是(　　)A．②中的大量氣泡的主要成分是氫氣B．③中溶液變紅，說明有堿性物質生成C．④中現(xiàn)象可能是由于溶液中含有強氧化性的物質造成的D．⑤中MnO2的主要作用是作催化劑A　解析：②中大量氣泡的主要成分是氧氣，A項錯誤；③中溶液變紅，說明有堿性物質生成，B項正確；④中紅色褪去，應該是由溶液中的強氧化性物質造成的，C項正確；⑤中加入MnO2產生較多氣泡，說明溶液中存在H2O2，MnO2的主要作用是作催化劑，D項正確。7．(2021·辛集模擬)將7.4 g Na2CO3·10H2O 和NaHCO3組成的混合物溶于水配成100 mL溶液，其中c(Na＋)＝0.6 mol/L。若將等質量的混合物加熱至恒重，殘留物的質量是(　　)A．3.18 g B．2.12 gC．4.22 g D．5.28 gA　解析：Na2CO3·10H2O 和 NaHCO3組成的混合物溶于水配成100 mL溶液，其中c(Na＋)＝0.6 mol/L，則有n(Na＋)＝0.1 L×0.6 mol/L＝0.06 mol。將等質量的混合物加熱至恒重，得到Na2CO3固體，據(jù)Na＋守恒可知，n(Na2CO3)＝×0.06 mol＝0.03 mol，m(Na2CO3)＝0.03 mol×106 g/mol＝3.18 g。8．(2020·葫蘆島模擬)將1.46 g NaOH和Na2CO3混合物配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol/L 稀鹽酸。加入鹽酸的體積和生成CO2的物質的量的關系如圖所示，則混合物中NaOH和Na2CO3的物質的量之比為(　　)A．1∶1 B．2∶1C．1∶2 D．2∶3A　解析：題圖中AB段發(fā)生反應：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，消耗100 mL 0.1 mol/L稀鹽酸，則消耗0.01 mol HCO；據(jù)碳原子守恒推知，原混合物中含有0.01 mol Na2CO3，其質量為 0.01 mol×106 g/mol＝1.06 g，則有 m(NaOH)＝1.46 g－1.06 g＝0.40 g，n(NaOH)＝0.01 mol，故NaOH和Na2CO3的物質的量之比為 0.01 mol∶0.01 mol＝1∶1。二、不定項選擇題(每小題有一個或兩個選項符合題意)9．過氧化鉀與水的反應類似于過氧化鈉與水的反應，其化學方程式為2K2O2＋2H2O===4KOH＋O2↑，當0.5 mol KO2與足量H2O完全反應后，下表對生成物O2的敘述中錯誤的是(　　)選項KO2的質量O2的敘述A57 gO2的質量為9 gB57 g生成標準狀況下O2的體積為5.6 LC114 gO2的摩爾質量是32 g/molD57 g生成0.5 mol O2CD　解析：反應的化學方程式為2KO2＋2H2O===2KOH＋2K18OH＋18O2↑，故生成的氧氣的摩爾質量是36 g/mol，標準狀況下生成的氧氣的物質的量為0.25 mol，體積為5.6 L，其質量為 9 g，故C、D錯誤。10．向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2氣體，充分反應后，再向所得溶液中逐滴加入0.2 mol/L的鹽酸，產生CO2的體積與所加鹽酸的體積之間的關系如圖所示。下列判斷正確的是　(　　)A．原NaOH溶液的濃度為0.2 mol/LB．通入CO2在標準狀況下的體積為336 mLC．通入CO2后，所得溶液的溶質成分的物質的量之比為n(NaOH)∶n(Na2CO3)＝1∶3D．通入CO2后，所得溶液的溶質成分的物質的量之比為n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)＝1∶1AB　解析：當向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2氣體時，反應有兩種可能情況：2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O或NaOH＋CO2===NaHCO3。再加入鹽酸100 mL時，無論是NaOH、NaHCO3還是Na2CO3都會生成NaCl，當鹽酸體積為100 mL時，n(Na＋)＝n(Cl－)，所以 n(NaOH)＝n(HCl)＝0.02 mol，溶質為NaCl時所用NaOH溶液和鹽酸的體積相同，那么濃度也相同，即原NaOH溶液的濃度為0.2 mol/L，A項正確。鹽酸由25 mL滴至100 mL時，發(fā)生的反應為 NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，消耗鹽酸0.015 mol，生成CO2 0.015 mol，故通入CO2后溶液的溶質為Na2CO3和NaHCO3；設通入CO2后所得溶液中的Na2CO3為x mol，NaHCO3 為 y mol，根據(jù)原子守恒，得2x＋y＝0.02、x＋y＝0.015，解得x＝0.005，y＝0.01，所得溶液的溶質成分的物質的量之比為 n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)＝2∶1，C、D項錯誤。根據(jù)碳原子守恒，通入的CO2在標準狀況下的體積為0.015 mol×22.4 L/mol＝0.336 L＝336 mL，B項正確。三、非選擇題11．某課外活動小組做了如下關于鉀的探究實驗。(1)鉀與水反應實驗中鉀常會著火燃燒，并發(fā)生輕微爆炸，由此現(xiàn)象可以得出的結論是______________(任寫一個)，該反應的離子方程式是___________________。(2)鉀與氯氣反應該實驗中可選用如下方案制備氯氣，其中最合理的是________(填標號)。方案所用試劑凈化劑干燥劑AMnO2、稀鹽酸飽和食鹽水濃硫酸BCa(ClO)2、濃鹽酸飽和食鹽水濃硫酸C氯酸鉀、濃鹽酸飽和Na2CO3溶液濃硫酸DKMnO4、濃鹽酸水堿石灰你所選取的最合理的方案中一定會用到的儀器是________(填標號)。A．長頸漏斗 B．圓底燒瓶C．酒精燈 D．洗氣瓶(3)鉀與氧氣反應的實驗經查找資料知：鉀與氧氣反應可能生成K2O、K2O2、KO2。a．取一定量的鉀在空氣中點燃，使其充分反應；b．將生成物研成細粉備用；c．常溫下，利用如圖所示裝置探究生成物的成分及其含量。據(jù)此回答下列問題：①使細粉末與水反應的操作是____________________________________。②測量氣體體積時應注意的事項是_______________________________________________________________________________________________。③若鉀與氧氣燃燒的產物為K2O2、KO2，取燃燒產物3.94 g 進行上述實驗，測得氣體的體積為868.0 mL，則KO2的質量分數(shù)約為________(已知：常溫下，氣體的摩爾體積為24.8 L/mol)。解析：(2)MnO2與稀鹽酸不反應；Cl2能與飽和Na2CO3溶液反應生成CO2、NaCl和NaClO等；水、堿石灰均能吸收Cl2，故方案A、C、D均不合理。(3)③設樣品中K2O2物質的量為x mol，KO2物質的量為y mol，根據(jù)反應2K2O2＋2H2O===4KOH＋O2↑，4KO2＋2H2O===4KOH＋3O2↑，則有聯(lián)立(Ⅰ)(Ⅱ)得x＝0.01，y＝0.04，故KO2的質量分數(shù)為×100%≈72.08%。答案：(1)鉀與水反應放熱(其他合理答案也可)　2K＋2H2O===2K＋＋2OH－＋H2↑　(2)B　D(3)①將儀器A向左傾斜，使水與樣品充分接觸②將氣體冷卻至室溫；移動量筒使量筒內外液面相平，使量筒內的氣體壓強與大氣壓強相等；平視讀數(shù)?、?2.08%12．將2.5 g碳酸鈉、碳酸氫鈉和氫氧化鈉的固體混合物完全溶于水，制成稀溶液，然后向該溶液中逐滴加入1 mol/L的鹽酸，所加入鹽酸的體積與產生CO2的體積(標準狀況)關系如圖所示：(1)寫出OA段所發(fā)生反應的離子方程式：____________________________________________________________________________________________。(2)當加入35 mL鹽酸時，產生CO2的體積為________mL(標準狀況)。(3)原混合物中NaOH的質量為________g，碳酸鈉的質量分數(shù)為________。解析：(1)結合H＋的能力：OH－>CO>HCO，因此OA段發(fā)生反應的離子方程式為OH－＋H＋===H2O，CO＋H＋===HCO。(2)25～35 mL時，發(fā)生的離子方程式為HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，因此產生CO2的體積為(35－25)×10－3 L×1 mol/L×22.4 L/mol＝0.224 L＝224 mL。(3)設原混合物中NaOH物質的量為x mol，Na2CO3物質的量為y mol，NaHCO3物質的量為z mol，根據(jù)題意有40x＋106y＋84z＝2.5，y＋z＝(45－25)×10－3×1，x＋y＝25×10－3×1，三式聯(lián)立解得x＝0.015，y＝z＝0.01，因此氫氧化鈉的質量為0.015 mol×40 g/mol＝0.6 g，碳酸鈉的質量分數(shù)為0.01 mol×106 g/mol÷2.5 g×100%＝42.4%。答案：(1)OH－＋H＋===H2O，CO＋H＋===HCO(2)224　(3)0.6　42.4%   

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