高考化學總復(fù)習 專題3 常見金屬及其化合物 3.1 鈉、鎂及其化合物質(zhì)（選考部分B版）蘇教版

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鈉、鎂及其化合物 (時間：45分鐘) [基礎(chǔ)過關(guān)題] 1．下列各物質(zhì)在通常條件下既可通過置換反應(yīng)又可通過復(fù)分解反應(yīng)制得的是(　　) A．Na2O B．NaOH C．NaHCO3 D．NaNO3 解析　2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH，故B項符合題意。 答案　B 2．取一小塊金屬鈉，放在燃燒匙里加熱，下列實驗現(xiàn)象描述正確的是 (　　) ①金屬鈉先熔化?、谠诳諝庵腥紵?，放出黃色火花?、廴紵蟮冒咨腆w?、苋紵龝r火焰為黃色?、萑紵笊蓽\黃色固體物質(zhì) A．②⑤ B．①②③ C．①④⑤ D．①②⑤ 解析　本題主要考查學生對化學實驗現(xiàn)象的準確把握。鈉受熱先熔化，然后劇烈燃燒，有黃色火焰，生成淺黃色的Na2O2。 答案　C 3．(寧波模擬)下列說法正確的是 (　　) A．將Na塊放入水中，產(chǎn)生氣體：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ B．鈉與CuSO4溶液反應(yīng)：2Na＋Cu2＋===Cu＋2Na＋ C．鈉與水反應(yīng)：Na＋2H2O===Na＋＋OH－＋H2↑ D．Na的金屬活動性比Mg強，故可用Na與MgCl2溶液反應(yīng)制Mg 解析　鈉與CuSO4溶液反應(yīng)首先Na與H2O反應(yīng)，然后生成的NaOH再與CuSO4反應(yīng)無法置換Cu，B錯誤；鈉與H2O反應(yīng)的離子方程式為2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，C錯誤；Na與MgCl2溶液的反應(yīng)首先是Na與H2O反應(yīng)，然后生成的NaOH再與MgCl2反應(yīng)，無法置換Mg，D錯誤。 答案　A 4．下列關(guān)于Na2CO3和NaHCO3性質(zhì)的說法錯誤的是 (　　) A．熱穩(wěn)定性：NaHCO3NaHCO3，向Na2CO3飽和溶液中通入足量CO2后溶液中有NaHCO3晶體析出，D正確。 答案　D 9．從海水中提取鎂的工藝流程可表示如下： 貝殼石灰乳 海水母液Mg(OH)2 MgCl26H2OMgCl2Mg 下列說法不正確的是 (　　) A．用此法提取鎂的優(yōu)點之一是原料來源豐富 B．步驟⑥電解MgCl2時陰極產(chǎn)生氯氣 C．步驟⑤可將晶體置于HCl氣體氛圍中脫水 D．上述工藝流程中涉及化合、分解和復(fù)分解反應(yīng) 解析　電解MgCl2時陽極產(chǎn)生氯氣，陰極產(chǎn)生Mg。 答案　B 10．下列事實及其解釋不正確的是 (　　) A．滴有酚酞的NaHCO3溶液呈淺紅色，微熱后紅色加深，是因為NaHCO3分解生成了Na2CO3 B．鈉保存在煤油中，是因為煤油不與鈉發(fā)生反應(yīng)，鈉比煤油的密度大，煤油可以使鈉隔絕空氣和水蒸氣 C．用潔凈的玻璃管向包有Na2O2的脫脂棉吹氣，脫脂棉燃燒，說明CO2、H2O與Na2O2的反應(yīng)是放熱反應(yīng) D．鈉長期暴露在空氣中的產(chǎn)物是Na2CO3，原因是鈉與氧氣生成的Na2O與水和二氧化碳反應(yīng) 解析　A項，對NaHCO3溶液微熱，紅色加深，是因為HCO的水解程度增大，溶液堿性增強。 答案　A 11．A、B、C、D、E五種物質(zhì)是含鈉元素的單質(zhì)或化合物，其中B為淡黃色固體，它們有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系： (1)推斷各符號所代表的物質(zhì)的化學式： A________________，B________________，C________________，D________________，E________________。 (2)分別寫出反應(yīng)②、⑤的化學方程式： ②_______________________________________________________________； ⑤______________________________________________________________。 解析　解推斷題的關(guān)鍵是找突破口，根據(jù)B為淡黃色固體可知B為Na2O2，前后聯(lián)系可知其他物質(zhì)。 答案　(1)Na　Na2O2　NaOH　Na2CO3　NaHCO3 (2)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ CO2＋H2O＋Na2CO3===2NaHCO3 12.綠豆粒大小的金屬鈉放入盛有少量煤油的大試管中后，塞上橡皮塞，通過長頸漏斗加入滴有酚酞的水直至液體充滿整個試管。根據(jù)反應(yīng)中觀察到的現(xiàn)象，回答下列問題： (1)實驗前怎樣檢查該裝置的氣密性？ _______________________________________________ _________________________________________________________________。 (2)金屬鈉變化的現(xiàn)象是____________________________________________ _________________________________________________________________。 (3)大試管中溶液顏色的變化是______________________________________ _________________________________________________________________。 (4)裝置中液面的變化分別是：大試管中____________________________； 長頸漏斗中____________________________________________________。 (5)簡述檢驗產(chǎn)生氣體的方法：_____________________________________ ________________________________________________________________。 解析　本實驗是在隔絕空氣的條件下探究鈉與水的反應(yīng)，故不會發(fā)生起火、爆炸現(xiàn)象，要求裝置的氣密性良好。由于鈉的密度比水小，比煤油大，所以鈉在煤油與水的界面處上下跳動。鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體在逸出過程中把鈉帶入煤油層，鈉在重力作用下再回到界面。反復(fù)多次，直至鈉完全消失。產(chǎn)生的氣體聚集在大試管上部，把液體反壓到長頸漏斗中。 答案　(1)關(guān)閉彈簧夾，通過長頸漏斗向大試管中加水直至漏斗中液面高于試管中液面，一段時間后液面差保持不變，說明裝置氣密性良好 (2)鈉與水發(fā)生反應(yīng)，熔化成銀白色小球，在兩液體界面處作上下跳動，最后完全消失 (3)水溶液從上至下逐漸由無色變?yōu)榧t色 (4)液面逐漸下降　液面逐漸上升 (5)當漏斗中液面上升到一定高度后，打開彈簧夾點燃氣體，有淡藍色火焰產(chǎn)生 13．(湖州月考)向濃度相等、體積均為50 mL的A、B兩份NaOH溶液中，分別通入一定量的CO2后，再稀釋到100 mL。 (1)在NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中溶質(zhì)的組成可能是①__________________，②________________，③________________， ④______________。 (2)在稀釋后的溶液中逐滴加入0.1 molL－1的鹽酸，產(chǎn)生CO2的體積(標準狀況)與所加鹽酸的體積關(guān)系如下圖所示。 ①A曲線表明，原溶液通入CO2后，所得溶質(zhì)與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2的最大體積是________mL(標準狀況)。 ②B曲線表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶質(zhì)的化學式為________________________________。 ③原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為_____________________________。 解析　(2)分析圖中曲線和各個量的關(guān)系，A中先加入的25 mL鹽酸，含有的氫離子的物質(zhì)的量為0.1 molL－10.025 L＝0.002 5 mol，此時發(fā)生的反應(yīng)為CO＋H＋===HCO，所以可知溶液中含有的CO的物質(zhì)的量為0.002 5 mol，后加的50 mL鹽酸和HCO反應(yīng)生成CO2，因為后加的氫離子的物質(zhì)的量為0.1 molL－10.050 L＝0.005 mol，所以CO2的體積為0.005 mol22.4 L mol－11 000 mLL－1＝112 mL。在B中先加入的60 mL鹽酸都沒有氣體生成，又加入15 mL鹽酸才生成氣體，也就是說n(HCO)＝0.1 molL－10.015 L＝0.001 5 mol，則原溶液中只有0.001 5 mol CO，含有0.006－0.001 5＝0.004 5(mol)OH－，即原溶液中的溶質(zhì)是NaOH和Na2CO3。根據(jù)鈉守恒，可計算氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度。在圖中，如果在開始生成CO2前后消耗鹽酸的比為1∶1，則原溶質(zhì)為碳酸鈉，若<1∶1，則原溶質(zhì)為NaHCO3和Na2CO3的混合物，若>1∶1，則為NaOH和Na2CO3的混合物。 答案　(1)①NaOH、Na2CO3?、贜a2CO3　 ③Na2CO3、NaHCO3?、躈aHCO3 (2)①112?、贜aOH、Na2CO3?、?.150 molL－1 14．某研究性學習小組在網(wǎng)上收集到信息：鈉、鎂等活潑金屬都能在CO2氣體中燃燒。 他們對鈉在CO2氣體中燃燒后得到的白色產(chǎn)物進行了如下探究： 【實驗操作】 將燃燒的鈉迅速伸入裝滿CO2的集氣瓶中，鈉在其中繼續(xù)燃燒，反應(yīng)后冷卻，瓶底有黑色顆粒，瓶壁上附著白色物質(zhì)。 【提出假設(shè)】 假設(shè)1：白色物質(zhì)是Na2O。 假設(shè)2：白色物質(zhì)是Na2CO3。 假設(shè)3：白色物質(zhì)是Na2O和Na2CO3的混合物。 【設(shè)計方案】 該小組對燃燒后生成的白色物質(zhì)進行如下探究： 實驗方案 實驗操作 實驗現(xiàn)象 結(jié)論 方案1 取少量白色物質(zhì)于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入無色酚酞試液 溶液變成紅色 白色物質(zhì)為Na2O 方案2 ①取少量白色物質(zhì)于試管中，加入適量水，振蕩，樣品全部溶于水，向其中加入過量的CaCl2溶液。②靜置片刻，取上層清液于試管中，滴加無色酚酞試液 ①出現(xiàn)白色沉淀。②無明顯現(xiàn)象 請回答下列問題： (1)寫出金屬鎂與二氧化碳反應(yīng)的化學方程式：_________________________ _______________________________________________________________。 (2)甲同學認為方案1得到的結(jié)論不正確，其理由是____________________ _________________________________________________________________。 (3)乙同學認為方案2得到的結(jié)論正確，白色物質(zhì)為____________________ _________________________________________________________________。 (4)鈉在二氧化碳中燃燒的化學反應(yīng)方程式為___________________________ ________________________________________________________________。 (5)丙同學認為白色物質(zhì)有可能是氫氧化鈉。你是否同意丙同學的觀點，并簡述理由：______________________________________________________。 解析　(1)見答案。(2)根據(jù)白色物質(zhì)的水溶液呈堿性，不能得出白色物質(zhì)為Na2O，因為Na2CO3的溶液顯堿性，也會使酚酞試液變紅。(3)方案2加入過量的CaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀，是由于溶液中CO與Ca2＋反應(yīng)所致，上層清液不能使酚酞試液變紅，則白色物質(zhì)為Na2CO3，不含Na2O，所以假設(shè)2成立。(4)因為假設(shè)2成立，鈉在二氧化碳中燃燒的產(chǎn)物為Na2CO3和C，其燃燒的化學反應(yīng)方程式為4Na＋3CO22Na2CO3＋C。(5)白色物質(zhì)不可能是氫氧化鈉，因為反應(yīng)物中沒有氫元素，不會生成氫氧化鈉。 答案　(1)2Mg＋CO22MgO＋C (2)Na2CO3溶液顯堿性，也會使酚酞試液變紅，且也有可能是Na2O和Na2CO3的混合物 (3)Na2CO3 (4)4Na＋3CO22Na2CO3＋C (5)不同意，因為反應(yīng)物中無氫元素(或違背質(zhì)量守恒定律)(其他合理答案也對)