考点14 钠及其化合物-备战2025年高考化学【一轮·考点精讲精练】复习讲义（新教材新高考）

备战2025年高考化学【一轮·考点精讲精练】复习讲义 考点14 钠及其化合物 知识精讲 一．钠的主要性质及应用 二．氧化钠和过氧化钠、过氧化物 三．碳酸钠、碳酸氢钠 四．侯氏制碱法（联合制碱法） 五．碳酸钠质量分数的测定 六．碱金属元素、焰色反应 课后精练 选择题： 25 题 非选择题： 5 题 建议时长： 60 分钟 实际时长： 分钟 一．钠的主要性质及应用 1．物理性质 颜色状态 密度 硬度 熔点 传导性 银白色固体，具有金属光泽。 ρ(H2O) ρ(Na) ρ(煤油) 质地柔软，可以用小刀切割。 较低，低于100 ℃ 可导电导热 2．化学性质 从原子结构认识钠的化学性质： 钠在化学反应中易失去最外层的一个电子，表现很强的还原性。 （1）与非金属单质(如O2、Cl2)反应 O2 常温：4Na＋O2===2Na2O(白色固体，新切开的钠切面变暗) 加热：2Na＋O2Na2O2(发出黄色的火焰，产生淡黄色固体) Cl2 2Na＋Cl22NaCl(白烟，火焰为黄色) S 2Na＋S===Na2S(研磨时发生爆炸) H2 2Na＋H22NaH （2）与水反应 ①化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。 ②与滴加酚酞的水反应的现象与解释 （3）与酸(HCl)反应：离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑，钠与酸的反应比与水的反应更剧烈。 （4）与盐溶液的反应：与盐溶液反应时先与水反应，生成的碱与盐可能发生复分解反应。 与盐(如CuSO4)溶液的反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑， 2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋2Na2SO4。 总反应为2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。 与Fe2(SO4)3溶液的反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 6NaOH＋Fe2(SO4)3===2Fe(OH)3↓＋3Na2SO4 总反应为6Na＋6H2O＋Fe2(SO4)3===3Na2SO4＋2Fe(OH)3↓＋3H2↑ （5）钠与熔融状态的盐反应：通常金属钠不能从盐溶液中置换出金属，若盐为熔融状态，钠可以置换出较不活泼的金属，如： 4Na＋TiCl44NaCl＋Ti Na＋KClNaCl＋K↑ (制取金属钾，因为钾的沸点比钠的低，使钾成为钾蒸气而逸出) （6）与含羟基或羧基的有机物：钠与乙醇、苯酚、乙酸反应越来越剧烈。 与乙醇反应：2Na＋2C2H5OH →2C2H5ONa＋H2↑ (钠块先沉在液面下，后上下浮动，能看到表面冒出气泡，并不能熔化成小球)； 与苯酚反应： 与乙酸反应：2CH3COOH＋2Na →2CH3COONa＋H2↑； 【注意要点】 ①钠与水、酸、盐溶液反应的本质与顺序：本质上均是与H＋的反应，反应顺序是：有酸酸在前，无酸水为先。 ②钠在空气中变化过程：Na→Na2O→NaOH固体→NaOH溶液→Na2CO3·10H2O→Na2CO3，最终变成Na2CO3粉末。 3．制取、保存与用途 工业制备 2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 保存 钠易与空气中的O2、H2O反应，且钠的密度比煤油的密度大，不与煤油反应，故通常保存在石蜡油或煤油中。钠不能保存在CCl4中，因为CCl4的密度比钠的大，钠浮在CCl4表面，与空气接触而发生变质。 用途 (1)钠、钾合金(液态)用于原子反应堆，作导热剂； (2)作强还原剂，熔融状态冶炼某些金属(如钛)；如： 4Na＋TiCl44NaCl＋Ti；Na＋KClNaCl＋K↑(制取金属钾，因为钾的沸点比钠的低，使钾成为钾蒸气而逸出)。 (3)作电光源，制作高压钠灯 二．氧化钠和过氧化钠、过氧化物 1．氧化钠与过氧化钠的比较 物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 色态 白色固体 淡黄色固体 是否碱性氧化物 碱性氧化物 非碱性氧化物 氧的价态 －2 －1 电子式 化学键 离子键 Na+与O2－以2：1形成离子化合物 离子键、非极性键 Na+与O(过氧根离子)以2：1形成离子化合物 阴、阳离子个数比 1∶2 1∶2 热稳定性 不稳定 (2Na2O＋O22Na2O2) 稳定 与H2O反应 Na2O＋H2O===2NaOH 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 与CO2反应 Na2O＋CO2===Na2CO3 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 与HCl反应 Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑ 主要性质 具有碱性氧化物的通性 具有强氧化性 用途 用于制取少量Na2O2、烧碱 供氧剂、漂白剂、消毒剂、强氧化剂 【注意要点】 ①Na2O2具有强氧化性，但Na2O2与水、CO2反应时，水中的氢与CO2中的碳都处于最高价态，不能被氧化，反应为Na2O2自身的氧化还原反应，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，1 mol Na2O2参加反应，转移1 mol的电子。 ②Na2O2与其他物质反应时不一定都产生O2，如：Na2O2＋SO2===Na2SO4 2．Na2O2的强氧化性与还原性 从元素化合价角度分析Na2O2的性质，如： 2Na22 （1）Na2O2的强氧化性 试剂 现象 反应原理 SO2气体 — Na2O2＋SO2=== Na2SO4 FeCl2溶液 产生气体和红褐色沉淀 4Na2O2＋4FeCl2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8NaCl Na2SO3溶液 — Na2O2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋2NaOH 氢硫酸 溶液变浑浊 Na2O2＋H2S===S↓＋2NaOH 酚酞溶液 产生气体，溶液先变红后褪色 与水反应生成O2和NaOH，使溶液变红，Na2O2的强氧化性又使之褪色 品红溶液 红色褪去 Na2O2的强氧化性使之褪色 （2）遇KMnO4等强氧化剂时，Na2O2表现出还原性，氧化产物为O2。 （3）遇CO2、H2O、H＋，Na2O2发生自身的氧化还原反应。 3．Na2O2与CO2、H2O反应的定量关系 电子转移关系 当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量的关系为2Na2O2～O2～2e－，n(e－)＝n(Na2O2)＝2n(O2) 变化关系 CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量Na2O2时，气体体积的减少量是原来气体体积的，等于生成氧气的体积，即ΔV＝V(O2)＝V(混合) 固体质量变化关系 CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时，固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2”，所以固体增加的质量Δm(CO)＝28 g·mol－1×n(CO2)，Δm(H2)＝2 g·mol－1×n(H2O) 4．过氧化物的结构特点与性质 无论是过氧化钠还是其他过氧化物，具有强氧化性、漂白性等特殊性质的根本原因是这些物质中都含有过氧键。 过氧化钙 过氧乙酸 过氧化氢 过二硫酸 三．碳酸钠、碳酸氢钠 1．物理性质和用途 名称 碳酸钠（Na2CO3） 碳酸氢钠（NaHCO3） 颜色、状态 白色粉末 细小白色晶体 俗名 纯碱或苏打 小苏打 水溶性 易溶于水(20 ℃，S＝21.5 g) 易溶于水，但比Na2CO3的溶解度小(20 ℃，S＝9.6 g) 水溶液酸碱性 碱性较强 碱性较弱 主要用途 用于玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸等工业中 灭火器、治疗胃酸过多、发酵粉的主要成分之一 2．化学性质 （1）与酸(足量盐酸)反应 ①Na2CO3：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。 ②NaHCO3：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑。(反应更快) （2）热稳定性 ①Na2CO3性质稳定，受热难分解。 ②NaHCO3性质不稳定，受热易分解，化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑。 （3）与碱(NaOH溶液)反应 ①Na2CO3：与NaOH溶液不反应。 ②NaHCO3：NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O。 （4）与Ca(OH)2溶液反应 ①Na2CO3：Ca2＋＋CO===CaCO3↓ ②NaHCO3：（存在少量过量问题） Ca(OH)2少量：Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋2H2O＋CO； Ca(OH)2过量：Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O （5）与盐Al2(SO4)3反应 ①Na2CO3：2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑ ②NaHCO3：Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑ （6）相互转化 ①Na2CO3 →NaHCO3：向Na2CO3溶液中通入CO2，化学方程式为Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3。 ②NaHCO3 →Na2CO3：NaHCO3固体加热分解转化成Na2CO3。 【注意】将CO2气体通入饱和Na2CO3溶液中开始无明显现象，后有沉淀析出。原因是：①生成NaHCO3的质量比原Na2CO3的质量大；②NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度；③反应消耗溶剂水。 3．碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质的应用 （1）Na2CO3、NaHCO3的鉴别 ①固体的鉴别用加热法：能产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3固体。 ②溶液的鉴别可用沉淀法、气体法和测pH法。 a．沉淀法：加入BaCl2溶液或CaCl2溶液，产生沉淀的是Na2CO3溶液。 b．气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3溶液。 c．测pH法：用pH试纸测相同浓度的稀溶液，pH大的是Na2CO3溶液。 【注意】鉴别Na2CO3和NaHCO3时，不能用NaOH溶液(虽然前者不反应后者反应，均无明显现象)，也不能用澄清的石灰水或Ba(OH)2溶色液，均产生白色沉淀。 （2）Na2CO3、NaHCO3的除杂 混合物(括号内为杂质) 除杂方法或试剂 Na2CO3固体(NaHCO3) 加热至恒重 NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2气体 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量NaOH溶液 4．依据图像特点判断溶液中溶质成分的方法 若a＝0(即图像从原点开始) 溶液中的溶质为NaHCO3 若V(Oa)＝V(ab)(即Oa段与ab段消耗盐酸的体积相同) 溶液中的溶质为Na2CO3 若V(Oa)＞V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积大于ab段消耗盐酸的体积) 溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH 若V(Oa)＜V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积) 溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3 向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，离子方程式： Oa段：CO＋H＋===HCO ab段：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 图像特点：Oa＝ab 向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，离子方程式： HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 向等物质的量的NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，离子方程式： Oa段：H＋＋OH－===H2O、CO＋H＋===HCO ab段：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 图像特点：Oa＝2ab 四．侯氏制碱法（联合制碱法） 侯氏制碱法又称联合制碱法，是我国化学工程专家侯德榜于1943年所发明的一种高效、低成本的制碱方法，是将索尔维制碱法和合成氨法两种工艺联合起来，同时生产纯碱和氯化铵两种产品的方法。 1．制备原料 食盐、氨气、二氧化碳，其中二氧化碳是合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气，反应方程式为： C＋H2O(g) CO＋H2，CO＋H2O(g)CO2＋H2。 2．工艺流程 3．反应原理 ①产生NaHCO3的反应：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。 ②产生Na2CO3的反应：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。 4．绿色思想 循环使用的物质为CO2、饱和食盐水。能充分利用食盐中的钠和氯，避免产生大量的氯化钙废液和废渣，并可节省一些设备。 五．碳酸钠质量分数的测定 1．气体法 （1）测定原理：Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑。 依据CO2的体积确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。 （2）实验操作：向m g纯碱样品中加入足量的稀硫酸，准确测量产生CO2气体的体积为V mL(已折算为标准状况)。 （3）数据处理 纯碱样品中Na2CO3的质量为 mol×106 g·mol－1＝ g， 则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝%。 2．沉淀法 （1）测定原理：Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl。 依据BaCO3沉淀的质量，确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。 （2）实验操作：先将m g纯碱样品溶于水配成溶液，向溶液中加入过量的BaCl2溶液，经过滤、洗涤、干燥得BaCO3沉淀的质量为n g。 （3）数据处理 纯碱样品中Na2CO3的质量为×106 g·mol－1＝ g， 则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝×100%。 3．滴定法 测定原理(用酚酞作指示剂，用盐酸滴定)：当指示剂变色时，发生的反应为Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，根据消耗标准盐酸的体积，求出Na2CO3的物质的量，进一步求其含量。 六．碱金属元素、焰色反应 1．碱金属的一般性与特殊性 （1）一般性 相似性 递变性(由LiCs) 原子结构 周期表中的位置：第ⅠA族 最外层均为1个电子 电子层数逐渐增多；核电荷数逐渐增大； 原子半径逐渐增大 元素性质 都具有较强的金属性，最高正价均为＋1价；最高价氧化物对应的水化物均为强碱(所以称为碱金属)，典型的活泼金属元素； 金属性(还原性)逐渐增强；最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，如碱性： CsOH＞RbOH＞KOH＞NaOH＞LiOH； 物理性质 (除Cs外)都呈银白色，密度较小，熔、沸点较低； 密度逐渐增大(钾反常)； 熔、沸点逐渐降低； 化 学 性 质 与 非 金 属 反 应 与钠相似，都具有较强的还原性 还原性逐渐增强 4Li＋O22Li2O 4Na+O2===2Na2O、2Na+O2Na2O2 4K+O2===2K2O、2K+O2K2O2 K+O2KO2 (超氧化钾) 2R＋X22RX (X＝F、Cl、Br、I) 2R＋SR2S 与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂；Li与氧气常温和加热都只能生成Li2O。 与水反应 2R＋2H2O===2ROH＋H2↑ 与H2O反应越来越剧烈；Li与水反应不熔化，钠与水反应时熔化，钾与水反应熔化，且使产生的H2燃烧发生轻微爆炸，Rb、Cs遇水发生剧烈爆炸 原因 随着原子核外电子层数的增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，失去电子的能力逐渐增强，单质的还原性增强，元素的金属性增强 （2）特殊性 ①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。 ②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。 ③碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H－形式存在，显－1价，碱金属氢化物是强还原剂。 ④试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需放回原瓶。 ⑤碱金属常温下均能与氧气反应生成氧化物(R2O)，但Li与氧气不管是常温还是加热均生成Li2O。 ⑥锂易于氮气反应生成Li3N (因为锂和镁处于对角线位置，化学性质相似，即LiOH、Li2CO3均为沉淀)。 ⑦锂的熔点最高，金属性最弱，因而锂与水反应较慢且反应时锂并不熔化。 ⑧一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属，但对第IA族非常活泼的金属Na、K等除外。 如：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2↑＋Na2SO4 ⑨超氧化物(KO2)、臭氧化物(RbO3)与Na2O2性质类似，都能与H2O、CO2反应，具有强氧化性 2．焰色反应 （1）概念：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊颜色，根据火焰呈现的特征颜色判断试样所含金属元素的定性分析操作。焰色反应属于物理变化，属于元素的物理性质。 （2）操作步骤 铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色。 【注意】铂丝洗涤时要用盐酸洗(不能用稀H2SO4洗)，然后灼烧，火焰为无色时，说明洗净。目的：使铂丝上的高沸点的杂质转化为沸点相对较低的氯化物，而金属氯化物在高温时可挥发。 （3）常见元素的焰色 金属元素 钠 钾 锂 铷 钙 铜 锶 钡 焰色 黄色 (浅)紫色 (透过蓝色钴玻璃) 紫红色 紫色 砖红色 绿色 洋红色 黄绿色 【注意】 ①观察钾元素的焰色反应时，要透过蓝色的钴玻璃，目的是滤去黄色的光，避免少量的钠元素对鉴别钾元素的干扰 ②鉴别物质和某些元素并不是所有元素，因为有些元素的焰色是无色的，如：铁、铬、铂、钨 ③铂丝在使用前要用稀盐酸将其表面物质洗净，然后在火焰上灼烧至无色，这是因为金属氯化物在灼烧时易挥发，若用稀H2SO4洗涤铂丝，由于硫酸盐的熔、沸点较高而难以挥发，会对后面实验造成干扰 1．（2023·河北·高考真题）实验室根据化学试剂性质的不同采用不同的保存方法，下列说法错误的是 A．浓硝酸保存在棕色试剂瓶中 B．氢氧化钠溶液保存在带磨口玻璃塞的细口瓶中 C．高锰酸钾和乙醇不能同时保存在同一药品柜中 D．金属钠保存在煤油中 【答案】B 【详解】A．浓硝酸见光易分解，少量浓硝酸保存在棕色细口瓶中，A正确； B．氢氧化钠能与玻璃中的二氧化硅反应生成硅酸钠使玻璃粘连而打不开，故少量氢氧化钠溶液保存在带橡胶塞的粗口试剂瓶中，B错误； C．乙醇具有挥发性，且乙醇可以和高锰酸钾发生氧化还原反应，所以乙醇和高锰酸钾不能同时保存在同一个药品柜中，C正确； D．金属钠的密度比煤油大且不与煤油反应，少量金属钠保存在煤油中，防止与空气中的氧气和水蒸气等物质因接触而反应，D正确； 故答案选B。 2．（2024·山东菏泽·模拟预测）某小组在实验室模拟侯氏制碱过程，如下图，选择所给仪器或操作方法错误的是 A．饱和食盐水中应先通入 B．操作a用到的仪器有②④⑦ C．反应Ⅰ发生的容器是① D．由溶液得到晶体的操作为蒸发结晶 【答案】D 【详解】A．溶解度大，先通氨气是为了使饱和食盐水碱化，增大二氧化碳在其中的溶解度，提升原料的利用率，A正确； B．操作a为过滤，所给仪器中用到的是漏斗、铁架台、玻璃棒，B正确； C．反应Ⅰ为固体加热分解，应用坩埚，C正确； D．晶体受热易分解，应选用降温结晶，D错误； 故选D。 3．（2024·湖南·模拟预测）对于下列各选项的稀溶液，分别将前者逐滴滴入后者与后者逐滴滴入前者，现象一致的是 A．溶液与稀盐酸 B．溶液与氨水 C．溶液与稀盐酸 D．溶液与氢氧化钠溶液 【答案】C 【详解】A．后者逐滴滴入前者，反应生成碳酸氢钠，前者逐滴滴入后者时生成二氧化碳，A错误； B．前者逐滴滴入后者没有沉淀生成，后者逐滴滴入前者、先生成沉淀后沉淀溶解，B错误； C．前者逐滴滴入后者与后者逐滴滴入前者，均反应生成二氧化碳，C正确； D．前者逐滴滴入后者没有沉淀生成，后者逐滴滴入前者、先生成沉淀后沉淀溶解， ，D错误； 故选C。 4．（2023·天津·高考真题）下列方法(试剂)中，无法鉴别和两种物质的是 A．焰色试验 B．试纸 C．稀氨水 D． 【答案】C 【详解】A．钠元素、钡元素的焰色不同，可以用焰色试验鉴别碳酸钠和氯化钡，A不符合； B．Na2CO3溶液显碱性，BaCl2溶液显中性，故可以用pH试纸检验Na2CO3和BaCl2，B不符合； C．Na2CO3溶液和BaCl2溶液与氨水都不反应，都无现象，C符合； D．Na2CO3溶液与Na2SO4溶液不反应，BaCl2溶液与Na2SO4反应生成白色沉淀硫酸钡， D不符合； 故答案为：C。 5．（2024·福建南平·三模）某小组在实验室模拟侯氏制碱工艺制备，装置如图所示(夹持装置略去)，下列离子方程式错误的是 A．①中： B．②中： C．③中： D．④中： 【答案】C 【详解】A．①中实验室用大理石和稀盐酸制备，离子方程式为，A正确； B．②中用饱和溶液吸收挥发出的HCl，离子方程式为，B正确； C．③中侯氏制碱制备，往饱和NaCl溶液中依次通入和足量的，从而析出溶解度相对较小的，离子方程式为，C错误； D．④中用浓溶液和NaOH固体制备，离子方程式为，D正确； 故选C。 6．（24-25高三上·安徽·开学考试）下列选项中的物质不能按图示路径一步转化的是 选项 A B C D X Fe Na CO2 Al2O3 Y FeCl3 Na2O2 Na2CO3 Z FeCl2 NaOH NaHCO3 Al(OH)3 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．Fe与反应得到，与反应得到，与得到，与反应得到，A项不符合题意； B．无法直接转化为，B项符合题意； C．与溶液反应可得到，与可以相互转化，与酸反应可得到，C项不符合题意： D．与溶液反应可得到，溶液与反应可得到，与溶液反应可得到，受热分解可得，D项不符合题意； 故选B。 7．（24-25高三上·山东济宁·开学考试）用下列装置或操作进行实验，能达到实验目的的是 A．利用A装置去除中少量HCl B．利用B装置分离酒精和乙酸 C．比较和的稳定性 D．利用D装置检验化合物中是否含钾元素 【答案】C 【详解】A．二氧化碳能与饱和碳酸钠溶液发生CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3↓，因此除去二氧化碳中混有少量HCl，常用饱和碳酸氢钠溶液，故A错误； B．酒精和乙酸互溶，不能采用分液方法进行分离，故B错误； C．外管温度高，内管温度低，最右侧烧杯中溶液变浑浊，可以比较出碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，故C正确； D．需要通过蓝色钴玻璃观察，题中缺少蓝色钴玻璃，故D错误； 答案为C。 8．（2024·北京顺义·二模）某小组探究过氧化钠与二氧化硫的反应。将少量用脱脂棉包裹，放入充满的密闭三颈瓶中充分反应，反应过程中容器内含量的变化如图所示。下列说法不正确的是 A．段发生的反应有： B．取少量点时的固体混合物，滴加酸性高锰酸钾溶液，无明显变化 C．点时，三颈瓶内气体中含有和 D．相同条件下，若将三颈瓶中的换为，重复操作，充分反应后的含量不低于点对应的含量 【答案】B 【详解】A．ab段氧气含量增大故存在反应2Na2O2+2SO2═2Na2SO3+O2，故A正确； B．c点固体物质可能为硫酸钠或亚硫酸钠和硫酸钠混合物，取少量c点时的固体混合物，滴加酸性高锰酸钾溶液，可能会褪色，也可能无明显变化，故B错误； C．c点时，固体物质可能为硫酸钠或亚硫酸钠和硫酸钠混合物，三颈瓶内气体中可能含有SO2和O2，故C正确； D．相同条件下，将SO2换成CO2后，重复上述操作，只发生反应2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2，300秒时O2含量高于c点，故D正确； 故选：B。 9．（2024·北京·高考真题）关于和的下列说法中，不正确的是 A．两种物质的溶液中，所含微粒的种类相同 B．可用溶液使转化为 C．利用二者热稳定性差异，可从它们的固体混合物中除去 D．室温下，二者饱和溶液的差约为4，主要是由于它们的溶解度差异 【答案】D 【详解】A．和的溶液中均存在、、、、、、，A正确； B．加入溶液会发生反应：，B正确； C．受热易分解，可转化为，而热稳定性较强，利用二者热稳定性差异，可从它们的固体混合物中除去NaHCO3，C正确； D．室温下和饱和溶液相差较大的主要原因是的水解程度远大于，D错误； 故选D。 10．（2024·重庆·模拟预测）除去下列物质中的杂质所选用的试剂或操作方法均正确的是 序号 物质 杂质 应选用的试剂或操作方法 ① 在坩埚中灼烧至固体质量不再减少 ② HCl 分别通过饱和食盐水和浓硫酸 ③ 辛烷 辛烯 加入溴水，并分液 ④ NaCl固体 固体 加少量热水、搅拌、趁热过滤 A．①②③④ B．①③④ C．②③④ D．①②④ 【答案】D 【详解】①受热分解生成，可以通过在坩埚中灼烧至固体质量不再减少除去中混有的，①正确； ②HCl溶于饱和食盐水，而在其中的溶解度很小，可以通过饱和食盐水除去中的HCl，再用浓硫酸干燥，②正确； ③辛烷与溴不反应，溴易溶于辛烷，不能通过加入溴水，并分液来除去辛烷中的辛烯，③错误； ④固体的溶解度受温度影响较大，可以通过加少量热水、搅拌、趁热过滤除去NaCl固体中的固体，④正确； 故选D。 11．（2024·重庆·模拟预测）某固体粉末中可能含有、、、、、FeO、中的若干种，某同学为确定该固体粉末的成分，进行连续实验：首先取少量固体溶于足量水，有固体未溶解；过滤，取滤液做焰色试验，有黄色火焰，透过蓝色钴玻璃未发现紫色；另取滤液两份，一份加盐酸有无色气体生成，遇空气变为红棕色，另一份加盐酸酸化的溶液，产生白色沉淀；滤渣中加盐酸后完全溶解，滴加KSCN溶液无现象，通入，溶液变红色。下列说法正确的是 A．该固体粉末中含有钠、硫、铁元素，但不含钾、氮元素 B．该固体粉末中一定含有、、，不含、 C．该固体粉末中一定不含有、、、、 D．该固体粉末中可能含有和，如需确定，还需另做实验 【答案】B 【详解】A．焰色反应呈黄色，说明含有钠元素，透过蓝色钴玻璃未见紫色，说明不含有钾元素；滤液中加盐酸有无色气体生成，遇空气变为红棕色，红棕色气体为NO2，说明生成NO，则含有氮元素，滤渣中加盐酸后完全溶解，滴加KSCN溶液无现象，通入Cl2，溶液变红色，则滤渣中一定含有FeO，含有铁元素，滤液中加入盐酸酸化后的氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明有硫酸钡生成，有硫元素；该固体粉末中含有钠、硫、铁、氮元素，但不含钾元素；故A错误； B．焰色反应呈黄色，说明含有钠元素，透过蓝色钴玻璃未见紫色，说明不含有钾元素，即不含KNO3、K2SO4；滤液中加盐酸有无色气体生成，遇空气变为红棕色，红棕色气体为NO2，说明生成NO，则含有氮元素，即一定含有NaNO2；另一份滤液中加入盐酸酸化后的氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明有硫酸钡生成，但已确定没有K2SO4说明一定有Na2SO3，不确定是否有碳酸根；滤渣中加盐酸后完全溶解，滴加KSCN溶液无现象，通入Cl2，溶液变红色，说明有Fe2+，不含Fe3+，则滤渣中一定含有FeO，不含Fe2O3；故一定有NaNO2、Na2SO3、FeO，一定没有KNO3、K2SO4 、Fe2O3，不确定是否有NaCO3；故B正确； C．另一份滤液中加入盐酸酸化后的氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明有硫酸钡生成，只能证明含有Na2SO3，不能证明不含NaCO3；故C错误； D．焰色反应透过蓝色钴玻璃未见紫色，说明不含有钾元素即不含KNO3、K2SO4；故D错误； 故答案选B。 12．（2024·北京丰台·二模）下列事实对应的方程式不正确的是 A．用水除去NO中的： B．用水溶液吸收吹出的： C．过氧化钠用作供氧剂：、 D．向溶液中滴加溶液至恰好沉淀完全： 【答案】D 【详解】A．能与水反应生成稀硝酸和NO，可以用水除去NO中的：，A正确； B．用水溶液吸收吹出的，发生氧化还原，离子方程式：，B正确； C．过氧化钠能与水反应生成氧气，也能与二氧化碳反应生成氧气，可用作供氧剂，反应的方程式是：、，C正确； D．向溶液中滴加溶液至恰好沉淀完全，则与的比值为1：2，反应的离子方程式为：，D错误； 故选D。 13．（23-24高三上·陕西咸阳·期中）工业上制备下列物质，流程较为合理的是 A．铝土矿提铝： B．海水提镁：海水 C．制纯碱：饱和 D．废铜制氧化亚铜： 【答案】C 【详解】A．氧化铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，再通入过量二氧化碳，生成难溶于水的氢氧化铝，灼烧氢氧化铝得到氧化铝，但是一氧化碳不能还原氧化铝，用氧化铝制取单质铝一般采用电解法，A错误； B．海水提镁的第一步是使镁离子沉淀下来，应选择廉价易得的氢氧化钙作沉淀剂，生成再转化为再电解得到Mg，B错误； C．向饱和氯化钠溶液中通入氨气和二氧化碳得到碳酸氢钠沉淀，加热碳酸氢钠固体得到碳酸钠，C正确； D．铜与稀硫酸不反应，D错误； 故选C。 14．（24-25高三上·天津·阶段练习）向某溶液中通入气体后得溶液M，因通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入盐酸，产生的气体体积与加入盐酸的体积的关系有下列图示四种情况，且②③④图中分别有，，。 则下列分析与判断不正确的是 A．M中只有一种溶质的有①和③ B．M中有两种溶质的有②和④ C．②图显示M中的溶质为和 D．④图显示M中的溶质为和 【答案】C 【详解】A．图①中加入盐酸即有CO2生成，说明溶质只有一种，即NaHCO3，图③中OA=AB，说明溶质只有Na2CO3，故A正确； B．图②中OA＜AB，说明溶液M中含有Na2CO3和NaHCO3两种溶质，图④中OA＞AB，说明溶液M中含有NaOH和Na2CO3两种溶质，故B正确； C．图②中OA＜AB，说明溶液M中含有Na2CO3和NaHCO3两种溶质，故C错误； D．图④中OA＞AB，说明溶液M中含有NaOH和Na2CO3两种溶质，故D正确。 故选：C。 15．（23-24高三上·湖南常德·阶段练习）为测定 Na2CO3 和 NaHCO3 混合物中 Na2CO3 质量分数，下列实验方案中可行的是 A．取 a 克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重 b 克 B．取 a 克混合物与足量稀盐酸充分反应，采取排饱和 Na2CO3 溶液方法测定 CO2 气体体积为 V mL(标准状况下) C．取 a 克混合物与足量 Ca(OH)2 溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得 b 克固体 D．取 a 克混合物，加热一定时间，立即称取剩余固体质量为 b 克 【答案】C 【详解】A．逸出气体若只有CO2，可以计算出混合物中 Na2CO3 质量分数，但碱石灰吸收的气体为CO2和水蒸气的混合气，则不能求出混合物中 Na2CO3 质量分数，A不可行； B．CO2能溶于饱和Na2CO3溶液，无法测定反应生成的CO2气体的体积，B不可行； C．取 a 克混合物与足量Ca(OH)2溶液充分反应，Na2CO3和NaHCO3都转化为CaCO3沉淀，过滤、洗涤、烘干，得b克固体为CaCO3的质量，由此可求出Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数，C可行； D．取 a 克混合物，加热一定时间，不能确定NaHCO3是否完全分解，则立即称取的剩余固体质量不一定全部是Na2CO3质量，D不可行； 故选C。 16．（23-24高三上·河南南阳·阶段练习）如图中，A为一种常见的金属单质，B、C、D、E是常见的化合物，它们含同一种元素。下列叙述不正确的是 A．以上反应中属于氧化还原反应的有①②③④ B．向固体E中加入少量水，可观察到E结块变为晶体，并放热 C．加热5.00gD和E的固体混合物，使E完全分解，固体混合物的质量减少了0.31g，则原混合物中D的质量为4.16g D．反应①可观察到A迅速熔化，最后生成淡黄色固体 【答案】B 【详解】A．反应中①为钠的燃烧，②为Na与水反应，③为过氧化钠与水反应，④为过氧化钠与二氧化碳反应，均属于氧化还原反应，A正确； B．E为NaHCO3，加入少量水不会变为晶体并放热，B错误； C．利用差量法计算：，则，解得原混合物中碳酸氢钠的质量x=0.84g，所以混合物中碳酸钠的质量为5.00g-0.84g=4.16g，C正确； D．反应①可观察到Na迅速熔化，最后生成淡黄色固体，D正确； 故选B。 17．（2024·浙江·模拟预测）碱金属锂和镁的性质相似，下列有关锂及其化合物的说法不正确的是 A．易溶于水 B．在氧气中加热生成 C．的熔点比钠高 D．受热分解，生成和 【答案】B 【详解】A．碱金属锂和镁的性质相似，易溶于水，所以易溶于水，A正确； B．在氧气中加热生成，所以在氧气中加热生成，B错误； C．碱金属随着原子序数的递增，熔点逐渐降低，的熔点比钠高，C正确； D．碳酸镁受热可分解生成氧化镁和二氧化碳，受热分解，生成和，D正确； 答案选B。 18．（2024·黑龙江双鸭山·模拟预测）某兴趣小组在实验室模拟侯氏制碱法制备,部分实验装置如图所示，下列说法正确的是 A．实验过程中向启普发生器中添加液体时，可以取下Ⅰ处胶塞加入 B．所用试剂有稀硫酸、浓硫酸、、饱和食盐水、、、蒸馏水 C．开始实验时，应先打开活塞Ⅱ，再打开活塞Ⅲ D．试剂d为冰水，以降低的溶解度，促进晶体的析出 【答案】D 【详解】A．实验过程中向启普发生器中添加液体时，应从球形漏斗加入，A项错误； B．制备应使用稀盐酸不应使用稀硫酸，生成的无需干燥，和用于制取，尾气中含有，可用稀硫酸吸收，B项错误； C．因溶解度大，开始实验时应先打开活塞Ⅲ，再打开活塞Ⅱ，C项错误； D．反应结束后将锥形瓶放入冰水浴中可以降低的溶解度，促进晶体的析出，D项正确； 故选：D。 19．（2024·广东·模拟预测）碳酸钠，作为一种多功能的化合物，在日常生活和工业生产中扮演着举足轻重的角色。其一种工业制法如图所示，下列说法错误的是 A．上述过程不涉及氧化还原反应 B．可用浓溶液和湿润的红色石蕊试纸验证母液中含有 C．将和通入饱和食盐水时，应先通入 D．将投入母液中，发生反应的离子方程式之一为 【答案】B 【详解】A．涉及的反应有：、、CO2 + NH3+H2O+ NaCl =NaHCO3 ↓+ NH4Cl、，均是非氧化还原反应，A正确； B． NaOH浓溶液并加热，产生的NH3用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变为蓝色可验证母液中含有，B错误； C．将和通入饱和食盐水时，应先通入，由于氨气极易溶于水，再通二氧化碳，能较多的吸收二氧化碳，生成更多NaHCO3晶体，C正确； D．石灰石煅烧后产生CaO、CO2，CaO加入到母液中，CaO溶于水产生Ca(OH)2，母液为氯化铵，发生反应：、，因此将CaO投入母液中，发生反应的离子方程式之一为，D正确； 故选B。 20．（2024·重庆·三模）下列叙述正确的是 A．向饱和食盐水中先通后，再通，可获得大量纯碱 B．与水反应，红热的与水蒸气反应均有气体单质生成 C．的金属活性比强，工业上用与的水溶液反应制 D．煤中含有苯、甲苯等芳香烃，通过煤的干馏可获得苯、甲苯等芳香烃 【答案】B 【详解】A．向饱和食盐水中先通后，再通，生成的是碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解才生成碳酸钠，即纯碱，A错误； B．与水反应生成氢氧化钠和氧气，红热的与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气，均有气体单质生成，B正确； C．是活泼金属，要先与溶液中的水反应生成氢氧化钠和氢气，用与的水溶液反应无法制得，C错误； D．煤的干馏产品中含苯、甲苯等，煤中不含，干馏后分馏可得苯、甲苯等芳香烃，D错误； 故选B。 21．（2024·黑龙江·三模）钠及其化合物在生活中有重要的应用，下列说法正确的是 A．与的反应与类似，最终生成和 B．鉴别和可用饱和澄清石灰水 C．金属钠投入饱和NaCl溶液中可观察到有气体和沉淀生成 D．固体钠变成钠蒸气有金属键断裂，属于化学变化 【答案】C 【详解】A．有氧化性，有还原性，两者反应最终生成，没有生成，A错误； B．饱和澄清石灰水与和反应都会直接产生沉淀，不能用于鉴别两者，B错误； C．金属钠投入饱和氯化钠溶液中，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，浓度增加，会有氯化钠固体析出，则观察到的实验现象为有无色气体放出和白色沉淀生成，C正确； D．物质的三态变化没有新物质生成，属于物理变化，D错误； 故选：C。 22．（2024·湖南·模拟预测）证据与推理是中学化学的学科核心素养之一，下列类推正确的是 A．甲烷是正四面体结构，其键角为；白磷也是正四面体结构，其键角也是 B．和反应生成和，推测和反应生成和 C．根据对角线规则，元素Li和Mg的有些性质相似，推测元素Be和Al的有些性质也相似 D．金属钠能和空气中的氧气、水蒸气反应，因此保存在煤油中，推测金属锂也应保存在煤油中 【答案】C 【详解】 A．白磷的正四面体结构如图所示，其的夹角为60°，故A错误； B．有强氧化性，与具有还原性的直接生成，无生成，故B错误； C．元素周期表中位于对角线位置的元素性质相似，Li和Mg，Be和Al位于元素周期表对角线位置，性质相似，故C正确； D．金属锂的密度比煤油小，应保存在石蜡中，故D错误； 23．（2024·广东·高考真题）“光荣属于劳动者，幸福属于劳动者。”下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 水质检验员：用滴定法测水中含量 B 化学实验员：检验是否失效 C 化工工程师：进行顺丁橡胶硫化 碳碳双键可打开与硫形成二硫键 D 考古研究员：通过测定化石年代 与石墨烯互为同素异形体 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．用滴定法测水中Cl-含量利用了Ag+和Cl-生成AgCl沉淀，通过测AgCl沉淀的量从而测定水中Cl-的含量，劳动项目与所述化学知识有关联，A不符合题意； B．利用过氧化钠和水生成氢氧化钠和氧气的反应可以检验Na2O2是否失效，劳动项目与所述化学知识有关联，B不符合题意； C．顺丁橡胶硫化就是聚异戊二烯中的碳碳双键打开与硫形成二硫键，劳动项目与所述化学知识有关联，C不符合题意； D．通过14C测定化石年代是利用同位素的放射性，通过半衰期计算化石年代，与同素异形体无关，劳动项目与所述化学知识没有关联，D符合题意； 本题选D。 24．（2023·北京·高考真题）离子化合物和与水的反应分别为①；②。下列说法正确的是 A．中均有非极性共价键 B．①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应 C．中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为 D．当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量相同 【答案】C 【详解】A．Na2O2中有离子键和非极性键，CaH2中只有离子键而不含非极性键，A错误； B．①中水的化合价不发生变化，不涉及氧化还原反应，②中水发生还原反应，B错误； C．Na2O2由Na+和组成．阴、阳离子个数之比为1∶2，CaH2由Ca2+和H-组成，阴、阳离子个数之比为2∶1，C正确； D．①中每生成1个氧气分子转移2个电子，②中每生成1个氢气分子转移1个电子，转移电子数相同时，生成氧气和氢气的物质的量之比为1∶2，D错误； 故选C。 25．（2024·江苏·二模）实验室用如下方案测定和混合物的组成：称取一定质量样品溶解于锥形瓶中，加入2滴指示剂，用标准盐酸滴定至终点时消耗盐酸；向锥形瓶中再加入2滴指示剂，继续用标准盐酸滴定至终点，又消耗盐酸。下列说法正确的是 A．指示剂可依次选用甲基橙、酚酞 B．样品溶解后的溶液中： C．滴定至第一次终点时的溶液中： D．样品中和物质的量之比为 【答案】D 【详解】A．由分析可知，指示剂可依次选用酚酞、甲基橙，故A错误； B．样品溶解后的溶液中，并未知此时和的物质的量浓度比值关系，无法进行判断物料守恒关系，故B错误； C．第一次滴定滴入的指示剂为酚酞，发生的反应为Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，终点时溶液中含有的溶质是NaHCO3、NaCl，根据电荷守恒可知，故C错误； D．由方程式可知，(V2—V1)mL为原溶液中碳酸氢钠消耗盐酸的体积，加入的盐酸浓度是不变的，根据方程式可知消耗盐酸的物质的量就等于和物质的量，则和物质的量之比为，故D正确； 故答案选D。 26．（2023·天津河西·三模）侯氏制碱法为国民经济发展做出了重要贡献。某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备少量，得到副产品和，流程如下图： 按要求回答下列问题。 (1)写出上图制备总反应的化学方程式： 。 (2)制取时为使下图A装置中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下，可将玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔或者 。 (3)制备时，需将A装置产生的气体，与B、C装置导管进行连接，其接口顺序是a (按气流方向，用小写字母表示)。“雾化装置”的优点是 。 (4)反应完成后，将装置B中混合物处理得到固体和母液。 ①将固体加热充分，并将产生的气体先通过足量的试剂X吸收水分，再通过足量，增重0.14g。试剂X为 ，产品的质量为 g。 ②已知；NaCl和溶解度曲线(如图)。 i.为使沉淀从母液中充分析出，需向母液中加入的试剂Y为 ； ii.得到副产品所需的操作有 、 、过滤、洗涤、干燥。 (5)题干实验流程中可以回收再利用的物质有 。 (6)称量吸收了一定量水分的粉末，配制成标准溶液，用于滴定未知浓度盐酸的浓度。预测该标准液对滴定结果造成的影响是 (填“偏高”“偏低”“无影响”)。 【答案】 (1) (2)将分液漏斗上部的玻璃塞打开 (3)efb 可增大与二氧化碳的接触面积，从而提高产率 (4)浓硫酸 0.53 NaCl粉末 加热浓缩 冷却结晶 (5)滤液M即食盐水、气体Z即CO2 (6)偏高 【详解】（1）根据分析，制备NaHCO3总反应的化学方程式为NH3∙H2O+NaCl+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl； （2）由图可知，制取CO2时为使分液漏斗中的稀盐酸顺利滴下，可将玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔或者将分液漏斗上部的玻璃塞打开； （3）A装置中发生的反应为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，由于盐酸具有挥发性，所制CO2中混有HCl(g)和H2O(g)，在将CO2通入饱和氨盐水之前要用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl(g)，则装置接口顺序为aefb；“雾化装置”的优点是可增大与二氧化碳的接触面积，从而提高产率； （4）①NaHCO3加热充分分解成CO2、H2O和Na2CO3，将产生的气体先通过足量的试剂X吸收水分，即试剂X用于干燥CO2，则试剂X为浓硫酸；CO2与Na2O2的反应为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，该反应中每消耗2molCO2固体增重56g，Na2O2增重0.14g，则生成CO2物质的量为=0.005mol，根据反应2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，产品Na2CO3物质的量为0.005mol，质量为0.005mol×106g/mol=0.53g； ②i．已知NaCl(s)+NH4Cl(aq)⇌NaCl(aq)+NH4Cl(s)，为使NH4Cl沉淀从母液中充分析出，应使上述平衡正向移动，故需向母液中加入的试剂Y为NaCl粉末； ii．根据NaCl和NH4Cl的溶解度曲线知，NaCl的溶解度随温度升高增大不明显，NH4Cl的溶解度随温度升高明显增大，故得到副产品NH4Cl所需的操作有加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； （5）根据分析知，气体Z为CO2，在母液中加入NaCl粉末析出NH4Cl，经过滤得到的滤液M中主要为食盐水，结合流程，可以回收再利用的物质有滤液M即食盐水、气体Z即CO2； （6）称量吸收了一定量水分的NaHCO3粉末，配制成NaHCO3标准溶液，所配标准溶液的浓度偏小；滴定时发生的反应为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，滴定时消耗的标准溶液的体积偏大，根据c[HCl(aq)]=，所测盐酸的浓度偏高。 27．（23-24高三上·山西运城·期末）氢化铝锂是有机合成中的重要还原剂．某课题组设计实验制备氢化铝锂并测定其纯度．已知：氢化铝锂、氢化锂遇水都剧烈反应．回答下列问题： Ⅰ．制备氢化锂： 选择图中的装置制备氢化锂（必要时可重复使用）． (1)装置中溶液的作用是 ． (2)装置的连接顺序（从左至右）为 ． Ⅱ．制备氢化铝锂：1947年，Schlesⅰnger、Bond和Fⅰnholt首次制得氢化铝锂，其流程如下图： [难溶于烃，可溶于乙醚（沸点）、四氢呋喃] (3)能溶于乙醚，和能形成非极性分子有关，所有原子均满足8电子稳定结构，其结构式为 ． (4)氢化锂与无水三氯化铝反应的化学方程式为 ． (5)下列说法不正确的是______________（填标号）． A．市售乙醚中含少量水，可以加入金属钠，然后蒸馏得无水乙醚 B．一系列操作C涉及过滤操作 C．滤渣A的主要成分是 D．为提高合成的速率，可将反应温度提高至 (6)（不含）纯度可采用如下方法测定（装置如图所示）：，常压下，准确称取产品，记录量气管B起始体积读数，在分液漏斗中加入过量的四氢呋喃（可减缓与的反应速率）、水混合液，打开旋塞至滴加完所有液体，关闭旋塞，反应结束后调整量气管，记录读数为，则： ①的质量分数为 （写出计算表达式，用含的代数式表达）； ②恒压分液漏斗的优点有 、 ． 注：量气管B由碱式滴定管改装；，常压下气体摩尔体积约为。 【答案】 (1)除去中混有的 (2) (3) (4) (5)D (6) 平衡压强，使分液漏斗中的溶液顺利滴下 消除滴入溶液的体积对所测气体体积的影响，减小实验误差 【详解】（1）根据上述分析，氢气中混有，为防止干扰实验，需要除去，即装置D的作用是除去中混有的； （2）氢化铝锂、氢化锂遇水都剧烈反应，因此需要防止水蒸气的进入，反应前需要浓硫酸，在装置E前需要加入装置B，防止E中水蒸气进入，因此连接顺序是； （3）Al原子最外层有3个电子，非极性分子中所有原子均满足8电子结构，则Al、Cl之间存在配位键，使Al与4个Cl相连，形成共价键，结构式为：； （4）氢化锂与无水三氯化铝在乙醚混合，28℃充分反应得到，反应的化学方程式为：； （5）A．乙醚不与金属钠反应，乙醚中混有水，水可以与金属钠反应，然后蒸馏得到无水乙醚，故A说法正确； B．一系列操作C为将滤液与苯混合，然后蒸馏，除去乙醚，因为不溶于烃，因此需要过滤，然后对固体洗涤、干燥，一系列操作C中涉及过滤操作，故B说法正确； C．LiCl不溶于乙醚，则滤渣A为LiCl，故C说法正确； D．乙醚的沸点为34.5℃，如果温度升高到40℃，导致乙醚大量挥发，使LiH与不能充分接触反应，故D说法错误； 故答案选D； （6）①与水反应的方程式为：，根据题意可知，收集到的体积为，根据反应方程式，的质量分数为： ； ②恒压分液漏斗的优点有：平衡压强，使分液漏斗中的溶液顺利滴下；消除滴入溶液的体积对所测气体体积的影响，减小实验误差。 28．（2024·辽宁·三模）物质的性质除主要与物质的结构有关外还与外界条件有关。有人提出“与干燥的不反应”和“与潮湿的才能反应”，某小组设计如下实验路线。 (1)写出过氧化钠的电子式 。 (2)为了验证与干燥的是否反应，连接好装置，X是 。打开 ，关闭 ，打开分液漏斗的活塞加入稀硫酸，产生气体一段时间，再在干燥管中装入干燥的，继续通入一段时间气体，点燃酒精灯加热铜丝，观察现象。则加入稀硫酸，产生一段时间气体后再点燃酒精灯的目的是 。 (3)若打开，关闭，加入稀硫酸，点燃酒精灯，观察到 现象， (选填“能”或“不能”)证明潮湿的与反应产生了。请用化学方程式解释产生该现象的原因 。 (4)为验证第(3)实验产生的现象是否与反应，某小组取球形干燥管中反应后的固体溶于水中。然后向溶液中滴加 ，产生 现象说明参与反应。 【答案】 (1) (2)浓硫酸 排除装置中的(或空气)，避免与灼热的铜反应 (3)红色铜丝变黑色 不能 (4)[或] 白色沉淀 【详解】（1）过氧化钠是既有与过氧根的离子键又有氧与氧的非极性键，电子式为。 （2）验证无水的的反应，用浓硫酸除水，让气体经过浓硫酸，所以打开关闭，加热铜丝，根据分析可知，X为浓硫酸，通过铜丝是否变黑，说明产生，需排除空气中的氧气，所以需要先通一段。 （3）若打开关闭，铜丝由红色变为黑色，说明有氧气生成，即可证明潮湿的二氧化碳与过氧化钠反应生成了氧气。潮湿的二氧化碳中含有水蒸气，水蒸气也能与过氧化钠反应生成氧气，化学方程式为。 （4）由于水也能与反应产生氧气，不能通过红热的铜丝变黑说明是与反应产生的，应通过干燥管里的是否含碳酸盐或碳酸氢盐来判断，由于有水，肯定含有，不存在碳酸氢钠，所以加入钡离子就行，现象为白色沉淀。 29．（2024·湖北黄冈·模拟预测）回答下列问题： (1)侯德榜先生发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和经济发展做出了重要贡献。某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备。 ①如图B中饱和氨盐水是在饱和食盐水中通入氨气形成的，使用雾化装置的优点是 。 ②向饱和氨盐水中通入二氧化碳，利用在溶液中溶解度较小，析出。生成的总反应的离子方程式为 。 ③A~D中选择合适的仪器制备，正确的连接顺序是 （按气流方向，用小写字母表示），最后通入NaOH溶液。 (2)实验室需配制240 mL 1.0 mol/L 溶液，请回答下列问题： ①通过计算可知，该实验需要用托盘天平称量 g 。 ②实际配得溶液的浓度小于1.0 mol/L，原因不可能是 （填序号）。 a．转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水 b．定容摇匀后，发现液面下降，继续加水至刻度线 c．定容时仰视刻度线 (3)某同学在常温下，向100 mL NaOH溶液中通入一定量的气体制备溶液。为测定溶液成分，该同学向所得溶液中逐滴加入0.3 mol/L的盐酸，用压强传感器测得压强随盐酸体积的变化曲线如图所示（不考虑溶于水）。 ①该同学所得溶液的溶质成分为 。 ②该同学使用的NaOH溶液的物质的量浓度为 mol/L。 【答案】 (1)使氨盐水雾化，可增大与二氧化碳的接触面积，从而提高产率 （或） aefbc (2)71.5 a (3) 0.15 【详解】（1）①二氧化碳的溶解度很小，为了使二氧化碳溶解得更多，就使氨盐水雾化，可增大与二氧化碳的接触面积，从而提高产率； 故答案为：使氨盐水雾化，可增大与二氧化碳的接触面积，从而提高产率 ②根据文字表述可知，反应的化学方程式为（或）改写为离子方程式为（或）； 故答案为： （或） ③制备需要将二氧化碳通入饱和氨盐水中，制备的二氧化碳中含有HCl杂质气体，需要通过饱和碳酸氢钠溶液除去，所以仪器连接顺序为aefbc； 故答案为：aefbc； （2）①配制240 mL 1.0 mol/L 溶液时，实际上要配制250 mL溶液，由计算式可得； 故答案为：71.5； ②a．转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水不影响最后定容时溶液的体积，不影响配制溶液的浓度，a符合题意； b．定容摇匀后，是因为刻度线上部分干燥，摇匀后，会有部分液体残留，而导致液面下降，继续加水，相当于增加了最后溶液的体积，导致所配溶液的浓度小于1.0 mol/L，b不符合题意； c．定容时仰视刻度线会使实际液面高于刻度线，最后所得溶液的体积偏大，导致所配溶液的浓度小于1.0 mol/L，c不符合题意； 故答案选a； （3）①根据压强传感器图示可知，c点与b点盐酸的体积恰好为1∶2，结合化学方程式和，可以得到第一个反应消耗的盐酸和第二个反应消耗的盐酸一样多，可以得到溶液中溶质成分为； 故答案为： ②根据钠元素守恒，加入盐酸后最终钠元素以NaCl的形式存在，可得关系式，； 故答案为：0.15。 30．（2024·河南·模拟预测）是一种重要的化学原料，有着重要的用途，可与、、、等多种物质反应。回答下列问题： (1)将、、放入一个真空密闭容器中，在150℃下用电火花不断引燃反应，恰好完全反应，生成物之一为，压强为零，则、、的物质的量之比为 。 (2)与之间也能进行反应，某科研小组对其反应产物进行了探究分析。 第1步：用如图1所示装置制取，用98.3%浓硫酸吸收(可溶于浓硫酸，加热后又会逸出)，得到无色吸收液。 第2步：用如图2所示装置加热浓硫酸吸收液，使挥发，通入盛有的试管中，至固体颜色不变后，再通入，气体2min。 第3步：称取图2中反应后的固体0.5g，加水溶解，配制100mL待测溶液。 ①与可能发生反应的化学方程式为、 。 ②上述“第3步”中配制100mL待测溶液，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 (填1种)。 ③图1、图2中的NaOH溶液用于尾气处理，则反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。 (3)某科研兴趣小组运用数字化实验对、的反应过程进行探究(如图3所示)。 步骤如下： Ⅰ.将计算机、数据采集器、氧气传感器依次相连。 Ⅱ.用无水与浓(70%)反应制取并用仪器A收集气体。 Ⅲ.将氧气传感器塞入仪器A中间接口，进行数据采集，用药匙取少量从仪器A右端加入，迅速塞紧瓶塞。 ①仪器A的名称为 。 ②ab段氧气的含量迅速升高，对应的化学方程式为 ，该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。 ③bc段氧气的含量慢慢降低，可能发生反应的化学方程式为 。 【答案】 (1)2∶3∶14 (2)Na2O2+2NO2=2NaNO3 100mL容量瓶或胶头滴管 1∶1 (3)三颈烧瓶 2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2 放热 2Na2SO3+O2=2Na2SO4 【详解】（1）由丙烷、氧气、过氧化钠在150℃下用电火花不断引燃反应，恰好完全反应，压强为零可知，反应的化学方程式为2C3H8+3O2+14Na2O26Na2CO3+16NaOH，由方程式可知，丙烷、氧气、过氧化钠的物质的量比为2∶3∶14，故答案为：2∶3∶14； （2）①二氧化氮中氮元素为+4价，既能在反应中表现氧化性，也能表现还原性，可能与过氧化钠反应生成亚硝酸钠和氧气表现氧化性，也能与过氧化钠反应生成硝酸钠表现还原性，则表现还原性的化学方程式为Na2O2+2NO2=2NaNO3，故答案为：Na2O2+2NO2=2NaNO3； ②由配制一定物质的量浓度溶液的步骤可知，配制100mL待测溶液需要用到的仪器为烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管，故答案为：100mL容量瓶或胶头滴管； ③二氧化氮与氢氧化钠溶液反应生成硝酸钠、亚硝酸钠和水，反应的化学方程式为2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O，由方程式可知，反应中氧化产物硝酸钠与还原产物亚硝酸钠的物质的量之比为1∶1，故答案为：1∶1； （3）①由实验装置图可知，仪器A为三颈烧瓶，故答案为：三颈烧瓶； ②由ab段氧气的含量迅速升高可知，过氧化钠与二氧化硫发生放热反应生成亚硫酸钠和氧气，反应的化学方程式为2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2，故答案为：2Na2O2+2SO2=2Na2SO3+O2； ③bc段氧气的含量慢慢降低说明反应生成的亚硫酸钠与氧气反应生成硫酸钠，反应的化学方程式为2Na2SO3+O2=2Na2SO4，故答案为：2Na2SO3+O2=2Na2SO4。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 备战2025年高考化学【一轮·考点精讲精练】复习讲义 考点14 钠及其化合物 知识精讲 一．钠的主要性质及应用 二．氧化钠和过氧化钠、过氧化物 三．碳酸钠、碳酸氢钠 四．侯氏制碱法（联合制碱法） 五．碳酸钠质量分数的测定 六．碱金属元素、焰色反应 课后精练 选择题： 25 题 非选择题： 5 题 建议时长： 60 分钟 实际时长： 分钟 一．钠的主要性质及应用 1．物理性质 颜色状态 密度 硬度 熔点 传导性 银白色固体，具有金属光泽。 ρ(H2O) ρ(Na) ρ(煤油) 质地柔软，可以用小刀切割。 较低，低于100 ℃ 可导电导热 2．化学性质 从原子结构认识钠的化学性质： 钠在化学反应中易失去最外层的一个电子，表现很强的还原性。 （1）与非金属单质(如O2、Cl2)反应 O2 常温：4Na＋O2===2Na2O(白色固体，新切开的钠切面变暗) 加热：2Na＋O2Na2O2(发出黄色的火焰，产生淡黄色固体) Cl2 2Na＋Cl22NaCl(白烟，火焰为黄色) S 2Na＋S===Na2S(研磨时发生爆炸) H2 2Na＋H22NaH （2）与水反应 ①化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。 ②与滴加酚酞的水反应的现象与解释 （3）与酸(HCl)反应：离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑，钠与酸的反应比与水的反应更剧烈。 （4）与盐溶液的反应：与盐溶液反应时先与水反应，生成的碱与盐可能发生复分解反应。 与盐(如CuSO4)溶液的反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑， 2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋2Na2SO4。 总反应为2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。 与Fe2(SO4)3溶液的反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 6NaOH＋Fe2(SO4)3===2Fe(OH)3↓＋3Na2SO4 总反应为6Na＋6H2O＋Fe2(SO4)3===3Na2SO4＋2Fe(OH)3↓＋3H2↑ （5）钠与熔融状态的盐反应：通常金属钠不能从盐溶液中置换出金属，若盐为熔融状态，钠可以置换出较不活泼的金属，如： 4Na＋TiCl44NaCl＋Ti Na＋KClNaCl＋K↑ (制取金属钾，因为钾的沸点比钠的低，使钾成为钾蒸气而逸出) （6）与含羟基或羧基的有机物：钠与乙醇、苯酚、乙酸反应越来越剧烈。 与乙醇反应：2Na＋2C2H5OH →2C2H5ONa＋H2↑ (钠块先沉在液面下，后上下浮动，能看到表面冒出气泡，并不能熔化成小球)； 与苯酚反应： 与乙酸反应：2CH3COOH＋2Na →2CH3COONa＋H2↑； 【注意要点】 ①钠与水、酸、盐溶液反应的本质与顺序：本质上均是与H＋的反应，反应顺序是：有酸酸在前，无酸水为先。 ②钠在空气中变化过程：Na→Na2O→NaOH固体→NaOH溶液→Na2CO3·10H2O→Na2CO3，最终变成Na2CO3粉末。 3．制取、保存与用途 工业制备 2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 保存 钠易与空气中的O2、H2O反应，且钠的密度比煤油的密度大，不与煤油反应，故通常保存在石蜡油或煤油中。钠不能保存在CCl4中，因为CCl4的密度比钠的大，钠浮在CCl4表面，与空气接触而发生变质。 用途 (1)钠、钾合金(液态)用于原子反应堆，作导热剂； (2)作强还原剂，熔融状态冶炼某些金属(如钛)；如： 4Na＋TiCl44NaCl＋Ti；Na＋KClNaCl＋K↑(制取金属钾，因为钾的沸点比钠的低，使钾成为钾蒸气而逸出)。 (3)作电光源，制作高压钠灯 二．氧化钠和过氧化钠、过氧化物 1．氧化钠与过氧化钠的比较 物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 色态 白色固体 淡黄色固体 是否碱性氧化物 碱性氧化物 非碱性氧化物 氧的价态 －2 －1 电子式 化学键 离子键 Na+与O2－以2：1形成离子化合物 离子键、非极性键 Na+与O(过氧根离子)以2：1形成离子化合物 阴、阳离子个数比 1∶2 1∶2 热稳定性 不稳定 (2Na2O＋O22Na2O2) 稳定 与H2O反应 Na2O＋H2O===2NaOH 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 与CO2反应 Na2O＋CO2===Na2CO3 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 与HCl反应 Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑ 主要性质 具有碱性氧化物的通性 具有强氧化性 用途 用于制取少量Na2O2、烧碱 供氧剂、漂白剂、消毒剂、强氧化剂 【注意要点】 ①Na2O2具有强氧化性，但Na2O2与水、CO2反应时，水中的氢与CO2中的碳都处于最高价态，不能被氧化，反应为Na2O2自身的氧化还原反应，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，1 mol Na2O2参加反应，转移1 mol的电子。 ②Na2O2与其他物质反应时不一定都产生O2，如：Na2O2＋SO2===Na2SO4 2．Na2O2的强氧化性与还原性 从元素化合价角度分析Na2O2的性质，如： 2Na22 （1）Na2O2的强氧化性 试剂 现象 反应原理 SO2气体 — Na2O2＋SO2=== Na2SO4 FeCl2溶液 产生气体和红褐色沉淀 4Na2O2＋4FeCl2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8NaCl Na2SO3溶液 — Na2O2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋2NaOH 氢硫酸 溶液变浑浊 Na2O2＋H2S===S↓＋2NaOH 酚酞溶液 产生气体，溶液先变红后褪色 与水反应生成O2和NaOH，使溶液变红，Na2O2的强氧化性又使之褪色 品红溶液 红色褪去 Na2O2的强氧化性使之褪色 （2）遇KMnO4等强氧化剂时，Na2O2表现出还原性，氧化产物为O2。 （3）遇CO2、H2O、H＋，Na2O2发生自身的氧化还原反应。 3．Na2O2与CO2、H2O反应的定量关系 电子转移关系 当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量的关系为2Na2O2～O2～2e－，n(e－)＝n(Na2O2)＝2n(O2) 变化关系 CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量Na2O2时，气体体积的减少量是原来气体体积的，等于生成氧气的体积，即ΔV＝V(O2)＝V(混合) 固体质量变化关系 CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时，固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2”，所以固体增加的质量Δm(CO)＝28 g·mol－1×n(CO2)，Δm(H2)＝2 g·mol－1×n(H2O) 4．过氧化物的结构特点与性质 无论是过氧化钠还是其他过氧化物，具有强氧化性、漂白性等特殊性质的根本原因是这些物质中都含有过氧键。 过氧化钙 过氧乙酸 过氧化氢 过二硫酸 三．碳酸钠、碳酸氢钠 1．物理性质和用途 名称 碳酸钠（Na2CO3） 碳酸氢钠（NaHCO3） 颜色、状态 白色粉末 细小白色晶体 俗名 纯碱或苏打 小苏打 水溶性 易溶于水(20 ℃，S＝21.5 g) 易溶于水，但比Na2CO3的溶解度小(20 ℃，S＝9.6 g) 水溶液酸碱性 碱性较强 碱性较弱 主要用途 用于玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸等工业中 灭火器、治疗胃酸过多、发酵粉的主要成分之一 2．化学性质 （1）与酸(足量盐酸)反应 ①Na2CO3：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。 ②NaHCO3：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑。(反应更快) （2）热稳定性 ①Na2CO3性质稳定，受热难分解。 ②NaHCO3性质不稳定，受热易分解，化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑。 （3）与碱(NaOH溶液)反应 ①Na2CO3：与NaOH溶液不反应。 ②NaHCO3：NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O。 （4）与Ca(OH)2溶液反应 ①Na2CO3：Ca2＋＋CO===CaCO3↓ ②NaHCO3：（存在少量过量问题） Ca(OH)2少量：Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋2H2O＋CO； Ca(OH)2过量：Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O （5）与盐Al2(SO4)3反应 ①Na2CO3：2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑ ②NaHCO3：Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑ （6）相互转化 ①Na2CO3 →NaHCO3：向Na2CO3溶液中通入CO2，化学方程式为Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3。 ②NaHCO3 →Na2CO3：NaHCO3固体加热分解转化成Na2CO3。 【注意】将CO2气体通入饱和Na2CO3溶液中开始无明显现象，后有沉淀析出。原因是：①生成NaHCO3的质量比原Na2CO3的质量大；②NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度；③反应消耗溶剂水。 3．碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质的应用 （1）Na2CO3、NaHCO3的鉴别 ①固体的鉴别用加热法：能产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3固体。 ②溶液的鉴别可用沉淀法、气体法和测pH法。 a．沉淀法：加入BaCl2溶液或CaCl2溶液，产生沉淀的是Na2CO3溶液。 b．气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3溶液。 c．测pH法：用pH试纸测相同浓度的稀溶液，pH大的是Na2CO3溶液。 【注意】鉴别Na2CO3和NaHCO3时，不能用NaOH溶液(虽然前者不反应后者反应，均无明显现象)，也不能用澄清的石灰水或Ba(OH)2溶色液，均产生白色沉淀。 （2）Na2CO3、NaHCO3的除杂 混合物(括号内为杂质) 除杂方法或试剂 Na2CO3固体(NaHCO3) 加热至恒重 NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2气体 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量NaOH溶液 4．依据图像特点判断溶液中溶质成分的方法 若a＝0(即图像从原点开始) 溶液中的溶质为NaHCO3 若V(Oa)＝V(ab)(即Oa段与ab段消耗盐酸的体积相同) 溶液中的溶质为Na2CO3 若V(Oa)＞V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积大于ab段消耗盐酸的体积) 溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH 若V(Oa)＜V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积) 溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3 向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，离子方程式： Oa段：CO＋H＋===HCO ab段：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 图像特点：Oa＝ab 向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，离子方程式： HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 向等物质的量的NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，离子方程式： Oa段：H＋＋OH－===H2O、CO＋H＋===HCO ab段：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 图像特点：Oa＝2ab 四．侯氏制碱法（联合制碱法） 侯氏制碱法又称联合制碱法，是我国化学工程专家侯德榜于1943年所发明的一种高效、低成本的制碱方法，是将索尔维制碱法和合成氨法两种工艺联合起来，同时生产纯碱和氯化铵两种产品的方法。 1．制备原料 食盐、氨气、二氧化碳，其中二氧化碳是合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气，反应方程式为： C＋H2O(g) CO＋H2，CO＋H2O(g)CO2＋H2。 2．工艺流程 3．反应原理 ①产生NaHCO3的反应：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。 ②产生Na2CO3的反应：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。 4．绿色思想 循环使用的物质为CO2、饱和食盐水。能充分利用食盐中的钠和氯，避免产生大量的氯化钙废液和废渣，并可节省一些设备。 五．碳酸钠质量分数的测定 1．气体法 （1）测定原理：Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑。 依据CO2的体积确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。 （2）实验操作：向m g纯碱样品中加入足量的稀硫酸，准确测量产生CO2气体的体积为V mL(已折算为标准状况)。 （3）数据处理 纯碱样品中Na2CO3的质量为 mol×106 g·mol－1＝ g， 则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝%。 2．沉淀法 （1）测定原理：Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl。 依据BaCO3沉淀的质量，确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。 （2）实验操作：先将m g纯碱样品溶于水配成溶液，向溶液中加入过量的BaCl2溶液，经过滤、洗涤、干燥得BaCO3沉淀的质量为n g。 （3）数据处理 纯碱样品中Na2CO3的质量为×106 g·mol－1＝ g， 则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝×100%。 3．滴定法 测定原理(用酚酞作指示剂，用盐酸滴定)：当指示剂变色时，发生的反应为Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，根据消耗标准盐酸的体积，求出Na2CO3的物质的量，进一步求其含量。 六．碱金属元素、焰色反应 1．碱金属的一般性与特殊性 （1）一般性 相似性 递变性(由LiCs) 原子结构 周期表中的位置：第ⅠA族 最外层均为1个电子 电子层数逐渐增多；核电荷数逐渐增大； 原子半径逐渐增大 元素性质 都具有较强的金属性，最高正价均为＋1价；最高价氧化物对应的水化物均为强碱(所以称为碱金属)，典型的活泼金属元素； 金属性(还原性)逐渐增强；最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，如碱性： CsOH＞RbOH＞KOH＞NaOH＞LiOH； 物理性质 (除Cs外)都呈银白色，密度较小，熔、沸点较低； 密度逐渐增大(钾反常)； 熔、沸点逐渐降低； 化 学 性 质 与 非 金 属 反 应 与钠相似，都具有较强的还原性 还原性逐渐增强 4Li＋O22Li2O 4Na+O2===2Na2O、2Na+O2Na2O2 4K+O2===2K2O、2K+O2K2O2 K+O2KO2 (超氧化钾) 2R＋X22RX (X＝F、Cl、Br、I) 2R＋SR2S 与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂；Li与氧气常温和加热都只能生成Li2O。 与水反应 2R＋2H2O===2ROH＋H2↑ 与H2O反应越来越剧烈；Li与水反应不熔化，钠与水反应时熔化，钾与水反应熔化，且使产生的H2燃烧发生轻微爆炸，Rb、Cs遇水发生剧烈爆炸 原因 随着原子核外电子层数的增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，失去电子的能力逐渐增强，单质的还原性增强，元素的金属性增强 （2）特殊性 ①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。 ②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。 ③碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H－形式存在，显－1价，碱金属氢化物是强还原剂。 ④试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需放回原瓶。 ⑤碱金属常温下均能与氧气反应生成氧化物(R2O)，但Li与氧气不管是常温还是加热均生成Li2O。 ⑥锂易于氮气反应生成Li3N (因为锂和镁处于对角线位置，化学性质相似，即LiOH、Li2CO3均为沉淀)。 ⑦锂的熔点最高，金属性最弱，因而锂与水反应较慢且反应时锂并不熔化。 ⑧一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属，但对第IA族非常活泼的金属Na、K等除外。 如：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2↑＋Na2SO4 ⑨超氧化物(KO2)、臭氧化物(RbO3)与Na2O2性质类似，都能与H2O、CO2反应，具有强氧化性 2．焰色反应 （1）概念：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊颜色，根据火焰呈现的特征颜色判断试样所含金属元素的定性分析操作。焰色反应属于物理变化，属于元素的物理性质。 （2）操作步骤 铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色。 【注意】铂丝洗涤时要用盐酸洗(不能用稀H2SO4洗)，然后灼烧，火焰为无色时，说明洗净。目的：使铂丝上的高沸点的杂质转化为沸点相对较低的氯化物，而金属氯化物在高温时可挥发。 （3）常见元素的焰色 金属元素 钠 钾 锂 铷 钙 铜 锶 钡 焰色 黄色 (浅)紫色 (透过蓝色钴玻璃) 紫红色 紫色 砖红色 绿色 洋红色 黄绿色 【注意】 ①观察钾元素的焰色反应时，要透过蓝色的钴玻璃，目的是滤去黄色的光，避免少量的钠元素对鉴别钾元素的干扰 ②鉴别物质和某些元素并不是所有元素，因为有些元素的焰色是无色的，如：铁、铬、铂、钨 ③铂丝在使用前要用稀盐酸将其表面物质洗净，然后在火焰上灼烧至无色，这是因为金属氯化物在灼烧时易挥发，若用稀H2SO4洗涤铂丝，由于硫酸盐的熔、沸点较高而难以挥发，会对后面实验造成干扰 1．（2023·河北·高考真题）实验室根据化学试剂性质的不同采用不同的保存方法，下列说法错误的是 A．浓硝酸保存在棕色试剂瓶中 B．氢氧化钠溶液保存在带磨口玻璃塞的细口瓶中 C．高锰酸钾和乙醇不能同时保存在同一药品柜中 D．金属钠保存在煤油中 2．（2024·山东菏泽·模拟预测）某小组在实验室模拟侯氏制碱过程，如下图，选择所给仪器或操作方法错误的是 A．饱和食盐水中应先通入 B．操作a用到的仪器有②④⑦ C．反应Ⅰ发生的容器是① D．由溶液得到晶体的操作为蒸发结晶 3．（2024·湖南·模拟预测）对于下列各选项的稀溶液，分别将前者逐滴滴入后者与后者逐滴滴入前者，现象一致的是 A．溶液与稀盐酸 B．溶液与氨水 C．溶液与稀盐酸 D．溶液与氢氧化钠溶液 4．（2023·天津·高考真题）下列方法(试剂)中，无法鉴别和两种物质的是 A．焰色试验 B．试纸 C．稀氨水 D． 5．（2024·福建南平·三模）某小组在实验室模拟侯氏制碱工艺制备，装置如图所示(夹持装置略去)，下列离子方程式错误的是 A．①中： B．②中： C．③中： D．④中： 6．（24-25高三上·安徽·开学考试）下列选项中的物质不能按图示路径一步转化的是 选项 A B C D X Fe Na CO2 Al2O3 Y FeCl3 Na2O2 Na2CO3 Z FeCl2 NaOH NaHCO3 Al(OH)3 A．A B．B C．C D．D 7．（24-25高三上·山东济宁·开学考试）用下列装置或操作进行实验，能达到实验目的的是 A．利用A装置去除中少量HCl B．利用B装置分离酒精和乙酸 C．比较和的稳定性 D．利用D装置检验化合物中是否含钾元素 8．（2024·北京顺义·二模）某小组探究过氧化钠与二氧化硫的反应。将少量用脱脂棉包裹，放入充满的密闭三颈瓶中充分反应，反应过程中容器内含量的变化如图所示。下列说法不正确的是 A．段发生的反应有： B．取少量点时的固体混合物，滴加酸性高锰酸钾溶液，无明显变化 C．点时，三颈瓶内气体中含有和 D．相同条件下，若将三颈瓶中的换为，重复操作，充分反应后的含量不低于点对应的含量 9．（2024·北京·高考真题）关于和的下列说法中，不正确的是 A．两种物质的溶液中，所含微粒的种类相同 B．可用溶液使转化为 C．利用二者热稳定性差异，可从它们的固体混合物中除去 D．室温下，二者饱和溶液的差约为4，主要是由于它们的溶解度差异 10．（2024·重庆·模拟预测）除去下列物质中的杂质所选用的试剂或操作方法均正确的是 序号 物质 杂质 应选用的试剂或操作方法 ① 在坩埚中灼烧至固体质量不再减少 ② HCl 分别通过饱和食盐水和浓硫酸 ③ 辛烷 辛烯 加入溴水，并分液 ④ NaCl固体 固体 加少量热水、搅拌、趁热过滤 A．①②③④ B．①③④ C．②③④ D．①②④ 11．（2024·重庆·模拟预测）某固体粉末中可能含有、、、、、FeO、中的若干种，某同学为确定该固体粉末的成分，进行连续实验：首先取少量固体溶于足量水，有固体未溶解；过滤，取滤液做焰色试验，有黄色火焰，透过蓝色钴玻璃未发现紫色；另取滤液两份，一份加盐酸有无色气体生成，遇空气变为红棕色，另一份加盐酸酸化的溶液，产生白色沉淀；滤渣中加盐酸后完全溶解，滴加KSCN溶液无现象，通入，溶液变红色。下列说法正确的是 A．该固体粉末中含有钠、硫、铁元素，但不含钾、氮元素 B．该固体粉末中一定含有、、，不含、 C．该固体粉末中一定不含有、、、、 D．该固体粉末中可能含有和，如需确定，还需另做实验 12．（2024·北京丰台·二模）下列事实对应的方程式不正确的是 A．用水除去NO中的： B．用水溶液吸收吹出的： C．过氧化钠用作供氧剂：、 D．向溶液中滴加溶液至恰好沉淀完全： 13．（23-24高三上·陕西咸阳·期中）工业上制备下列物质，流程较为合理的是 A．铝土矿提铝： B．海水提镁：海水 C．制纯碱：饱和 D．废铜制氧化亚铜： 14．（24-25高三上·天津·阶段练习）向某溶液中通入气体后得溶液M，因通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入盐酸，产生的气体体积与加入盐酸的体积的关系有下列图示四种情况，且②③④图中分别有，，。 则下列分析与判断不正确的是 A．M中只有一种溶质的有①和③ B．M中有两种溶质的有②和④ C．②图显示M中的溶质为和 D．④图显示M中的溶质为和 15．（23-24高三上·湖南常德·阶段练习）为测定 Na2CO3 和 NaHCO3 混合物中 Na2CO3 质量分数，下列实验方案中可行的是 A．取 a 克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重 b 克 B．取 a 克混合物与足量稀盐酸充分反应，采取排饱和 Na2CO3 溶液方法测定 CO2 气体体积为 V mL(标准状况下) C．取 a 克混合物与足量 Ca(OH)2 溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得 b 克固体 D．取 a 克混合物，加热一定时间，立即称取剩余固体质量为 b 克 16．（23-24高三上·河南南阳·阶段练习）如图中，A为一种常见的金属单质，B、C、D、E是常见的化合物，它们含同一种元素。下列叙述不正确的是 A．以上反应中属于氧化还原反应的有①②③④ B．向固体E中加入少量水，可观察到E结块变为晶体，并放热 C．加热5.00gD和E的固体混合物，使E完全分解，固体混合物的质量减少了0.31g，则原混合物中D的质量为4.16g D．反应①可观察到A迅速熔化，最后生成淡黄色固体 17．（2024·浙江·模拟预测）碱金属锂和镁的性质相似，下列有关锂及其化合物的说法不正确的是 A．易溶于水 B．在氧气中加热生成 C．的熔点比钠高 D．受热分解，生成和 18．（2024·黑龙江双鸭山·模拟预测）某兴趣小组在实验室模拟侯氏制碱法制备,部分实验装置如图所示，下列说法正确的是 A．实验过程中向启普发生器中添加液体时，可以取下Ⅰ处胶塞加入 B．所用试剂有稀硫酸、浓硫酸、、饱和食盐水、、、蒸馏水 C．开始实验时，应先打开活塞Ⅱ，再打开活塞Ⅲ D．试剂d为冰水，以降低的溶解度，促进晶体的析出 19．（2024·广东·模拟预测）碳酸钠，作为一种多功能的化合物，在日常生活和工业生产中扮演着举足轻重的角色。其一种工业制法如图所示，下列说法错误的是 A．上述过程不涉及氧化还原反应 B．可用浓溶液和湿润的红色石蕊试纸验证母液中含有 C．将和通入饱和食盐水时，应先通入 D．将投入母液中，发生反应的离子方程式之一为 20．（2024·重庆·三模）下列叙述正确的是 A．向饱和食盐水中先通后，再通，可获得大量纯碱 B．与水反应，红热的与水蒸气反应均有气体单质生成 C．的金属活性比强，工业上用与的水溶液反应制 D．煤中含有苯、甲苯等芳香烃，通过煤的干馏可获得苯、甲苯等芳香烃 21．（2024·黑龙江·三模）钠及其化合物在生活中有重要的应用，下列说法正确的是 A．与的反应与类似，最终生成和 B．鉴别和可用饱和澄清石灰水 C．金属钠投入饱和NaCl溶液中可观察到有气体和沉淀生成 D．固体钠变成钠蒸气有金属键断裂，属于化学变化 22．（2024·湖南·模拟预测）证据与推理是中学化学的学科核心素养之一，下列类推正确的是 A．甲烷是正四面体结构，其键角为；白磷也是正四面体结构，其键角也是 B．和反应生成和，推测和反应生成和 C．根据对角线规则，元素Li和Mg的有些性质相似，推测元素Be和Al的有些性质也相似 D．金属钠能和空气中的氧气、水蒸气反应，因此保存在煤油中，推测金属锂也应保存在煤油中 23．（2024·广东·高考真题）“光荣属于劳动者，幸福属于劳动者。”下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 水质检验员：用滴定法测水中含量 B 化学实验员：检验是否失效 C 化工工程师：进行顺丁橡胶硫化 碳碳双键可打开与硫形成二硫键 D 考古研究员：通过测定化石年代 与石墨烯互为同素异形体 A．A B．B C．C D．D 24．（2023·北京·高考真题）离子化合物和与水的反应分别为①；②。下列说法正确的是 A．中均有非极性共价键 B．①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应 C．中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为 D．当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的和的物质的量相同 25．（2024·江苏·二模）实验室用如下方案测定和混合物的组成：称取一定质量样品溶解于锥形瓶中，加入2滴指示剂，用标准盐酸滴定至终点时消耗盐酸；向锥形瓶中再加入2滴指示剂，继续用标准盐酸滴定至终点，又消耗盐酸。下列说法正确的是 A．指示剂可依次选用甲基橙、酚酞 B．样品溶解后的溶液中： C．滴定至第一次终点时的溶液中： D．样品中和物质的量之比为 26．（2023·天津河西·三模）侯氏制碱法为国民经济发展做出了重要贡献。某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备少量，得到副产品和，流程如下图： 按要求回答下列问题。 (1)写出上图制备总反应的化学方程式： 。 (2)制取时为使下图A装置中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下，可将玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔或者 。 (3)制备时，需将A装置产生的气体，与B、C装置导管进行连接，其接口顺序是a (按气流方向，用小写字母表示)。“雾化装置”的优点是 。 (4)反应完成后，将装置B中混合物处理得到固体和母液。 ①将固体加热充分，并将产生的气体先通过足量的试剂X吸收水分，再通过足量，增重0.14g。试剂X为 ，产品的质量为 g。 ②已知；NaCl和溶解度曲线(如图)。 i.为使沉淀从母液中充分析出，需向母液中加入的试剂Y为 ； ii.得到副产品所需的操作有 、 、过滤、洗涤、干燥。 (5)题干实验流程中可以回收再利用的物质有 。 (6)称量吸收了一定量水分的粉末，配制成标准溶液，用于滴定未知浓度盐酸的浓度。预测该标准液对滴定结果造成的影响是 (填“偏高”“偏低”“无影响”)。 27．（23-24高三上·山西运城·期末）氢化铝锂是有机合成中的重要还原剂．某课题组设计实验制备氢化铝锂并测定其纯度．已知：氢化铝锂、氢化锂遇水都剧烈反应．回答下列问题： Ⅰ．制备氢化锂： 选择图中的装置制备氢化锂（必要时可重复使用）． (1)装置中溶液的作用是 ． (2)装置的连接顺序（从左至右）为 ． Ⅱ．制备氢化铝锂：1947年，Schlesⅰnger、Bond和Fⅰnholt首次制得氢化铝锂，其流程如下图： [难溶于烃，可溶于乙醚（沸点）、四氢呋喃] (3)能溶于乙醚，和能形成非极性分子有关，所有原子均满足8电子稳定结构，其结构式为 ． (4)氢化锂与无水三氯化铝反应的化学方程式为 ． (5)下列说法不正确的是______________（填标号）． A．市售乙醚中含少量水，可以加入金属钠，然后蒸馏得无水乙醚 B．一系列操作C涉及过滤操作 C．滤渣A的主要成分是 D．为提高合成的速率，可将反应温度提高至 (6)（不含）纯度可采用如下方法测定（装置如图所示）：，常压下，准确称取产品，记录量气管B起始体积读数，在分液漏斗中加入过量的四氢呋喃（可减缓与的反应速率）、水混合液，打开旋塞至滴加完所有液体，关闭旋塞，反应结束后调整量气管，记录读数为，则： ①的质量分数为 （写出计算表达式，用含的代数式表达）； ②恒压分液漏斗的优点有 、 ． 注：量气管B由碱式滴定管改装；，常压下气体摩尔体积约为。 28．（2024·辽宁·三模）物质的性质除主要与物质的结构有关外还与外界条件有关。有人提出“与干燥的不反应”和“与潮湿的才能反应”，某小组设计如下实验路线。 (1)写出过氧化钠的电子式 。 (2)为了验证与干燥的是否反应，连接好装置，X是 。打开 ，关闭 ，打开分液漏斗的活塞加入稀硫酸，产生气体一段时间，再在干燥管中装入干燥的，继续通入一段时间气体，点燃酒精灯加热铜丝，观察现象。则加入稀硫酸，产生一段时间气体后再点燃酒精灯的目的是 。 (3)若打开，关闭，加入稀硫酸，点燃酒精灯，观察到 现象， (选填“能”或“不能”)证明潮湿的与反应产生了。请用化学方程式解释产生该现象的原因 。 (4)为验证第(3)实验产生的现象是否与反应，某小组取球形干燥管中反应后的固体溶于水中。然后向溶液中滴加 ，产生 现象说明参与反应。 29．（2024·湖北黄冈·模拟预测）回答下列问题： (1)侯德榜先生发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和经济发展做出了重要贡献。某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备。 ①如图B中饱和氨盐水是在饱和食盐水中通入氨气形成的，使用雾化装置的优点是 。 ②向饱和氨盐水中通入二氧化碳，利用在溶液中溶解度较小，析出。生成的总反应的离子方程式为 。 ③A~D中选择合适的仪器制备，正确的连接顺序是 （按气流方向，用小写字母表示），最后通入NaOH溶液。 (2)实验室需配制240 mL 1.0 mol/L 溶液，请回答下列问题： ①通过计算可知，该实验需要用托盘天平称量 g 。 ②实际配得溶液的浓度小于1.0 mol/L，原因不可能是 （填序号）。 a．转移溶液前容量瓶内有少量蒸馏水 b．定容摇匀后，发现液面下降，继续加水至刻度线 c．定容时仰视刻度线 (3)某同学在常温下，向100 mL NaOH溶液中通入一定量的气体制备溶液。为测定溶液成分，该同学向所得溶液中逐滴加入0.3 mol/L的盐酸，用压强传感器测得压强随盐酸体积的变化曲线如图所示（不考虑溶于水）。 ①该同学所得溶液的溶质成分为 。 ②该同学使用的NaOH溶液的物质的量浓度为 mol/L。 30．（2024·河南·模拟预测）是一种重要的化学原料，有着重要的用途，可与、、、等多种物质反应。回答下列问题： (1)将、、放入一个真空密闭容器中，在150℃下用电火花不断引燃反应，恰好完全反应，生成物之一为，压强为零，则、、的物质的量之比为 。 (2)与之间也能进行反应，某科研小组对其反应产物进行了探究分析。 第1步：用如图1所示装置制取，用98.3%浓硫酸吸收(可溶于浓硫酸，加热后又会逸出)，得到无色吸收液。 第2步：用如图2所示装置加热浓硫酸吸收液，使挥发，通入盛有的试管中，至固体颜色不变后，再通入，气体2min。 第3步：称取图2中反应后的固体0.5g，加水溶解，配制100mL待测溶液。 ①与可能发生反应的化学方程式为、 。 ②上述“第3步”中配制100mL待测溶液，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 (填1种)。 ③图1、图2中的NaOH溶液用于尾气处理，则反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 。 (3)某科研兴趣小组运用数字化实验对、的反应过程进行探究(如图3所示)。 步骤如下： Ⅰ.将计算机、数据采集器、氧气传感器依次相连。 Ⅱ.用无水与浓(70%)反应制取并用仪器A收集气体。 Ⅲ.将氧气传感器塞入仪器A中间接口，进行数据采集，用药匙取少量从仪器A右端加入，迅速塞紧瓶塞。 ①仪器A的名称为 。 ②ab段氧气的含量迅速升高，对应的化学方程式为 ，该反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。 ③bc段氧气的含量慢慢降低，可能发生反应的化学方程式为 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$