高考化学钠及其化合物综合经典题附答案.docx

高考化学钠及其化合物综合经典题附答案一、高中化学 钠及其化合物1． 某兴趣小组的学生根据活泼金属 Mg 与 CO2 发生反应，推测活泼金属钠也能与 CO2 发生反应，因此兴趣小组用下列装置进行 “钠与二氧化碳反应 ”的实验探究 (尾气处理装置已略去)已知：常温下， CO 能使一些化合物中的金属离子还原例如： PdCl2 + CO + H2O＝ Pd↓ + CO2+2HCl 反应生成黑色的金属钯，此反应也可用来检测微量 CO 的存在请回答下列问题：(1)通常实验室制取 CO2 气体的离子方程式是 _______________________________ ，为了使制气装置能 “随开随用，随关随停 ”，上图 A 处应选用的装置是 _____(填写 “Ⅰ ”、 “Ⅱ ”或“Ⅲ ”)若要制取干燥、纯净的 CO2 气体，装置 B 中应盛放的试剂是 ____________溶液，装置 C 中应盛放的试剂是 ______________2)观察实验装置图可知 Na 与 CO2 反应的条件是 _____________检查装置的气密性完好并装入药品后，在点燃酒精喷灯前，必须进行的操作是 ____________________。

待装置______(填写字母 )中出现 ____________________现象时，再点燃酒精喷灯，这步操作的目的是 ______________________________________ 3)假设 CO2 气体为足量，在实验过程中分别产生以下答问题：① 、 ② 两种不同情况，请分析并回① 若装置 F 中溶液无明显变化，装置 D 中生成两种固体物质，取少量固体生成物与盐酸反应后，有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，则钠与二氧化碳反应的化学方程式是_______________________② 若装置 F 中有黑色沉淀生成，装置 D 中只生成一种固体物质，取少量该固体与盐酸反应后，也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，则钠与二氧化碳反应的化学方程式是__________________________ 4)请用文字简要说明你判断② 中 D 装置生成固体的成分是钠的正盐或酸式盐的理由答案】 CaCO+＝ Ca2+饱和 NaHCO3 浓 H2SO4高温 (或强热 )扭3+ 2H+ H2O + CO2↑ Ⅲ开装置 Ⅲ 中导气管活塞E 澄清的石灰水变浑浊排出该装置中的空气4Na +3CO22Na2CO3+ C2Na + 2CONa2CO3+ CO 生成正盐。

因为根据质量守恒定律可知，反应物共有三种元素，没有氢元素，因此不能生成酸式盐解析】【分析】(1)实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；Ⅲ装置能使反应随时进行或停止，原理是：关闭开关时，试管中的气体增多，压强增大，把液体压入长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止；打开开关时，气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行；(2)高温条件下，钠能和氧气反应；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；(3)根据提供的信息可以判断反应进行情况；(4)化学反应遵循质量守恒定律，即反应前后元素种类、原子种类和总个数都不变．【详解】(1)通常实验室制取 CO2 气体的化学方程式是： CaCO3+2HCl═ CaCl2+H2O+CO2↑；Ⅲ装置能使反应随时进行或停止，原理是：关闭开关时，试管中的气体增多，压强增大，把液体压入长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止；打开开关时，气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行；若要制取干燥、纯净的 CO2 气体，装置B 中应盛放的试剂是饱和碳酸氢钠溶液，这是因为饱和碳酸氢钠溶液不能和二氧化碳反应，能和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，从而可以除去二氧化碳中的氯化氢气体；装置 C 中应盛放的试剂是浓硫酸，用来除去二氧化碳中的水蒸气；(2)观察实验装置图可知 Na 与 CO2 反应的条件是高温；检查装置的气密性完好并装入药品后，在点燃酒精喷灯前，必须进行的操作是通入一会儿二氧化碳气体，待装置 E 中出现浑浊现象时，再点燃酒精喷灯，这步操作的目的是防止钠和空气中的氧气反应；(3)①若装置 F 中溶液无明显变化，装置 D 中生成两种固体物质，取少量固体生成物与盐酸反应后，有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，说明反应生成了碳酸钠，则钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和碳，反应的化学方程式是： 3CO2+4Na 2Na2CO3+C；②若装置 F 中有黑色沉淀生成，装置 D 中只生成一种固体物质，说明反应生成了一氧化碳，取少量该固体与盐酸反应后，也有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，说明反应生成了碳酸钠，则钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和一氧化碳，反应的化学方程式是：2CO2 +2Na Na2 CO3 +CO；(4)②中 D 装置生成固体的成分是钠的正盐的理由是：反应物中不含有氢元素，因此生成物中不含有氢元素，即生成的固体不可能是碳酸氢钠。

2．1942 年，我国化工专家侯德榜以 NaCl、 NH3、 CO2 等为原料先制得 NaHCO3，进而生产出纯碱， 他的 “侯氏制碱法 ”为世界制碱工业做出了突出贡献有关反应的化学方程式如下：NH3＋ CO2＋ H2O=NH4HCO3 ；NH4HCO3＋NaCl=NaHCO3↓＋ NH4Cl ；2NaHCO3 Na2CO3＋ CO2↑＋ H2O(1) 侯“氏制碱法 ”把合成氨和纯碱两种产品联合生产，请写出工业合成氨的化学反应方程式_______(2)碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是 _______a．碳酸氢钠难溶于水b．碳酸氢钠受热易分解c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出(3)某探究活动小组根据上述制碱原理，欲制备碳酸氢钠，同学们按各自设计的方案进行实验第一位同学：将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出 )请回答：①写出甲中发生反应的离子方程式_______②乙装置中的试剂是_______③实验结束后，分离出NaHCO3 晶体的操作是 _______(填分离操作的名称 )第二位同学：用如图装置进行实验(其它装置未画出 )。

①为提高二氧化碳在此反应溶液中被吸收的程度，实验时，须先从a 管通入 _______气体，再从 b 管中通入 _______气体②装置 c 中的试剂为 _______( 选填字母 )e．碱石灰f.．浓硫酸g．无水氯化钙催化剂+2+【答案】 N2垐 垐 垐 垐 垎+ 3H2 噲 垐 垐 垐 垐 2NH3c CaCO3 + 2H = Ca + H2O + CO2↑ 饱和碳酸氢高温、高压钠溶液 过滤 NH32g(氨 )CO (二氧化碳 )【解析】【分析】(1)工业合成氨反应，利用 N2、 H2 在高温、高压、催化剂作用下制 NH3；(2)a．碳酸氢钠易溶于水；b．碳酸氢钠固态时受热易分解，在水溶液中受热不分解；c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，易结晶析出，促使平衡向生成物方向移动；(3)第一位同学：将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠；甲装置中， CaCO3 与盐酸反应制 CO2 气体，但 CO2 中混有 HCl；乙中加入饱和 NaHCO3 溶液，以除去 CO2 中的 HCl；在丙装置中， CO2 通入含氨的饱和食盐水中，生成NaHCO3 和NH Cl；丁装置用于吸收随未反应CO 逸出的 NH ；423第二位同学：用如图装置进行实验(其它装置未画出 )；由于 CO2在水中的溶解度不大，所以应先通323NH ，后通CO ，最后还需吸收未反应的NH 。

详解】(1) 工业合成氨反应，利用N2 、H2 在高温、高压、催化剂作用下制NH3，反应方程式N2 +催化剂催化剂垐 垐 垐 垐 垎垐 垐 垐 垐 垎3H2 噲 垐 垐 垐 垐 2NH3；答案为： N2+ 3H2 噲 垐 垐 垐 垐 2NH3 ；高温、高压高温、高压(2) a．碳酸氢钠易溶于水， a 不合题意；b．碳酸氢钠固态时受热易分解，对侯德榜制碱反应不产生影响， b 不合题意；c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，易结晶析出，促使平衡向生成物方向移动，从而使NaHCO3 结晶析出， c 符合题意；故选 c；(3) 第一位同学：将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠；①甲中 CaCO3与盐酸反应制 CO2气体，离子方程式为CaCO3 + 2H+= Ca2++ H2O + CO2↑；答案为： CaCO+2+3 + 2H = Ca + H2O + CO2↑；②乙装置的作用是除去CO2中的HCl，所以加入饱和3NaHCO 溶液；答案为：饱和碳酸氢钠溶液；③实验结束后，分离出 NaHCO3 结晶析出，则分离此固体与液体的操作是过滤；答案为：过滤；第二位同学：用如图装置进行实验 (其它装置未画出 )；①由于 CO2在水中的溶解度不大，所以应先通323NH，后通 CO，即从 a 管通入 NH (氨)气体，再从 b 管中通入 CO2(二氧化碳 )气体；答案为：32NH (氨 )； CO (二氧化碳 )；②e．碱石灰（氢氧化钠与氧化钙的混合物）不能吸收NH3， e 不合题意；f.．浓硫酸呈液态，不能放在干燥管内，f 不合题意；g．无水氯化钙呈固态，能够放在干燥管内，且能吸收NH3， g 符合题意；故选 g。