高考化学第一轮复习:钠的性质

高考化学第一轮复习:钠的性质
一、选择题
1. 物质的性质决定用途,下列两者对应关系错误的是
A.能使某些色素褪色,可用作漂白剂
B.金属钠导热性好,可用作传热介质
C.溶液呈碱性,可用作消毒剂
D.呈红色,可用作颜料
2. 下列关于元素及其化合物的性质说法错误的是
A.和乙醇反应可生成
B.工业上煅烧黄铁矿生产
C.工业上用氨的催化氧化制备
D.常温下铁与浓硝酸反应可制备
3. 下列说法不正确的是(  )
A.灼烧法做“海带中碘元素的分离及检验”实验时,须将海带进行灰化
B.用纸层析法分离铁离子和铜离子时,不能将滤纸条上的试样点浸入展开剂中
C.将盛有苯酚与水形成的浊液的试管浸泡在80℃热水中一段时间,浊液变澄清
D.不能将实验室用剩的金属钠块放回原试剂瓶
4. 下列说法不正确的是(  )
A.硅酸钠是一种难溶于水的硅酸盐
B.镁在空气中燃烧可生成氧化镁和氮化镁
C.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气
D.常温下,铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化
5.根据如图实验所得推论不合理的是(  )
已知:苯酚的熔点为 43℃
A.试管 a 中钠沉在底部,说明密度:甲苯<钠
B.试管 b、c 中生成的气体均有 H2
C.苯酚中羟基的活性比乙醇中羟基的活性强
D.羟基对苯环的影响使苯环上羟基邻、对位的C—H 键易于断裂
6. 下列关于钠的叙述正确的是(  )
A.钠与水反应的现象说明钠的熔点低,且与水反应放出热量
B.将4.6g钠投入95.4g水中,所得溶液中溶质的质量分数为8%
C.钠放置在空气中表面变暗是由于钠的表面生成了
D.钠与硫酸铜溶液反应生成硫酸钠和单质铜
7. 下列有关元素化合物的说法正确的是(  )
A.元素的非金属性越强,简单氢化物的酸性越弱
B.由金属活动性顺序可知,钙比钠与水反应更剧烈
C.碳酸氢钠和碳酸钠均可用作食品膨松剂
D.与浓硫酸和稀硫酸反应时,硫酸同时体现酸性和氧化性
8. 下列关于金属钠的描述不正确的是(  )
A.有银白色金属光泽 B.密度小于水的
C.具有很强的还原性 D.在空气中燃烧只生成氧化钠
9. 下列有关金属钠及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(  )
A.金属钠质地柔软,可用于冶炼金属钛
B.碳酸氢钠受热易分解,可用于治疗胃酸过多
C.过氧化钠呈淡黄色,可用作供氧剂
D.次氯酸钠具有强氧化性,可用作环境消毒剂
10. 下列说法正确的是(  )
A.空气中久置的硫化钠会产生淡黄色浑浊
B.过量的铁在氯气中燃烧生成
C.硝酸工业中用浓硝酸吸收制
D.实验室可以用铝和氢硫酸反应制硫化铝
11. 下列用于解释事实的方程式书写不正确的是(  )
A.滴有酚酞的碳酸钠溶液呈红色:CO+2H2OH2CO3+2OH-
B.在空气中加热金属钠生成淡黄色固体:2Na+O2Na2O2
C.氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液:Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O
D.将氯气通入氢硫酸中产生黄色沉淀:H2S+Cl2=S↓+2HCl
12. 下列有关钠及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(  )
A.钠单质熔点较低,可用于冶炼金属钛
B.次氯酸钠具有强氧化性,可用作环境消毒剂
C.氢氧化钠具有强碱性,可用作干燥剂
D.碳酸氢钠受热易分解,可用于泡沫灭火器
13. 将块金属钠投入盛有溶液的试管中,不可能观察到的现象是(  )
A.钠在液面上四处游动 B.溶液中有红色金属析出
C.有气泡冒出 D.生成蓝色沉淀
14.下列关于钠的说法错误的是(  )
A.钠的密度比水小,比煤油大
B.钠失火时,应该用沙土盖灭
C.钠与水反应的离子方程式为:
D.钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色的
15.“胜哥”在探究金属钠与不同盐溶液的反应时,进行了如下实验。下列说法错误的是(  )
查阅资料:溶液中离子的浓度越大,离子所带的电荷数目越多,溶液的离子强度越大。
实验 序号 盐溶液 现象
① 溶液 与钠与水的反应类似,钠熔化成一个闪亮的小球,四处游动,速度较快,没有火花出现
② 2.0mol/LKCl溶液 反应比①剧烈,没有火花出现
③ 溶液 反应比②剧烈,没有火花出现
④ 溶液 反应瞬间即有黄色火花出现,并立即发生剧烈燃烧
A.由①②可知,随着KCl溶液浓度的增加,钠与KCl溶液的反应速率明显加快
B.实验③比②反应更加剧烈,一定是因为钠与碳酸根离子发生氧化还原反应
C.实验④中出现燃烧现象,是因为钠与水、与硝酸根离子发生了氧化还原反应,导致反应放出大量的热,达到了钠的着火点
D.推测若采用 溶液进行上述实验,也会出现钠的燃烧现象
二、非选择题
16.了解变化和反应的本质就能更好地解决问题,是学生迁移与应用的能力外显。完成下列问题:
(1)某学生在实验室做金属钠实验时,未将剩余的钠及时放回试剂瓶,发现剩余的钠着火,他应该用   来灭火,金属钠应保存在   中。
(2)相同质量的钠、镁、铝分别与足量盐酸反应,在相同条件下产生的氢气的体积由多到少的顺序为   。
(3)某学习兴趣小组同学采集本地被化工厂污染的池塘水样1L,测得池塘水样中的,该学习兴趣小组采用生石灰处理池塘水样至中性,理论上需要生石灰   g。
(4)在相同温度和压强下,容器A中的臭氧()和容器B中的氨气()所含的原子个数相同,则A、B两容器中气体的体积之比是   。
(5)汽车尾气治理方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”,它能使一氧化碳跟一氧化氮反应生成可参与大气循环的无毒气体。请写出该反应的化学方程式:   。
17. 某小组探究影响金属与水反应剧烈程度的因素。
(1)分别将等质量的 Na块和 Mg 条(打磨光亮)投入水中,记录现象如下:
补全 Na 与水反应的实验现象:   。
(2)探究 Mg 与水反应缓慢的原因。
资料:Mg 水反应时,Mg 表面覆盖了致密的 Mg(OH)2 导致反应缓慢;NH4+ 和 HCO3-可以加快 Mg 与水反应。
同学们为了验证 NH4+ 和 HCO3-对 Mg 与水反应的促进作用,用与水反应后的 Mg条与 4 种盐溶液进行对比实验,结果如下
实验序号 a b c d
盐溶液(均为 0.1 mol/L) NH4Cl NaHCO3 NaCl NH4HCO3
溶液起始 pH 5.1 8.3 7.0 7.8
30min 时产生气体体积(mL) 1.5 0.7 <0.1 1.4
气体的主要成分 H2
30min 时镁条表面情况 大量固体附着(固体可溶于盐酸)
① 根据 Mg(OH)2 的溶解平衡可解释 NH4+ 和 HCO3- 的作用。Mg(OH)2 的溶解平衡表达式是   。
② 经检验,a中还生成少量其他气体,可进一步证明 NH4促进 Mg与水反应。检验该气体的方法是   。
③ 上表中能够说明 HCO3-对 Mg 与水反应起促进作用的证据是   。
④ b、d 所得固体中还检验出碱式碳酸镁[用 Mg2(OH)2CO3 表示],写出生成该固体的离子方程式   。
综合实验 a~d 可以得到的结论是: NH4+ 和 HCO3-都能与 Mg(OH)2 作用加快 Mg与水反应,   (补充两点)。
(3)实验表明:与水反应的剧烈程度 K>Na>Ca>Mg。结合上述实验说明影响金属与水 反应剧烈程度的因素有   。
18. “胜哥”对钠及其化合物进行了深度探究。
(1)Ⅰ.“钠在空气中燃烧”实验深度探究
Na在空气中燃烧主要产物是   (填化学式)。
(2)钠在空气中燃烧后生成的固体粉末中还含有黑色固体物质。通过查阅文献发现,有一种观点认为该黑色固体物质是C和铁的氧化物。
ⅰ.生成C的原因是CO2和Na在加热条件发生如下反应,请配平该化学方程式,并用单线桥表示出电子转移的方向和数目:   
CO2+Na= Na2CO3+C
(3)ⅱ.产生铁的氧化物的原因是Na单质中含有0.002%左右的铁元素,在钠燃烧的时候铁被氧化为铁的氧化物。为了检验黑色固体物质中是否含有铁元素,进行了如下实验:
实验内容 实验现象 实验结论
①收集黑色固体物质溶于稀硫酸中 少量黑色固体物质不溶解    
②取上层清液少许于一支试管中,滴入KSCN溶液 溶液变为红色
(4)Ⅱ.“纯碱和小苏打”性质实验的深度探究
“胜哥”利用下图对“碳酸钠溶液与盐酸反应”进行探究
导管P的作用是   。
(5)开始实验;
ⅰ.广口瓶中预先盛放10 mL 1 mol/L的Na2CO3溶液,将分液漏斗中10 mL 1 mol/L的HCl溶液缓缓滴入到广口瓶中,观察到的现象是   ,在分液漏斗再加10 mL 1 mol/L的HCl溶液并滴入广口瓶,发生反应的离子方程式为   。
ⅱ.广口瓶中预先盛放10 mL 1 mol/L的HCl溶液,将分液漏斗中的10 mL 1 mol/L Na2CO3溶液中的5 mL溶液快速滴入到广口瓶中,立刻有大量气泡产生,气球膨胀。再将剩余的5 mL 1 mol/L的Na2CO3溶液加入到广口瓶中,几分钟后,气球变扁,变扁的原因是   (用化学方程式作答)。
(6)实验结论:
a.Na2CO3与盐酸反应是分步进行的;
b.碳酸钠和碳酸氢钠在一定条件下可以相互转化;
c.和中结合H+能力较强的是   (填离子符号)。
答案与解析
1.答案:C
分析:A.SO2能与某些有色物质结合生成无色物质;
B.钠具有良好的导热性;
C.NaClO利用其强氧化性杀菌消毒;
D.氧化铁为红棕色固体。
解析:A.SO2具有漂白性,能与某些有色物质结合生成无色物质,能使某些色素褪色,选项A不符合题意;
B.钠导热性好,液态钠可用作核反应堆的传热介质,选项B不符合题意;
C.NaClO溶液具有强氧化性,能使蛋白质变性,因此可杀菌消毒,与其溶液呈碱性无关,选项C符合题意;
D.Fe2O3为红棕色固体,可用作红色颜料,选项D不符合题意;
故答案为:C。
2.答案:D
分析:A.乙醇和金属钠反应生成乙醇钠和氢气;
B.黄铁矿煅烧生成二氧化硫;
C.氨气催化氧化生成NO和水;
D.常温下铁与浓硝酸发生钝化。
解析:A.乙醇分子中含有羟基,可以和金属钠反应生成乙醇钠和氢气,A不符合题意;
B.黄铁矿(FeS2)在空气中煅烧生成二氧化硫和氧化铁,B不符合题意;
C.氨气催化氧化生成NO和水,C不符合题意;
D.常温下铁与浓硝酸会发生钝化,不能制备二氧化氮,D符合题意;
故答案为:D。
3.答案:D
分析:A.海带中碘元素以碘离子形式存在;
B.纸层析法根据相似相溶原理,是以滤纸纤维的结合水为固定相,而以有机溶剂为流动相,因为样品中各物质分配系数不同,因而扩散不同,从而达到分离的目的;
C.温度高于65℃时,苯酚易溶于水;
D.金属钠性质活泼,可以与水、氧气反应,存在一定的危险性。
解析:A.灼烧使海带灰化,除去其中的有机物,便于用水溶解时碘离子的浸出,故A不符合题意;
B.纸层析法中要求流动相溶剂对分离物质应有适当的溶解度,由于样品中各物质分配系数不同,因而扩散速度不同,所以纸层析法是利用试样中各种离子随展开剂在滤纸上展开的速率不同而形成不同位置的色斑,如果试样接触展开剂,样点里要分离的离子或者色素就会进入展开剂,导致实验失败,故B不符合题意;
C.苯酚常温为微溶,高于60℃时易溶于水,故C不符合题意;
D.钠是活泼的金属,易与水反应,易被氧气氧化,因此实验时用剩的钠块应该放回原试剂瓶,故D符合题意;
故答案为:D。
4.答案:A
分析:硅酸钠的水溶液叫水玻璃,因此硅酸钠可以溶于水,其他选项均正确
解析:A.硅酸钠是可以溶于水的硅酸盐,故A不符合题意
B.空气中含有氮气和氧气,均可与镁单质作用,因此产物为氧化镁和氮化镁,故B不符合题意
C. 钠与水反应生成氢氧化钠和氢气 ,故C不符合题意
D. 常温下,铝遇浓硝酸或浓硫酸时会发生钝化 ,故D不符合题意
故答案为:A
5.答案:D
分析:钠投入甲苯未见明显现象,说明钠与甲苯不反应;钠投入苯酚和乙醇中都能产生气泡,说明钠与苯酚和乙醇都能反应,且钠与苯酚反应速率更快;据此结合选项进行分析。
解析:A.钠沉到甲苯的底部,说明钠的密度比甲苯大,选项正确,A不符合题意;
B.钠与苯酚和乙醇反应,都生成氢气,选项正确,B不符合题意;
C.由于苯酚与钠反应的速率大于乙醇与钠反应的速率,说明苯酚中羟基的活性大于乙醇中羟基的活性,选项正确,C不符合题意;
D.上述实验过程中,没有体现苯环上羟基邻、对位的C-H化学键断裂,因此无法说明羟基对苯环的影响,选项错误,D符合题意;
故答案为:D
6.答案:A
分析:B.钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,溶质为氢氧化钠,溶液的质量等于钠的质量加水的质量减去氢气的质量;
C.钠在常温下与氧气反应生成氧化钠;
D.钠与硫酸铜溶液反应,钠先与水反应生成氢氧化钠与氢气,氢氧化钠继续与硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠。
解析:A.由钠与水反应的实验现象可知,钠与水反应放出大量的热,由于钠的熔点低,所以钠会熔化为液态小球,A符合题意;
B.将4.6g金属钠投入95.4g水中,所得氢氧化钠的质量为8g,但反应放出氢气,则所得溶液的质量小于100g,所以反应后溶液的溶质的质量分数大于8%,B不符合题意;
C.钠是银白色金属,放置在空气中表面变暗是由于钠的表面生成了,C不符合题意;
D.钠与硫酸铜溶液反应时,钠先与水发生置换反应生成氢氧化钠,然后氢氧化钠和硫酸铜发生复分解反应生成氢氧化铜沉淀,不能置换出铜,D不符合题意;
故答案为:A。
7.答案:C
分析:A.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强;
B.钙生成的氢氧化钙微溶,氢氧化钙附着在钙的表面导致与水反应较慢;
C.碳酸氢钠不稳定受热分解生成二氧化碳、碳酸钠和水
D.锌和稀硫酸反应生成氢气,是酸电离出的氢离子表现氧化性。
解析:A.非金属性越强,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,不能判断其简单氢化物的酸性,A项不符合题意;
B.金属活动性顺序中钙的活动性大于钠,但是钙生成的氢氧化钙微溶,氢氧化钙附着在钙的表面导致与水发生不如钠与水反应剧烈,B项不符合题意;
C.碳酸氢钠不稳定受热分解生成二氧化碳、碳酸钠能和食品中某些酸反应生成二氧化碳,生成气体使得食品蓬松,均可用作食品膨松剂,C项符合题意;
D.与浓硫酸生成二氧化硫和硫酸锌,体现浓硫酸的酸性和强氧化性;锌和稀硫酸反应生成氢气,是酸电离出的氢离子表现氧化性,D项不符合题意;
故答案为:C。
8.答案:D
分析:金属钠在常温下与氧气反应生成氧化钠,钠在空气中燃烧生成过氧化钠;
解析:A.常温下,钠为有银白色金属光泽的固体,A不符合题意;
B.钠的密度比水小,B不符合题意;
C.钠容易失去电子,具有很强的还原性,C不符合题意;
D.钠放置在空气中与氧气反应生成氧化钠,钠在空气中燃烧生成过氧化钠,D符合题意;
故答案为:D。
9.答案:D
分析:A.钠的质地柔软为物理性质, 可用于冶炼金属钛 是利用其化学性质
B.利用碳酸氢钠的弱碱性,可以用于治疗胃酸过多。
C.过氧化钠可以与二氧化碳和水蒸气反应放出氧气,可以做供氧剂。
解析:A.金属钠有较强还原性,可用于冶炼金属钛,A项不符合题意;
B.碳酸氢钠可以与酸反应,对人体伤害小,故可用于治疗胃酸过多,B项不符合题意;
C.过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气,故可用作供氧剂,C项不符合题意;
D.次氯酸钠具有强氧化性,可以杀菌消毒,故可用作环境消毒剂,D项符合题意;
故答案为:D。
10.答案:A
分析:A.硫化钠久置于空气中会发生反应;
B.铁在氯气中燃烧只能生成氯化铁;
C.二氧化氮和水反应生成硝酸;
D.硫化铝遇水生成氢氧化铝和硫化氢。
解析:A.在空气中久置的硫化钠会与空气中的氧气和水反应:,所以会产生黄色浑浊,故A符合题意;
B.过量的铁在氯气中燃烧生成FeCl3,故B不符合题意;
C.NO2与水反应生成HNO3和NO,制硝酸的吸收塔中常用水吸收二氧化氮,不是浓硝酸,故C不符合题意;
D.硫化铝遇水就水解,实验室可用硫粉与铝粉充分混合,在密闭容器中加热反应制硫化铝,故D不符合题意;
故答案为:A。
11.答案:A
分析:A.碳酸根离子两步水解;
B.加热条件下,钠与氧气反应生成过氧化钠;
C.氢氧化铝是两性氢氧化物;
D.依据强制弱分析。
解析:A.碳酸钠溶液中碳酸根离子发生水解反应,分两步水解且以第一步为主,水解离子方程式为:CO+H2OHCO+OH-,故A符合题意;
B.钠与氧气反应生成淡黄色固体的过氧化钠,反应的化学方程式为:2Na+O2Na2O2,故B不符合题意;
C.氢氧化铝具有两性,能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水,离子方程式:Al(OH)3+OH-=AlO+2H2O,故C不符合题意;
D.由氧化性:Cl2>S,则氯气通入氢硫酸中产生黄色沉淀,反应方程式为:H2S+Cl2=S↓+2HCl,故D不符合题意;
故答案为:A。
12.答案:B
分析:A.冶炼金属主要和金属的还原性有关与熔沸点无关
B.可以利用氢氧化性将细菌杀死而消毒
C.做干燥剂主要是吸水不是碱性
D.泡沫灭火器主要是利用双水解相互在促进与碳酸氢钠的不稳定性无关
解析:A.钠单质可以冶炼金属钛是因为钠的还原性很强,与其熔点较低无关,A不符合题意;
B.次氯酸钠具有强氧化性,可以使蛋白质变性,从而消毒杀菌,B符合题意;
C.氢氧化钠可用作干燥剂是因为其易吸水潮解,与其强碱性无关,C不符合题意;
D.碳酸氢钠可用于泡沫灭火器是因为能和硫酸铝发生双水解产生大量二氧化碳,与其受热易分解无关,D不符合题意;
故答案为:B。
13.答案:B
分析:钠投入到硫酸铜溶液,先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀。
解析:A.钠的密度小于水的密度,所以会浮在水面上,钠和水反应放出大量的热,且钠的熔点较低,使钠熔成小球,钠和水反应生成的氢气使小球到处游动,故A不选;
B.钠和水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色氢氧化铜沉淀,不会置换出铜单质,故B选;
C.钠和水反应生成氢气,所以有气泡冒出,故C不选;
D.钠和水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色氢氧化铜沉淀,故D不选;
故答案为:B。
14.答案:C
分析:依据钠的性质分析,C项中原子不守恒。
解析:A.钠的密度比水小,比煤油大,通常保存在煤油中,A不符合题意;
B.钠失火时,生成的过氧化钠会与水或二氧化碳反应生成氧气,因此应该用沙土盖灭,B不符合题意;
C.钠与水反应的离子方程式为:,C符合题意;
D.钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色的,D不符合题意;
故答案为:C。
15.答案:B
分析:A.根据现象即可判断正误
B.控制的变量不唯一,因为钾离子浓度和阴离子不唯一不能确定是否为碳酸根的作用
C.钠的火焰是黄色,说明钠燃烧因此可能是放出大量热导致温度达到着火点
D.具有很强的氧化性可出现钠燃烧的现象
解析:A.②中KCl溶液浓度大于①中的,说明随着KCl溶液浓度的增加,钠与KCl溶液的反应速率明显加快,故A不符合题意;
B.实验③比②反应更加剧烈,可能是钾离子浓度变化的结果,故B符合题意;
C.对比实验②④,两溶液中钾离子浓度相同,阴离子不同,前者为氯离子,后者为硝酸根离子,实验④中出现燃烧现象,可能是因为钠与水、硝酸根离子发生了氧化还原反应,导致反应放出大量的热,达到了钠的着火点,故C不符合题意;
D.推测若采用 溶液进行上述实验, 溶液有强氧化性,也会出现钠的燃烧现象,故D不符合题意;
故答案为:B。
二、非选择题
16.答案:(1)沙子;煤油
(2)Al、Mg、Na
(3)0.14
(4)4:3
(5)
分析:(1)金属钠能与水反应,过氧化钠能与水、二氧化碳反应,钠着火常用沙土盖灭;钠储存时要隔绝空气、水分,并且钠的密度大于煤油,和煤油不反应;
(2)盐酸足量,则金属完全反应,金属提供电子越多,生成氢气的量越大;
(3)石灰与水发生反应,根据H+~OH-计算;
(4)容器体积之比等于气体的物质的量之比;
(5)一氧化碳跟一氧化氮反应生成可参与大气循环的无毒气体,即生成CO2和N2。
解析:(1)金属钠易与氧气、水反应,发钠着火,应该用沙子来灭火,金属钠应隔绝空气和水保存,可放在煤油中。
(2)根据反应的物质的量关系: 、、,相同质量的钠、镁、铝分别与足量盐酸反应,产生的氢气物质的量分别是、、,则在相同条件下的体积由多到少的顺序为Al、Mg、Na。
(3)生石灰与水反应:,处理池塘水样至中性,即H+与OH-恰好完全反应,由H+~OH-可知,需要n(OH-)=,池塘水样1L,则需要n[Ca(OH)2]=0.0025mol,即需要n(CaO)=0.0025mol,理论上需要生石灰质量0.0025mol×56g/mol=0.14g。
(4)容器A中的臭氧()和容器B中的氨气()所含的原子个数相同,是3原子分子,是4原子分子,则臭氧与氨气的物质的量之比为4:3,根据阿伏加德罗定律,在相同温度和压强下,气体的体积之比等于物质的量之比,故A、B两容器中气体的体积之比是4:3。
(5)汽车的排气管上装一个“催化转化器”,能使一氧化碳跟一氧化氮反应生成可参与大气循环的无毒气体,根据元素守恒,该无毒气体推断为CO2和N2,该反应的化学方程式:。
17.答案:(1)钠浮在水面上,迅速融化成小球,四处游动
(2);用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验生成的气体试纸变蓝。;相同时间内产生氢气的体积b>c;2Mg(OH)2+2HCO3-=Mg2(OH)2CO3+CO32-+2H2O或2Mg+2H2O+2HCO3-=Mg2(OH)2CO3+CO32-+2H2;a,b对比,NH4+与氢氧化镁的作用更强a,d对比,当NH4+和碳酸氢根同时存在时碳酸氢根对NH4+去除氢氧化镁有一定的阻碍作用,或与溶液酸碱性有关
(3)除与金属活动性有关外,还与金属与水反应生成的氢氧化物的溶解性有关
分析:(1)根据Na与H2O反应的现象进行分析;
(2)①根据Mg(OH)2的沉淀溶解平衡分析;
②结合NH4+的水解反应分析;
③根据实验b、实验d和实验c产生气体的体积大小进行分析;
④根据题干信息确定反应物和生成物,从而书写反应的化学方程式;根据实验a和实验b、实验a和实验d的现象进行分析;
(3)根据上述实验现象和实验过程进行分析;
解析:(1)由于钠的密度比水小,因此钠浮在水面上;反应过程放热,且钠的熔点低,因此可观察到钠迅速熔化成小球;反应过程产生氢气,使得钠受力不均,在水面上四处游动;
(2)①Mg(OH)2固体在水中存在沉淀溶解平衡,其表达式为:Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq);
②实验a中加入NH4Cl,存在NH4+的水解平衡NH4++H2O=NH3·H2O+H+,水解生成的H+与Mg反应,促进NH4+的水解,因此产生的气体为NH3,检验NH3应用湿润的红色石蕊试纸在试管口,观察试纸是否变蓝;
③实验b和实验d中所用的盐溶液中都含有HCO3-,实验c中所用盐溶液为NaCl溶液,30min内实验b和实验d产生H2的体积比实验c多,因此可说明HCO3-对Mg与H2O反应起促进作用;
④实验b和实验d中生成Mg2(OH)2CO3的化学方程式为:2Mg+2H2O+2HCO3-=Mg2(OH)2CO3+CO32-+2H2↑;
实验a和实验b对比,NH4+与Mg(OH)2的作用更强;实验a和实验d对比,当NH4+和HCO3-同时存在时,HCO3-对NH4+去除Mg(OH)2有一定的阻碍作用,或与溶液酸碱性有关;
(3)上述实验中,Na与H2O反应生成可溶于水的NaOH,Mg与H2O反应生成难溶于水的Mg(OH)2,且钠与水反应剧烈,镁与水反应较慢,因此金属与水反应的剧烈程度,与金属与水反应生成的氢氧化物的溶解性有关;
18.答案:(1)Na2O2
(2)
(3)黑色固体物质中含有铁元素
(4)平衡压强,便于液体顺利滴下
(5)无明显现象;+H+=,+H+=CO2↑+H2O;Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3
(6)
分析:(1)Na在空气中燃烧,生成过氧化钠;
(2)根据转移电子画出单线桥;
(3)根据实室现象得出黑色固体中含有铁元素;
(4)橡胶管可以平衡气压;
(5)碳酸根与氢离子先生成碳酸氢根,继续反应生成二氧化碳。
(6)碳酸根结合氢离子的能力更强。
解析:(1)Na在空气中燃烧主要产物是Na2O2;
(2)在该反应中C元素化合价由反应前CO2中的+4价变为反应后C单质的0价,化合价降低4价;Na元素化合价由反应前Na单质的0价变为反应后Na2CO3中的+1价,化合价升高1价,化合价升降最小公倍数是4,所以C单质的系数是1,Na的系数是4,根据Na守恒可知Na2CO3的系数是2,Na2CO3中的C原子也是由CO2反应产生,则CO2的系数是3,该反应方程式为:3CO2+4Na=2Na2CO3+C ,电子转移数目是4e-,用单线桥法表示电子转移为;
用硫酸溶解黑色固体物质后,取上层清液,向其中滴入KSCN溶液,溶液变为红色,说明溶液中含有Fe3+,从而证明黑色固体物质中含有铁元素;
(4)导管P使分液漏斗上下气体压强相同,可以使液体在重力作用下顺利滴落;
(5)ⅰ.广口瓶中预先盛放10 mL 1 mol/L的Na2CO3溶液,将分液漏斗中10 mL 1 mol/L的HCl溶液缓缓滴入到广口瓶中,二者恰好发生反应:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,既没有气体放出,也没有沉淀生成,因此观察不到明显的实验现象;后又逐渐滴下10 mL 1 mol/L的HCl溶液,发生反应:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,看到有气泡产生,发生反应的离子方程式为:+H+=,+H+=CO2↑+H2O;
ⅱ.广口瓶中预先盛放10 mL 1mol/L的HCl溶液,将分液漏斗中的10 mL 1 mol/L Na2CO3溶液中的5 mL溶液快速滴入到广口瓶中,立刻有大量气泡产生,气球膨胀,二者恰好发生反应为:Na2CO3+2HCl=NaCl+H2O+CO2↑,反应产生气体,使气球膨胀。再将剩余的5 mL 1 mol/L的Na2CO3溶液加入到广口瓶中,发生反应:Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3,反应消耗气体,气体的物质的量减少,气体压强降低,导致气球变瘪;
几分钟后,气球变扁,变扁的原因是
(56弱酸的电离平衡常数越大,其电离产生的离子结合H+的能力就越弱。由于H2CO3是二元弱酸,电离平衡常数:H2CO3>, 所以结合H+的能力:,即结合H+的能力更强。
5

延伸阅读:

标签:

上一篇:人教版六年级下册数学 2.1折扣同步练习(教师版)+(学生版)

下一篇:高考化学第一轮复习:铁及铁盐