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1、第4讲 高一化学学科素养能力竞赛专题训练钠及其化合物【题型目录】模块一：易错试题精选模块二：培优试题精选模块三：名校竞赛试题精选【典型例题】模块一：易错试题精选1探究Na2O2与水的反应，实验如图。下列分析不正确的是A、中产生的气体能使带火星的木条复燃B、中均发生了氧化还原反应和复分解反应C、中KMnO4与MnO2的作用不同，产生气体的量也不同D沉淀经过滤、洗涤、干燥后称量：中反应后的沉淀质量小于中所得沉淀的质量【答案】D【分析】过氧化钠和水发生复分解反应生成氢氧化钠和双氧水，双氧水发生分解反应生成水和氧气；双氧水能被酸性高锰酸钾氧化为氧气，高锰酸钾被还原；双氧水中加入氯化钡溶液发生复分解反应
2、生成过氧化钡沉淀和盐酸，过氧化钡悬浊液中加稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和双氧水，双氧水中加二氧化锰，在二氧化锰的催化作用下双氧水分解为水和氧气。【详解】A过氧化钠和水反应生成氧气、中双氧水在二氧化锰催化作用下分解放出氧气，故A正确；B过氧化钠和水发生复分解反应生成氢氧化钠和双氧水，双氧水发生分解反应生成水和氧气；中BaO2和硫酸发生复分解反应生成硫酸钡沉淀和双氧水，双氧水发生分解反应生成水和氧气；双氧水发生分解反应生成水和氧气，为氧化还原反应，故B正确；C中过氧化氢被高锰酸钾氧化生成氧气，中过氧化氢在二氧化锰催化条件下自身发生氧化还原反应生成水和氧气，KMnO4与MnO2的作用不同，产生气体的量也
3、不同，故C正确；D中生成BaO2，中生成BaSO4沉淀，由Ba原子守恒可知中反应后的沉淀质量大于中所得沉淀的质量，故D错误；选D。2下列关于和的说法中，不正确的是A与中的阴、阳离子数之比均为12B可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源C和的颜色不同D与都能与水反应生成碱，都属于碱性氧化物【答案】D【详解】A中阴离子分别为和，阳离子均为，即二者阴、阳离子数之比均为12，A项正确；B与水反应生成碱和水外，还生成，可用于供氧，B项正确；C为白色固体，为淡黄色固体，二者颜色不同，C项正确；D与酸反应只生成盐和水，为碱性氧化物，而与酸反应除了生成盐和水外，还生成，可用于供氧，不属于碱性氧化物，D项错误。故
4、选D。3下列有关钠及其化合物的叙述中不正确的是A除去碳酸钠固体中混有的碳酸氢钠，可将固体加热B可用盐酸鉴别和两种物质的溶液C金属钠着火时，可用水来灭火D长期放置在空气中，最终都将变为【答案】C【详解】A碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，除去碳酸钠固体中混有的碳酸氢钠，可将固体加热，A正确；B向碳酸氢钠溶液中滴加盐酸会立刻产生气泡，向碳酸钠溶液中滴加盐酸，开始无现象，当碳酸钠完全转化为碳酸氢钠，继续滴加盐酸，才会产生气泡，可用盐酸鉴别和两种物质的溶液，B正确；C金属钠与水、氧气等物质反应，金属钠着火时，不能用水来灭火，一般用沙子盖灭，C错误；D 长期放置在空气中，与空气
5、中的氧气、水、二氧化碳等反应，最终都将变为，D正确；答案选C。4不能用来鉴别和两种固体的操作是A分别加热这两种固体物质，并将生成的气体通入澄清的石灰水中B分别测量两种固体溶于水时，溶液的温度变化C分别在这两种固体中，逐滴加入同浓度的稀盐酸D分别在这两种物质的溶液中，加入少量澄清的石灰水【答案】D【详解】A碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳气体，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可以鉴别，A不符合题意；B碳酸钠溶于水，溶液温度升高，碳酸氢钠溶于水，溶液温度降低，可以鉴别，B不符合题意；C向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，先无气体产生，当盐酸量较多时，产生气体，向碳酸氢钠溶液中逐滴
6、加入稀盐酸，立即产生气体，现象不同，可以鉴别，C不符合题意；D碳酸钠和碳酸氢钠均能与澄清石灰水反应生成沉淀，无法鉴别，D符合题意；答案选D。5实验室模拟“侯氏制碱法”制取，下列说法错误的是（提示：浓氨水滴入生石灰中可制备，且极易溶于水）AX溶液为饱和碳酸钠溶液，作用是吸收二氧化碳中的氯化氢B装置中使用“多孔球泡”可增大的吸收速率C实验时，先向饱和溶液中通入较多的再通入足量D利用锥形瓶中所得物质制备固体，还需经历过滤、洗涤、干燥及焙烧等过程【答案】A【分析】浓氨水滴入生石灰中制备，盐酸与碳酸钙反应生成二氧化碳，通入饱和碳酸氢钠溶液中除去二氧化碳中的氯化氢，然后与氨气一起通入饱和氯化钠溶液中制备碳
7、酸氢钠，可将实验流程简单梳理如下：。【详解】A由分析可知，X溶液为饱和碳酸氢钠溶液，作用是吸收二氧化碳中的氯化氢，二氧化碳会和饱和碳酸钠溶液反应，A错误；B使用“多孔球泡”可增大气体与溶液的接触面积，加快的吸收速率，B正确；C极易溶于水，实验时，先向饱和溶液中通入较多的，使溶液呈碱性，利于的吸收，C正确；D固体受热分解得固体，利用锥形瓶中所得制备固体，还需经历过滤、洗涤、干燥及焙烧等过程，D正确；答案选A。6有两支试管，分别装有等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液，下列方案中判断正确的是方案操作判断A分别滴加澄清石灰水产生沉淀者为Na2CO3溶液B分别加入过量等浓度、等体积的稀盐酸反
8、应较剧烈者为Na2CO3溶液C分别测pHpH较大者为Na2CO3溶液D分别逐滴加入等浓度的盐酸立即产生气泡者为Na2CO3溶液AABBCCDD【答案】C【详解】A滴加少量澄清石灰水时，二者都能够与Ca(OH)2发生反应产生CaCO3沉淀，发生的反应分别是，两者实验现象相同(产生白色沉淀)，不能用澄清石灰水进行鉴别，A错误；B加入过量等浓度、等体积的稀盐酸时，NaHCO3溶液反应现象更剧烈，B错误；C等物质的量浓度的Na2CO3溶液与NaHCO3溶液相比，Na2CO3溶液碱性较强，则Na2CO3溶液的pH更大，C正确；D向两种物质的溶液中逐滴加入等浓度的盐酸时，NaHCO3溶液立即产生气泡，Na
9、2CO3溶液开始无气泡产生，过一会儿才产生气泡，D错误；故合理选项是C。7某化学实验探究小组用电磁搅拌加热器(温度最高可达65)加热饱和NaHCO3溶液，并利用CO2传感器检测溶液中CO2的含量，其含量随温度变化如图所示：下列有关叙述错误的是Aab段溶液中CO2的含量降低的原因是温度升高，溶解的CO2气体逸出Bbc段溶液中CO2的含量升高的原因是溶液中受热分解生成CO2气体C实验室可用加热饱和NaHCO3溶液的方法制取少量CO2气体D由图像可知，NaHCO3固体受热分解的温度为48.2【答案】D【详解】ANaHCO3溶液中溶解有CO2气体，当加热时，CO2气体逸出，使溶液中CO2的含量降低，A
10、正确；B48.2后，溶液中CO2气体的含量随温度升高逐渐升高，说明发生分解生成了CO2气体，B正确；C由于饱和NaHCO3溶液受热可发生分解反应生成CO2，故可用该方法制取少量CO2气体，C正确；D由题图可知饱和NaHCO3溶液加热至48.2时开始生成气体，不能得出NaHCO3固体的分解温度为48.2的结论，D错误；故合理选项是D。8甲、乙、丙、丁四个烧杯中分别盛有一定量溶液，向其中分别通入不同量的，再向所得溶液中分别滴加相同浓度的稀盐酸至过量，加热溶液，甲、乙、丙、丁四个烧杯中产生的质量与加入盐酸的体积关系如图所示(忽略的溶解和的挥发)：则下列分析正确的是A图对应溶液中的溶质为B图ab段生成
11、的质量与之前通入乙烧杯溶液中的质量相等C图对应溶液中的溶质为和D图段离子方程式为【答案】B【分析】溶液中逐滴加入盐酸依次发生反应：、；图段和段加入盐酸体积相等，溶质只有；若消耗盐酸体积：，则溶质为和；若消耗盐酸体积：，则溶质为和，据此分析解答。【详解】A图加入盐酸立即生成，溶液中的溶质只能为，发生反应，A错误；B结合图可知段消耗的盐酸是段的2倍，说明溶液中存在等物质的量的，反应后最终生成和，生成的质量与通入溶液中的质量相等，B正确；C结合图可知溶液中对应溶质为，C错误；D结合图可知，段先是酸碱中和，然后转化为，离子方程式依次为和，D错误；故答案选B。9如图所示，在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化
12、时，用玻璃棒蘸取少量无水粉末与熔化的钠接触，瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成。据此判断下列说法错误的是(NA是一常数，数值为6.021023)A上述反应的化学方程式为2NaCuSO4Na2SO4CuB上述反应中钠表现了还原性C上述反应中若有NA钠参与反应，则转移NA个电子D若将钠投入硫酸铜稀溶液中，也有红色物质生成【答案】D【详解】A由题意钠与CuSO4反应有铜生成，反应的方程式为2NaCuSO4Na2SO4Cu，选项A正确；B反应中Na由0价升高到1价，钠作还原剂，表现了还原性，选项B正确；CNa-e-=Na，在反应中一个Na失去一个电子，则NA个Na参加反应转移NA个电子，选项C正确
13、；D若将钠投入CuSO4溶液中，钠先与水发生置换反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠与硫酸铜反应生成Cu(OH)2沉淀，无红色物质生成，选项D错误；答案选D。10下列有关钠及其化合物的结构、性质与用途具有对应关系且可行的是ANa的金属性强，可从硫酸铜溶液中置换出铜B、溶液显碱性，可用作食用碱或工业用碱C中含有氧分子，与二氧化碳反应生成氧气，可用作呼吸面具供氧剂DNaOH具有强碱性，可用作干燥剂【答案】B【详解】A金属钠具有强还原性，与硫酸铜溶液反应时，先与溶液中的水反应，不能置换制取金属 铜，故A错误；BNa2CO3和NaHCO3的溶液均显碱性，可用作食用碱或工业用碱，还可利用NaHCO3的
14、弱碱性治疗胃酸过多，故B正确；C自身并不含有氧分子，过氧化钠能与人呼吸产生的二氧化碳和水分别反应生成氧气，常用作呼吸面具供氧剂，故C错误； D固体NaOH具有吸水性，可用作干燥剂，故D错误；答案选B。11侯氏制碱法制取的原理为。实验室用如图所示的装置模拟侯氏制碱法制取少量固体。下列说法正确的是A甲中反应的离子方程式为：B乙的试剂为饱和溶液，可除去中的少量HClC丙中用冷水浴冷却有利于析出固体D进一步制取的操作是：取丙中的沉淀在蒸发皿中灼烧【答案】C【分析】盐酸与CaCO3反应产生CO2，用饱和NaHCO3溶液除去HCl杂质后通入装置丙，与吸收足量NH3的饱和食盐水发生反应，得到NaHCO3沉淀
15、。【详解】A甲中CaCO3是难溶物，不拆写，反应的离子方程式为：，A错误；B由于CO2与Na2CO3溶液能反应，乙的试剂为饱和溶液，目的是除去中的少量HCl，B错误；C丙体系中，NaHCO3的溶解度随温度减低大幅下降，用冷水浴冷却有利于析出固体，C正确；D进一步制取的操作是：过滤取得丙中的沉淀，在坩埚中灼烧，D错误；故选C。12在烧杯中加水和苯(密度：0.88 g/cm3)各50 mL，将一小粒金属钠(密度：0.97 g/cm3)投入烧杯中。观察到的现象可能是A钠在水层中反应并四处游动B钠停留在苯层中不发生反应C钠在苯的液面上反应并四处游动D钠在苯与水的界面处反应并做上下跳动【答案】D【分析】Na和水发生反应2Na+2H2O=2NaOH+
