专题五_金属元素及其化合物_钠及其化合物_习题答案

专题五_金属元素及其化合物_钠及其化合物_习题 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 20140714成丰教育初三升高一讲义 专题五金属元素及其化合物(4.5课时) Part1 金属钠及其化合物 (1.5课时) 一、例题 【例1】【?】下列关于金属的叙述中正确的是( B ) A.所有的金属都是固态的 B.金属一般具有导电性、导电性和延展性 C.金属单质在化学反应中失去电子，做氧化剂 D.金属元素在自然界中是以化合态存在的 , 考点 金属的物理性质和化学性质。 , 解析 A项:大多数金属在常温下为固态，个别金属(如Hg)为液态; C项:金属单质在化学反应中失去电子，做还原剂; D项:绝大多数金属元素在自然界中是以化合态存在的，极少数化学性质不活泼的金属一、 以游离态存在，如Au、Ag等。 【例2】【?】钠与水反应时的现象与钠的下列性质无关的( C ) A(钠的熔点低 B(钠的密度小 C(钠的硬度小 D(钠有强还原性 , 考点 对钠与水的反应的掌握。 , 解析 钠投入水中，浮在水面上，说明钠的密度小于水;熔化成闪亮的小球，说明钠与水的反应是放热反应，钠的熔点较低;钠能与水反应，生成NaOH和H，说明钠的还原性很强。 2 3【例3】【?】在烧杯中加入水和苯(苯的密度为0.88g/cm，与水互不相溶，且不与钠反应) 3各50mL，将一小粒金属钠(密度为0.97g/cm)投入烧杯中，观察到的现象可能为( D ) A.钠在水层中反应并四处游动 B.钠停留在苯层中不发生反应 C.钠在苯的液面上反应并四处游动 D.钠在苯与水的界面处反应并可上下游动 , 考点 20140714成丰教育初三升高一讲义 对钠与水的反应的掌握。 , 解析 钠的密度比水小，比苯大，因此投入烧杯后会浮在苯与水的界面处。因为钠会与水反应并产生氢气，使得钠在苯与水的界面处反应并可上下游动。 【例4】【?】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) A(“银白色?变灰暗”是发生了氧化还原反应 B(“变灰暗?变白色”是因为生成了碳酸钠 C(“变白色?出现液滴”是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液 D(“出现液滴?白色固体”只发生物理变化 , 考点 ?对钠与水和氧气反应的掌握。 ?对钠及其化合物的物理、化学性质的掌握。 , 解析 钠在空气中露置，物质转化如下:Na?NaO?NaOH?NaOH潮解?NaCO?10HO?NaCO粉末。223223 A项:“银白色?变灰暗”是发生了氧化还原反应Na?NaO，A项正确; 2 B项:“变灰暗?变白色”是因为NaO与空气中的水反应生成了NaOH，B项错误; 2 C项:“变白色?出现液滴”是因为NaOH潮解，与空气中CO、HO的生成了NaCO?10HO， 22232 C项错误; D项:“出现液滴?白色固体”是因为NaCO?10HO风化形成了NaCO粉末，D项错误;23223 【例5】【?】将同样大小的金属钠块分别投入到?MgCl溶液;?饱和NaCl溶液;?NHCl24溶液中，各会出现什么现象,并写出相应的离子方程式。 , 考点 对钠与水的反应和复分解反应的掌握。 , 解析 -2+-钠与水反应生成氢气和OH，MgCl溶液中Mg会与OH反应生成Mg(OH)白色沉淀;饱和 22NaCl溶液中因为钠与水反应消耗了水，过饱和NaCl溶液中有NaCl固体析出，使得溶液变 -+浑浊;NHCl溶液中NH会与OH反应放出刺激性气味的气体(NH)。 443 , 答案 (1)在三种溶液中共同出现的现象:钠浮在液面上，熔化成小球，迅速游动，并发出嘶嘶声音，最后消失。 20140714成丰教育初三升高一讲义 (2)不同之处: 2++?MgCl溶液:溶液中有白色沉淀生成。2Na+2HO+Mg===2Na+Mg(OH)+H? 2222 ?饱和NaCl溶液:溶液变浑浊(因为钠与水反应消耗了水，过饱和NaCl溶液中有NaCl固体析出) ++?NHCl溶液:有刺激性气味的气体产生。2Na+2NH===2Na+H?+2NH? 4423 【例6】【??】为了探究“二氧化碳是否在水存在时才能和过氧化钠反应”，某课题研究小组的同学们设计了如图的实验装置，分别进行了甲、乙两次实验。 实验甲:干燥的二氧化碳和过氧化钠的反应。在干燥的试管?中装入NaO，在通入CO之 222 前，关闭K1和K2。在试管?内装入试剂X后，打开K1和K2，通入CO，几分钟 2 后，将带火星的木条插入试管?的液面上，观察到木条不复燃，且?中的淡黄色没 有变化。 实验乙:潮湿的二氧化碳和过氧化钠的反应。在试管?内装入试剂Y，其他操作同实验甲。 观察到木条复燃，且?中的淡黄色变为白色。 试回答下列问题: (1)在装入NaO后，通入CO前，关闭K1和K2的目的是_____________________________。 222 (2)在实验甲中，试剂X是________;在实验乙中，试剂Y是____________。 (3)根据上述两个实验现象，得到的结论是_____________________________。 (4)试管?中的氢氧化钠溶液的作用是 (5)为了确保实验现象的准确性，制备CO所用的反应物最好选用________(填编号)。 2 A(大理石 B(小苏打 C(烧碱 D(盐酸 E(稀硫酸 F(稀硝酸 , 考点 NaO和O、CO的化学、物理性质。 2222 , 解析 本题的实验目的是探究“二氧化碳是否只有在水存在时才能和过氧化钠反应”，因此在进行实验甲时应保证NaO绝对不接触水蒸气，这是通入CO前关闭K1和K2的原因，试剂X222 也是起干燥CO的作用。实验乙正好相反，必须使接触NaO的CO中混有水蒸气，因此试剂2222 Y应是不能消除水蒸气甚至是能提供水蒸气的物质。 20140714成丰教育初三升高一讲义 由实验现象可知甲无O产生，乙有O产生，从而可得出结论为CO只有在水存在时才能222和NaO反应。 22 潮湿的CO通过NaO时，反应生成了O，但CO不一定能充分反应。当从试管?中出来22222 的气体中CO的体积分数较大时，在试管?中检验O将不会产生明显现象，因此要用NaOH22 溶液吸收O中的CO。 22 因为NaO能和酸反应，所以制备CO所用的酸应该是不挥发性酸，选项中的稀硫酸满足222 要求，相应的盐就只能是NaHCO了。 3 , 答案 (1)防止水蒸气进入试管?中，使NaO受潮，影响实验结果 22 (2)浓硫酸 除去二氧化碳中的水蒸气 CO的饱和溶液(或水) 2 (3)二氧化碳只有在水存在时才能和过氧化钠反应 (4)除去混在氧气中的二氧化碳 (5)BE 【例7】【?】向饱和碳酸钠溶液中通入过量的二氧化碳，可观察到什么现象,为什么, , 考点 NaCO的化学性质和溶液度。23 , 答案 向饱和NaCO溶液中通入过量的CO气体时，NaCO可与CO、HO发生反应:2322322NaCO+CO+HO===NaHCO。由于NaHCO溶解度小于NaCO、生成NaHCO质量大于NaCO、反应23223323323消耗水，NaHCO从水中析出。 3 【例8】【?】(2011?临沂调研)有两个分别装有碳酸钠和碳酸氢钠固体的试剂瓶，因标签失落而无法区分。有4位同学为鉴别它们，分别设计了下列四种不同的方法，其中可行的是(C) A(分别取样配成溶液，再加入澄清石灰水，观察是否有沉淀生成 B(分别取样后，加入相同浓度和相同体积的稀盐酸，观察反应的快慢 C(分别取样加热，再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生 D(分别取样配成溶液，在火焰上灼烧，观察火焰的颜色 , 考点 对NaCO和NaHCO化学性质的掌握。 233 , 解析 A项:NaCO，Ca(OH)===CaCO?，2NaOH，2NaHCO，Ca(OH)===CaCO?，NaCO，2HO，现象 2323323232 相同，A项错误; 20140714成丰教育初三升高一讲义 B项:NaCO，2HCl===2NaCl，HO，CO?、NaHCO，HCl===NaCl，HO，CO?，因为盐酸的量 2322322 不确定，很难观察气泡的冒出速率，B项错误; ? C项:2NaHCONaCO+CO?+HO ，Ca(OH)，CO===CaCO?，HO，碳酸钠加热无反应，C 323222232 项正确; D项:焰色反应都是Na元素的焰色，均呈黄色不能鉴别，D项错误; 【例9】【?】某校课外化学小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图?-?所示。 (1)只根据图?、?所示实验，能够达到实验目的的是(填装置序号)____________。 (2)图?、?所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为______________ _____。 与实验?相比，实验?的优点是(填选项序号)_________________。 A.?比?复杂 B.?比?安全 C.?比?操作简便 D.?可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而?不行 (3)若用实验?验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是(填化学式)____________。 (4)将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应。 ?当石灰水过量时，其离子方程式为____________________________________。 ?当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为2:1时，所得溶液中溶质的化学式为， 请设计实验检验所得溶液中溶质的阴离子 。 , 考点 20140714成丰教育初三升高一讲义 对NaCO和NaHCO化学性质的掌握。 233 , 解析 (1)实验?中NaCO和NaHCO与盐酸反应都使澄清石灰水变浑浊，因实验现象相同而无法233 鉴别开。实验?中等质量NaHCO产生的CO比NaCO多，气体膨胀得大一些，故而能将两者3223 鉴别开。 ? (2)对NaCO和NaHCO进行加热，NaCO受热不分解，NaHCO受热分解发生反应:2NaHCO2332333 NaCO+CO?+HO。 2322 (3)试管B受热温度低，放入其中的NaHCO先于NaCO分解更能说明它易分解。反之，NaHCO3233放于A中，受热温度高是其早分解的因素之一，则难于说明其早分解是因它热稳定性差导致的。 (4)当石灰水过量时，NaHCO能全部转化为CaCO，反应的离子方程式为332+--Ca+OH+HCO===CaCO?+HO。当NaHCO与Ca(OH)为2:1关系时，反应方程式为33232 2NaHCO+Ca(OH)===CaCO? 323 2--+Na时，要注意排除HCO等的干扰，方CO+2HO，所得溶液仅含NaCO一种溶质。检验CO2322333法是先加入CaCl溶液，若有沉淀生成，再加稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的无色无味2 2-的气体，则说明存在CO。 3 , 答案 (1)? ? (2)2NaHCONaCO+CO?+HO;D 32322 (3)NaHCO3 2+--(4)?Ca+OH+HCO===CaCO?+HO 332 ?NaCO;取少量上层清液(或过滤后的滤液或所得溶液)于洁净(若无洁净可不扣分)的23 2-试管中，加入适量氯化钙溶液，振荡，若有白色沉淀生成，则证明溶液中含有CO。 3 【例10】【??】下列溶液反应后，溶液内含有0.5mol NaHCO和0.5mol NaCO(不考虑323 -2-HCO和CO的水解)的是( D ) 33 A.0.5L 1mol/L NaHCO+ 0.5L 0.5mol/L NaOH 3 B.0.5L 0.75mol/L NaCO+ 0.5L 0.5mol/L HCl 23 C.0.5L 1mol/L NaHCO+ 0.5L 0.25mol/L NaOH 3 D. 1L 1mol/L NaCO+ 1L 0.5mol/L HCl 23 , 考点 对NaCO和NaHCO与酸、碱反应的先后顺序的掌握。 233 , 解析 20140714成丰教育初三升高一讲义 A项:n(NaHCO)= 0.5L×1mol/L=0.5mol，n(NaOH)= 0.5L×0.5mol/L=0.25mol 3 --2- 由HCO+OH===2HO+CO可得，将有0.25mol的NaHCO与0.25mol的NaOH反应生成 3233 0.25mol的NaCO。反应之后溶液中含有0.25mol(原有的0.5mol-反应消耗掉的 23 0.25mol)的NaHCO和0.25mol的NaCO，A项错误; 323 B项:n(NaCO)= 0.5L×0.75mol/L=0.375mol，n(HCl)= 0.5L×0.5mol/L=0.25mol，NaCO2323 +2--过量，故反应为CO+H===HCO，将有0.25mol的HCl与0.25mol的NaCO反应生成 3323 0.25mol的NaHCO。反应之后溶液中含有0.25mol的NaHCO和0.125mol的NaCO(原 3323 有的0.375mol-反应消耗掉的0.25mol)，B项错误; C项:n(NaHCO)= 0.5L×1mol/L=0.5mol，n(NaOH)= 0.5L×0.25mol/L=0.125mol 3 --2- 由HCO+OH===2HO+CO可得，将有0.125mol的NaHCO与0.125mol的NaOH反应生成 3233 0.125mol的NaCO。反应之后溶液中含有0.375mol的NaHCO(原有的0.5mol-反应消 233 耗掉的0.125mol)和0.125mol的NaCO，C项错误; 23 D项:n(NaCO)=1L×1mol/L=1mol，n(HCl)=1L×0.5mol/L=0.5mol，NaCO过量，故反应 2323 +2--为CO+H===HCO，将有0.5mol的HCl与0.5mol的NaCO反应生成0.5mol的NaHCO。 33233 反应之后溶液中含有0.5mol的NaHCO和0.5mol的NaCO(原有的1mol-反应消耗掉 323 的0.5mol)，D项正确。 【例11】【???】(2011?珠海中学测试)向某NaOH溶液中通入CO气体后得溶液M，因2CO气体通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入盐酸，产生的气体体积V(CO)22与加入盐酸的体积V(HCl)的关系有下列图示四种情况，且(2)(3)(4)图中分别有OA,AB，OA,AB，OA,AB，则下列分析与判断正确的是(不考虑CO的溶解)( B ) 2 A.M中只有一种溶质的有(1) B.M中有两种溶质的有(2)和(4) C.(2)图显示M中c(NaHCO),c(NaCO) 323 D.(4)图显示M中c(NaHCO),c(NaCO) 323 , 考点 ?NaOH和CO的反应; 2 ?NaCO和CO的反应; 232 ?图象和数据的分析及根据化学方程式进行计算。 , 解析 向某NaOH溶液中通入CO气体后得溶液M，因CO气体通入量的不同，溶液M的组成也22 20140714成丰教育初三升高一讲义 不同，有如下几种组成可能: ?NaOH过量:2NaOH+CO===NaCO，溶液组成为NaOH+NaCO溶液; 22323?NaOH恰好不过量:2NaOH+CO===NaCO，溶液组成为NaCO溶液; 22323?CO稍过量:NaOH+CO===NaHCO，溶液组成为NaCO+NaHCO溶液; 223233?CO完全过量:NaOH+CO===NaHCO，溶液组成为NaHCO溶液。 2233 图(1):加入盐酸即有CO生成，说明溶质只有NaHCO一种，溶液M为NaHCO溶液; 233图(2):OA,AB，说明溶液M中含有NaCO和NaHCO两种溶质，溶液M为NaHCO溶液。只 2333 有AB,2OA时，才能得出M中c(NaHCO),c(NaCO); 323图(3):OA=AB，说明溶质只有NaCO，溶液M为NaCO溶液; 2323 图(4):OA,AB，说明溶液M中含有NaOH和NaCO两种溶质。 23 A项:M中只有一种溶质的有(1)和(3)，A项错误; B项:由上述分析可得，M中有两种溶质的有(2)和(4)，B项正确; C项:只有AB,2OA时，才能得出M中c(NaHCO),c(NaCO)，C项错误; 323D项:OA,AB，说明溶液M中含有NaOH和NaCO两种溶质，并无NaHCO，D项错误。 233 【例12】【???】将7.8g NaO投入到100g 10%的苛性钠溶液中充分反应。求: 22 (1)所得溶液的质量分数; (2)向该溶液中通入一定量CO，然后小心蒸干，所得固体冷却干燥，称重为58.8 g，通2 过计算推出该固体物体的组成和质量。 , 考点 ?对钠及其化合物化学反应的掌握; ?对质量守恒和原子守恒的综合运用。 , 答案 (1)2 NaO+2HO===4NaOH+O 2222 156g 160g 32g 7.8g X Y 解得X=8g Y=1.6g 溶质NaOH的质量100g×10%+8g=18g，溶液质量7.8g+100g-1.6g=106.2g(质量守恒) 质量分数=18g/106.2g×100%=16.9% -1 (2)又?n(NaOH)= 18g/40g?mol= 0.45mol 由原子守恒，NaOH与CO反应: 2 A)若只生成NaCO: 23 -12 NaOH+ CO=== NaCO+HO，则m(NaCO)=0.45mol/2×106 g?mol=23.85g,28.5g 223223 B)若只生成NaHCO: 3 20140714成丰教育初三升高一讲义 -1NaOH+ CO=== NaHCO则m(NaHCO)=0.45mol×84 g?mol =37.80g,28.5g 23，3 ?固体为NaCO 和NaHCO的混合物 233 设NaCO 和NaHCO的物质的量分别为x、y 233 由钠原子守恒得，2x + y = 0.45mol ? -1-1 由固体质量得，106 g?molx + 84 g?moly = 28.5g ? 由??得 x = 0.15mol y = 0.15mol 二、习题训练 1、(4分)【?】金属钠着火，能用来灭火的是( ) A.水 B.湿抹布 C.泡沫灭火器 D.干沙 , 考点 对钠与水、氧气反应的掌握。 , 解析 A项:金属钠和水之间能反应产生氢气，氢气能燃烧，不能用水灭火，A项错误; B项:湿抹布中有水，金属钠和水之间能反应产生氢气，氢气能燃烧，不能用水灭火，B项 错误; C项:泡沫灭火器产生的二氧化碳能与钠燃烧后的产物过氧化钠产生氧气，氧气能助燃，C 项错误; D项:沙子不易燃，能将金属钠和空气隔离，起到灭火的作用，D项正确。 2、(4分)【?】下表中，对陈述?、?的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是( D ) 选陈述? 陈述? 判断 项 ?对，?对，A 碳酸钠溶液可用于治疗胃病 NaCO可与盐酸反应 23有 向NaO的水溶液中滴入酚酞变红?对，?错，22B NaO与水反应生成氢氧化钠 22色 无 ?对，?对，C 金属钠具有强还原性 高压钠灯发出透雾性强的黄光 有 ?对，?对，D 过氧化钠可用于航天员的供氧 NaO能和CO和HO反应生成O 22222有 , 考点 对钠及其化合物物理、化学性质的掌握。 20140714成丰教育初三升高一讲义 , 解析 A项:治疗胃酸过多要用NaHCO而不是NaCO，碳酸钠的碱性较强，不能用来中和胃酸，A 323 项错误; B项:NaO与水反应生成氢氧化钠，向NaO的水溶液中滴酚酞先变红色后为无色，有因果 2222 关系，B项错误; C项:金属钠具有强还原性，高压钠灯发出透雾性强的黄光(钠被电离的焰色反应是黄色， 黄光的波长比雾稍长，容易穿透)，陈述正确，不存在因果关系，C项错误。 3、(4分)【?】(2009?全国理综?-8)下列叙述中正确的是( D ) A.向含有CaCO沉淀的水中通入CO至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO饱和溶液，又 323有CaCO沉淀生成 3 B.向NaCO溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO与原NaCO的物质的量之比为 232231:2 C.等质量的NaHCO和NaCO分别于足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO体积相同 3232D.向NaCO饱和溶液中通入足量CO，有NaHCO结晶析出 2323 , 考点 2--对CO、HCO化学反应的掌握。 33 , 解析 A项:向含有CaCO沉淀的水中通入CO至沉淀恰好溶解，此时CaCO和CO和HO反应生成 32322 Ca(HCO)，是可溶性盐，所以沉淀消失。此时再向溶液中加入NaHCO的饱和溶液，同 323 -样是HCO，两者不会发生反应，也就不会生成CaCO，A项错误; 33 2-+-B项:向NaCO溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，发生的反应为:CO+H===HCO，无2333CO2 产生，B项错误; C项:【解题技巧——逆推法】在同温同压下，生成的CO体积相同?生成的n(CO)相同。 22 NaCO+2HCl===2NaCl+CO?+HO;NaHCO+HCl===NaCl+CO?若反应生成的n(CO)相同， 2322322 则消耗的NaCO与NaHCO物质的量相等。但等质量的NaHCO和NaCO的物质的量并不 233323 相等，C项错误; D项:向饱和NaCO溶液中通入足量的CO气体时，NaCO可与CO、HO发生反应:2322322NaCO+CO+HO===NaHCO。由于NaHCO溶解度小于NaCO、生成NaHCO质量大于NaCO、反应23223323323消耗水，NaHCO从水中析出，D项正确。 3 4、(4分)【?】在溶液中加入足量NaO后仍能大量共存的离子组是( B ) 22 ，2，,，,-,2,A(NH4、Ba、Cl、NO B.K、AlO、Cl、SO 324 2，2，，,-,2,2-C(Ca、Mg、NO、HCO D(Na、Cl、CO、SO 3333 20140714成丰教育初三升高一讲义 , 考点 对NaO化学反应的掌握。 22 , 解析 NaO具有强氧化性，溶于水会生成氢氧化钠和氧气。 22 ，-A项:NH4+OH===NH?H0，A项错误; 32 -2，2，-2-2-2-C项:HCO+OH===2HO+CO，Ca+CO=== CaCO?，Mg+CO=== MgCO?，C项错误; 3233333 2-2-D项:SO具有还原性，NaO会将其氧化为SO，D项错误。 3224 5、(10分)【???】加热一定量的小苏打充分反应后，称量剩余物A发现比原来少了3.1g。 若加热同质量的小苏打及一定量的NaCO?xHO的混合物，充分反应后，称量剩余物B，发232 现比原来减少12.1g。又知剩余物的质量比是B:A=2:1。求x的值。 , 考点 ?对钠及其化合物化学反应的掌握; ?对质量守恒和原子守恒的综合运用。 , 答案 ? 2NaHCONaCO+CO?+HO 32322 168g 106g 44g+18g=62g x y 3.1g 可以解得x=8.4g，y=5.3g。则反应的NaHCO的质量为8.4g，生成的剩余物A(NaCO)的质323量为5.3g。 (2分) 由B:A=2:1可以得出B的质量为10.6g(2分) NaCO?xHO加热减小的质量为12.1,3.1,9g(2分) 232 NaCO?xHO加热后剩余的NaCO质量为10.6g-5.3g(此为小苏打加热反应生成的NaCO的2322323 质量),5.3g(2分) 可列化学方程式 NaCO?xHO===NaCO+xHO 232232 106g 18xg 5.3g9g 解得X,10(2分)