第三章 金属及其化合物第一节 钠及其重要化合物第1课时 钠及其重要化合物 课时作业一、选择题（包括8小题，16小题只有一个选项符合题意，78小题有两个选项符合题意。）1.金属钠分别在过量的O2和Cl2中燃烧，产生的现象相同点是（ ）A.都产生白烟 B.都产生黄色火焰C.都发生爆炸 D.都生成白色固体2.（2020年宿迁质检）跟Na、Na2O、Na2O2、NaOH、Na2CO3、NaHCO3六种物质都能发生反应的是（ ）A.H2O B.CO2C.H2SO4 D.Ca(OH)23.将一小块钠投入盛有5 mL饱和澄清石灰水的试管里，不可能观察到的现象是（ ）A.钠熔成小球浮在液面上四处游动B.有气体生成C.溶液底部有银白色物质生成D.溶液变浑浊4.关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是（ A.都能与水反应生成强碱溶液B.都是白色固体C.都是碱性氧化物D.二者不具有转化关系5.（2020年韶关质检）下列反应中，过氧化钠既不作氧化剂也不作还原剂的是（ ）A.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2B.2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2C.Na2O2+H2SO4（稀）=Na2SO4+H2O2D.Fe2O3+3Na2O2（熔融）=2Na2FeO4+Na2O6.（2020年潍坊质检）在一定条件下，将钠与氧气反应的生成物15 g溶于水，所得溶液恰好能被80 mL浓度050 mol-1L的HCl溶液中和，则该生成物的成分是（ ）A.Na2O B.Na2O2C.Na2O和Na2O2 D.Na2O2和NaO27.金属Na与下列溶液反应时，既有气体、又有沉淀产生的是（ ）A.Ca（HCO3）2溶液 B.KCl溶液C.Na2SO4溶液 D.MgSO4溶液8.下列叙述中正确的是（ ）A.在自然界中，钠主要以化合态存在，其中最多的是氯化钠B.应用钠蒸气放电发光的性质，制造的高压钠灯发出强烈的黄光，其射程远，透雾能力强C.钠是一种很强的还原剂，可以把钛、锆、铌、钼等金属从它们熔融的卤化物中氧化出来D.金属钠着火时，不能用水来扑灭，可用CO2灭火二、非选择题9.（2020年枣庄质量检测）Na2O2几乎能与所有常见的气态非金属氧化物在一定条件下反应，如：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2Na2O2+CO=Na2CO3（1）试分别写出Na2O2与SO2、SO23反应的化学方程式：_ 。（2）通过比较知，当非金属处于_价态时，与氧化物Na2O2反应有O2生成。（3）等物质的量的N2、O2、CO2混合气体通过Na2O2后，体积变为原体积的8/9SX）（同温同压下），这时混合气体中N2、O2、CO2物质的量之比为_。10.钠在空气中燃烧（如图甲）生成产物的固体物质中除有黄色粉末外，还有黑色固体物质炭。（1）请假设黑色固体物质可能产生的原因是：假设_ ;假设_ ;假设_ 。（2）为确认以上其中一种假设的正误，某同学进行如下推断：由于金属钠与氧的结合能力比碳强，因此黑色炭可能是二氧化碳与金属钠发生置换反应而生成。该同学设计实验如下：用打孔器钻取一段金属钠，取中间一小块钠放在充满二氧化碳气体的试管（如图乙）中加热，观察到钠燃烧发出黄色火焰，并有黄色固体和黑色固体生成，生成的黄色固体立即变成白色。请回答下列问题：用打孔器取用金属钠的原因是_ ；产生以上现象的化学反应为_ 。11.（2020年广东质检）实验室可观察到如下实验事实：向滴有酚酞的水中投入一定量的Na2O2，观察到先有大量气泡产生，溶液变红，过一会儿溶液又变为无色。对上述实验中溶液变红，过一会儿又褪色的原因，甲乙两同学提出了不同的解释：甲同学认为是Na2O2与水反应放出氧气，氧气有氧化性，将酚酞氧化而使溶液褪色；乙同学则认为是Na2O2与水反应时产生了H2O2，H2O2的强氧化性使酚酞褪色。（1）乙同学设计了如下实验来证明自己的猜想是正确的：在滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加3%的H2O2溶液并振荡。若乙同学的猜想正确，可观察到的现象是_。甲同学针对乙同学的上述验证实验提出还应增做实验才能更直接证明Na2O2与水反应生成了H2O2，甲同学提出要增加的实验是什么？（2）试设计简单实验证明甲同学的解释是否正确（画出简易装置图，说明简要步骤）.12.（2020年灌云质检）有A、B两种常见化合物组成混合物，其焰色反应均为黄色，其相互转化关系如图（其他物质均略去）。根据以上关系，回答下列问题：（1）写出A、B、C、D的化学式：A_，B_，C_，D_。（2）写出混合物中加水反应的化学方程式：_ _ 。（3）加热后，若只得到一种固体化合物，则A与B的物质的量之比的最大值为_。（填数字）参考答案：1.解析：钠在O2中燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体（Na2O2)；钠在Cl2中燃烧为黄色火焰，生成白色固体（NaCl)；钠与O2、Cl2的反应均为放热反应，但并不发生爆炸。 答案：B2.解析：下表中“”表示不发生反应，“”表示能发生反应： NaNa2ONa2O2NaOHNa2CO3NaHCO3H2OCO2H2SO42-Ca（OH)2答案：C3.解析：钠密度比水小，浮在液面上，与水剧烈反应，产生的H2吹动钠游动，放出的热使熔点低的钠熔成小球。反应生成的NaOH造成c(OH)-变大，Ca（OH)2（s)=Ca2+2OH-，平衡向左移动，Ca（OH)2沉淀析出，液体变浑浊。 答案：C4.解析：Na2O为白色固体，Na2O2为浅黄色粉末，与水反应都生成强碱NaOH，Na2O2不符合碱性氧化物的概念与水反应只生成碱的氧化物。Na2O与O2反应可以转化为Na2O2。 答案：A5.解析：本题从氧化还原反应理论的角度考查了Na2O2的性质。Na2O2中氧的化合价为-1，Na2O2和水、二氧化碳反应时，Na2O2中氧的化合价既降低又升高，Na2O2既作氧化剂又作还原剂，D选项Na2O2中氧的化合价降低，仅作氧化剂，故C正确。 答案：C 6.解析：采用元素守恒法，n(HCl)=0.08 L0.50 moLL-1=004 mol，n（Na+)=n（Cl-)=0.04 mol，所以n（O)=1.5 g-0.04 mol23 gmol-1/16 gmol-1=0.58/16 mol，n（Na)/n（O)=0.04 mol/(0.58/16 mol)=32/29，即1n(Na)/n(O)2，应为Na2O和Na2O2的混合物。 答案：C7.解析：本题考查的是Na与盐溶液的反应。Na与盐溶液的反应，实际是Na先与水反应生成NaOH，NaOH再与盐溶液反应。因此，不管什么盐溶液与Na反应一定有H2生成。Ca（HCO3)2与NaOH反应：Ca（HCO3)2+2NaOH=CaCO3+Na2CO3+2H2O；KCl、Na2SO42-不与NaOH反应；MgSO42-与NaOH反应： MgSO42-+2NaOH=Mg（OH)2+Na2SO42-。 答案：AD8.解析：自然界中钠的化合物最多的是NaCl；钠作为还原剂将金属从其熔融态的卤化物中还原出来；金属钠着火时，生成Na2O2，可与CO2和H2O反应，且产生O2。 答案：AB9.解析：（3)只有CO2与Na2O2反应，且由方程式知每2体积CO2参与反应放出1体积O2，体积减少1体积。 假设反应前均为3体积，则有： V(N2)V(O2)V（CO2)=341. 答案：（1)Na2O2+SO2=Na2SO42-2Na2O2+2SO3=2Na2SO42-+O2（2)高（3)34110.解析：（1)黑色固体物质炭的来源可考虑与含碳元素有关的物质：煤油不完全燃烧得到；酒精灯中的酒精不完全燃烧得到；产生的CO2与金属Na反应得到。（2)金属钠易被氧化，故为证明上述的原因，应制取纯净的不被氧化的钠，反应方程式可能为：2Na+CO2C+Na2O2，2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2或Na2O2+2Na2Na2O。 答案：（1)金属钠上有没擦干净的煤油，不完全燃烧后生成的炭酒精不完全燃烧生成的炭酒精燃烧产生的二氧化碳（或空气中的二氧化碳)与金属钠反应生成的炭（2)取得较纯的Na2Na+CO2C+Na2O2，2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2或Na2O2+2Na2Na2O11.解析：（1)溶液的红色褪去，是因为H2O2有漂白性，能漂白酚酞。 H2O2在MnO2催化下能放出氧气，可在加入过氧化钠后的水溶液中加入少量MnO2，有气泡放出可直接证明过氧化钠与水反应有H2O2生成。 （2)如果要验证是氧气氧化酚酞，则可向滴有酚酞水中直接通入氧气来检验。 答案：(1)溶液的红色褪去 在滴有酚酞的水中加入足量过氧化钠，待反应完成后向溶液中加入少量二氧化锰粉末，有气体放出，证明过氧化钠与水反应时有H2O2生成 （2)向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中通入氧气，若红色褪去，证明甲同学的推测正确，反之，则不正确。实验装置图如图所示（可用广口瓶等其他仪器代替烧杯，合理即可)。 12.解析：A、B均为钠的化合物，加热、加水、加酸均能产生气体，加热产生气体C，猜测可能含有碳酸钠或碳酸氢钠，加H2SO42-产生气体C、D，猜测有Na2O2，C为O2，D为CO2，加水后通入CO2生成B，可推测B为NaHCO3，A为Na2O2。加热NaHCO3分解产生的CO2、H2O（g)都能与Na2O2反应，但可认为CO2优先反应： 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 要只生成Na2CO3, n（Na2O2)/n（NaHCO3)1/2。 答案：(1)Na2O2NaHCO3O2CO2 （2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O （3)1/2