专题05 钠及其化合物(考点清单)(讲+练)-2024-2025学年高一化学上学期期中考点大串讲(苏教版2019必修第一册)
2024-10-08
|
2份
|
37页
|
1515人阅读
|
52人下载
精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学苏教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第二单元 金属钠及钠的化合物 |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | 钠及其化合物 |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.31 MB |
| 发布时间 | 2024-10-08 |
| 更新时间 | 2024-10-08 |
| 作者 | Ping |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2024-10-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47800394.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题05 钠及其化合物
考点01 钠的性质与制备
考点02 钠的氧化物
考点03 碳酸钠和碳酸氢钠
考点04 海洋中的化学资源—镁
▉考点01 钠的性质与制备
1.钠的原子结构及存在
(1)钠的原子结构:钠原子易失去最外层的一个电子,形成具有稳定电子层结构的钠离子。
(2)钠的存在:钠元素在自然界中以化合态存在,如氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等。
2.物理性质
银白色,有金属光泽的固体,质地柔软,熔点低(小于100 ℃),密度比水的小,但比煤油的大。
3.化学性质
(1)钠与O2的反应
①常温下,钠容易与氧气发生反应,这说明钠比铁、铝、镁等金属活泼得多,4Na+O2===2Na2O。
②钠受热后,可以与氧气剧烈反应,产生黄色火焰,生成一种淡黄色固体——过氧化钠:
2Na+O2Na2O2。
(2)钠与水(滴有酚酞)反应
①实质:水是一种非常弱的电解质,水可以微弱地电离出H+,钠与水反应的实质是Na与H+的反应。
②类型:置换反应。
③化学方程式:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。
(3)钠和盐溶液的反应
①钠与盐溶液反应仍是Na与H2O的反应。因盐中金属离子被水分子包围,使Na不能与之接触。Na与H2O反应生成NaOH,若与盐能生成难溶碱,则盐也会参与反应。
如将Na加入CuSO4溶液中,反应的第一步为:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
第二步为:2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4
合并为:2Na+CuSO4+2H2O===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
结论:钠不能从盐溶液中置换出金属。
②若盐为熔融状态,钠可以置换出较不活泼的金属,如4Na+TiCl4 4NaCl+Ti。
(4)钠的性质实验探究
①钠与氧气的反应
反应条件
室温
加热
实验步骤
实验现象
新切开的钠具有银白色的金属光泽,在空气中很快变暗,失去金属光泽。
钠先熔化成小球,然后剧烈燃烧,火焰呈黄色,生成淡黄色固体
化学方程式
4Na+O2===2Na2O
2Na+O2Na2O2
结论
①钠质软;②常温钠与氧气反应生成氧化钠,加热条件下钠与氧气反应生成过氧化钠。③金属钠很活泼,保存时需隔绝空气(通常将少量钠保存在煤油中,大量钠保存在石蜡中)。
②钠与水的反应
实验步骤
观察要点
实验现象
分析结论
钠在水中的位置
浮于水面上
钠的密度小于水(0.971g·cm-3)
钠的形状变化
熔成一个小球
反应放热,钠的熔点低(97.8℃)
钠的运动
四处游动
生成气体
反应的声音
发出嘶嘶声
反应放热,热的钠使水蒸发
溶液的颜色变化
溶液变为红色
生成碱性物质
反应方程式
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
离子方程式
2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2↑
注意事项
①用镊子取出一块金属钠后,需用滤纸擦净钠表面的煤油,这样可以防止钠与水反应放热使周围温度达到煤油的着火点而引起煤油燃烧;②切割完钠块后,应将剩余的钠放入原来盛有煤油的试剂瓶中,取用钾时相同;③若实验过程中钠不慎失火,注意不能用水灭火,而应该用干燥的沙土来灭火。
4.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,故通常将钠保存在煤油中。
5.钠的制备和用途
(1)制备:工业上电解熔融NaCl可以得到金属钠,化学方程式为:2NaCl2Na+Cl2↑。
(2)用途
①钠和钾的合金常温下呈液态,可用作快中子反应堆的热交换剂。
②高压钠灯发出的黄光射程远,透雾能力强,常用作路灯。
③属钠还可以用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼。如Na与TiCl4反应:TiCl4+4NaTi+4NaCl。
【温馨提示】
1.钠与非金属单质反应
钠在一定条件下除能与非金属单质氧气反应外,还可与非金属单质硫、氯等反应。
(1)Na与Cl2(在点燃条件下)反应的现象:产生大量白烟,产物为氯化钠。化学方程式:
2Na+Cl22NaCl。
(2)Na与S反应的现象:钠与硫混合研磨可发生爆炸,火星四射,产物为硫化钠。化学方程式:
2Na+SNa2S。
2.钠与水、酸反应的本质
(1)钠与水、酸反应的本质与顺序: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。钠与盐溶液反应时一般先考虑与水的反应,生成的NaOH与盐可能发生复分解反应。
(2)共性:浮:钠浮在液面上;熔:钠熔化成光亮的小球;游:在液面上不停地游动直至反应完;响:反应中不停地发出“嘶嘶”的响声。
(3)差异性:与酸反应时,由于溶液中H+浓度较大,反应比钠与水剧烈,最后钠可能在液面上发生燃烧;与盐溶液反应时,还可能会生成沉淀(如生成难溶碱)、气体(NH3)等。
3.金属钠长期露置在空气中会发生的变化
银白色金属钠表面变暗出现白色固体,接着表面变潮湿白色块状固体白色粉末状物质
上述各步反应的化学方程式:①4Na+O2===2Na2O;②Na2O+H2O===2NaOH;
③2NaOH+CO2+9H2O===Na2CO3·10H2O;④Na2CO3·10H2O===Na2CO3+10H2O。
▉考点02 钠的氧化物
1.Na2O和Na2O2性质的比较
物质
氧化钠
过氧化钠
化学式
Na2O
Na2O2
氧的化合价
-2价
-1价
n(Na+)∶n(阴离子)
2∶1
2∶1
颜色状态
白色固体
淡黄色固体
氧化物类别
碱性氧化物
过氧化物(不属碱性氧化物)
生成
4Na+O2===2Na2O
2Na+O2Na2O2
与氧气反应
2Na2O+O22Na2O2
不反应,稳定性强
与水反应
Na2O+H2O===2NaOH
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
与CO2反应
Na2O+CO2===Na2CO3
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
与稀盐酸反应
Na2O+2HCl===2NaCl+H2O
2Na2O2+4HCl===4NaCl+O2↑+2H2O
漂白性
无
有
用途
制NaOH
漂白剂、消毒剂、供氧剂、强氧化剂
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:
2Na22
过氧化钠中的氧是-1价,处于中间价态,既能表现氧化性,又能表现还原性。
(1)强氧化性
试剂
反应原理(化学方程式)
现象
SO2气体
Na2O2+SO2===Na2SO4
-
FeCl2溶液
4Na2O2+4FeCl2+6H2O===4Fe(OH)3↓+O2↑+8NaCl
有红褐色沉淀和气泡产生
Na2SO3溶液
Na2O2+Na2SO3+H2O===Na2SO4+2NaOH
-
氢硫酸
Na2O2+H2S===S↓+2NaOH
溶液变浑浊
酚酞溶液
与水反应生成NaOH,Na2O2的强氧化性使之褪色
先变红后褪色
品红溶液
Na2O2的强氧化性使之褪色
红色褪去
(2)还原性
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+时,Na2O2发生自身的氧化还原反应,氧元素的歧化反应。Na2O2既是氧化剂又是还原剂。
【温馨提示】
1.Na2O2的组成及性质
(1)Na2O2中的阴离子是O,不是O,也不是O2-。
(2)Na2O2中的氧为-1价,既可被氧化也可被还原,与水、CO2发生反应时,其既是氧化剂又是还原剂。
(3)Na2O2不是碱性氧化物,因其与酸反应时除生成盐和水之外,还有氧气生成。
(4)Na2O2与其他物质反应时不一定都产生O2,如Na2O2+SO2===Na2SO4。
(5)金属钠在空气中无论生成单一的Na2O或Na2O2,还是生成二者的混合物,1 mol Na只能转移1 mol电子。(6)♦过氧化钠的电子式为,其中含有离子键和非极性共价键。
(7)过氧化钠中阴离子为O,故Na2O2中阳离子和阴离子的个数之比为2∶1。
(8)Na2O2不是碱性氧化物,有强氧化性、漂白性,遇到湿润的红色石蕊试纸时,先使试纸变蓝,后使其褪色。
2.Na2O2与CO2和H2O反应探究
(1)物质的量的关系:无论是CO2或H2O(g)的单一物质还是二者的混合物,通过足量的Na2O2时,CO2或H2O(g)与放出O2的物质的量之比均为2∶1,即气体减小的体积等于生成O2的体积。
(2)固体质量关系:相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”,H2O中的“H2”;可以看作发生相应的反应:Na2O2+CO===Na2CO3、Na2O2+H2===2NaOH(实际上两反应不能发生)。
(3)先后顺序关系:一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物的反应,解决问题时可视作Na2O2先与CO2反应,待CO2反应完成后,Na2O2再与H2O发生反应。
(4)电子转移关系:
两反应都是Na2O2自身发生氧化还原反应,每有1 mol O2生成时,转移的电子均为2 mol。
关系式为:2Na2O2~O2~2e-。
▉考点03 碳酸钠和碳酸氢钠
1.碳酸钠和碳酸氢钠的比较
碳酸钠
碳酸氢钠
俗称
纯碱或苏打
小苏打
物理
性质
色与态
白色粉末
Na2CO3 10H2O白色晶体,易风化
细小白色晶体
溶解性
易溶(溶解度 碳酸钠 > 碳酸氢钠)
化学
性质
碱性
同浓度,滴入酚酞,都变红色,碳酸钠溶液红色更深,碱性更强。
与H+
反应
CO32-+2 H+ = CO2↑+H2O
HCO3-+H+== CO2↑+H2O
相同条件下NaHCO3 比Na2CO3反应放出气体 快
与碱
反应
与NaOH 、KOH
不反应
与NaOH反应生成Na2CO3
离子方程式:HCO+OH-===CO+H2O
与澄清石灰水反应
离子方程式:
Ca2++CO===CaCO3↓
NaHCO3足量:
Ca2++2OH-+2HCO===CaCO3↓+2H2O+CO
NaHCO3不足量:
Ca2++OH-+HCO===CaCO3↓+H2O
热稳
定性
一般不分解
NaHCO3加热分解的反应方程式:
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
与CO2反
CO+CO2+H2O===2HCO
不反应
用途
用于玻璃、制皂、造纸等
用于制药、焙制糕点等
2.碳酸钠与碳酸氢钠的除杂
混合物(括号内为杂质)
除杂方法及试剂
反应方程式
Na2CO3固体(NaHCO3)
加热
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
NaHCO3溶液(Na2CO3)
通入足量CO2气体
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
Na2CO3溶液(NaHCO3)
加入适量NaOH溶液
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
3.碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法
方法
依据
原理
结论
加热法
热稳定性
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
Na2CO3受热不分解
加热有气体产生的是NaHCO3,无变化的是Na2CO3
沉淀法
与CaCl2、BaCl2的反应
CO32-+Ca2+===CaCO3↓,CO32-+Ba2+===
BaCO3↓;HCO3-与Ca2+、Ba2+不反应
有沉淀生成的是Na2CO3,无变化的是NaHCO3
测pH法
相同条件碱性:Na2CO3>NaHCO3
—————
pH较小的是NaHCO3,pH较大的是Na2CO3
测生成气体快慢法
盐酸逐滴加入时的现象
CO32-+H+===HCO3-;
HCO3-+H+===CO2↑+H2O
逐滴加入盐酸立即产生气体的是NaHCO3,开始不产生气体,滴加一会才产生气体的是Na2CO3
4.候氏制碱法
原料
饱和食盐水、NH3、CO2——合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气;其反应为:
C+H2O(g)CO+H2,CO+H2O(g)CO2+H2。
原理
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓或NH3+CO2+H2O=NH4HCO3,NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓ 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
生产流程
设计Ⅰ的循环,可使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上
绿色化学思想
循环使用的物质为:NaCl、CO2
【温馨提示】
1.碳酸钠和碳酸氢钠的性质
(1)碳酸钠很稳定,固体和溶液中受热都不发生分解,碳酸氢钠固体受热易发生分解,但其溶液受热不易分解。
(2)书写碳酸氢钠参与的离子反应方程式时,HCO不能拆开。
(3)在反应2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑中,利用差量法计算时,要注意固体质量减少的是二氧化碳和水的质量,而非仅仅是二氧化碳的质量。
(4)不能用氢氧化钙溶液鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液,因为二者均能与氢氧化钙反应产生白色沉淀。
(5)向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2有白色晶体(沉淀)析出。
原理:Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3↓
原因:①由于反应要消耗水;②生成NaHCO3的质量大于Na2CO3 ;③NaHCO3溶解度又小于Na2CO3,所以会生成NaHCO3沉淀。
2.测定纯碱中碳酸钠质量分数的常用方法
(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.Na2CO3、NaHCO3与酸反应的图像分析
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
涉及离子方程式Oa:CO+H+===HCO;
ab:HCO+H+===H2O+CO2↑
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
涉及离子方程式Oa:OH-+H+===H2O、
CO+H+===HCO;
ab:HCO+H+===H2O+CO2↑
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
涉及离子方程式Oa:CO+H+===HCO;
ab:HCO+H+===H2O+CO2↑
若a=0(即图像从原点开始)
溶液中的溶质为NaHCO3
涉及离子方程式:HCO+H+===H2O+CO2↑
4.候氏制碱法CO2
NH3
(1)流程:饱和NaCl溶液 氨水的NaCl饱和溶液 NaHCO3↓ 。
(2)先通NH3形成了一个弱碱性的环境,再通CO2,可以增大CO2在溶液中的溶解度,生成更多的NaHCO3。
(3)因为NaHCO3的溶解度小于NH4Cl的溶解度,所以是NaHCO3先从溶液中结晶析出。
▉考点04 海洋中的化学资源—镁
1.从海水中提镁的过程
(1)海水提镁的工艺流程图
(2)由MgCl2·6H2O加热制取无水MgCl2时,要不断通入干燥的HCl气体,防止MgCl2与水反应生成Mg(OH)2。
(3)工业上电解熔融的氯化镁制取镁,而不是电解氧化镁制取镁。
(4)因镁在高温下能与O2、N2、CO2等气体发生反应,故工业电解MgCl2得到的镁,应在H2氛围中冷却。
2.镁的化学性质
性质
举例
反应方程式
与非金属
单质反应
与O2反应
2Mg+O22MgO
与N2反应
3Mg+N2Mg3N2
与非氧化性酸反应
Mg+2H+===Mg2++H2↑
与水反应
Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
与氧化物反应
2Mg+CO22MgO+C
【温馨提示】
海水提镁:
(1)海水提镁的过程中除去MgCl2·6H2O中的结晶水需要在HCl气流中,主要是为了得到纯净的氯化镁。
(2)镁的还原性很强,所以不能用金属置换法来制取,只能用电解熔融氯化镁的方式来制取。
1.金属钠是一种活泼金属,除了具有金属的一般性质外,还具有自己的特性。下列关于钠及其保存方法的叙述中,正确的是( )
A.钠是银白色金属,硬度大
B.金属钠着火可以用水灭火
C.钠保存在石蜡油或煤油中,以隔绝空气
D.钠放置在空气中,会迅速被氧化而生成白色的过氧化钠
2.化学与生活密切相关,下列物质与其用途不符合的是( )
A.过氧化钠:呼吸面具的供氧剂 B.钠:冶炼稀有金属
C.纯碱:治疗胃酸过多 D.小苏打:制作馒头和面包的膨松剂
3.下列关于钠的氧化物的说法正确的是( )
A.Na2O2是白色固体,与冷水作用放出氧气,生成氢氧化钠
B.在Na2O2与CO2的反应中,氧化剂是Na2O2,还原剂是CO2
C.Na和O2在加热时反应生成Na2O2,在常温下反应生成Na2O
D.Na2O2能与水反应,生成NaOH,所以Na2O2是碱性氧化物
4.下列关于钠的化合物说法正确的是( )
A.纯净的碳酸钠可作为药物用于治疗胃酸过多
B.在工业上,制取NaOH一般可采用Na2O与H2O的反应
C.NaHCO3可用于焙制糕点,体现了NaHCO3的不稳定性
D.氢氧化钠属于一元碱,也属于强碱,这种分类法称为树状分类法
5.实验室模拟侯氏制碱法制备Na2CO3,下列装置与原理均正确的是( )
A.制取CO2 B.制取NH3
C.制取NaHCO3 D.制取Na2CO3
6.有关NaHCO3和Na2CO3的性质,以下叙述错误的是( )
A.等质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应,在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积小
B.等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应,所消耗盐酸的体积Na2CO3是NaHCO3的两倍
C.等质量NaHCO3和Na2CO3与盐酸完全反应,前者消耗盐酸较多
D.等物质的量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应产生CO2一样多
7.下列有关Na2O2的说法不正确的是( )
A.向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧起来,说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成
B.Na2O2与CO2反应时有单质O2生成,该反应属于置换反应
C.Na2O2在空气中久置变白,涉及的氧化还原反应中,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂
D.Na2O2粉末加入Ca(HCO3)2溶液中,会产生气体和浑浊
8.在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5 g和足量的Na2O2,用电火花引燃,使其完全反应,Na2O2增重7.5 g,则原混合气体中O2的质量分数是( )
A.54.5% B.40% C.36% D.33.3%
9.以不同类别物质间的转化为线索,可结构化认识钠及其化合物。下列说法错误的是( )
A.过程Ⅰ~Ⅳ中,发生了电子转移的是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
B.若改变过程Ⅰ的反应条件,可得到钠的另一种氧化物
C.若改变过程Ⅳ中CO2的量,可得到另一种钠盐
D.Na2O和CO2分别属于碱性氧化物和酸性氧化物
10.下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
铜绿的主要成分是碱式碳酸铜
可用稀盐酸除去铜器表面的铜绿
Ⅰ对;Ⅱ对;无
B
氢氧化钠可用于治疗胃酸过多
氢氧化钠可与盐酸反应
Ⅰ对;Ⅱ对;有
C
过氧化钠可用作航天员的供氧剂
Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2
Ⅰ对;Ⅱ对;有
D
金属钠应保存在煤油中隔绝空气
常温下,金属钠在空气中会生成过氧化钠
Ⅰ对;Ⅱ对;有
11.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,某化学兴趣小组模拟“侯氏制碱法”制纯碱,下列说法正确的是( )
A.乙装置中盛装液体为饱和Na2CO3溶液
B.纯碱是一种碱
C.纯碱可以做发酵粉和治疗胃酸过多
D.用装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时,需要进行的实验操作有过滤、洗涤、干燥、加热(灼烧)
12.下列是某溶液中逐滴滴加稀盐酸产生CO2的图像,下列对溶质成分分析正确的是( )
序号
A
B
C
D
图像
溶质
NaHCO3
Na2CO3、NaHCO3
Na2CO3、NaOH
Na2CO3
13.某工厂用提取粗盐后的盐卤(主要成分为MgCl2)制备金属镁,其工艺流程如下,下列说法中错误的是( )
A.操作①②③是为了获得无水氯化镁
B.操作④发生了氧化还原反应
C.操作②是过滤
D.若在实验室进行操作①需要漏斗、烧杯和玻璃棒三种玻璃仪器
14.资源的综合利用是实现持续发展的重要途径。一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如图:
下列说法错误的是( )
A.物质X常选用生石灰
B.“氯化”过程中发生的反应为MgO+C+Cl2MgCl2+CO
C.“煅烧”后的产物中加稀盐酸,将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl2
D.工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁
15.物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。图为钠及其化合物的“价-类”二维图,请回答下列问题:
(1)物质①与水反应的离子方程式为 ,通常把物质①保存在 中。
(2)纯碱和小苏打都是重要的化工原料,在生产和生活中有若广泛的应用。
图I、Ⅱ中 能更好说明二者的稳定性。Ⅱ中受热处发生反应的化学方程式为 。
(3)下列关于Na2CO3和NaHCO3的说法不正确的是 。
A.相同条件下的溶解度;Na2CO3>NaHCO3
B.可以用澄清石灰水区别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
C.可以用加热的方法除去Na2CO3固体中的NaHCO3杂质
D.等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应,Na2CO3放出的气体多
E.Na2CO3溶液和NaHCO3溶液均显碱性
16.我国科学家侯德榜发明了联合制碱法,其制备流程可表示如下。回答下列问题:
资料1:反应中的化学方程式为:NH3+NaCl+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl。
资料2:时,溶解度小于0.01g的物质属于难溶物;时BaSO4溶解度为。
资料3:下表为有关物质的溶解度()
物质
NaCl
NH4HCO3
NaHCO3
NH4Cl
溶解度/g
36.0
21.7
9.6
37.2
(1)粗盐水中含大量、,“除杂”时依次加入过量的NaOH、BaCl2、Na2CO3和适量HCl来提纯NaCl。用离子方程式说明加入Na2CO3的目的________________。
(2)“操作”若在实验室中进行,用到的玻璃仪器除烧杯外还需要____________________。
(3)离子反应:Ba2++SO==BaSO4↓,BaSO4是难溶物,符合复分解反应发生的条件;反应中NaHCO3不是难溶物,为什么也生成了沉淀,理由是_______________。
(4)从“操作”得到的“母液”可分离提纯得到另一种产品____________,用于“循环”的X是_____________。
(5)制得的纯碱可能含少量NaCl,简述检验杂质的方法_______________。
17.海水是巨大的资源宝库,海水淡化及其综合利用具有重要意义。
请回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中,粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO等杂质离子,粗盐精制过程中依次加入过量BaCl2、Na2CO3溶液,请写出加入Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式:____________________________。
(2)海水提溴,制得1 mol Br2至少需要消耗________mol Cl2。步骤Ⅱ中需要向母液中加入稀硫酸酸化,其作用是________________________________________。步骤Ⅲ若用Na2SO3水溶液吸收Br2,有关反应的离子方程式为_________________________________。
(3)为了从工业Br2中提纯溴,除去产物中残留的少量Cl2,可向其中加入__________溶液。
(4)步骤Ⅳ由Mg(OH)2得到单质Mg,以下方法最合适的是________(填序号)。
(5)判断Mg(OH)2是否洗涤干净的操作是________________________________________________。
18.某食品膨松剂作用物质为NaHCO3,某兴趣小组研究加热情况下该膨松剂放出气体的量,设计实验的装置图如下。
已知:碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
回答下列问题:
(1)A装置中NaOH溶液的作用是除去空气中的______________,C装置内所盛试剂是____________,E装置的作用是_____________;若没有E装置,测定的结果_____________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”);若没有A装置,B装置左侧用橡皮塞封闭,实验结果将_____________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(2)充分加热后,测得D的质量增加6.6g,若装置B换为装置F进行实验(膨松剂质量相同),不考虑导致误差因素,则测得D质量为___________________g。
(3)分解产物Na2CO3是重要化工原料,研究其性质:分别取少量Na2CO3溶液。
①与碱反应:滴加澄清石灰水,现象为_______________。
②与盐反应:滴加X溶液,产生白色沉淀,则X可能为________________(写其中一种的名称)。
③与酸反应:滴加盐酸,开始没有气泡,反应产生两种盐,推测两种盐的化学式________________。
(4)取a克Na2CO3与NaHCO3混合物进行下列三组实验,其中能测定Na2CO3质量分数的是______(填序号)。
A.充分加热,质量减少b克
B.与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干,灼烧,得b克固体
C.与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用氯化钙吸收,增重b克
任选上述合理方案中的一种,计算Na2CO3的质量分数为 。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!学科网(北京)股份有限公司17
学科网(北京)股份有
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题05 钠及其化合物
考点01 钠的性质与制备
考点02 钠的氧化物
考点03 碳酸钠和碳酸氢钠
考点04 海洋中的化学资源—镁
▉考点01 钠的性质与制备
1.钠的原子结构及存在
(1)钠的原子结构:钠原子易失去最外层的一个电子,形成具有稳定电子层结构的钠离子。
(2)钠的存在:钠元素在自然界中以化合态存在,如氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等。
2.物理性质
银白色,有金属光泽的固体,质地柔软,熔点低(小于100 ℃),密度比水的小,但比煤油的大。
3.化学性质
(1)钠与O2的反应
①常温下,钠容易与氧气发生反应,这说明钠比铁、铝、镁等金属活泼得多,4Na+O2===2Na2O。
②钠受热后,可以与氧气剧烈反应,产生黄色火焰,生成一种淡黄色固体——过氧化钠:
2Na+O2Na2O2。
(2)钠与水(滴有酚酞)反应
①实质:水是一种非常弱的电解质,水可以微弱地电离出H+,钠与水反应的实质是Na与H+的反应。
②类型:置换反应。
③化学方程式:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。
(3)钠和盐溶液的反应
①钠与盐溶液反应仍是Na与H2O的反应。因盐中金属离子被水分子包围,使Na不能与之接触。Na与H2O反应生成NaOH,若与盐能生成难溶碱,则盐也会参与反应。
如将Na加入CuSO4溶液中,反应的第一步为:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
第二步为:2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4
合并为:2Na+CuSO4+2H2O===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
结论:钠不能从盐溶液中置换出金属。
②若盐为熔融状态,钠可以置换出较不活泼的金属,如4Na+TiCl4 4NaCl+Ti。
(4)钠的性质实验探究
①钠与氧气的反应
反应条件
室温
加热
实验步骤
实验现象
新切开的钠具有银白色的金属光泽,在空气中很快变暗,失去金属光泽。
钠先熔化成小球,然后剧烈燃烧,火焰呈黄色,生成淡黄色固体
化学方程式
4Na+O2===2Na2O
2Na+O2Na2O2
结论
①钠质软;②常温钠与氧气反应生成氧化钠,加热条件下钠与氧气反应生成过氧化钠。③金属钠很活泼,保存时需隔绝空气(通常将少量钠保存在煤油中,大量钠保存在石蜡中)。
②钠与水的反应
实验步骤
观察要点
实验现象
分析结论
钠在水中的位置
浮于水面上
钠的密度小于水(0.971g·cm-3)
钠的形状变化
熔成一个小球
反应放热,钠的熔点低(97.8℃)
钠的运动
四处游动
生成气体
反应的声音
发出嘶嘶声
反应放热,热的钠使水蒸发
溶液的颜色变化
溶液变为红色
生成碱性物质
反应方程式
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
离子方程式
2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2↑
注意事项
①用镊子取出一块金属钠后,需用滤纸擦净钠表面的煤油,这样可以防止钠与水反应放热使周围温度达到煤油的着火点而引起煤油燃烧;②切割完钠块后,应将剩余的钠放入原来盛有煤油的试剂瓶中,取用钾时相同;③若实验过程中钠不慎失火,注意不能用水灭火,而应该用干燥的沙土来灭火。
4.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,故通常将钠保存在煤油中。
5.钠的制备和用途
(1)制备:工业上电解熔融NaCl可以得到金属钠,化学方程式为:2NaCl2Na+Cl2↑。
(2)用途
①钠和钾的合金常温下呈液态,可用作快中子反应堆的热交换剂。
②高压钠灯发出的黄光射程远,透雾能力强,常用作路灯。
③属钠还可以用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼。如Na与TiCl4反应:TiCl4+4NaTi+4NaCl。
【温馨提示】
1.钠与非金属单质反应
钠在一定条件下除能与非金属单质氧气反应外,还可与非金属单质硫、氯等反应。
(1)Na与Cl2(在点燃条件下)反应的现象:产生大量白烟,产物为氯化钠。化学方程式:
2Na+Cl22NaCl。
(2)Na与S反应的现象:钠与硫混合研磨可发生爆炸,火星四射,产物为硫化钠。化学方程式:
2Na+SNa2S。
2.钠与水、酸反应的本质
(1)钠与水、酸反应的本质与顺序: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。钠与盐溶液反应时一般先考虑与水的反应,生成的NaOH与盐可能发生复分解反应。
(2)共性:浮:钠浮在液面上;熔:钠熔化成光亮的小球;游:在液面上不停地游动直至反应完;响:反应中不停地发出“嘶嘶”的响声。
(3)差异性:与酸反应时,由于溶液中H+浓度较大,反应比钠与水剧烈,最后钠可能在液面上发生燃烧;与盐溶液反应时,还可能会生成沉淀(如生成难溶碱)、气体(NH3)等。
3.金属钠长期露置在空气中会发生的变化
银白色金属钠表面变暗出现白色固体,接着表面变潮湿白色块状固体白色粉末状物质
上述各步反应的化学方程式:①4Na+O2===2Na2O;②Na2O+H2O===2NaOH;
③2NaOH+CO2+9H2O===Na2CO3·10H2O;④Na2CO3·10H2O===Na2CO3+10H2O。
▉考点02 钠的氧化物
1.Na2O和Na2O2性质的比较
物质
氧化钠
过氧化钠
化学式
Na2O
Na2O2
氧的化合价
-2价
-1价
n(Na+)∶n(阴离子)
2∶1
2∶1
颜色状态
白色固体
淡黄色固体
氧化物类别
碱性氧化物
过氧化物(不属碱性氧化物)
生成
4Na+O2===2Na2O
2Na+O2Na2O2
与氧气反应
2Na2O+O22Na2O2
不反应,稳定性强
与水反应
Na2O+H2O===2NaOH
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
与CO2反应
Na2O+CO2===Na2CO3
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
与稀盐酸反应
Na2O+2HCl===2NaCl+H2O
2Na2O2+4HCl===4NaCl+O2↑+2H2O
漂白性
无
有
用途
制NaOH
漂白剂、消毒剂、供氧剂、强氧化剂
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:
2Na22
过氧化钠中的氧是-1价,处于中间价态,既能表现氧化性,又能表现还原性。
(1)强氧化性
试剂
反应原理(化学方程式)
现象
SO2气体
Na2O2+SO2===Na2SO4
-
FeCl2溶液
4Na2O2+4FeCl2+6H2O===4Fe(OH)3↓+O2↑+8NaCl
有红褐色沉淀和气泡产生
Na2SO3溶液
Na2O2+Na2SO3+H2O===Na2SO4+2NaOH
-
氢硫酸
Na2O2+H2S===S↓+2NaOH
溶液变浑浊
酚酞溶液
与水反应生成NaOH,Na2O2的强氧化性使之褪色
先变红后褪色
品红溶液
Na2O2的强氧化性使之褪色
红色褪去
(2)还原性
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+时,Na2O2发生自身的氧化还原反应,氧元素的歧化反应。Na2O2既是氧化剂又是还原剂。
【温馨提示】
1.Na2O2的组成及性质
(1)Na2O2中的阴离子是O,不是O,也不是O2-。
(2)Na2O2中的氧为-1价,既可被氧化也可被还原,与水、CO2发生反应时,其既是氧化剂又是还原剂。
(3)Na2O2不是碱性氧化物,因其与酸反应时除生成盐和水之外,还有氧气生成。
(4)Na2O2与其他物质反应时不一定都产生O2,如Na2O2+SO2===Na2SO4。
(5)金属钠在空气中无论生成单一的Na2O或Na2O2,还是生成二者的混合物,1 mol Na只能转移1 mol电子。(6)♦过氧化钠的电子式为,其中含有离子键和非极性共价键。
(7)过氧化钠中阴离子为O,故Na2O2中阳离子和阴离子的个数之比为2∶1。
(8)Na2O2不是碱性氧化物,有强氧化性、漂白性,遇到湿润的红色石蕊试纸时,先使试纸变蓝,后使其褪色。
2.Na2O2与CO2和H2O反应探究
(1)物质的量的关系:无论是CO2或H2O(g)的单一物质还是二者的混合物,通过足量的Na2O2时,CO2或H2O(g)与放出O2的物质的量之比均为2∶1,即气体减小的体积等于生成O2的体积。
(2)固体质量关系:相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”,H2O中的“H2”;可以看作发生相应的反应:Na2O2+CO===Na2CO3、Na2O2+H2===2NaOH(实际上两反应不能发生)。
(3)先后顺序关系:一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物的反应,解决问题时可视作Na2O2先与CO2反应,待CO2反应完成后,Na2O2再与H2O发生反应。
(4)电子转移关系:
两反应都是Na2O2自身发生氧化还原反应,每有1 mol O2生成时,转移的电子均为2 mol。
关系式为:2Na2O2~O2~2e-。
▉考点03 碳酸钠和碳酸氢钠
1.碳酸钠和碳酸氢钠的比较
碳酸钠
碳酸氢钠
俗称
纯碱或苏打
小苏打
物理
性质
色与态
白色粉末
Na2CO3 10H2O白色晶体,易风化
细小白色晶体
溶解性
易溶(溶解度 碳酸钠 > 碳酸氢钠)
化学
性质
碱性
同浓度,滴入酚酞,都变红色,碳酸钠溶液红色更深,碱性更强。
与H+
反应
CO32-+2 H+ = CO2↑+H2O
HCO3-+H+== CO2↑+H2O
相同条件下NaHCO3 比Na2CO3反应放出气体 快
与碱
反应
与NaOH 、KOH
不反应
与NaOH反应生成Na2CO3
离子方程式:HCO+OH-===CO+H2O
与澄清石灰水反应
离子方程式:
Ca2++CO===CaCO3↓
NaHCO3足量:
Ca2++2OH-+2HCO===CaCO3↓+2H2O+CO
NaHCO3不足量:
Ca2++OH-+HCO===CaCO3↓+H2O
热稳
定性
一般不分解
NaHCO3加热分解的反应方程式:
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
与CO2反
CO+CO2+H2O===2HCO
不反应
用途
用于玻璃、制皂、造纸等
用于制药、焙制糕点等
2.碳酸钠与碳酸氢钠的除杂
混合物(括号内为杂质)
除杂方法及试剂
反应方程式
Na2CO3固体(NaHCO3)
加热
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
NaHCO3溶液(Na2CO3)
通入足量CO2气体
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
Na2CO3溶液(NaHCO3)
加入适量NaOH溶液
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
3.碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法
方法
依据
原理
结论
加热法
热稳定性
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
Na2CO3受热不分解
加热有气体产生的是NaHCO3,无变化的是Na2CO3
沉淀法
与CaCl2、BaCl2的反应
CO32-+Ca2+===CaCO3↓,CO32-+Ba2+===
BaCO3↓;HCO3-与Ca2+、Ba2+不反应
有沉淀生成的是Na2CO3,无变化的是NaHCO3
测pH法
相同条件碱性:Na2CO3>NaHCO3
—————
pH较小的是NaHCO3,pH较大的是Na2CO3
测生成气体快慢法
盐酸逐滴加入时的现象
CO32-+H+===HCO3-;
HCO3-+H+===CO2↑+H2O
逐滴加入盐酸立即产生气体的是NaHCO3,开始不产生气体,滴加一会才产生气体的是Na2CO3
4.候氏制碱法
原料
饱和食盐水、NH3、CO2——合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气;其反应为:
C+H2O(g)CO+H2,CO+H2O(g)CO2+H2。
原理
NH3+CO2+NaCl+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓或NH3+CO2+H2O=NH4HCO3,NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓ 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
生产流程
设计Ⅰ的循环,可使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上
绿色化学思想
循环使用的物质为:NaCl、CO2
【温馨提示】
1.碳酸钠和碳酸氢钠的性质
(1)碳酸钠很稳定,固体和溶液中受热都不发生分解,碳酸氢钠固体受热易发生分解,但其溶液受热不易分解。
(2)书写碳酸氢钠参与的离子反应方程式时,HCO不能拆开。
(3)在反应2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑中,利用差量法计算时,要注意固体质量减少的是二氧化碳和水的质量,而非仅仅是二氧化碳的质量。
(4)不能用氢氧化钙溶液鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液,因为二者均能与氢氧化钙反应产生白色沉淀。
(5)向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2有白色晶体(沉淀)析出。
原理:Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3↓
原因:①由于反应要消耗水;②生成NaHCO3的质量大于Na2CO3 ;③NaHCO3溶解度又小于Na2CO3,所以会生成NaHCO3沉淀。
2.测定纯碱中碳酸钠质量分数的常用方法
(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.Na2CO3、NaHCO3与酸反应的图像分析
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
涉及离子方程式Oa:CO+H+===HCO;
ab:HCO+H+===H2O+CO2↑
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
涉及离子方程式Oa:OH-+H+===H2O、
CO+H+===HCO;
ab:HCO+H+===H2O+CO2↑
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
涉及离子方程式Oa:CO+H+===HCO;
ab:HCO+H+===H2O+CO2↑
若a=0(即图像从原点开始)
溶液中的溶质为NaHCO3
涉及离子方程式:HCO+H+===H2O+CO2↑
4.候氏制碱法CO2
NH3
(1)流程:饱和NaCl溶液 氨水的NaCl饱和溶液 NaHCO3↓ 。
(2)先通NH3形成了一个弱碱性的环境,再通CO2,可以增大CO2在溶液中的溶解度,生成更多的NaHCO3。
(3)因为NaHCO3的溶解度小于NH4Cl的溶解度,所以是NaHCO3先从溶液中结晶析出。
▉考点04 海洋中的化学资源—镁
1.从海水中提镁的过程
(1)海水提镁的工艺流程图
(2)工业上电解熔融的氯化镁制取镁,而不是电解氧化镁制取镁。
2.镁的存在、性质与应用
(1)镁的存在:自然界中的镁主要以化合态存在于地壳和海水。海水中镁的总储量约为2.1×1015t.
(2)镁合金、氧化镁
①镁是银白色金属,密度较小,易传热,导电,能与铜、铝等金属形成合金。镁合金的性质特点是密度小、硬度和强度大。常用作制造火箭、导弹和飞机的部件。
②氧化镁:白色难溶于水的固体,熔点很高,常用作耐高温材料。
③镁单质的化学性质
原子结构
性质
举例
反应方程式
与非金属
单质反应
与O2反应
2Mg+O22MgO
与N2反应
3Mg+N2Mg3N2
与非氧化性酸反应
Mg+2H+===Mg2++H2↑
与水反应
Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑
与氧化物反应
2Mg+CO22MgO+C
与硫酸铜溶液反应
Mg+Cu2+===Mg2++Cu
【温馨提示】
1、海水提镁
(1)海水提镁要用到海滩上的贝壳,将贝壳煅烧得到生石灰,并将生石灰制成石灰乳;将石灰乳加入沉淀池中使Mg2+转化为Mg(OH)2沉淀;充分利用资源,发展绿色化学。
(2)沉淀池经过过滤得到的Mg(OH)2沉淀中混有少量Ca(OH)2,实验室中除去Mg(OH)2沉淀中混有的少量Ca(OH)2的方法是先将沉淀加入到盛有MgCl2溶液的烧杯中,充分搅拌后经过滤 洗涤 干燥,即可得到纯净的Mg(OH)2。
(3)电解无水氯化镁(熔融态)所得的镁蒸气在特定环境中(H2、氦气等与镁不反应的气体)冷却后可得到固体金属镁。
(4)根据工艺流程图分析海水提镁的优点有原料来源丰富,产生氯气可生产氯化氢应用于中和反应。
(5)海水提镁的过程中除去MgCl2·6H2O中的结晶水需要在HCl气流中,主要是为了得到纯净的氯化镁。
(6)镁的还原性很强,所以不能用金属置换法来制取,只能用电解熔融氯化镁的方式来制取。
2、镁的化学性质
(1)镁在高温条件下可以和H2O、CO2反应,因此镁着火不可用水或干冰来灭火,应用沙子覆盖。
(2)金属镁在空气中可以与氧气、二氧化碳以及氮气反应。燃烧产物为MgO、Mg3N2和C的混合物,主要产物是MgO。
(3)因为氧气的化学性质十分活泼,氮气在空气中的含量很大(78%),而二氧化碳在空气中的含量极其微小,所以在定量计算时,镁在空气中与二氧化碳的反应可以忽略不计,主要考虑镁与氧气和氮气的反应即可。
1.金属钠是一种活泼金属,除了具有金属的一般性质外,还具有自己的特性。下列关于钠及其保存方法的叙述中,正确的是( )
A.钠是银白色金属,硬度大
B.金属钠着火可以用水灭火
C.钠保存在石蜡油或煤油中,以隔绝空气
D.钠放置在空气中,会迅速被氧化而生成白色的过氧化钠
【答案】C
【解析】A项,金属钠的硬度小,故A错误;B项,钠与水反应产生氢气,故钠着火时不能用水灭火,故B错误;C项,因为金属钠非常活泼,容易与空气中的氧气或水蒸气发生反应,因此要密封保存,由于钠的密度比石蜡油或煤油大,可以保存在石蜡油或煤油中,以隔绝空气,故C正确;D项,钠在常温下与氧气反应生成白色的氧化钠,与氧气在加热条件下反应生成淡黄色的过氧化钠,故D错误;故选C。
2.化学与生活密切相关,下列物质与其用途不符合的是( )
A.过氧化钠:呼吸面具的供氧剂 B.钠:冶炼稀有金属
C.纯碱:治疗胃酸过多 D.小苏打:制作馒头和面包的膨松剂
【答案】C
【解析】A项,过氧化钠与水或二氧化碳反应均可以生成氧气,可以作呼吸面具的供氧剂,故A正确;B项,金属钠的还原性强于金属钛等,可以将金属钛、锆、铌等从其熔融态的盐中置换出来,所以可以用来冶炼金属钛、锆、铌等稀有金属,故B正确;C项,纯碱为碳酸钠,虽然可以中和胃酸,但其碱性太强,不能用来治疗胃酸过多,应用碳酸氢钠,故C错误;D项,碳酸氢钠受热易分解产生二氧化碳,且能和酸性物质反应生成二氧化碳,所以可以制作馒头和面包的膨松剂,故D正确;故选C。
3.下列关于钠的氧化物的说法正确的是( )
A.Na2O2是白色固体,与冷水作用放出氧气,生成氢氧化钠
B.在Na2O2与CO2的反应中,氧化剂是Na2O2,还原剂是CO2
C.Na和O2在加热时反应生成Na2O2,在常温下反应生成Na2O
D.Na2O2能与水反应,生成NaOH,所以Na2O2是碱性氧化物
【答案】C
【解析】A项,钠的氧化物中氧化钠是白色固体,而过氧化钠是淡黄色固体,与水反应能生成氢氧化钠和氧气,错误;B项,Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气,在反应过程中只有氧元素化合价发生变化,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,错误;C项,Na和O2的反应产物与反应温度有关系,在加热时反应生成Na2O2,在常温时反应生成Na2O,正确;D项,碱性氧化物是能和酸反应只生成盐和水的氧化物,而Na2O2与酸反应,除了生成盐和水外还生成氧气,所以Na2O2不是碱性氧化物,错误。
4.下列关于钠的化合物说法正确的是( )
A.纯净的碳酸钠可作为药物用于治疗胃酸过多
B.在工业上,制取NaOH一般可采用Na2O与H2O的反应
C.NaHCO3可用于焙制糕点,体现了NaHCO3的不稳定性
D.氢氧化钠属于一元碱,也属于强碱,这种分类法称为树状分类法
【答案】C
【解析】A项,碳酸氢钠可作为药物用于治疗胃酸过多,碳酸钠碱性强,不能用于治疗胃酸过多,故A错误;B项,在工业上,制取NaOH一般采用电解饱和食盐水的方法,故B错误;C项,碳酸氢钠加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水,NaHCO3可用于焙制糕点,体现了NaHCO3的不稳定性,故C正确;D项,氢氧化钠属于一元碱,也属于强碱,这种分类法称为交叉分类法,故D错误;故选C。
5.实验室模拟侯氏制碱法制备Na2CO3,下列装置与原理均正确的是( )
A.制取CO2 B.制取NH3
C.制取NaHCO3 D.制取Na2CO3
【答案】C
【解析】A项,图示装置中长颈漏斗下端未形成液封,制取的CO2将从长颈漏斗逸出,A不合题意;B项,只加热NH4Cl得不到NH3,实验室应该用NH4Cl和碱石灰共热来制取NH3,B不合题意;C项,侯氏制碱法为向氨化后的饱和食盐水中通入CO2,来制取NaHCO3,反应原理为:NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl,C符合题意;D项,侯氏制碱法中最后为加热NaHCO3固体来制取Na2CO3,故应该使用坩埚而不能是蒸发皿,D不合题意;故选C。
6.有关NaHCO3和Na2CO3的性质,以下叙述错误的是( )
A.等质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应,在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积小
B.等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应,所消耗盐酸的体积Na2CO3是NaHCO3的两倍
C.等质量NaHCO3和Na2CO3与盐酸完全反应,前者消耗盐酸较多
D.等物质的量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应产生CO2一样多
【答案】C
【解析】Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O,NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O。解答此类题目用归“1”法。A项,假设二者都是1 g,则n(NaHCO3)=n(CO2)= mol,n(Na2CO3)=n(CO2)= mol,正确;B项,假设二者均为1 mol,则消耗的盐酸:Na2CO3为2 mol,NaHCO3为1 mol,正确;C项,假设二者均为1 g,Na2CO3需盐酸的物质的量为2× mol= mol,NaHCO3需盐酸 mol,错误。
7.下列有关Na2O2的说法不正确的是( )
A.向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧起来,说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成
B.Na2O2与CO2反应时有单质O2生成,该反应属于置换反应
C.Na2O2在空气中久置变白,涉及的氧化还原反应中,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂
D.Na2O2粉末加入Ca(HCO3)2溶液中,会产生气体和浑浊
【答案】B
【解析】A项,燃烧的条件是达到着火点和具有助燃物质;B项,反应物中没有单质参加反应,不符合置换反应的定义;C项,Na2O2与CO2、H2O的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应;D项,Na2O2先和水反应生成O2和NaOH,NaOH再与Ca(HCO3)2反应产生沉淀CaCO3。
8.在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5 g和足量的Na2O2,用电火花引燃,使其完全反应,Na2O2增重7.5 g,则原混合气体中O2的质量分数是( )
A.54.5% B.40% C.36% D.33.3%
【答案】A
【解析】CO、H2、O2完全反应后生成的二氧化碳、水与过氧化钠反应生成碳酸钠、氢氧化钠,所以过氧化钠固体增重的质量等于CO、H2的质量,所以原混合气体中CO、H2的质量一共是7.5 g,则O2的质量是16.5 g-7.5 g=9.0 g,所以原混合气体中O2的质量分数是×100%≈54.5%。
9.以不同类别物质间的转化为线索,可结构化认识钠及其化合物。下列说法错误的是( )
A.过程Ⅰ~Ⅳ中,发生了电子转移的是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
B.若改变过程Ⅰ的反应条件,可得到钠的另一种氧化物
C.若改变过程Ⅳ中CO2的量,可得到另一种钠盐
D.Na2O和CO2分别属于碱性氧化物和酸性氧化物
【答案】A
【解析】A项,Ⅲ由Na2O与水反应生成NaOH,化合价未发生变化,没有电子转移,A错误;B项,钠和氧气点燃生成过氧化钠,B正确;C项,氢氧化钠和过量二氧化碳生成碳酸氢钠,C正确;D项,能和碱反应生成盐和水的氧化物属于酸性氧化物;能和酸反应生成盐和水的氧化物属于碱性氧化物;Na2O和CO2分别属于碱性氧化物和酸性氧化物,D正确;故选A。
10.下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及其有无因果关系的判断都正确的是( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
铜绿的主要成分是碱式碳酸铜
可用稀盐酸除去铜器表面的铜绿
Ⅰ对;Ⅱ对;无
B
氢氧化钠可用于治疗胃酸过多
氢氧化钠可与盐酸反应
Ⅰ对;Ⅱ对;有
C
过氧化钠可用作航天员的供氧剂
Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2
Ⅰ对;Ⅱ对;有
D
金属钠应保存在煤油中隔绝空气
常温下,金属钠在空气中会生成过氧化钠
Ⅰ对;Ⅱ对;有
【答案】C
【解析】A项,铜绿的主要成分是碱式碳酸铜,可与盐酸反应生成氯化铜、水、二氧化碳,则Ⅰ对、Ⅱ对,且存在因果关系,故A不选;B项,氢氧化钠碱性强,具有强烈腐蚀性,不能用于治疗胃酸过多,Ⅰ错,故B不选;C项,过氧化钠能和CO2、H2O反应生成O2,O2能供人呼吸,所以Ⅰ对,Ⅱ对,且二者有因果关系,故C选;D项,常温下,Na和空气中氧气反应生成Na2O,所以钠要隔绝空气保存,保存在煤油中;加热条件下,Na燃烧生成Na2O2,Ⅰ对,Ⅱ错,故D不选;故选C。
11.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,某化学兴趣小组模拟“侯氏制碱法”制纯碱,下列说法正确的是( )
A.乙装置中盛装液体为饱和Na2CO3溶液
B.纯碱是一种碱
C.纯碱可以做发酵粉和治疗胃酸过多
D.用装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时,需要进行的实验操作有过滤、洗涤、干燥、加热(灼烧)
【答案】D
【解析】A项,乙装置中盛装液体为饱和碳酸氢钠溶液吸收氯化氢气体杂质,错误;B项,纯碱是碳酸钠,不是碱,是盐,错误;C项,碳酸氢钠可以做发酵粉和治疗胃酸过多,错误;D项,碳酸氢钠不稳定,且溶解度比碳酸钠要小,所以用装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时,需要进行的实验操作有过滤、洗涤、干燥、加热(灼烧),正确。
12.下列是某溶液中逐滴滴加稀盐酸产生CO2的图像,下列对溶质成分分析正确的是( )
序号
A
B
C
D
图像
溶质
NaHCO3
Na2CO3、NaHCO3
Na2CO3、NaOH
Na2CO3
【答案】B
【解析】A项,溶质为NaHCO3时,逐滴滴加稀盐酸,发生的反应为:NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑,A错误;B项,溶质为Na2CO3、NaHCO3时,逐滴滴加稀盐酸,Na2CO3先和稀盐酸反应生成NaHCO3和NaCl,不生成CO2,后总NaHCO3和稀盐酸反应,生成CO2,B正确;C项,溶质为Na2CO3、NaOH时,逐滴滴加稀盐酸,稀盐酸先与NaOH反应,不生成CO2,Na2CO3和稀盐酸反应生成NaHCO3和NaCl,不生成CO2,NaHCO3和稀盐酸反应,生成CO2,C错误;D项,溶质为Na2CO3时,逐滴滴加稀盐酸,Na2CO3和稀盐酸反应生成NaHCO3和NaCl,不生成CO2,后NaHCO3和稀盐酸反应,生成CO2,D错误;故选B。
13.某工厂用提取粗盐后的盐卤(主要成分为MgCl2)制备金属镁,其工艺流程如下,下列说法中错误的是( )
A.操作①②③是为了获得无水氯化镁
B.操作④发生了氧化还原反应
C.操作②是过滤
D.若在实验室进行操作①需要漏斗、烧杯和玻璃棒三种玻璃仪器
【答案】C
【解析】根据流程图可知操作①②③是为了获得无水氯化镁,A正确;电解时一定发生了氧化还原反应,B正确;由MgCl2溶液得到MgCl2晶体需要蒸发浓缩而结晶,C错误;过滤操作中需要漏斗、烧杯和玻璃棒三种玻璃仪器,D正确。
14.资源的综合利用是实现持续发展的重要途径。一种工业制备无水氯化镁的工艺流程如图:
下列说法错误的是( )
A.物质X常选用生石灰
B.“氯化”过程中发生的反应为MgO+C+Cl2MgCl2+CO
C.“煅烧”后的产物中加稀盐酸,将所得溶液加热蒸发也可得到无水MgCl2
D.工业上常用电解熔融MgCl2制备金属镁
【答案】C
【解析】苦卤水中加入物质X生成沉淀,推知沉淀为氢氧化镁,氢氧化镁经过煅烧生成氧化镁,氧化镁与碳、氯气发生氯化生成无水氯化镁。A.沉镁过程中生成氢氧化镁,考虑经济效益,物质X常选用生石灰,A正确;B.氯化过程氧化镁和碳、氯气反应生成氯化镁和一氧化碳,B正确;C.氯化镁为强酸弱碱盐,加热蒸发过程中镁离子水解生成氢氧化镁,故不能得到无水氯化镁,C错误;D.电解熔融的氯化镁,镁离子得电子生成金属镁,D正确;答案选C。
15.物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。图为钠及其化合物的“价-类”二维图,请回答下列问题:
(1)物质①与水反应的离子方程式为 ,通常把物质①保存在 中。
(2)纯碱和小苏打都是重要的化工原料,在生产和生活中有若广泛的应用。
图I、Ⅱ中 能更好说明二者的稳定性。Ⅱ中受热处发生反应的化学方程式为 。
(3)下列关于Na2CO3和NaHCO3的说法不正确的是 。
A.相同条件下的溶解度;Na2CO3>NaHCO3
B.可以用澄清石灰水区别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
C.可以用加热的方法除去Na2CO3固体中的NaHCO3杂质
D.等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应,Na2CO3放出的气体多
E.Na2CO3溶液和NaHCO3溶液均显碱性
【答案】(1) Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑ 煤油(或石蜡油)
(2)Ⅱ 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O (3)BD
【解析】碳酸钠加热不分解,碳酸氢钠加热分解生成使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体,碳酸钠放入大试管温度高不分解,碳酸氢钠放入小试管温度低能分解,说明碳酸氢钠热稳定性差。(1)由图可知,物质①为钠单质,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式为2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑,金属钠性质活泼,易与水、氧气等反应,为隔绝空气中的氧气和水,通常将其保存在煤油或石蜡油中;(2)图I没有形成对比,图Ⅱ将碳酸钠置于大试管中,将碳酸氢钠置于小试管中,但是小试管产生的气体能使澄清石灰水变浑浊,而大试管连接的澄清石灰水无现象,大试管温度较高但是连接的澄清石灰水没有变浑浊,说明碳酸钠稳定性比碳酸氢钠好,即图Ⅱ能更好说明二者的稳定性;碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;(3)A项,碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠,故A正确;B项,碳酸钠和碳酸氢钠均能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,均能使澄清石灰水变浑浊,不能用澄清石灰水区别两者,故B错误;C项,碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,因此加热可除去碳酸钠固体中的碳酸氢钠,故C正确;D项,碳酸钠的摩尔质量大于碳酸氢钠,根据n=m/M可知,碳酸氢钠的物质的量大于碳酸钠,根据碳原子守恒有n(CO2)=n(Na2CO3)、n(CO2)=n(NaHCO3),则等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应,碳酸氢钠放出的气体多,故D错误;E项,碳酸钠和碳酸氢钠水解溶液均显碱性,故E正确;故选BD。
16.我国科学家侯德榜发明了联合制碱法,其制备流程可表示如下。回答下列问题:
资料1:反应中的化学方程式为:NH3+NaCl+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl。
资料2:时,溶解度小于0.01g的物质属于难溶物;时BaSO4溶解度为。
资料3:下表为有关物质的溶解度()
物质
NaCl
NH4HCO3
NaHCO3
NH4Cl
溶解度/g
36.0
21.7
9.6
37.2
(1)粗盐水中含大量、,“除杂”时依次加入过量的NaOH、BaCl2、Na2CO3和适量HCl来提纯NaCl。用离子方程式说明加入Na2CO3的目的________________。
(2)“操作”若在实验室中进行,用到的玻璃仪器除烧杯外还需要____________________。
(3)离子反应:Ba2++SO==BaSO4↓,BaSO4是难溶物,符合复分解反应发生的条件;反应中NaHCO3不是难溶物,为什么也生成了沉淀,理由是_______________。
(4)从“操作”得到的“母液”可分离提纯得到另一种产品____________,用于“循环”的X是_____________。
(5)制得的纯碱可能含少量NaCl,简述检验杂质的方法_______________。
【答案】(1)Ba2++CO==BaCO3↓ (2)漏斗、玻璃棒
(3)20℃时NaHCO3溶解度最小,NaHCO3达到过饱和状态而析出
(4)NH4Cl CO2
(5)取少量样品于试管中,加水溶解,滴加足量稀硝酸后,再滴加少量硝酸银溶液,若出现白色沉淀,则说明含有Cl-,反之则无
【解析】粗盐水除杂后得到的饱和食盐水通入氨气进行氨化,再通入二氧化碳,反应生成碳酸氢钠,过滤分离得到碳酸氢钠晶体,受热分解得到碳酸钠和水和二氧化碳,二氧化碳可以进行循环利用。
(1)粗盐水中含大量SO、Mg2+,加入过量的NaOH除去镁离子,再加入BaCl2除去硫酸根,则Na2CO3是要除去加入的过量钡离子,离子方程式为:Ba2++CO==BaCO3↓。
(2)“操作I”为过滤,用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。
(3)由资料3中溶解度可知,20℃时NaHCO3溶解度最小,NaHCO3达到过饱和状态而析出。
(4)由反应I中的化学方程式为:NH3+NaCl+CO2+H2O==NaHCO3↓+NH4Cl可知,“操作I”得到的“母液”可分离提纯得到另一种产品:NH4Cl;由分析可知,该过程中参与循环的物质的为CO2。
(5)检验碳酸钠中有氯化钠,即为检验氯离子,故用硝酸和硝酸银。具体方法为:取少量样品于试管中,加水溶解,滴加足量稀硝酸后,再滴加少量硝酸银溶液,若出现白色沉淀,则说明含有Cl-,反之则无。
17.海水是巨大的资源宝库,海水淡化及其综合利用具有重要意义。
请回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中,粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO等杂质离子,粗盐精制过程中依次加入过量BaCl2、Na2CO3溶液,请写出加入Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式:____________________________。
(2)海水提溴,制得1 mol Br2至少需要消耗________mol Cl2。步骤Ⅱ中需要向母液中加入稀硫酸酸化,其作用是________________________________________。步骤Ⅲ若用Na2SO3水溶液吸收Br2,有关反应的离子方程式为_________________________________。
(3)为了从工业Br2中提纯溴,除去产物中残留的少量Cl2,可向其中加入__________溶液。
(4)步骤Ⅳ由Mg(OH)2得到单质Mg,以下方法最合适的是________(填序号)。
(5)判断Mg(OH)2是否洗涤干净的操作是________________________________________________。
【答案】(1)Ca2++CO==CaCO3↓、Ba2++CO==BaCO3↓
(2)2 抑制氯气和水反应 Br2+SO+H2O==SO+2H++2Br- (3)NaBr(或溴化钠) (4)D (5)取最后一次的洗涤液少量于试管中,向其中加入HNO3酸化的AgNO3溶液,如果没有沉淀产生,证明沉淀已经洗涤干净
【解析】(1)粗盐中含有Ca2+、Mg2+、SO等杂质离子,可依次加入过量BaCl2(除去硫酸根离子)、
Na2CO3(除去钙离子和多余的钡离子)、NaOH(除去镁离子),最后加适量盐酸调节溶液的pH等于7后蒸发即可,所以加入Na2CO3溶液后相关化学反应的离子方程式为Ca2++CO===CaCO3↓、Ba2++CO===BaCO3↓。
(2)流程中海水提溴,先向母液中通入Cl2将Br-氧化为Br2,再用SO2将其还原为Br-,最后再通入Cl2将Br-氧化为Br2,忽略过程中的损失,所以制得1 mol Br2至少需要消耗2 mol Cl2。
因为氯气和水能发生反应,所以步骤Ⅱ中需要向母液中加入稀硫酸酸化,抑制氯气和水的反应。步骤Ⅲ若用Na2SO3水溶液吸收Br2,SO被氧化成SO,Br2被还原为Br-,反应的离子方程式为Br2+SO+H2O==SO+2H++2Br-。
(3)因为氯气与溴化钠反应生成溴和氯化钠,除去Br2中残留的少量Cl2,可向其中加入NaBr(或溴化钠)溶液。
(4)电解MgCl2溶液得不到单质Mg,氧化镁熔点很高,应电解熔融的MgCl2制取单质Mg,所以D项制取单质镁的方法最合适。
(5)判断Mg(OH)2是否洗涤干净,就是检验最后一次洗涤液中是否存在Cl-,具体操作为取最后一次洗涤液少量于试管中,向其中加入HNO3酸化的AgNO3溶液,如果没有沉淀产生,证明Mg(OH)2已经洗涤干净。
18.某食品膨松剂作用物质为NaHCO3,某兴趣小组研究加热情况下该膨松剂放出气体的量,设计实验的装置图如下。
已知:碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
回答下列问题:
(1)A装置中NaOH溶液的作用是除去空气中的______________,C装置内所盛试剂是____________,E装置的作用是_____________;若没有E装置,测定的结果_____________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”);若没有A装置,B装置左侧用橡皮塞封闭,实验结果将_____________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
(2)充分加热后,测得D的质量增加6.6g,若装置B换为装置F进行实验(膨松剂质量相同),不考虑导致误差因素,则测得D质量为___________________g。
(3)分解产物Na2CO3是重要化工原料,研究其性质:分别取少量Na2CO3溶液。
①与碱反应:滴加澄清石灰水,现象为_______________。
②与盐反应:滴加X溶液,产生白色沉淀,则X可能为________________(写其中一种的名称)。
③与酸反应:滴加盐酸,开始没有气泡,反应产生两种盐,推测两种盐的化学式________________。
(4)取a克Na2CO3与NaHCO3混合物进行下列三组实验,其中能测定Na2CO3质量分数的是______(填序号)。
A.充分加热,质量减少b克
B.与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干,灼烧,得b克固体
C.与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用氯化钙吸收,增重b克
任选上述合理方案中的一种,计算Na2CO3的质量分数为 。
【答案】(1) CO2 浓硫酸 吸收空气中的CO2、H2O 偏高 偏低
(2)13.2
(3)溶液变浑浊 氯化钙或氯化钡 NaHCO3、NaCl
(4)AB (31a-84b)/31a ×100%或[106×(84b-58.5a)]/(58.5×62a)×100%
【解析】(1)由于空气中含有二氧化碳,干扰实验,则A装置中NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2,C装置吸收水蒸气,其内所盛试剂是浓硫酸,由于空气中含有二氧化碳和水蒸气,干扰实验,则E装置的作用是吸收空气中的CO2、H2O,防止对实验结果造成干扰;若没有E装置,装置D质量偏大,则测定的结果偏高;若没有A装置,B装置左侧用橡皮塞封闭,部分二氧化碳不能完全被装置D吸收,则实验结果将偏低。
(2)充分加热后,测得D的质量增加6.6g,即二氧化碳的质量是6.6g,物质的量是6.6g/44g/mol=0.15mol,因此根据方程式2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑可知碳酸氢钠的物质的量是0.15mol×2=0.3mol,若装置B换为装置F进行实验(膨松剂质量相同),不考虑导致误差因素,根据碳元素守恒可知生成二氧化碳的物质的量是0.3mol,则测得D质量为44g/mol×0.3mol=13.2g,(3)①碳酸钠溶液中滴加澄清石灰水有碳酸钙沉淀生成,现象为溶液变浑浊,②与盐反应:滴加X溶液,产生白色沉淀,则X可能为氯化钙或氯化钡等,③向碳酸钠溶液中滴加盐酸,开始没有气泡,反应产生两种盐,两种盐分别是碳酸氢钠和氯化钠,化学式分别为NaHCO3、NaCl。
(4)A项,只有碳酸氢钠加热分解,由差量法可计算碳酸氢钠的质量,然后再计算碳酸钠的质量分数,能够测出混合物中碳酸钠的质量分数,根据方程式可知:
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
168 62
84b/31g bg
所以碳酸钠的质量分数是;B项,加热后bg固体为氯化钠的质量,根据方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,设碳酸钠的物质的量为xmol、碳酸氢钠的物质的量为ymol,则106x+84y=a,2x+y=b/58.5,解得x=(84b-58.5a)/(58.5×62a),所以混合物中碳酸钠的质量分数为=;C项,与足量稀硫酸充分反应,逸出气体是二氧化碳,氯化钙溶液不能吸收二氧化碳,无法计算出碳酸钠的质量分数。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!学科网(北京)股份有限公司17
学科网(北京)股份有
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。