强化训练
角度1钠的化学性质
1.(2019·南开区模拟)下列叙述不正确的是 ( )
A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮的表面逐渐变暗,发生的反应为2Na+O2
Na2O2
B.4.6 g Na与O2完全反应,生成7 g产物时失去电子的物质的量为0.2 mol C.Na与稀硫酸反应的离子方程式为2Na+2H+
2Na++H2↑
D.将少量Na投入CuSO4溶液中,既有沉淀生成又有气体放出
【解析】选A。常温下切开的金属Na暴露在空气中,光亮的表面逐渐变暗是因为生成Na2O,A项错误;由题意知,虽然生成Na2O2和Na2O的混合物,但是Na的物质的量为0.2 mol,故失去电子的物质的量仍为0.2 mol,B项正确,Na与稀硫酸反应的本质是与H+的反应,H2SO4是强酸,C项正确,Na与水反应放出气体,生成的NaOH与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,D项正确。
2.(2019·海南高考节选)金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如表:
步骤 将一小块金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入现象 产生大量白烟,集气瓶底部有黑色盛有CO2的集气瓶中。充分反应,放置冷却 固体产生,瓶壁上有白色物质产生 滤纸上留下黑色固体,滤液为无色在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡、过滤 溶液 ①为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分。取适量滤液于2支试管中,向一支试管中滴加1滴酚酞溶液,溶液变红;向第二支试管中滴加澄清石灰水,溶液变浑浊。据此推断,白色物质的主要成分是________(填标号)。
A.Na2O B.Na2O2 C.NaOH D.Na2CO3
②为检验黑色固体的成分,将其与浓硫酸反应,生成的气体具有刺激性气味。据此推断黑色固体是________。
③本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为 ____________________。
【解析】①滴加酚酞溶液,溶液变红,说明生成物溶液呈碱性,加入澄清石灰水,溶液变浑浊,该沉淀为碳酸钙,故白色物质的主要成分为Na2CO3。②黑色固体加入浓硫酸,有刺激性气味的气体,则黑色固体与浓硫酸发生氧化还原反应,有SO2生成,黑色固体为C。③金属钠与CO2反应,生成碳酸钠和C,化学方程式为:3CO2+4Na
2Na2CO3+C。
2Na2CO3+C
答案:①D ②C ③3CO2+4Na
角度2氧化钠和过氧化钠的性质
3.下列关于钠及钠的氧化物的有关说法中正确的是 ( ) A.金属Na表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化
B.等质量的两块钠与足量氧气分别在加热条件下和常温条件下充分反应失去电子的数目一样多
C.足量Na2O2投入酚酞溶液中,溶液变红
D.在Na2O2与CO2的反应中1 mol Na2O2参加反应,有2 mol e-转移
【解析】选B。Na在空气中极易被氧化,A错误;等质量的钠无论生成氧化钠还是过氧化钠失去电子的数目相同,B正确;足量Na2O2投入酚酞溶液中,溶液先变红后褪色,C错误;根据Na2O2与CO2的反应,1 mol Na2O2参加反应,转移1 mol e-,D错误。
4.(2019·赣州模拟)在一定温度下,向饱和氢氧化钠溶液中加入一定量的过氧化钠,充分反应后恢复到原温度,下列关于溶液的说法正确的是 ( ) A.溶液中有晶体析出,Na+数目变小 B.有氧气放出,Na+数目增加 C.Na+数目变小,溶质的质量不变
D.溶液中Na+数目不变,溶质的物质的量浓度不变 【解析】选A。过氧化钠和水发生:2Na2O2+2H2O
4NaOH+O2↑,消耗水,饱和的烧
碱溶液中有NaOH析出,溶液中Na+数目减少,但反应后仍为饱和溶液,溶液的pH不变,溶液中c(Na+)不变;A.有晶体析出,Na+数目减少,故A正确;B.有氧气放出,Na+数目减少,故B错误;C.Na+数目减少,溶质的质量减小,故C错误;D.溶液中Na+数目减少,溶质的物质的量浓度不变,故D错误。 5.(2019·六盘水模拟)某溶液中含有HC
、S
、C
、CH3COO- 4种阴离子。
向其中加入足量的Na2O2固体后,溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化) ( ) A.CH3COO- B.S
C.C
D.HC
+OH- C
+H2O,HC
浓度减
【解析】选A。Na2O2与水反应生成NaOH,HC小,C变。
浓度增大;S
具有还原性,被Na2O2氧化,浓度减小;CH3COO-浓度几乎不
6.(2019·青岛模拟)下列关于钠及其化合物的叙述正确的是 ( ) A.将足量的Na2O2和Na2O分别加入酚酞试液中,最终溶液均为红色
B.用钠与空气反应制纯净的Na2O2,空气必须经过碱石灰处理后,才能与钠反应
C.钠与钠离子都具有强还原性
D.在Na2O2与CO2的反应中,氧化剂是Na2O2,还原剂是CO2
【解析】选B。Na2O2、Na2O分别加入酚酞试液中,均先与试液中的水反应生成碱而使试液变红色,但因Na2O2具有氧化性,最后又将变成红色的溶液漂白,故A不正确;用Na与空气反应制Na2O2,空气中的CO2和水可与生成的Na2O2反应,所以空气必须经碱石灰处理,故B正确;钠原子最外层只有一个电子,容易失去最外层电子形成钠离子,表现强还原性,而钠离子具有稳定的电子层结构,不具有还原性,只具有弱氧化性,故C不正确;D项反应中,氧化剂和还原剂均为Na2O2,故D不正确。
角度3 Na2O2与H2O、CO2反应的先后顺序
1.(2019·永州模拟)1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应后得到固体产物和气体,所得气体物质是 ( ) A.O2、H2O B.O2、CO2 C.O2 D.O2、H2O、CO2 【解析】选A。根据反应式:2NaHCO3O2↑,2Na2O2+2CO2
Na2CO3+CO2↑+H2O,2Na2O2+2H2O
4NaOH+
2Na2CO3+O2;根据计量关系,可知2 mol NaHCO3生成CO2和H2O
各1 mol,Na2O2只有1 mol,故其恰好和CO2反应生成Na2CO3和O2,加热充分反应后排出的气体为O2、H2O。
2.(2019·昆明模拟)在密闭容器中充入CO2、CO、CH4的混合气体共m g,若加入足量Na2O2,充分振荡并不断用电火花引燃至反应完全,测得固体质量增加m g,则CO2与CH4的体积比为 ( )
A.3∶1 B.2∶1 C.1∶1 D.任意比 【解析】选C。2CO+O22Na2O2+2CO2
2CO2 ①
2Na2CO3+O2 ②
得:Na2O2+CONa2CO3(虚拟的反应)
即CO可被Na2O2完全吸收 2H2+O2
2H2O ③
4NaOH+O2↑ ④
2NaOH(虚拟的反应)
2Na2O2+2H2O
得:Na2O2+H2
即H2可被Na2O2完全吸收
由于CO完全被吸收,当CO2、CH4的体积比符合1∶1时,相当于2CO·2H2,可被Na2O2完全吸收。
角度4 Na2O2与H2O、CO2反应的有关规律
3.200 ℃时,11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6 g,则原混合气体的总物质的量是 ( ) A.0.125 mol B.0.25 mol C.0.5 mol D.1 mol
【解析】选C。根据质量守恒定律可知,生成O2的质量为11.6 g-3.6 g=8 g,
n(O2)==0.25 mol,根据Na2O2与H2O(g)、CO2反应的物质的量的关系可
知CO2和H2O(g)的物质的量之和为0.25 mol×2=0.5 mol。
4.下列物质均为a g,将它们在氧气中完全燃烧的产物全部通入到足量的过氧化钠固体中,则过氧化钠固体增重为a g的是 ( ) ①CO ②H2 ③CH4 ④HCHO ⑤CH3COOH ⑥HCOOH A.①②⑥ B.③④⑤ C.①②④⑤ D.②③⑤ 【解析】选C。H2、CO发生的化学方程式为2H2+O2
2H2O,2Na2O2+2H2O
4NaOH+
2021届高考化学一轮复习钠及其化合物作业
