《2019-2020年高考化學考點突破訓練 2.3鈉、鎂及其化合物.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2019-2020年高考化學考點突破訓練 2.3鈉、鎂及其化合物.doc（10頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

2019-2020年高考化學考點突破訓練 2.3鈉、鎂及其化合物 1．(xx長春外國語學校質檢)觀察法是研究物質性質的一種基本方法。一同學將一小塊金屬鈉露置于空氣中，觀察到下列現(xiàn)象：銀白色灰暗白色出現(xiàn)液滴白色固體，下列說法正確的是(　　) A．①發(fā)生了氧化還原反應 B．②變白色是因為生成了碳酸鈉 C．③是碳酸鈉吸收空氣中的水蒸氣形成了溶液 D．④只發(fā)生物理變化 解析?、?Na＋O2===2Na2O，屬于氧化還原反應，故A項正確；②Na2O＋H2O===2NaOH，故B項錯誤；③中因NaOH易潮解，吸收空氣中的水蒸氣，表面形成溶液，故C項錯誤；④中發(fā)生反應2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，進而形成Na2CO310H2O晶體，然后再風化形成Na2CO3，故D項錯誤。 答案　A 2．(xx太原五中調研)下列關于鈉與水反應的說法不正確的是(　　) ①將一小塊鈉投入滴有石蕊試液的水中，反應后溶液變藍 ②將鈉投入稀鹽酸中，鈉先與水反應，后與鹽酸反應 ③鈉在水蒸氣中反應時因溫度高會燃燒 ④將兩小塊質量相等的金屬鈉，一塊直接投入水中，另一塊用鋁箔包住，在鋁箔上刺些小孔，然后按入水中，兩者放出的氫氣質量相等 A．①② B．①②③ C．②③④ D．①②③④ 解析?、兮c與水反應產生氫氧化鈉使石蕊變藍，正確。②鈉與水的反應本質是鈉與H＋的反應，所以鈉先與鹽酸溶液中的H＋反應，錯誤。③鈉在水蒸氣中反應產生的是氫氣，盡管溫度高且反應放熱，因無氧氣所以不能燃燒，錯誤。④2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，因此，用鋁箔包住的鈉與水反應放出的H2多，錯誤。 答案　C 3．將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中，既有氣體，又有白色沉淀產生的是________。 ①MgSO4溶液?、贜aCl溶液?、跱a2SO4溶液?、茱柡统吻迨宜、軨a(HCO3)2溶液 ⑥CuSO4溶液?、唢柡蚇aCl溶液 解析　2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，①中Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓；④中反應消耗水，溶液溫度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2產生沉淀；⑤中Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O；⑥生成的Cu(OH)2是藍色沉淀，不符合題意；⑦水減少，c(Na＋)增大，使NaCl(s)Na＋(aq)＋Cl－(aq)平衡向左移動。 答案　①④⑤⑦ 4．有人設計出一種在隔絕空氣條件下讓鈉與FeSO4溶液反應的方法以驗證反應實質。實驗時，往100 mL大試管中先加40 mL煤油，取3粒米粒大小的金屬鈉放入大試管后塞上橡皮塞，通過長頸漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至膠塞，并夾緊彈簧夾(如圖)。仔細觀察，回答下列問題： (1)如何從試劑瓶中取用金屬鈉？剩余的Na能否放回原試劑瓶？ (2)有關鈉反應的現(xiàn)象是_________________________________ ________________。 (3)大試管的溶液中出現(xiàn)的現(xiàn)象：____________________________________________。 (4)裝置中液面的變化：大試管內________；長頸漏斗內________________。 (5)寫出鈉與硫酸亞鐵溶液反應的化學方程式：______________________________________。 答案　(1)用鑷子從試劑瓶中取一塊金屬鈉，用濾紙吸干表面上的煤油，用小刀在玻璃片上切米粒大小的鈉做實驗用，剩余的鈉要放回原試劑瓶，不要隨意丟棄。 (2)有氣泡生成，鈉熔化成小球且在煤油和FeSO4溶液界面處上下跳動，最終完全溶解 (3)下層溶液出現(xiàn)白色絮狀沉淀 (4)下降　上升 (5)2Na＋FeSO4＋2H2O===Fe(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑ 歸納總結 1.金屬鈉與可溶性鹽溶液的反應 2．金屬鈉與溶液反應現(xiàn)象的分析 (1)共性：因為鈉在上述反應中均屬于劇烈的置換反應，故有共同的現(xiàn)象產生：①?。衡c浮在液面上；②熔：鈉熔化成光亮的小球；③游：在液面上不停地游動直至反應完；④響：反應中不停地發(fā)出“嘶嘶嘶”的響聲。 (2)差異性：與酸及能形成弱堿的金屬鹽溶液反應時，由于溶液中H＋濃度較大，反應比鈉與水劇烈，最后鈉可能在液面上發(fā)生燃燒；與鹽溶液反應時，還可能會生成沉淀(如生成難溶堿)、氣體(NH3)等。 考點2 過氧化鈉 1.過氧化鈉的強氧化性 由于過氧化鈉有強氧化性，當過氧化鈉與具有還原性的物質發(fā)生反應時，可以把還原性物質氧化。 (1)Na2O2與SO2反應：Na2O2＋SO2===Na2SO4。 (2)Na2O2與FeCl2溶液反應：Na2O2投入FeCl2溶液中，可以將Fe2＋氧化為Fe3＋，同時產生Fe(OH)3沉淀。 (3)Na2O2與Na2SO3溶液反應：Na2O2投入Na2SO3溶液中，可以將SO氧化為SO。 (4)Na2O2與H2S反應：Na2O2投入氫硫酸中，可以將H2S氧化為單質硫，產生淡黃色沉淀。 (5)Na2O2與品紅溶液反應：Na2O2投入品紅溶液中，因其具有強氧化性，可以使品紅溶液褪色，即具有漂白性。 2．有關Na2O2與CO2、H2O反應的計算 有關Na2O2與CO2、H2O反應的幾個重要關系 2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2① 2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑② (1)物質的量關系。 無論是CO2或H2O的單一物質還是二者的混合物，通過足量的Na2O2時，CO2或H2O與放出O2的物質的量之比都為2:1。 (2)電子轉移關系。 當Na2O2與CO2、H2O反應時，每產生1 mol O2轉移 2 mol e－。 (3)先后順序關系。 Na2O2與一定量CO2和H2O(g)的混合物的反應，可視作Na2O2先與CO2反應，待CO2反應完成后，Na2O2再與H2O發(fā)生反應。 (4)氣體體積關系——氣體體積差量法。 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　氣體體積差ΔV 2 1 1 2Na2O2＋2H2O(g)===4NaOH＋O2　氣體體積差ΔV 2 1 1 由此可見，氣體體積關系：CO2和水蒸氣的混合氣體或單一氣體通過足量Na2O2時，氣體的體積變?yōu)樵瓉淼?/2，即為生成O2的體積。ΔV＝V(CO2)＝V(O2)，ΔV＝V(H2O)＝V(O2)。 (5)固體質量關系——固體質量差量法。 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　固體質量差Δm 156 g 212 g　　212 g－156 g＝56 g 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　固體質量差Δm 156 g 160 g　　160 g－156 g＝4 g 由此可見，每有2 mol CO2參與反應，固體增重為56 g，相當于2 mol CO的質量；每有2 mol H2O參與反應，固體增重為4 g，相當于2 mol H2的質量。即CO2、H2O(g)分別與足量Na2O2反應，固體增重分別相當于等物質的量的CO、H2的質量。 題組訓練 5.(xx衡水中學月考)在溶液中加入足量Na2O2后仍能大量共存的離子組是(　　) A．NH、Ba2＋、Cl－、NO B．K＋、AlO、Cl－、SO C．Ca2＋、Mg2＋、NO、HCO D．Na＋、Cl－、CO、SO 解析　過氧化鈉具有氧化性，且加入溶液中會生成氫氧化鈉，A選項中OH－與NH不能大量共存；C選項中Ca2＋、Mg2＋、HCO均不能與OH－大量共存；D選項中SO可以被氧化。 答案　B 6．(xx福州中學期末)一定量的Na2O2與CO2反應后的固體物質41.8 g，恰好與1 L 1 molL－1的稀鹽酸完全反應，下列說法正確的是(　　) A．41.8 g固體物質為Na2CO3 B．41.8 g固體物質為0.1 mol Na2CO3和0.4 mol Na2O2的混合物 C．41.8 g固體物質為31.2 g NaHCO3和10.6 g Na2CO3的混合物 D．一定量的Na2O2為78 g 解析　如果41.8 g固體為Na2CO3，則其不可能恰好與1 L 1 molL－1的稀鹽酸完全反應，A項錯；固體為Na2CO3和Na2O2的混合物，由其恰好與1 L 1 molL－1的稀鹽酸完全反應，計算可得B項正確；Na2O2與CO2反應不可能生成碳酸氫鈉，即C錯；根據(jù)鈉離子守恒關系可求出一定量的Na2O2為0.5 mol，所以D項錯。 答案　B 7．(xx安慶模擬)為了使宇航員在飛船中得到一個穩(wěn)定的、良好的生存環(huán)境，一般在飛船內安裝盛有Na2O2或K2O2顆粒的裝置，它的用途是產生氧氣。下列關于Na2O2的敘述正確的是(　　) A．Na2O2中陰、陽離子的個數(shù)比為1:1 B．Na2O2分別與H2O、CO2反應產生相同量的O2時，需要H2O和CO2的質量相等 C．Na2O2分別與H2O、CO2反應產生相同量的O2時，轉移電子的物質的量相等 D．Na2O2的漂白原理與SO2的漂白原理相同 解析　Na2O2中陰、陽離子的個數(shù)比為1:2，A項錯誤；生成相同量的O2時消耗H2O和CO2的物質的量相同，但質量不同，B項錯；由得失電子守恒知兩者轉移電子的物質的量相同，C項正確；Na2O2因具有強氧化性而有漂白性，SO2易與有色物質化合生成無色不穩(wěn)定的物質而有漂白性，故原理不同，D項錯誤。 答案　C 8．(xx黃岡中學月考)200 ℃時，11.6 g CO2和H2O的混合物氣體與足量的Na2O2反應，反應后固體增加了3.6 g，則原混合物的平均相對分子質量為(　　) A．5.8　　　　　　　　　 B．11.6 C．23.2 D．46.4 解析　CO2與H2O通過過氧化鈉時增加的分別為CO與H2的質量。設原混合物中CO2與H2O的物質的量分別為x mol、y mol，則①44x＋18y＝11.6，②28x＋2y＝3.6，①、②方程式聯(lián)立可解得：x＝0.1，y＝0.4，則混合氣體的平均相對分子質量為11.60.5＝23.2。 答案　C 9．教材中給出的Na2O2與H2O反應的化學方程式2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。為了探究Na2O2與H2O反應的機理，某學習探究小組在教師指導下設計了如圖所示裝置進行實驗。 實驗步驟如下： ①按圖示組裝儀器，并檢查氣密性良好后裝入藥品。 ②保持K1打開、K2關閉，將注射器中的水推入試管，此時A中并無氣體產生。 ③擠壓裝有酚酞的膠頭滴管，使酚酞滴入試管中，A中溶液顯紅色。 ④擠壓裝有稀鹽酸的膠頭滴管，使稀鹽酸滴入試管中，紅色消失后再滴加2滴。 ⑤用雙連打氣球向A中鼓氣，使A中部分溶液通過導管、噴頭進入B中支管，發(fā)現(xiàn)淀粉KI溶液變藍，KMnO4溶液褪色。 ⑥迅速打開止水夾K2，關閉K1，繼續(xù)向A中鼓氣，待A中溶液進入C中試管約三分之一時停止鼓氣，然后用熱水浴加熱試管片刻，有氣泡冒出，經檢驗為氧氣。 回答下列問題： (1)用離子方程式表示淀粉KI溶液變藍的原因________________________。 (2)用離子方程式表示KMnO4溶液褪色的原因________________________。 (3)A中冰鹽冷浴和C中熱水浴的作用分別是________________、________________。 (4)Na2O2與H2O反應的機理是(用化學方程式表示)______________________。 解析　由③知Na2O2和H2O反應的產物之一是NaOH；C中用熱水浴加熱試管中溶液放出氧氣，說明該溶液中含有H2O2，故由⑥可知Na2O2和H2O反應的另一產物是H2O2，綜上分析可得出Na2O2和H2O反應的機理：Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2、2H2O22H2O＋O2↑。 H2O2中氧元素的化合價為－1，處于氧元素的中間價態(tài)，因此，H2O2既具有氧化性又具有還原性。在酸性溶液中H2O2可將I－氧化成I2，自身被還原成H2O。在酸性溶液中可將MnO還原成Mn2＋，自身被氧化成O2。 答案　(1)2I－＋2H＋＋H2O2===I2＋2H2O (2)2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O (3)防止生成的H2O2分解　使H2O2分解 (4)Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2、 2H2O22H2O＋O2↑ 歸納總結 Na2O2結構和強氧化性的?？键c 1．Na2O2的電子式為Na＋[:::]2－Na＋，O是個原子團。 2．Na2O2與H2O、CO2的反應都是Na2O2自身的氧化還原反應。 3．在研究Na2O2與其他溶液反應時，要注意Na2O2的強氧化性和溶液的強堿性。 考點3 碳酸鈉和碳酸氫鈉 1.鑒別 2．與足量鹽酸反應的比較 3．Na2CO3溶液與鹽酸反應 (1)滴加順序不同，現(xiàn)象不同，化學方程式不同。 ①向鹽酸里逐滴加入Na2CO3溶液(開始時酸過量) 2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O ②向Na2CO3溶液里逐滴加入鹽酸(開始時酸不足) HCl＋Na2CO3===NaCl＋NaHCO3(無氣泡) HCl＋NaHCO3===NaCl＋CO2↑＋H2O (2)滴加順序不同，放出CO2的量可能相同，也可能不同。 ①當≥2時，放出CO2的量一樣多； ②<2時，Na2CO3滴入鹽酸中放出CO2多。 4．差量法在NaHCO3分解計算中的應用 在化學反應中，根據(jù)質量守恒定律，反應物和生成物按一定的質量比發(fā)生反應。 碳酸氫鈉固體的分解反應，產物中的二氧化碳是氣體，水是液體。反應體系中固體物質反應前后的差值與反應物、生成物的質量成正比例關系。 具體如下： 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O　Δm(固) 284 g 106 g 44 g 18 g 62 g 其固體差量可用下列兩種方法得出： (2NaHCO3－Na2CO3)或(CO2＋H2O)，即 (284 g－106 g)或(44 g＋18 g)。 題組訓練 10．下列實驗方案中，不能測定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3質量分數(shù)的是(　　) A．取a克混合物充分加熱，減重b克 B．取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應，加熱、蒸干、灼燒，得b克固體 C．取a克混合物與足量稀硫酸充分反應，逸出氣體用堿石灰吸收，增重b克 D．取a克混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應，過濾、洗滌、烘干，得b克固體 解析　本題考查碳酸鈉與碳酸氫鈉的相關定量計算，掌握碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質，利用元素守恒計算是解題的關鍵。A項中混合物加熱只有NaHCO3受熱分解：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，減重b克，即生成的H2O和CO2的質量之和為b克，可求出a克混合物中NaHCO3的質量，進而求出Na2CO3的質量分數(shù)。B項中最終得到的b克固體為NaCl，利用鈉元素守恒可得：[2n(Na2CO3)＋n(NaHCO3)]58.5 gmol－1＝b g，再結合n(Na2CO3)106 gmol－1＋n(NaHCO3)84 gmol－1＝a g，可計算出Na2CO3的物質的量，進而求出Na2CO3的質量分數(shù)。C項中由于生成的CO2逸出時會引入水蒸氣，所以增重b克，即CO2和逸出的水蒸氣的質量之和為b g，無法計算。D項中由于Ba(OH)2過量，最終b克固體為BaCO3，利用碳元素守恒列式求解，進而求出Na2CO3的質量分數(shù)。 答案　C 11. 濃度相同的NaOH溶液各100 mL倒入A、B、C三個燒杯中，分別向三份溶液中通入不等量的CO2，充分反應后，再向三份所得溶液中逐滴加入0.2 molL－1的鹽酸，產生CO2的體積與所加鹽酸體積之間關系如圖所示。下列判斷正確的是(　　) A．原NaOH溶液的濃度為0.2 molL－1 B．B燒杯中通入的CO2 體積為448 mL C．通入CO2后，不能確定A燒杯中的溶質 D．通入CO2后，C燒杯中溶質成分為NaOH和Na2CO3，且物質的量相等 解析　由圖中看出，開始滴入鹽酸時沒有氣體生成，可知三個燒杯中通入的CO2均不足量。向三個燒杯中分別加入100 mL 0.2 molL－1的鹽酸時，均恰好完全反應，所得溶液的溶質為NaCl，根據(jù)鈉元素和氯元素的守恒可知原NaOH溶液的濃度等于鹽酸的濃度，為0.2 molL－1，A項正確；通入CO2后B燒杯中的溶質為Na2CO3，向其中加入50 mL鹽酸時，Na2CO3轉化為NaHCO3，再加入50 mL 鹽酸時，生成CO2，故生成的CO2的物質的量等于50 mL 鹽酸中溶質的物質的量，即開始通入的CO2的物質的量，為0.01 mol，B項錯誤；A燒杯中溶質為Na2CO3和NaHCO3，C項錯誤；通入CO2后，C燒杯中溶質成分為NaOH和Na2CO3，n(Na2CO3)＝n(NaHCO3)＝0.2 molL－10.025 L＝0.005 mol，根據(jù)鈉元素的守恒n(NaOH)＝0.1 L0.2 molL－1－0.005 mol2＝0.01 mol, NaOH和Na2CO3的物質的量比為2:1，D項錯誤。 答案　A 12．(xx淮北五校聯(lián)考)將鹽酸逐滴滴入NaOH、NaAlO2、Na2CO3的混合溶液中，下列圖象能正確表示溶液中反應的是(　　) 解析　滴入鹽酸，發(fā)生反應的離子的先后順序是OH－、AlO、CO，所以開始發(fā)生的反應無沉淀生成，接著是AlO與H＋作用生成Al(OH)3沉淀，繼續(xù)滴入鹽酸，CO與H＋作用生成HCO(或CO2)，繼續(xù)滴加鹽酸，Al(OH)3沉淀溶解。所以符合此反應規(guī)律的圖象是C選項。 答案　C 13．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，溶液中溶質的可能組成是 ①________，②________，③________，④________。 (2)在稀釋后的溶液中逐滴加入0.1 mol/L的鹽酸，產生CO2的體積(標準狀況)與所加鹽酸的體積關系如圖所示。 ①A曲線表明，原溶液通入CO2后，所得溶質與鹽酸反應產生CO2的最大體積是________mL(標準狀況)。 ②B曲線表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶質的化學式為________。 ③原NaOH溶液的物質的量濃度為________。 解析　分析圖中曲線和各個量的關系，A中先加入的25 mL鹽酸，含有的氫離子的物質的量為0.1 mol/L0.025 L ＝0.002 5 mol，此時發(fā)生的反應為CO＋H＋===HCO，所以可知溶液中含有的CO物質的量為0.002 5 mol，后加的50 mL鹽酸和HCO反應生成CO2，因為后加的氫離子的物質的量為0.1 mol/L0.050 L＝0.005 mol，所以CO2的體積為0.005 mol22.4 L/mol1 000 mL/L＝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，也就是說只有HCO 0.1 mol/L0.015 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－，即原溶液中的溶質是NaOH和Na2CO3。根據(jù)鈉守恒，可計算氫氧化鈉的物質的量濃度。在圖中，如果在開始生成CO2前后消耗鹽酸的比為1:1，則原溶質為碳酸鈉，若<1:1，則原溶質為NaHCO3和Na2CO3的混合物，若>1:1，則為NaOH和Na2CO3的混合物。 答案　(1)①NaOH、Na2CO3　②Na2CO3?、跱a2CO3、NaHCO3?、躈aHCO3 (2)①112　②NaOH、Na2CO3　③0.150 mol/L 歸納總結 碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸反應的 基本圖象的歸納總結 1．向Na2CO3中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產生CO2的體積的關系如圖①所示。 2．向NaHCO3中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產生CO2的體積的關系如圖②所示。 3．向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產生CO2的體積的關系如圖③所示(設NaOH、Na2CO3的物質的量之比x:y＝1:1，其他比例時的圖象略)。 4．向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產生CO2的體積的關系如圖④所示(設Na2CO3、NaHCO3的物質的量之比m:n＝1:1，其他比例時的圖象略)。