专题04钠及其化合物-2024-2025学年高一化学上学期期末复习一遍过 （人教版2024必修第一册）

专题04 钠及其化合物 考点梳理要点 题型演练 考点01钠的性质 【题型1钠的性质】 考点02氧化钠和过氧化钠 【题型2钠露置在空气中的变化过程分析】 考点03碳酸钠与碳酸氢钠 【题型3氧化钠和过氧化钠的性质】 考点04候氏制碱法 【题型4碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较、鉴别与除杂】 考点05焰色试验 【题型5侯氏制碱法】 考点06钠及其重要化合物的 【题型6焰色试验】 性质和转化关系 【题型7有关钠及其化合物的无机转化与推断】 【题型8有关钠及其化合物的探究实验】 考点梳理 考点01钠的性质 物理性质 色固体，质软，密度比水 ，熔点 (水中变成液体小球) 化学性质 与非金属单质反应 O2(常温：4Na＋O2===2Na2O、加热： ) Cl2( 现象：剧烈燃烧，产生白烟) 、 S 、 H2 与水反应 离子方程式： 现象：浮、熔、游、响、红 与酸反应 2Na＋2H＋＝2Na＋＋H2↑ 盐 水溶液 钠先与水发生置换反应，生成的碱再与盐发生复分解反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑， 2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4 熔融液 与盐发生置换反应：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti 应用 ①制取钠的化合物，如Na2O2；②制高压钠灯；③从钛、锆等熔融氯化物中置换出金属单质。 ④制备钠-硫新型电池、制备染料、制药的中间体；⑤核反应堆冷却剂 保存 钠易与空气中的O2、H2O反应，且钠的密度比煤油的密度 ，不与煤油反应，故通常将钠保存在 中。 【疑难点拨】 钠与水、酸与盐溶液反应规律 — 　↓ — ↓ 钠与盐溶液反应时，钠首先与水反应生成NaOH 和H2，然后 NaOH与盐中的某些离子发生复分解反应。如钠与CuSO4溶液的反应为2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ CuSO4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na2SO4 总反应的化学方程式为2Na+2H2O+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ — 考点02氧化钠和过氧化钠 1．Na2O与Na2O2的性质比较 Na2O Na2O2 电子式 氧元素化合价 色、态 白色固体 阴、阳离子个数比 1∶2 1∶2 是否为碱性氧化物 是 不是 与水反应 与CO2反应 与盐酸反应 用途 － 氧化剂、供氧剂、漂白剂 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 价，处于中间价态，既能表现 性，又能表现 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 。 （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 剂又是 剂。 注意：Na2O2的认识误区 (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。 3.金属钠露置在空气中会发生一系列变化，其过程： 银白色金属钠表面变暗出现白色固体接着表面变稀白色块状固体白色粉末状物质 写出上述各步反应的化学方程式： ① ； ② ； ③ ； ④Na2CO3·10H2O===Na2CO3＋10H2O。 注意：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(此知识点在NA的判断考题中常有考查)。考题中常考查过氧化钠电子式的书写或化学键的类型。过氧化钠的电子式为，其中含有离子键和非极性共价键。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。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。 【疑难点拨】 Na2O2与CO2、H2O反应的量的关系 反应的化学方程式： 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2　 ① 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑　 ② (1)物质的量的关系 无论是CO2还是H2O，通过足量的Na2O2时，放出O2的物质的量与CO2或H2O的物质的量之比均为1∶2。 (2)固体质量关系 ①2Na2O2 + 2CO2===2Na2CO3+O2　 Δm(固体) 2×78 g 2 mol 2×106 g 56 g (2 mol CO的质量) 即：发生反应①时，固体增加的质量等于与CO2等物质的量的CO的质量。 ②2Na2O2 + 2H2O===4NaOH+O2↑　 Δm(固体) 2×78 g 2 mol 4×40 g 4 g (2 mol H2的质量) 即：发生反应②时，固体增加的质量等于与H2O等物质的量的H2的质量。 (3)电子转移关系 在Na2O2与CO2或H2O的反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，每生成1 mol O2都转移2 mol电子。 考点03碳酸钠与碳酸氢钠 1．碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较 性质对比 溶水热效应 水溶性 热稳定性 碱性 与酸反应速率 苏打放热 苏打＞小苏打 苏打＞小苏打 苏打＞小苏打 苏打＜小苏打 化学性质 盐通性 与盐反应 BaCl2＋Na2CO3＝BaCO3↓＋2NaCl 与碱反应 Ca(OH)2＋Na2CO3＝CaCO3↓＋2NaOH NaOH＋NaHCO3＝Na2CO3＋H2O 与酸反应 2HCl＋Na2CO3＝2NaCl＋CO2↑＋H2O HCl＋NaHCO3＝NaCl＋CO2↑＋H2O 稳定性 2NaHCO3 ＋ ＋ 水解性 均可与水反应，溶液呈碱性（苏打溶液碱性较强，用作洗涤剂；小苏打碱性弱，用于治疗胃酸过多） 2．碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别 (1)利用热稳定性不同 (2)相同条件下利用反应速率不同 (3)利用阴离子的不同 (4)利用溶液的碱性不同 3．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 Na2CO3固体(NaHCO3) NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量 气体 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量 溶液 注意：碳酸钠和碳酸氢钠的认识误区 (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。 考点04候氏制碱法 原料 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： 考点05焰色试验 实验用品 铂丝或铁丝、稀盐酸、酒精灯 操作步骤 铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色 焰色 钠元素： 色 钾元素： 色 【疑难点拨】 1．焰色反应产生的火焰颜色与元素的存在状态无关，如：灼烧钠的化合物和单质时，火焰颜色均为黄色。几种常见金属的焰色：钠：黄色，钾：紫色(透过蓝色钴玻璃)，钙：砖红色。 2．焰色反应是物理变化而不是化学变化。 3．不能用玻璃棒醮取待测液进行焰色试验。 考点06钠及其重要化合物的性质和转化关系 1．掌握一条知识主线 Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3 金属转换思维模型：金属单质→金属氧化物→碱→盐 2．明确转化关系 ①离子方程式： ； ②化学方程式：2Na＋O2Na2O2； ③离子方程式： ； ④化学方程式： ； ⑤化学方程式： ； ⑥离子方程式：2OH－＋CO2===CO＋H2O； ⑦离子方程式：CO2＋OH－===HCO； ⑧化学方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑； ⑨化学方程式：NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3＋NH4Cl。 题型演练 · 【题型1钠的性质】 1．（23-24高一上·河北保定·开学考试）下列说法正确的是 A．海水中的钠元素以单质形式存在 B．钠与O2反应时仅生成Na2O C．钠在氧气中燃烧比在空气中更剧烈 D．从煤油中取出钠块，表面呈光亮的银白色金属光泽 2．下列有关钠单质的事实对应解释不合理的是 选项 事实 解释 A 钠保存在煤油中 煤油不与钠发生反应，钠的密度比煤油大，煤油可以隔绝空气和水蒸气 B 新切开的钠的光亮的表面很快变暗 钠和空气中的氧气反应生成了 C 钠蒸汽充入灯泡中制成高压钠灯 钠的焰色为黄色，穿透能力强 D 钠可以用小刀切割 钠质地柔软 3．（24-25高一上·黑龙江·期中）下列解释实验现象的化学方程式书写正确的是 A．将块放入水中，产生气体： B．金属钠比金属铜活泼，金属钠放入溶液中： C．在潮湿的空气中放量一段时间，变成白色粘稠物： D．Na在空气中燃烧，产生黄色火焰：4Na + O2 = 2Na2O · 【题型2钠露置在空气中的变化过程分析】 1．（24-25高一上·黑龙江·期中）观察是研究物质性质的一种基本方法。某同学将金属钠露置于空气中，观察到下列现象： 银白色变灰暗变白色出现液滴→变为白色晶体变为白色粉末 根据钠及其化合物的性质分析，下列说法正确的是 A．①发生了氧化还原反应 B．①是因为生成了过氧化钠 C．③是因为碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液 D．④⑤只发生物理变化 2、在实验室里为了研究钠的性质，做了如下实验： (1)金属钠的通常保存在_______或_______里。 (2)一小块金属钠长时间置于空气中，可能有下列现象，这些现象出现的先后顺序是_______(填序号，下同)。①变成白色粉末②变暗③变成白色固体④变成液体 A．①②③④ B．②③④① C．②③①④ D．③②④① (3)取一块金属钠放在燃烧匙里加热，观察到下列实验现象：①金属先熔化②在空气中燃烧，放出蓝色火花③燃烧后得白色固体④燃烧时火焰为黄色⑤燃烧后生成淡黄色固体，描述正确的是_______。 A．①② B．①②③ C．①③ D．①④⑤ (4)向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油，片刻后再向该烧杯中轻缓的加入一绿豆大小的金属钠，可能观察到的现象符合图中的_______。 · 【题型3氧化钠和过氧化钠的性质】 1．（22-23高一上·广东珠海·期中）下列有关钠的氧化物的叙述错误的是 A．Na2O2吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂 B．Na2O2是淡黄色物质， Na2O是白色物质 C．向Na2O2的水溶液中滴入酚酞先变红，后褪色 D．Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物 2．（23-24高一上·山东菏泽·阶段练习）下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是 A．均能与水反应放出氧气 B．均能与CO2反应产生氧气 C．所含氧元素的化合价均为-2价 D．长期置于空气中，最终所得固体产物均为碳酸钠 3．（24-25高一上·福建三明·阶段练习）可用于呼吸面具的供氧剂，下列叙述正确的是 A．1mol中含有的离子数目为4mol B．1mol Na与反应，生成两种混合物，Na总共失去1mol电子 C．1mol用于供氧时，理论上可产生的体积为11.2L D．1mol溶于1L水中，其溶质的物质的量浓度为 4．（23-24高一上·广东茂名·期末）为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有或颗粒的装置，它们的用途是产生。下列说法正确的是 A．属于碱性氧化物 B．将投入酚酞溶液中，溶液先变红后褪色 C．与反应过程中，只做氧化剂 D．碱金属元素的单质，均可与反应生成过氧化物 5．（24-25高一上·浙江·阶段练习）过氧化钠与水反应后滴加酚酞，酚酞先变红后褪色。某小组欲探究其原因，进行如图所示实验。实验①取反应后的溶液加入二氧化锰，立即产生大量气体；实验②③中红色均不褪去。下列分析错误的是 A．过氧化钠与水反应需要MnO2作催化剂 B．实验②③可证明使酚酞褪色的不是氢氧化钠和氧气 C．过氧化钠与水反应可能生成了具有漂白性的H2O2 D．等反应①溶液无气泡产生，取上层清液，再滴加酚酞，溶液可能变红 6．（24-25高一上·山东·阶段练习）为了探究Na2O2与H2的反应产物，设计如图所示的装置进行实验，下列说法错误的是 A．打开a、b一段时间后再点燃酒精灯 B．碱石灰的作用是除去氢气中的水 C．用Na2O2和H2O制备氧气可以用启普发生器 D．一段时间后Na2O2变成白色粉末，无水硫酸铜不变蓝，则Na2O2和H2反应生成NaOH · 【题型4碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较、鉴别与除杂】 1、下列钠的化合物与其性质或用途不相符的是 A．Na2O2——淡黄色固体，可用作漂白剂 B．Na2O——白色固体，性质不稳定 C．Na2CO3——性质稳定，可治疗胃酸过多 D．NaHCO3——受热易分解，可用作发酵粉 2．（23-24高一上·江苏扬州·期中）关于和性质的说法不正确的是 A．热稳定性： B．在水中的溶解性： C．与盐酸反应生成氢气的速率： D．可用澄清石灰水鉴别这两种物质 3．（24-25高三上·北京·阶段练习）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NaOH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pH差约为4，说明碱性强于 4．（22-23高一上·广东珠海·期中）关于 Na2CO3和NaHCO3下列说法不正确的是 A．我国制碱先驱侯德榜先生发明了“侯氏制碱法”，这里制备的“碱”是Na2CO3 B．分别向等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液滴加少量盐酸，产生CO2气体较快的为NaHCO3 C．我们可以用加热的方法除去Na2CO3中的NaHCO3，也可以用Ca(OH)2溶液区分Na2CO3和NaHCO3溶液 D．Na2CO3比NaHCO3易溶于水 5．为了验证NaHCO3固体中是否含有Na2CO3，下列实验及判断中正确的是(　　 ) A．加热，观察是否有气体放出 B．溶于水后加BaCl2溶液，看有无沉淀 C．溶于水后加石灰水，看有无沉淀 D．取固体试样加盐酸，看是否有气泡产生 6．为除去括号内的杂质，下列所选用的试剂或方法不正确的是(　　) A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，加入适量的NaOH溶液 B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，通入过量的CO2气体 C．Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热 D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量的Ba(OH)2溶液，过滤 7．（24-25高一上·广东江门·阶段练习）I．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)淡黄色固体②与水反应的化学方程式为 。 (2)NaH投入H2O中，发生反应的化学方程式为 。 (3)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 。 (4)下列关于和的说法不正确的是 。 A．相同条件下的溶解度； B．可以用澄清石灰水区别溶液和溶液 C．可以用加热的方法除去固体中的杂质 D．等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应，放出的气体多 E．溶液和溶液均显碱性 (5)“检验”制备的试剂级碳酸钠纯度，设计如下实验方案：取m g产品，将其投入到过量的稀硫酸中，将产生的气体通入到足量的澄清石灰水中，经过滤、洗涤、干燥，得到wg固体，则产品中的质量分数为 (用含w、m的式子表示)。 · 【题型5侯氏制碱法】 1、实验室利用下列反应装置模拟侯氏制碱法制备，反应原理为：，下列说法错误的是 A．通过活塞K可控制的流速 B．装置b、d依次盛装饱和溶液、稀硫酸 C．装置c中含氨的饱和食盐水提高了吸收效率 D．反应后将装置c中的锥形瓶浸入冷水充分冷却，过滤得到晶体 2．（24-25高三上·北京·阶段练习）以下是在实验室模拟“侯氏制碱法”生产流程的示意图。下列说法不正确的是 A．A是NH3，B是CO2 B．悬浊液中的离子主要有：、、、 C．第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒 D．第Ⅳ步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶 3．（23-24高一上·四川内江·期中）某兴趣小组的同学模拟侯德榜制碱法制取纯碱，流程如图。 已知：几种盐的溶解度 物质 NaCl NH4HCO3 NaHCO3 NH4Cl 溶解度 36.0 21.7 9.6 37.2 (1)①写出装置I中反应的化学方程式 。 ②操作①的名称是 。 (2)写出装置II中发生反应的化学方程式： 。 (3)该流程中可循环利用的物质是 (填化学式)。 (4)测定该纯碱样品的纯度：称取ag样品置于小烧杯中，加水溶解，滴加足量CaCl2溶液，将反应混合物过滤、洗涤、干燥、称量，得到固体的质量为b g，则该纯碱样品的纯度为 。 (5)用该纯碱配制的溶液中可能含有Cl-，请设计实验检验含有Cl-： 。 · 【题型6焰色试验】 1．（23-24高一上·天津·期中）焰色反应实验过程中，下列叙述中不正确的是 A．每次实验中都要先将铂丝灼烧到火焰无色，再蘸取被检验物质 B．钾的焰色反应要透过蓝色钴玻璃观察 C．只有钠盐的火焰才是黄色的 D．没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验 2．（24-25高一上·广东河源·阶段练习）下列与“焰色试验”相关说法正确的是 A．利用焰色试验可区分 NaCl与 Na2CO3固体 B．焰色试验属于化学变化 C．不可以用稀H2SO4代替稀HCl洗涤焰色试验中用到的铂丝 D．透过蓝色钻玻璃观察到焰色为紫色，则待测物一定为KCl 3．（24-25高一上·浙江·阶段练习）根据下列实验操作和现象得出的结论或解释正确的是 选项 实验操作和现象 结论或解释 A 向饱和的碳酸钠溶液中通入足量的，产生白色沉淀 相同温度下溶解度：碳酸钠>碳酸氢钠 B 向久置的粉末中加入过量稀硫酸，产生了无色气体 全部变质为 C 取钠与氧气反应所得的少量固体，加入蒸馏水，产生气体 固体为 D 用洁净的铂丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色 该溶液一定是钠盐溶液 A．A B．B C．C D．D · 【题型7有关钠及其化合物的无机转化与推断】 1．（24-25高一上·贵州贵阳·阶段练习）以下物质间的转化不能通过一步反应实现的是 A． B．NaCl―→NaHCO3 C．Na→Na2O2 D． 2．（24-25高一上·福建龙岩·阶段练习）已知钠、氯及其化合物有如下转化关系，请按要求填空： (1)金属钠的密度比水小，一小块金属钠投入水中的反应方程式是 。 (2)钠在空气中加热生成的是 色的粉末，的重要用途是 。 (3)在氯气的制备实验中，多余的氯气应用 溶液吸收，相关反应的化学方程式为： 。 (4)在点燃的条件下与发生反应的现象为 。 (5)久置的氯水变为 ，原因是 (用方程式表示)。 3．（24-25高一上·山东日照·阶段练习）常见的物质间有如下转化关系，已知：A、E为单质，B为淡黄色固体，D为常见的调味品，(反应条件及部分物质已略去)。 回答下列问题： (1)实验室中A通常保存在 中，一小块A投入水中反应的化学方程式为 。 (2)B常用于潜水艇中，有关反应的化学方程式为 。 (3)将E通入紫色石蕊溶液中，观察到的现象为 ，E与反应的化学方程式为 。 (4)E与石灰乳反应可以得到含有G的混合物，该反应的化学方程式为 。 · 【题型8有关钠及其化合物的探究实验】 1．（23-24高一上·云南迪庆·期末）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。可以从物质类别、化合价角度认识含钠元素物质的性质及其转化关系，请回答下列问题： (1)上图中物质②若是淡黄色固体，其化学式为 ，含有的化学键类型为 ；物质②可在呼吸面具和潜水艇中作供氧剂，其与反应的方程式为 。 (2)和是厨房中常见的两种盐，可用化学性质的差异进行鉴别。 ①利用二者与酸反应的差异，进行如甲图中的4组实验。其中实验 和 （填实验序号）可以鉴别和。 ②利用二者热稳定性的差异，设计如乙图中的实验装置进行实验（加热及夹持装置省略），将分别装有和的试管同时放入甘油浴加热（甘油沸点为290℃），其中使用甘油浴进行加热的优点是 。 ③乙图实验中用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，b试管中的实验现象为 。 ④乙图实验中试管b中发生反应的化学方程式为 。 2．（24-25高一上·福建泉州·阶段练习）化学兴趣小组制取Na2O2，并测定制得的Na2O2样品的纯度。 Ⅰ.制取Na2O2。查阅资料： ①钠与空气在453~473K之间可生成Na2O，迅速提高温度到573~673K之间可生成Na2O2。 ②4Na+3CO2Na2CO3+C。 ③加热后，Na不与N2反应。 ④2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑ (1)下图为兴趣小组制取Na2O2的装置，得到的固体中不可能混有的杂质是 。 a．Na3N    b．Na2CO3    c．Na2O    d．NaOH (2)该小组若要得到相对纯净的Na2O2，请从图中选择合适的装置（要求从装置A、B、C中选择）净化空气，接口从左至右正确的连接顺序是 。（填接口编号） Ⅱ.测定制得的Na2O2样品的纯度。 按图2装置中的F→B→C→A→D顺序连接，检查装置气密性后，将制得的10g样品放入F装置的烧瓶中，滴入稀硫酸反应后，D中收集到1.12L气体（体积已转换为标况下）。 (3)写出样品中Na2O2与H2SO4发生反应的化学方程式为 。 (4)B中反应的化学方程式为 ，C装置的作用是 。 (5)装置F中仪器i的名称为 ；仪器i和烧瓶用一根导管连接，目的是使稀硫酸能顺利流下，也可减少实验产生误差，若没有该导管将导致测定的结果 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 (6)该实验测得样品中Na2O2纯度为 。 3．（23-24高一上·湖南衡阳·期末）完成下面习题。 Ⅰ．选择适当的化学试剂和实验用品，用下图所示的装置(C中盛放的是过氧化钠)进行实验，证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂。 (1)是实验室中制取的装置。写出用碳酸钙和稀盐酸制取的离子方程式： 。 (2)填写下表中的空白 装置序号 加入的试剂 加入该试剂的目的 B 饱和溶液 D (3)写出中发生反应的化学方程式： 。 Ⅱ．某研究性学习小组查阅资料发现，与干燥的气体能发生反应生成。现设计下列实验装置模拟该反应。实验中观察到的现象有：圆底烧瓶内有白雾，装置③中出现黄绿色气体。 (4)装置③中反应的化学方程式为 ； (5)下列说法不正确的是_______。 A．装置①中浓硫酸作用是吸收浓盐酸的水分，放出大量的热从而使挥发 B．装置②中盛放的化学试剂为浓硫酸，目的是为了除去氯化氢中的水蒸气 C．装置③中排出的气体通入溶液中产生白色沉淀，则证明了有氯气的生成 D．装置④中盛放的试剂为氢氧化钠溶液或者饱和食盐水，目的是为了吸收尾气 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题04 钠及其化合物解析版 考点梳理要点 题型演练 考点01钠的性质 【题型1钠的性质】 考点02氧化钠和过氧化钠 【题型2钠露置在空气中的变化过程分析】 考点03碳酸钠与碳酸氢钠 【题型3氧化钠和过氧化钠的性质】 考点04候氏制碱法 【题型4碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较、鉴别与除杂】 考点05焰色试验 【题型5侯氏制碱法】 考点06钠及其重要化合物的 【题型6焰色试验】 性质和转化关系 【题型7有关钠及其化合物的无机转化与推断】 【题型8有关钠及其化合物的探究实验】 考点梳理 考点01钠的性质 物理性质 银白色固体，质软，密度比水轻 ，熔点低(水中变成液体小球) 化学性质 与非金属单质反应 O2(常温：4Na＋O2===2Na2O、加热：2Na＋O2Na2O2) Cl2(2Na＋Cl22NaCl 现象：剧烈燃烧，产生白烟) 、 S 、 H2 与水反应 2Na＋2H2O＝2Na＋＋2OH－＋H2↑ 现象：浮、熔、游、响、红 与酸反应 2Na＋2H＋＝2Na＋＋H2↑ 盐 水溶液 钠先与水发生置换反应，生成的碱再与盐发生复分解反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑， 2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4 熔融液 与盐发生置换反应：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti 应用 ①制取钠的化合物，如Na2O2；②制高压钠灯；③从钛、锆等熔融氯化物中置换出金属单质。 ④制备钠-硫新型电池、制备染料、制药的中间体；⑤核反应堆冷却剂 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。 【疑难点拨】 钠与水、酸与盐溶液反应规律 — 　↓ — ↓ 钠与盐溶液反应时，钠首先与水反应生成NaOH 和H2，然后 NaOH与盐中的某些离子发生复分解反应。如钠与CuSO4溶液的反应为2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ CuSO4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na2SO4 总反应的化学方程式为2Na+2H2O+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ — 考点02氧化钠和过氧化钠 1．Na2O与Na2O2的性质比较 Na2O Na2O2 电子式 氧元素化合价 －2 －1 色、态 白色固体 淡黄色固体 阴、阳离子个数比 1∶2 1∶2 是否为碱性氧化物 是 不是 与水反应 Na2O＋H2O===2NaOH 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 与CO2反应 Na2O＋CO2===Na2CO3 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 与盐酸反应 Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑ 用途 － 氧化剂、供氧剂、漂白剂 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。 注意：Na2O2的认识误区 (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。 3.金属钠露置在空气中会发生一系列变化，其过程： 银白色金属钠表面变暗出现白色固体接着表面变稀白色块状固体白色粉末状物质 写出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。 注意：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(此知识点在NA的判断考题中常有考查)。考题中常考查过氧化钠电子式的书写或化学键的类型。过氧化钠的电子式为，其中含有离子键和非极性共价键。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。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。 【疑难点拨】 Na2O2与CO2、H2O反应的量的关系 反应的化学方程式： 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2　 ① 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑　 ② (1)物质的量的关系 无论是CO2还是H2O，通过足量的Na2O2时，放出O2的物质的量与CO2或H2O的物质的量之比均为1∶2。 (2)固体质量关系 ①2Na2O2 + 2CO2===2Na2CO3+O2　 Δm(固体) 2×78 g 2 mol 2×106 g 56 g (2 mol CO的质量) 即：发生反应①时，固体增加的质量等于与CO2等物质的量的CO的质量。 ②2Na2O2 + 2H2O===4NaOH+O2↑　 Δm(固体) 2×78 g 2 mol 4×40 g 4 g (2 mol H2的质量) 即：发生反应②时，固体增加的质量等于与H2O等物质的量的H2的质量。 (3)电子转移关系 在Na2O2与CO2或H2O的反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，每生成1 mol O2都转移2 mol电子。 考点03碳酸钠与碳酸氢钠 1．碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较 性质对比 溶水热效应 水溶性 热稳定性 碱性 与酸反应速率 苏打放热 苏打＞小苏打 苏打＞小苏打 苏打＞小苏打 苏打＜小苏打 化学性质 盐通性 与盐反应 BaCl2＋Na2CO3＝BaCO3↓＋2NaCl 与碱反应 Ca(OH)2＋Na2CO3＝CaCO3↓＋2NaOH NaOH＋NaHCO3＝Na2CO3＋H2O 与酸反应 2HCl＋Na2CO3＝2NaCl＋CO2↑＋H2O HCl＋NaHCO3＝NaCl＋CO2↑＋H2O 稳定性 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 水解性 均可与水反应，溶液呈碱性（苏打溶液碱性较强，用作洗涤剂；小苏打碱性弱，用于治疗胃酸过多） 2．碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别 (1)利用热稳定性不同 (2)相同条件下利用反应速率不同 (3)利用阴离子的不同 (4)利用溶液的碱性不同 3．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 Na2CO3固体(NaHCO3) 加热 NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2气体 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量NaOH溶液 注意：碳酸钠和碳酸氢钠的认识误区 (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。 考点04候氏制碱法 原料 NH3 、 CO2 、 饱和食盐水 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 考点05焰色试验 实验用品 铂丝或铁丝、稀盐酸、酒精灯 操作步骤 铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色 焰色 钠元素：黄色 钾元素：紫色 【疑难点拨】 1．焰色反应产生的火焰颜色与元素的存在状态无关，如：灼烧钠的化合物和单质时，火焰颜色均为黄色。几种常见金属的焰色：钠：黄色，钾：紫色(透过蓝色钴玻璃)，钙：砖红色。 2．焰色反应是物理变化而不是化学变化。 3．不能用玻璃棒醮取待测液进行焰色试验。 考点06钠及其重要化合物的性质和转化关系 1．掌握一条知识主线 Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3 金属转换思维模型：金属单质→金属氧化物→碱→盐 2．明确转化关系 ①离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑； ②化学方程式：2Na＋O2Na2O2； ③离子方程式：2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑； ④化学方程式：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2； ⑤化学方程式：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O； ⑥离子方程式：2OH－＋CO2===CO＋H2O； ⑦离子方程式：CO2＋OH－===HCO； ⑧化学方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑； ⑨化学方程式：NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3＋NH4Cl。 题型演练 · 【题型1钠的性质】 1．（23-24高一上·河北保定·开学考试）下列说法正确的是 A．海水中的钠元素以单质形式存在 B．钠与O2反应时仅生成Na2O C．钠在氧气中燃烧比在空气中更剧烈 D．从煤油中取出钠块，表面呈光亮的银白色金属光泽 【答案】C 【详解】A．海水中的钠元素以钠离子形式存在，A错误； B．钠与O2反应时常温生成Na2O、加热生成过氧化钠，B错误； C．氧气中氧气浓度大于空气中氧气浓度，故钠在氧气中燃烧比在空气中更剧烈，C正确； D．煤油中取出钠块，切开后的表面呈光亮的银白色金属光泽，D错误； 故选C。 2．下列有关钠单质的事实对应解释不合理的是 选项 事实 解释 A 钠保存在煤油中 煤油不与钠发生反应，钠的密度比煤油大，煤油可以隔绝空气和水蒸气 B 新切开的钠的光亮的表面很快变暗 钠和空气中的氧气反应生成了 C 钠蒸汽充入灯泡中制成高压钠灯 钠的焰色为黄色，穿透能力强 D 钠可以用小刀切割 钠质地柔软 【答案】B A．钠与煤油不反应，且比煤油密度大，钠沉在底部，煤油可以使钠隔绝空气和水蒸气，防止钠与氧气、水反应，故A正确； B． Na是活泼金属，易被氧气氧化，新切开的钠的光亮的表面很快变暗，是因为钠和空气中的氧气反应生成了Na2O，故B错误； C．Na的焰色反应为黄色，钠蒸汽充入灯泡中制成高压钠灯，会发出黄光，穿透能力强，故C正确； D．钠的硬度小，质地柔软，可以用小刀切割，故D正确； 故选B。 3．（24-25高一上·黑龙江·期中）下列解释实验现象的化学方程式书写正确的是 A．将块放入水中，产生气体： B．金属钠比金属铜活泼，金属钠放入溶液中： C．在潮湿的空气中放量一段时间，变成白色粘稠物： D．Na在空气中燃烧，产生黄色火焰：4Na + O2 = 2Na2O 【答案】A 【详解】A．块放入水中剧烈反应，生成NaOH，同时产生氢气，发生的反应为：，A正确； B．金属钠放入水中，先与水剧烈反应，产物再与CuSO4反应，则金属钠放入溶液中发生反应：，B错误； C．在潮湿的空气中，会吸收空气中的水生成氢氧化钠，氢氧化钠潮解变成白色粘稠物(氢氧化钠溶液)，发生的反应为：，C错误； D．方正确的化学方程式为2Na + O2 = Na2O2 ，D错误； 故选A。 · 【题型2钠露置在空气中的变化过程分析】 1．（24-25高一上·黑龙江·期中）观察是研究物质性质的一种基本方法。某同学将金属钠露置于空气中，观察到下列现象： 银白色变灰暗变白色出现液滴→变为白色晶体变为白色粉末 根据钠及其化合物的性质分析，下列说法正确的是 A．①发生了氧化还原反应 B．①是因为生成了过氧化钠 C．③是因为碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液 D．④⑤只发生物理变化 【答案】A 【分析】钠露置于空气中由银白色变灰暗，是因为与反应生成了，与反应生成白色固体，易潮解，吸收空气中的形成溶液而出现液滴，同时吸收空气中的，生成，逐渐风化最后变为粉末。 【详解】A．①中，钠生成氧化钠，化合价发生改变，发生了氧化还原反应，A正确； B．Na只有在加热或点燃时才能生成，B错误； C．③是因为在空气中发生了潮解，C错误； D．④发生的反应有，，⑤发生的反应有，有化学反应发生，D错误； 故选A。 2、在实验室里为了研究钠的性质，做了如下实验： (1)金属钠的通常保存在_______或_______里。 (2)一小块金属钠长时间置于空气中，可能有下列现象，这些现象出现的先后顺序是_______(填序号，下同)。①变成白色粉末②变暗③变成白色固体④变成液体 A．①②③④ B．②③④① C．②③①④ D．③②④① (3)取一块金属钠放在燃烧匙里加热，观察到下列实验现象：①金属先熔化②在空气中燃烧，放出蓝色火花③燃烧后得白色固体④燃烧时火焰为黄色⑤燃烧后生成淡黄色固体，描述正确的是_______。 A．①② B．①②③ C．①③ D．①④⑤ (4)向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油，片刻后再向该烧杯中轻缓的加入一绿豆大小的金属钠，可能观察到的现象符合图中的_______。 【答案】(1)煤油 石蜡 (2)B (3)D (4)A 【解析】钠放在空气中，首先与氧气反应生成Na2O，Na2O与空气中的水蒸气反应生成NaOH，NaOH发生潮解在其表面形成溶液，潮解后的NaOH吸收CO2生成Na2CO3溶液，进而转化为碳酸钠晶体，晶体风化最后转化为碳酸钠粉末。 （1）金属钠易被空气中的氧气氧化，应隔绝空气保存，通常保存在煤油或石蜡里。答案为：煤油；石蜡； （2）一小块金属钠长时间露置于空气中，首先被空气中的氧气氧化，而使表面②变暗；生成的氧化钠与空气中的水蒸气反应生成氢氧化钠③变成白色固体，潮解后④变成液体，转化为碳酸钠晶体，最后风化①变成白色粉末，则出现的先后顺序是②③④①，故选B。答案为：B； （3）取一块金属钠放在燃烧匙里加热，①金属先熔化，④燃烧时火焰为黄色(钠的焰色试验)，⑤燃烧后生成淡黄色固体(Na2O2呈淡黄色)，则产生的现象为①④⑤，故选D。答案为：D； （4）向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油，片刻后再向该烧杯中轻缓的加入一绿豆大小的金属钠，由于钠的密度比水小，但比煤油大，所以起初钠浮在煤油和水的界面处，与水反应生成氢气，钠球表面附着气泡，从而使浮力增大，导致钠球进入煤油中，但不会到达煤油的表面，氢气逸出后，钠球重新回到界面处，故选A。答案为：A。 · 【题型3氧化钠和过氧化钠的性质】 1．（22-23高一上·广东珠海·期中）下列有关钠的氧化物的叙述错误的是 A．Na2O2吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂 B．Na2O2是淡黄色物质， Na2O是白色物质 C．向Na2O2的水溶液中滴入酚酞先变红，后褪色 D．Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物 【答案】D 【详解】A．Na2O2吸收CO2产生O2，Na2O2可用作呼吸面具供氧剂，A正确； B．Na2O2是淡黄色物质， Na2O是白色物质，B正确； C．Na2O2与水反应生成NaOH和O2，溶液显碱性，能够使酚酞试液变红，中间产物H2O2具有强氧化性，会将红色物质氧化为无色，向Na2O2的水溶液中滴入酚酞先变红，后褪色，C正确； D．Na2O与水反应只生成碱，是碱性氧化物，Na2O2与水反应生成NaOH和O2，不是碱性氧化物，D错误； 故选D。 2．（23-24高一上·山东菏泽·阶段练习）下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是 A．均能与水反应放出氧气 B．均能与CO2反应产生氧气 C．所含氧元素的化合价均为-2价 D．长期置于空气中，最终所得固体产物均为碳酸钠 【答案】D 【详解】A．氧化钠和水反应生成氢氧化钠，过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，故A错误； B．过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，氧化钠与二氧化碳反应只生成碳酸钠，故B错误； C．氧化钠中氧元素的化合价是-2价，过氧化钠中氧元素的化合价是-1价，故C错误； D．氧化钠与过氧化钠长期置于空气中，最终所得固体产物相同，均为碳酸钠，故D正确； 故选D。 3．（24-25高一上·福建三明·阶段练习）可用于呼吸面具的供氧剂，下列叙述正确的是 A．1mol中含有的离子数目为4mol B．1mol Na与反应，生成两种混合物，Na总共失去1mol电子 C．1mol用于供氧时，理论上可产生的体积为11.2L D．1mol溶于1L水中，其溶质的物质的量浓度为 【答案】B 【详解】A．中含钠离子和过氧根，1mol中含有的离子数目为3NA，A错误； B．1mol Na与反应，生成氧化钠和过氧化钠两种混合物，Na由0价升高为+1价，总共失去1mol电子，B正确； C．没有指明标况，无法计算生成氧气的体积，C错误； D．题中只知道水的体积，反应后溶液的体积未知，无法计算溶质的物质的量浓度，D错误； 故选B。 4．（23-24高一上·广东茂名·期末）为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有或颗粒的装置，它们的用途是产生。下列说法正确的是 A．属于碱性氧化物 B．将投入酚酞溶液中，溶液先变红后褪色 C．与反应过程中，只做氧化剂 D．碱金属元素的单质，均可与反应生成过氧化物 【答案】B 【详解】A．和水反应生成碱和，不属于碱性氧化物，A错误； B． 将投入酚酞溶液中，先与水反应生成NaOH，溶液先变红，Na2O2具有强氧化性，使红色溶液褪色，B正确； C．在与反应过程生成Na2CO3和O2，既做氧化剂又做还原剂，C错误； D．碱金属元素的单质中与反应不会生成过氧化物，只能生成，D错误； 故选B。 5．（24-25高一上·浙江·阶段练习）过氧化钠与水反应后滴加酚酞，酚酞先变红后褪色。某小组欲探究其原因，进行如图所示实验。实验①取反应后的溶液加入二氧化锰，立即产生大量气体；实验②③中红色均不褪去。下列分析错误的是 A．过氧化钠与水反应需要MnO2作催化剂 B．实验②③可证明使酚酞褪色的不是氢氧化钠和氧气 C．过氧化钠与水反应可能生成了具有漂白性的H2O2 D．等反应①溶液无气泡产生，取上层清液，再滴加酚酞，溶液可能变红 【答案】A 【详解】A．过氧化钠与水反应不需要催化剂，双氧水分解需要MnO2作催化剂，A错误； B．实验②、③作为对照实验，能证明使酚酞褪色的不是氢氧化钠和氧气，B正确； C．根据反应后溶液加入二氧化锰后迅速产生大量气体可判断过氧化钠与水反应可能生成了具有漂白性的H2O2，C正确； D．过氧化钠与水反应会生成氢氧化钠，故等反应①溶液无气泡产生，取上层清液，再滴加酚酞，溶液可能变红，D正确； 答案选A。 6．（24-25高一上·山东·阶段练习）为了探究Na2O2与H2的反应产物，设计如图所示的装置进行实验，下列说法错误的是 A．打开a、b一段时间后再点燃酒精灯 B．碱石灰的作用是除去氢气中的水 C．用Na2O2和H2O制备氧气可以用启普发生器 D．一段时间后Na2O2变成白色粉末，无水硫酸铜不变蓝，则Na2O2和H2反应生成NaOH 【答案】C 【分析】用锌和稀盐酸反应制取氢气，通过碱石灰干燥，并除去挥发出的HCl气体，过氧化钠和氢气反应，用无水硫酸铜检验是否有水分生成； 【详解】A．氢气加热前需要验纯，打开a、b一段时间排除装置中的空气，防止气体不纯发生爆炸，故A正确； B．氯化氢具有挥发性，制取的氢气中含有水和HCl，二者都干扰实验，需要用碱石灰吸收，故B正确； C．启普发生器用于块状固体和液体的反应，过氧化钠为粉末，不适合用启普发生器，故C错误； D．无水硫酸铜不变蓝，没有水生成，则氢元素只能以氢氧化钠的形式留在试管内，反应方程式为，故D正确； 故选：C。 · 【题型4碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较、鉴别与除杂】 1.下列钠的化合物与其性质或用途不相符的是 A．Na2O2——淡黄色固体，可用作漂白剂 B．Na2O——白色固体，性质不稳定 C．Na2CO3——性质稳定，可治疗胃酸过多 D．NaHCO3——受热易分解，可用作发酵粉 【答案】C 【解析】A．Na2O2——淡黄色固体，具有强氧化性可用作漂白剂，与其性质或用途相符， A不选； B．Na2O——白色固体，性质不稳定容易和空气中水反应生成氢氧化钠，与其性质或用途相符，B不选； C．Na2CO3——性质稳定，但不用于治疗胃酸过多，碳酸氢钠可以用于治疗胃酸过多，与其性质或用途不相符，C选； D．NaHCO3——受热易分解可以使糕点疏松，可用作发酵粉，与其性质或用途相符，D不选； 故选C。 2．（23-24高一上·江苏扬州·期中）关于和性质的说法不正确的是 A．热稳定性： B．在水中的溶解性： C．与盐酸反应生成氢气的速率： D．可用澄清石灰水鉴别这两种物质 【答案】D 【详解】A．分别加热和，无变化，有气体放出，发生反应，所以热稳定性：<，A正确； B．碳酸钠在水中的溶解度大于碳酸氢钠，B正确； C．在和中分别加入盐酸，直接发生反应，立即产生气体；与一般发生分步反应，再发生才能产生气体，根据产生气泡的速率得到与盐酸反应生成氢气的速率：>，C正确； D．在和的溶液中分别加入澄清石灰水，分别发生反应：、，都会产生沉淀，所以无法鉴别这两种物质，D错误； 故答案为：D。 3．（24-25高三上·北京·阶段练习）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NaOH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pH差约为4，说明碱性强于 【答案】D 【详解】A．和的两种溶液中存在电离和水解，溶液中的离子种类都含有：Na+、、、、H+、OH-、H2O等微粒，A正确； B．,　可用NaOH溶液使转化为Na2CO3，B正确； C．，利用二者稳定性差异，可以除去碳酸钠固体中混有的碳酸氢钠，C正确； D．室温下，二者饱和溶液的pH差约为4，但是二者溶解度不同，不能说明碳酸钠碱性强于碳酸氢钠，D错误； 故选D。 4．（22-23高一上·广东珠海·期中）关于 Na2CO3和NaHCO3下列说法不正确的是 A．我国制碱先驱侯德榜先生发明了“侯氏制碱法”，这里制备的“碱”是Na2CO3 B．分别向等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液滴加少量盐酸，产生CO2气体较快的为NaHCO3 C．我们可以用加热的方法除去Na2CO3中的NaHCO3，也可以用Ca(OH)2溶液区分Na2CO3和NaHCO3溶液 D．Na2CO3比NaHCO3易溶于水 【答案】C 【详解】A．“侯氏制碱法”最终所得物质为纯碱，即Na2CO3，故A正确； B．由Na2CO3NaHCO3CO2可知，向等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液滴加少量盐酸，产生CO2气体较快的为NaHCO3，故B正确； C．Na2CO3和NaHCO3均能与Ca(OH)2反应产生白色沉淀CaCO3，现象相同无法达到区分二者的目的，故C错误； D．相同温度下，Na2CO3比NaHCO3易溶于水，故D正确； 综上所述，不正确的是C项。 5．为了验证NaHCO3固体中是否含有Na2CO3，下列实验及判断中正确的是(　　 ) A．加热，观察是否有气体放出 B．溶于水后加BaCl2溶液，看有无沉淀 C．溶于水后加石灰水，看有无沉淀 D．取固体试样加盐酸，看是否有气泡产生 【答案】B　 【解析】对上述物质加热有气体放出，只能证明有NaHCO3，而不能证明含有Na2CO3；NaHCO3与Na2CO3都能与石灰水反应产生沉淀，都能与盐酸反应产生气泡而无法鉴别。 6．为除去括号内的杂质，下列所选用的试剂或方法不正确的是(　　) A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，加入适量的NaOH溶液 B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，通入过量的CO2气体 C．Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热 D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量的Ba(OH)2溶液，过滤 【答案】D 【解析】 Na2CO3和Na2SO4均能与Ba(OH)2反应，且加Ba(OH)2会引入新的杂质，不能达到除杂的目的。 7．（24-25高一上·广东江门·阶段练习）I．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)淡黄色固体②与水反应的化学方程式为 。 (2)NaH投入H2O中，发生反应的化学方程式为 。 (3)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 。 (4)下列关于和的说法不正确的是 。 A．相同条件下的溶解度； B．可以用澄清石灰水区别溶液和溶液 C．可以用加热的方法除去固体中的杂质 D．等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应，放出的气体多 E．溶液和溶液均显碱性 (5)“检验”制备的试剂级碳酸钠纯度，设计如下实验方案：取m g产品，将其投入到过量的稀硫酸中，将产生的气体通入到足量的澄清石灰水中，经过滤、洗涤、干燥，得到wg固体，则产品中的质量分数为 (用含w、m的式子表示)。 【答案】(1)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ (2)NaH+H2O=NaOH+H2↑ (3) Ⅱ (4)BD (5) 【详解】（1）由图可知，淡黄色固体②为过氧化钠，与水反应生成氢氧化钠和氧气，化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑； （2）NaH投入H2O中，发生氧化还原反应生成氢氧化钠和氢气，发生反应的化学方程式为NaH+H2O=NaOH+H2↑； （3）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，加热时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明显现象，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； （4）A．碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，故A正确； B．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．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．碳酸钠的摩尔质量大于碳酸氢钠，则等质量的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．碳酸钠和碳酸氢钠均为强碱弱酸盐，溶液均显碱性，故E正确； 故答案选BD。 （5）根据碳守恒：Na2CO3~CO2~CaCO3，则产品中的质量分数为。 · 【题型5侯氏制碱法】 1、实验室利用下列反应装置模拟侯氏制碱法制备，反应原理为：，下列说法错误的是 A．通过活塞K可控制的流速 B．装置b、d依次盛装饱和溶液、稀硫酸 C．装置c中含氨的饱和食盐水提高了吸收效率 D．反应后将装置c中的锥形瓶浸入冷水充分冷却，过滤得到晶体 【答案】B 【解析】A．关闭活塞K时，气体可将球形容器内的液体压入漏斗内，从而使碳酸钙脱离液面，反应停止，所以通过调节活塞K可控制CO2的流速，A正确； B．装置b的作用是除去二氧化碳中混有的氯化氢，故装置b内应盛装饱和NaHCO3溶液，B错误； C．装置c中含氨的饱和食盐水呈碱性，CO2的溶解度增大，C正确； D．反应后将装置c中的锥形瓶浸入冷水，NaHCO3降温结晶，过滤得NaHCO3晶体，D正确； 故选B。 2．（24-25高三上·北京·阶段练习）以下是在实验室模拟“侯氏制碱法”生产流程的示意图。下列说法不正确的是 A．A是NH3，B是CO2 B．悬浊液中的离子主要有：、、、 C．第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒 D．第Ⅳ步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶 【答案】D 【分析】碱性溶液中利用二氧化碳的吸收，则 A为 NH3，B是CO2，氨气和二氧化碳与 NaCl在水溶液中发生 NH3⋅H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓，过滤后得到NaHCO3 ，NaHCO3加热分解可制备纯碱，以此解答该题。 【详解】A．CO2在水中的溶解度小，氨气极易溶于水，应先通入氨气，然后再通入CO2，故A气体是NH3，气体B为CO2，故A正确； B．悬浊液溶质为碳酸氢钠和氯化铵，其中的离子主要有、、、，故B正确； C．第Ⅲ步操作是过滤操作，通过过滤得到碳酸氢钠晶体，所以需要的仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒，故C正确； D．第Ⅳ步操作为加热碳酸氢钠固体，主要操作为加热，故D错误； 故选D。 3．（23-24高一上·四川内江·期中）某兴趣小组的同学模拟侯德榜制碱法制取纯碱，流程如图。 已知：几种盐的溶解度 物质 NaCl NH4HCO3 NaHCO3 NH4Cl 溶解度 36.0 21.7 9.6 37.2 (1)①写出装置I中反应的化学方程式 。 ②操作①的名称是 。 (2)写出装置II中发生反应的化学方程式： 。 (3)该流程中可循环利用的物质是 (填化学式)。 (4)测定该纯碱样品的纯度：称取ag样品置于小烧杯中，加水溶解，滴加足量CaCl2溶液，将反应混合物过滤、洗涤、干燥、称量，得到固体的质量为b g，则该纯碱样品的纯度为 。 (5)用该纯碱配制的溶液中可能含有Cl-，请设计实验检验含有Cl-： 。 【答案】(1) NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl 过滤 (2) (3)CO2 (4) (5)取少量待测液于一支洁净的试管中，先加稀硝酸，待无现象后，再滴加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有Cl- 【分析】模拟侯德榜制碱法制取纯碱是向饱和氯化钠溶液中依次通入氨气、二氧化碳气体发生反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵，过滤得到碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠和二氧化碳、水，母液的主要成分为氯化铵溶液。 【详解】（1）①装置I中是NaCl、CO2、NH3、H2O发生反应生成NaHCO3和NH4Cl，反应的化学方程式为NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl； ②操作①为分离沉淀和溶液，采用过滤方法，所以该操作名称是过滤； （2）受热条件下，碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，装置II中发生反应方程式为：； （3）装置II中得到二氧化碳，装置I中需要二氧化碳、氨气和氯化钠，所以能循环利用的是CO2； （4）根据碳酸钠与氯化钙1:1反应生成碳酸钙可知，n(Na2CO3)=n(CaCO3)=，则m(Na2CO3)=，则该纯碱样品的纯度为； （5）Cl-的检验常用硝酸和硝酸银溶液，方法为：取少量待测液于一支洁净的试管中，先加稀硝酸，待无现象后，再滴加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则证明溶液中含有Cl-； · 【题型6焰色试验】 1．（23-24高一上·天津·期中）焰色反应实验过程中，下列叙述中不正确的是 A．每次实验中都要先将铂丝灼烧到火焰无色，再蘸取被检验物质 B．钾的焰色反应要透过蓝色钴玻璃观察 C．只有钠盐的火焰才是黄色的 D．没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验 【答案】C 【详解】A．每次实验中都要先将铂丝灼烧到火焰无色，排除干扰，再蘸取被检验物质，故A正确； B．钾的焰色试验透过蓝色钴玻璃观察为紫色，故B正确； C．氢氧化钠的焰色试验也是黄色的，故C错误 D．铁的焰色几乎无色，没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验，故D正确； 故选C。 2．（24-25高一上·广东河源·阶段练习）下列与“焰色试验”相关说法正确的是 A．利用焰色试验可区分 NaCl与 Na2CO3固体 B．焰色试验属于化学变化 C．不可以用稀H2SO4代替稀HCl洗涤焰色试验中用到的铂丝 D．透过蓝色钻玻璃观察到焰色为紫色，则待测物一定为KCl 【答案】C 【详解】A．NaCl与Na2CO3固体中均含有Na元素，焰色试验现象相同，无法通过焰色试验区分，故A项错误； B．焰色试验中没有新物质生成，属于物理变化，故B项错误； C．稀盐酸可以溶解杂质，且易挥发，而稀硫酸不易挥发，故C项正确； D．透过蓝色钻玻璃观察到焰色为紫色，则待测液中含钾元素，但不一定是KCl，故D项错误； 故答案选C。 3．（24-25高一上·浙江·阶段练习）根据下列实验操作和现象得出的结论或解释正确的是 选项 实验操作和现象 结论或解释 A 向饱和的碳酸钠溶液中通入足量的，产生白色沉淀 相同温度下溶解度：碳酸钠>碳酸氢钠 B 向久置的粉末中加入过量稀硫酸，产生了无色气体 全部变质为 C 取钠与氧气反应所得的少量固体，加入蒸馏水，产生气体 固体为 D 用洁净的铂丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色 该溶液一定是钠盐溶液 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．向饱和的碳酸钠溶液中通入足量的生成碳酸氢钠，由于相同温度下溶解度：碳酸钠>碳酸氢钠，则产生白色沉淀，A正确； B．与水反应生成NaOH和氧气，因此久置的粉末中加入过量稀硫酸，产生了无色气体，该气体可能未变质的与水反应生成的，因此无法说明全部变质为，B错误； C．钠与氧气反应所得的少量固体中可能存在单质Na，加入蒸馏水，钠与水反应生成氢气，因此无法说明固体为，C错误； D．钠元素的焰色为黄色，用洁净的铂丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，说明溶液中含有，该溶液可以为NaOH溶液，不一定是钠盐溶液，D错误； 答案选A。 · 【题型7有关钠及其化合物的无机转化与推断】 1．（24-25高一上·贵州贵阳·阶段练习）以下物质间的转化不能通过一步反应实现的是 A． B．NaCl―→NaHCO3 C．Na→Na2O2 D． 【答案】D 【详解】A．Na与O2在加热的条件下生成Na2O2，Na2O2与水反应生成NaOH，A正确； B．侯德榜制碱法中，将氨气通入饱和食盐水中，然后通入二氧化碳，发生反应：NaCl＋H2O＋NH3＋CO2＝NaHCO3↓＋NH4Cl，NaCl―→NaHCO3可一步实现，不符合题意； C项，钠和氧气在点燃条件下生成过氧化钠：2Na＋O2=Na2O2，Na→Na2O2可一步实现，不符合题意； D．Fe2O3不溶于水，无法直接生成Fe(OH)3，D错误； 故选D。 2．（24-25高一上·福建龙岩·阶段练习）已知钠、氯及其化合物有如下转化关系，请按要求填空： (1)金属钠的密度比水小，一小块金属钠投入水中的反应方程式是 。 (2)钠在空气中加热生成的是 色的粉末，的重要用途是 。 (3)在氯气的制备实验中，多余的氯气应用 溶液吸收，相关反应的化学方程式为： 。 (4)在点燃的条件下与发生反应的现象为 。 (5)久置的氯水变为 ，原因是 (用方程式表示)。 【答案】(1)2Na+2H2O= 2NaOH+H2↑ (2) 淡黄色 用于呼吸面具和潜水艇中的氧气供给 (3) NaOH Cl2+2NaOH =NaCl+NaClO+H2O (4)产生棕红色的烟 (5) 稀盐酸 【分析】常温下，钠与氧气反应生成氧化钠，加热条件下，钠被氧气氧化为过氧化钠，钠与水反应生成NaOH和氢气，钠和氯气点燃生成NaCl，氯气和铜单质、铁丝在点燃条件下反应生成氯化铜、氯化铁，氯气与水反应生成HClO，氯气与氢氧化钙反应生成次氯酸钙； 【详解】（1）金属钠的密度比水的小，一小块金属钠投入水中，和水反应生成氢氧化钠和氢气，反应方程式是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑； （2）钠在空气中加热生成的Na2O2是淡黄色的粉末，过氧化钠能与水或二氧化碳反应生成氧气，所以Na2O2的重要用途是用于呼吸面具和潜水艇中的氧气供给； （3）氯气有毒，在氯气的制备实验中，多余的氯气应用NaOH溶液吸收，氯气和NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和水，反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH =NaCl+NaClO+H2O； （4）在点燃的条件下Fe与Cl2发生反应生成氯化铁，现象为产生棕红色的烟； （5）氯水中次氯酸见光易分解生成HCl和氧气，久置的氯水变为稀盐酸，原因是。 3．（24-25高一上·山东日照·阶段练习）常见的物质间有如下转化关系，已知：A、E为单质，B为淡黄色固体，D为常见的调味品，(反应条件及部分物质已略去)。 回答下列问题： (1)实验室中A通常保存在 中，一小块A投入水中反应的化学方程式为 。 (2)B常用于潜水艇中，有关反应的化学方程式为 。 (3)将E通入紫色石蕊溶液中，观察到的现象为 ，E与反应的化学方程式为 。 (4)E与石灰乳反应可以得到含有G的混合物，该反应的化学方程式为 。 【答案】(1) 煤油或石蜡油 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ (2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑或2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 (3) 溶液先变红后褪色 Cl2+H2OHCl+HClO (4)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 【分析】A是单质，其与O2反应产生的B是淡黄色固体，则A是Na，B是Na2O2，Na2O2与H2O反应产生的C是NaOH，NaOH与HCl反应产生的D是常见调味品，则D是NaCl；E是单质，能够与Na反应产生NaCl，则E是Cl2，Cl2与NaOH反应产生的F是NaClO，Cl2与H2O反应产生H，Cl2与石灰乳反应产生CaCl2、Ca(ClO)2、H2O。 【详解】（1）A是金属钠，由于钠容易与空气中的氧气及水发生反应，为防止其反应变质，通常将金属钠保存在煤油或石蜡油，以隔绝空气； 将Na投入水中，二者反应产生NaOH和H2，该反应的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑； （2）B是Na2O2，Na2O2能够与水及CO2反应产生氧气，因此可用于潜水艇中，有关反应的化学方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2； （3）E是Cl2，Cl2能够溶于水，并与水发生反应产生HCl、HClO，该反应是可逆反应，反应产生的HCl、HClO电离产生H+，使溶液显酸性，因此可以使紫色石蕊溶液变为红色，同时HClO具有强氧化性，又将红色物质氧化变为无色，因此看到溶液先变红后褪色，该反应的化学方程式为：Cl2+H2OHCl+HClO； （4）E是Cl2，Cl2与石灰乳反应产生CaCl2、Ca(ClO)2、H2O，该反应的化学方程式为：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。 · 【题型8有关钠及其化合物的探究实验】 1．（23-24高一上·云南迪庆·期末）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。可以从物质类别、化合价角度认识含钠元素物质的性质及其转化关系，请回答下列问题： (1)上图中物质②若是淡黄色固体，其化学式为 ，含有的化学键类型为 ；物质②可在呼吸面具和潜水艇中作供氧剂，其与反应的方程式为 。 (2)和是厨房中常见的两种盐，可用化学性质的差异进行鉴别。 ①利用二者与酸反应的差异，进行如甲图中的4组实验。其中实验 和 （填实验序号）可以鉴别和。 ②利用二者热稳定性的差异，设计如乙图中的实验装置进行实验（加热及夹持装置省略），将分别装有和的试管同时放入甘油浴加热（甘油沸点为290℃），其中使用甘油浴进行加热的优点是 。 ③乙图实验中用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，b试管中的实验现象为 。 ④乙图实验中试管b中发生反应的化学方程式为 。 【答案】(1) Na2O2 离子键、共价键 (2) ① ② 受热均匀、加热温度稳定 溶液变浑浊 【分析】通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其它量要相同，以此进行对比；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; 【详解】（1）物质②为+1钠的氧化物，若是淡黄色固体，则为过氧化钠，其化学式为Na2O2，过氧化钠是由钠离子和过氧根离子构成的，含有的化学键类型为离子键、共价键；物质②可在呼吸面具和潜水艇中作供氧剂，其与反应生成碳酸钠和氧气：； （2）①碳酸钠和稀盐酸首先生成碳酸氢钠，碳酸氢钠和过量盐酸生成二氧化碳气体，故①②可以鉴别和。而③④中盐酸过量，均会立刻生成二氧化碳； ②使用甘油浴进行加热的优点是受热均匀、加热温度稳定； ③碳酸氢钠不稳定受热分解生成二氧化碳，二氧化碳和饱和碳酸钠生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体析出，故b试管中的实验现象为溶液变浑浊； ④二氧化碳和饱和碳酸钠生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体析出，故试管b中发生反应的化学方程式为。 2．（24-25高一上·福建泉州·阶段练习）化学兴趣小组制取Na2O2，并测定制得的Na2O2样品的纯度。 Ⅰ.制取Na2O2。查阅资料： ①钠与空气在453~473K之间可生成Na2O，迅速提高温度到573~673K之间可生成Na2O2。 ②4Na+3CO2Na2CO3+C。 ③加热后，Na不与N2反应。 ④2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑ (1)下图为兴趣小组制取Na2O2的装置，得到的固体中不可能混有的杂质是 。 a．Na3N    b．Na2CO3    c．Na2O    d．NaOH (2)该小组若要得到相对纯净的Na2O2，请从图中选择合适的装置（要求从装置A、B、C中选择）净化空气，接口从左至右正确的连接顺序是 。（填接口编号） Ⅱ.测定制得的Na2O2样品的纯度。 按图2装置中的F→B→C→A→D顺序连接，检查装置气密性后，将制得的10g样品放入F装置的烧瓶中，滴入稀硫酸反应后，D中收集到1.12L气体（体积已转换为标况下）。 (3)写出样品中Na2O2与H2SO4发生反应的化学方程式为 。 (4)B中反应的化学方程式为 ，C装置的作用是 。 (5)装置F中仪器i的名称为 ；仪器i和烧瓶用一根导管连接，目的是使稀硫酸能顺利流下，也可减少实验产生误差，若没有该导管将导致测定的结果 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 (6)该实验测得样品中Na2O2纯度为 。 【答案】(1)a (2)edbc (3)2Na2O2+2H2SO4＝2Na2SO4+2H2O+O2↑ (4) 2NaOH + CO2＝H2O+Na2CO3 检验CO2是否除尽 (5) 分液漏斗 偏大 (6)78.0% 【详解】（1）Na与O2反应可以得到Na2O、Na2O2，二者均与CO2反应得到Na2CO3，与H2O反应会得到NaOH，由信息可知加热时Na与N2不反应，则Na2O2中可能含有的杂质为Na2CO3、Na2O和NaOH，不可能含有Na3N，答案为：a； （2）空气中含有的CO2和H2O会与Na2O2反应，使得制得的Na2O2含有杂质，若要得到相对纯净的Na2O2，应将空气通过盛有浓NaOH溶液的洗气瓶除去CO2，再通过盛有浓硫酸的洗气瓶除去水蒸气，则净化空气的装置接口从左至右的连接顺序是edbc，答案为：edbc； （3）Na2O2与稀硫酸反应生成Na2SO4、O2和H2O，反应的化学方程式为2Na2O2+2H2SO4＝2Na2SO4+2H2O+O2↑，答案为：2Na2O2+2H2SO4＝2Na2SO4+2H2O+O2↑； （4）该实验设计的原理是烧瓶中Na2O2与H2SO4反应生成Na2SO4、O2与H2O，用浓NaOH溶液吸收O2中可能混有CO2，用澄清石灰水检验CO2是否除尽，用排水法收集O2，根据O2体积可以计算Na2O2的质量，进而计算样品中Na2O2的质量分数，CO2与浓NaOH溶液反应的化学方程式为2NaOH + CO2=H2O+Na2CO3，故答案为：2NaOH + CO2=H2O+Na2CO3；检验CO2是否除尽； （5）装置F中仪器i的名称为分液漏斗，分液漏斗和烧瓶用导管连接可以平衡气压，使稀硫酸顺利流下，还可以抵消滴加硫酸排出空气的体积，若没有该导管，排出的空气按生成O2的体积计算，导致测定的O2体积偏大，则测定Na2O2样品的纯度偏大，故答案为：分液漏斗；偏大； （6）过氧化钠与稀硫酸反应的化学方程式为2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+2H2O+O2↑，标况下1.12L氧气的物质的量为=0.05mol，由方程式可知Na2O2的质量为0.05mol×2×78g/mol=7.8g，则Na2O2的纯度为=78.0%，故答案为：78.0%。 3．（23-24高一上·湖南衡阳·期末）完成下面习题。 Ⅰ．选择适当的化学试剂和实验用品，用下图所示的装置(C中盛放的是过氧化钠)进行实验，证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂。 (1)是实验室中制取的装置。写出用碳酸钙和稀盐酸制取的离子方程式： 。 (2)填写下表中的空白 装置序号 加入的试剂 加入该试剂的目的 B 饱和溶液 D (3)写出中发生反应的化学方程式： 。 Ⅱ．某研究性学习小组查阅资料发现，与干燥的气体能发生反应生成。现设计下列实验装置模拟该反应。实验中观察到的现象有：圆底烧瓶内有白雾，装置③中出现黄绿色气体。 (4)装置③中反应的化学方程式为 ； (5)下列说法不正确的是_______。 A．装置①中浓硫酸作用是吸收浓盐酸的水分，放出大量的热从而使挥发 B．装置②中盛放的化学试剂为浓硫酸，目的是为了除去氯化氢中的水蒸气 C．装置③中排出的气体通入溶液中产生白色沉淀，则证明了有氯气的生成 D．装置④中盛放的试剂为氢氧化钠溶液或者饱和食盐水，目的是为了吸收尾气 【答案】(1)CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑ (2) 除去二氧化碳中的氯化氢 NaOH溶液 吸收未反应的CO2 (3)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ (4)Na2O2+4HCl=2NaCl+Cl2+2H2O (5)CD 【分析】A中用碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳，在B中加饱和碳酸氢钠溶液除去挥发的HCl，将湿润的二氧化碳通入过氧化钠中，C中过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，D是吸收未反应的二氧化碳，用碱溶液吸收，用排水法收集氧气，据此分析解题。 【详解】（1）A中碳酸钙和稀盐酸制备二氧化碳反应离子方程式为：CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2↑； （2）装置B饱和碳酸氢钠溶的作用为除去二氧化碳中的氯化氢；装置D中装有NaOH溶液，用于吸收未反应的CO2，以便于装置E中收集纯净的O2； （3）C中过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，以及和少量的水蒸气反应生成氢氧化钠和氧气，故反应方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑； （4）浓盐酸滴入浓硫酸中放热，因此挥发出HCl，HCl经干燥后通入过氧化钠中，发生反应生成黄绿色气体氯气，化学方程式为Na2O2+4HCl=2NaCl+Cl2+2H2O； （5）A．装置①中浓硫酸作用是利用其吸水性吸收浓盐酸中的水分，放出大量的热从而使HCl挥发，故正确； B．装置②中盛放的化学试剂为浓硫酸，目的是为了除去氯化氢中的水蒸气，防止水蒸气与过氧化钠反应，故正确； C．装置③中排出的气体通入AgNO3溶液中产生白色沉淀，该沉淀为AgCl，而HCl和氯气均能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀，故不能确定该气体是氯气，故错误； D．装置④中盛放的试剂为氢氧化钠溶液，目的是为了吸收尾气，盛放饱和食盐水只能吸收未反应的氯化氢，不能吸收氯气，因此④中不能盛放饱和食盐水，故错误； 故答案为：CD。 学科网（北京）股份有限公司 $$