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第二章 海水中的重要元素—钠和氯
第一节 钠及其化合物 课时作业
第二课时 钠的几种化合物 焰色试验
基础达标
1.下列关于NaO 的叙述中正确的是 ( )
2 2
A.NaO 是淡黄色固体,久置于空气中变成NaO
2 2 2
B.NaO 与水的反应中,NaO 只作氧化剂
2 2 2 2
C.NaO 属于碱性氧化物
2 2
D.NaO 与CO 或HO反应后,固体质量都将增大
2 2 2 2
【答案】D
【解析】NaO 久置于空气中变成NaCO ,A项错误;NaO 与水反应时,NaO 既是
2 2 2 3 2 2 2 2
氧化剂又是还原剂,B项错误;NaO 属于过氧化物,而不属于碱性氧化物,C项错误;根
2 2
据两反应中固体成分的变化:NaO NaCO、NaO 2NaOH可知,D项正确。
2 2 2 3 2 2
2.下列对于NaO、NaO 的比较正确的一项是( )
2 2 2
A.NaO、NaO都是钠的氧化物,都是碱性氧化物
2 2 2
B.NaO、NaO 都是易溶于水(与水反应)的白色固体
2 2 2
C.NaO 在和CO 的反应中既是氧化剂又是还原剂
2 2 2
D.NaO、NaO均可做供氧剂
2 2 2
【答案】C
【解析】NaO 与水反应时除了生成碱外,还生成了O,故NaO 不属于碱性氧化物,
2 2 2 2 2
故A项错;NaO 是淡黄色固体,故B项错;NaO 与CO 反应时,是NaO 中的氧元素之
2 2 2 2 2 2 2
间发生了电子转移,CO 既不是氧化剂又不是还原剂,NaO 既做氧化剂又做还原剂,故C
2 2 2
项正确; NaO在反应中无氧气产生,不能做供氧剂,D项错误。
2
3.下列关于焰色反应的叙述正确的是 ( )
A.五颜六色的焰火是物质本身燃烧的颜色
B.氢气、硫等在氧气中燃烧时有颜色,这也是焰色反应
C.某无色溶液进行焰色反应,透过蓝色钴玻璃可观察到火焰呈紫色,则可证明溶液
中的阳离子一定只含有K+
D.焰色反应是某种金属元素灼烧时所具有的特殊颜色,是物理变化
【答案】D【解析】焰色反应是某种金属或它们的化合物灼烧时使火焰所具有的特殊颜色,A、B
错误。C中透过蓝色钴玻璃观察到的紫色可掩蔽其他焰色,只能说明溶液中含有 K+,C错
误。
4.下列判断正确的是( )
A.可用水来确定某NaO粉末中是否含有NaO
2 2 2
B.可用CO 来确定某NaO粉末中是否含有NaO
2 2 2 2
C.可利用在空气中加热的方法除去NaO中的NaO
2 2 2
D.将足量的NaO、NaO分别加入酚酞溶液,最终溶液均为红色
2 2 2
【答案】A
【解析】CO 、HO与NaO 、NaO均能反应,但与NaO 反应时能产生O ,因O 是
2 2 2 2 2 2 2 2 2
无色无味的气体且CO 也是气体,故CO 与NaO 的反应无明显现象,水与NaO 反应则会
2 2 2 2 2 2
产生气泡而有明显的现象,A正确,B错误;在空气中加热NaO 与NaO的混合物,NaO
2 2 2 2
会转化为NaO,C错误;将NaO、NaO 分别加入酚酞溶液,二者均先与溶液中的水反应
2 2 2 2 2
生成碱而使溶液变为红色,但NaO 具有漂白性,最终会将变成红色的溶液漂白,D错
2 2
误。
5.下列有关说法正确的是 ( )
A.NaO 能与水反应,所以NaO 可以作气体的干燥剂
2 2 2 2
B.钠可以从AgNO 溶液中置换出金属银
3
C.钠能与水反应,所以钠着火不能用水灭火,要用泡沫灭火器
D.NaO、NaO、NaOH和NaHCO 均是强电解质
2 2 2 3
【答案】 D
【解析】A.NaO 与水反应放出氧气,NaO 不能作气体(氧气除外)的干燥剂,A
2 2 2 2
不符合题意;B.钠能与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,钠不能从 AgNO 溶液中置换出
3
金属银,B不符合题意;C.钠能与水反应,所以钠着火不能用水灭火,不能用泡沫灭火
器,要用沙子盖灭,C不符合题意; D.NaO、NaO 、NaOH和NaHCO 在溶于水时能完
2 2 2 3
全电离,都是强电解质,D符合题意。故答案为:D
6.下面有关NaCO 与NaHCO 的性质比较中错误的是( )
2 3 3
A.相同浓度溶液的碱性:NaCO>NaHCO
2 3 3
B.在水中的溶解度:NaCO>NaHCO
2 3 3
C.与同浓度的硫酸反应放出气泡的速率:NaHCO <NaCO
3 2 3
D.热稳定性:NaHCO <NaCO
3 2 3
【答案】C
【解析】A. NaCO 溶液的碱性较强,故A正确;B.在饱和NaCO 溶液中通入过
2 3 2 3
量二氧化碳气体可得到NaHCO 沉淀,说明NaCO 比NaHCO 易溶于水,故B正确;C.
3 2 3 3
分别滴加HCl溶液,反应离子方程式为CO2-+2H+═CO ↑+H O,HCO -+H+═H O+CO↑,相
3 2 2 3 2 2
同条件下NaHCO 比NaCO 反应放出气体剧烈,故C错误;D.NaHCO 不稳定,加热易
3 2 3 3分解:2NaHCO NaCO+CO ↑+H O,碳酸钠受热不易分解,较稳定,故 D正确;故
3 2 3 2 2
选C。
7.纯碱和小苏打是厨房常备的物质,它们都是白色固体,下列区分这两种物质的方法
正确的是( )
A.分别加热两种样品,全部分解且没有固体剩余的原样品是小苏打
B.取等质量样品分别与足量的盐酸反应,产生二氧化碳多的原样品是纯碱
C.用洁净铁丝蘸取两种样品分别在火焰上灼烧,焰色呈黄色的原样品是纯碱
D.取等质量样品分别配成溶液,各滴加酚酞,溶液颜色更深的原样品是纯碱
【答案】D
【解析】小苏打的主要成分为NaHCO ,纯碱的主要成分为NaCO ;A.小苏打不稳
3 2 3
定,加热易分解生成NaCO 、CO 和水,质量减小,故A错误;B.等质量时碳酸氢钠物
2 3 2
质的量多,生成二氧化碳多,故B错误;C.纯碱和小苏打都含有Na元素,焰色反应都呈
黄色,不能鉴别,故C错误;D.CO2-水解程度大于HCO -,则纯碱溶液碱性更强,故D
3 3
正确;故选D。
8.下列实验操作或方法中,合理的是( )
A.用铂丝蘸取某溶液置于酒精灯火焰上灼烧,直接观察火焰颜色,检验K+的存在
B.用玻璃棒蘸取NaCO 溶液,滴在湿润的pH试纸上,测定该溶液的pH
2 3
C.浓硫酸不慎沾到皮肤上,立即用大量的NaOH溶液冲洗
D.试管可用酒精灯直接加热,也可用水浴加热
【答案】 D
【解析】A.钾的焰色反应中显紫色,实验时应透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色,防止
钠元素造成干扰,A不符合题意; B.用湿润的pH试纸测NaCO 溶液 pH值时,湿润的
2 3
pH会对溶液进行稀释,使得测得溶液的pH值偏小,B不符合题意;C.NaOH具有强烈的
腐蚀性,因此不能用NaOH冲洗,C不符合题意;D.试管可以直接用酒精灯加热,也可以
用水浴加热,D符合题意;故答案为:D
9.下列是某兴趣小组设计的一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。请观
察如图所示实验装置,分析实验原理,并判断下列说法和做法,其中不科学的是( )
A.甲为小苏打,乙为纯碱
B.要证明碳酸氢钠受热能产生水,可在小试管内塞上蘸有无水硫酸铜粉末的棉花球
C.加热不久就能看到A烧杯的澄清石灰水变浑浊D.整个实验过程中都没有发现A烧杯的澄清石灰水变浑浊
【答案】C
【解析】碳酸氢钠在小试管中,碳酸钠在大试管中,大试管直接加热,温度较高,如
温度较高的不分解,而温度较低的物质分解,可判断稳定性强弱,故甲为小苏打、乙为纯
碱,A科学;白色的无水硫酸铜遇到水显示蓝色,则证明碳酸氢钠受热能产生水,可在小
试管内塞上蘸有无水硫酸铜粉末的棉花球,如果变蓝则说明有水生成,B科学;碳酸钠较
稳定,加热过程中不会分解,则连接A烧杯的试管中不会产生二氧化碳,所以A烧杯的澄
清石灰水不变浑浊,C不科学;碳酸钠比较稳定,加热过程中不会生成二氧化碳,则A烧
杯中澄清石灰水不会变浑浊,D科学。
10.下列实验操作正确的是( )
实验 操作
用镊子从煤油中取出金属钠,切下绿豆大小钠,
A 观察钠与水反应的现象
小心放入装满水的烧杯中
检验NaHCO 与NaCO
3 2 3
B 用小试管分别取少量溶液,然后滴加澄清石灰水
溶液
证明NaO 与CO 是放 NaO 用棉花包裹,放入充满CO 的集气瓶中,
2 2 2 2 2 2
C
热反应 棉花燃烧说明是放热反应
检验NaCO 与KCO 用铂丝分别蘸取溶液,在酒精灯外焰上灼烧,直
2 3 2 3
D
溶液 接观察火焰的颜色
【答案】C
【解析】A.用镊子从煤油中取出金属钠,切下绿豆大小的钠,小心放入装有烧杯容
积1/3⁓1/2 水的烧杯中,观察现象,故A错误;B.NaHCO 与NaCO 都能与澄清石灰水
3 2 3
反应生成碳酸钙沉淀,一般用氯化钙溶液鉴别NaHCO 与NaCO,故B错误;C.NaO 用
3 2 3 2 2
棉花包裹,放入充满CO 的集气瓶中,棉花燃烧说明NaO 与CO 反应生成氧气,同时反
2 2 2 2
应放热,故C正确;D.观察钾的焰色应透过蓝色钴玻璃,故D错误;选C。
能力提升
11.NaO 是呼吸面具中常用的供氧剂,下列关于NaO 的叙述正确的是( )
2 2 2 2A.NaO 中阴、阳离子的个数比为1∶1
2 2
B.NaO 分别与HO、CO 反应,产生相同质量的O 时,消耗HO和CO 分子的数量
2 2 2 2 2 2 2
相等
C.在NaO 与CO 反应过程中,NaO 只作氧化剂
2 2 2 2 2
D.NaO 能漂白所有的有色物质
2 2
【答案】B
【解析】A.Na O 中阴、阳离子分别为O2-、Na+,个数比为1∶2,A项错误;B.Na O 与
2 2 2 2 2
HO、CO 反应的化学方程式分别为2NaO+2HO===4NaOH+O↑、2NaO+
2 2 2 2 2 2 2 2
2CO===2Na CO+O,由反应方程式可知,生成相同质量的O 时消耗HO和CO 分子的
2 2 3 2 2 2 2
数量相同,B项正确;C.2NaO+2CO===2Na CO+O 中一部分氧元素的化合价由-1价升
2 2 2 2 3 2
高为0价、一部分降低为-2价,所以NaO 既是氧化剂又是还原剂,C项错误;D.Na O 因
2 2 2 2
具有强氧化性而有漂白性,能漂白某些有色有机物,但不能漂白所有的有色物质,D项错
误。
12.过碳酸钠(2Na CO·3H O)又称固体过氧化氢,能杀灭新冠病毒,是一种良好的消
2 3 2 2
毒剂,也可作为漂白剂、去污剂。下列说法不正确的是( )
A.过碳酸钠具有强氧化性
B.可预测过碳酸钠不稳定,受热易分解
C.含有二氧化锰或高温条件不影响过碳酸钠的保存
D.向过碳酸钠溶于水后的溶液中滴入澄清石灰水,会出现白色沉淀
【答案】C
【解析】A.过碳酸钠中含有O-O键,氧元素为-1价,具有强氧化性,故A正确;
B.根据双氧水的性质,可预测过碳酸钠不稳定,受热易分解,故B正确;C.含有二氧化
锰或高温条件,双氧水分解速率加快,影响过碳酸钠的保存,故C错误;D.向过碳酸钠
溶于水后的溶液中含有碳酸根离子,滴入澄清石灰水生成碳酸钙沉淀,故D正确;选C。
13.某实验小组设计下列装置验证过氧化钠能与二氧化碳、水反应,可用在呼吸面具
或潜水艇中作氧气源。下列说法不正确的是( )A.装置A中主要仪器名称为锥形瓶、分液漏斗
B.装置B中应加入饱和NaHCO 溶液以除去CO 中的其他酸性气体,以免干扰实验
3 2
C.装置C中NaO 若放太多,容易堵塞,可在装置B橡胶塞上插入一根浸入溶液的
2 2
长导管
D.装置D中应加入浓硫酸,目的是干燥O
2
【答案】D
【解析】A.装置A中主要仪器名称为锥形瓶、分液漏斗,A正确;B.制备CO 使用
2
大理石与稀盐酸,B中饱和NaHCO 溶液用来除去气体杂质HCl,以免干扰实验,B正确;
3
C.在装置B橡胶塞上插入一根浸入溶液的长导管起到平衡气压的作用,防止出现堵塞后
压强变化过大,C正确;D.采用排水法收集氧气之前不需要干燥,D错误;故选D。
14.过氧化钠常作漂白剂、杀菌剂、消毒剂,若保存不当容易吸收空气中的 而变
质。
(1)某课外活动小组欲探究某过氧化钠样品是否已经变质,取少量样品,溶解,加入
______溶液,充分振荡后有白色沉淀生成,证明NaO 已经变质。
2 2
(2)为了粗略测定过氧化钠的纯度,他们设计并用如图装置来测定 样品中过氧化
钠的质量分数。
①将仪器连接好以后,必须进行的第一步操作是
________________________________。
②从 装置中逸出的气体是否需要干燥?__________(填“是”或“否”)。
③ 中 溶液的作用为_______________________________________。
④实验结束,读取实验中生成气体的体积时,不合理的是____________(填序号)。
a 直接读取气体体积,不需冷却到室温
b 上下移动量筒,使得 、 中液面高度相同
c 视线与凹液面最低点相平,读取量筒中水的体积⑤实验完成后, 到 之间导管内残留水的体积会使测量结果____________(填“偏
大”“偏小”或“不影响”)。
【答案】 (1) CaCl (或BaCl )
2 2
(2)检查装置的气密性 否 吸收未反应的 CO a 偏
2
小
【解析】(1)过氧化钠在空气中容易变质,最后生成碳酸钠固体,探究过氧化钠样品
是否已经变质,可以利用碳酸根离子和钙离子或钡离子结合生成碳酸钙或碳酸钡白色沉淀
这一性质。取少量样品,溶解,加入CaCl 或BaCl 溶液,充分振荡后有白色沉淀生成,证
2 2
明NaO 已经变质,过本题答案为:CaCl (或BaCl );
2 2 2 2
(2)装置图中A为制取二氧化碳的装置,B为洗气装置,吸收二氧化碳中混有的
HCl,防止HCl干扰实验,C为二氧化碳和水与过氧化钠反应的装置,D为吸收未反应的二
氧化碳的装置,防止未反应的二氧化碳进入量气装置,导致测得的氧气体积偏大,E和F
是测量生成氧气体积的装置。①实验是通过测定二氧化碳和水与过氧化钠反应生成的氧气
的体积,计算得到过氧化钠的质量,装置必须气密性完好,将仪器连接好以后,必须进行
的第一步操作是检查装置的气密性,故本题答案为:检查装置的气密性;②从B装置中逸
出的气体不需要干燥,二氧化碳、水蒸气与过氧化钠反应生成氧气的定量关系相同,水蒸
气对测定过氧化钠的质量分数无影响,所以不需要干燥,故本题答案为:否;③D为吸收
过量的二氧化碳的装置,故本题答案为:吸收未反应的CO;④a.不冷却到室温,直接读
2
取气体体积,会使量筒中液体体积偏大,导致读数结果偏大,不合理;b.调整量筒使E、F
中液面高度相同,装置内压强和外界压强才能相同,避免产生误差,合理;c.视线与凹液
面的最低点相平时读取量筒中水的体积,合理吸收未反应的CO 故本题答案为:a;⑤实验
2
完成后,E到F之间导管内残留水会使测定的氧气体积偏小,导致过氧化钠质量分数测量
结果偏小故本题答案为:偏小。
直击高考
15.某干燥粉末可能由NaO、NaO、NaCO、NaHCO 、NaCl中的一种或几种组
2 2 2 2 3 3
成.将该粉末与足量的盐酸反应,有气体X逸出,X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定)。若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热,也有气体放出,且剩余固体
的质量大于原混合粉末的质量,下列判断正确的是( )
A.粉末中一定有NaO,NaO,NaHCO B.粉末中一定不含有NaCO 和NaCl
2 2 2 3 2 3
C.粉末中一定不含有NaO和NaCl D.无法肯定粉末里是否含有NaO
2 2
【答案】A
【解析】向混合物中加入足量的盐酸,有气体放出,与盐酸反应产生气体的物质可能
为NaO(生成O)、NaCO 或NaHCO (生成CO),X通过NaOH溶液后体积缩小(而不是气
2 2 2 2 3 3 2
体全部消失),说明X由O 和CO 组成,原粉末中NaO 一定存在,NaCO 和NaHCO 至
2 2 2 2 2 3 3
少有一种一定存在.将原混合粉末加热,有气体放出,说明混合物中一定有NaHCO ,但
3
NaHCO 受热分解会使粉末质量减小,而实际剩余固体的质量却增加了,原因只能是发生
3
了反应:2NaO+O=2Na O; 综上分析,混合物中一定有NaO、NaO、NaHCO ,无法
2 2 2 2 2 2 2 3
确定混合物中是否有NaCO 和NaCl。故选A。
2 3
16.工业纯碱中常含有少量NaCl,某校化学课外活动小组设计如图所示装置,测定工
业纯碱中NaCO 的含量。
2 3
(1)检验装置B气密性的方法是:塞紧带长颈漏斗的三孔橡胶塞,夹紧弹簧夹后,从漏
斗注入一定量的水,使漏斗内的水面高于瓶内的水面,停止加水后,若___,说明装置不漏
气。
(2)实验结束后通入空气的目的为______________________________。
(3)装置A的试剂为____________,装置C中的试剂为_____________________。
(4)装置E作用为_______________________________________。
(5)实验前称取28.80g样品,实验后测得D装置增重8.80g,则样品中NaCO 的质量分
2 3
数为____________________。
(6)有同学认为该实验设计有较大缺陷,你认为要如何改进____________________。
【答案】(1)漏斗中与广口瓶中的液面差保持不变或漏斗中的液面不再下降
(2)把生成的二氧化碳气体全部排入装置D中(3)氢氧化钠溶液 浓硫酸
(4)吸收空气中的二氧化碳和水蒸气,防止影响测量结果
(5)73.6% (6)用稀硫酸代替稀盐酸
【解析】(1)检验装置B气密性的方法是:塞紧带长颈漏斗的三孔橡胶塞,夹紧弹簧夹
后,从漏斗注入一定量的水,使漏斗内的水面高于瓶内的水面,停止加水后,利用压强变
化和液面变化分析判断,若漏斗中与广口瓶中的液面差保持不变,证明装置气密性完好;
故故选:漏斗中与广口瓶中的液面差保持不变;(2)由于生成的二氧化碳会残留在装置中,
所以实验结束后通入空气的目的为了把生成的二氧化碳气体全部排入装置D中;故故选:
把生成的二氧化碳气体全部排入装置D中;(3)装置A是为了吸收空气中二氧化碳,避免影
响碳酸钠含量的测定,其中试剂是氢氧化钠溶液;装置C中试剂是浓硫酸,目的是干燥生
成的二氧化碳气体,以便D装置中实验前后增加的质量为二氧化碳的质量;(4)U形管是吸
收二氧化碳气体称重来测定碳酸钠含量的方法,若与空气直接接通,会吸收空气中二氧化
碳和水蒸气,测定结果偏高,影响测定结果的准确性,因此装置E的作用是吸收空气中的
二氧化碳和水蒸气,防止影响测量结果;(5)实验前称取28.80g样品,实验后测得D装置增
重8.80g,为二氧化碳质量,结合碳元素守恒计算,样品中NaCO 的质量分数=
2 3
×100%≈73.6%;(6)由于盐酸易挥发,生成的二氧化碳中含有氯化氢会
干扰二氧化碳的吸收,改进的方法代替是用稀硫酸代替稀盐酸。