2020-2021全国高考化学钠及其化合物的综合高考模拟和真题汇总附答案

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2020-2021全国高考化学钠及其化合物的综合高考模拟和真题汇总附答案
一、高中化学钠及其化合物
1.如图所示,“二氧化碳是否在有水存在时,才能与过氧化钠反应?”这个问题可通过以下实验加以证明。

(1)按图装置,在干燥的试管Ⅲ中装入Na2O2后,在通入CO2之前,应事先将活塞(K1、K2)关闭好,目的何在?____。

(2)试管I内的试剂X是__时,打开活塞K1、K2,加热试管Ⅲ约5分钟后,将带火星的小木条插入试管Ⅱ的液面上,可观察到带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来,且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化,则所得的结论是____。

(3)试管I内试剂为CO2饱和水溶液时,其他操作同(2),通过____的现象,可以证明Na2O2与潮湿的CO2能反应且放出O2。

(4)CO2与过氧化钠反应机理也可用示踪原子分析加以证明,请完成下列反应方程式:
__Na2O2+____C18O2+____H218O→____。

【答案】以防止试管Ⅲ内的过氧化钠和外界相通时发生吸潮现象浓H2SO4过氧化钠与干燥的CO2不反应带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上复燃,同时,Ⅲ内固体由淡黄色变为白色 2 2 2 ═2Na2C18O3+O2↑+2H2O
【解析】
【详解】
(1)本题旨在利用对比实验,探究Na2O2与CO2反应的环境,故实验步骤中,首先让Na2O2与干燥CO2反应,必须保证整个环境中不能有H2O,故通入反应装置前CO2必须干燥,故答案为以防止试管Ⅲ内的过氧化钠和外界相通时发生吸潮现象;
(2)二氧化碳必须是干燥的,所以使用试剂X浓硫酸进行干燥;由带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来,且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化,说明干燥的二氧化碳与过氧化钠没有发生反应,故答案为浓H2SO4;过氧化钠与干燥的CO2不反应;
(3)过氧化钠与潮湿的二氧化碳反应会生成氧气,所以带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上会复燃;Ⅲ内固体由淡黄色变为白色,说明淡黄色的过氧化钠由于参加了反应生成了白色的碳酸钠,故答案为带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上复燃,同时,Ⅲ内固体由淡黄色变为白色;
(4)过氧化钠与潮湿的二氧化碳反应的实质为:二氧化碳与水结合生成碳酸,碳酸电离的氢离子与过氧化钠反应,碳酸中18O完全存在于碳酸根离子中,生成的水中不含18O,反应的化学方程式为:2Na2O2+2C18O2+2H218O═2Na2C18O3+O2↑+2H2O,故答案为2;2;2;
═2Na2C18O3+O2↑+2H2O。

【点睛】
本题考查了碱金属及其化合物的性质,该题是高考中的常见考点和题型,试题基础性强,旨在考查学生的逻辑推理能力。

本题的易错点为(4),碳酸电离的氢离子与过氧化钠反应,碳酸中18O完全存在于碳酸根离子中。

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CO2,结晶,得到9.3 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
①取少量白色固体于试管中,加
____________
足量水溶解,再加足量BaCl2溶

②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+H2O NaHCO3↓+NH4Cl,处理母液的两种方法如下。

①向母液中加入石灰乳,可将其中_____循环利用,同时得到融雪剂_____。

②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 HCO3—+NH3=NH4++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)①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;
②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。

【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
×106g/mol=10.6g,若全部生成碳酸氢钠,碳酸氢钠的质量为钠固体的质量为0.2mol×1
2
0.2mol×84g/mol=16.8g,由得到9.3 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
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;原白色固体中有CO32-存在;
(3)①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;
②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:HCO3—+NH3=NH4++H2O,故答案为:HCO3—+NH3=NH4++H2O。

3.往100mL的NaOH溶液中通入2
CO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2
CO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2
CO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2
CO的体积为__________mL。

(3)B点时M的组成成分为_________,物质的量之比为_________,通入的2
CO的体积为__________mL。

(4)该NaOH溶液的物质的量浓度为_________。

【答案】Na2CO3 1120 NaHCO3 2240 Na2CO3、NaHCO3 1:3 1792 1mol/L
【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
0.1mol×1
2
×106g/mol=5.3 g,完全转化为NaHCO3时,NaHCO3质量为0.1mol×84g/mol=8.4
g,故A点白色固体M为Na2CO3,C点白色固体M为NaHCO3,根据碳原子守恒可得
n(CO2),根据V=nV m计算二氧化碳体积;图B点时M的质量为7.16 g,5.3<7.16<8.4,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=nV m计算二氧化碳体
积;根据c=n
V
计算NaOH溶液的物质的量浓度。

【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
0.1mol×1
2
×106g/mol=5.3 g,完全转化为NaHCO3时,NaHCO3质量为0.1mol×84g/mol=8.4
g,故A点白色固体M为Na2CO3,C点白色固体M为NaHCO3;
(1)由上述分析可知,A点白色固体M为Na2CO3,需CO2体积为0.1 mol×1
2
×22.4L•mol−1=
1.12L=1120 mL,故答案为:Na2CO3;1120;
(2)由上述分析可知,C点白色固体M为NaHCO3,需CO2体积为0.1 mol×22.4L•mol−1=2.24L=2240 mL,故答案为:NaHCO3;2240;
(3)图B点时M的质量为7.16 g,5.3<7.16<8.4,知M由Na2CO3和NaHCO3组成;
设在B点时Na2CO3物质的量为xmol,NaHCO3物质的量为ymol,则:
2x+y=0.1,106x+84y=7.16,解得x=0.02,y=0.06,n(Na2CO3):n(NaHCO3)= 0.02mol:0.06mol=1:3,
故V(CO2)=(0.02 mol+0.06 mol)×22.4L•mol−1=1.792L=1792 mL,故答案为:Na2CO3、NaHCO3;1:3;1792;
(4)该NaOH溶液的物质的量浓度为0.1mol
0.1L
=1mol/L,故答案为:1mol/L。

【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。

4.某种含有少量氧化钠的过氧化钠试样(已知试样质量为1.560g、锥形瓶和水的质量为190.720g),利用如图装置测定混合物中Na2O2的质量分数,每隔相同时间读得电子天平的数据如下表:
(1)写出Na2O2和H2O反应的化学方程式_______。

(2)计算过氧化钠质量分数时,除了试样的质量,锥形瓶和水的质量,还必需的数据是______,不必作第6次读数的原因是______。

(3)根据上述数据,过氧化钠的质量分数是_____(保留2位小数)。

(4)测定上述样品(1.560g)中Na2O2质量分数的另一种方案,其操作流程如图:
①操作Ⅰ的名称是_____。

②需直接测定的物理量是_____。

③操作Ⅱ需要的仪器除了酒精灯,还需要_____(固定、夹持仪器除外)。

④在转移溶液时,如溶液转移不完全,则Na2O2质量分数的测定结果_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。

【答案】2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑第4次或第5次的读数第5次与第4次的读数相同,锥形瓶内质量已达恒重 0.84 溶解生成NaCl的质量玻璃棒、蒸发皿偏大【解析】
【分析】
(1)过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气;
(2)、(3)计算过氧化钠质量分数时,应用过氧化钠完全反应的数据,根据称量的锥形瓶+水+试样总质量变化以及还有第4次或第5次读数,计算生成氧气的质量,根据氧气的质量计算过氧化钠的质量;由表中数据可知,第4、5次读数相等,锥形瓶内的质量已达到恒重;
(4)①由流程图可知,操作Ⅰ是将样品在稀盐酸中溶解;
②操作Ⅱ是从溶液中获得的晶体为氯化钠,需直接测定氯化钠的质量;
③操作Ⅱ是从溶液中获得的晶体,蒸发浓缩、冷却结晶,需要的仪器有酒精灯、玻璃棒、蒸发皿;
④在转移溶液时,如溶液转移不完全,烧杯内壁沾有少量的氯化钠,测定的氯化钠的质量偏小,样品中钠元素的质量分数偏低,故过氧化钠的质量分数偏大。

【详解】
(1)Na 2O 2和H 2O 反应的化学方程式:2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑;
(2)计算过氧化钠质量分数时,应用过氧化钠完全反应的数据,根据称量的锥形瓶+水+试样总质量变化计算生成氧气的质量,根据氧气的质量计算过氧化钠的质量,故需要知道试样的质量、锥形瓶+水的质量,还有第4次或第5次读数;由表中数据可知,第4、5次读数相等,锥形瓶内的质量已达到恒重,不必作第6次读数;
(3)2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑,由反应方程式可知,由于过氧化钠与水反应生成氧气,反应前后质量减少,质量的变化量就是氧气的质量,即m(O 2)= 1.560g +190.720g-192.010=0.270g ,n(O 2)=1
0.270g 32g mol -⋅ =0.0084mol ,在化学反应中,反应物、生成物的物质的量变化之比等于化学计量数之比,故n(Na 2O 2) =2(O 2)=0.0168mol ,过氧化钠的质量分数是: 1
0.016878100%1.560mol g mol g
-⨯⋅⨯ =84% ; (4)①由流程图可知,操作Ⅰ是将样品在稀盐酸中溶解;
②最终蒸发浓缩、冷却结晶得到的晶体为氯化钠,故应测定生成NaCl 的质量;
③操作Ⅱ是从溶液中获得的晶体,蒸发浓缩、冷却结晶,需要的仪器有酒精灯、玻璃棒、蒸发皿;
④在转移溶液时,如溶液转移不完全,烧杯内壁沾有少量的氯化钠,测定的氯化钠的质量偏小,样品中钠元素的质量分数偏低,由于过氧化钠中钠元素的质量分数小于氧化钠中钠元素的质量分数,故过氧化钠的质量分数偏大。

5.(1)配平下列方程式
①_____Na+_____H 2O =_____NaOH+_____H 2↑
②_____Na 2O 2 +_____ CO 2=_____ NaCO 3 +_____O 2↑
③_____KMnO 4 +_____HCl(浓) =_____ KCl +_____MnCl 2 +_____H 2O + _____Cl 2↑
④_____Al+_____H 2O +_____NaOH =_____Na AlO 2 +_____H 2↑
(2)用双线桥法表示电子转移的数目和方向____________、__________
①2Na 2O 2 + 2H 2O = 4NaOH + O 2↑
②2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
【答案】22212221216228522223
【解析】
【分析】
配平氧化还原方程时先判断氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物,可利用化合价升降守恒来配平,再通过原子守恒来配平其他物质。

【详解】
2Na+2H O =2NaOH+H↑,故(1)① Na由0价变为+1价,H由+1价变为0价,故方程为:
22
答案为:2;2;2;1;
②此为歧化反应,O化合价由-1价变为-2价和0价,故方程为:
2Na O+2CO=2Na CO+O↑,故答案为:2;2;2;1;
222232
③Mn化合价由+7价下降为+2价,Cl化合价由-1价升高为0价,故方程为:
2KMnO+16HCl(浓) =2KCl +2MnCl+8H O +5Cl↑,故答案为:2;16;2;2;8;5;
4222
④Al化合价由0价升高为+3价,H化合价有+1价下降为0价,故方程为:
2Al+2H O +2NaOH=2Na AlO+3H↑,故答案为:2;2;2;2;3;
222
(2)①此化学方程式为歧化反应,O由+1价变为-2价和0价,双线桥表示为:
,故答案为:
②Fe2+离子为还原剂化合价由+2变为+3价失去一个电子,Cl由0价变为-1价得到一个电子,用双线桥表示为:,故答案为:。

6.某化学小组进行Na2O2与水反应的实验,如下图所示,该小组对试管c中红色褪去的原因进行探究。

(1)Na2O2中含有的化学键类型:__________;请写出a中反应的化学方程式______。

查阅资料:
①当NaOH溶液pH≥13时,可以使酚酞由红色褪为无色;
②Na2O2与水反应分两步进行:Na2O2+ H2O =" NaOH" + H2O22H2O2= 2H2O + O2↑
(2)请设计实验验证Na2O2与水反应后的溶液中有H2O2残留:取少量b溶液于试管中,____________,证明溶液中有H2O2残留。

(3)结合资料,该小组同学针c中溶液红色褪去的原因提出以下假设:
①_____________________;
②溶液中H2O2破坏酚酞的结构;
③ NaOH和H2O2共同作用结果。

(4)该小组同学测出c中溶液的pH为14,认为还不能排除假设②、③,于是又进行了如下实验,请完成下表空白处:


操作现象结论
1向少量H2O2
中滴加2滴酚
酞,放置一段
时间,再加入
NaOH溶液至
pH=12
加入NaOH后,无色溶液先变红,后
褪色
①___________
2向少量 NaOH
溶液
(pH=14)中
滴加2滴酚
酞;再加适量
稀盐酸至溶液
pH=12
溶液先变红,后褪色;加盐酸后,又
出现红色,且不褪色
3向Na2O2与水
反应后的溶液
(pH=14)中
滴加2滴酚
酞;再加适量
②_____________________________……
溶液pH大于13时,NaOH
使变红的溶液褪色;pH在
8~13时, NaOH和H2O2共
同作用使溶液褪色
稀盐酸至溶液
pH=12……
(5)某同学按取(4)中述实验2褪色后的溶液,加水稀释至pH=12,没有观察到溶液变红。

该同学推测实验2加盐酸后溶液变红还可能与温度有关,请写出理由:___________。

【答案】离子键、非极性共价键 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑加入少量MnO2粉末,产生大量气泡,用带火星的木条检验,木条复燃溶液中NaOH浓度较大,pH≥13仅H2O2不能破坏酚酞结构,酚酞褪色是H2O2和NaOH共同作用结果(或假设②不正确,假设③正确) 溶液先变红,后褪色;加入稀盐酸,会因发生中和反应而放热,使溶液温度升高【解析】
【详解】
(1)Na2O2中含有的化学键类型有离子键、非极性共价键;Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑
(2)证明过氧化氢的存在,利用其在二氧化锰作催化剂的条件下发生分解反应,生成氧气来判断。

操作步骤是加入少量MnO2粉末,产生大量气泡,用带火星的木条检验,木条复燃。

(3)当NaOH溶液pH≥13时,可以使酚酞由红色褪为无色;所以①的假设是溶液中NaOH 浓度较大,pH≥13;
(4)实验1的现象说明①仅H2O2不能破坏酚酞结构,酚酞褪色是H2O2和NaOH共同作用结果;
实验3的结论说明Na2O2与水反应后的溶液(pH=14>13),所以滴加2滴酚酞先变红后褪色;加入盐酸使氢氧根离子浓度减小,又出现红色,pH在8~13时,NaOH和H2O2共同作用使溶液褪色,所以最终溶液褪色。

(5)加水稀释不变红,加盐酸后变红,因为加盐酸后发生中和反应,中和反应是放热反应,体系温度升高,溶液红色出现。

7.海水是一种丰富的资源,工业上可从海水中提取多种物质,广泛应用于生活、生产、科技等方面。

如图是某工厂对海水资源进行综合利用的示意图。

回答下列问题:
(1)流程图中操作a的名称为____。

(2)工业上从海水中提取的NaCl,可用来制取纯碱,其简要过程如下:向饱和食盐水中
先通入气体A,后通入气体B,充分反应后过滤得到晶体C和滤液D,将晶体C灼烧即可制得纯碱。

①气体A、B是CO2或NH3,则气体A应是_____(填化学式)
②滤液D中主要含有NH4Cl、NaHCO3等物质,工业上是向滤液D中通入NH3,并加入细小食盐颗粒,冷却析出不含有NaHCO3的副产品NH4Cl晶体,则通入NH3的作用是____。

(3)镁是一种用途很广的金属材料,目前世界上60%的镁从海水中提取。

①若要验证所得无水MgCl2中不含NaCl,最简单的操作方法是_____。

②操作b是在___氛围中进行,若在空气中加热,则会生成Mg(OH)Cl,写出有关反应的化学方程式:_____。

【答案】蒸发结晶(或蒸发) NH3增加NH4+的浓度,有利于NH4Cl的析出,并将NaHCO3转化为Na2CO3而不易析出用洁净的铂丝蘸取少量固体,置于酒精灯火焰上灼烧、若无黄色火焰产生,则证明所得无水氯化镁晶体中不含氯化钠(答焰色反应也可) HCl(气流) MgCl2·6H2O Mg(OH)Cl+HCl+5H2O
【解析】
【分析】
(1)从溶液中分离出固体溶质用蒸发结晶的方法;
(2)①根据制取纯碱的原理:向饱和的氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳,析出碳酸氢钠晶体,加热碳酸氢钠晶体可制得纯碱;
②根据氨水电离成铵根和氢氧根离子,增大铵根的浓度有利于氯化铵的析出来分析,溶液碱性增强,使碳酸氢钠转换为溶解度较大的碳酸钠,可以提高氯化铵的纯度;
(3)①根据焰色反应检验是否含有NaCl;
②如果直接在空气中加热MgCl2•6H2O,则Mg2+会水解生成Mg(OH)Cl和HCl,通入HCl可以抑制其水解。

【详解】
(1)由流程图可知,操作a是从海水中分离出粗盐,即从溶液中分离出固体溶质,应采用蒸发结晶的方法;
(2)①向饱和的氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳,析出碳酸氢钠晶体,加热碳酸氢钠晶体可制得纯碱;
②氨气溶于水后生成氨水,氨水电离成铵根和氢氧根离子,增加NH4+的浓度,有利于沉淀平衡向生成NH4Cl的方向进行,溶液碱性增强,并将NaHCO3转化为Na2CO3而不析出,可以提高氯化铵的纯度;
(3)①用铂丝蘸取少量固体,置于酒精灯火焰上灼烧,若无黄色火焰产生,则证明所得无水氯化镁晶体中不含氯化钠;
②如果直接在空气中加热MgCl2•6H2O,则Mg2+会水解生成Mg(OH)Cl和HCl,通入HCl可以抑制其水解;其反应方程式为:MgCl2•6H2O Mg(OH)Cl+HCl↑+5H2O。

8.现有下列几种物质:①盐酸;②Na2O;③Na2O2;④Al(OH)3;⑤Na2CO3;⑥H2O;
⑦CO2;⑧乙醇;⑨Cu;⑩NaOH溶液。

(1)其中属于电解质的有___________(填写序号,下同),属于碱性氧化物的有
_______。

(2)④与⑩反应的离子方程式为______________________________________。

(3)Na2O2因能发生下列反应被用作供氧剂:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,该反应中,氧化剂与还原剂的物质的量之比为:______。

(4)如用超氧化钾(KO2)作供氧剂,写出它和CO2反应的化学方程式,并标出电子转移的方向和数目______________________________________________________。

【答案】②③④⑤⑥② Al(OH)3 + OH- = AlO2-+2H2O 1:1 或
【解析】
【分析】
(1)①盐酸为混合物,不属于电解质;
②Na2O为离子化合物,属于电解质、碱性氧化物;
③Na2O2为离子化合物,属于电解质,过氧化物;
④Al(OH)3为离子化合物,属于电解质;
⑤Na2CO3为离子化合物,属于电解质;
⑥H2O属于电解质、氧化物;
⑦CO2不属于电解质,为氧化物;
⑧乙醇属于非电解质;
⑨Cu为单质,不属于电解质;
⑩NaOH溶液为混合物,不属于电解质;
(2)NaOH与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水;
(3)过氧化钠中部分氧原子化合价升高为0价,部分降低为-2价,则过氧化钠既是氧化剂,又是还原剂,且物质的量之比为1:1;
(4)超氧化钾(KO2)中O2-平均价态为-0.5价,部分氧原子化合价升高为0价,部分降低为-2价,则升高的氧原子数目为降低氧原子数目的3倍。

【详解】
(1)①盐酸为混合物,不属于电解质;
②Na2O为离子化合物,属于电解质、碱性氧化物;
③Na2O2为离子化合物,属于电解质,过氧化物;
④Al(OH)3为离子化合物,属于电解质;
⑤Na2CO3为离子化合物,属于电解质;
⑥H2O属于电解质、氧化物;
⑦CO2不属于电解质,为氧化物;
⑧乙醇属于非电解质;
⑨Cu为单质,不属于电解质;
⑩NaOH溶液为混合物,不属于电解质;
综上所述,属于电解质的为②③④⑤⑥;碱性氧化物的为②;
(2)NaOH与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水,离子方程式为Al(OH)3 + OH- = AlO2-+2H2O;
(3)过氧化钠中部分氧原子化合价升高为0价,部分降低为-2价,则过氧化钠既是氧化剂,又是还原剂,且物质的量之比为1:1;
(4)超氧化钾(KO2)中O2-平均价态为-0.5价,部分氧原子化合价升高为0价,部分降低为-2价,则升高的氧原子数目为降低氧原子数目的3倍,则单线桥法为
或。

9.化学兴趣小组的同学为测定某Na2CO3和NaCl的固体混合物样品中Na2CO3的质量分数进行了以下实验。

请你参与并完成对有关问题的解答:
(1)甲同学用如图所示装置测定CO2的质量。

实验时稀硫酸是与样品中的__________(填“Na2CO3”或“NaCl”)发生反应,仪器b的名称是______,洗气瓶c中盛装的是浓硫酸,此浓硫酸的作用是__________。

(2)乙同学用如图所示装置,取一定质量的样品(m g)和足量稀硫酸反应进行实验,完成样品中Na2CO3质量分数的测定。

①实验前,检查该装置气密性的方法是先打开活塞a,由b注入水至其下端玻璃管中形成一段水柱,再将针筒活塞向内推压,若b下端玻璃管中的
______________________________,则装置气密性良好。

②在实验完成时,能直接测得的数据是CO2的______(填“体积”或“质量”)。

(3)丙同学用下图所示方法和步骤进行实验:
①操作Ⅰ涉及的实验名称有:__________、洗涤;操作Ⅱ涉及的实验名称有干燥、
__________。

②丙同学测得样品中Na2CO3的质量分数为__________。

【答案】Na2CO3分液漏斗除去CO2中的水蒸气液面上升体积过滤称量
106y/197x
【解析】
【详解】
(1)依据装置和试剂分析,硫酸和样品中的碳酸钠反应,仪器b 是加入液体的仪器可以控制加入的量,是分液漏斗;反应过程中含有水蒸气,可以利用浓硫酸干燥二氧化碳气体; (2)①使用注射器改变瓶内气体的多少而改变瓶内压强;当将针筒活塞向内推压时,瓶内气体被压缩,压强增大,瓶内液体则会被压入长颈漏斗内,b 下端玻璃管中液面上升,可以说明装置气密性良好;②在实验完成时,反应后可以利用注射器读取生成气体的体积,能直接测得的数据是CO 2的体积;
(3)①流程分析可知,加入氢氧化钡溶液和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀,通过过滤得到沉淀,洗涤后称重得到沉淀碳酸钡质量;②由流程分析判断:碳酸钡沉淀质量为yg ,根据原子守恒可知样品中Na 2CO 3质量为106197y g ,因此样品中Na 2CO 3的质量分数为106197y x 。

10.已知A 是一种金属单质,B 显淡黄色,其转化关系如图所示,则下列说法错误的是
A .A 与水反应可生成D
B .B 常用于制作呼吸面具
C .C 与澄清石灰水反应生成白色沉淀和D
D .将稀硫酸铝溶液逐滴滴入D 溶液中,开始时就会产生沉淀
【答案】D
【解析】
【分析】
B 为A 与氧气反应的产物,为氧化物,颜色为淡黄色,应为22Na O ,则A 为Na,
C 为23Na CO ,
D 为NaOH 。

【详解】
A. Na 与水反应可生成氢氧化钠和氢气,A 正确;
B. 过氧化钠与二氧化碳反应可以生成氧气,故B 常用于制作呼吸面具,B 正确;
C. 碳酸钠与氢氧化钙反应生成氢氧化钠和碳酸钙沉淀,C 正确;
D. 将硫酸铝溶液滴入NaOH 溶液中,由于NaOH 溶液为大量的,故一开始会产生偏铝酸根,而不是产生沉淀,D 错误;
故答案选D 。

11.大苏打(Na 2S 2O 3•5H 2O )、苏打和小苏打被称为苏打三兄弟,它们在生产生活中有广泛的应用。

(1)工业上,将碳酸钠和硫化钠以物质的量1:2混合配成溶液,再通入SO 2可制取Na 2S 2O 3,同时放出CO 2,写出此反应的化学反应方程式___,硫化钠溶液在空气中久置会出
现淡黄色物质,经测定该物质具有与过氧化钠相似的结构,该物质的电子式为:___。

(2)Na2S2O3标准溶液常用于滴定I2的含量,若滴定溶液呈酸性会导致测定结果偏高,用离子方程式解释其原因:____。

(3)工业上常用大苏打溶液吸收工业尾气中的Cl2,其氧化产物为SO42-,试写出其离子方程式:___,用下列一组试剂可以检测该反应是否已发生反应的有___。

A.AgNO3+HNO3(稀)
B.BaCl2+HCl
C.品红+H2SO4(稀)
D.HCl+澄清石灰水
(4)在密闭容器中投入一定量的Na2O2和NaHCO3,300℃下充分反应,若残留固体为纯净物,则起始时n(NaHCO3)/n(Na2O2)必须满足的条件为___。

【答案】Na2CO3+2Na2S+4SO2=3Na2S2O3+CO2 S2O32-
+2H+=S↓+SO2↑+H2O S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+ B ≥2
【解析】
【分析】
(1)依据题干可知Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比混合,再通入二氧化硫发生反应生成Na2S2O3和二氧化碳,依据原子个数守恒、得失电子守恒书写方程式;依据过氧化钠结构结合氧原子、硫原子结构解答;
(2)酸性环境下S2O32-发生歧化反应,消耗的硫代硫酸根钠偏多,测定结果会偏高;
(3)工业上用大苏打溶液吸收工业废气中的氯气,其氧化产物为SO42-,离子反应方程式为:S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+;只要检验溶液中含有SO42-,即说明反应已经发生;
(4)Na2O2与足量的NaHCO3混合后,在密闭容器中充分加热,可能发生的反应有:
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,残留固体为纯净物,则为碳酸钠,由此分析解答。

【详解】
(1)依据题干可知Na2CO3和Na2S以1:2的物质的量之比混合,再通入二氧化硫发生反应生成Na2S2O3和二氧化碳,反应中S元素的化合价从-2价升高到+2价,S的化合价从+4价降低到+2价,依据原子个数守恒、得失电子守恒反应的方程式:2Na2S+Na2CO3+4SO2=
3Na2S2O3+CO2;Na2S溶液在空气中长期放置,和氧气反应生成与过氧化钠的结构及化学性
质相似的物质Na2S2,其电子式为;
(2)酸性环境下S2O32-发生歧化反应,离子方程式:S2O32-+2H+=S↓+H2O+SO2↑;
(3)工业上用大苏打溶液吸收工业废气中的氯气,其氧化产物为SO42-,离子反应方程式为:S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+;向溶液中滴加稀盐酸酸化,再滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有SO42-,即证明反应已经发生,故答案为B;
(4)Na2O2与足量的NaHCO3混合后,在密闭容器中充分加热,可能发生的反应有:
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,残留固体为纯净物,则为碳酸钠,则n(NaHCO3):n(Na2O2)≥2。

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