2020高考化学一轮单元训练第四单元钠、镁及其化合物B卷（含解析）.doc

1 第四单元 钠、镁及其化合物 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形 码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草 稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4．考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 S 32 Cl 35.5 K 39 一、选择题（每小题 3 分，共 48 分） 1．下列关于钠及其化合物性质描述正确的是 A．在 Na2O2 中阳离子与阴离子的个数比为 2∶1 B．只有钠单质和钠盐的焰色反应呈现黄色 C．可用石灰水区分 Na2CO3 与 NaHCO3 溶液 D．氢氧化钠溶液具有碱性，可用于治疗胃酸过多 2．下列物质露置在空气中，会发生化学反应且有颜色变化的是 A．NaClO B．NaOH C．Na2O2 D．NaCl 3．下列说法正确的是 A．将一小块 Na 放入丙醇中，产生气泡所以 Na 能置换出醇羟基中的氢 B．切开的金属钠暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗，原因是发生了反应：2Na+O2=Na2O2 C．工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气 D．23g Na 与足量的 H2O 反应完全后可生成 NA 个 H2 分子 4．下列各组物质相互混合反应后，最终有白色沉淀生成的是 ①金属钠投入 FeCl3 溶液中； ②过量 NaOH 溶液和明矾溶液混合； ③少量 Ca(OH)2 投入过量 NaHCO3 溶液中； ④向 AlCl3 溶液中滴入 NaHCO3 溶液； ⑤向饱和 Na2CO3 溶液中通入足量 CO2 A．①③④⑤ B．只有①④ C．只有②③ D．只有③④⑤ 5．纯碱和小苏打都是白色固体，在日常生活中都可以找到。若要在家中将它们区分开来，下面 的方法中可行的是 A．在水杯中各盛相同质量的样品，分别加入等体积的白醋，观察反应的剧烈程度 B．分别用干净的铁丝蘸取样品在煤气炉的火焰上灼烧，观察火焰颜色 C．将样品溶解，分别加入澄清石灰水，观察是否有白色沉淀 D．分别放在炒锅中加热，观察是否有残留物 6．下列离子方程式书写正确的是 A．漂白粉溶液中通入过量的 CO2：Ca2++2ClO−+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO B．氢氧化铁与 HI 溶液反应的离子方程式为 Fe(OH)3+3H+═Fe3++3H2O C．NaHCO3 溶液中加足量 Ba(OH)2 溶液：HCO−3＋Ba2＋＋OH−=BaCO3↓＋H2O D．钠和冷水反应：Na＋2H2O＝Na+＋2OH−＋H2↑ 7．下列实验得到的结论正确的是 A．FeCl2 溶液中滴入 KSCN 溶液，再滴加大量 H2O2，溶液出现血红色，后逐渐褪去，可以推断溶 液中的 Fe2+先转变成 Fe3+，然后又转变成 Fe2+ B．金属钠与浓盐酸反应比金属钠与水反应速率更慢，可以推断浓盐酸中 c(H+)较小 C．Na2SO3 溶液中加入过量盐酸，没有气体生成，可以推断盐酸的酸性比 H2SO3 弱 D．在 100mL 沸水中加入 10g NaHCO3 固体，产生大量的气泡，可以推断反应后溶液的碱性比 10g NaHCO3 固体溶于 100mL 冷水中形成的溶液的碱性强 8．下列叙述正确的是 A．将过量 Na2O2 投入紫色石蕊试液中，溶液最终呈蓝色 B．1mol Na2O2 与足量 H2O 完全反应，转移 2mol 电子 C．用澄清石灰水可以鉴别 Na2CO3 和 NaHCO3 溶液 D．用稀盐酸可以鉴别 NaHCO3 溶液与 Na2CO3 溶液 9．探究 Na2O2 与水的反应，实验如图：（已知：H2O2 H++HO−2、HO−2 H++O2−2 ）下列分析不正确 的是 A．①、⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃 B．①、④中均发生了氧化还原反应和复分解反应 C．②、⑤中 KMnO4 与 MnO2 的作用不同，产生气体的量也不同 D．通过③能比较酸性：HCl＞H2O22 10．向 Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl 中某几种组成的混合物中加入足置的盐酸，有气体放出， 将生成的气体通过足量的 NaOH 溶液，气体体积减少一部分；将上述混合物在空气中加热，有气体放 出。下列判断正确的是 A．混合物中一定不含 Na2CO3、NaCl B．无法确定混合物中是否含有 NaHCO3 C．混合物中一定含有 Na2O2、NaHCO3 D．混合物中一定不含 Na2O2、NaCl 11．某探究活动小组根据侯德榜制碱原理，按下面设计的方案制备碳酸氢钠。实验装置如图所 示（图中夹持、固定用的仪器未画出）。下列说法正确的是 A．乙装置中盛放的是饱和食盐水 B．丙装置中的溶液变浑浊，因有碳酸氢钠晶体析出 C．丁装置中倒扣的漏斗主要作用是防止产生的气体污染空气 D．实验结束后，分离碳酸氢钠的操作是蒸发结晶 12．某研究性学习小组为了探究镁粉与溴水反应的机理，做了如下四组实验：①将镁粉投入冷 水中，未见任何现象；②将镁粉放入溴水中，观察到只是开始时产生极少量的气泡，但溴水的颜色 逐渐褪去；③将镁粉放入液溴中，未观察到任何明显现象；④向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水， 观察到溴的红棕色很快褪去。则下列关于镁与溴水的反应机理的论述中正确的是 A．镁粉只直接与溴水中的溴反应 B．镁粉只与溴水中的酸反应 C．极少量的气泡是由于镁粉与水反应得到的 D．镁粉在水的催化下与溴发生反应 13．将钠、镁、铝各 0.3mol 分别放入 100ml 1mol/L 的盐酸中，在同温同压下产生的气体体积 比是 A．1∶2∶3 B．6∶3∶2 C．3∶1∶1 D．1∶1∶1 14．标准状况下，将 5.6 L CO2 气体迅速通过 Na2O2 固体，得到 4.48 L 气体，则这 4.48 L 气体 的质量为 A．8.8g B．6.4g C．8.2g D．6.2g 15．某同学结合所学知识探究 Na2O2 与 H2 能否反应，设计装置如图。下列说法正确的是 A．装置甲气密性的检查方法：直接向长颈漏斗中加水，当漏斗中液面高于试管中液面且高度不 变说明气密性良好 B．装置乙中盛放硅胶，目的是除去甲中挥发出来的少量水蒸气 C．装置丙加热前，用试管在干燥管管口处收集气体点燃，通过声音判断气体纯度 D．装置甲也可直接用于 Cu 与浓硫酸反应制取 SO2 16．常温下，将一定量的钠铝合金置于水中，合金全部溶解，得到 20mLpH=14 的溶液，然后用 1mol·L-1 的盐酸滴定，测得生成沉淀的质量与消耗盐酸的体积关系如图所示，则下列说法正确的是 A．原合金质量为 0.92 g B．产生氢气的体积为 896 mL(标准状况下) C．图中 m 的值为 1.56 D．图中 V2 的值为 60 二、非选择题（共 6 小题，52 分） 17．“生活无处不化学”，请你回答下列问题。 (1)食盐不慎洒落在天然气的火焰上，观察到现象是______，该变化称为______反应。 (2)沾有水的铁制器皿在高温火焰上会发黑，该反应的化学方程式是_______。 (3)小苏打(碳酸氢钠)可用于中和过多的胃酸，写出该反应的离子方程式______。 (4)使用“84”消毒液(含 NaClO)时，按一定比例与水混合，并在空气中浸泡一段时间，使 NaClO 与 H2O 及空气中的 CO2 充分反应，目的是得到杀菌消毒效果更好的______(填物质名称)，该反应的离 子方程式：______。 18．在下述转化关系中，已知 B、D 都是淡黄色固体，且 A 与 D 为单质，并可反应生成离子化合 物。试回答：3 (1) G 的化学式为________； (2)写出 B 的电子式______________。 (3)写出 B +水→C 的化学反应方程式_______。 (4)B 和 E 反应也可生成 H，则该反应的化学方程式为____。 19．现有一定量含有 Na2O 杂质的 Na2O2 试样，用下图的实验装置测定 Na2O2 试样的纯度（通过 CO2 与样品反应后生成 O2 的量测定 Na2O2 的含量）。（可供选用的反应物只有 CaCO3 固体、6 mol/L 盐酸、 6 mol/L 硫酸和蒸馏水） 回答下列问题： （1）实验前必须先_______________________________________________。 （2）装置 B 的作用是_____________；装置 E 的作用是______________； （3）装置 D 中发生氧化还原反应的化学方程式是：__________________。 （4）若开始时测得样品的质量为 2.0g，反应结束后测得气体体积为 224mL（标准状况），则 Na2O2 试样的纯度为______。 20．烧碱、纯碱等都是重要的化工原料。 (1)利用如图装置可以证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应。 ①若将 A 与 B 连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是________ ___。 ②若其他操作不变，将 A 与 C 连接，可观察到的现象是____________________。 (2)向 100mL1mol·L−1 烧碱溶液中通入一定量 CO2 充分反应后，将溶液在低温下蒸干得到白色固 体 X ，X 的组成可能有四种情况，按出现的先后顺序分别是Ⅰ.NaOH 、Na 2CO3 ，Ⅱ.________ ， Ⅲ.Na2CO3、NaHCO3，Ⅳ.________。 ①常温下，将得到的固体 X 重新溶于水，在所得溶液中加入盐酸，使溶液的 pH＝7，再将溶液 蒸干，得到固体的质量为________g。 ②若要验证白色固体 X 是第Ⅰ种组成，依次加入的试剂为________(填字母序号)。 a .盐酸 b .MgCl2 溶液 c. BaCl2 溶液 d .Ba(OH)2 溶液 在验证的过程中，一定需要进行的操作是________(填字母序号)。 a .萃取 b .洗涤 c. 过滤 d. 分馏 ③若白色固体 X 的质量为 7.0 g，则 X 的组成为________(填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)。 21．硼氢化钠(NaBH4)在有机合成中被称为“万能还原剂”，它的特点是性能稳定，还原时有选 择性。采用 NaBO2、SiO2、Na、H2 为原料制备 NaBH4 的流程如图所示。 已知：NaBH4 常温下能与水反应，可溶于异丙胺(沸点：33℃)。 （1）NaBH4 中含有的化学键类型为__________________________________________。 （2）钠通常保存在________中；钠与氧气反应生成的两种氧化物分别为________、________。 （3）制取 NaBH4 的化学方程式为___________________________________________________； 在该反应加料之前，需要将反应容器加热至 100℃以上并通入氩气，通入氩气的目的是___________ __________________________________。 （4）物质 X 的化学式为________；以上流程中可以循环使用的物质是____________。1 单元训练金卷·高三·化学卷（B） 第四单元 钠、镁及其化合物 一、选择题（每小题 3 分，共 48 分） 1．【答案】A 【解析】A．过氧化钠的电子式为 ，阳离子与阴离子的个数比为 2∶1，故 A 正确；B．利用焰色反应可以检验某些金属元素，火焰呈黄色，说明该物质中含有钠元素，可以是钠 单质、钠盐、NaOH 等，故 B 错误；C．石灰水可以与 Na2CO3、NaHCO3 反应生成 CaCO3 沉淀，因此不能 用石灰水区分 Na2CO3 和 NaHCO3 溶液，故 C 错误；D．氢氧化钠虽然具有碱性，但腐蚀性太强，不能 用于治疗胃酸过多，故 D 错误。 2．【答案】C 【解析】A. HClO 酸性弱于 H2CO3，NaClO 能与空气中 CO2、H2O 反应生成 NaHCO3、HClO，但无颜 色变化，A 项错误；B.NaOH 吸收空气中 CO2 生成 Na2CO3 和 H2O，无颜色变化，B 项错误；C.淡黄色的 Na2O2 与 CO2 或 H2O 反应生成白色的 Na2CO3 或 NaOH，C 项正确；D. 纯净的 NaCl 在空气中能稳定存在， D 项错误。本题选 C。 3．【答案】A 【解析】A．钠与乙醇发生置换反应生成乙醇钠和氢气，Na 能置换出醇羟基中的氢，故 A 正确； B．切开的金属钠暴露在空气中，光亮的表面变暗发生 4Na+O2═2Na2O 反应，故 B 错误；C．工业应用 电解熔融的氯化钠制备钠，电解氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气，故 C 错误；D．钠与水反应 方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，23g 钠反应生成 0.5mol 氢气，即生成 0.5NA 个 H2 分子，故 D 错误； 答案选 A。 4．【答案】D 【解析】①金属钠与水反应产生氢氧化钠和氢气，氢氧化钠与 FeCl3 反应产生红褐色的 Fe(OH)3 沉淀，①不符合题意；②NaOH 与明矾在溶液中反应产生 Al(OH)3 白色沉淀，当 NaOH 过量时，氢氧化 铝与过量的 NaOH 反应产生可溶性的 NaAlO2，最终无沉淀产生，②不符合题意；③少量 Ca(OH)2 投入 过量 NaHCO3 溶液中，产生 CaCO3 白色沉淀和 Na2CO3 及 H2O，③符合题意；④向 AlCl3 溶液中滴入 NaHCO3 溶液，二者发生盐的双水解反应，产生氢氧化铝白色沉淀和二氧化碳气体，④符合题意；⑤向饱和 Na2CO3 溶液中通入足量 CO2，会反应产生 NaHCO3，由于的溶解度比 Na2CO3 小，反应消耗水，溶剂质量 减少，产生 NaHCO3 质量比 Na2CO3 多，所以 Na2CO3 结晶析出，有白色沉淀产生，⑤符合题意；符合题 意的有③④⑤，故合理选项是 D。 5．【答案】A　 【解析】碳酸钠与酸反应分步进行，首先反应产生碳酸氢钠和氯化钠，然后是碳酸氢钠与酸反 应产生氯化钠、二氧化碳和水，产生气体，而碳酸氢钠中加入酸马上放出气体，所以根据反应放出 气体的快慢就可迅速得到判断，A 正确；纯碱和小苏打都是钠盐，焰色反应火焰都为黄色，所以无 法区别二者，B 错误；二者都能与氢氧化钙溶液发生反应产生碳酸钙白色沉淀，无法区别它们，C 错 误；碳酸钠稳定，受热不分解，碳酸氢钠不稳定，受热分解产生碳酸钠、二氧化碳和水，也有固体 残留物，所以无法区分二者，D 错误。 6．【答案】C 【解析】A. 漂白粉溶液中通入过量的 CO2，离子方程式为：ClO−+CO2+H2O=HCO−3+HClO，A 项错误； B.Fe3+具有氧化性，而 I−具有强还原性，两者还会发生离子反应，则氢氧化铁与 HI 溶液反应的离子 方程式为：2Fe(OH)3+6H++2I−═2Fe2++I2+6H2O，B 项错误；C. 向 NaHCO3 溶液中加足量 Ba(OH)2 溶液， 因碳酸氢根离子少量，则离子方程式为：HCO−3＋Ba2+＋OH−=BaCO3↓＋H2O，C 项正确；D. 钠和冷水反 应的离子方程式为：2Na＋2H2O＝2Na+＋2OH−＋H2↑，D 项错误；答案选 C。 7．【答案】D 【解析】A. FeCl2 溶液中滴入 KSCN 溶液，溶液不变红，Fe2+遇 SCN−不变红，再滴加大量 H2O2， H2O2 将 Fe2+氧化成 Fe3+，Fe3+遇 SCN−变成血红色，继续加 H2O2，溶液中出现大量气泡，血红色褪去呈 黄色，可以推断溶液中的 Fe2+先转变成 Fe3+，H2O2 在 Fe3+的催化作用下分解出氧气，故 A 错误； B. 金属钠与浓盐酸反应比金属钠与水反应速率更慢，是因为产物氯化钠在浓盐酸中的浓度过高，阻碍 反应的发生，不能推断浓盐酸中 c(H+)较小，故 B 错误；C.Na2SO3 溶液中加入过量盐酸，生成二氧化 硫，不能推断盐酸的酸性比 H2SO3 弱，故 C 错误；D.NaHCO3 在水溶液中水解生成碳酸和氢氧根离子， 溶液显碱性，若将 NaHCO3 固体加入沸水中，水解反应正向为吸热反应，升温促进水解，溶液的碱性 增强，则可以推断反应后溶液的碱性比 10gNaHCO3 固体溶于 100mL 冷水中形成的溶液的碱性强，故 D 正确。答案选 D。 8．【答案】D 【解析】A．Na2O2 与水反应 2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，紫色石蕊遇碱显蓝色，但过氧化钠具有 强氧化性，能把有色物质漂白，因此溶液最终变为无色，故 A 错误；B．过氧化钠与 H2O 反应 2Na2O2 ＋2H2O=4NaOH＋O2↑，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，因此 1mol Na2O2 与足量 H2O 反应，转移电子 为 1mol，故 B 错误；C．分别发生 Na2CO3＋Ca(OH)2=2NaOH＋CaCO3↓、NaHCO3＋Ca(OH)2= CaCO3↓＋H2O＋NaOH，都有白色沉淀产生，因此澄清石灰水无法鉴别 Na2CO3 和 NaHCO3，故 C 错误； D．NaHCO3 与盐酸反应：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，立即产生气体，Na2CO3 与盐酸反应：Na2CO3 ＋HCl=NaHCO3＋NaCl、NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，开始无气体产生，一段时间后有气体产生， 现象不同，因此可以用盐酸鉴别，故 D 正确。 9．【答案】D2 【解析】A. 试管①中过氧化钠与水反应最终生成氢氧化钠与氧气，试管⑤中过氧化氢在二氧化 锰催化剂作用下分解生成水和氧气，因此产生的气体均能是带火星的木条复燃，A 项正确；B. ①中 的反应机理可以认为过氧化钠与水反应生成过氧化氢与氢氧化钠，过氧化氢分解生成水和氧气，发 生的反应为复分解与氧化还原反应，④中过氧化钡再与稀硫酸反应生成过氧化氢与硫酸钡沉淀，过 氧化氢分解产生了氧气，因此两个试管中均发生了氧化还原反应和复分解反应，B 项正确；C. ②中 KMnO4 与过氧化氢反应生成氧气，KMnO4 体现氧化性，而⑤中 MnO2 则起催化作用，两个试管中产生氧 气的量均由过氧化氢的量决定，因溶液是等分的，所以产生气体的量相同，C 项正确；D. 根据已知 条件可以看出过氧化氢属于二元弱酸，而盐酸属于一元强酸。试管③因为生成了过氧化钡沉淀，不 是可溶性的盐溶液，则不能证明盐酸与过氧化氢的酸性强弱，D 项错误；答案选 D。 10．【答案】C 【解析】向混合物中加入足量的盐酸，有气体放出，该气体可以是氧气或者是二氧化碳中的至 少一种，将放出的气体通过过量的 NaOH 溶液后，气体体积有所减少，说明气体是氧气和二氧化碳的 混合物，物质中一定含有过氧化钠，还含有碳酸钠、碳酸氢钠中的至少一种，将上述混合物在空气 中充分加热，也有气体放出，故一定含有碳酸氢钠，Na2CO3、NaCl 不能确定，A.混合物中可能含有 含有 Na2CO3、NaCl，A 错误；B.由上述分析可知，混合物中一定有 NaHCO3，B 错误； C.由上述分析 可知，混合物中一定有 Na2O2、NaHCO3，C 正确；D.由上述分析可知，混合物中一定含有 Na2O2，可能 含有 NaCl，D 错误，故合理选项是 C。 11．【答案】B 【解析】工业上侯氏制碱法是在饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳，由于氨气在水中的溶解度 大，所以先通入氨气，通入足量的氨气后再通入二氧化碳，生成了碳酸氢钠，由于碳酸氢钠的溶解 度较小，所以溶液中有碳酸氢钠晶体析出，将碳酸氢钠晶体加热后得纯碱碳酸钠，据此分析解答。 A. 利用盐酸制取二氧化碳时，因盐酸易挥发，所以，二氧化碳中常会含有氯化氢气体，碳酸氢 钠能与盐酸反应不与二氧化碳反应，所以通过碳酸氢钠的溶液是可以除掉二氧化碳气体中的氯化氢 气体，因此乙装置中盛放的是饱和碳酸氢钠溶液，故 A 错误；B. 碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠小，丙 装置中的溶液变浑浊，因有碳酸氢钠晶体析出，故 B 正确；C. 实验过程中氨气可能有剩余，而稀硫 酸能与氨气反应，所以稀硫酸的作用是吸收末反应的 NH3，氨气极易溶于水，丁装置中倒扣的漏斗主 要是防止倒吸，故 C 错误；D.分离出 NaHCO3 晶体的操作是分离固体与液体，常采用的实验操作是过 滤操作，故 D 错误；答案选 B。 12．【答案】D 【解析】由①知镁粉与冷水并不反应；由②知镁粉放入溴水中，开始放出少量的气泡，说明镁 和溴水中的酸能反应产生 H2，但溴水很快褪色，说明镁粉也能与溴直接发生反应；由③知镁粉与液 溴并不反应；由④知水应该是镁粉与溴反应的催化剂。 13．【答案】C 【解析】Na 与盐酸反应：2Na＋2HCl=2NaCl＋H2↑，Mg 与盐酸反应：Mg＋2HCl=MgCl2＋H2↑，Al 与盐酸的反应：2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑，然后判断过量，如果金属钠过量，Na 还会与水反应；2Na ＋2HCl=2NaCl＋H2↑ 2 2 0.3 0.3>100×10－3L×1mol·L－1，盐酸不足，金属钠过量，因此金属钠还与水反应：2Na＋2H2O= 2NaOH＋H2↑，根据得失电子数目守恒，有 0.3mol×1=n(H2)×2，即 n(H2)=0.15mol；Mg＋2HCl=MgCl2 ＋H2↑同理盐酸不足金属镁过量，产生 n(H2)=0.1mol/2=0.05mol，2Al＋6HCl=2AlCl3＋3H2↑，同理 盐酸不足，铝过量，产生 n(H2)=0.05mol，相同条件下，气体体积比值等于其物质的量比值，即气体 体积比值为 0.15mol∶0.05mol∶0.05mol=3∶1∶1，故 C 正确。 14．【答案】C 【解析】反应前后气体的物质的量分别为 n（前）=5.6L÷22.4L/mol=0.25mol，n（后） =4.48L÷22.4L/mol=0.20mol，Δn＝n（前）－n（后）＝0.05mol， 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Δn 2mol 1mol 1mol 0.1mol 0.05mol 0.05mol 得反应后的 0.2mol 气体中含 0.05mol O2 和 0.15mol CO2，故反应后的气体总质量=0.15mol×44 g·mol−1+0.05mol×32 g·mol−1=8.2g。故选 C。 15．【答案】C　 【解析】装置甲气密性的检查方法：先关闭 K1，后直接向长颈漏斗中加水，当漏斗中液面高于 试管中液面且高度不变说明气密性良好，故 A 错误；甲装置为 Zn 与稀盐酸反应生成氢气，盐酸易挥 发，则乙装置中应为碱石灰可除去 HCl 和水蒸气，故 B 错误；氢气具有可燃性，不纯时加热易发生 爆炸，则加热试管前，应先收集气体并点燃，通过爆鸣声判断气体的纯度，故 C 正确；Cu 与浓硫酸 反应制取 SO2 要加热，故 D 错误。 16．【答案】C 【解析】由图像可知，向合金溶解后的溶液中加盐酸，先发生反应 NaOH+HCl=NaCl+H2O，后发生 反应 NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓，最后发生反应 Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O，合金溶解后剩余的 氢氧化钠的物质的量为 0.02 L×1 mol·L−1=0.02 mol，则 V1 为 0.02 mol÷1 mol·L−1=0.02 L=20 mL，生成沉淀时消耗的盐酸为 40 mL-20 mL=20 mL，其物质的量为 0.02 L×1 mol·L−1=0.02mol，生成 沉淀的物质的量为 0.02mol，合金中钠的物质的量为 0.04mol，铝的物质的量为 0.02mol。由原子守 恒可知，合金的质量为 0.04 mol×23 g·mol−1+0.02 mol×27 g·mol−1=1.46 g，故 A 项错误；由 Al(OH)3+3 3HCl=AlCl3+3H2O 可知，溶解沉淀需要 0.06mol HCl，其对应盐酸的体积为 60 mL，则 V2 为(40+60) mL=100 mL，故 D 项错误；由上述计算可知，生成沉淀 0.02mol，其质量为 0.02 mol×78 g·mol-1=1.56g，C 项正确；由 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑可知，生成氢 气的物质的量为 0.02 mol+0.03mol=0.05mol，在标准状况下的体积为 0.05 mol×22.4 L·mol-1=1.12 L，B 错误。 二、非选择题（5 小题，共 52 分） 17．【答案】（1）黄色火焰 焰色 （2）3Fe＋4H2O(g) =====高温 Fe3O4＋4H2 （3）H++HCO−3＝CO2↑＋H2O （4）次氯酸 ClO−+CO2+H2O＝HClO+HCO−3 【解析】（1）钠元素的焰色反应为黄色，食盐的主要成分是氯化钠，不慎洒落在天然气的火焰 上，可观察到天然气的火焰为黄色，故答案为：黄色火焰；焰色；(2)沾有水的铁制器皿在高温火焰 上，铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，反应的化学方程式为 3Fe＋4H2O(g) =====高温 Fe3O4＋4H2， 故答案为：3Fe＋4H2O(g) =====高温 Fe3O4＋4H2；（3）胃酸的主要成分是盐酸，盐酸与碳酸氢钠反应生 成氯化钠、二氧化碳和水，反应的离子方程式为 H＋+HCO−3＝CO2↑＋H2O，故答案为：H＋+HCO−3＝CO2↑ ＋H2O；（4）碳酸的酸性强于次氯酸，使用“84”消毒液(含NaClO)时，按一定比例与水混合，并在 空气中浸泡一段时间，次氯酸钠与空气中二氧化碳反应生成次氯酸，次氯酸浓度增大，漂白效果增 强，反应的离子方程式为 ClO−+CO2+H2O＝HClO+HCO−3，故答案为：ClO−+CO2+H2O＝HClO+ HCO−3。 18．【答案】（1）H2SO4 （2） （3）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ （4）Na2O2 +SO2=Na2SO4 【解析】常见淡黄色固体有 Na2O2 和 S，其中 B 能与水反应生成氧气，则 B 为 Na2O2，A 为 Na，C 为 NaOH，D 可以与氧气连续反应，则 D 为 S，E 为 SO2，F 为 SO3，G 为 H2SO4，G 与 NaOH 发生中和反 应生成 H 为 Na2SO4，然后根据题目要求写出相应物质的化学式、电子式或相应反应的方程式。根据 上述推断可知 A 是 Na，B 是 Na2O2，C 是 NaOH，D 是 S，E 是 SO2，F 是 SO3，G 是 H2SO4，H 为 Na2SO4。 (1)根据上述推断可知 G 是硫酸，则 G 的化学式为 H2SO4；(2) B 是 Na2O2，Na2O2 是离子化合物，两个 O 原子通过一对共用电子对结合，每个 Na 原子失去 1 个电子形成 Na+，每个 O 原子再获得一个电子 形成 O2−2 ，O 2−2 与 2 个 Na+通过离子键结合，故该物质的电子式为 ；(3)过氧化钠与水 反应产生氢氧化钠和氧气，反应的方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；(4) Na2O2 具有强的氧化性， SO2 具有还原性，二者发生氧化还原反应产生硫酸钠，根据电子守恒、原子守恒，可得该反应的化学 方程式为 Na2O2 +SO2=Na2SO4。 19．【答案】（1）检查装置的气密性 （2）除去气体中的 HCl 吸收装置 D 中反应剩余 CO2 （3）2Na2O2＋2CO2 = 2Na2CO3＋O2 （4）78% 【解析】由实验流程可知：A 中用盐酸和碳酸钙反应生成二氧化碳气体，B 中用于除杂，除去二 氧化碳气体中的氯化氢，在 C 中干燥后通入 D 中，D 中发生 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，Na2O+CO2 =Na2CO3，E 用于除去生成的氧气中剩余的二氧化碳气体，然后用排水法测量氧气的体积，根据 G 中 氧气的体积可知过氧化钠的质量，进而可确定 Na2O2 试样的纯度，据此分析解答。 (1)实验过程中生成了气体，且需要测定生成气体的量，为减小实验误差，应避免气体的逸出， 因此实验前应检验装置的气密性，故答案为：检查装置气密性；(2)碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化 碳气体中含有氯化氢气体，可以用饱和碳酸氢钠来除去，浓硫酸具有吸水性，可以将二氧化碳干燥， 装置 E 中碱石灰的作用是吸收二氧化碳，防止对氧气的体积测量造成干扰，故答案为：除去气体中 的 HCl；吸收装置 D 中反应剩余的二氧化碳；(3)装置 D 中氧化钠和过氧化钠和二氧化碳反应的原理 方程式分别为 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，Na2O+CO2=Na2CO3，其中只有 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 为氧化还 原反应，故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2； (4)根据反应 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，反应结束后测 得气体体积为 224mL(标准状况)，即生成的氧气的量 0.01mol，过氧化钠的物质的量为 2× =0.02mol，过氧化钠的纯度= ×100%=78%，故答案为：78%。 20．【答案】（1）水沿导管由广口瓶进入圆底烧瓶 广口瓶中的长导管口有气泡产生 （2）Na2CO3 NaHCO3 5.85 c、b c Ⅲ 【解析】(1)①将 A 与 B 连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，由于二氧化碳易溶 于氢氧化钠溶液且与 NaOH 发生反应，使圆底烧瓶内部压强迅速减小，故广口瓶中的水要沿导管进入 圆底烧瓶；②将 A 与 C 连接，其他操作不变，导致外界压强高于瓶内压强，故广口瓶中的长导管口 会产生气泡；答案：①水沿导管由广口瓶进入圆底烧瓶②广口瓶中的长导管口有气泡产生；(2)向 100 mL 1 mol·L−1 烧碱溶液中不断通入一定量 CO2 充分反应后，随着 CO2 的不断通入依次发生的反应为 CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O、Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3，所以将溶液在低温下蒸干得到白色固体 X，X 的组成可能有四种情况，按出现的先后顺序分别是 NaOH、Na2CO3；Na2CO3；Na2CO3、NaHCO3；NaHCO3。① 固体 X 溶解于水，在所得溶液中加入盐酸使溶液 pH＝7，得到的溶液为氯化钠，依据钠元素守恒， 100mL 1mol·L－1 烧碱溶液中含有钠元素物质的量为 0.1 mol，所得氯化钠固体质量＝ 0.224 22.4 / L L mol 0.02mol 78g / mol 2.0g ×4 0.1mol×58.5g·mol－1＝5.85 g。②验证白色固体 X 是第Ⅰ种组成，即验证白色固体 X 中含 NaOH、 Na2CO3，需要验证碳酸根离子和氢氧根离子；验证 CO 2−3 可选用 Mg2+或 Ba2+或 H+，但 Ba(OH)2 会引入 OH− 干扰 NaOH 的检验，而 Mg2+也会与 OH−产生白色沉淀，盐酸也会与 NaOH 发生中和反应，故先加入氯化 钡溶液，出现白色碳酸钡沉淀验证 Na2CO3，过滤沉淀后，接下来验证滤液中是否存在氢氧化钠，MgCl2 溶液和氢氧化钠反应生成白色氢氧化镁沉淀，故依次加入的试剂为 c、b，其中一定进行的操作是过 滤；③100mL 1mol·L－1 烧碱溶液中含有氢氧化钠物质的量为 0.1mol，依据钠元素守恒若全部生成 Na2CO3，固体质量＝0.1mol×1/2×106g·mol－1＝5.3 g，若全部为碳酸氢钠，固体质量＝ 0.1mol×84g·mol－1＝8.4 g；白色固体 X 的质量为 7.0 g，介于二者之间，说明固体为 Na2CO3、NaHCO3 的混合物。答案：Na2CO3 NaHCO3 ①5.85 ②c、b c ③Ⅲ 21．【答案】（1）离子键、共价键 （2）煤油　Na2O(或氧化钠)　Na2O2(或过氧化钠) （3）NaBO2＋2SiO2＋4Na＋2H2 ====△ NaBH4＋2Na2SiO3　排出反应器中的水蒸气和空气 （4）Na2SiO3　异丙胺 【解析】（1）NaBH4 由 Na＋和 BH －4 以离子键组成，BH －4 中 B、H 原子间存在共价键。（2）钠通常 保存在煤油中。钠和 O2 在常温下生成 Na2O，点燃条件下生成 Na2O2。（3）反应物为 NaBO2、SiO2、Na、 H2，由流程图可知生成 NaBH4 和 Na2SiO3，根据原子守恒和电子守恒配平化学方程式。通入惰性气体 氩气，排出反应器中的水蒸气和空气，一是因为空气中有 O2，遇 H2 加热危险，二是生成的 NaBH4 能 与 H2O 反应(题给信息)。（4）由题给信息可知 NaBH4 能溶于异丙胺，而 Na2SiO3 不溶，故过滤后得到 物质 X 为 Na2SiO3。NaBH4 溶于异丙胺中，其中异丙胺的沸点较低(33℃)，故通过蒸馏得到异丙胺(Y) 和 NaBH4 固体，所以异丙胺能循环使用。