上海高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-23钠及其化合物(2)(含解析)

上海高考化学三年(2021-2023)模拟题汇编-23钠及其化合物(2)
一、单选题
1.(2023·上海奉贤·统考二模)实验室中利用侯氏制碱法制备Na2CO3和NH4Cl,流程如图。下列说法正确的是
A.气体N、M分别为和
B.只有“食盐水”可以循环使用
C.为了加速过滤可用玻璃棒搅拌
D.向“母液”中通入NH3有利于析出NH4Cl并提高纯度
2.(2023·上海浦东新·统考二模)为除去溶液中的下列杂质,所选用的试剂正确的是
选项 杂质 试剂
A 适量的NaOH溶液
B NaOH 适量的溶液
C NaCl 适量的盐酸
D 适量的溶液
A.A B.B C.C D.D
3.(2023·上海·模拟预测)某同学按图示装置进行实验,大头针固定固体,塑料瓶盛放液体试剂。实验时先打开止水夹,手指压紧小孔并挤压塑料瓶,使液体试剂沿玻璃管上升至完全充满,排尽玻璃管中空气,立即关闭止水夹,一会儿后,手指堵住小孔,打开止水夹。下列所加液体试剂、对应现象及结论均正确的是
选项 固体 液体试剂 现象 结论
A 钠块 水 钠块熔化成小球并浮在水面上;打开止水夹,点燃气体,火焰呈淡蓝色 钠块与水反应产生氢气
B 铝条 NaOH溶液 先有沉淀生成,后沉淀溶解;打开止水夹,点燃气体,火焰呈淡蓝色 铝条与氢氧化钠溶液反应产生氢气
C 铜丝 稀HNO3 产生红棕色气体,溶液呈蓝色 铜丝与稀硝酸反应产生NO2
D 铁丝 食盐水 打开止水夹,并松开小孔片刻,关闭止水夹,发现塑料瓶中液面下降 铁丝发生了吸氧腐蚀
A.A B.B C.C D.D
4.(2023·上海杨浦·统考二模)侯氏制碱法的流程如图所示。下列判断正确的是
A.煅烧前后固体质量:前<后 B.碳酸化前后:前>后
C.盐析前后:前>后 D.母液I和II中:I<II
5.(2023·上海杨浦·统考二模)室温下,等体积的溶液和溶液,下列叙述正确的是
A.钠离子浓度相同 B.滴入几滴稀盐酸,均无明显现象
C.水电离的总浓度均为 D.滴入少量溶液,均得到沉淀
6.(2023·上海杨浦·统考二模)下列药品易变质,其原因与氧化还原反应无关的是
A.漂粉精 B.溶液 C. D.烧碱
7.(2023·上海徐汇·统考一模)能用NaOH溶液除去物质中少量杂质的是(括号内为杂质)
A.苯(液溴) B.CO2(HCl) C.NaHCO3(Na2CO3) D.乙醇(水)
8.(2023·上海徐汇·统考一模)只用水不能鉴别的是
A.苯和乙醇 B.KMnO4晶体和I2晶体
C.Na2O2和硫粉 D.乙酸乙酯和乙酸丁酯
9.(2023·上海嘉定·统考一模)下列有关物质性质的比较,结论正确的是
A.溶解度:Na2CO3<NaHCO3 B.热稳定性:HCl<PH3
C.沸点:C2H6<C4H10 D.碱性:LiOH<Be(OH)2
10.(2021·上海普陀·统考二模)在反应前后固体质量不变的化学反应是
A.通过灼热的粉末 B.通过粉末
C.与发生铝热反应 D.将铁钉投入溶液
11.(2021·上海杨浦·统考二模)Na2O2能与CO2发生反应,下列叙述错误的是
A.有离子键、共价键的断裂与生成 B.O2既是氧化产物又是还原产物
C.反应物和生成物中都含离子晶体 D.标况下,转移2mol电子,气体体积减小22.4L
12.(2021·上海浦东新·统考一模)下列物质与主要成分对应正确的是
A.铝热剂:Al、Fe2O3 B.小苏打:Na2CO3
C.加碘盐:I2、NaCl D.液化石油气:CH4
13.(2021·上海奉贤·统考一模)如果改变某一条件,生成物种类不变的是
A.金属钠与氧气(改变温度) B.氯化铝与氨水(改变氨水浓度)
C.铁和浓硫酸(改变温度) D.CO2气体与氢氧化钠溶液(改变氢氧化钠浓度)
14.(2021·上海奉贤·统考一模)有些物质既能够与酸反应,又能够与碱反应。以下不符合的是
A.氧化铝 B.氯化铝 C.碳酸铵 D.碳酸氢钠
15.(2021·上海杨浦·统考一模)为测定某Na2O2试样(含少量Na2O)中Na2O2的质量分数,设计如下实验:
下列分析错误的是
A.操作Ⅰ和Ⅱ都需要玻璃棒 B.需称量样品和NaCl的质量
C.操作Ⅱ若损失部分固体,测定结果偏大 D.若溶液转移不完全,测定结果偏小
16.(2021·上海嘉定·统考一模)将①中溶液滴入②中,预测的现象与实际相符的是
选项 ①中物质 ②中物质 预测中的现象
A 稀盐酸 碳酸钠、氢氧化钠混合溶液 立即产生气泡
B 浓硝酸 用砂纸打磨过的铝条 产生红棕色气体
C 氯化铝溶液 浓氢氧化钠溶液 产生大量白色沉淀
D 亚硫酸溶液 高锰酸钾酸性溶液 溶液逐渐褪色
A.A B.B C.C D.D
17.(2021·上海金山·统考一模)下列各组溶液中的反应,无论反应物的相对量是多少,都能用同一离子方程式表示的是
A.AlCl3与NaOH B.Ba(OH)2与H2SO4
C.HCl与Na2CO3 D.NaHCO3与Ca(OH)2
18.(2021·上海松江·统考一模)关于侯氏制碱法,下列说法错误的是
A.在饱和食盐水中应先通入氨气,再通入二氧化碳
B.析出固体后的母液为碳酸氢钠和氯化铵的饱和溶液
C.母液中通氨、冷冻、加食盐析出氯化铵
D.原料NaCl利用率比较高
19.(2022·上海静安·统考二模)关于化工生产,下列说法错误的是
A.工业常用电解饱和食盐水的方法来制取氯气
B.硫酸工业在常压下用SO2与O2反应制取SO3
C.联合制碱法、氨碱法所需的CO2都来自石灰石的分解
D.通常以海带、紫菜等为原料提取碘
20.(2022·上海浦东新·统考模拟预测)有关Na2O2性质实验如下:
已知:①Na2O2与水反应经历了Na2O2+2H2O =2NaOH+H2O2;
②酚酞褪色原因与溶液的强碱性或强氧化性有关。
根据上述实验可以得出的结论是
A.双氧水能使酚酞褪色
B.浓氢氧化钠能使酚酞褪色
C.双氧水和浓氢氧化钠都能使酚酞褪色
D.可利用二氧化锰和水来完善实验方案
21.(2022·上海长宁·统考一模)生活中处处有化学,下列叙述正确的是
A.HB铅笔芯的成分为二氧化铅 B.碳酸氢钠可做食品膨松剂
C.青铜和黄铜是不同结构的单质铜 D.焰火中红色来源于钠盐灼烧
22.(2022·上海虹口·统考二模)“索氏制碱法”与“侯氏制碱法”是常见的纯碱工业制法,关于两者说法正确的是
A.两者生产原料来源相同
B.两者均使用了高效催化剂
C.侯氏制碱法联合了人工固氮过程
D.索氏制碱法食盐利用率更高
23.(2022·上海崇明·统考一模)下列方程式不能准确解释相应实验现象的是
A.酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色:
B.金属钠在空气中点燃生成淡黄色固体:2Na+O2Na2O2
C.铝溶于氢氧化钠溶液,有无色气体产生:=↑
D.氯化铁溶液与硫氰化钾溶液混合变血红色:=Fe(SCN)3↓
24.(2022·上海杨浦·复旦附中校考二模)用下列仪器或装置(图中夹持略)进行相应实验,能达到实验目的的是
A B C D
蒸发结晶制备晶体 检验溴乙烷消去产物 分离苯和溴苯 探究不同催化剂对分解速率的影响
A.A B.B C.C D.D
25.(2022·上海宝山·统考模拟预测)下列关于工业生产过程的叙述正确的是
A.联合制碱法中循环使用CO2和NH3,以提高原料利用率
B.硫酸工业中,SO2氧化为SO3时采用常压,因为高压会降低SO2转化率
C.合成氨生产中将NH3液化分离,可加快正反应速率,提高N2、H2的转化率
D.SO2在接触室被氧化成SO3,SO3在吸收塔内被吸收制成浓硫酸
26.(2022·上海静安·统考二模)某溶液中含大量 NH、Na+、HCO、CO、CH3COO-离子,往其中加入足量的Na2O2固体后,溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化)
A.CH3COO- B.Na+ C.CO、NH D.CH3COO-、Na+
二、原理综合题
27.(2023·上海宝山·统考一模)Ⅰ.纯碱()和小苏打()都是白色晶体,在日常生活中都可以找到。
(1)若要在家中将它们区分开来,下列方法中可行的是___________。
a.在水杯中各盛相同质量的样品,分别加入等体积的白醋,观察反应的剧烈程度
b.分别用干净铁丝蘸取样品在煤气灶的火焰上灼烧,观察火焰颜色
c.将样品溶解,分别加入澄清石灰水,观察是否有白色沉淀
d.分别放在炒锅中加热,观察是否有残留物
(2)溶液和溶液中都含有、、、、、、,写出一个用浓度表示这些微粒之间的电荷守恒的关系式。___________
Ⅱ.某同学在两个相同的特制容器中分别加入溶液和溶液,再分别用盐酸滴定,利用pH计和压力传感器检测,得到如下曲线:
(3)甲、乙两条线中表示向溶液中滴加盐酸的是___________,理由是___________。丙、丁两条线中表示向溶液中滴加盐酸的是___________,理由是___________。
(4)当滴加盐酸的体积为时(a点、b点),所发生的反应用化学方程式表示为___________。根据图分析,滴定时c点可用___________、d点可用___________作指示剂指示滴定终点(选填“甲基橙”“石蕊”或“酚酞”)。
(5)NaClO也是生活中常见的钠的化合物。废水脱氮工艺中有一种方法是在废水中加入过量NaClO使完全转化为,该反应的离子方程式为___________。
三、实验题
28.(2021·上海松江·统考一模)为测定Na2CO3·10H2O、NaHCO3的混合物中NaHCO3的含量,设计如下实验:取一定质量的混合物,通过测量反应前后③装置质量的变化,测定该混合物中NaHCO3的质量分数。
完成下列问题:
(1)U形管①②③盛装的均为固态物质,可选试剂依次为___________、___________、___________(选填编号)。U形管③吸收的气体为___________。
a.碱石灰    b.无水氯化钙    c.无水硫酸铜
(2)干燥管中无水硫酸铜的作用是___________。实验装置最后的干燥管中碱石灰的作用___________。
(3)实验停止加热后,继续通入空气一段时间的原因是___________。
(4)再设计一种测定上述混合物中NaHCO3含量的方案,并注明需要测定的物理量___________。
29.(2022·上海松江·统考二模)I.某化学兴趣小组采用如下图所示装置研究NaHCO3分解的CO2与Na2O2反应。
完成下列填空:
(1)画出乙中实验装置图,并标出相应试剂_______。
(2)装置丙中仪器名称是_______,其中反应的化学方程式是_______,该反应中氧化剂与还原剂的质量比为_______。
(3)装置丁中NaOH溶液的作用是_______,装置戊中澄清石灰水的作用是_______。
II.NaHCO3俗称小苏打,工业上可由通过侯氏制碱法制取(又称联合制碱法,由我国近代著名的化工学家侯德榜发明)。
(4)写出侯氏制碱法中生成NaHCO3的离子方程式_______。操作时,往饱和食盐水中先通入_______气体,原因是_______。
(5)在密闭容器中投入一定量的Na2O2和NaHCO3,在300℃下充分反应。若残留固体为纯净物,则起始时应满足的条件是_______。
四、结构与性质
30.(2022·上海普陀·统考二模)Na、K属于碱金属元素,其形成的物质在生活生产中有广泛应用。NaCl不仅可以作调味剂,在工业生产中也占据着重要地位。
(1)写出Na+电子式____,比较Na+和Cl-的半径大小____,NaCl属于___晶体。
(2)NaCl是氯碱工业的原料,此工业可以制取的产品有____(至少写出2种)。
(3)KIO3常用作食盐中的补碘剂,可用“氯酸钾氧化法”制备,该方法的第一步反应为:______I2+______KClO3+______→______KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。配平该反应的化学方程式____。反应中生成的Cl2可用____吸收制备漂粉精。
NaHCO3俗称小苏打,可用于治疗胃酸过多。
(4)有实验小组利用pH传感器探究Na2CO3和NaHCO3的性质,实验过程如表所示。
实验操作 实验数据
写出Na2CO3与澄清石灰水反应的离子方程式___,OH-未参与该反应的实验证据是____。
(5)结合离子方程式说明NaHCO3可用于治疗胃酸过多的原因____。胃酸过多易引起胃溃疡,小苏打可用于治疗胃溃疡,如果处于胃溃疡的活动期,医生不建议服用小苏打,请猜测医生不建议的原因____。
参考答案:
1.D
【分析】侯氏制碱法制备碳酸钠和氯化铵,饱和食盐水中先通入NH3、再通入CO2,此时生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵,过滤得到碳酸氢钠,加热碳酸氢钠生成碳酸钠、二氧化碳和水,母液中加入NaCl和NH3,发生反应NaCl(s)+NH4Cl(aq)=NaCl(aq)+NH4Cl(s),过滤得到氯化铵。
【详解】A.气体N为NH3,气体M为CO2,A错误;
B.从流程图可知,最后碳酸氢钠分解生成的CO2、母液生成的食盐水都可以循环利用,B错误;
C.用玻璃棒搅动漏斗里的液体,容易把滤纸弄破,起不到加速过滤的作用,C错误;
D.向母液中通入NH3,增大溶液中的浓度,有利于NH4Cl析出并提高纯度,D正确;
故答案选D。
2.A
【详解】A.和NaOH溶液反应生成和水,可以用适量的NaOH溶液除溶液中的,故A正确;
B.NaOH和不能反应,不能用溶液除溶液中的NaOH,故B错误;
C.和盐酸反应生成NaCl、二氧化碳、水,不能用盐酸除溶液中的NaCl,故C错误;
D.、都能与反应,分别生成硫酸钡、碳酸钡沉淀,不能用溶液除溶液中的,故D错误;
选A。
3.A
【详解】A.若固体是钠块,液体试剂为水,钠块熔化成小球并浮在水面上,说明钠熔点低,且产生了气体,打开止水夹,点燃气体,火焰呈淡蓝色,说明产生了氢气,可以证明钠块与水反应产生氢气,选项A正确;
B.若固体是铝条,液体试剂为氢氧化钠溶液,铝单质与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,不会产生沉淀,选项B错误;
C.若固体是铜丝,液体试剂为稀硝酸,铜单质与稀硝酸反应生成一氧化氮, 选项C错误;
D.若固体是铁丝,液体试剂为食盐水,食盐水呈中性,铁丝发生了吸氧腐蚀,打开止水夹,并松开小孔片刻,关闭止水夹,发现玻璃管中液面.上升,但由于塑料瓶直径较大,较难观察其液面变化,选项D错误;
答案选A。
4.D
【分析】由图可知,精制饱和食盐水吸氨得到氨化的饱和食盐水,碳酸化时二氧化碳与氨化的饱和食盐水反应生成碳酸氢钠和氯化铵,过滤得到含有氯化铵的母液I和碳酸氢钠;碳酸氢钠煅烧分解得到碳酸钠;母液I吸氨将溶液中的碳酸氢根离子转化为碳酸根离子,冷析得到氯化铵溶液,向氯化铵溶液中加入氯化钠固体,将氯化铵转化为沉淀,过滤得到氯化铵和含有氯化钠的母液II,母液II可以循环使用,提高原料的利用率。
【详解】A.由分析可知,煅烧发生的反应为碳酸氢钠煅烧分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,则煅烧前固体质量大于煅烧后,故A错误;
B.由分析可知,碳酸化前的溶液为氨化的饱和食盐水,碳酸化后的溶液为含有碳酸氢钠的氯化铵溶液,一水合氨是弱碱,在溶液中部分电离出铵根离子和氢氧根离子,则碳酸化前的溶液中的铵根离子浓度小于碳酸化后,故B错误;
C.由分析可知,盐析前的溶液为氯化铵溶液,盐析后的溶液为氯化钠溶液,氯化铵在溶液中水解使溶液呈酸性,氯化钠溶液呈中性,则盐析前溶液pH小于盐析后,故C错误;
D.由分析可知,母液I为含有碳酸氢钠的氯化铵溶液,母液II为氯化钠溶液,则母液I中钠离子浓度小于母液II,故D正确;
故选D。
5.B
【详解】A.的溶液中,由溶液电荷守恒有:,则,的溶液中由溶液电荷守恒有:,则,两种溶液中-相同,则氢氧化钠溶液中较小,故A错误;
B.滴入几滴稀盐酸,与盐酸反应生成NaCl,无明显现象,与盐酸反应生成,也无明显现象,故B正确;
C.完全电离,溶液中氢离子只由水电离产生,则水电离的总浓度为。溶液中发生水解,对水的电离起促进作用,则溶液中由水电离的浓度大于,即水电离的总浓度大于,溶液中浓度为,根据室温下,溶液中浓度为,即为水电离的总浓度为,故C错误;
D.溶液滴入少量溶液,二者反应产生或,无沉淀生成,溶液滴入少量溶液,二者反应产生,有沉淀出现,故D错误;
故答案为:B。
【点睛】(1)比较溶液中离子浓度,在无溶质浓度情况下,一定要通过守恒关系进行求解;(2)溶液中与存在多种情况,一定准确把握各个部分的浓度关系,特别是牢记由水电离的与浓度始终相同。
6.D
【详解】A.漂粉精变质的原因为漂粉精的有效成分与空气中的二氧化碳和水蒸气反应生成次氯酸,次氯酸遇光分解生成盐酸和氧气,则变质原因与氧化还原反应有关,故A不符合题意;
B.硫酸亚铁溶液中的亚铁离子易与空气中的氧气反应生成铁离子,则变质原因与氧化还原反应有关,故B不符合题意;
C.过氧化钠变质的原因为过氧化钠与空气中的二氧化碳或水蒸气反应生成氧气,则变质原因与氧化还原反应有关,故C不符合题意;
D.烧碱变质的原因为氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,则变质原因与氧化还原反应无关,故D符合题意;
故选D。
7.A
【详解】A.苯(液溴),氢氧化钠和液溴反应,和苯不反应,能用氢氧化钠除掉苯中的液溴,故A符合题意;
B.CO2(HCl),氢氧化钠和HCl、CO2都要反应,因此不能用氢氧化钠除掉CO2中的HCl,故B不符合题意;
C.NaHCO3(Na2CO3),碳酸氢钠和氢氧化钠反应生成碳酸钠,因此不能用氢氧化钠除掉NaHCO3中Na2CO3,故C不符合题意;
D.乙醇(水),氢氧化钠溶液与乙醇、水互溶的,因此不能用氢氧化钠除掉乙醇中水,故D不符合题意。
综上所述,答案为A。
8.D
【详解】A.苯不溶于水,乙醇溶于水,可用水鉴别,A错误;
B.高锰酸钾溶于水溶液为紫红色,碘溶于水溶液为棕黄色,可用水鉴别,B错误;
C.Na2O2与水反应产生气体,硫粉不溶于水,产生黄色沉淀,可用水鉴别,C错误;
D.乙酸乙酯和乙酸丁酯都不溶于水,且两者密度都比水小,都在水层之上,不能用水鉴别,D正确;
故答案选D。
9.C
【详解】A.饱和Na2CO3溶液中通入CO2,可生成NaHCO3沉淀,则溶解度:Na2CO3>NaHCO3,A不正确;
B.Cl与P为同周期元素,非金属性Cl比P强,则热稳定性:HCl>PH3,B不正确;
C.C2H6、C4H10都能形成分子晶体,相对分子质量前者小于后者,则分子间作用力前者小于后者,所以沸点:C2H6<C4H10,C正确;
D.Li和Be为同周期元素,Li在Be的左边,金属性Li比Be强,则碱性:LiOH>Be(OH)2,D不正确;
故选C。
10.C
【详解】A.与反应生成和水,反应前固体为,反应后固体为,固体质量减小,故A不符合题意;
B.与反应生成和O2,2+2=2+O2,反应前固体为Na2O2,反应后固体为Na2CO3,且二者物质的量相同,所以固体质量增加,故B不符合题意;
C.Al与Fe2O3反应生成Fe和Al2O3,反应物和生成物均是固体,根据质量守恒定律,反应前后固体质量相同,故C符合题意;
D.Fe与反应生成和Cu,反应前固体为Fe,反应后固体为Cu,二者的物质的量相等,Cu的摩尔质量大于Fe,所以固体的质量增大,故D不符合题意;
答案选C。
11.B
【详解】A.Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气,有离子键、共价键的断裂与生成,A叙述正确;
B.Na2O2与CO2反应,部分-1价的氧原子化合价升高变为O2,部分降低生成碳酸钠,则氧气是氧化产物,B叙述错误;
C.反应物中过氧化钠和生成物中的碳酸钠都含离子键,为离子晶体,C叙述正确;
D.标况下,转移2mol电子,O原子的化合价由-1变为0,则生成1mol氧气,消耗2mol二氧化碳,气体体积减小22.4L,D叙述正确;
答案为B。
12.A
【详解】A.铝热剂是铝粉和难熔金属氧化物的混合物,常见铝热剂是铝粉和三氧化二铁粉末按一定比例配成的混合物,故A正确;
B.小苏打是NaHCO3的俗称,Na2CO3的俗称是纯碱,故B错误;
C.加碘盐指的在食盐中加入一定比例的碘酸钾而不是碘单质,故C错误;
D.液化石油气是由碳氢化合物所组成,主要成分为丙烷、丁烷以及其他烷烃或烯烃等,故D错误;
故答案为A。
13.B
【详解】A.随着温度的不同有过氧化钠和氧化钠两种产物,A项错误;
B.生成物始终为氢氧化铝沉淀,B项正确;
C.常温下铁钝化,加热发生反应,C项错误;
D.氢氧化钠浓度低时生成碳酸氢钠,浓度高反应生成碳酸钠,D项错误;
故选B。
14.B
【详解】A.氧化铝 是两性氧化物,既能够与酸反应,又能够与碱反应,故A符合;
B.氯化铝能与碱溶液发生复分解反应,不能与酸反应,故B不符合;
C.碳酸铵与酸反应生成铵盐、水和二氧化碳气体,与强碱在加热下反应生成碳酸盐、水、氨气,故C符合;
D.碳酸氢钠与酸反应生成生成盐、水和二氧化碳气体,碳酸氢根与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,故D符合;
答案选B。
15.D
【分析】有题干信息可知,操作Ⅰ是让试样和盐酸充分反应,2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑,Na2O+2HCl=2NaCl+H2O,操作Ⅱ是蒸发浓缩,然后冷却结晶,称量所得到的固体NaCl,设试样中Na2O2的物质的量为n1mol,Na2O的物质的量为n2mol,则有78n1+62n2=m(试样) 58.5(2n1+2n2)=m(NaCl),解联合方程即可求出n1=,也就能求出Na2O2的质量分数,据此分析解题。
【详解】A.操作Ⅰ用玻璃棒搅拌,加快反应速率并使反应进行更完全,操作Ⅱ用玻璃棒则可防止暴沸,A正确;
B.有分析可知,要求出Na2O2的质量分数,需称量样品和NaCl的质量,B正确;
C.有分析可求出,n1=,故操作Ⅱ若损失部分固体,导致m(NaCl)偏小,则n1的值偏大,故Na2O2的质量分数测定结果偏大,C正确;
D.由C项分析可知,若溶液转移不完全,导致m(NaCl)偏小,则n1的值偏大,故Na2O2的质量分数测定结果偏大,D错误;
故答案为:D。
16.D
【详解】A.先发生NaOH与盐酸的反应,则开始时无现象,A错误;
B.常温下Al遇浓硝酸发生钝化,不能观察到产生红棕色气体,B错误;
C.氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液,氯化铝与过量的氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠,C错误;
D.亚硫酸能被高锰酸钾酸性溶液氧化,则溶液逐渐褪色,D正确;
故答案为:D。
17.B
【详解】A.AlCl3与NaOH反应,NaOH量多生成偏铝酸钠,量少生成氢氧化铝,两种情况离子方程式不一样,A不符合题意;
B.Ba(OH)2与H2SO4反应,无论两者谁量多量少,都只有一个反应,只有一个对应的离子方程式,B符合题意;
C.HCl与Na2CO3反应,HCl量少生成NaHCO3和NaCl,量多生成NaCl、H2O和CO2,两种情况的离子方程式不一样,C不符合题意;
D.NaHCO3与Ca(OH)2反应,Ca(OH)2量少生成CaCO3、Na2CO3和H2O,量多生成CaCO3、NaOH、H2O,两种情况的离子方程式不一样,D项不符合题意;
本题答案 B 。
18.B
【详解】A.氨气水中溶解度大,极易溶于水,在饱和食盐水中先通入氨气,显碱性,再通入二氧化碳,能更多吸收二氧化碳,故A正确;
B.侯氏制碱法的化学方程式为,析出固体后的母液为氯化铵和少量的碳酸氢钠等其它溶质的溶液,故B错误;
C.母液中通氨,氨水电离出氢氧根离子会不断中和由碳酸氢根电离产生的氢离子, 反应平衡向右移动,最后溶液中的碳酸氢根会被完全消耗,加入氯化钠即加入氯离子,由于氯化铵在水中的溶解度比氯化钠、碳酸钠的溶解度小的多,冷冻之后氯化铵溶解度降低,即会从水中析出,故C正确;
D.制备过程可知,侯氏制碱法最大的优点是使食盐的利用率较高,故D正确;
故选B。
19.C
【详解】A.电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氯气和氢气,工业上常用电解饱和食盐水的方法来制取氯气,A正确;
B.工业上用SO2与O2在催化剂常压下加热反应制得SO3,B正确;
C.联合制碱法的一个优点就是排除了石灰石分解制备CO2这一工序,而是利用合成氨的原料气之一CO转化成CO2,C错误;
D.海带、紫菜等植物含有丰富的碘元素,因此通常以海带、紫菜等为原料提取碘,D正确;
故答案选C。
20.D
【分析】由实验现象和题给信息可知,实验中酚酞褪色可能是氧化钠和双氧水具有强氧化性将酚酞氧化而漂白褪色,也可能是氢氧化钠溶液浓度过大导致酚酞褪色,所以还必需补充除去过氧化氢、降低氢氧化钠溶液浓度的实验来验证褪色原因。
【详解】A.由分析可知,由实验不能得到双氧水能使酚酞褪色的结论,故A错误;
B.由分析可知,由实验不能得到浓氢氧化钠能使酚酞褪色的结论,故B错误;
C.由分析可知,实由实验不能得到双氧水和浓氢氧化钠都能使酚酞褪色的结论,故C错误;
D.由分析可知,还必需补充向反应后的试管中加入二氧化锰除去过氧化氢、加入水稀释氢氧化钠溶液的实验来验证褪色原因,故D正确;
故选D。
21.B
【详解】A.铅笔芯的主要成分为石墨,不含二氧化铅,A错误;
B.碳酸氢钠不稳定,受热易分解产生二氧化碳,能使面团松软,可做食品膨松剂,B正确 ;
C.青铜是在纯铜(紫铜)中加入锡或铅的合金,黄铜为是由铜和锌所组成的合金,两者均属于混合物,不是铜单质,C错误;
D.钠元素灼烧显黄色,D错误;
故选B。
22.C
【详解】A.“索氏制碱法”以食盐、石灰石和氨盐为原料,制得了碳酸钠和氯化钙,为氨碱法,“侯氏制碱法”以氯化钠、二氧化碳、氨气和水为原料,制取纯碱、副产氯化铵的过程,也称联合制碱,A错误;
B.“侯氏制碱法”在生产氨的时候利用了高效催化剂,而“索氏制碱法”利用的是碱与铵盐的反应来生产氨气,并不需要使用催化剂,B错误;
C.“侯氏制碱法”中利用了人工固氮获得氨气,C正确;
D.索尔维制碱法只利用了食盐中的钠和石灰中碳酸根,二者结合才生成了纯碱,而食盐中另一半的氯和石灰中的钙结合生成了氯化钙,这个产物都没有利用上,所以利用率低了,D错误;
故合理选项为C。
23.D
【详解】A.酚酞滴入醋酸钠溶液中变为浅红色,醋酸根离子水解使溶液呈碱性,离子方程式为:,故A不符合题意;
B.钠与氧气加热生成淡黄色过氧化钠,方程式为:2Na+O2Na2O2,故B不符合题意;
C.铝溶于氢氧化钠溶液,反应生成偏铝酸钠和氢气,离子方程式为:=↑,故C不符合题意;
D.氯化铁溶液与硫氰化钾溶液混合变血红色,生成物不是沉淀:=Fe(SCN)3,故D符合题意;
故选D。
24.B
【详解】A.碳酸氢钠受热易发生分解反应,制备碳酸氢钠晶体不能用蒸发结晶的方法,故A错误;
B.溴乙烷在氢氧化钠乙醇溶液中共热发生消去反应制得乙烯,乙烯气体中混有挥发出的乙醇也能与酸性高锰酸钾溶液反应,使溶液褪色,会干扰乙烯的检验,将混合气体通入盛有水的洗气瓶吸收乙醇,排出乙醇的干扰,再通入酸性高锰酸钾溶液中能检验乙烯的生成,故B正确;
C.苯和溴苯是互溶的液体,不能用分液的方法分离,故C错误;
D.未明确硫酸铁和硫酸铜的浓度和用量,无法探究不同催化剂对过氧化氢分解速率的影响,故D错误;
故选B。
25.D
【详解】A.联合制碱法中,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠和二氧化碳,二氧化碳被循环利用,而氯化铵并没有直接循环利用,而是作为其他化工原料,则氨气没有被循环利用,故A错误;
B.对于该反应,常压时转化率就很高了,增大压强对提高SO2的转化率影响不大,同时会增大成本,故通常采用常压而不是高压,故B错误;
C.合成氨生产过程中将NH3液化分离,导致生成物浓度减小,逆反应速率瞬间减小,正反应速率随之减小,平衡向正反应方向移动,从而提高了N2、H2的转化率,故C错误;
D.SO2在接触室被氧化成SO3,SO3在吸收塔内被吸收制成浓硫酸,故D正确;
答案选D。
26.A
【详解】A.加入足量的Na2O2固体后,溶液中生成氢氧化钠和氧气,CH3COO-浓度基本不变,故A符合题意;
B.Na2O2与水反应生成氢氧化钠,溶液呈碱性,Na+浓度增加,故B不符合题意;
C.HCO与OH-反应生成CO,则HCO离子浓度减小,CO离子浓度增大,NH与OH-反应生成生成一水合氨,NH浓度会减小,故C不符合题意;
D.Na2O2与水反应生成氢氧化钠,Na+ Na+浓度增加,故D不符合题意;
答案选A。
27.(1)a
(2)
(3) 乙 通过起始pH判断,pH:,所以pH较小的是(合理即可) 丁 因为中滴加盐酸,先生成,没有气体产生,压强不变,盐酸过量之后和反应,生成气体,压强增大(合理即可)
(4) 酚酞 甲基橙
(5)
【详解】(1)a.碳酸氢钠和相同的酸反应较碳酸钠要剧烈,故在水杯中各盛相同质量的样品,分别加入等体积的白醋,观察反应的剧烈程度,可以鉴别,a可行;
b.两者均含有钠元素,焰色反应均为黄色,不能鉴别,b不可行;
c.两者均可以和石灰水生成白色沉淀,不能鉴别,c不可行;
d.碳酸氢钠加热生成碳酸钠、碳酸钠受热不分解,分别放在炒锅中加热,均有残留物,不能鉴别,d不可行;
故选a;
(2)溶液中正负电荷总数相等,则溶液中存在电荷守恒,;
(3)碳酸钠中滴加盐酸,碳酸钠首先和盐酸生成碳酸氢钠,碳酸氢钠再和稀盐酸生成氯化钠、水、二氧化碳;碳酸氢钠中滴加盐酸立刻生成氯化钠、水、二氧化碳;与中溶质的物质的量相同,碳酸钠消耗盐酸更多;比较图像可知,甲、乙两条线中表示向溶液中滴加盐酸的是乙,理由是通过起始pH判断,pH:,所以pH较小的是(或题中碳酸氢钠消耗盐酸的量较小而碳酸钠消耗的盐酸量较多等,合理即可);丙、丁两条线中表示向溶液中滴加盐酸的是丁,理由是因为中滴加盐酸,先生成,没有气体产生,压强不变,盐酸过量之后和反应,生成气体,压强增大(合理即可);
(4)当滴加盐酸的体积为时(a点、b点),所发生的反应为碳酸钠首先和盐酸生成碳酸氢钠:;根据图分析,c点为碱性、d点为酸性,则滴定时c点可用酚酞、d点可用甲基橙作指示剂指示滴定终点;
(5)次氯酸钠具有强氧化性,和铵根离子发生氧化还原反应生成氮气和水、氯离子,反应为。
28. a b a CO2 检验水蒸气是否已经被完全除去 防止空气中的CO2和水蒸气被③吸收,导致③质量增大 将反应产生的CO2全部赶入装置③ 方案一:取样品m克配成100mL溶液,取出20mL溶液用一定浓度标准盐酸进行滴定(用甲基橙或酚酞作指示),消耗盐酸VmL,数据处理或方案二:取样品m1克,置于已知质量的坩埚中灼烧、冷却、称量,并做恒重操作得m2克,数据处理。
【分析】根据实验装置图可知,该实验方案的原理是:加热样品,发生反应Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O、2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,通过测定样品受热产生的CO2的质量确定NaHCO3的含量;为了使CO2测量准确,加热样品前要先通入空气,经U形管①吸收空气中的CO2和H2O(g),用不含CO2和H2O(g)的空气排尽装置中的空气,然后对样品加热,使样品充分反应,U形管②吸收反应生成的H2O(g),无水硫酸铜用于检验反应生成的H2O(g)是否被完全吸收,U形管③吸收反应生成的CO2,U形管③反应前后增加的质量即为反应生成的CO2的质量;为使反应生成的CO2在U形管③中全部被吸收,停止加热后需继续通入一段时间的空气将反应产生的CO2全部赶入U形管③中;为防止外界空气的CO2和H2O(g)进入U形管③中,最后干燥管中的碱石灰用于吸收外界空气的中CO2和水蒸气;据此分析作答。
【详解】(1) U形管①②③盛装的均为固态物质,根据分析,U形管①中试剂用于吸收空气中的CO2和H2O(g),选用碱石灰,选a;U形管②中试剂用于吸收反应生成的H2O(g)、不吸收CO2,选用无水CaCl2,选b;U形管③中试剂用于吸收反应生成的CO2,选用碱石灰,选a;故答案为:a;b;a;CO2。
(2)为使CO2的测量准确,U形管②必须将反应生成的H2O(g)完全吸收,故干燥管中无水硫酸铜的作用是检验水蒸气是否已经被完全除去,若被完全除去,则无水硫酸铜不变蓝;实验装置最后的干燥管中碱石灰的作用是防止外界空气中的CO2和水蒸气被③吸收,导致③质量增大;故答案为:检验水蒸气是否已经被完全除去;防止空气中的CO2和水蒸气被③吸收,导致③质量增大。
(3)停止加热后,有部分CO2残留在硬质玻璃管、U形管②、导管中等,继续通入空气一段时间可将反应产生的CO2全部赶入装置③,使反应生成的CO2全部被③中碱石灰吸收;故答案为:将反应产生的CO2全部赶入装置③。
(4)常用的测定混合物含量的实验方法有:滴定分析法、重量分析法等;根据Na2CO3·10H2O和NaHCO3的性质,可采用滴定分析法,实验方案为:取样品m克配成100mL溶液,取出20mL溶液用一定浓度标准盐酸进行滴定(用甲基橙或酚酞作指示),消耗盐酸VmL,数据处理;也可采用重量分析法,实验方案为:取样品m1克,置于已知质量的坩埚中灼烧、冷却、称量,并做恒重操作得m2克,数据处理;故答案为:方案一:取样品m克配成100mL溶液,取出20mL溶液用一定浓度标准盐酸进行滴定(用甲基橙或酚酞作指示),消耗盐酸VmL,数据处理或方案二:取样品m1克,置于已知质量的坩埚中灼烧、冷却、称量,并做恒重操作得m2克,数据处理。
29.(1)
(2) (球形)干燥管 2Na2O2+2CO2→2Na2CO3+O2 1:1
(3) 除去O2中的CO2 检验O2中是否有CO2
(4) Na++CO2+NH3+H2O→NaHCO3↓+ NH3 氨气溶解性大而且溶液呈碱性后能吸收更多二氧化碳,增大浓度,有利于碳酸氢钠析出
(5)≥2
【分析】为研究NaHCO3分解的CO2与Na2O2反应,甲装置中碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、二氧化碳、水,乙中用浓硫酸除去二氧化碳中的水蒸气,丙中二氧化碳和过氧化钠反应生成氧气,丁中用氢氧化钠除去氧气中的二氧化碳,戊中澄清石灰水检验二氧化碳是否除尽,己装置用排水法收集氧气。
(1)
实验目的是研究NaHCO3分解的CO2与Na2O2反应,碳酸氢钠分解放出的二氧化碳气体中含有水蒸气,乙装置的作用是干燥二氧化碳,所以乙是盛有浓硫酸的洗气瓶,装置图为;
(2)
根据图示,装置丙中仪器名称是球形干燥管,其中过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式是2Na2O2+2CO2→2Na2CO3+O2,Na2O2中氧元素的化合价由-1升高为0、由-1降低为-2,根据得失电子守恒,氧化剂与还原剂的质量比为1:1。
(3)
由丙装置出来的气体中含有氧气和二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,所以丁中NaOH溶液的作用是除去O2中的CO2,装置戊中澄清石灰水的作用是检验O2中是否有CO2。
(4)
侯氏制碱法中氯化钠、二氧化碳、氨气反应生成NaHCO3沉淀、氯化铵,反应的离子方程式为Na++CO2+NH3+H2O→NaHCO3↓+。氨气溶解性大而且溶液呈碱性后能吸收更多二氧化碳,增大浓度,有利于碳酸氢钠析出,所以往饱和食盐水中先通入氨气。
(5)
设投入xmolNa2O2和ymolNaHCO3,在300℃下充分反应,若残留固体为纯净物,则固体产物为碳酸钠,根据元素守恒2n(C)≥n(Na),则2y≥(2x+y),则起始时≥2。
30.(1) Na+ r(Na+)(2)NaOH、H2、Cl2等
(3) 6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑ 石灰乳
(4) Ca2++CO=CaCO3↓ 滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合,pH基本不变
(5) HCO+H+=CO2↑+H2O,NaHCO3能结合H+,从而治疗胃酸过多 小苏打在中和胃酸的同时会产生很多二氧化碳,这些气体可能会诱发消化道穿孔
【解析】(1)
钠离子的电子式为Na+,钠离子核外有2个电子层,10个电子,氯离子核外有3个电子层,18个电子,所以氯离子半径大于钠离子半径。NaCl中钠离子和氯离子通过离子键结合,NaCl属于离子晶体。
(2)
氯碱工业为电解饱和食盐水溶液,生成NaOH、Cl2和H2。
(3)
根据该反应方程式的部分反应物和产物可知,该反应中I元素化合价由0价升高为+5价,I2为还原剂,Cl元素化合价从+5价降为-1价和0价,KClO3为氧化剂,此外反应物中应有水参与,根据转移电子数量守恒,得出该反应方程式为6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。漂粉精可由石灰乳和Cl2反应制得。
(4)
碳酸钠和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,离子方程式为Ca2++CO=CaCO3↓。滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合,pH基本不变,说明反应过程中OH-没有被消耗,OH-未参与该反应。
(5)
人体胃液中含有较多的盐酸,碳酸氢钠可与盐酸反应从而降低氢离子浓度治疗胃酸过多,离子方程式为HCO+H+=CO2↑+H2O。小苏打和盐酸反应会产生较多的二氧化碳,如果处于胃溃疡的活动期,则生成的二氧化碳可能会诱发胃穿孔等。
试卷第1页,共3页
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