高考化学复习《钠及其化合物》专项综合练习及详细答案.docx

高考化学复习《钠及其化合物》专项综合练习及详细答案一、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． （ 1）常温下 Na2CO3、 NaHCO3、 NaOH 的溶解度分别为 15.9、 8.4、 109.0g/100g 水①欲在 NaOH 溶液中通入 CO2 产生 Na2CO3 沉淀， NaOH 的质量百分数至少为多少 ___？(保留 1 位小数， xx.x%)②NaHCO3 溶解度明显低于 Na2CO3，在上述 NaOH 浓溶液中通入 CO2，为什么不考虑在Na2CO3 沉淀之前先产生 NaHCO3 沉淀？ ___2）形式多样的硅酸盐是无机矿物的重要基石 SiO44-是一种四面体形的离子 (属硅酸根其结构可用图 a 表示，硅原子位居该四面体中心 (图中不可见 )，四个氧原子各占一个顶)，点图 b 和图 c 则是复合硅酸根离子中的两个实例，均为无支链的单环状，分别由数个硅氧四面体 a 通过共用氧原子的形式构成①求 b 的化学式 ___②若一个单环状离子中 Si 原子数为 n(n ≥3)，则其化学式为 __③绿柱石是铍、铝的此类硅酸复盐，其化学式中含6 个硅原子，该复盐的化学式是 ___答案】 11.0% 在 NaOH 存在的条件下不会先生成NaHCO3 Si3O96-SinO3n2n-Be3Al2Si6O18(或 3BeOAl2O36SiO2)【解析】【分析】(1)①设 100g 水中溶有 NaOH ag，根据方程式 2NaOH＋ CO2＝ Na2CO3 ＋H2O 计算生成碳酸钠、水的质量，产生 Na2CO3 沉淀，此时碳酸钠为饱和溶液，结合碳酸钠溶解度列方程计算，进而计算氢氧化钠溶液质量分数；②在 NaOH 存在的条件下不会先生成NaHCO3；(2)①根据每个四面体中心含有1 个 Si 原子及图 b 中四面体数目判断硅原子、氧原子数目，再根据氧元素和硅元素的化合价进行判断；②根据 b、 c 的化学式找出规律，然后推断硅原子数目为n 时含有的氧原子、硅原子数目及所带电荷数，从而确定其化学式；③含有 6 个硅原子的化学式为Si61812- ，带有 12个单位的负电荷，然后根据铍的化合价为O＋ 2、铝的化合价为＋ 3 计算出绿柱石化学式。

详解】(1)①设 100g 水中溶有 NaOH ag，则：2NaOH +CO2＝ Na2CO3 + H 2O8010618a106 a18 a8080碳酸钠溶解度为15.9g/100g 水，则 106 a ： (100g＋ 18 a )＝15.9： 100，808012.3g解得 a＝ 12.3，故 NaOH 的质量百分数至少为 100%＝11.0%，故答案为：100g＋12.3g11.0%；②在 NaOH 存在的条件下不会先生成NaHCO3，故不需要考虑在Na2CO3 沉淀之前先产生NaHCO3 沉淀，故答案为：在NaOH 存在的条件下不会先生成NaHCO3 ；(2)① b 含有氧原子个数为9，含有3个四面体结构，则含有硅原子个数为3，根据化合物中Si 的化合价为＋4、 O 氧元素化合价为 -2 可知， b 的化学式为： Si3O96- ，故答案为：Si3O96- ；②c 中含有 6 个四面体结构，所以含有6 个 Si 原子，含有的氧原子数为18，含有氧原子数比 6个硅酸根离子少 6 个 O，带有的电荷为：6(-2)＝ -12 ；根据图示可知：若一个单环状离子中 Si 原子数为 n(n ≥3)，则含有 n 个四面体结构，含有的氧原子比n 个硅酸根离子恰好少 n 个 O 原子，即：含有n 个 Si，则含有 3n个 O，带有的负电荷为：n(-2)＝ -2n ，其化学式为： Sin 3n2n- ，故答案为： SinO3n2n- ；O③根据 Sin 3n2n-可知，含有6 个硅原子，该硅酸盐所带的负电荷为：-12 ，设铍的个数为Ox，铝的个数为y，则 2x＋ 3y＝ 12，讨论可得 x＝ 3、 y＝ 2，其化学式为： Be Al Si O ，故答32618案为： Be3 2 6182 32Al Si O (或 3BeOAl O 6SiO )。

点睛】本题 (2)注意掌握确定复杂化学式的方法，能够根据题中信息找出规律是解答本题关键3． （ 1）向碳酸钠的浓溶液中逐滴加入稀盐酸，直到不再产生 CO2 气体为止，在此过程中，溶液中的碳酸氢根离子浓度的变化是 ___。