2.1 钠及其化合物 同步练习题
一、选择题
1．下列叙述中，正确的是
A．钠是银白色金属，硬度很大
B．将金属钠放在坩埚里用酒精灯加热，金属钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体氧化钠
C．金属钠在空气中燃烧，生成过氧化钠
D．焰色试验是化学变化
2．传统文化中蕴含着丰富的化学知识。下列说法错误的是
A．“忽闻海上有仙山，山在虚无缥缈间”中描述的海市蜃楼现象，与胶体知识有关
B．“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”这是利用“焰色反应”来鉴别硝石(KNO3)
C．“大漠孤烟直，长河落日圆”中的“烟”与“发烟”硝酸中的“烟”成份相同
D．“采蒿蓼之属，晒干烧灰，以水淋汁，久则凝淀如石，浣衣发面，亦去垢发面”，这是《本草纲目》中有关“石碱”的记载，此处的“石碱”是指K2CO3
3．图中相连物质间在一定条件下可以发生反应，下表提供的四组物质符合要求的是
选项 甲 乙 丙 丁
A
B Mg HCl NaOH
C NaOH
D HCl
A．A B．B C．C D．D
4．在化学实验中，具有安全和环保意识是重要的科学素养。下列做法不正确的是
A．酒精灯失火用湿抹布灭火 B．可用手直接取用金属钠
C．用点燃的方法处理CO尾气 D．、等固体不能随便丢弃
5．金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。下列叙述中正确的是
A．钠是银白色金属，熔点低，硬度大
B．钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的Na2O
C．钠在盐酸中反应要比在蒸馏水中反应剧烈
D．金属钠着火时，可用水灭火
6．在隔绝空气的条件下让钠与溶液反应，实验时，往大试管中先加煤油，取三粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入溶液使煤油的液面至橡皮塞，并夹紧弹簧夹(如图)。下列叙述错误的是
A．剩余的钠放回原试剂瓶
B．溶液中有气泡生成，下层溶液出现白色絮状沉淀
C．大试管内和长颈漏斗内的液面都下降
D．钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式为
7．下列关于金属钠性质的叙述错误的是
A．钠着火时不能用水扑灭
B．钠与氧气在加热条件下反应时，若氧气的量较少，则生成氧化钠
C．钠在空气中长期放置，最终变成碳酸钠
D．钠是金属，其密度比水的小
8．下列离子方程式正确的是
A．浓盐酸与铁屑反应：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑
B．钠与水反应：2Na+2H+=2Na++H2↑
C．NH4HCO3与足量烧碱反应：HCO+OH﹣=CO+H2O
D．Na2CO3与足量盐酸反应：CO+2H+=CO2↑+H2O
二、非选择题
9．利用分类法研究化学物质可系统、全面认识物质的性质。下列三组物质中，均有一种物质的类别与其他三种不同。
①MgO、、、CuO
②HCl、、、
③NaOH、、KOH、
(1)三种物质依次是填化学式：①______；②______；③______。
(2)这三种物质相互作用可生成一种新物质，该反应是________反应。填四大基本反应类型。
(3)写出与足量稀硫酸反应的离子方程式：_____。
(4)NaHCO3与HCl在溶液能发生化学反应，试用离子方程式说明：_____。
10．金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的，这个原理应用于工业生产，约在1891年才获得成功。1921年实现了电解氯化钠制钠的工业方法，其反应原理是：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。回答下列有关单质钠的问题：
（1）下列各项中属于保存金属钠的正确方法是___。
A．放在棕色瓶中 B．放在细沙中 C．放在水中 D．放在煤油中
（2）钠长时间放在空气中，最后的产物主要成分是___。
A．Na2O B．Na2O2 C．NaOH D．Na2CO3
（3）将一小块钠放在水平放置的试管中部，用酒精灯加热充分反应(如图Ⅰ所示)，请写出该反应的化学方程式___，生成物的颜色为___。将该试管冷却后直立，滴加几滴水(如图Ⅱ所示)，发生反应的离子方程式为___，检验该反应产生的气体的方法是___。
11．取等物质的量浓度的NaOH溶液两份A和B，每份100 mL。向其中各通入一定量的CO2，然后各取溶液10 mL，分别向稀释后的溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的盐酸。标准状况下，产生CO2气体体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示。回答下列问题：
(1)曲线A表明原溶液中通入CO2后，所得溶液中的溶质为________(写化学式)，其物质的量之比为________。
(2)B曲线当耗盐酸0＜V(HCl)＜25 mL时发生的离子反应为：_______。加盐酸后，产生CO2体积的最大值为_______mL(不考虑CO2的溶解)。写出向该NaOH溶液中通入CO2得到B溶液的离子反应方程式__________。
(3)通过计算求出原NaOH溶液的物质的量浓度_______。
12．钠的化合物在生活、生产中有重要应用。化学兴趣小组的同学们为探究与的性质，设计了如下实验(部分夹持仪器已省略)。
请回答下列问题：
(1)装置A中发生反应的化学方程式是_____，该实验能验证具有_____的性质。
(2)装置C中所盛放的干燥剂应该选用___________(填序号)。
A．浓硫酸 B．固体 C．固体
(3)U形管内发生反应的化学方程式是___________，观察到的现象是___________。欲证明该反应中生成的气体，应进行的操作是___________。
【参考答案】
一、选择题
1．C
解析：A．钠很软，用小刀就可以切开，所以钠的硬度很小，A错误；
B．将金属钠放在石棉网上用酒精灯加热后，金属钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体过氧化钠，B错误；
C．金属钠在空气中燃烧，生成过氧化钠，C正确；
D．焰色试验是金属元素的物理性质，D错误；
故选：C。
2．C
解析：A． 海上的空气中含有水分，属于胶体，故海市蜃楼与胶体知识有关，A正确；
B．硝石(KNO3)进行焰色试验时， 火焰呈紫色，故“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石也”是利用了“焰色反应”，B正确；
C． “大漠孤烟直”中的“烟”是固体小颗粒引起的，“发烟”硝酸中的“烟”是硝酸小液滴引起的，二者成分不同，C不正确；
D．《本草纲目》中记载的 “石碱”，是从草木灰中提取所得，故此处的“石碱”是指K2CO3，D正确；
答案选C。
3．C
解析：A．氧化钠能与氧气反应、但不和碳酸氢钠反应；过氧化钠不和氧气反应、不和碳酸氢钠反应，不符合图示，A项错误；
B．镁能与盐酸反应、不与氢氧化钠不反应，氯化铜和盐酸不反应、和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀，不符合图示，B项错误；
C．氢氧化钙能与二氧化碳反应、和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，氢氧化钠与二氧化碳反应、与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，符合图示，C项正确；
D．碳酸钠能与氯化钡反应、与氢氧化钙反应，盐酸不能与氯化钡反应、能和氢氧化钙反应，不符合图示，D项错误；
故选C。
4．B
解析：A． 酒精灯失火用湿抹布灭火，故A正确；
B． 不可用手直接取用金属钠，应用镊子取用，故B错误；
C． CO燃烧生成二氧化碳，则可用点燃的方法处理CO尾气，故C正确；
D． 、等固体不能随便丢弃，应放到指定容器中，故D正确；
故选B。
5．C
解析：A． 钠可用小刀切割，硬度小，故A错误；
B． 钠放置在空气中，被缓慢氧化生成白色的Na2O，故B错误；
C． 盐酸中氢离子浓度比水中氢离子浓度大的多，故钠在盐酸中反应要比在蒸馏水中反应剧烈，故C正确；
D． Na能与H2O反应，故钠着火时只能用细沙盖灭，故D错误；
故选C。
6．C
【分析】钠的密度大于煤油，故钠在煤油底部，与硫酸亚铁溶液接触并发生反应，生成氢氧化亚铁、硫酸钠和氢气，反应的现象为溶液中有气泡生成，下层溶液出现白色絮状沉淀，据此分析。
解析：A．钠性质活泼，易与水、空气反应而引起火灾，故剩余的钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶，A正确；
B．钠与水反应生成和，与溶液反应生成白色絮状沉淀，B正确；
C．由于生成，反应一段时间后，大试管内液面下降，长颈漏斗中液面上升，C错误；
D．钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠与硫酸亚铁反应，生成氢氧化亚铁沉淀，反应的化学方程式为：，D正确；
故本题选C。
7．B
解析：A．钠与水会发生反应生成氢氧化钠和可燃性的氢气，所以钠着火时不能用水扑灭，A正确；
B．钠与氧气在加热条件下反应会生成过氧化钠，B错误；
C．钠在空气中长期放置，先与氧气反应生成氧化钠，氧化钠与水蒸气反应生成氢氧化钠，氢氧化钠易潮解，潮解的氢氧化钠会吸收空气中的二氧化碳最终变成碳酸钠，C正确；
D．钠为活泼金属，其密度比水小，比煤油大，D正确；
故选B。
8．D
解析：A．浓盐酸与铁屑反应：，A错误；
B．钠与水反应：，B错误；
C．NH4HCO3与足量烧碱反应：，C错误；
D．Na2CO3与足量盐酸反应：，D正确；
故选D。
二、非选择题
9． 化合 CO＋2H＋=H2O＋CO2↑ HCO＋H＋=CO2↑＋H2O
【分析】根据各组物质的组成设定分类标准进行分类；根据氧化还原反应的特征存在元素化合价变化判断；根据离子方程式的书写原则书写发生反应的离子方程式。
解析：(1)①中CO2是非金属氧化物，其他都是金属氧化物；②中H2O不是酸，其他都是酸；③中Na2CO3是盐，其他都是碱，故这三种物质分别是CO2、H2O、Na2CO3；故答案为：CO2、H2O、Na2CO3；
(2)生成NaHCO3的化学反应为Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3，属于化合反应，故答案为：化合；
(3)Na2CO3是可溶性盐，硫酸是强酸，则Na2CO3与足量稀硫酸反应的离子方程式为CO＋2H＋=H2O＋CO2↑，故答案为：CO＋2H＋=H2O＋CO2↑；
(4)HCO是弱酸的酸式酸根，能与H＋反应，其离子方程式为HCO＋H＋=CO2↑＋H2O，故答案为：HCO＋H＋=CO2↑＋H2O。
10． D D 2Na+O2Na2O2 淡黄色 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑ 用带火星的木条放在试管口，看是否复燃
【分析】（1）结合钠的性质判断钠的保存方法；
（2）Na的性质活泼，易与空气中的氧气反应生成Na2O，Na2O易与水反应生成NaOH，NaOH吸收空气中的水和CO2生成Na2CO3 xH2O，Na2CO3 xH2O风化脱水生成Na2CO3；
（3）钠在氧气中加热生成淡黄色固体过氧化钠，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，氧气具有助燃性，故检验方法为：用带火星的木条放在试管口，看是否复燃，若木条复燃，则说明生成了氧气。
解析：（1）钠的化学性质活泼，应密封保存，密度比水小，比煤油大，故应保存在煤油中；
故答案为D；
（2）Na的性质活泼，易与空气中的氧气反应生成Na2O，Na2O易与水反应生成NaOH，NaOH吸收空气中的水和CO2生成Na2CO3 xH2O，Na2CO3 xH2O风化脱水生成Na2CO3；
故答案为D；
（3）钠在氧气中加热生成淡黄色固体过氧化钠，反应方程式为：2Na+O2Na2O2，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的离子方程式为：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑；氧气具有助燃性，故检验方法为：用带火星的木条放在试管口，看是否复燃，若木条复燃，则说明生成了氧气；
故答案为2Na+O2Na2O2；淡黄色；2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑；用带火星的木条放在试管口，看是否复燃。
【点睛】第（3）问书写过氧化钠与水反应的离子方程式难度不大，但是学生们仍然容易出错，就是错写成化学方程式。学生们做题时一定要认真审题，按要求作答，可以用笔进行重点圈画，提醒自己是写化学方程式还是离子方程式。
11． NaOH、Na2CO3 3：1 H++= 112 3OH-＋2CO2=＋＋H2O 0.75 mol·L-1
【分析】NaOH与CO2反应，反应后溶质可能为NaOH和Na2CO3；Na2CO3；Na2CO3和NaHCO3；NaHCO3，碳酸钠与盐酸反应分步进行，依次为：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，可见两个反应中消耗盐酸的体积相等，在曲线A中消耗盐酸体积在0～60 mL没有气体产生，当消耗的盐酸的体积在60～75 mL段消耗的盐酸的体积就是反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑消耗，根据前后体积大小可推出曲线A中含有NaOH和Na2CO3；曲线B中，0～25 mL消耗的盐酸体积小于25～75 mL消耗盐酸的体积，NaOH与CO2反应完后溶质为Na2CO3和NaHCO3，据此结合质量守恒解答。
解析：(1)根据NaOH与CO2的反应分析可知，反应后溶质可能为NaOH和Na2CO3；Na2CO3；Na2CO3和NaHCO3；NaHCO3，碳酸钠与盐酸反应分步进行，依次是：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，可知两个反应中消耗盐酸的体积相等，曲线A中加入盐酸的体积在0～60 mL时没有气体产生，消耗的盐酸的体积在60～75 mL段消耗的盐酸的体积是发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，则可推出曲线A中含有NaOH 和Na2CO3，有关反应的离子方程式为OH-+H+=H2O、+H+=、+H+=H2O+CO2↑，可根据碳酸氢钠完全生成CO2消耗盐酸的体积是V(HCl)=75 mL-60 mL=15 mL，可计算出Na2CO3转化成NaHCO3消耗盐酸的体积也是15 mL，则与NaOH发生反应OH-+H+=H2O消耗盐酸的体积V(HCl)=60 mL-15 mL=45 mL，根据n=c·V可知，物质的量浓度比等于溶液的体积比，故溶液中含有的NaOH与Na2CO3的物质的量的比n(NaOH)：n(Na2CO3)=45 mL：15 mL=3：1；
(2)在曲线B中，消耗的盐酸体积0～25 mL段小于25～75 mL段，说明NaOH与CO2反应完后溶质为Na2CO3和NaHCO3，在0～25 mL时反应的离子方程式为：+H+=；当盐酸体积为75 mL时，产生CO2体积最大，在25～75 mL时发生的反应为+H+=H2O+CO2↑，n(CO2)=n(HCl)=c·V =0.1 mol/L×(75-25)×10-3 L=5×10-3 mol，即V(CO2)=5×10-3mol×22.4 L/mol=0.112 L=112 mL；
在B溶液中含有Na2CO3的物质的量n(Na2CO3)=c·V =0.1 mol/L×25×10-3 L=2.5×10-3 mol，含有NaHCO3的物质的量n(NaHCO3)=5×10-3 mol-2.5×10-3 mol=2.5×10-3 mol，所以n(Na2CO3)：n(NaHCO3)=1：1，故向该NaOH溶液中通入CO2得到B溶液的离子反应方程式为：3OH-＋2CO2=＋＋H2O；
(3)无论溶质是哪种物质，当CO2恰好达到最大时，溶液中的溶质都是NaCl，根据元素守恒可知：n(NaOH)=n(HCl)=c·V =0.1 mol/L×75×10-3 =7.5×10-3 mol，则原NaOH溶液的浓度c(NaOH)==0.75 mol/L。
12．(1) 受热易分解不稳定
(2)B
(3) 淡黄色固体变为白色 用带火星的木条放到U形管支管口，带火星的木条复燃，证明生成氧气
解析：A中碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳，通入澄清石灰水，证明产生了二氧化碳气体，干燥二氧化碳，二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，淡黄色固体变为白色。
(1)受热分解产生碳酸钠、二氧化碳和水，化学方程式是；该实验能验证具有受热易分解不稳定性；
(2)装置C干燥管中应盛放固体干燥剂，并且不与二氧化碳反应，故只能盛放氯化钙，故答案为：B；
(3)干燥的二氧化碳与过氧化钠发生反应，生成碳酸钠和氧气，化学方程式是；淡黄色固体变为白色，产生氧气，用带火星的木条放到U形管支管口，带火星的木条复燃，证明生成氧气
