課時(shí)達(dá)標(biāo)作業(yè)6鈉及其重要化合物基礎(chǔ)題1.五彩繽紛的焰火表演為各種節(jié)日增添了許多喜慶的氣氛，這與金屬的焰色反應(yīng)直接相關(guān)。下列說(shuō)法中正確的是()A只有金屬單質(zhì)在灼燒時(shí)才會(huì)產(chǎn)生不同的焰色B進(jìn)行焰色反應(yīng)時(shí)一定有氧化還原反應(yīng)發(fā)生C進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)可用潔凈無(wú)銹的鐵絲代替鉑絲D某樣品的焰色反應(yīng)呈黃色，則該樣品中一定含鈉而不含鉀解析：焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì)，金屬單質(zhì)或其化合物在灼燒時(shí)都可以產(chǎn)生不同的焰色，A項(xiàng)錯(cuò)誤；灼燒穩(wěn)定的化合物進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，不發(fā)生氧化還原反應(yīng)，如灼燒NaCl，B項(xiàng)錯(cuò)誤；鐵絲因?yàn)樽茻龝r(shí)無(wú)焰色，故可用潔凈無(wú)銹的鐵絲代替鉑絲進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，C項(xiàng)正確；某樣品的焰色反應(yīng)呈黃色，則該樣品中一定含鈉元素，也可能含鉀元素，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：C2下列敘述中不正確的是()A鈉在反應(yīng)TiCl44Na=Ti4NaCl中作還原劑BNaOH應(yīng)密封保存，以防分解變質(zhì)C盛放KOH溶液的試劑瓶不能用玻璃塞D當(dāng)足量的CO2通入飽和NaOH溶液中，會(huì)有固體析出解析：因NaOH與空氣中的CO2反應(yīng)且吸收空氣中的水蒸氣，所以需密封保存。答案：B3過(guò)氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，遇木炭、鋁粉等還原性物質(zhì)時(shí)可燃燒。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()ANa2O2與CO2反應(yīng)時(shí)，Na2O2是氧化劑，CO2是還原劑B1 mol過(guò)氧化鈉中陰離子數(shù)目為NAC過(guò)氧化鈉與木炭、鋁粉反應(yīng)時(shí)，過(guò)氧化鈉均表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性D過(guò)氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)時(shí)可生成硫酸鈉解析：過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，反應(yīng)中過(guò)氧化鈉既是氧化劑也是還原劑，故A錯(cuò)誤；過(guò)氧化鈉電子式為，1 mol過(guò)氧化鈉中陰離子數(shù)目為 NA，故B正確；過(guò)氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，鋁、碳具有還原性，故C正確；過(guò)氧化鈉具有氧化性，二氧化硫具有還原性，過(guò)氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)時(shí)可生成硫酸鈉Na2O2SO2=Na2SO4，故D正確。答案：A4下列各組物質(zhì)的無(wú)色溶液，不用其他試劑即可鑒別的是()NaOH、AlCl3NaHCO3、H2SO4NaAlO2、NaHSO4Na2CO3、HNO3Na2CO3、NaHCO3、Ca(OH)2ABC D解析：將NaOH溶液滴入AlCl3溶液中，先產(chǎn)生白色沉淀后沉淀消失，將AlCl3溶液滴入NaOH溶液中，先無(wú)沉淀后產(chǎn)生白色沉淀。無(wú)論前者滴入后者還是后者滴入前者均立即產(chǎn)生氣體，反應(yīng)現(xiàn)象相同。將NaAlO2溶液滴入NaHSO4溶液中，先無(wú)沉淀后產(chǎn)生白色沉淀；將NaHSO4溶液滴入NaAlO2溶液中，先產(chǎn)生白色沉淀后沉淀消失。將Na2CO3溶液滴入HNO3溶液中，立即產(chǎn)生氣體，將HNO3溶液滴入Na2CO3溶液中，先無(wú)明顯現(xiàn)象后產(chǎn)生氣體。Na2CO3溶液、NaHCO3溶液與Ca(OH)2溶液反應(yīng)均產(chǎn)生沉淀，反應(yīng)現(xiàn)象相同，Na2CO3溶液與NaHCO3溶液混合無(wú)明顯現(xiàn)象。答案：C5在密閉容器中，加熱等物質(zhì)的量的NaHCO3和Na2O2的固體混合物，充分反應(yīng)后，容器中固體剩余物是()ANa2CO3和Na2O2 BNa2CO3和NaOHCNaOH和Na2O2 DNaOH、Na2O2和Na2CO3解析：設(shè)NaHCO3、Na2O2的物質(zhì)的量均為a mol，a mol NaHCO3加熱分解生成0.5a mol Na2CO3、0.5a mol H2O、0.5a mol CO2而a mol Na2O2與0.5amol H2O、0.5a mol CO2恰好完全反應(yīng)，故總反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaHCO32Na2O22Na2CO32NaOHO2，B項(xiàng)正確。答案：B6向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2氣體，充分反應(yīng)后，再向所得溶液中逐滴加入0.2 mol/L的鹽酸，產(chǎn)生CO2的體積與所加鹽酸體積之間關(guān)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(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為448 mLC所得溶液的溶質(zhì)成分的物質(zhì)的量之比為n(NaOH)：n(Na2CO3)1：3D所得溶液的溶質(zhì)成分的物質(zhì)的量之比為n(NaHCO3)：n(Na2CO3)1：1解析：當(dāng)向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2氣體時(shí)，反應(yīng)有兩種可能情況：2NaOHCO2=Na2CO3H2O或NaOHCO2=NaHCO3，在加入鹽酸100 mL時(shí)，無(wú)論溶液中溶質(zhì)是NaOH、NaHCO3還是Na2CO3，最終都會(huì)生成NaCl，因n(Na)n(Cl)，所以n(NaOH)n(HCl)0.02 mol，NaOH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(xiàng)正確。答案：A7如圖所示，若錐形瓶?jī)?nèi)是水，分液漏斗內(nèi)的液體也是水，向燒杯內(nèi)滴加水時(shí)，發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)液體慢慢右移，恢復(fù)到原溫度后液面左邊與右邊基本相平，則燒杯內(nèi)的物質(zhì)是()A過(guò)氧化鈉 B氧化鈉C鈉 D鉀解析：Na2O2、Na、K與水反應(yīng)均會(huì)有氣體生成，均會(huì)使U形管內(nèi)液面左邊低于右邊，A、C、D錯(cuò)誤；Na2O與水反應(yīng)放熱但沒(méi)有氣體生成，則U形管內(nèi)液體慢慢右移，但恢復(fù)到原溫度后又使U形管內(nèi)兩液面相平。答案：B8有甲、乙兩個(gè)完全相同的裝置，分別在它們的側(cè)管中裝入1.06 g Na2CO3和0.84 g NaHCO3，試管中各有10 mL相同濃度的鹽酸(如圖)，同時(shí)將兩個(gè)側(cè)管中的物質(zhì)全部倒入各自的試管中，下列敘述正確的是()A甲裝置的氣球膨脹速率大B若最終兩氣球體積相同，則一定有c(HCl)2 molL1C若最終兩氣球體積不同，則一定有c(HCl)1 molL1D最終兩溶液中Na、Cl的物質(zhì)的量相同解析：碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)分步進(jìn)行，先生成碳酸氫鈉，后碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，所以甲裝置的氣球膨脹速率小，故A錯(cuò)誤；1.06 g Na2CO3和0.84 g NaHCO3的物質(zhì)的量相同，都是0.01 mol，根據(jù)方程式知：NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2，若最終兩氣球體積相同，說(shuō)明酸的物質(zhì)的量大于或等于0.02 mol，所以其濃度大于或等于2 molL1，故B正確；碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)的離子方程式為COH=HCO、HCOH=CO2H2O，碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)的離子方程式為HCOH=CO2H2O；若最終兩氣球體積不同，所需酸的物質(zhì)的量范圍是0<c(HCl)<0.02 mol，所以其濃度大于0小于2 molL1，故C錯(cuò)誤；1.06 g Na2CO3和0.84 g NaHCO3的物質(zhì)的量相同，都是0.01 mol，所以Na2CO3和NaHCO3中鈉離子的物質(zhì)的量不同，故最終兩試管中Na的物質(zhì)的量一定不相同，故D錯(cuò)誤。答案：B9下表中，對(duì)陳述、的正確性及兩者間是否具有因果關(guān)系的判斷都正確的是()選項(xiàng)陳述陳述判斷A碳酸鈉溶液可用于治療胃病Na2CO3可與鹽酸反應(yīng)對(duì)，對(duì)，有B向Na2O2的水溶液中滴入酚酞變紅色Na2O2與水反應(yīng)生成氫氧化鈉對(duì)，錯(cuò)，無(wú)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(huì)生成過(guò)氧化鈉對(duì)，對(duì)，有D過(guò)氧化鈉可用于航天員的供氧劑Na2O2能和CO2、H2O反應(yīng)生成O2對(duì)，對(duì)，有解析：A項(xiàng)錯(cuò)誤，碳酸鈉具有較強(qiáng)的堿性，不可用于治療胃酸過(guò)多。B項(xiàng)錯(cuò)誤，Na2O2與水反應(yīng)生成NaOH，使酚酞變紅，但又迅速將其氧化漂白而褪色。C項(xiàng)錯(cuò)誤，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(xiàng)正確，過(guò)氧化鈉可以消耗CO2、H2O，產(chǎn)生O2，因此可用作航天員的供氧劑。答案：D10過(guò)氧化鈉可作為氧氣的來(lái)源。常溫常壓下二氧化碳和過(guò)氧化鈉反應(yīng)后，若固體質(zhì)量增加了14 g，反應(yīng)中有關(guān)物質(zhì)物理量正確的是(NA表示阿伏加德羅常數(shù))()二氧化碳碳酸鈉轉(zhuǎn)移的電子A0.5 molNAB53 g0.5 molC53 gNAD11.2 L0.5 mol解析：設(shè)二氧化碳和過(guò)氧化鈉反應(yīng)時(shí)，當(dāng)固體質(zhì)量增加14 g時(shí)，參與反應(yīng)二氧化碳的物質(zhì)的量為x，生成碳酸鈉的物質(zhì)的量為y2Na2O22CO2=2Na2CO3O2固體質(zhì)量差 2 mol 2 mol 56 g x y 14 g解之得：x0.5 mol，y0.5 mol碳酸鈉的質(zhì)量為0.5 mol106 g/mol53 g，因常溫常壓下0.5 mol二氧化碳的體積大于11.2 L；由化學(xué)方程式可知，0.5 mol二氧化碳參與反應(yīng)時(shí)消耗0.5 mol過(guò)氧化鈉，過(guò)氧化鈉起氧化劑、還原劑作用，各占一半，故轉(zhuǎn)移電子為0.5 mol20.5 mol，即有0.5NA個(gè)電子轉(zhuǎn)移。答案：B能力題11.鋰是最輕的活潑金屬，其單質(zhì)及其化合物有廣泛的用途?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)用碳酸鋰和_反應(yīng)可制備氯化鋰，工業(yè)上可由電解LiClKCl的熔融混合物生產(chǎn)金屬鋰，陰極上的電極反應(yīng)式為_(kāi)。(2)不可使用二氧化碳滅火器撲滅因金屬鋰引起的火災(zāi)，其原因是_。(3)硬脂酸鋰是鋰肥皂的主要成分，可作為高溫潤(rùn)滑油和油脂的稠化劑。鑒別硬脂酸鋰與硬脂酸鈉、硬脂酸鉀可采用的實(shí)驗(yàn)方法和現(xiàn)象分別是_。(4)LiPF6易溶于有機(jī)溶劑，常用作鋰離子電池的電解質(zhì)。LiPF6受熱易分解，其熱分解產(chǎn)物為PF5和_。解析：(1)碳酸鋰與鹽酸反應(yīng)生成LiCl，由電解LiClKCl的熔融混合物產(chǎn)生金屬鋰，陰極上鋰離子得到電子。(2)Li是活潑的金屬，與二氧化碳反應(yīng)。(3)陽(yáng)離子不同、焰色反應(yīng)不同。(4)在LiPF6和PF5中磷的化合價(jià)都是5價(jià)，因而該分解反應(yīng)為非氧化還原反應(yīng)，根據(jù)原子守恒，即可確定另一氟化物的化學(xué)式為L(zhǎng)iF。答案：(1)鹽酸Lie=Li(2)Li與二氧化碳反應(yīng)(3)焰色反應(yīng)，觀察到黃色的為硬脂酸鈉，透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察到紫色的為硬脂酸鉀(4)LiF12某實(shí)驗(yàn)小組欲探究Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室里盛放兩種固體的試劑瓶丟失了標(biāo)簽。于是，他們先對(duì)固體A、B進(jìn)行鑒別，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行性質(zhì)探究。(1)分別加熱固體A、B，發(fā)現(xiàn)固體A受熱產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁。A受熱分解的化學(xué)方程式為_(kāi)。(2)稱(chēng)取兩種固體各2 g，分別加入兩個(gè)小燒杯中，再各加10 mL蒸餾水，振蕩，測(cè)量溫度變化；待固體充分溶解，恢復(fù)至室溫，向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液。發(fā)現(xiàn)Na2CO3固體完全溶解，而NaHCO3固體有剩余，由此得出結(jié)論：_；同學(xué)們?cè)趦蔁羞€觀察到以下現(xiàn)象。其中，盛放Na2CO3的燒杯中出現(xiàn)的現(xiàn)象是_。(填字母序號(hào))a溶液溫度下降b溶液溫度升高c滴入酚酞后呈淺紅色 d滴入酚酞后呈紅色(3)如圖所示，在氣密性良好的裝置和中分別放入藥品，將氣球內(nèi)的固體同時(shí)倒入試管中。兩試管中均產(chǎn)生氣體，_(填“”或“”)的反應(yīng)程度更為劇烈。反應(yīng)結(jié)束后，氣球均有膨脹，恢復(fù)至室溫，下列說(shuō)法正確的是_。a裝置的氣球體積較大b裝置的氣球體積較大c生成氣體的體積根據(jù)鹽酸計(jì)算d生成氣體的體積根據(jù)固體計(jì)算(4)同學(xué)們將兩種固體分別配制成0.5 molL1的溶液，設(shè)計(jì)如下方案并對(duì)反應(yīng)現(xiàn)象做出預(yù)測(cè)：實(shí)驗(yàn)方案預(yù)測(cè)現(xiàn)象預(yù)測(cè)依據(jù)操作1：向2 mL Na2CO3溶液中滴加1 mL 0.5 molL1CaCl2溶液有白色沉淀Na2CO3溶液中的CO濃度較大，能與CaCl2發(fā)生反應(yīng)：_(寫(xiě)離子方程式)。操作2：向2 mL NaHCO3溶液中滴加1 mL 0.5 molL1 CaCl2溶液無(wú)白色沉淀NaHCO3溶液中的CO濃度很小，不能與CaCl2反應(yīng)實(shí)施實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)操作2的現(xiàn)象與預(yù)測(cè)有差異：產(chǎn)生白色沉淀和氣體。則該條件下，NaHCO3溶液與CaCl2溶液反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)。解析：(1)碳酸鈉穩(wěn)定，受熱難分解，碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性差，受熱易分解，生成二氧化碳?xì)怏w，故A為碳酸氫鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaHCO3Na2CO3CO2H2O，生成的CO2氣體通入澄清石灰水中發(fā)生反應(yīng)CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O生成碳酸鈣沉淀變渾濁。(2)稱(chēng)取兩種固體2 g，分別放入兩個(gè)小燒杯中，再各滴加10 mL蒸餾水，振蕩，測(cè)量溫度變化；待固體充分溶解，并恢復(fù)至室溫后，發(fā)現(xiàn)Na2CO3固體完全溶解，而NaHCO3固體有剩余，說(shuō)明在同樣的溫度下，同質(zhì)量的兩種固體在同體積的溶劑中，Na2CO3比NaHCO3易溶于水，碳酸鈉溶解過(guò)程為放熱過(guò)程，溫度升高，故a錯(cuò)誤，b正確。碳酸鈉為強(qiáng)堿弱酸鹽，水解溶液呈堿性，滴入酚酞后呈紅色，故c錯(cuò)誤，d正確。(3)將氣球內(nèi)的固體同時(shí)倒入試管發(fā)生反應(yīng)：Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，同等條件下，碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)速率不及碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)，所以的反應(yīng)程度更為劇烈，1 g碳酸鈉的物質(zhì)的量為0.009 4 mol，1 g碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為0.012 mol，鹽酸的物質(zhì)的量為0.003 mol，再由方程式Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2；鹽酸不足，生成氣體的體積根據(jù)鹽酸的量計(jì)算。中生成CO2的物質(zhì)的量為0.003 mol，中無(wú)氣體產(chǎn)生，故a、c正確。(4)操作1：碳酸鈉能與氯化鈣反應(yīng)CaCl2Na2CO3=CaCO32NaCl，離子反應(yīng)為Ca2CO=CaCO3。操作2：CaCl2與NaHCO3溶液可發(fā)生反應(yīng)：CaCl22NaHCO3=CaCO32NaClCO2H2O，離子反應(yīng)為Ca22HCO=CaCO3CO2H2O。答案：(1)2NaHCO3Na2CO3CO2H2O(2)同溫度下，Na2CO3比NaHCO3易溶于水b、d(3)a、c(4)Ca2CO=CaCO3Ca22HCO=CaCO3CO2H2O13硼氫化鈉(NaBH4)在有機(jī)合成中被稱(chēng)為“萬(wàn)能還原劑”，它的特點(diǎn)是性能穩(wěn)定，還原時(shí)有選擇性。采用NaBO2、SiO2、Na、H2為原料制備N(xiāo)aBH4的流程如圖所示。已知：NaBH4常溫下能與水反應(yīng)，可溶于異丙胺(沸點(diǎn)：33 )。(1)NaBH4中含有的化學(xué)鍵類(lèi)型為_(kāi)。(2)鈉通常保存在_中；鈉與氧氣反應(yīng)生成的兩種氧化物分別為_(kāi)。(3)制取NaBH4的化學(xué)方程式為_(kāi)；在該反應(yīng)加料之前，需要將反應(yīng)容器加熱至100 以上并通入氬氣，通入氬氣的目的是_。(4)物質(zhì)X的化學(xué)式為_(kāi)；以上流程中可以循環(huán)使用的物質(zhì)是_。解析：(1)NaBH4由Na和BH以離子鍵組成，BH中B、H原子間存在共價(jià)鍵。(2)鈉通常保存在煤油中。鈉和O2在常溫下生成Na2O，點(diǎn)燃條件下生成Na2O2。(3)反應(yīng)物為NaBO2、SiO2、Na、H2，由流程圖可知生成NaBH4和Na2SiO3，根據(jù)原子守恒和電子守恒配平化學(xué)方程式。通入惰性氣體氬氣，排出反應(yīng)器中的水蒸氣和空氣，一是因?yàn)榭諝庵杏蠴2，遇H2加熱危險(xiǎn)，二是生成的NaBH4能與H2O反應(yīng)(題給信息)。(4)由題給信息可知NaBH4能溶于異丙胺，而Na2SiO3不溶，故過(guò)濾后得到物質(zhì)X為Na2SiO3。NaBH4溶于異丙胺中，其中異丙胺的沸點(diǎn)較低(33 )，故通過(guò)蒸餾得到異丙胺(Y)和NaBH4固體，所以異丙胺能循環(huán)使用。答案：(1)離子鍵、共價(jià)鍵(2)煤油Na2O、Na2O2(或氧化鈉、過(guò)氧化鈉)(3)NaBO22SiO24Na2H2NaBH42Na2SiO3排出反應(yīng)器中的水蒸氣和空氣(4)Na2SiO3異丙胺