某干燥粉末可能由Na$_2$O、Na$_2$O$_2$、Na$_2$CO$_3$、NaHCO$_3$、NaCl中的一种或几种组成.将该粉末与足量的盐酸反应,有气体X逸出,X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定).若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热,也有气体放出,且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量,下列判断正确的是( )
分析:
盐酸可以和过氧化钠反应产生氧气,和碳酸钠、碳酸氢钠反应可以释放出二氧化碳,二氧化碳可以和氢氧化钠反应,氧气不反应,碳酸氢钠受热分解会生成二氧化碳气体,过氧化钠和二氧化碳反应是固体质量增加的反应.
解答:
解:向混合物中加入足量的盐酸,有气体放出,与盐酸反应产生气体的物质可能为Na$_2$O$_2$(生成O$_2$)、Na$_2$CO$_3$或NaHCO$_3$(生成CO$_2$),X通过NaOH溶液后体积缩小(而不是气体全部消失),说明X由O$_2$和CO$_2$组成,原粉末中Na$_2$O$_2$一定存在,Na$_2$CO$_3$和NaHCO$_3$至少有一种一定存在.将原混合粉末加热,有气体放出,说明混合物中一定有NaHCO$_3$,但NaHCO$_3$受热分解会使粉末质量减小,而实际剩余固体的质量却增加了,原因只能是发生了反应:2Na$_2$O+O$_2$=2Na$_2$O$_2$; 综上分析,混合物中一定有Na$_2$O、Na$_2$O$_2$、NaHCO$_3$,无法确定混合物中是否有Na$_2$CO$_3$和NaCl.
故选A.
点评:
本题考查学生金属钠的化合物的性质知识,可以根据教材知识来回答,综合性较强,难度较大.
用流程图示的方法可以清楚反映物质之间的转化关系.如:Na→囗→NaOH→NaCl,则在常温下,上述转化关系囗内的物质是( )
分析:
钠和某些物质发生化合反应生成化合物,该化合物能发生反应生成NaOH,NaOH发生复分解反应生成NaCl,这些物质之间的转化都是在常温下进行,根据反应条件、物质的性质解答.
解答:
解:A.Na不能一步转化为Na$_2$CO$_3$,故A错误;
B.Na和氧气反应生成Na$_2$O,Na$_2$O和水反应生成NaOH,符合转化关系,故B正确;
C.Na在S蒸气中燃烧生成Na$_2$S,不是常温下反应,故C错误;
D.Na在空气中燃烧生成Na$_2$O$_2$,不是常温下反应,故D错误;
故选B.
点评:
本题考查物质之间的转化,明确物质性质是解本题关键,注意结合反应条件分析解答,熟练掌握元素化合物知识,题目难度不大.
下列物质间的每一转化不能都通过一步反应实现的是( )
分析:
根据题意知,一步反应实现即原物质只发生一个反应即可转化为目标物质,根据物质的性质及变化规律,分析变化能否只通过一个反应而实现.
解答:
解:A.2Ca+O$_2$=2CaO,CaO+2HCl=CaCl$_2$+H$_2$O,所以每一转化都能通过一步反应实现,故A不选;
B.2NaOH+CO$_2$=Na$_2$CO$_3$+H$_2$O,Na$_2$CO$_3$+2HCl=2NaCl+CO$_2$↑+H$_2$O,所以每一转化都能通过一步反应实现,故B不选;
C.2Cu+O$_2$$\xlongequal[]{△}$2CuO,但氧化铜不能一步生成氢氧化铜,故C选;
D.C+O$_2$$\xlongequal[]{点燃}$CO$_2$,2NaOH+CO$_2$=Na$_2$CO$_3$+H$_2$O,所以每一转化都能通过一步反应实现,故D不选;
故选C.
点评:
熟练掌握物质的性质,是解决此类问题的关键,正确运用物质分类及反应规律则是解决此类问题的有效方法.
下列各组物质混合后,不能生成NaOH的是( )
分析:
根据各物质的性质及物质之间的反应来分析生成物中是否有NaOH来解答.
解答:
解:A、Na和H$_2$O反应生成了氢氧化钠和氢气,故A不选;
B、Na$_2$O$_2$和H$_2$O反应生成了氢氧化钠和氧气,故B不选;
C、Ca(OH)$_2$溶液和Na$_2$CO$_3$溶液发生复分解反应生成了氢氧化钠和碳酸钙,故C不选;
D、Ca(OH)$_2$溶液和氯化钠溶液不能发生复分解反应,故D选;
故选D.
点评:
本题考查钠的重要化合物,为高频考点,侧重于元素化合物知识综合理解和运用的考查,注意相关基础知识的积累,难度不大.
由Na$_2$O$_2$、Na$_2$CO$_3$、NaHCO$_3$、NaCl固体中的某几种组成的混合物,向混合物中加入足量的盐酸,有气体放出,将放出的气体通入足量的NaOH溶液后,气体体积有所减少,若将上述混合物在空气中充分加热,也有气体放出,下列判断正确的是( )
分析:
盐酸可以和过氧化钠反应产生氧气,和碳酸钠、碳酸氢钠反应可以释放出二氧化碳,二氧化碳可以和氢氧化钠反应,氧气不反应,碳酸氢钠受热分解会生成二氧化碳气体,
向混合物中加入足量的盐酸,有气体放出,该气体可以是氧气或者是二氧化碳中的至少一种,将放出的气体通过过量的NaOH溶液后,气体体积有所减少,说明气体是氧气和二氧化碳的混合物,物质中一定含有过氧化钠,还含有碳酸钠、碳酸氢钠中的至少一种,将上述混合物在空气中充分加热,也有气体放出,故一定含有碳酸氢钠,Na$_2$CO$_3$、NaCl不能确定.
解答:
解:向混合物中加入足量的盐酸,有气体放出,该气体可以是氧气或者是二氧化碳中的至少一种,将放出的气体通过过量的NaOH溶液后,气体体积有所减少,说明气体是氧气和二氧化碳的混合物,物质中一定含有过氧化钠,还含有碳酸钠、碳酸氢钠中的至少一种,将上述混合物在空气中充分加热,也有气体放出,故一定含有碳酸氢钠,Na$_2$CO$_3$、NaCl不能确定,
A.由上述分析可知,混合物中一定有Na$_2$O$_2$、NaHCO$_3$,故A正确;
B.混合物中可能含有Na$_2$CO$_3$、NaCl,故B错误;
C.由上述分析可知,混合物中一定有Na$_2$O$_2$、NaHCO$_3$,可能含有Na$_2$CO$_3$、NaCl,故C错误;
D.由上述分析可知,混合物中一定含有Na$_2$O$_2$、NaHCO$_3$,可能含有Na$_2$CO$_3$,故D错误,
故选A.
点评:
本题考查钠的化合物的性质、物质推断等,题目难度中等,明确发生的反应为解答本题的关键,注意熟练掌握钠及其化合物的性质,能够正确书写常见反应的化学方程式.