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课时跟踪检测（九） 钠的几种化合物
A级—学业水平考试达标练
1．(2018·浙江学考)下列说法不正确的是( )
A．氯化钠可用于配制生理盐水
B．碳酸钠可用作食用碱
C．海水中的钠元素以单质存在
D．碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多
解析：选C 海水中的钠以化合态形式存在。
2．“神舟”号载人航天器中，宇航员所在的返回舱都是密封的，宇航员吸入氧气，呼出二氧化碳，如果二氧化碳浓度过大，会使宇航员困乏，呼吸频率加快，严重的会窒息，为使二氧化碳浓度降低而保持舱内氧气的适当比例，可以在返回舱内放入( )
A．Na2O2 B．Na2CO3
C．NaOH D．氧气瓶
解析：选A 由于2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，所以Na2O2可以使CO2浓度降低而保持舱内O2适当比例。
3．下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是( )
A．Na2O2、Na2O都是钠的氧化物，都是碱性氧化物
B．Na2O、Na2O2都是易溶于水(与水反应)的白色固体
C．Na2O2在和CO2的反应中既是氧化剂又是还原剂
D．Na2O2、Na2O均可作供氧剂
解析：选C Na2O2与水反应时除了生成碱外，还生成O2，故Na2O2不属于碱性氧化物，A项错误；Na2O2是淡黄色固体，B项错误；Na2O2与CO2和H2O反应时，是Na2O2中的氧元素之间发生了氧化还原反应，CO2、H2O既不是氧化剂也不是还原剂，Na2O2既作氧化剂又作还原剂，C项正确； Na2O反应中无氧气产生，不能作供氧剂，D项错误。
4．下列说法不正确的是( )
A．Na2CO3比NaHCO3的溶解度大
B．Na2CO3比NaHCO3稳定
C．Na2CO3和NaHCO3都能跟石灰水反应得到白色沉淀
D．质量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应得CO2的质量之比为84∶53
解析：选D 比较碳酸钠与碳酸氢钠的性质即可知A、B、C三项均正确，D项中所得气体的质量之比为42∶53。
5．下列离子方程式正确的是( )
A．钠与水反应：Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑
B．氧化钠与盐酸反应：O2－＋2H＋===H2O
C．碳酸氢钠与稀硫酸反应：
CO＋2H＋===CO2↑＋H2O
D．NaOH溶液与小苏打溶液反应：
HCO＋OH－===CO＋H2O
解析：选D A项未配平；B项，氧化钠的化学式不能拆；C项，离子方程式应为HCO＋H＋===CO2↑＋H2O。
6．下列物质露置于干燥的空气中，不发生变化的是( )
A．Na2O B．Na2O2
C．NaHCO3 D．Na2CO3·10H2O
解析：选C Na2O、Na2O2均能与空气中的CO2或水反应；Na2CO3·10H2O在空气中发生风化。
7．下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件(温度、反应物用量比)，化学反应的本质并不改变的是( )
A．Na和O2 B．NaOH和CO2
C．Na2O2和CO2 D．木炭(C)和O2
解析：选C Na和O2在常温下反应生成氧化钠，加热时反应生成过氧化钠；NaOH和CO2反应时，前者过量生成碳酸钠，后者过量生成碳酸氢钠；Na2O2和CO2反应时只生成碳酸钠和氧气；木炭(C)和O2反应时，氧气过量生成二氧化碳，氧气不足生成一氧化碳。
8.如图装置，试管中盛有水，气球a中盛有干燥的Na2O2颗粒。U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮筋紧缚在试管口。实验时将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中，将发现的现象是( )
A．U形管内红水褪色
B．试管内溶液变红
C．气球a被吹大
D．U形管水位：d<c
解析：选C 由于发生反应：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，产生O2使气球膨胀，该反应放出大量热量，使广口瓶中空气受热膨胀而出现U形管中水位：d>c。
9．焰火晚会中的焰火与高中化学中“焰色试验”知识有关。下列有关“焰色试验”说法中正确的是( )
A．非金属单质燃烧时火焰均为无色
B．NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同
C．焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察
D．所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色
解析：选B 硫在空气中燃烧，火焰呈淡蓝色，A错误；因焰色试验是元素的性质，只要含有的金属元素相同，无论是单质还是化合物灼烧时火焰颜色都相同，B正确；只有钾的焰色试验的观察需要透过蓝色钴玻璃滤去黄光，C错误；并不是所有金属及其化合物灼烧时火焰都有颜色，如铂灼烧时火焰为无色，D错误。
10．除去CO2气体中混有的少量HCl，最好将混合气体通过( )
A．烧碱溶液 B．饱和的碳酸氢钠溶液
C．碳酸钠溶液 D．浓硫酸
解析：选B A、C项与二氧化碳气体也能发生反应，D项与HCl气体不反应，只有B项符合题意。
11．某同学拟用50 mL NaOH溶液吸收CO2气体制备Na2CO3溶液。为了防止通入的CO2气体过量生成NaHCO3，他设计了如下实验步骤：
①用25 mL NaOH溶液吸收过量的CO2气体，至CO2气体不再溶解；
②小火煮沸溶液1～2 min；
③在得到的溶液中加入另一半(25 mL)NaOH溶液，使溶液充分混合。
(1)他能否制得较纯净的Na2CO3溶液？__________。理由是___________________。
(2)按他的设计，第①步实验装置如图所示。装置A中使用的试剂是石灰石和盐酸溶液。装置B使用的试剂是________，作用是_________________________________________。
(3)有人认为实验步骤②③的顺序对调，即先混合再煮沸更合理，你认为对吗？___________________________________________________________________。为什么？
________________________________________________________________________。
解析：用NaOH溶液与CO2气体制备Na2CO3溶液，不能直接通过吸收CO2气体来制备，因为若CO2气体过量则混有NaHCO3杂质；若CO2气体不足，则有部分NaOH不能转化为Na2CO3。因而应当将一半NaOH与过量CO2气体反应生成NaHCO3，再与另一半NaOH恰好反应，全部生成Na2CO3。
答案：(1)能 用一半NaOH溶液生成NaHCO3，另一半NaOH和NaHCO3 1∶1反应正好生成Na2CO3
(2)饱和NaHCO3溶液 除去CO2气体中的HCl气体
(3)不对 多余的CO2不除去会有NaHCO3生成
B级—选考等级考试增分练
1．下列反应与Na2O2＋SO2===Na2SO4相比较，Na2O2的作用相同的是( )
A．2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
B．2Na2O2＋2SO3===2Na2SO4＋O2
C．Na2O2＋H2SO4===Na2SO4＋H2O2
D．3Na2O2＋Cr2O3===2Na2CrO4＋Na2O
解析：选D 反应Na2O2＋SO2===Na2SO4中SO2是还原剂，过氧化钠是氧化剂。A、B项反应中过氧化钠既是氧化剂，也是还原剂；C项反应中元素的化合价均没有发生变化，不是氧化还原反应；D项反应中，过氧化钠是氧化剂。
2．某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的一种或几种组成。将该粉末与足量的盐酸反应，有气体X逸出，X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定)。若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热，也有气体放出，且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量，下列判断正确的是( )
A．粉末中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3
B．粉末中一定不含有Na2CO3和NaCl
C．粉末中一定不含有Na2O和NaCl
D．无法确定粉末里是否含有Na2O
解析：选A 向混合物中加入足量的盐酸，有气体放出，与盐酸反应产生气体的物质可能为Na2O2(生成O2)、Na2CO3或NaHCO3(生成CO2)，X通过NaOH溶液后体积缩小(而不是气体全部消失)，说明X由O2和CO2组成，原粉末中Na2O2一定存在，Na2CO3和NaHCO3至少有一种一定存在。将原混合粉末加热，有气体放出，说明混合物中一定有NaHCO3，但NaHCO3受热分解会使粉末质量减小，而实际剩余固体的质量却增加了，原因只能是发生了反应：2Na2O＋O2===2Na2O2；综上分析，混合物中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3，无法确定混合物中是否有Na2CO3和NaCl。
3．下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是( )
A．取a g混合物充分加热，减重b g
B．取a g混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体
C．取a g混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b g
D．取a g混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b g固体
解析：选C A项采用差量法，减少的质量为碳酸氢钠分解生成二氧化碳和水的质量，由此可求出碳酸氢钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数；B项中b g固体为生成的氯化钠的质量，根据钠原子守恒和混合物总质量可列式计算出碳酸钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数；C项中碱石灰增加的质量为盐与酸反应生成的二氧化碳的质量及溶液中挥发出来的水蒸气的质量，因此不能通过数据准确计算出碳酸钠的质量分数；D项中沉淀的质量即为碳酸钡的质量，根据碳酸钡的质量和混合物总质量可以列式求出碳酸钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数。
4．现加热5 g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了 0.31 g，则原混合物中碳酸钠的质量为( )
A．3.38 g B．4.58 g
C．4.16 g D．4.41 g
解析：选C 碳酸钠较稳定，加热不分解，只有碳酸氢钠分解，设混合物中含有x g NaHCO3，则
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O Δm
2×84 g 62 g
x g 0.31 g
解得x＝0.84，所以m(Na2CO3)＝5 g－m(NaHCO3)＝5 g－0.84 g＝4.16 g。
5．为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是( )
A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，加入适量的NaOH溶液
B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，通入过量的CO2气体
C．Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热
D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤
解析：选D Ba(OH)2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaOH，虽除去了Na2SO4，但又增加了新的杂质NaOH，并且Na2CO3溶液也能与Ba(OH)2溶液反应。
6．有4种钠的化合物W、X、Y、Z，它们之间存在如下关系(下列反应方程式均未配平)：
a．WX＋H2O＋CO2↑
b．Z＋CO2―→X＋O2
c．Z＋H2O―→Y＋O2↑
d．X＋Ca(OH)2―→Y＋CaCO3↓
试回答下列问题：
(1)写出W、X、Y、Z的化学式：
W________，X________，Y________，Z________。
(2)以上4个化学反应，属于氧化还原反应的是________(填反应标号)，反应中氧化剂是__________(写化学式)，还原剂是__________(写化学式)。
(3)若反应d在溶液中进行，写出其离子方程式以及能用该离子方程式表示的另一个化学反应的化学方程式：
①离子方程式：___________________________________________________________。
②化学方程式：___________________________________________________________。
解析：a反应可认定为NaHCO3的分解反应：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，该反应是非氧化还原反应。由X(Na2CO3)逆推可知Z为Na2O2，Y为NaOH,2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2,2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，以上两反应都是氧化还原反应，且Na2O2既是氧化剂又是还原剂。d反应为Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，其离子方程式为CO＋Ca2＋===CaCO3↓。多数可溶性碳酸盐和Ca(OH)2的反应都可用此离子方程式表示，该反应不是氧化还原反应。
答案：(1)NaHCO3 Na2CO3 NaOH Na2O2
(2)bc Na2O2 Na2O2
(3)①Ca2＋＋CO===CaCO3↓
②Ca(OH)2＋K2CO3===2KOH＋CaCO3↓(合理即可)
7．按如图所示装置进行实验，填写有关现象及化学方程式。
(1)A中现象是_____________________________________________________________。
(2)B中浓硫酸的作用是_____________________________________________________。
(3)C中发生反应的化学方程式为______________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)D中的现象是______________________________________________________。
(5)E中收集的气体是________(填名称)。
解析：NaHCO3受热分解生成的水蒸气在A中的试管口冷凝为水珠，而CO2通过浓H2SO4干燥后与C中的Na2O2反应产生O2，未完全反应的CO2会使石灰水变浑浊。
答案：(1)试管口有水珠
(2)干燥二氧化碳
(3)2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2
(4)石灰水变浑浊
(5)氧气
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