課時素養檢測八鈉鹽及其焰色試驗(40分鐘70分)一、選擇題(本題包括7小題,每小題7分,共49分)1.(2020·濟南高一檢測)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病Na2CO3可與鹽酸反應Ⅰ對,Ⅱ對,有B向Na2O2的水溶液中滴酚酞變紅色Na2O2與水反應生成氫氧化鈉Ⅰ對,Ⅱ錯,無C金屬鈉具有強還原性高壓鈉燈發出透霧性強的黃光Ⅰ對,Ⅱ對,有D過氧化鈉可用于航天員的供氧Na2O2能與CO2、H2O反應生成O2Ⅰ對,Ⅱ對,有【解析】選D。碳酸鈉能夠與鹽酸反應,但是碳酸鈉堿性較強,具有腐蝕性,不能用于治療胃病,陳述Ⅰ錯誤,A錯誤;過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉,氫氧化鈉為強堿,水溶液顯堿性,能夠使酚酞變紅,所以Ⅰ、Ⅱ都對,B錯誤;鈉的焰色為黃色,透霧性強,高壓鈉燈發出透霧能力強的黃光,Ⅰ對,Ⅱ對,二者無因果關系,C錯誤;過氧化鈉與水、二氧化碳均反應生成氧氣,所以可為航天員供氧,陳述Ⅰ、Ⅱ正確,且有因果關系,D正確。【補償訓練】純堿和小蘇打都是白色晶體,在日常生活中都可以找到。若要在家中將它們區分開來,下面的方法中可行的是 ()A.在水杯中各盛相同質量的樣品,分別加入等體積的白醋,觀察反應放出氣體的快慢B.分別用干凈鐵絲蘸取樣品在煤氣爐的火焰上灼燒,觀察火焰顏色C.將樣品溶解,分別加入澄清石灰水,觀察是否有白色沉淀D.分別放在炒鍋中加熱,觀察是否有殘留物【解析】選A。碳酸鈉與酸反應首先產生碳酸氫鈉和氯化鈉,然后是碳酸氫鈉與酸反應產生碳酸鈉、二氧化碳和水,而碳酸氫鈉中加入酸立即放出氣體,所以根據反應放出氣體的快慢可區分碳酸鈉和碳酸氫鈉,A正確;純堿和小蘇打都是鈉鹽,焰色試驗火焰都為黃色,不能區別二者,B錯誤;二者都能與氫氧化鈣溶液發生反應產生碳酸鈣白色沉淀,不能區別它們,C錯誤;碳酸鈉穩定,受熱不易分解,碳酸氫鈉不穩定受熱分解產生碳酸鈉、二氧化碳和水,也有固體殘留物,所以不能區分二者,D錯誤。2.有兩份質量相同的NaHCO3固體,向第一份中加入鹽酸使其充分反應;將第二份加熱使其完全分解,冷卻至原溫度再加入相同溶質質量分數的鹽酸,充分反應,則它們所耗用的鹽酸的體積比為 ()A.2∶1 B.1∶1C.1∶2 D.4∶1【解析】選B。無論NaHCO3是直接與鹽酸反應,還是先加熱分解后再與鹽酸反應,Na+的量不變,生成的NaCl的量相等,則消耗鹽酸的量相等。3.(2020·黃山高一檢測)碳酸氫鈉受熱容易分解為碳酸鈉。現加熱5.00g的碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物,使碳酸氫鈉完全分解,混合物質量減少了0.31A.3.38gC.4.16g 【解析】選C。利用差量法可得:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑Δm168g m 0.31解得m=0.84g,所以碳酸鈉的質量是5.004.下列有關焰色試驗或其應用的說法中錯誤的是 ()A.焰色試驗是物理變化B.“焰色”屬于對應元素化合物的性質C.利用焰色試驗確定NaCl中是否含有KCl時必須使用藍色的鈷玻璃D.煙花燃放中發出的“五光十色”與焰色試驗有關【解析】選B。焰色試驗是元素的性質而不僅僅是化合物的性質,B錯誤。【補償訓練】(2019·濰坊高一檢測)下列對焰色試驗實驗操作注意事項的說明,正確的是 ()①鉀的火焰顏色,要透過藍色鈷玻璃觀察②先把鉑絲灼燒到與原來火焰顏色相同,再蘸取被檢驗的物質③每次實驗后,要用鹽酸把鉑絲洗凈④實驗時最好選擇本身顏色較微弱的火焰⑤沒有鉑絲,也可用光潔無銹的鐵絲代替A.僅有③不正確B.僅有④不正確C.僅有⑤不正確 D.全對【解析】選D。①為了濾去黃光;②、③除去鉑絲上的雜質;④本身顏色越微弱的火焰在實驗時干擾越小,被檢驗物質的火焰顏色越明顯;⑤焰色試驗除用鉑絲外,還可以用光潔無銹的鐵絲、鎳絲、鉻絲等。5.(2020·臨沂高一檢測)NH3是有刺激性氣味的極易溶解在水中的氣體,水溶液呈堿性,如圖是模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO3的部分裝置。下列操作正確的是 ()A.a通入CO2,然后b通入NH3,c中放堿石灰B.b通入NH3,然后a通入CO2,c中放堿石灰C.a通入NH3,然后b通入CO2,c中放蘸稀硫酸的脫脂棉D.b通入CO2,然后a通入NH3,c中放蘸稀硫酸的脫脂棉【解析】選C。“侯氏制堿法”的原理是向飽和的NaCl溶液中先通入NH3,然后通入CO2,利用生成的碳酸氫鈉溶解度小而析出。由于NH3在水中的溶解度大,所以先通NH3,但為了防止倒吸,所以a通入NH3,然后b通入CO2,考慮NH3的尾氣處理,所以選擇放蘸稀硫酸的脫脂棉,故C正確。【補償訓練】(2019·天津高一檢測)已知①中盛有一定量的碳酸鈉溶液,根據如圖所示的實驗過程,下列說法正確的是 ()A.②中溶液為無色B.③中溶液的溶質組成有2種情況C.④中溶液的溶質除酚酞外,還有3種D.加入過量稀鹽酸后,③中只觀察到沉淀消失,產生大量氣泡【解析】選C。碳酸鈉溶液能使酚酞變紅,故A錯誤;③中溶液的溶質組成有碳酸鈉、酚酞、氫氧化鈉或酚酞、氫氧化鈉或酚酞、氫氧化鈉、氫氧化鈣3種情況,故B錯誤;④中溶液的溶質除酚酞外,還有氯化鈉、氯化鈣、氯化氫,故C正確;加入過量稀鹽酸后,③中觀察到沉淀消失,產生大量氣泡,溶液由紅色變為無色,故D錯誤。6.過量的NaHCO3與Na2O2混合,在密閉容器中充分加熱后,最后排出氣體,殘留的物質應是 ()A.Na2O和Na2O2 B.Na2O2和Na2CO3C.Na2CO3 D.Na2O【解析】選C。在題中所給出的兩種物質中NaHCO3是過量的,兩種混合物在密閉容器中加熱所發生的化學反應為2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,2NaOH+CO2Na2CO3+H2O。因NaHCO3是過量的,又充分加熱,有足夠的CO2使Na2O2最終全部轉化為Na2CO3,過量的NaHCO3也完全分解成Na2CO3,而Na2CO3穩定,受熱不易分解,故最后排出氣體后,殘留的固體是Na2CO3。【補償訓練】下列關于Na2CO3和NaHCO3的說法正確的是 ()A.向兩者的溶液中加入BaCl2均生成白色沉淀B.向兩者的溶液中逐滴加入鹽酸,反應現象完全相同C.Na2CO3和NaHCO3兩物質之間可以相互轉化D.向飽和的Na2CO3溶液中通入足量的CO2氣體,觀察不到任何實驗現象【解析】選C。Na2CO3與BaCl2反應生成BaCO3白色沉淀,而NaHCO3與BaCl2不能反應,A錯誤;向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸,開始無現象,一段時間后才有氣泡冒出,而向NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸,立即產生大量氣泡,B項錯誤;Na2CO3與CO2、H2O反應可以轉化為NaHCO3,NaHCO3加熱或與NaOH溶液反應可轉化為Na2CO3,C項正確;向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2氣體,可產生NaHCO3晶體,D項錯誤。7.(2020·長沙高一檢測)兩份質量均為mg的Na2CO3、NaHCO3固體混合物,加熱第一份充分反應得到CO2的質量為xg,向加熱后所得固體中加入足量鹽酸得到CO2ag;向第二份中直接加入足量的鹽酸得到CO2的質量為bg。則xA.2aB.2bC.baD.b-2a【解析】選C。根據題意,兩份固體中所含碳元素都變為CO2,根據碳原子守恒可知x+a=b,則x=ba。二、非選擇題(本題包括1小題,共21分)8.A、B、C、D、F五種物質的焰色試驗均為黃色,A、B、C、D與鹽酸反應均生成E,此外B還生成一種可燃性氣體。而C、D還生成一種無色、無味氣體H,該氣體能使澄清石灰水變渾濁。D和A可反應生成C,F和H也可反應生成C和另一種無色、無味氣體。請回答下列問題:(1)寫出A、B、C、D、E、F的化學式:A;B;C;

D;E;F。

(2)寫出F和H反應的化學方程式:

。

(3)寫出下列反應的離子方程式。①D+鹽酸:

;

②B+水:

;

③D+A:

。

【解析】由焰色試驗為黃色,且A、B、C、D均與鹽酸反應生成E,知E為NaCl,B還生成一種可燃性氣體知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C、D為Na2CO3或NaHCO3,H是CO2,F和CO2反應生成C和另一種氣體,則F為Na2O2、C為Na2CO3,因而D為NaHCO3,D和A可反應生成Na2CO3,則A為NaOH。答案:(1)NaOHNaNa2CO3NaHCO3NaClNa2O2(2)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2(3)①HCQUOTE+H+H2O+CO2↑②2Na+2H2O2Na++2OH+H2↑③HCQUOTE+OHH2O+CQUOTE【補償訓練】(2020·泰安高一檢測)A～H為中學化學中常見的物質,轉化關系如圖所示,其中“○”代表化合物,“□”代表單質,A為醫學上治療胃酸過多的一種藥劑,G為淡黃色固體,C在通常狀況下為無色液體。請回答下列問題:(1)G的化學式為,每生成1個G轉移電子個。

(2)反應①②③④中(填序號)屬于氧化還原反應。

(3)寫出下列反應的化學方程式:A→B+C+D:,

F+C:。

【解析】可治療胃酸過多,且受熱分解生成三種物質可能是NaHCO3,由兩種單質點燃生成的淡黃色固體只可能是Na2O2,通常狀況下的無色液體可能是H2O。聯系圖中的轉化關系即可推得:A、B、C、D、E、F、G、H分別是NaHCO3、CO2、H2O、Na2CO3、O2、Na、Na2O2、NaOH。答案:(1)Na2O22(2)②③(3)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑2Na+2H2O2NaOH+H2↑(20分鐘30分)1.(6分)(2020·昆明高一檢測)學生在設計實驗方案、進行實驗操作、獲取實驗結論的過程中,不僅能獲取知識、技能和方法,還能提高探究能力。下列實驗裝置不能達到實驗目的的是 ()【解析】選D。在大試管中存有一定量的空氣,若Na與水的反應是放熱反應,放出的熱量使空氣膨脹,導致U形管中的紅墨水左邊液面下降,右邊液面上升,A正確;Na2O2與H2O反應生成的O2能使帶火星的木條復燃,B正確;進行焰色試驗可以用光潔無銹的鐵絲或鉑絲蘸待測溶液,然后在酒精燈的火焰上灼燒,若觀察到火焰呈黃色,就證明在純堿中含有鈉元素,C正確;比較Na2CO3、NaHCO3的熱穩定性,應該把NaHCO3放在內管,把Na2CO3放在外管,若觀察到與內管連接的澄清石灰水先變渾濁,就證明穩定性Na2CO3>NaHCO3,否則由于玻璃的導熱性差,觀察到與外管連接的澄清石灰水先變渾濁,D錯誤。2.(6分)(雙選)(2020·張家口高一檢測)在課堂上,老師展示了兩瓶失去標簽的Na2CO3和NaHCO3無色飽和溶液,希望班里同學提出簡便的鑒別方法,該班同學踴躍提出方法。其中不合理的是 ()A.取等量的溶液于兩支試管中,各滴入酚酞試液,紅色較深的是Na2CO3B.取等量的溶液于兩支試管中,加熱,有氣泡產生的是NaHCO3C.取等量的溶液于兩支試管中,逐滴加入稀鹽酸,開始就有氣體放出的是NaHCO3D.取等量的溶液于兩支試管中,滴加Ba(OH)2溶液,生成白色沉淀的是Na2CO3【解析】選B、D。NaHCO3溶液受熱時達不到NaHCO3的分解溫度,只有NaHCO3固體受熱才分解,B錯誤;分別向兩支試管中滴加Ba(OH)2溶液,都能出現白色沉淀,化學方程式為Na2CO3+Ba(OH)22NaOH+BaCO3↓、2NaHCO3+Ba(OH)2Na2CO3+BaCO3↓+2H2O,無法鑒別二者,故D錯誤。3.(18分)(2020·臨沂高一檢測)過氧化鈉常用作漂白劑、殺菌消毒劑,能與水和二氧化碳等物質發生反應,保存不當容易變質。某興趣小組以過氧化鈉為對象進行如下探究:探究:“干燥的CO2不能與Na2O2反應”和“CO2在有水存在時才能與Na2O2反應”,設計如下實驗裝置:制得的碳酸鈉樣品中往往含有少量NaCl,現欲測定樣品中Na2CO3的質量分數,某探究性學習小組分別設計了如下實驗方案。(1)方案一:用下圖所示方法和步驟進行實驗:①操作Ⅰ涉及的實驗操作有、洗滌;操作Ⅱ涉及的實驗操作有干燥、。

②該方案測得的樣品中Na2CO3質量分數的計算式為。

(2)方案二:利用下圖所示裝置來測定純堿樣品中Na2CO3的質量分數(鐵架臺、鐵夾等在圖中均已略去)。實驗步驟如下:a.按圖連接裝置,并檢查氣密性;b.準確稱得盛有堿石灰的干燥管D的質量為83.4c.準確稱得6.0g純堿樣品放入容器Ⅱd.打開分液漏斗Ⅰ的旋塞,緩緩滴入稀硫酸,至不再產生氣泡為止;e.打開彈簧夾,往試管A中緩緩鼓入空氣數分鐘,然后稱得干燥管D的總質量為85.6①若d、e兩步的實驗操作太快,則會導致測定結果(填“偏大”或“偏小”)。

②裝置A中試劑X應選用。

③E裝置的作用是。

④根據實驗中測得的有關數據,計算純堿樣品Na2CO3的質量分數為(結果保留小數點后一位)。

【解析】(1)①生成沉淀A,故操作Ⅰ需要涉及過濾操作。要知道固體的質量需要稱重;②經過計算,樣品中Na2CO3質量分數的計算式為QUOTE×100%。(2)①反應過快會使產生的CO2氣體不能完全被D裝置中堿石灰吸收;快速鼓入空氣,也會使裝置內殘留CO2不能被D裝置中堿石灰完全吸收,則測得的CO2質量偏小,測定結果偏小;②鼓入空氣,可把殘留在裝置B、C中的CO2趕出由D中堿石灰吸收,因為空氣中含有CO2,因此應把鼓入空氣中的CO2吸收處理,所以裝置A應放入NaOH溶液;③如果D裝置直接與外界空氣相連通,則空氣中的H2O和CO2會對測定結果帶來影響,所以裝置E的作用是防止空氣中H2O和CO2進入裝置D中;④反應中放出CO2氣體的質量=85.6g-83.4g=2.2g,Na2CO3～CO2106 44x 2.2解得x=5.3純堿樣品中Na2CO3的質量分數=QUOTE×100%≈88.3%。答案:(1)①過濾稱量②QUOTE×100%(2)①偏小②NaOH溶液③防止空氣中CO2和水蒸氣進入裝置D中④88.3%【補償訓練】1.探究Na2O2是否已經變質并粗略測定該樣品中Na2O2的質量分數。(1)甲同學取少量Na2O2樣品,將其溶于水,加入溶液,充分振蕩后有白色沉淀,證明Na2O2樣品已經與空氣中的CO2反應變質。

(2)乙同學為粗略測定該樣品中Na2O2的質量分數,稱取mg樣品,設計如圖裝置進行實驗:實驗開始后,A中發生反應的化學方程式為

;

利用裝置B除去混合氣體未反應的CO2;調整裝置C、D內液面高度相同,讀出量筒D中水的體積,并將其折算成氧氣的質量為ng。則該樣品中Na2O2的質量分數為。

【解析】(1)甲同學取少量Na2O2樣品,將其溶于水,加入BaCl2溶液,充分振蕩后有白色沉淀,證明Na2O2樣品已經與空氣中的CO2反應變質,混有碳酸鈉;(2)實驗開始后,A中發生反應的化學方程式為2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2;讀出量筒D中水的體積,并將其折算成氧氣的質量為ng,設Na2O2的質量為x,由方程式可知:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O22×78 32x ng由QUOTE=QUOTE,解得x=QUOTE則該樣品中Na2O2的質量分數為QUOTE×100%=QUOTE×100%。答案:(1)BaCl2(合理即可)(2)2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2QUOTE×100%2.(2019·朝陽高一檢測)鈉、碳及它們的化合物在生產、生活中有著重要的用途。(1)某汽車安全氣囊的產氣藥劑主要含有NaN3、Fe2O3、KClO4、NaHCO3等物質。當汽車發生碰撞時,NaN3迅速分解產生N2和Na,同時放出大量的熱。N2使氣囊迅速膨脹,從而起到保護作用。①KClO4中氯元素的化合價是,具有(填“還原性”或“氧化性”)。

②Fe2O3可處理產生的Na,反應為6Na+Fe2O33Na2O+2Fe,反應中Na作(填“還原劑”或“氧化劑”)。

③NaHCO3是冷卻劑,吸收產氣過程中釋放的熱量而分解,其分解的化學方程式是