第四章 第11讲 钠及其化合物（教师用书word）-【步步高】2024年高考化学大一轮复习讲义（人教版 浙江专用第二版）

第11讲　钠及其化合物 [复习目标]　1.掌握钠及其化合物的性质及相互转化。2.初步建立宏观现象推理物质性质、结构决定性质的思维模型。3.了解焰色试验的操作并熟记几种常见金属的焰色。 考点一　钠的性质及用途 1．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。 2．化学性质 (1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应 O2 Cl2：2Na＋Cl22NaCl。 (2)与水、酸、盐等的反应 与水(滴有酚酞) 2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑(现象：浮、熔、游、响、红) 与酸 2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑ 与盐 与熔融盐发生置换反应 4Na＋TiCl44NaCl＋Ti 与盐溶液 2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑ 与含羟基或羧基的有机物 2Na＋2C2H5OH―→2C2H5ONa＋H2↑(Na沉在乙醇底部，比Na与水的反应速率小)； 2CH3COOH＋2Na―→2CH3COONa＋H2↑ 3.钠的制取及保存 (1)制取：化学方程式为2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑。 (2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中。 4．钠的用途 (1)钠钾合金(室温呈液态)可用于核反应堆的传热介质。 (2)用作电光源，制作高压钠灯。 (3)冶炼某些金属。 1．钠可以保存在四氯化碳溶液中(　　) 2．金属钠着火时，可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火(　　) 3．钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化(　　) 4．金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti(　　) 5．钠的金属性比钾强，工业上用钠制钾的原理为Na＋KClK↑＋NaCl(　　) 6．实验结束后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶中(　　) 答案　1.×　2.×　3.×　4.×　5.×　6.√ 一、钠的性质实验 1．(2022·长春期中)下列关于钠的实验现象的叙述不正确的是(　　) 选项 实验操作 实验现象 A 切开一小块钠，观察切面颜色的变化 钠切面颜色变暗，最后呈淡黄色 B 把一小块钠投入CuSO4溶液中 钠熔化成闪亮的小球，在液面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声，产生蓝色沉淀 C 把一小块钠投入滴有紫色石蕊溶液的冷水中 钠熔化成闪亮的小球，在液面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声，反应后溶液变蓝 D 把一小块钠迅速投入热坩埚中，继续加热坩埚片刻 钠熔成小球，然后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体 答案　A 解析　切开钠，钠与空气中的O2反应生成Na2O，切面颜色变暗，但最后不会呈淡黄色，A项错误；把一小块钠投入CuSO4溶液中，钠先与水反应生成NaOH与H2，钠熔化成闪亮的小球，在液面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声，NaOH与CuSO4反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀，B项正确；把钠投入滴有紫色石蕊溶液的冷水中，钠与水反应生成NaOH与H2，钠熔化成闪亮的小球，在液面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声，反应后溶液变蓝，C项正确；钠的熔点低，加热熔化，然后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体，D项正确。 二、钠与溶液反应的分析 2．钠与水溶液反应的本质是与水电离的氢离子反应，思考解答下列问题： 将一小块金属钠分别投入盛有：a.水、b.乙醇、c.稀H2SO4的三个小烧杯中，反应速率由大到小的顺序为________(用字母表示)。解释反应速率不同的原因：_________________________ _______________________________________________________________________________。 答案　c>a>b　钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H＋之间的置换反应，由三种物质电离出H＋的能力可知反应速率的大小顺序为c>a>b 3．将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体又有白色沉淀产生的是______________(填序号)。 ①MgSO4溶液　②BaCl2溶液　③饱和澄清石灰水　④Ca(HCO3)2溶液　⑤CuCl2溶液　⑥饱和食盐水　⑦浓盐酸 答案　①③④⑥ 解析　2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，①中Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓；③中反应消耗水，溶液温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2白色沉淀；④中Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O或Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O；⑥中水减少，溶液过饱和析出NaCl。 (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。 (2)钠与盐溶液的反应 钠与盐溶液反应时一般先考虑与水反应，生成的NaOH与盐可能发生复分解反应。 考点二　钠的氧化物 1．氧化钠和过氧化钠 物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 颜色、状态 白色固体 淡黄色固体 类别 碱性氧化物 过氧化物(非碱性氧化物) 氧的价态 －2 －1 电子式 阴、阳离子个数比 1∶2 1∶2 化学性质 热稳定性 不稳定(2Na2O＋O22Na2O2) 稳定 与水反应 Na2O＋H2O===2NaOH 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 与CO2反应 Na2O＋CO2===Na2CO3 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 与酸(盐酸)反应 Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑ 主要用途 用于制取少量Na2O2、烧碱 强氧化剂、漂白剂、供氧剂、消毒剂 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 (1)Na2O2的强氧化性 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)遇KMnO4等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为O2。 (3)遇CO2、H2O、H＋则发生自身的氧化还原反应。 1．氧化钠、过氧化钠均为离子化合物(　　) 2．1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA(　　) 3．H2O2和Na2O2都属于过氧化物，含有的化学键完全相同(　　) 4．7.8 g过氧化钠含有的共用电子对数为0.2NA(　　) 5．Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，最终产物是NaOH(　　) 6．Na2O由两种单质直接反应生成，将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生(　　) 答案　1.√　2.×　3.×　4.×　5.×　6.× 一、钠的氧化物与水、CO2反应的定量关系 1．(1)用单线桥分析Na2O2与水的反应中电子转移的方向和数目：_______________________； 其中氧化剂是________，还原剂是_________，氧化产物是________，还原产物是___________。 (2)Na2O2与CO2反应生成0.1 mol氧气时，转移的电子数为________。 答案　(1)　Na2O2　Na2O2　O2　NaOH　(2)0.2NA(或1.204×1023) 2．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%。 3．现有Na2O和Na2O2的混合物14 g，加入适量水使其充分溶解得到溶液A和1.12 L气体B(标准状况下)。 (1)混合物中Na2O的物质的量为________ mol。 (2)在25 ℃下将溶液A加水稀释至400 mL，则该溶液的pH为________。 答案　(1)0.1　(2)14 解析　(1)Na2O和Na2O2的混合物溶于水发生反应：Na2O＋H2O===2NaOH,2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，气体B为氧气，其物质的量为0.05 mol，则Na2O2的物质的量为0.1 mol，质量为7.8 g，Na2O的质量为14 g－7.8 g＝6.2 g，物质的量为0.1 mol。(2)溶液A中NaOH的物质的量为0.1 mol×2＋0.05 mol×4＝0.4 mol，则稀释后溶液中c(OH－)＝c(NaOH)＝＝1 mol·L－1，c(H＋)＝10－14 mol·L－1，溶液pH＝14。 二、过氧化钠的性质与探究 4．Na2O2是一种常见的过氧化物，具有强氧化性和漂白性。 (1)请写出Na2O2的电子式：_______________________________________________________， 其中化学键的类型为_________________________________，氧元素的化合价为__________。 (2)用化学方程式解释使酚酞溶液变红的原因：_______________________________________， 依据实验现象推测红色褪去的原因是_______________________________________________。 (3)用离子方程式解释加入酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色的原因：________________________ _______________________________________________________________________________。 (4)根据实验分析，过氧化钠与水反应除了生成氢氧化钠和氧气外，还存在另一反应，则另一反应的化学方程式为_____________________________，其反应类型为__________________。 答案　(1)　离子键、非极性共价键　－1 (2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　反应生成的H2O2具有漂白作用(或反应生成的H2O2氧化了酚酞) (3)2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O (4)Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2　复分解反应 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。 1．(1)写出下列物质的电子式：过氧化钙：______________，过氧化氢：______________；从结构上看上述两种物质在结构上的共同特点是________________________。 (2)纯净的过氧化钙(CaO2)是一种新型水产养殖增氧剂，常用于鲜活水产品的运输。可以起到杀菌、解酸(吸收二氧化碳)、防腐、供氧的作用。 分别写出供氧、解酸(吸收二氧化碳)的化学方程式：__________________________________、 _______________________________________________________________________________。 答案　(1)　 两个氧原子之间都含有一个共用电子对(或都含有一个过氧键) (2)2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑ Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O 2．指出下列物质中的过氧键，并标出氧元素的化合价。 (1)过氧乙酸 (2)过二硫酸 答案　(1)　(2) 3．(1)五氧化铬又称过氧化铬，其中Cr元素的化合价为＋6价，则每个CrO5分子中存在过氧键的数目为________个。 (2)过氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2]是一种白色晶体，可用于漂白、消毒和增氧剂，在酸性溶液中过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬(CrO5)，重铬酸钾与H2O2反应的离子方程式为_______________________________________________________， 上述反应____(填“是”或“不是”)氧化还原反应。 答案　(1)2 (2)4H2O2＋Cr2O＋2H＋===2CrO5＋5H2O　不是 解析　(1)设CrO5中过氧键(—O—O—)有x个，－2价O有y个，则，解得。 考点三　碳酸钠和碳酸氢钠 1．Na2CO3和NaHCO3的比较(方程式用离子方程式表示) 名称 碳酸钠 碳酸氢钠 俗名 纯碱或苏打 小苏打 主要性质 色、态 白色粉末 细小的白色晶体 水溶性 易溶于水(20 ℃，S＝21.5 g) 可溶于水(20 ℃，S＝9.6 g) 热稳定性 稳定，但结晶碳酸钠(Na2CO3·10H2O)易风化 受热易分解 与H＋反应 CO＋2H＋===CO2↑＋H2O(较快) HCO＋H＋===CO2↑＋H2O(更快) 与Ca(OH)2溶液反应 Ca2＋＋CO===CaCO3↓ Ca(OH)2少量：Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋2H2O＋CO； Ca(OH)2过量：Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O 与盐反应 Al2(SO4)3 2Al3＋＋3CO＋3H2O=== 2Al(OH)3↓＋3CO2↑ Al3＋＋3HCO===Al(OH)3↓＋3CO2↑ 与水作用 水解，碱性较强 水解，碱性较弱 主要用途 用于制玻璃、制肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业中 灭火器、治疗胃酸过多、发酵粉的主要成分之一 2．Na2CO3和NaHCO3的相互转化 Na2CO3NaHCO3 应用举例 选择适当的试剂或方法除去杂质，并完成转化的化学方程式，“[　]”内为杂质。 (1)Na2CO3(s)[NaHCO3]___________________________________________________________， _______________________________________________________________________________。 (2)NaHCO3(aq)[Na2CO3]__________________________________________________________， _______________________________________________________________________________。 (3)Na2CO3(aq)[NaHCO3]__________________________________________________________， _______________________________________________________________________________。 答案　(1)充分灼烧至恒重　2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ (2)通入足量CO2　Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3 (3)滴加适量NaOH 溶液　NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O 3．Na2CO3、NaHCO3的鉴别方法 (1)利用热稳定性不同 (2)相同条件下，利用和酸反应生成气体的速率不同 (3)利用溶液的碱性不同 4．Na2CO3、NaHCO3与酸反应的图像分析 实验操作和反应 n(CO2)—n(HCl)图像 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 1．碳酸钠、碳酸氢钠都能与盐酸、氢氧化钠溶液反应(　　) 2．用热碱水清除炊具上残留的油污，没有发生化学反应(　　) 3．Al2(SO4)3和小苏打反应可用作泡沫灭火器灭火(　　) 4．向饱和Na2CO3溶液中通入CO2，有NaHCO3晶体析出(　　) 5．将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中，立即产生气泡(　　) 6．用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和碳酸钠溶液(　　) 7．苏打是面包发酵粉的主要成分之一(　　) 8．相同温度下，溶解度：小苏打<苏打，热稳定性：Na2CO3>NaHCO3(　　) 答案　1.×　2.×　3.√　4.√　5.×　6.√　7．×　8.√ 一、Na2CO3、NaHCO3性质比较与鉴别 1．(2022·连云港调研)Na2CO3和NaHCO3混合溶液具有控制酸碱平衡的作用。室温下，通过下列实验探究一定浓度的Na2CO3和NaHCO3混合溶液的性质。 实验1：向混合溶液中滴几滴酚酞，溶液显红色； 实验2：向实验1所得溶液中滴加几滴稀盐酸，溶液红色变浅； 实验3：向混合溶液中通入过量的CO2，无明显现象； 实验4：向实验3所得溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液，产生白色沉淀。 下列有关说法正确的是(　　) A．实验1中溶液显红色的主要原因是CO＋2H2OH2CO3＋2OH－ B．实验2中溶液红色变浅的原因是HCO＋H＋H2O＋CO2↑ C．实验3中无明显现象说明没有发生化学反应 D．实验4中产生白色沉淀的原因是2HCO＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋CO＋BaCO3↓ 答案　D 解析　CO的水解能力比HCO强，实验1中溶液显红色的主要原因是CO的水解，CO分步水解，以第一步水解为主：CO＋H2OHCO＋OH－，A项错误；实验2中滴加几滴稀盐酸，溶液红色变浅，碳酸钠更容易与酸反应，故主要原因是CO＋H＋===HCO，B项错误；实验3中无明显现象，但发生了化学反应：CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3，C项错误；实验4中产生白色沉淀，是少量氢氧化钡与碳酸氢钠反应生成了碳酸钡，离子方程式为2HCO＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋CO＋BaCO3↓，D项正确。 2．某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图Ⅰ～Ⅳ所示。 (1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是________(填装置序号)。 (2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为______________________ _______________________________________________________________________________； 与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是________(填字母)。 A．Ⅳ比Ⅲ复杂 B．Ⅳ比Ⅲ安全 C．Ⅳ比Ⅲ操作简便 D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行 (3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是______________(填化学式)。 答案　(1)Ⅱ　(2)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O　D (3)NaHCO3 解析　(1)图Ⅰ不能达到实验目的，因为碳酸钠和碳酸氢钠均可以与盐酸反应产生二氧化碳，二氧化碳气体使澄清石灰水变浑浊；图Ⅱ可以鉴别，因为等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量的稀盐酸反应，生成的二氧化碳气体的量不同，可根据气球膨胀程度来判断。(3)试管B装入碳酸氢钠，试管A装入碳酸钠，这样直接加热的碳酸钠，温度高，不分解，澄清石灰水不变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸氢钠不稳定。 二、Na2CO3、NaHCO3与H＋反应定量关系应用 3．将一定物质的量的Na2CO3、NaHCO3组成的混合物溶于水，配成1 L溶液，取出50 mL溶液，然后滴加一定物质的量浓度的盐酸，得到的图像如图所示。 按要求回答问题： (1)写出依次发生反应的化学方程式：______________________________________________。 (2)①代表________的变化曲线；②代表________的变化曲线；③代表________的变化曲线。 (3)盐酸的物质的量浓度为_________________。 (4)加入盐酸为150 mL时，放出的CO2在标准状况下的体积为________。 答案　(1)Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3、NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑ (2)NaHCO3　NaCl　Na2CO3 (3)0.05 mol·L－1　(4)0.112 L 解析　(3)当加入150 mL盐酸时正好生成NaCl溶液，n(HCl)＝n(NaCl)＝2n(Na2CO3)＋n(NaHCO3)＝2.5×10－3×2 mol＋2.5×10－3 mol＝7.5×10－3 mol，c(HCl)＝＝0.05 mol·L－1。(4)n(CO2)＝n(Na2CO3)＋n(NaHCO3)＝(2.5＋2.5)×10－3 mol＝5×10－3 mol，标况下V(CO2)＝5×10－3 mol×22.4 L·mol－1＝0.112 L。 4．向浓度相等、体积均为100 mL的A、B两份NaOH溶液中，分别通入一定量的CO2后，逐滴加入0.1 mol·L－1盐酸，产生CO2的体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如图所示。 (1)A曲线表明，原溶液通入CO2________mL(标准状况)。 (2)B曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶质的物质的量之比为________。 (3)原NaOH溶液的物质的量浓度为________。 答案　(1)134.4　(2)1∶1　(3)0.09 mol·L－1 解析　(1)分析图中A曲线，有60 mL盐酸与NaHCO3反应生成CO2，根据元素质量守恒，A曲线对应的最终生成的CO2的体积等于之前通入NaOH溶液的CO2的体积，根据第二步反应物质的量关系，n(CO2)＝n(NaHCO3)＝n(HCl)＝0.1 mol·L－1×0.06 L＝0.006 mol，V(CO2)＝Vm·n(CO2)＝22.4 L·mol－1×0.006 mol＝0.134 4 L＝134.4 mL。 (2)分析图中B曲线，只有30 mL盐酸与NaHCO3反应生成CO2，而未生成气体时耗用盐酸60 mL，说明该混合溶液中有NaOH、Na2CO3，无NaHCO3，NaOH消耗30 mL盐酸，Na2CO3生成NaHCO3消耗30 mL盐酸，生成的NaHCO3又消耗30 mL盐酸生成CO2，根据NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，Na2CO3生成NaHCO3消耗盐酸的量与NaOH消耗盐酸的量相等，则有n(NaOH)∶n(Na2CO3)＝1∶1。(3)根据元素质量守恒，最终NaCl中Na＋的来源就是NaOH，所以最终n(NaCl)等于最初n(NaOH)，而NaCl中Cl－的来源是90 mL盐酸中的HCl，故n(NaCl)＝n(HCl)，那么n(NaOH)＝n(HCl)＝0.1 mol·L－1×0.09 L＝0.009 mol，c(NaOH)＝＝＝0.09 mol·L－1。 考点四　碱金属　焰色试验 (一)碱金属的通性 1．碱金属的相似性和递变性 相似性 递变性(由Li→Cs) 原子结构 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 金属性逐渐增强 单质性质 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 都具有较强的还原性 还原性逐渐增强；与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂 2.碱金属的特性 (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)试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需放回原试剂瓶。 (4)锂与O2反应与钠不同，只生成Li2O。 (二)焰色试验 1．焰色试验的概念 某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色，属于物理变化，是元素的性质。 2．焰色试验的操作 (1)清洗铂丝：将铂丝用盐酸洗净，在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同。 (2)灼烧试样：蘸取试样在外焰上灼烧，观察火焰的颜色。 (3)清洗铂丝：将铂丝再用盐酸洗净后，在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同。 提醒　做钾的焰色试验时，需透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。 3．熟记常见金属的焰色 钠元素：黄色；钾元素：紫色(透过蓝色钴玻璃观察)；铜元素：绿色；钡元素：黄绿色；钙元素：砖红色。 (三)碱金属氢化物的性质及应用 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。 1．在酒精灯加热的条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都会分解(　　) 2．KOH的碱性比NaOH的弱(　　) 3．常温下，Rb、Cs露置在空气中不易变质(　　) 4．焰色试验是金属化合物的性质(　　) 5．碱金属元素由Li到Cs，随着核电荷数的递增，单质密度逐渐增大，熔、沸点逐渐降低(　　) 答案　1.×　2.×　3.×　4.×　5.× 一、焰色试验 1．下列有关焰色试验操作注意事项的说法正确的是(　　) ①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察　②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同，再蘸取被检验的物质　③每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净 ④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰　⑤没有铂丝时，也可以用光洁无锈的铁丝代替 A．仅有③不正确 B．仅有④不正确 C．仅有⑤不正确 D．全对 答案　D 解析　由于焰色试验是通过观察火焰颜色来检验金属元素是否存在的方法，所以实验时所用火焰和所用金属丝在灼烧时都不应该有很明显的颜色，否则将无法观察到被检验金属元素的真实焰色；观察钾的火焰颜色时要透过蓝色钴玻璃，目的是滤去黄光，避免钠的干扰。 二、碱金属元素性质规律的应用 2．碱金属单质及其化合物有广泛应用。回答下列问题： (1)锂是最轻的活泼金属，常用于制造高效锂电池。电解池中的电解液不能用水作溶剂，原因是____________________________________________________________________________。 (2)金属钾是一种活泼的金属，下列有关其性质的说法正确的是________(填字母)。 A．钾在空气中燃烧时，只生成K2O B．钾与水反应，由于反应剧烈可能会发生爆炸 C．1 mol·L－1KOH溶液比1 mol·L－1NaOH溶液碱性强 (3)KH是一种野外供氢剂，其电子式为________，与水反应放出氢气，化学方程式为______________________________________________________________________________。 生成1 mol氢气时，反应中转移的电子数为________________________________________。 (4)NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)，脱锈过程中生成两种产物，其反应的化学方程式：______________________________________________ _______________________________________________________________________________。 答案　(1)锂可以与水反应　(2)B (3)　KH＋H2O===KOH＋H2↑ NA(或6.02×1023) (4)3NaH＋Fe2O3===2Fe＋3NaOH 1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于道路照明(2022·浙江6月选考，8B)(　　) (2)Na2O在空气中加热可得固体Na2O2(2020·浙江7月选考，12A)(　　) (3)NaHCO3的热稳定性比Na2CO3强(2020·浙江7月选考，8B)(　　) (4)用Na2CO3溶液可鉴别CaCl2溶液、NaCl溶液和稀硫酸(2018·浙江11月选考，10D)(　　) (5)碳酸氢钠可做食品膨松剂(2022·全国乙卷，7B)(　　) (6)焰火中红色来源于钠盐灼烧(2022·全国乙卷，7D)(　　) (7)面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包，是因为Na2CO3可与酸反应(2022·广东，6A)(　　) (8)23 g Na与足量H2O反应生成的H2分子数目为NA(2021·广东，11D)(　　) (9)金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：4Na＋O2===2Na2O(2021·北京，7B)(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)×　(4)√　(5)√　(6)×　(7)×　(8)×　(9)× 2.(2021·福建1月适应性考试，10)钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，如图为钠投入液氨中的溶剂化示意图。钠沉入液氨中，快速得到深蓝色溶液，并慢慢产生气泡。下列说法错误的是(　　) A．钠的密度比液氨大 B．溶液的导电性增强 C．0.1 mol钠投入液氨中生成0.01 mol H2时，Na共失去0.02 mol电子 D．钠和液氨可以发生的反应为2NH3 ＋2Na===2NaNH2 ＋H2↑ 答案　C 解析　钠沉入液氨中说明钠的密度比液氨大，A正确；液氨中没有能导电的离子，而钠投入液氨中生成蓝色的溶剂合电子，能导电，说明溶液的导电性增强，B正确；钠投入液氨中先生成络合物，再反应得到H2，故0.1 mol钠反应失去0.1 mol电子，C错误；反应中钠失去电子，只能是氢元素得到电子，所以钠和液氨可以发生的反应为2NH3 ＋2Na===2NaNH2 ＋H2↑，D正确。 3．(2021·北京，12)下列实验中，均产生白色沉淀。 下列分析不正确的是(　　) A．Na2CO3与NaHCO3溶液中所含微粒种类相同 B．CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解 C．Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解 D．4个实验中，溶液滴入后，试管中溶液pH均降低 答案　B 4．(2021·北京，13)有科学研究提出：锂电池负极材料(Li)由于生成LiH而不利于电池容量的保持。一定温度下，利用足量重水(D2O)与含LiH的Li负极材料反应，通过测定可以获知。 已知：①LiH＋H2O===LiOH＋H2↑ ②2Li(s)＋H2(g)2LiH(s)　ΔH＜0 下列说法不正确的是(　　) A．可用质谱区分D2和HD B．Li与D2O的反应：2Li＋2D2O===2LiOD＋D2↑ C．若越大，则越小 D．80 ℃反应所得比25 ℃反应所得大 答案　C 课时精练 1．等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量氧气(常温)中充分反应，则下列说法正确的是(　　) A．第一块钠失去电子多 B．两块钠失去电子一样多 C．第二块钠的反应产物质量大 D．两块钠的反应产物质量一样大 答案　B 解析　金属钠失电子均变为＋1价的阳离子，等质量的两块钠，失电子数是一样的；根据反应4Na＋O2===2Na2O,1 mol 金属钠完全反应得氧化钠的质量是31 g，根据反应2Na＋O2Na2O2,1 mol金属钠完全反应得过氧化钠的质量是39 g，故等质量的两块钠，生成过氧化钠的质量大，即第一块钠的反应产物质量大。 2．下列叙述正确的是(　　) A．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗：2Na＋O2===Na2O2 B．一定条件下，2.3 g Na完全与O2反应生成3.6 g产物，失去的电子数为0.2NA C．钠在空气中受热时，熔化为银白色的小球，产生黄色的火焰，生成白色粉末 D．钠在空气中长期放置，最终主要生成物为碳酸钠 答案　D 解析　钠在常温下反应生成氧化钠，加热条件下生成过氧化钠，故A错误；2.3 g钠的物质的量为0.1 mol，而钠无论反应后产物是什么，钠元素反应后一定变为＋1价，故0.1 mol钠失去0.1NA个电子，故B错误；钠在空气中加热，生成了淡黄色的过氧化钠，故C错误；钠在空气中长期放置，开始生成氧化钠，最终变成了碳酸钠，故D正确。 3．钠元素广泛存在于自然界，中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料，在700 ℃时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威杂志上，立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。下列关于含钠元素的物质的说法错误的是(　　) A．“稻草变黄金”的过程中元素种类没有改变 B．NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同 C．治疗胃酸过多可以用NaHCO3，糕点制作也可以用NaHCO3 D．金属钠放置在空气中，最终会变成Na2O2 答案　D 解析　化学变化过程中元素守恒，所以此过程中元素种类没有改变，故A正确；焰色试验是元素的性质，钠元素的焰色为黄色，则NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色均为黄色，故B正确；NaHCO3与胃酸中的盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，所以可以用NaHCO3治疗胃酸过多；NaHCO3受热分解生成二氧化碳气体，遇热膨胀而形成小孔，使得糕点松软多孔，故糕点制作也可以用NaHCO3，故C正确。 4．碱金属元素是金属性表现的最鲜明和最有规律的一族元素。下列说法正确的是(　　) A．碱金属单质中锂的密度最小，熔点最低 B．25 ℃时碳酸钾溶液的pH<7 C．乙醇与金属钾反应生成氢气 D．用电解铯盐溶液的方法冶炼金属铯 答案　C 5．下列物质均为a g，将它们在氧气中完全燃烧的产物全部通入到足量的过氧化钠固体中，则过氧化钠固体增重为 a g的是(　　) ①CO　②H2　③CH4　④HCHO　⑤CH3COOH　⑥HCOOH A．①②⑤⑥ B．②③④⑤ C．①②④⑤ D．①②③⑤ 答案　C 解析　H2、CO发生反应的化学方程式分别为2H2＋O22H2O,2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；2CO＋O22CO2,2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，则过氧化钠增加的质量即为H2、CO的质量。因此只要是CO或H2或它们的混合气体或化学式组成符合(CO)m·(H2)n，过氧化钠固体增重的质量就等于原物质的质量，则①②符合；而④HCHO可以改写成CO·H2，⑤CH3COOH可以改写成(CO)2·(H2)2，⑥HCOOH可以改写成CO2·H2，故①②④⑤符合。 6．(2022·温州模拟)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．过氧化钠与水反应产生的气体为O2 B．过氧化钠与水反应需要MnO2作催化剂 C．实验②③可证明使酚酞褪色的不是氢氧化钠和氧气 D．过氧化钠与水反应可能生成了具有漂白性的H2O2 答案　B 解析　过氧化钠与水反应不需要催化剂，B项错误；实验②③作为对照实验，可证明氢氧化钠和氧气不能使酚酞溶液褪色，C项正确；根据实验①的现象可判断过氧化钠与水反应可能生成了H2O2，H2O2在MnO2作催化剂的条件下分解产生O2，D项正确。 7．某同学结合所学知识探究Na2O2与H2能否反应，设计如图装置，下列说法正确的是(　　) A．装置A也可直接用于Cu与浓硫酸反应制取SO2 B．装置B中盛放硅胶的作用只是除去A中挥发出来的少量水蒸气 C．装置C加热前，用试管在装置D管口末端处收集气体点燃，通过声音判断气体纯度 D．检查装置A气密性的方法：直接向长颈漏斗中加水，当漏斗中液面高于试管中液面且高度不变说明气密性良好 答案　C 解析　Cu与浓硫酸反应制取SO2需加热，故A错误；盐酸易挥发，则装置B中应为碱石灰，可除去HCl和水蒸气，而硅胶不能除去HCl，故B错误；氢气具有可燃性，不纯时加热易发生爆炸，则装置C加热前，应先收集气体并点燃，通过爆鸣声判断气体的纯度，故C正确；检查装置A气密性的方法：先关闭K1，然后直接向长颈漏斗中加水，当漏斗中液面高于试管中液面且一段时间内高度不变，说明气密性良好，故D错误。 8．下列有关碳酸钠、碳酸氢钠的说法正确的是(　　) A．25 ℃时，碳酸氢钠在水中的溶解度比碳酸钠大 B．常温下，分别向碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液中滴加等浓度的稀盐酸，立即产生气泡的是Na2CO3 C．可利用图示装置来比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性 D．常温下，浓度均为0.1 mol·L－1时，溶液的pH大小：Na2CO3＞NaHCO3 答案　D 解析　25 ℃时，向饱和碳酸钠溶液中通入足量的CO2，会生成碳酸氢钠沉淀，则表明碳酸氢钠在水中的溶解度比碳酸钠小，A不正确；应小试管中放NaHCO3，大试管中放Na2CO3，C不正确；常温下，相同浓度的Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3溶液的碱性强，即溶液的pH大小：Na2CO3＞NaHCO3，D正确。 9．某同学用Na2CO3和NaHCO3溶液进行如图所示实验。下列说法不正确的是(　　) A．实验前pH(Na2CO3)＞pH(NaHCO3) B．实验后两溶液中离子种类完全相同 C．Na2CO3溶液中生成的沉淀比NaHCO3溶液中生成的沉淀多 D．两溶液中反应的基本类型相同 答案　B 解析　CO、HCO发生水解，溶液显碱性，相同浓度下，CO的水解程度比HCO的大，所以相同浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液，pH(Na2CO3)>pH(NaHCO3)，故A正确；实验后，碳酸钠溶液和氯化钙溶液恰好反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，溶液中的离子主要有Na＋、Cl－，而碳酸氢钠溶液和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠、碳酸，碳酸大部分分解为二氧化碳气体和水，氯化钙有剩余，溶液中的离子主要有Na＋、Cl－、Ca2＋，故两者的离子种类不完全相同，故B错误；加入氯化钙后，左侧试管中只有白色沉淀生成，则反应的化学方程式为Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl，右侧试管中有白色沉淀和无色气体产生，则反应的化学方程式为2NaHCO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl＋CO2↑＋H2O，由化学方程式可知起始CO、HCO的物质的量相同时，Na2CO3溶液中生成的沉淀比NaHCO3溶液中生成的沉淀多，故C正确；两试管中发生的反应均为复分解反应，故D正确。 10．某化学实验小组探究Na2CO3和NaHCO3与碱的反应，实验过程及结果如下。 实验装置 试剂X 实验结果 Ⅰ Ⅱ Ⅲ ①Ⅱ、Ⅲ均产生白色沉淀 ②烧杯中溶液pH变化如下： 蒸馏水 0.05 mol·L－1 Na2CO3溶液 0.05 mol·L－1 NaHCO3溶液 已知：pH越大，c(OH－)越大，溶液碱性越强。 下列说法不正确的是(　　) A．Ⅰ是空白实验，排除因体积变化对Ⅱ、Ⅲ溶液pH的影响 B．Ⅱ和Ⅰ的pH曲线基本重合，说明CO与OH－不反应，Ⅱ中发生反应：CO＋Ca2＋===CaCO3↓ C．Ⅲ比Ⅱ的pH曲线降低，说明HCO与OH－反应，Ⅲ中初期发生反应：HCO＋OH－＋ Ca2＋===CaCO3↓＋H2O D．Ⅲ中石灰水恰好完全反应时，溶液pH＝7 答案　D 解析　Ⅱ和Ⅰ的pH曲线基本重合，说明加入的碳酸根离子只与石灰水中的钙离子反应，不与氢氧根离子反应，反应的离子方程式为CO＋Ca2＋===CaCO3↓，故B正确；Ⅲ的pH曲线逐渐降低，说明反应开始时，少量的碳酸氢钠与石灰水反应生成碳酸钙沉淀、氢氧化钠和水，反应的离子方程式为HCO＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O，故C正确；石灰水恰好完全反应时，碳酸氢钠与石灰水反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水，碳酸钠是强碱弱酸盐，在溶液中水解使溶液呈碱性，故D错误。 11．(2023·绍兴模拟)向四只盛有一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同量的CO2气体后，在所得溶液中逐滴加入盐酸至过量，并将溶液加热，产生的气体与HCl的物质的量的关系如图： 则下列分析都正确的是(　　) 选项 溶质的成分 对应图像 溶液中离子浓度关系 A NaHCO3、Na2CO3 Ⅱ c(CO)<c(HCO) B NaOH、Na2CO3 Ⅲ c(OH－)>c(CO) C Na2CO3 Ⅳ c(Na＋)＝c(CO)＋c(HCO)＋c(H2CO3) D NaHCO3 Ⅰ c(Na＋)＝c(HCO) 答案　A 12．实验室使用pH传感器来测定Na2CO3和NaHCO3混合物中NaHCO3的含量。称取1.59 g样品，溶于水配成250.00 mL溶液，取出该溶液25.00 mL用 0.1 mol·L－1盐酸进行滴定，得到如下曲线。以下说法或操作正确的是(　　) A．计量点①前发生反应的离子方程式为HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ B．计量点②溶液中大量存在的阴离子是Cl－、HCO C．此样品n(NaHCO3)＝(28.1－2×11.9)×10－3 mol D．使用该方法测定Na2CO3和NaOH混合溶液中氢氧化钠的含量，只会得到1个计量点 答案　C 解析　根据图示知，计量点①前发生反应的离子方程式：CO＋H＋===HCO，故A错误；计量点②溶液pH＝4，呈酸性，HCO不能存在，故B错误；Na2CO3和NaHCO3混合溶液中加盐酸，首先是碳酸钠转化为碳酸氢钠：CO＋H＋===HCO，此时消耗盐酸的体积为11.9 mL，随后是碳酸氢钠转化为CO2的过程：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，由于CO＋H＋===HCO过程和HCO＋H＋===H2O＋CO2↑过程消耗盐酸的体积相同，所以碳酸钠消耗的盐酸为2×11.9 mL，则碳酸氢钠消耗的盐酸n(HCl)＝(28.1－2×11.9)×10－3 L×0.1 mol·L－1＝(28.1－2×11.9)×10－4 mol，所以此样品中n(NaHCO3)＝(28.1－2×11.9)×10－4 mol×10＝(28.1－2×11.9)×10－3 mol，故C正确；Na2CO3和NaOH混合溶液中加入盐酸，盐酸先是和氢氧化钠中和，随后是和碳酸钠发生反应，生成碳酸氢钠，最后生成氯化钠，会得到3个计量点，故D错误。 13．某兴趣小组的学生根据Mg与CO2反应的原理推测钠也能在CO2中燃烧，为了确定其产物并进行实验论证，某同学设计了下列装置进行实验(已知PdCl2能被CO还原为Pd)，请回答下列问题： (1)上图装置2中应盛放________溶液。 (2)为了使反应随开随用，随关随停，上图方框内应选用装置________(填字母)。 (3)检查装置的气密性完好并装好药品后，在点燃酒精灯前，应先进行装置1的操作，待装置______(填数字)中出现______________的现象时，再点燃酒精灯。 (4)①若装置6中有黑色沉淀(Pd)生成，装置4中残留固体(只有一种物质)加盐酸后有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，则钠与二氧化碳反应的化学方程式为______________________ _______________________________________________________________________________。 ②若装置6中无明显现象，装置4中残留固体(有两种物质)加盐酸后有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出，则钠与二氧化碳反应的化学方程式为__________________________________ _______________________________________________________________________________。 答案　(1)饱和碳酸氢钠　(2)C　(3)5　变浑浊 (4)①2Na＋2CO2Na2CO3＋CO　②4Na＋3CO22Na2CO3＋C 解析　(1)根据二氧化碳的实验室制法可知，二氧化碳中可能含有HCl气体，所以应除去HCl，则装置B中盛放的是饱和碳酸氢钠溶液。(2)装置C可以达到固液分离的目的，起到随开随用，随关随停的作用。(3)因为该实验是验证二氧化碳与Na的反应，所以应排出装置中的空气，所以先通入二氧化碳使装置5中澄清石灰水变浑浊后，再点燃酒精灯。(4)①由题给信息分析知该固体是碳酸钠，则Na与二氧化碳反应生成CO和碳酸钠。②由题给信息分析知一种固体为碳酸钠，另一种是C单质，钠与二氧化碳反应的化学方程式是4Na＋3CO22Na2CO3＋C。 14．碳酸镧咀嚼片是一种不含钙和铝的磷酸盐结合剂，常用于治疗慢性肾衰患者的高磷血症。实验室模拟用LaCl3为原料来制备碳酸镧。为避免生成碱式碳酸镧[La(OH)CO3]，整个反应在较低的pH条件下进行。 (1)某化学兴趣小组利用下列装置在实验室中用碳酸氢铵制备碳酸镧。 ①在实验室用装置甲还可以制取下列气体中的________(填字母)。 A．O2 B．Cl2 C．H2 D．NO　E．SO2 F．C2H2 G．C2H4 ②仪器X的作用是________。 ③实验中应先打开K2，再打开K1，原因是____________________________________________。 ④为保证碳酸镧的纯度，实验过程中需要注意的问题有_________________(答一条即可)。 (2)碳酸钠或碳酸氢钠与氯化镧反应均可生成碳酸镧。 ①为了高磷血症患者的安全，通常选用碳酸氢钠溶液，优点是________________________(答一条即可)。 ②NaHCO3与LaCl3反应过程中会发生两个平行反应，其离子方程式为A.________________________和B.H＋＋HCO===CO2↑＋H2O。 答案　(1)①CD　②防倒吸　③NH3在水中溶解度大，而CO2在水中溶解度小，先通入NH3，可提高CO2利用率　④控制氨气(或CO2)的通入量 (2)①碳酸氢钠溶液碱性相对较弱，可防止生成碱式碳酸镧　②2La3＋＋3HCO===La2(CO3)3↓＋3H＋ 解析　(1)①装置甲为启普发生器，用于难溶性固体与溶液不加热反应制备气体。②仪器X为球形干燥管，从d口通入的是极易溶于水的氨气，倒置的球形干燥管能防倒吸。③氨气是极易溶于水的气体，而二氧化碳气体在水中溶解度小，实验中先通入氨气形成碱性溶液后，再通入二氧化碳，能够增大二氧化碳的溶解量，有利于碳酸氢根离子的生成，则实验中应先打开K2，再打开K1。④由题意可知，为避免生成碱式碳酸镧，整个反应在较低的pH条件下进行，则为保证碳酸镧的纯度，实验过程中应控制氨气(或二氧化碳)的通入量，防止生成碱式碳酸镧，影响产品纯度。(2)①相对于碳酸钠溶液而言，碳酸氢钠在溶液中的水解程度小于碳酸钠，溶液的碱性较弱，可防止生成碱式碳酸镧。 15．Na2CO3和NaHCO3是厨房中常见的两种盐，可用化学性质的差异进行鉴别。回答下列问题： (1)与酸反应的差异。甲组进行了如下4组实验。 其中实验________和________(填实验序号)可以鉴别Na2CO3和NaHCO3，实验现象分别是_______________________________________________________________________________。 (2)热稳定性差异。乙组设计如下装置进行实验(加热及夹持装置省略)。 ①将分别装有Na2CO3和NaHCO3的试管同时放入甘油浴加热(甘油沸点为290 ℃)，目的是_______________________________________________________________________________。 ②该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，a、b试管中的实验现象分别为______________________________、________________________。 ③b试管中发生反应的化学方程式为_______________________________________________。 (3)与盐溶液反应的差异。丙组设计如下实验，探究Na2CO3和NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的差异。 实验组号 反应物 现象 物质 浓度/ (mol·L－1) CaCl2浓度/ (mol·L－1) 是否有沉 淀(室温) 气泡情况 室温 60 ℃水浴 A NaHCO3 0.05 0.05 有少量白色沉淀 无 无 B Na2CO3 0.05 0.05 有较多白色沉淀 无 无 C NaHCO3 0.5 0.5 有大量白色沉淀 无 有明显气泡 D Na2CO3 0.5 0.5 有大量白色沉淀 无 无 ①丙组由此得出“能用CaCl2鉴别同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液”的结论，理由是_______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________。 ②请写出C组中60 ℃时，NaHCO3与CaCl2溶液反应的离子方程式：_____________________ ______________________________________________________________________________。 答案　(1)①　②　碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸，开始无现象，后来产生气泡；碳酸氢钠溶液中逐滴加入盐酸，开始就有气泡产生 (2)①提供较高温度，便于盐分解实验　②a试管中开始有少量气泡，后来无现象　b试管中有气泡，后有晶体析出　③CO2＋H2O＋Na2CO3===2NaHCO3↓ (3)①在浓度较稀时，与CaCl2反应产生较多沉淀的是Na2CO3，产生少量沉淀的是NaHCO3　②2HCO＋Ca2＋===CaCO3↓＋CO2↑＋H2O 解析　(1)碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸，开始无现象，后来产生气泡，碳酸氢钠溶液中逐滴加入盐酸，开始就有气泡，因此实验①和②可以鉴别Na2CO3和NaHCO3。(2)②该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳气体、水和碳酸钠，二氧化碳气体与饱和碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠晶体。(3)②C组中60 ℃时，NaHCO3与CaCl2溶液反应能产生气泡，根据质量守恒说明气泡是二氧化碳气体，其离子方程式为2HCO＋Ca2＋===CaCO3↓＋CO2↑＋H2O。 学科网（北京）股份有限公司 $$