2020-2021高考化学复习《钠及其化合物》专项综合练习含答案

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2020-2021高考化学复习《钠及其化合物》专项综合练习含答案
一、高中化学钠及其化合物
1.化学兴趣小组制取Na2O2,并测定制得的Na2O2样品的纯度。

I.制取Na2O2。

查阅资料:
①钠与空气在453~473K之间可生成Na2O,迅速提高温度到573~673K之间可生成
Na2O2。

②4Na+3CO 22Na2CO3+C。

③加热后,Na不与N2反应。

(1)图1为兴趣小组制取Na2O2的装置,得到的固体中不可能混有的杂质是____。

A.Na3N B.Na2CO3 C.Na2O D.NaOH
(2)该小组若要得到相对纯净的Na2O2,请从图2中选择合适的装置(要求从装置A、B、C中选择)净化空气,接口从左至右正确的连接顺序是____。

II.测定制得的Na2O2样品的纯度。

按图2装置中的F→B→C→A→D顺序连接,检查装置气密性后,将制得的10g样品放入 F 装置的烧瓶中,滴入稀硫酸反应后,D中收集到1.12L气体(体积已转换为标况下)。

(3)写出样品中Na2O2所发生反应的化学方程式为_____。

(4)B中反应的化学方程式为____,C装置的作用是____。

(5)装置F中仪器i的名称为____;仪器i和烧瓶用一根导管连接,目的是使稀硫酸能顺利流下,也可减少实验产生误差,若没有该导管将导致测定的结果____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

(6)该实验测得样品中Na2O2纯度为_____。

【答案】A edbc 2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑ 2NaOH+ CO2=H2O+Na2CO3检验CO2是否除尽分液漏斗偏大 78.0%
【解析】
【分析】
(1)①钠与氧气反应可以得到氧化钠、过氧化钠,二者均与二氧化碳反应得到碳酸钠,与
水反应会得到氢氧化钠,由信息可知钠与氮气不反应;
(2)若要得到相对纯净的过氧化钠,应将空气通过盛有浓氢氧化钠溶液的洗气瓶除去二氧化碳,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气;
(3)过氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、氧气和水;
(4)该实验设计的原理是烧瓶中过氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠、氧气与水,用浓氢氧化钠溶液吸收氧气中可能混有二氧化碳,用澄清石灰水检验二氧化碳是否除尽,用排水法收集氧气,根据氧气体积可以计算过氧化钠的质量,进而计算样品中过氧化钠的质量分数; (5)分液漏斗和烧瓶用导管连接可以平衡气压,使稀硫酸顺利流下,还可以抵消滴加硫酸排出空气的体积,若没有该导管,排出的空气按生成氧气的体积计算;
(6)依据标况下氧气的体积和反应方程式计算过氧化钠的质量,由题给数据计算过氧化钠的纯度。

【详解】
(1)①钠与氧气反应可以得到氧化钠、过氧化钠,二者均与二氧化碳反应得到碳酸钠,与水反应会得到氢氧化钠,由信息可知钠与氮气不反应,则Na 2O 2中可能含有的杂质为Na 2CO 3、Na 2O 、NaOH ,不可能含有Na 3N ,故答案为:A ;
(2)空气中含有的二氧化碳和水会与过氧化钠的反应,使得制得的过氧化钠含有杂质,若要得到相对纯净的过氧化钠,应将空气通过盛有浓氢氧化钠溶液的洗气瓶除去二氧化碳,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气,则净化空气的装置接口从左至右的连接顺序是edbc ,故答案为:edbc ;
(3)过氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、氧气和水,反应的化学方程式为
2Na 2O 2+2H 2SO 4=2Na 2SO 4+2H 2O+O 2↑,故答案为:2Na 2O 2+2H 2SO 4=2Na 2SO 4+2H 2O+O 2↑; (4)该实验设计的原理是烧瓶中过氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠、氧气与水,用浓氢氧化钠溶液吸收氧气中可能混有二氧化碳,用澄清石灰水检验二氧化碳是否除尽,用排水法收集氧气,根据氧气体积可以计算过氧化钠的质量,进而计算样品中过氧化钠的质量分数,二氧化碳与浓氢氧化钠溶液反应的化学方程式为2NaOH + CO 2=H 2O+Na 2CO 3,故答案为:2NaOH + CO 2=H 2O+Na 2CO 3;检验CO 2是否除尽;
(5)装置F 中仪器i 的名称为分液漏斗,分液漏斗和烧瓶用导管连接可以平衡气压,使稀硫酸顺利流下,还可以抵消滴加硫酸排出空气的体积,若没有该导管,排出的空气按生成氧气的体积计算,导致测定氧气体积偏大,则测定Na 2O 2样品的纯度偏大,故答案为:分液漏斗;偏大;
(6)过氧化钠与稀硫酸反应的化学方程式为2Na 2O 2+2H 2SO 4=2Na 2SO 4+2H 2O+O 2↑,标况下
1.12L 氧气的物质的量为 1.122
2.4/L L mol =0.05mol ,由方程式可知过氧化钠的质量为
0.05mol ×2×78g/mol=7.8g ,则过氧化钠的纯度为
7.810g g ×100%=78.0%,故答案为:78.0%。

【点睛】 分液漏斗和烧瓶用导管连接可以平衡气压,使稀硫酸顺利流下,还可以抵消滴加硫酸排出空气的体积,若没有该导管,排出的空气按生成氧气的体积计算是分析的难点,也是解答的易错点。

2.品牌膨松剂中发挥作用的物质为碳酸氢钠。

某化学兴趣小组利用下列有关装置,加热该膨松剂样品,通过放出气体的量来检验其品质。

(1)装置D仪器的名称是_________。

(2)装置E中所盛试剂为____________,其作用是______________。

(3)装置的连接顺序为_____________(填装置序号)。

(4)实验过程中,装置A中发生反应的化学方程式为________________。

(5)实验过程中必须向装置内通入空气,装置C的作用是除去空气中的________(填化学式)。

加热前,通入一段时间空气的具体操作为________________________。

【答案】干燥管浓硫酸干燥CO2 CAEBD 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ CO2先对装置A、C和E通入一段时间的空气,再连接上装置B、D
【解析】
【分析】
碳酸氢钠不稳定,分解生成二氧化碳和水,可测定水或二氧化碳的质量以判断碳酸氢钠的含量,实验时,应用C装置排出装置内的水、二氧化碳,加热A,生成的水可用E干燥,二氧化碳可用B装置吸收,最后连接D,以免空气中的水、二氧化碳进入B,避免实验误差,根据固体质量的变化,可测得碳酸氢钠的含量,以此解答该题;
【详解】
(1)由仪器图可知D为干燥管;
答案为:干燥管;
(2)装置E为浓硫酸,可用于干燥二氧化碳;
答案为:浓硫酸;干燥CO2;
(3)由以上分析可知连接的顺序为CAEBD;
答案为:CAEBD;
(4)碳酸氢钠不稳定,加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,装置A中发生反应的化学方程式为2NaHCO3===∆Na2CO3+H2O+CO2↑;
答案为:2NaHCO3===∆Na2CO3+H2O+CO2↑;
(5)装置C的作用是除去空气中的二氧化碳,加热前,通入一段时间空气的具体操作为先对装置A、C 和E通入一段时间的空气,再连接上装置B、D;
答案为:CO2 ;先对装置A、C 和E通入一段时间的空气,再连接上装置B、D。

3.现有下列物质:
①KCl ②CH4③NH4NO3④I2⑤Na2O2⑥HClO4⑦N2⑧CO ⑨SO2⑩金刚石
⑪CH3CH2OH ⑫MgO ⑬MgCl2⑭KOH ⑮HCl ⑯Al2O3
请回答下列问题。

(1)两性氧化物是___(填序号),其电子式为___。

(2)最简单的有机化合物是___(填序号),用电子式表示其形成过程:___。

(3)属于共价化合物的是___(填序号),含有共价键的离子化合物是___(填序号)。

(4)由两种元素组成,且含有离子键和共价键的化合物为___(填序号),这两种元素的单质反应生成该化合物的化学方程式为___。

【答案】⑯②
②⑥⑧⑨⑪⑮③⑤⑭⑤ 2Na+O2点燃
Na2O2
【解析】
【分析】
(1)两性氧化物指的是能与碱和酸反应生成盐和水的氧化物;
(2)最简单的有机化合物是CH4,甲烷为共价化合物;
(3) 一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,非金属元素之间易形成共价键,含有离子键的化合物为离子化合物,离子化合物中可能含有共价键,只含共价键的化合物为共价化合物;
(4)由两种元素组成,且离子键、共价键都含有的是Na2O2。

【详解】
(1)两性氧化物指的是能与碱和酸反应生成盐和水的氧化物,这里只有Al2O3,Al2O3是离子化合物,其电子式为:,故答案为:⑯;

(2)最简单的有机化合物是CH4,甲烷为共价化合物,用电子式表示其形成过程为:
,故答案为:②;;
(3)只含共价键的化合物为共价化合物,CH4、HClO4、CO、SO2、CH3CH2OH、HCl中只含共价键,属于共价化合物;含有共价键的离子化合物有:NH4NO3、Na2O2、KOH,故答案为:
②⑥⑧⑨⑪⑮;③⑤⑭;
(4)由两种元素组成,且离子键、共价键都含有的是Na2O2,钠和氧气反应生成过氧化钠的
化学方程式:2Na+O2点燃
Na2O2,故答案为:⑤;2Na+O2
点燃
Na2O2。

【点睛】
一般来说,活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键,非金属元素之间易形成共价
键,不同非金属元素之间易形成极性键,同种非金属元素之间易形成非极性键,含有离子键的化合物为离子化合物,离子化合物中可能含有共价键,只含共价键的化合物为共价化合物。

4.(Ⅰ)现有一包固体粉末,其中可能含有如下五种物质:3CaCO 、23Na CO 、24Na SO 、NaCl 、4CuSO 。

已知3CaCO 难溶于水,4Cu SO 溶液呈蓝色。

现进行如下实验:
①溶于水得无色溶液;②向溶液中加入2BaCl 溶液生成白色沉淀,再加盐酸时沉淀消失。

根据上述实验现象推断:
(1)一定不存在的物质是(填写化学式)_________________________;
(2)一定存在的物质是(填写化学式)_________________________;
(3)可能存在的物质是(填写化学式)_________________________;
(4)检验可能存在的物质所用试剂名称为:_________________________;
(Ⅱ)(5)钠是活泼的碱金属元素,钠及其化合物在生产和生活中有广泛的应用。

钠钾合金可在核反应堆中用作热交换液。

10.1g 钠钾合金溶于500mL 水生成0.15mol 氢气。

确定该钠-钾合金的组成(用x y Na K 的形式表示):__________;如果所得溶液的体积仍为500mL ,则NaOH 溶液的物质的量浓度为___________________。

【答案】CaCO 3、Na 2SO 4、CuSO 4 Na 2CO 3 NaCl 稀硝酸、硝酸银溶液 NaK 2 0.2mol /L
【解析】
【分析】
(Ⅰ)由①溶于水得无色溶液,可知一定不含CuSO 4、CaCO 3;由②向溶液中加入BaCl 2溶液生成白色沉淀,再加盐酸时沉淀消失,可知白色沉淀为碳酸钡,则一定含Na 2CO 3,不含Na 2SO 4,不能确定是否含NaCl ,以此来解答;(II )根据发生反应:
2Na +2H 2O =2NaOH +H 2↑、2K +2H 2O =2KOH +H 2↑,根据氢气体积、金属质量列方程计算Na 、K 物质的量;根据n c=
V
计算可得。

【详解】
由①溶于水得无色溶液,可知一定不含CuSO 4、CaCO 3;由②向溶液中加入BaCl 2溶液生成白色沉淀,再加盐酸时沉淀消失,可知白色沉淀为碳酸钡,则一定含Na 2CO 3,不含Na 2SO 4,不能确定是否含NaCl ;
(1)一定不存在的物质是CaCO 3、Na 2SO 4、CuSO 4,故答案为:CaCO 3、Na 2SO 4、CuSO 4; (2)一定存在的物质是Na 2CO 3,故答案为:Na 2CO 3;
(3)可能存在的物质是NaCl ,故答案为:NaCl :
(4)由氯离子的检验方法可知,检验可能存在的物质所用试剂为稀硝酸、硝酸银溶液,故答案为:稀硝酸、硝酸银溶液。

(5)设钠、钾的物质的量分别为amol 、bmol ,则
222Na +2H O =2N 21a a +H a
OH 0.5↑
222K +2H O =2K 21b +H b
OH 0.5↑
0.5a +0.5b =0.15,23a +39b =10.1,计算可得:a =0.10,b =0.20,n (Na ):n (K )=1:2,该钠-钾合金化学式为NaK 2,c (NaOH )=
n(NaOH)0.1mol ==0.2mol/L V 0.5L ,故答案为:NaK 2;0.2mol /L 。

5.①盐酸、②铁、③碳酸氢钠、④二氧化硅是常见的物质。

请回答下列问题。

(1)上述4种物质中属于盐的是______ (填序号,下同);水溶液能使紫色石蕊溶液变红的是______ 。

(2)写出盐酸的电离方程式___________。

(3)写出二氧化硅与氢氧化钠溶液反应的化学方程式_____________。

(4)碳酸氢钠可治疗胃酸(0.2%~0.4%的盐酸)过多,反应的离子方程式为_______。

等物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应时生成CO 2的量,前者_______后者(填“>”、“<”或“=”)。

(5)氯碱工业是以电解饱和食盐水为基础的基本化学工业。

电解饱和食盐水的产物中一种是所有气体中密度最小的气体、一种是黄绿色气体和一种易溶、易电离的碱,则电解食盐水的化学方程式:___________。

【答案】③ ① HCl=H ++Cl - SiO 2+2NaOH=Na 2SiO 3+H 2O HCO 3-+H +=H 2O+CO 2↑ = 2NaCl+2H 2O
电解2NaOH+H 2↑+Cl 2↑
【解析】
【分析】
(1)由金属阳离子(或铵根离子)和酸根离子组成的化合物属于盐;酸使紫色石蕊溶液变红;
(2)盐酸是强酸,完全电离产生氢离子和氯离子;
(3)二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠和水,据此写出反应的方程式;
(4)碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,根据离子方程式的书写方法书写;二者都可与盐酸反应生成二氧化碳气体,结合方程式判断;
(5)根据电解饱和食盐水的电解原理,阴极产生氢气和氢氧化钠,阳极产生氯气,写出电解饱和食盐水的电解方程式。

【详解】
(1)①盐酸属于酸、能使紫色石蕊溶液变红②铁是单质③碳酸氢钠是盐④二氧化硅是氧化物;故答案为:③;①;
(2)盐酸是强酸,完全电离产生氢离子和氯离子,方程式为:HCl=H ++Cl -,故答案为:
HCl=H ++Cl -;
(3)二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成了硅酸钠和水,反应的离子方程式为:
SiO 2+2NaOH=Na 2SiO 3+H 2O ,故答案为:SiO 2+2NaOH=Na 2SiO 3+H 2O ;
(4)碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的离子方程式为:HCO 3-+H +=H 2O+CO 2↑;碳酸氢钠与足量盐酸反应的化学方程式为:NaHCO 3+ HCl= NaCl+ H2O+CO 2↑,碳酸钠与足量盐酸反应的化学方程式为:Na 2CO 3+2HCl=2NaCl+H 2O+CO 2↑,由以上两个化学方程式可以看出,等物质的量的Na 2CO 3和NaHCO 3分别与HCl 反应,产生CO 2的物质的量之比为:1: 1;故答案为:HCO 3-+H +=H 2O+CO 2↑;=;
(5)通电后阴极氢离子放电,阴极产生氢气和氢氧化钠,阳极上氯离子放电产生氯气,电解反应方程式: 2NaCl+2H 2O 电解2NaOH+H 2↑+Cl 2↑;故答案为:
2NaCl+2H 2O 电解2NaOH+H 2↑+Cl 2↑。

6.(1)古代锻造刀剑时,将炽热的刀剑快速投入水中“淬火”,反应为:3Fe +
4H 2O(g)ΔFe 3O 4+4H 2。

该反应中H 2O 作__________(填“氧化剂”或“还原剂”);
(2)检验某溶液中是否含有SO 42-,先加盐酸,再加______(填“BaCl 2”或“NaCl ;
(3)海水提镁的重要步骤之一是用沉淀剂将海水中的Mg 2+沉淀。

该沉淀剂是
__________(填“生石灰”或“盐酸”)。

(4)过氧化钠可用于呼吸面具中作为氧气的来源。

完成下列化学方程式:2Na 2O 2 + 2______ = 2Na 2 CO 3 +O 2 ↑;
(5)某同学炒菜时发现,汤汁溅到液化气的火焰上时,火焰呈黄色。

据此他判断汤汁中含有________(填“钠”或“钾”)元素;
【答案】氧化剂 BaCl 2 生石灰 CO 2 钠
【解析】
【详解】
(1)在3Fe +4H 2O(g)ΔFe 3O 4+4H 2中氢元素的化合价从+1价降为0价,则H 2O 作氧化剂;
(2)检验某溶液中是否含有SO 42-,先加稀盐酸,可以排除银离子与碳酸根离子等离子的干扰,再加入BaCl 2溶液,产生的沉淀是硫酸钡;
(3)海水中的Mg 2+沉淀是生成Mg(OH)2,沉淀剂是利用生石灰与水反应生成氢氧化钙,从而将Mg 2+沉淀;
(4)过氧化钠可用于呼吸面具中作为氧气的来源,是利用Na 2O 2与CO 2或水蒸气反应生成氧气,则2Na 2O 2 + 2CO 2= 2Na 2 CO 3 +O 2 ↑;
(5)钠元素的焰色反应呈黄色,即可判断汤汁中含有钠元素。

7.(1)研究物质时会涉及物质的组成、分类、性质和用途等方面。

①Na 2O 2属于____________(填物质的类别),检验其组成中所含阳离子的方法是_____________。

②将包有少量____色Na 2O 2固体的棉花放在石棉网上,用滴管向棉花上滴几滴水,观察到的现象是__________________,由此得出的结论是_________________________________。

③在潜水艇和消防员的呼吸面具中,Na 2O 2所发生反应的化学方程式为
_________________________,从氧化剂和还原剂的角度分析,在该反应中Na 2O 2的作用是___________________。

某潜水艇上有25人,如果每人每分钟消耗的O 2在标准状况下体积为0.80L (标准状况下O 2的密度为1.429g/L ),假设所需要的O 2全部由Na 2O 2来提供,则该潜水艇一天所需要的Na 2O 2的物质的量是_____________。

(2)写出下列反应的离子方程式:
①NaHCO 3溶于醋酸:__________________________________________________。

②过量CO 2与NaOH 溶液:_____________________________________________。

③工业制漂白液:______________________________________________________。

④生活中漂白粉的漂白原理:____________________________________________。

【答案】金属氧化物 焰色试验,火焰呈黄色 淡黄 棉花立刻燃烧起来 过氧化钠与水反应放热,且有氧气产生
22223222222Na O +2CO =2Na CO +O 2Na O +2H O=4NaOH+O ↑, 既做氧化剂又做还原剂
2.57×103mol -33322HCO +CH COOH=CH COO +CO +H O -↑ -23CO +OH =HCO -
---22Cl +2OH =Cl +ClO +H O -2+223CO +H O+2ClO +Ca =CaCO +2HClO ↓
【解析】
【分析】
根据物质的组成进行分类,根据常见阳离子的检验方法分析解答;根据过氧化钠反应生成氧气的方程式进行相关计算;根据常见无机物的制备原理书写相关离子方程式。

【详解】
(1)①Na 2O 2由两种元素组成,Na 属于金属,所以属于金属氧化物;阳离子为钠离子,检验的方法是焰色试验,火焰呈黄色;
②Na 2O 2为淡黄色固体,过氧化钠与水反应放热,同时生成氧气,所以棉花会立刻燃烧;③在潜水艇和消防员的呼吸面具中,Na 2O 2可以与水反应生成氢氧化钠和氧气,与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为:2222322Na O +2CO =2Na CO +O ,22222Na O +2H O=4NaOH+O ↑;Na 2O 2中O 元素化合价为-1,反应后变为-2和0,则Na 2O 2的作用既做氧化剂又做还原剂;潜艇上的人一天中共需要的氧气质量为:0.80L×60×24×25×1.429g/L=41155.2g ,n(O 2)=41155.2g 1286mol 32g/mol
≈,根据过氧化钠反应生成氧气的方程式得:n(Na 2O 2)=2n(O 2)=1286mol×2=2.57×103mol ,故答案为:金属氧化物;焰色试验,火焰呈黄色;淡黄;棉花立刻燃烧起来 ;过氧化钠与水反应放热,且有氧气产
生;22223222222Na O +2CO =2Na CO +O 2Na O +2H O=4NaOH+O ↑,
;既做氧化剂又做还原剂;2.57×103mol ;
(2)①NaHCO 3溶于醋酸反应生成醋酸钠、二氧化碳和水,离子方程式为:
-33322HCO +CH COOH=CH COO +CO +H O -↑;
②过量CO 2与NaOH 溶液反应生成碳酸氢钠,离子方程式为:-23CO +OH =HCO -;
③工业制漂白液是用氯气和氢氧化钠反应,生成次氯酸钠、氯化钠和水,离子方程式为:---22Cl +2OH =Cl +ClO +H O ;
④漂白粉的漂白原理是与空气中二氧化碳反应生成次氯酸和碳酸钙,离子方程式为:-2+223CO +H O+2ClO +Ca =CaCO +2HClO ↓,故答案为:
-33322HCO +CH COOH=CH COO +CO +H O -↑;-23CO +OH =HCO -;.
---22Cl +2OH =Cl +ClO +H O ;-2+223CO +H O+2ClO +Ca =CaCO +2HClO ↓。

8.活性炭、纯碱(Na 2CO 3)和小苏打(NaHCO 3)在生产、生活中应用广泛。

完成下列填空:
(1)活性炭可用于处理大气污染物NO :22C(s)2NO(g)N (g)CO (g)++ƒ,已知NO 的转化率随温度升高而降低。

降低温度,重新达到平衡,判断下列各物理量的变化:(选填“增大”、“减小”或“不变”)v 正__________;N 2的体积分数___________;平衡常数
K____________。

(2)将氨气和二氧化碳先后通入饱和食盐水中,可观察到的现象是_______;写出相关反应的化学方程式______________
(3)小苏打既能跟酸反应,又能跟碱反应,应用勒夏特列原理进行解释。

_____________
(4)比较同温下浓度均为0.01mol/L 的①H 2CO 3、②Na 2CO 3、③NaHCO 3、④NH 4HCO 3四种溶液
中2-3c(CO )的大小关系为_______(用编号表示)。

【答案】减小 增大 增大 溶液中有白色沉淀生成
NH 3+CO 2+NaCl+H 2O→NH 4Cl+NaHCO 3↓ 当NaHCO 3溶液加入酸时,促进了HCO 3-的水解,生成CO 2;当加入碱时,促进了HCO 3-的电离,生成碳酸正盐。

②>③>④>①
【解析】
【分析】
(1)NO 的转化率随温度升高而降低,说明该反应为放热反应,则降低温度后平衡向着正向移动,反应速率减小、氮气体积分数和平衡常数都增大;
(2)氨气极易溶于水,饱和食盐水中先通入氨气再通入二氧化碳会析出碳酸氢钠晶体;
(3)碳酸氢钠在溶液中存在电离平衡HCO 3- ⇌H ++CO 32-,水解平衡:HCO 3-+H 2O ⇌H 2CO 3+OH -;当加入酸时促进了HCO 3-的水解;当加入碱时促进了HCO 3-的电离;
(4) H 2CO 3为二元弱酸,分步电离,以第一步电离为主,溶液中c (CO 32-)最小;Na 2CO 3在溶液中电离出碳酸根离子,碳酸根离子的水解程度较小,其溶液中c (CO 32-)最大;NaHCO 3在溶液中,碳酸氢根离子的水解程度大于其电离程度,溶液中碳酸根离子浓度较小;NH 4HCO 3溶液中,铵根离子水解溶液呈酸性,抑制了碳酸氢根离子的电离,据此进行解答。

【详解】
(1)反应22C(s)2NO(g)N (g)CO (g)++ƒ中,NO 的转化率随温度升高而降低,说明升高温度平衡向着逆向移动,则该反应为放热反应;若降低温度,正逆反应速率都减小,平
衡向着吸热的正反应进行,氮气的物质的量增大,则N2的体积分数增大;因为降低温度后氮气和二氧化碳的浓度增大,NO的浓度减小,则平衡常数增大;
答案是:减小;增大;增大;
(2)将氨气和二氧化碳先后通入饱和食盐水中发生反应:
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓;则溶液中会有白色沉淀生成;
答案是:溶液中有白色沉淀生成;NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓;
(3)碳酸氢钠在溶液中存在电离平衡:HCO3-⇌H++CO32-,水解平衡:HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-;当NaHCO3溶液加入酸时,减小了c(OH-),促进了HCO3-的水解,生成CO2;当加入碱时,减小了c(H+),促进了HCO3-的电离,抑制了HCO3-的水解,生成了碳酸正盐;
答案是:当NaHCO3溶液加入酸时,促进了HCO3-的水解,生成CO2;当加入碱时,促进了HCO3-的电离,生成碳酸正盐;
(4)③④相比较,④中铵根离子水解呈酸性,抑制了碳酸氢根离子的电离,c(CO32-)大小为:③>④;①为二元弱酸,c(CO32-)最小;②Na2CO3在溶液中电离出钠离子和碳酸根离子,碳酸根离子水解程度较小,则其溶液中c(CO32-)最大,所以c(CO32-)的大小关系为: Na2CO3> NaHCO3> NH4HCO3> H2CO3,即: ②>③>④>①;
答案是: ②>③>④>①。

【点睛】
碳酸氢钠在溶液中存在电离平衡: HCO3- ⇌H++CO32-,水解平衡:HCO3-+H2O⇌H2CO3+OH-;当NaHCO3溶液加入酸时,抑制了电离促进了水解,所以NaHCO3溶液与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水;当NaHCO3溶液加入碱时,抑制了水解促进了电离,所以NaHCO3溶液与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水;所以小苏打既能跟酸反应,又能跟碱反应。

9.Ⅰ.今有11种物质:①铝线;②石墨;③氯气;④BaSO4晶体;⑤纯硫酸;⑥盐酸;⑦石灰水;⑧乙醇;⑨熔融的KNO3;⑩NH3。

其中:属于电解质的是___;
Ⅱ.已知0.1 mol/L的NaHSO4溶液中H+的物质的量浓度为0.1 mol/L,请回答下列问题:(1)写出NaHSO4在水溶液中电离的方程式:____。

(2)写出NaHSO4与氢氧化钠溶液反应的离子方程式___。

(3)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液恰好显中性,则该反应的离子方程式是:____。

Ⅲ.钠是一种还原性很强的金属,甚至能和冷水发生剧烈反应,写出钠加入到水中反生反应的离子反应方程式___;把钠加入到饱和的石灰水中的现象是___,产生这种现象的原因是_____;把钠加入到硫酸铜溶液中的现象是___,写出该过程中产生沉淀的离子反应方程式____;写出少量的钠加入到足量硫酸氢钠溶液中反应的离子方程式____。

Ⅳ.将一定体积的CuSO4溶液、NaCl溶液和Na2SO3混合,充分反应后有白色沉淀生成。


分析可知白色沉淀中只含有铜元素和氯元素,且该化合物的摩尔质量为99.5g/mol。

试回答下列问题:
(1)白色沉淀的化学式为____。

(2)题述过程发生的反应____(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应。

(3)题述反应的离子方程式为Cu2++Cl-+SO32-+H2O→白色沉淀+()+H+(离子方程式没有
配平),则括号内的离子为___。

【答案】④⑤⑨ NaHSO4=Na++H++SO42- H++OH-=H2O 2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O 2Na+H2O=2Na++2OH-+H2↑产生气泡,析出晶体钠和水反应产生气泡,水被消耗后,氢氧化钙固体析出产生气泡和蓝色沉淀 2OH-+Cu2+=Cu(OH)2↓2H++Na=2Na++H2↑ CuCl 属于 SO42-
【解析】
【分析】
Ⅰ.在熔融状态下或水溶液中能够导电的化合物为电解质;
Ⅱ. NaHSO4属于强电解质,且在水溶液中能够完全电离出钠离子、氢离子和硫酸根离子,结合酸碱反应实质分析作答;
Ⅲ.钠投入溶液反应的规律为:有H+先和H+反应,无H+先与水发生反应,再根据产物氢氧化钠是否与溶质反应来判断现象;
Ⅳ. (1)根据题中信息,结合原子守恒书写化学式;
(2)化学反应过程中有元素化合价的升降,这是氧化还原反应的特征;
(3)根据元素守恒、得失电子守恒考虑。

【详解】
Ⅰ.①铝线为单质,不属于化合物,不是电解质,①不选;
②石墨为单质,不属于化合物,不是电解质,②不选;
③氯气为单质,不属于化合物,不是电解质,③不选;
④BaSO4晶体,在熔融状态下能够电离出阴阳离子而导电,属于电解质,④选;
⑤纯硫酸,在水溶液中有自由移动的氢离子与硫酸根离子,可导电,属于电解质,⑤选;
⑥盐酸属于混合物,不是电解质,⑥不选;
⑦石灰水属于混合物,不是电解质,⑦不选;
⑧乙醇在水中或熔融状态下以分子形式存在,不导电,不是电解质,⑧不选;
⑨熔融的KNO3,能够导电,属于电解质,⑨选;
⑩NH3在水溶液中虽导电,但不是自身电离,不是电解质,⑩不选;
综上所述,④⑤⑨符合题意,故答案为:④⑤⑨;
Ⅱ. (1)0.1 mol/L的NaHSO4溶液中H+的物质的量浓度为0.1 mol/L,则说明NaHSO4在水溶液中的电离方程式应为:NaHSO4=Na++ H++SO42-;
(2)根据题意易知,NaHSO4与氢氧化钠溶液反应会生成硫酸钠和水,故其离子方程式为:H++OH-=H2O;
(3)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至溶液恰好显中性,则两者的物质的量为
2:1,其反应的离子方程式是:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O;
Ⅲ. 钠加入到水中,会与水发生反应,生成氢氧化钠与氢气,则其离子反应方程式为
2Na+H2O=2Na++2OH-+H2↑;
把钠加入到饱和的石灰水中,因钠会与水反应消耗溶剂并产生气泡,且饱和石灰水中会析出晶体,故现象为:产生气泡,析出晶体;
把钠加入到硫酸铜溶液中,因钠会与水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠与硫酸铜继续反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠,则现象为:产生气泡和蓝色沉淀,有产生沉
淀的离子反应方程式为:2OH-+Cu2+=Cu(OH)2↓;
少量的钠加入到足量硫酸氢钠溶液中,钠先与溶液中的H+反应生成钠离子与氢气,其反应的离子方程式为:2H++Na=2Na++H2↑;
故答案为:2Na+H2O=2Na++2OH-+H2↑;产生气泡,析出晶体;钠和水反应产生气泡,水被消耗后,氢氧化钙固体析出;产生气泡和蓝色沉淀;2OH-+Cu2+=Cu(OH)2↓;
2H++Na=2Na++H2↑;
Ⅳ.白色沉淀中含有Cu和Cl两种元素,且该化合物的摩尔质量为99.5g/mol,则可以确定白色沉淀的化学式为CuCl;
(2)由于Cu元素从+2价变为+1价,反应中有元素化合价的变化,该反应为氧化还原反应;
(3)对于上述反应(括号内的离子中一定含有S元素),Cu元素的化合价降低,则必定有元素的化合价升高,因此可确定是S元素的化合价升高到+6价,结合原子守恒,可知括号内的离子为SO42-。

10.空气中CO2浓度的持续走高引起人们的高度重视。

一些科学家认为,人类不仅要努力减少CO2的排放,还要尽快想办法清除空气中过多的CO2。

为此,他们设想了一系列“捕捉”和“封存” CO2的方法。

1.方法Ⅰ:一些科学家利用太阳能加热的反应器“捕捉”空气中的CO2,如下图所示。

(1)步骤一中的CaO俗称____________。

(2)步骤二中发生反应的化学方程式是____________,该反应____________(填“是”或“不是”)步骤一中反应的逆反应。

2.方法Ⅱ:另一些科学家利用NaOH溶液的喷淋“捕捉”空气中的CO2,如右图所示。

(1)NaOH溶液喷成雾状是为了_________________。

(2)上图a环节中,物质分离的基本操作是__________。

(3)为了尽量减少成本,在整个流程中,循环利用的物质有CaO和____________。

3.下列溶液中,同样能用于“捕捉”二氧化碳的是(_____)。

相关文档
最新文档