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1、全国高考化学钠及其化合物的综合高考真题汇总一、高中化学 钠及其化合物1我国化学家侯德榜(下图所示)改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：(1)请写出碳酸钠的一种用途_。(2)写出上述流程中X物质的分子式_。(3)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了_(填上述流程中的编号)的循环，从沉淀池中取出沉淀的操作是_。(4)该流程中氨气和二氧化碳的添加顺序是：先通氨气后通二氧化碳，请说明理由：_。【答案】制造肥皂、制造玻璃等 CO2 I 过滤 氨气在水溶液中的溶解度远远大于二氧化碳，先通入氨气有利于二氧化碳的吸收 【解析】【详解】(1)碳酸钠可用于制造肥皂、制造玻璃等；(
2、2)沉淀池析出的为碳酸氢钠，煅烧炉中加热碳酸氢钠，分解生成二氧化碳，则循环物质X为二氧化碳；(3)母液的主要成分为NaCl、NH4Cl、NH3、Na2CO3等，使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，应增加I的循环；固液分离方法为过滤；(4)氨气易溶于水，二氧化碳溶解度相对较小，先通入氨气，有利于二氧化碳的吸收；2纯碱、烧碱等是重要的化工原料。（1）利用如图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应。将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是_。若其它操作不变，将A与C连接，可观察到的现象是_。（2）向100 mL2 mol/L的NaOH 溶液中通入一定量
3、CO2，结晶，得到93 g白色固体，该白色固体的组成是_（写化学式）。设计实验确认该白色固体中存在的阴离子，试完成下列方案。实验操作实验现象结论取少量白色固体于试管中，加足量水溶解，再加足量BaCl2溶液_过滤，取2 mL滤液于试管中，滴加酚酞_（3）现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱，部分工艺流程如下：已知NaHCO3在低温下溶解度较小。反应I为：NaCl+CO2+NH3+H2ONaHCO3+NH4Cl，处理母液的两种方法如下。向母液中加入石灰乳，可将其中_循环利用，同时得到融雪剂_。向母液中通入NH3，加入细小的食盐颗粒并降温，可得到NH4Cl晶体。试写出通入NH3后，溶解度较小的酸式碳酸盐
4、转变为溶解度较大的碳酸盐的离子方程式：_。【答案】水沿导管由广口瓶进入烧瓶 广口瓶中的长导管口有气泡产生 NaOH和Na2CO3 产生白色沉淀 原白色固体中有CO32-存在 溶液变红 溶液中含有氢氧化钠 NH3 CaCl2 HCO3NH3NH4+H2O 【解析】【分析】（1）CO2与NaOH反应生成Na2CO3，烧瓶内压强减小；（2）先根据钠原子守恒，通过极值法确定白色固体的组成；根据题中所给试剂，要首先利用中性溶液BaCl2检验出碳酸钠，并将碳酸根离子全部沉淀，再通过检验溶于的pH来确定是否含有NaOH；（3）根据流程可知，母液中含有氯化铵，加入石灰乳后可以生成氨气；碳酸氢钠溶于水，母液为碳
5、酸氢钠饱和溶液，向母液中通入氨气，氨气与碳酸氢钠反应碳酸钠和碳酸铵。【详解】（1）将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，二氧化碳与烧碱溶液发生了反应，引起压强减小，导致水沿导管由广口瓶进入烧瓶，若其它操作不变，若将A与C连接，外界气体进入进入集气瓶，可观察到的现象是广口瓶中的长导管口有气泡产生，故答案为：水沿导管由广口瓶进入烧瓶；广口瓶中的长导管口有气泡产生；（2）二氧化碳与氢氧化钠可以发生反应2OH-+CO2=CO32-+H2O、OH-+CO2=HCO3-，100 mL2 mol/L的NaOH溶液中氢氧化钠的物质的量为0.2mol，若氢氧化钠全部生成碳酸钠，碳酸钠固体的质量为
6、0.2mol106g/mol=10.6g，若全部生成碳酸氢钠，碳酸氢钠的质量为0.2mol84g/mol=16.8g，由得到93 g白色固体可知，氢氧化钠溶液过量，最后的固体可能为NaOH和Na2CO3；要检验NaOH和Na2CO3，可加足量BaCl2溶液，若产生白色沉淀，说明含CO32；用无色酚酞检验氢氧化钠的存在，即实验操作实验现象结论取少量白色固体于试管中，加足量水溶解，再加足量BaCl2溶液产生白色沉淀原白色固体中有CO32-存在过滤，取2 mL滤液于试管中，滴加酚酞溶液变红溶液中含有氢氧化钠故答案为：Na2CO3和NaHCO3；产生白色沉淀；原白色固体中有CO32-存在；溶液变红；原
7、白色固体中有CO32-存在；（3）根据流程可知，母液中含有氯化铵，加入石灰乳后，石灰乳与氯化铵共热反应生成氯化钙、氨气和水，氨气可以循环使用，氯化钙可以做融雪剂，故答案为：氨气；融雪剂；碳酸氢钠溶于水，母液为碳酸氢钠饱和溶液，向母液中通入氨气，氨气与碳酸氢钠反应碳酸钠和碳酸铵，加入细小的食盐颗粒并降温，会析出氯化铵晶体，氨气与碳酸氢钠反应的离子方程式为：HCO3NH3NH4+H2O，故答案为：HCO3NH3NH4+H2O。3（加试题）（一）以一氯代乙酸钠(CH2ClCOONa）水溶液为原料，通过电解法可以制备1，2-二氯乙烷(CH2ClCH2Cl），装置如图1所示。（1）所用的离子交换膜是_(
8、填“阳”或“阴”)离子交换膜。（2）写出电解池总反应_。（二）1940年，我国著名化工专家侯德榜先生成功冲破了“索尔维”法的技术封锁，并加以改进，用NaCl固体代替生石灰，加入母液，并联合合成氨厂一起生产出纯碱和氯化铵。这便是举世闻名的“侯氏联合制碱法”，工艺流程如图2。请回答：（1）关于合成氨反应，下列说法合理的是_。A反应体系中一般用V2O5作催化剂B因为该反应S小于零，所以反应的H一定也小于零C因为该反应的S小于零，所以反应的压强控制越高越好D该反应往往控制在500左右，是因为该温度下反应物转化率最高（2）一定温度下合成氨反应的平衡常数K48。若在该温度下，在9L的恒容容器中投入1mol
9、氮气和3mol氢气进行反应，则氨气的平衡产率y_；若氮气和氢气的物质的量之比为n1，相应平衡体系中氨气的物质的量分数为x，请在图3中绘制x随n变化的示意图(计算时不计副反应)。_（3）侯氏制碱法最大的优点是使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了_（填上述编号）的循环。（4）关于侯氏联合制碱法，下列说法合理的是_。A往沉淀池中先通入CO2再通入氨气的目的是提高NaHCO3的产量B往母液中加入食盐的目的是使NaHCO3更多地析出C从母液中经过循环进入沉淀池的主要是Na2CO3、NH4Cl和氨水D往母液中通氨气目的仅仅是增大NH4的浓度，使NH4Cl更多地析出【答案】阳 2CH2
10、ClCOO2H2O CH2ClCH2Cl2CO2H22OH B 50% C 【解析】【分析】（一）电解溶液成分中只有溶质一氯代乙酸钠有氯元素，因此根据原子守恒结合装置图，利用电解池的工作原理书写其电极反应式，考虑二氯乙烷会与OH反应来选择离子交换膜，据此分析作答；（二）（1）A. 催化剂具有选择性；B. 根据G=H-TS公式作答；C. 结合理论与实际经济成本考虑；D. 综合温度对化学反应速率与化学平衡的影响效果作答；（2）根据三段式结合平衡常数K计算产率与氨气的物质的量分数变化情况；（3）从碳酸氢钠的溶解性角度分析；（4）A. 二氧化碳微溶，氨气易溶；B. 加入盐可提高氯离子浓度；C. 根据侯
11、氏联合制碱法的原理作答；D. 根据氨气的溶解度及化学反应的原理作答。【详解】（一）根据上述分析可知，阳极上每消耗2mol CH2ClCOO-可得到1 mol产物CH2ClCH2Cl，阳极同时生成气体CO2，阴极上溶液中水电离的H+放电，生成H2和OH，可书写电解池总反应：2CH2ClCOO2H2O CH2ClCH2Cl2CO2H22OH，为了防止二氯乙烷与OH反应，应使用阳离子交换膜，故答案为：阳；2CH2ClCOO2H2O CH2ClCH2Cl2CO2H22OH；（二）（1）A. V2O5是SO2和O2合成SO3的催化剂，不是合成氨反应的催化剂，A项错误；B. 通过饱和氯化钠溶液中通入氨气与
12、二氧化碳反应生成碳酸氢钠晶体，该反应能自发进行，则根据G=H-TS可知，若反应S小于零，则H一定小于零，B项正确；C. 实际在合成氨工业生产中，压强不能太大，否则能耗太高，并且对设备要求高，C项错误；D. 提高温度可以适当加快氮气合成速率，温度太高则该放热反应平衡逆向移动，转化率降低，且催化剂活性降低，因此反应控制在500左右，D项错误；答案为B； （2）设平衡时氮气消耗x mol/L，则平衡时氮气为(-x) mol/L，氢气为3(-x) mol/L=(-3x) mol/L，氨气为2x mol/L，根据K=48计算可得x=，产率为50%。当氮气与氢气的物质的量之比为合成氨反应的计量系数之比为3
13、:1，到平衡时氧气的物质的量分数最大，因此横坐标n=时纵坐标达到峰值，画图如图所示：，故答案为：50%；（3）析出晶体后的溶液中还含有碳酸氢钠、氯化钠、氯化铵、氨水等物质，因此循环I可以提高氯化钠的利用率；（4）A. 氨气溶解度大，通入氨气后使溶液显碱性，吸收二氧化碳的量增加，A项错误；B. 加入盐的目的是提高氯离子浓度，促进氯化铵结晶析出，B项错误；C. 通入氨气的作用是增大铵根离子浓度，增强碱性和碳酸氢钠反应，从而使碳酸钠、氯化铵和过量氨水通过循环I进入沉淀池，C项正确；D. 往母液中通氨气目的，可增大铵根离子浓度，在促进氯化铵析出的同时，还可增强溶液的碱性，有利于在循环I后吸收二氧化碳，
14、D项错误；答案选C。4欲测定含少量氯化钠的小苏打固态样品中NaHCO3的质量分数可用以下四种方法。方法一： 方法二： 方法三： 方法四：不使用化学试剂,使用实验室常用仪器。按要求回答下列问题:（1）方法一:加入足量的试剂A是_(填写A的化学式),可将HCO3-转化为沉淀并称重。操作1、2、3、4的名称依次是溶解、_、洗涤和干燥(烘干);（2）方法二:在操作1中所用到的玻璃仪器中,除了烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还需要用到的是_,应选择甲基橙作指示剂;（3）在方法二中计算该样品中NaHCO3的质量分数为_;（4）在方法三中,根据所用的实验装置,除了称量样品质量外,还需测定的实验数据是_;（5）仔细分析方法三中的实验装置,若由此测得的数据来计算实验结果,则有可能偏高也有可能偏低,偏高的原因可能是_,偏低的原因可能是_(均文字简述);（6）方法四的实验原理是_(用化学方程式表示)。【答案】Ca(OH)2或Ba(OH)2 过滤 100 mL容量瓶 0.042V/m100% 装有碱石灰的干燥管在实验前后的质量 碱石灰可能还会吸收空气中的水蒸气和CO2气体
