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第二章 海水中的重要元素——钠和氯
考点一 钠及其化合物
【例1】(2023春·上海徐汇·高一上海市第二中学校考期中)元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具,图1为钠的价类二维图:请回答以下问题:
(1)图1中缺失的物质类别是___________,利用如图2实验比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性,则物质甲的化学式为___________,写出实验过程中试管中发生反应的化学方程式:___________。
(2)能说明热稳定性碳酸钠比碳酸氢钠强的实验现象是___________、___________
(3)向 300mL 某物质的量浓度的 NaOH 溶液中缓慢通入一定量的 CO2 (忽略溶液体积的变化),充分反应后,得到Na2CO3 和NaHCO3 的混合溶液。向上述所得溶液中,逐滴滴加1molL1的盐酸,所得气体的体积与所加盐酸的体积关系如图所示:
①AB段发生反应的离子方程式___________;
②原溶液中,溶质Na2CO3 和 NaHCO3 物质的量之比为___________。
【一隅三反】
1.(2023春·上海宝山·高一上海市行知中学校考阶段练习)金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题:
(1)工业上用NaOH溶液捕捉废气中的SO2,下列说法错误的是_______。
A.捕捉过程中溶液pH会下降 B.NaOH属于离子化合物
C.SO2属于非电解质 D.1molNaOH最多捕捉11.2LSO2(标状下)
(2)根据钠与水(滴有酚酞溶液)反应的实验现象,不能得出的结论是_______。
A.钠的密度比水小 B.钠的硬度小
C.钠很活泼,易与水反应生成碱性物质 D.钠的熔点低
(3)采用空气和Na为原料可直接制备Na2O2,空气与熔融金属Na反应前需依次通过_______、_______(填序号)。
a.浓硫酸 b.饱和食盐水 c.NaOH溶液 d.KMnO4溶液
(4)天然碱的主要成分为Na2CO3·NaHCO3·2H2O,1 mol该物质经充分加热得到固体的质量应为_______g。
2.(2022秋·陕西咸阳·高一校考期中)探究钠及其化合物的性质,请按要求填空:
(1)、、、久置空气中最终都是变为_______(填化学式);
(2)投入溶液中发生反应的化学方程式有_______,_______。
(3)某课外活动小组设计以下装置进行实验:按如图所示装置进行实验,填写相关内容:
①B中浓硫酸的作用是_______。
②C中发生反应的化学方程式为_______。
③D中的现象是_______。
(4)用如下图所示装置制取纯净的。
①若是一种淡黄色固体,则烧瓶中发生反应的化学方程式是_______。
②洗气瓶(广口瓶)中装的试剂是_____,其作用是_____。所制得的气体用_____法收集。
3.(2023·江苏镇江·高一统考期末)纯碱是一种非常重要的化工原料,在玻璃、肥料、合成洗涤剂等工业中有着广泛的应用。
(1)工业上“侯氏制碱法”以NaCl、NH3、CO2及水等为原料制备纯碱,其反应原理为:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl。生产纯碱的工艺流程示意图1如图:
请回答下列问题:
①析出的NaHCO3晶体中可能含有少量NaCl、NH4Cl等杂质,检验该晶体中是否含有氯离子杂质的操作方法是_____。
②该工艺流程中可回收再利用的物质是_____。
③若制得的纯碱中只含有杂质NaCl。测定该纯碱的纯度,下列方案中可行的是_____(填字母)。
a.向m克纯碱样品中加入足量CaCl2溶液,沉淀经过滤、洗涤、干燥,称其质量为bg
b.向m克纯碱样品中加入足量稀盐酸,用碱石灰(主要成分是CaO和NaOH)吸收产生的气体,碱石灰增重bg
c.向m克纯碱样品中加入足量AgNO3溶液,产生的沉淀经过滤、洗涤、干燥,称其质量为bg
(2)常温下在10mL0.1mol•L-1Na2CO3溶液中逐滴加入0.1mol•L-1HCl溶液20mL,溶液中含碳元素的各种微粒的质量分数(纵轴)随溶液pH变化的部分情况如图2所示。根据图示回答下列问题:
①在同一溶液中,CO、HCO、H2CO3_____(填“能”或“不能”)大量共存。
②在滴加盐酸的过程中HCO3-的物质的量先增加后减少的原因是_____(请用离子方程式表示)。
③将0.84gNaHCO3和1.06gNa2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1mol•L-1稀盐酸。下列图象(图3)能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是_____(填字母)。
(3)若称取10.5g纯净的NaHCO3固体,加热一段时间后,剩余固体的质量为8.02g。如果把剩余的固体全部加