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1、东莞高考化学一模试题分类汇编钠及其化合物综合一、高中化学钠及其化合物1 某兴趣小组的学生根据活泼金属Mg 与 CO2 发生反应，推测活泼金属钠也能与CO2 发生反应，因此兴趣小组用下列装置进行 “钠与二氧化碳反应 ”的实验探究 (尾气处理装置已略去)。已知：常温下， CO 能使一些化合物中的金属离子还原例如： PdCl2 + CO + H2O Pd + CO2+2HCl 。反应生成黑色的金属钯，此反应也可用来检测微量 CO 的存在。请回答下列问题：(1)通常实验室制取CO2 气体的离子方程式是_ ，为了使制气装置能 “随开随用，随关随停”，上图 A 处应选用的装置是_(填写 “ ”、 “ ”或
2、“ ”)。若要制取干燥、纯净的CO2 气体，装置B 中应盛放的试剂是_溶液，装置 C 中应盛放的试剂是 _。(2)观察实验装置图可知Na 与 CO2 反应的条件是_。检查装置的气密性完好并装入药品后，在点燃酒精喷灯前，必须进行的操作是_。待装置_(填写字母 )中出现 _现象时，再点燃酒精喷灯，这步操作的目的是 _ 。(3)假设 CO2 气体为足量，在实验过程中分别产生以下答问题： 、 两种不同情况，请分析并回 若装置 F 中溶液无明显变化，装置D 中生成两种固体物质，取少量固体生成物与盐酸反应后，有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，则钠与二氧化碳反应的化学方程式是_。 若装置 F 中有黑色沉淀生
3、成，装置 D 中只生成一种固体物质，取少量该固体与盐酸反应后，也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，则钠与二氧化碳反应的化学方程式是_ 。(4)请用文字简要说明你判断 中 D 装置生成固体的成分是钠的正盐或酸式盐的理由。_ 。【答案】 CaCO+ Ca2+饱和 NaHCO3 浓 H2SO4高温 (或强热 )扭3+ 2H+ H2O + CO2 开装置 中导气管活塞E 澄清的石灰水变浑浊排出该装置中的空气4Na +3CO22Na2CO3+ C2Na + 2CONa2CO3+ CO 生成正盐。因为根据质量守恒定律可知，反应物共有三种元素，没有氢元素，因此不能生成酸式盐。【解析】【分析】(1)实验室通常
4、用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；装置能使反应随时进行或停止，原理是：关闭开关时，试管中的气体增多，压强增大，把液体压入长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止；打开开关时，气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行；(2)高温条件下，钠能和氧气反应；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；(3)根据提供的信息可以判断反应进行情况；(4)化学反应遵循质量守恒定律，即反应前后元素种类、原子种类和总个数都不变【详解】(1)通常实验室制取 CO2 气体的化学方程式是： CaCO3+2HCl CaCl
5、2+H2O+CO2；装置能使反应随时进行或停止，原理是：关闭开关时，试管中的气体增多，压强增大，把液体压入长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止；打开开关时，气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行；若要制取干燥、纯净的CO2 气体，装置B 中应盛放的试剂是饱和碳酸氢钠溶液，这是因为饱和碳酸氢钠溶液不能和二氧化碳反应，能和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，从而可以除去二氧化碳中的氯化氢气体；装置 C 中应盛放的试剂是浓硫酸，用来除去二氧化碳中的水蒸气；(2)观察实验装置图可知Na 与 CO2 反应的条件是高温；检查装置的气密性完好并装入药品后，在点燃酒精喷灯前，必须进行的操
6、作是通入一会儿二氧化碳气体，待装置E 中出现浑浊现象时，再点燃酒精喷灯，这步操作的目的是防止钠和空气中的氧气反应；(3)若装置 F 中溶液无明显变化，装置 D 中生成两种固体物质，取少量固体生成物与盐酸反应后，有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，说明反应生成了碳酸钠，则钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和碳，反应的化学方程式是：3CO2+4Na2Na2CO3+C；若装置F 中有黑色沉淀生成，装置D 中只生成一种固体物质，说明反应生成了一氧化碳，取少量该固体与盐酸反应后，也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，说明反应生成了碳酸钠，则钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和一氧化碳，反应的化学方程式是：2CO2 +2Na
7、Na2 CO3 +CO；(4)中 D 装置生成固体的成分是钠的正盐的理由是：反应物中不含有氢元素，因此生成物中不含有氢元素，即生成的固体不可能是碳酸氢钠。2 往 100mL 的 NaOH 溶液中通入CO2 充分反应后，在减压和较低温度下，小心地将溶液蒸干，得到白色固体 M 。通入的 CO2 的体积 V（标准状况）与M 的质量 W 的关系如下图所示。试解答下列问题：（ 1） A 点时，白色固体 M 的化学式为 _，通入的 CO2 的体积为 _mL（标准状况下，下同）。（2） C 点时，白色固体M 的化学式为 _ ，通入的 CO2 的体积为 _mL。（3） B 点时 M 的组成成分为 _，物质的量
8、之比为_，通入的 CO2 的体积为 _mL 。（4）该 NaOH 溶液的物质的量浓度为_。【答案】 Na2332331：3 1792 1mol/LCO 1120 NaHCO 2240 Na CO 、 NaHCO【解析】【分析】由图知 NaOH 质量为4 g，物质的量为0.1 mol ，完全转化为Na2CO3 时， Na2CO3 质量为1106g/mol 5.3 g，完全转化为330.1mol NaHCO时， NaHCO 质量为 0.1mol 84g/mol 8.42g，故 A 点白色固体 M 为 Na CO ，C 点白色固体 M 为 NaHCO ，根据碳原子守恒可得233n(CO )，根据V
9、nV计算二氧化碳体积；图B 点时 M 的质量为 7.16 g， 5.3 7.168.4，2m知 M 由 Na2CO3 和 NaHCO3 组成，设在 B 点时 Na2CO3 物质的量为 x，NaHCO3 物质的量为y，根据钠离子守恒、二者质量之和列方程计算x、y 的值，根据V nVm 计算二氧化碳体积；根据 c n 计算 NaOH 溶液的物质的量浓度。V【详解】由图知 NaOH 质量为 4 g，物质的量为 0.1 mol ，完全转化为Na2CO3 时， Na2CO3 质量为133 84g/mol 8.40.1mol 106g/mol 5.3 g，完全转化为 NaHCO 时， NaHCO 质量为
10、0.1mol2g，故 A 点白色固体 M 为 Na CO ，C 点白色固体 M 为 NaHCO ；233(1)由上述分析可知，A 点白色固体2321-1M 为 Na CO ，需 CO 体积为 0.1 mol 22.4L?mol21.12L 1120 mL，故答案为：Na CO ； 1120 ；23(2)由上述分析可知，C 点白色固体32-1 M 为 NaHCO ，需 CO 体积为 0.1 mol 22.4L?mol2.24L 2240 mL，故答案为： NaHCO3 ； 2240；(3)图 B 点时 M 的质量为 7.16 g， 5.3 7.168.4，知 M 由 Na2CO3 和 NaHCO
11、3 组成；设在 B 点时 Na2CO3 物质的量为 xmol， NaHCO3 物质的量为 ymol ，则：2x y 0.1， 106x84y 7.16，解得 x 0.02， y0.06， n(Na2CO3)： n(NaHCO3)= 0.02mol ：0.06mol=1 ： 3，故 V(CO-1 1.792L1792 mL，故答案为： Na2CO3、2) (0.02 mol 0.06 mol) 22.4L?molNaHCO3； 1： 3；1792；(4)该 NaOH 溶液的物质的量浓度为0.1mol 1mol/L ，故答案为： 1mol/L 。0.1L【点睛】本题根据图像判断出开始时氢氧化钠的质量及利用假设法判断A、 C 两点白色固体的成分是解题关键。3 某化学课外活动小组通过实验研究NO2 的性质。已知： 2NO2 2NaOH=NaNO3 NaNO2 H2O任务 1：利用下图所示装置探究NO2 能否被 NH3 还原 (K1、 K2 为止水夹，夹持固定装置略去 )。（ 1） A 和 E 中制取 NH3 的装置为 _，所用试剂为 _。装置中制取 NO2 的化学方程式是_ 。（2）若 NO2 能够被 NH3 还原，预期观察到C 装置中的现象是_。（ 3）实验过程中
