第04讲 钠及其化合物-【暑假自学课】2025年新高一化学暑假提升精品讲义（人教版2019）

第04讲 钠及其化合物 内容导航——预习四步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 第二步：练 练习题 强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法 练考点 会应用：核心考点精准练、快速掌握知识应用 第三步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第四步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 20世纪初，我国制碱工业的先驱者侯德榜先生，潜心研究制碱技术，成功改进了西方的制碱工艺，为我国纯碱工业的发展作出了杰出的贡献，这里的碱指的是碳酸钠(俗称纯碱、苏打),而侯氏制碱法首先制取的是碳酸氢钠(俗称小苏打)。二者是日常生活中常见的两种盐，请在家中厨房观察它们的特征，阅读包装说明，了解用途，思考能否利用厨房现有物质区分二者? 知识点1： 钠单质性质概述 1.物理性质 常温常压下，钠是 金属，熔点为97.8℃，沸点为883℃，密度为0.971 g·cm-3。 2.化学性质 从不同角度预测钠可能具有的化学性质 微观结构的角度 钠原子的最外电子层上只有1个电子，容易 ，最外电子层达到8电子稳定结构，形成可以稳定存在的钠离子。 宏观理论的角度 ①从物质分类的角度分析：钠属于 单质 ②从氧化还原的角度分析：钠具有 性 ③根据金属活动性分析：钠是很 的金属。 结论 钠是一种具有强还原性的金属单质 钠的制备：钠元素在自然界中都以 的形式存在，无 ，工业上通常用电解熔融氯化钠的方法制备钠单质：NaCl（熔融） 2Na+Cl2↑ 3.钠的用途 知识点2：钠与氧气的反应 反应条件 常温 加热或点燃 实验装置及仪器 实验操作 用镊子从煤油中取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油 在玻璃片上用小刀切去一端的外皮，观察金属钠表面的变化 把钠块放在坩埚中加热 实验现象 钠块表面呈灰色 新切开的钠具有银白色的金属光泽，在空气中很快变暗 钠先熔化成小球，然后剧烈燃烧，火焰呈 ，生成 固体 实验分析 ①钠质 ，能用小刀切割; ②钠常温下极易与氧气反应，反应的化学方程式为分析 ; ③钠的熔点低，受热易熔化，且与氧气剧烈反应，反应的化学方程式为 ①金属钠的取用：取用时应用 将钠从 中取出，不能直接用手接触，用 吸干钠块表面的煤油后，一般用小刀切取绿豆粒大小即可，不能太大，以免发生危险。实验室中，药品从试剂瓶中取出后.为防止污染试剂，一般不能将未用完的药品放回原瓶，但取用金属钠时，剩余的钠 放回原试剂瓶中，不能乱扔，类似的物质还有 、 等。 ②钠是非常活泼的金属，与O2反应条件不同时，反应现象不同，产物也不同，常温时生成Na2O， 条件下生成Na2O2。 ③钠与其他非金属的反应2Na+Cl22NaCl;2Na＋S===Na2S。 ④钠露置在空气中的变化过程 ⑤钠与氧气反应的有关判断： （1）反应产物的判断 钠与氧气的反应产物只受 的影响，而不受 的影响。即钠不论是与少量氧气反应还是与足量氧气反应，只要是在常温下反应均生成Na2O，点燃或加热的条件下反应生成Na2O2。 （2）转移电子数目的判断 钠与氧气反应，不论生成Na2O还是Na2O2，均属于氧化还原反应，在反应过程中都是Na失电子被氧化为Na+，即转移电子数由钠的量决定，故等质量的钠与氧气反应时，无论生成Na2O还是Na2O2，反应转移的电子数都 。 知识点3：钠与水的反应 实验操作 实验现象 结论或解释 浮——钠浮在水面上 熔———钠熔化成光亮的小球 游——小球在水面上迅速游动 响——发出"嘶嘶"的响声，且钠很快消失 红——加入酚酞的溶液颜色变红 实验方程式 常温下，钠与水剧烈反应，生成NaOH和H2. 化学方程式: 离子方程式: 。 巧记：钠的性质 银白轻低软，传导热和电; 遇氧产物变，遇氯生白烟; 遇水记五点，浮熔游响红; 遇酸酸优先，遇盐水在前。 注:若钠与水反应前水中未滴加酚酞，则无“红”这一现象。 知识点4：钠与酸、碱或盐的水溶液反应的规律 1.钠与酸溶液的反应 （1）钠与酸溶液反应时先与 反应，即反应顺序遵循“ ”的原则，如 （2）如果钠相对酸过量，待酸耗尽后，钠再与水发生反应至钠完全反应，因其反应本质都是与 反应，酸中H+的浓度越大，反应越 。而且钠投入酸溶液中，钠完全反应，放出H2的多少只与 有关。 2.钠与碱溶液的反应 钠与碱溶液反应的实质就是钠与 的反应。 3.钠与盐溶液的反应 钠与盐（强酸的酸式盐除外）溶液反应时，首先与 反应，然后分两种情况： ①盐溶液中的溶质与氢氧化钠 ，则只发生钠与水的反应。 ②盐溶液中的溶质与氢氧化钠 ，如钠与硫酸铜溶液的反应： ， ， 总反应为 ，类似的还有钠与FeCl3溶液、MgSO4溶液的反应。 4.钠与强酸的酸式盐溶液的反应 钠与强酸的酸式盐溶液的反应为钠直接与盐反应。例如NaHSO4溶液，因HSO4-在溶液中完全电离（HSO4-===H+＋SO42-）而使溶液显酸性，即盐电离出的H+浓度远大于水电离产生的H+浓度，故反应的化学方程式为 ，离子方程式为 。 ①钠与熔融盐反应可置换出较不活泼的金属，如：4Na+TiCl4(熔融)4NaCl +Ti ②K、Ca、Na不能从盐溶液中置换出金属单质。 ③金属钠与溶液反应的现象： （1）共性：因为钠与水的反应属于剧烈的置换反应，故钠与溶液反应有共同的现象产生。①浮：钠浮在液面上;②熔：钠熔化成光亮的小球;③游：钠在液面上不停地游动直至反应完;④响：反应中不停地发出“嘶嘶”的响声。 （2）差异性：与酸反应时，由于溶液中H+浓度较大，反应程度比钠与水的反应 ，最后钠可能在液面上 ;与盐溶液反应时，还可能会生成沉淀（如难溶性碱）、其他气体（NH3）等。 知识点5：氧化钠和过氧化钠 1.Na2O与H2O、CO2的反应 Na2O是一种 固体，属于 氧化物，可与水反应: ；可与酸反应: ;可与CO2反应: 。 2.Na2O2与H2O的反应（实验探究） 实验操作 实验现象 现象解释 实验结论 有大量气泡 过氧化钠与水剧烈反应，有气体产生 过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，化学方程式为 带火星的木条复燃 有 产生 试管外壁温度升高 反应 溶液先变红后褪色 有 生成，反应过程中有强氧化性物质生成 ①Na2O2与H2O的反应（2Na2O2＋2H2O===4NaOH+O2↑），实质上可以分成两个过程:Na2O2＋2H2O=== 2NaOH＋H2O2，2H2O2===2H2O＋O2↑。该反应中生成了NaOH，可使酚酞溶液变 ，又因为反应过程中有H2O2生成，H2O2具有很强的氧化性，能使溶液 ，因此溶液先变红后褪色。 ②Na2O2与水反应时，只有Na2O2中氧元素的价态发生了变化，电子转移情况可表示为： 由此可知，氧化剂、还原剂均为 ，氧化产物是 ，还原产物是 。 3.Na2O2与CO2的反应 Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，反应的化学方程式为 。利用该反应，Na2O2可作为呼吸面具或潜艇中的 。 ①化学氧自救呼吸器：化学氧自救呼吸器的工作原理是佩戴者呼出气体中的水蒸气和二氧化碳与生氧剂（KO2）发生化学反应，生成氧气供佩戴者呼吸使用，化学方程式为4KO2＋2H2O(g)===4KOH＋3O2，4KO2＋2CO2===2K2CO3＋3O2。其优点是呼吸系统与外界环境隔绝，不受外界任何有毒、有害气体及烟雾的危害，因此适用于含各种有毒、有害气体及缺氧环境。 4.Na2O2与Na2O的区别 比较内容 Na2O2 Na2O 氧化物类型 （不是碱性氧化物） 氧化物 氧的价态与特点 价（中间价，可表现出氧化性、还原性） 价（最低价） 阴阳离子个数比 N(O22-):N(Na+)= N(O2-):N(Na+)= 颜色 与水反应 与CO2反应 与酸反应 主要用途 供氧剂、漂白剂、氧化剂 - 存放 隔绝空气，密封存放（Na2O2应远离易燃物） 转化关系 ①Na2O2与酸反应除生成盐和水外，还有 生成，故Na2O2不属于 氧化物。 ②Na2O2中阴、阳离子的个数比不是1∶1，而是1:2。 ③Na2O在空气中 会转化为Na2O2，所以Na2O2的热稳定性比Na2O 。 ④Na2O2与CO2、H2O反应时，氧化剂与还原剂均是 。 ⑤氧元素的价态与过氧根离子（O22-）的性质：氧元素的化合价主要有0价、-1价、-2价，过氧根离子中氧元素显-1价，故过氧根离子既有 又有 。 ⑥Na2O2与紫色石蕊溶液作用：溶液先变 后 。原理是Na2O2先与水反应生成NaOH而使紫色石蕊溶液变蓝色，反应中生成的H2O2具有强氧化性，使溶液褪色。 知识点6：碳酸钠和碳酸氢钠 碳酸钠（Na2CO3）俗称 ，也叫 ，是重要的化工原料，在制玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油等方面有广泛的应用;碳酸氢钠（NaHCO3）俗称 ，是 的主要成分，可以用作治疗 的药剂。 实验探究:碳酸钠和碳酸氢钠的性质 1.Na2CO3和NaHCO3的溶解性及其水溶液的酸碱性比较 物质 Na2CO3（1g） NaHCO3（1g） 滴入几滴水 白色粉末，加水后结块，变成晶体;伴随着放热现象 白色细小晶体，加水后能溶解;伴随着放热现象 加入5mL水 Na2CO3完全溶解；NaHCO3部分溶解，固体质量减少 滴入1-2滴酚酞溶液 Na2CO3溶液呈红色（较深）；NaHCO3溶液呈浅红色 初步结论 ①Na2CO3加少量水后变成碳酸钠 ; ②Na2CO3、NaHCO3都能溶于水， 溶解度较大; ③Na2CO3、NaHCO3溶液都呈碱性， 溶液碱性稍强 2.Na2CO3、NaHCO3的热稳定性比较 实验操作 实验现象 化学方程式 实验结论 澄清石灰水不变浑浊 - Na2CO3很稳定，受热不易发生分解 澄清石灰水变浑浊 Ca(OH)2 +CO2=== CaCO3↓+H2O 不稳定，受热易分解 3.Na2CO3、NaHCO3与稀盐酸反应 实验操作 实验现象 化学方程式 实验结论 Na2CO3+2HCl === 2NaCl+H2O+CO2↑ ①两组化学试剂分别混合后都产生无色气体，气球膨胀; ②等质量的碳酸氢钠和碳酸钠分别与足量盐酸混合时，碳酸氢钠中气球膨胀的速度 且气体量 。 NaHCO3+HCl === NaCl+H2O+CO2↑ ①若是将 盐酸、硫酸、硝酸分别滴加到Na2CO3溶液中，均不会有CO2放出;将Na2CO3滴加到盐酸中会立即产生气泡;NaHCO3溶液与强酸溶液无论以何种顺序滴加，均会 产生气泡。 ②CO32-结合H+放出CO2的化学反应分两步进行: ; ，而 HCO3-;直接结合H+放出CO2;且Na2CO3的相对分子质量大于NaHCO3的。因此，相同质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应时，后者放出CO2的速度快且量多。 4.Na2CO3、NaHCO3与碱或盐溶液反应 物质 Na2CO3 NaHCO3 与NaOH溶液 不反应 与澄清石灰水 Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH Ca(OH)2(少量)： Ca(OH)2(过量)： 与CaCl2溶液 CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl 不反应 ①NaHCO3与NaOH不仅能在溶液中发生反应，当二者都是 时也能发生反应：NaHCO3＋NaOHNa2CO3+H2O。 ②NaHCO3溶液分别与Ca(OH)2溶液、Ba(OH)2 溶液反应时，若碱少量，则碱电离出的两种离子均反应完全，因此在离子方程式中Ca2+与OH-或Ba2+与OH-的化学计量数之比与组成比相同（即为1∶2）;若碱过量，则相应的比值为1∶1，抓住此特点就易写出相应的离子方程式。如少量Ba(OH)2 溶液与NaHCO3溶液反应的离子方程式为： Ba2+＋2OH-＋HCO3-===BaCO3↓＋CO32-+2H2O。 知识点7：碳酸钠、碳酸氢钠的鉴别、除杂与转化 1.鉴别 方法 原理 结论 加热法 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑，Na2CO3受热不易分解 加热时有气体产生的是 ，无变化的是 沉淀法 CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl BaCl2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaCl 有沉淀生成的是 ，无变化的是 与盐酸反应的剧烈程度 Na2CO3+2HCl === 2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl === NaCl+H2O+CO2↑ 与相同浓度的盐酸反应，反应剧烈的是 ，相对不剧烈的是 盐酸逐滴加入 CO32-+H+===HCO3- HCO3+H+===CO2↑+H2O 逐滴加入盐酸， 产生气体的是NaHCO3，开始 气体，滴加一段时间后产生气体的是Na2CO3 沉淀法鉴别Na2CO3和NaHCO3时，可以用BaCl2 或CaCl2，不能用 或 鉴别。因为向Na2CO3和NaHCO3，溶液中分别加入 Ba(OH)2或Ca(OH)2时，两者都产生 沉淀。 2.除杂 混合物（括号内为杂质） 除杂方法或试剂 Na2CO3固体（NaHCO3） NaHCO3固体（Na2CO3） NaHCO3溶液（Na2CO3） Na2CO3溶液（NaHCO3） 3.转化 相关反应 Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3 NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O 知识点8：焰色试验 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出特征颜色。根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样所含的金属元素，化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。 2.实验步骤 ①焰色试验所用火焰本身的颜色要浅，否则会影响实验现象的观察，最好使用 灯，若用酒精灯，则要用 。 ②蘸取待测物的金属丝最好用 ，也可用光洁 代替，每次使用金属丝时必须在火焰上灼烧至与原火焰颜色 ，以免对实验造成干扰。 ③金属丝在使用前要用稀盐酸将其表面杂质洗净，然后在火焰上 ，这是因为金属氯化物灼烧时易挥发，若用H2SO4溶液洗涤金属丝，由于硫酸盐的熔沸点较高而难以 ，会对实验造成干扰。 ④观察钾的焰色时，要透过 ，蓝色钴玻璃可以滤去黄色的光。 3.几种常见金属元素的焰色金属元素焰色 金属元素 锂 钠 钾 钙 锶 钡 铜 焰色 紫红色 （透过蓝色钴玻璃） 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 焰色示意图 4.应用 （1）检验金属元素的存在，如鉴别NaCl和KCl溶液。 （2）利用焰色试验制节日烟花。 ①焰色试验是 的性质，而不仅仅是单质或某种化合物的性质。 ②若某样品焰色为黄色，可以判断其中 钠元素，但不能说明 钾元素。因为钠产生的黄色能掩盖钾产生的紫色。 ③焰色试验中试剂可以是 或 ，可以是 也可以是 。 ④焰色试验是 变化。 教材习题01（P40） 除去粉末中混有的少量的方法是 ，所涉及的反应的化学方程式为 。 解题方法 【答案】 教材习题03（P40） 下列关于钠的叙述中，不正确的是 A．钠燃烧时发出黄色的火焰 B．钠燃烧时生成氧化钠 C．钠具有很强的还原性 D．钠原子的最外电子层上只有1个电子 解题方法 【答案】 教材习题05（P40） 下列实验方案中，不能测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中Na2CO3质量分数的是 A．取ag混合物充分加热，质量减少bg B．取ag混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得到bg固体 C．取ag混合物与足量NaOH溶液充分反应，得到bg固体 D．取ag混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体经干燥后用碱石灰吸收，质量增加bg 【答案】 考点一 钠的性质 1．将一定量的金属Na投入下列稀溶液中充分反应后，最终不会产生沉淀的是 A．溶液 B．NaCl溶液 C．溶液 D．溶液 2．下列有关金属的说法正确的是 A．实验室用镊子夹取钠且剩余的钠放回原试剂瓶 B．钠着火时可用水浇灭 C．钠在加热条件下生成氧化钠 D．金属钠的熔点很低，硬度较大 3．关于金属钠说法正确的是 A．金属钠投入到三氯化铁溶液中，有气体和沉淀产生 B．自然界可存在少量的钠单质 C．金属钠长期置于空气中，最终变成Na2CO3·10H2O D．钠可从硫酸镁溶液中置换出大量的镁 4．研究金属钠的性质，实验如下： 实验装置 实验方案 液体a 现象 蒸馏水 I．钠浮在水面，剧烈反应，有少量白雾 盐酸 Ⅱ．钠浮在液面，剧烈反应，有白雾产生 浓盐酸 Ⅲ．钠浮在液面，反应比Ⅱ缓慢，产生大量白雾，烧杯底部有白色固体 下列说法错误的是 A．Ⅱ中反应的离子方程式为： B．Ⅲ中反应剧烈程度不如Ⅱ原因为浓盐酸中溶质主要以分子形式存在，小 C．实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有白雾产生，说明与水或酸反应均放出大量热 D．推测Ⅲ中烧杯底部白色固体为 5．钠及其化合物具有极其重要的作用，如：过氧化钠有着独特的结构和性质，因而具有广泛的用途，如作为漂白剂，空气中二氧化碳吸收剂，潜艇中供氧剂等。为研究钠及其化合物的性质，小张和小丁分别进行了实验： 小张同学想探究钠和水的反应，他从实验室中切下了绿豆大小的钠块做实验，流程如图1所示： （1）小张学校的实验室用煤油保存钠，这样做的目的是： （2）切下来的金属钠块要用滤纸擦净后方可放入水中进行实验，这样做的目的是： 。 （3）下列关于钠与水反应的说法，不正确的有 。 ①将小块的钠投入滴有紫色石蕊溶液的水中，反应后溶液变红 ②将钠投入溶液中，钠都会先与水反应，后与溶液中可以与钠反应的溶质反应 ③钠跟CuSO4溶液反应生成的蓝色沉淀上有时出现暗斑，这是析出了金属铜 A．0个 B．1个 C．2个 D．3个 （4）小丁同学用如图所示装置进行实验，他打开右边胶塞，向煤油中加入一小块钠，立即塞好胶塞，可观察到的现象是 (不定项选择)。装置中漏斗在反应过程中起到的主要作用为 (填空)。 A．钠块始终保持在a处，直至完全消失          B．钠块始终保持在c处，直到完全消失 C．钠块在煤油和水的交界处上下浮动            D．最终钠块在煤油中燃烧起来 E．随着反应的进行，U形管中煤油的液面下降，漏斗中液面上升 （5）在探究钠及其化合物的实验中经常会观察到许多特殊的实验现象： ①在下列溶液中分别加入一定量的过氧化钠固体，不会出现浑浊现象的是 。 A．饱和H2S溶液　　B．Ca(HCO3)2稀溶液　　C．Na2SO3稀溶液　　D．饱和CaCl2 ②下列各组物质相互混合进行反应，最终既有气体又有沉淀生成的是 。 A．金属钠投入FeCl2溶液中　　B．Na2O投入MgCl2溶液中 C．Na2O2投入BaCl2溶液中　　D．Na2O2投入到CuSO4溶液中 （6）经过一系列实验，小张和小丁总结了一系列钠及其化合物的性质结论，其中错误的有_______。 A．钠在氧化还原反应中一定不作为氧化剂 B．过氧化钠在物质分类上属于碱性氧化物 C．钾，钠，镁金属着火时，都不能用泡沫灭火器灭火 D．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，则该溶液一定是钠盐溶液 考点二 氧化钠及过氧化钠的性质 6．下列有关钠的化合物的说法正确的是 A．俗称苏打 B．是淡黄色固体 C．溶液呈碱性 D．Na在氧气中燃烧生成 7．有关和的说法不正确的是 A．两者的阳、阴离子个数比均为 B．与水反应生成，是碱性氧化物 C．加入到滴有酚酞的水中，溶液会出现先变红后褪色现象 D．和久置在空气中，最终都变为 8．下列关于钠及其化合物的说法不正确的是 A．钠燃烧时发出黄色的火焰 B．是白色固体 C．中阳离子与阴离子的个数之比为2：1 D．是碱性氧化物 9．下列关于和的叙述正确的是 ①是淡黄色物质，是白色物质 ②的阴阳离子个数比是，而的是 ③和都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物 ④和在空气中久置都会发生变质，最后变为粉末 ⑤向酚酞溶液中加入粉末，溶液先变红后褪色，并有气泡生成 ⑥与发生化合反应生成，与发生置换反应生成 A．①③ B．②④ C．⑤⑥ D．④⑤ 10．某课外活动小组设计了下列装置，验证二氧化碳与过氧化钠反应时需要与水接触。 步骤1：打开弹簧夹K2，关闭K1，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。 步骤2：打开弹簧夹K1，关闭K2，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。 请回答下列问题： （1）装置①中反应的离子方程式是 。 （2）装置②中的试剂是 (填序号)。 a．饱和NaHCO3溶液　　　 b．饱和Na2CO3溶液　　　c．浓H2SO4 （3）装置③中的试剂是 。 （4）过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是 ，该反应中氧化产物是 ，并用双线桥分析该反应的电子转移情况 。 （5）有同学提出质疑，认为上述实验不足以证明有水存在时过氧化钠与二氧化碳发生了化学反应，其理由是水也能与过氧化钠反应，有关的离子方程式为 。 考点三 碳酸钠及碳酸氢钠的性质 11．下列有关Na2CO3和NaHCO3性质的叙述正确的是 A．Na2CO3受热分解产生CO2 B．NaHCO3水溶液呈中性 C．Na2CO3和NaHCO3都能与酸反应生成CO2 D．在水中NaHCO3比Na2CO3溶解性大 12．下列离子方程式的书写正确的是 A．足量的通入饱和溶液中： B．澄清石灰水与过量溶液反应： C．往稀盐酸中逐滴加入溶液，开始时 D．溶液与溶液反应： 13．除去固体中少量的最佳方法是 A．加入适量的盐酸 B．加入适量的溶液 C．加热至固体质量不再减少 D．配成溶液后通入 14．某溶液X中可能含有NaOH、中的一种或两种，向其中滴加稀盐酸至过量，得到如图所示曲线。下列说法错误的是 A．溶液X中含有、NaOH B．点，溶液的pH先减小后增大 C．M点对应的溶液中溶质为NaCl和 D．MP段发生反应的化学方程式为 15．下图是某兴趣小组根据课本实验设计的一个能说明与热稳定性的套管实验。请观察实验装置、分析实验原理，并判断下列说法和做法不科学的是 A．甲为小苏打，乙为纯碱 B．要证明受热能产生水，可在小试管内塞上沾有无水粉末的棉花球 C．加热不久就能看到A烧杯中的澄清石灰水变浑浊 D．整个实验过程中没有发现A烧杯中的澄清石灰水变浑浊 16．下列各组中两种溶液间的反应，均可用同一离子方程式表示的是 A．NaOH和，和 B．HCl和，HCl和 C．和，和 D．和，和 考点四 焰色试验 17．用洁净的铂丝蘸取Na2SO4溶液在酒精灯外焰灼烧，可观察到火焰的颜色为 A．紫色 B．黄色 C．绿色 D．红色 18．下列物质可用于洗涤焰色试验所用铂丝的是 A．Ba(OH)2溶液 B．盐酸 C．KCl溶液 D．CuSO4溶液 19．焰火“脚印”“笑脸”“五环”，让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫，这与高中化学中“焰色试验”知识相关。下列说法中正确的是 A．焰色试验是化学变化 B．焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察 C．用稀盐酸清洗做焰色试验的铂丝或铁丝 D．用焰色试验可区分与固体 20．焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色的观察两项操作如图所示。下列叙述中不正确的是 铂丝的清洗和灼烧 观察钾的焰色 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．钾的焰色要透过蓝色钴玻璃观察 C．实验时最好选择本身颜色较深的火焰 D．可用焰色试验鉴别NaCl与KCl溶液 知识导图记忆 知识目标复核 【学习目标】 1.通过实验探究钠与氧气在不同条件下的反应，掌握钠与氧气反应的产物和化学反应方程式的书写，能从结构上分析发生反应的内在原因，形成证据推理意识，培养发现问题、分析问题和化学实验的综合运用能力及创新求实的良好品质。 2.通过钠与水反应的实验探究及生成物的检验，能正确描述实验现象和对实验现象作出解释，理解金属钠与水反应的实质，初步认识钠与酸、盐溶液反应，培养科学探究与创新意识的化学核心素养。 3.通过 Na2O、Na2O2与水反应的对比实验探究、原理分析，掌握钠的两种氧化物的重要性质，建立基于类别、核心元素价态等认识物质性质、设计物质转化的基本思维模型。 4.通过 Na2CO3、NaHCO3的水溶性和稳定性的实验探究，掌握两种钠盐性质上的异同点及二者之间的相互转化关系，培养证据推理与模型认知、科学探究与创新意识的化学核心素养。 5.通过学习碳酸钠和碳酸钾焰色试验，知道焰色试验的操作方法，掌握钠、钾及其化合物的检验方法，了解焰色试验在生产和生活中的应用。 【学习重难点】 1.钠的化学性质。 2.Na2O、Na2O2的化学性质及其转化。 3.Na2CO3、NaHCO3的化学性质及其转化。 1．下列有关钠及其化合物的说法不正确的是 A．在实验室，通常把钠保存在煤油中 B．与反应的产物与反应条件无关 C．与反应生成 D．可以从熔融的中置换出 2．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，放出黄色火花；③燃烧后得到白色固体；④燃烧时火焰为黄色；⑤燃烧后生成淡黄色固体。其中描述正确的是 A．①② B．①②③ C．①③ D．①④⑤ 3．如图，某化学兴趣小组向溶液和溶液中分别加入适量的和。下列有关说法错误的是 A．该小组用到的研究方法有观察法、实验法、比较法 B．两支试管中的现象完全相同 C．溶液和溶液为同种分散系 D．左侧试管中的总反应为 4．以不同类别物质间的转化为线索，构建钠及其化合物的关系如下： 下列分析不正确的是 A．上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应 B．反应③表明具有酸性氧化物的性质 C．利用反应④，可除去固体中混有的少量 D．反应⑤和反应⑥可应用于潜水艇中氧气的供给，反应中氧化剂都是 5．实验室模仿侯氏制碱法原理制备碳酸钠，下列过程中实验原理和装置均正确的是 A．制取 B．制取 C．分离 D．制取 6．下列有关与的叙述错误的是 A．和在一定条件下可相互转化 B．在水中的溶解度比的大 C．与相同浓度的硫酸反应时，比剧烈 D．能与NaOH反应，而不能 7．已知同种金属阳离子形成的碳酸盐热稳定性要比其形成的碳酸氢盐高，且。某同学采用如图装置探究碳酸钠和碳酸氢钠受热分解情况，下列说法正确的是 A．试管应该放，试管放 B．试验结束时，应先移开试管、，再熄灭酒精灯 C．若在、试管口放置沾有硫酸铜粉末的棉花，管中棉花不变色 D．试管中出现浑浊，试管中没有出现浑浊 8．下列说法错误的是 A．焰色试验属于化学变化 B．可以用焰色试验来区别和 C．与在灼烧时火焰颜色相同 D．观察的焰色应透过蓝色钴玻璃 9．生活中常见金属很多，下列关于钠的叙述中，错误的是 A．钠是银白色金属，硬度很大 B．加热时，钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成过氧化钠 C．切开的钠的表面很快变暗，生成了氧化钠 D．加热时，钠受热后先熔化，说明其熔点低 10．有关钠及其化合物，下列叙述正确的是 A．金属钠着火，可用水或灭火器扑灭 B．金属钠投入坩埚中加热，放出淡黄色火花 C．金属钠投入右侧U形管中，其可能在煤油和水交界处上下跳动，直至消失 D．金属钠投入溶液中，有红色金属铜析出 11．下列叙述正确的是 ①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物 ②Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能跟CaCl2溶液反应得到白色沉淀 ③钠与硫酸铜溶液反应，可置换出铜 ④Na2O2可作供氧剂，而Na2O不行 ⑤向石蕊试液中加入Na2O2粉末，溶液先变蓝后褪色，并有气泡生成 A．②④⑤ B．②③④⑤ C．②⑤ D．④⑤ 12．利用下列实验装置进行相应实验能达到目的的是 A．利用装置甲探究溶于水时温度的变化 B．用装置乙除去中的少量HCl C．用装置丙证明碳酸氢钠受热易分解 D．利用装置丁制备氢氧化铁胶体 13．向溶液中逐滴加入稀盐酸，生成气体的体积随盐酸加入量的变化关系如图所示。下列有关此过程的叙述错误的是 A．点和点对应的溶液都能使酚酞变红 B．段发生反应： C．将点和点对应溶液混合不会产生气体 D．点对应的溶液可以与和大量共存 14．和是两种常见的钠盐，请回答下列问题： （1）在水中的电离方程式为 。 （2）关于和的性质： ①相同条件下，在水中溶解度更大的是 （填“”或“”，下同）。 ②分别向等质量的固体粉末中滴加少量水，吸收热量的是 ，继续滴加等体积的水，得到的溶液碱性更强的是 。 （3）下列试剂或方法可以用来鉴别相同质量分数的溶液和溶液的是________（填标号）。 A．焰色试验 B．稀盐酸 C．澄清石灰水 D．酚酞试剂 （4）利用食盐、、可以制备（侯氏制碱法），第1步的装置如图所示（已知极易溶于水，得到的溶液呈碱性）。 ①先通入的气体是 （填“”或“”）。 ②从装置中分离出的操作为 。 15．测定金属钠样品(表面有)中Na单质的质量分数，现有如图所示实验装置(夹持装置已省略)。 已知：①实验中金属Na样品的质量为mg； ②假设所产生的气体全部逸出。 （1）组装好仪器后，首先进行的操作是 。 （2）实验时，可将铜丝插入水中，Na与水反应过程中可看到Na熔成闪亮的小球，产生这一现象的原因是 ，写出金属Na与水反应的化学方程式： 。 （3）实验时若收集到的气体质量为ag，用m、a表示的Na单质的质量分数为 。 16．某学习小组在实验室制取气体的过程中，不慎用到了浓盐酸，导致制得的气体中混有气体，他们设计了如下除去氯化氢气体并探究与过氧化钠()反应的实验，同时还可收集到。已知C中试剂过量，请回答下列问题： （1）装置A中盛装的试剂为 (填化学式)； （2）写出B中与发生反应的化学方程式为 。 （3）装置C的作用是 ，写出C中发生反应的化学方程式 ； （4）为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分，小组同学取适量反应后B中的固体于试管中，加入足量的蒸馏水溶解形成溶液M，无气泡产生，则该固体中不含 。 该小组同学继续进行探究。 (提出问题)反应后硬质玻璃管中固体的成分是什么？ (做出猜想)猜想一：，猜想二：和。 （5）(实验验证)小组同学取少量溶液M于试管中，向其中加入过量的 溶液。 A．氯化钡    B．氢氧化钠    C．氢氧化钡 若产生白色沉淀，过滤，向滤液中滴加几滴酚酞试液，溶液变红，则证明猜想二成立。根据此猜想，写出产生白色沉淀的化学反应方程式： 。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第04讲 钠及其化合物 内容导航——预习四步曲 第一步：学 析教材 学知识：教材精讲精析、全方位预习 第二步：练 练习题 强方法：教材习题学解题、强化关键解题方法 练考点 会应用：核心考点精准练、快速掌握知识应用 第三步：记 串知识 识框架：思维导图助力掌握知识框架、学习目标复核内容掌握 第四步：测 过关测 稳提升：小试牛刀检测预习效果、查漏补缺快速提升 20世纪初，我国制碱工业的先驱者侯德榜先生，潜心研究制碱技术，成功改进了西方的制碱工艺，为我国纯碱工业的发展作出了杰出的贡献，这里的碱指的是碳酸钠(俗称纯碱、苏打),而侯氏制碱法首先制取的是碳酸氢钠(俗称小苏打)。二者是日常生活中常见的两种盐，请在家中厨房观察它们的特征，阅读包装说明，了解用途，思考能否利用厨房现有物质区分二者? 知识点1： 钠单质性质概述 1.物理性质 常温常压下，钠是银白色金属，熔点为97.8℃，沸点为883℃，密度为0.971 g·cm-3。 2.化学性质 从不同角度预测钠可能具有的化学性质 微观结构的角度 钠原子的最外电子层上只有1个电子，容易失去，最外电子层达到8电子稳定结构，形成可以稳定存在的钠离子。 宏观理论的角度 ①从物质分类的角度分析：钠属于金属单质 ②从氧化还原的角度分析：钠具有还原性 ③根据金属活动性分析：钠是很活泼的金属。 结论 钠是一种具有强还原性的金属单质 钠的制备：钠元素在自然界中都以化合物的形式存在，无游离态，工业上通常用电解熔融氯化钠的方法制备钠单质：NaCl（熔融） 2Na+Cl2↑ 3.钠的用途 知识点2：钠与氧气的反应 反应条件 常温 加热或点燃 实验装置及仪器 实验操作 用镊子从煤油中取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油 在玻璃片上用小刀切去一端的外皮，观察金属钠表面的变化 把钠块放在坩埚中加热 实验现象 钠块表面呈灰色 新切开的钠具有银白色的金属光泽，在空气中很快变暗 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 实验分析 ①钠质软，能用小刀切割; ②钠常温下极易与氧气反应，反应的化学方程式为分析4Na+O2=== 2Na2O; ③钠的熔点低，受热易熔化，且与氧气剧烈反应，反应的化学方程式为2Na+O2Na2O2 ①金属钠的取用：取用时应用镊子将钠从煤油中取出，不能直接用手接触，用滤纸吸干钠块表面的煤油后，一般用小刀切取绿豆粒大小即可，不能太大，以免发生危险。实验室中，药品从试剂瓶中取出后.为防止污染试剂，一般不能将未用完的药品放回原瓶，但取用金属钠时，剩余的钠要放回原试剂瓶中，不能乱扔，类似的物质还有钾、白磷等。 ②钠是非常活泼的金属，与O2反应条件不同时，反应现象不同，产物也不同，常温时生成Na2O，加热或点燃条件下生成Na2O2。 ③钠与其他非金属的反应2Na+Cl22NaCl;2Na＋S===Na2S。 ④钠露置在空气中的变化过程 ⑤钠与氧气反应的有关判断： （1）反应产物的判断 钠与氧气的反应产物只受反应条件的影响，而不受氧气量的影响。即钠不论是与少量氧气反应还是与足量氧气反应，只要是在常温下反应均生成Na2O，点燃或加热的条件下反应生成Na2O2。 （2）转移电子数目的判断 钠与氧气反应，不论生成Na2O还是Na2O2，均属于氧化还原反应，在反应过程中都是Na失电子被氧化为Na+，即转移电子数由钠的量决定，故等质量的钠与氧气反应时，无论生成Na2O还是Na2O2，反应转移的电子数都相等。 知识点3：钠与水的反应 实验操作 实验现象 结论或解释 浮——钠浮在水面上 钠的密度比水的小 熔———钠熔化成光亮的小球 反应放热，钠的熔点低 游——小球在水面上迅速游动 生成气体推动钠球游动 响——发出"嘶嘶"的响声，且钠很快消失 反应剧烈 红——加入酚酞的溶液颜色变红 生成碱性物质 实验方程式 常温下，钠与水剧烈反应，生成NaOH和H2. 化学方程式:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ 离子方程式:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑。 巧记：钠的性质 银白轻低软，传导热和电; 遇氧产物变，遇氯生白烟; 遇水记五点，浮熔游响红; 遇酸酸优先，遇盐水在前。 注:若钠与水反应前水中未滴加酚酞，则无“红”这一现象。 知识点4：钠与酸、碱或盐的水溶液反应的规律 1.钠与酸溶液的反应 （1）钠与酸溶液反应时先与酸反应，即反应顺序遵循“先酸后水”的原则，如 2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ （2）如果钠相对酸过量，待酸耗尽后，钠再与水发生反应至钠完全反应，因其反应本质都是与H+反应，酸中H+的浓度越大，反应越剧烈。而且钠投入酸溶液中，钠完全反应，放出H2的多少只与钠的量有关。 2.钠与碱溶液的反应 钠与碱溶液反应的实质就是钠与水的反应。 3.钠与盐溶液的反应 钠与盐（强酸的酸式盐除外）溶液反应时，首先与水反应，然后分两种情况： ①盐溶液中的溶质与氢氧化钠不反应，则只发生钠与水的反应。 ②盐溶液中的溶质与氢氧化钠反应，如钠与硫酸铜溶液的反应： 2Na＋2H2O===2NaOH+H2↑，2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2+Na2SO4， 总反应为2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4+H2↑，类似的还有钠与FeCl3溶液、MgSO4溶液的反应。 4.钠与强酸的酸式盐溶液的反应 钠与强酸的酸式盐溶液的反应为钠直接与盐反应。例如NaHSO4溶液，因HSO4-在溶液中完全电离（HSO4-===H+＋SO42-）而使溶液显酸性，即盐电离出的H+浓度远大于水电离产生的H+浓度，故反应的化学方程式为2Na＋2NaHSO4===2Na2SO4+H2↑，离子方程式为2Na＋2H+===2Na++H2↑。 ①钠与熔融盐反应可置换出较不活泼的金属，如：4Na+TiCl4(熔融)4NaCl +Ti ②K、Ca、Na不能从盐溶液中置换出金属单质。 ③金属钠与溶液反应的现象： （1）共性：因为钠与水的反应属于剧烈的置换反应，故钠与溶液反应有共同的现象产生。①浮：钠浮在液面上;②熔：钠熔化成光亮的小球;③游：钠在液面上不停地游动直至反应完;④响：反应中不停地发出“嘶嘶”的响声。 （2）差异性：与酸反应时，由于溶液中H+浓度较大，反应程度比钠与水的反应剧烈，最后钠可能在液面上燃烧;与盐溶液反应时，还可能会生成沉淀（如难溶性碱）、其他气体（NH3）等。 知识点5：氧化钠和过氧化钠 1.Na2O与H2O、CO2的反应 Na2O是一种白色固体，属于碱性氧化物，可与水反应:Na2O＋H2O===2NaOH；可与酸反应:Na2O＋2HCl===2NaCl+H2O;可与CO2反应:Na2O＋CO2===Na2CO3。 2.Na2O2与H2O的反应（实验探究） 实验操作 实验现象 现象解释 实验结论 有大量气泡 过氧化钠与水剧烈反应，有气体产生 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↑ 带火星的木条复燃 有氧气产生 试管外壁温度升高 反应放热 溶液先变红后褪色 有碱生成，反应过程中有强氧化性物质生成 ①Na2O2与H2O的反应（2Na2O2＋2H2O===4NaOH+O2↑），实质上可以分成两个过程:Na2O2＋2H2O=== 2NaOH＋H2O2，2H2O2===2H2O＋O2↑。该反应中生成了NaOH，可使酚酞溶液变红，又因为反应过程中有H2O2生成，H2O2具有很强的氧化性，能使溶液褪色，因此溶液先变红后褪色。 ②Na2O2与水反应时，只有Na2O2中氧元素的价态发生了变化，电子转移情况可表示为： 由此可知，氧化剂、还原剂均为Na2O2，氧化产物是O2，还原产物是NaOH。 3.Na2O2与CO2的反应 Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2===Na2CO3+O2。利用该反应，Na2O2可作为呼吸面具或潜艇中的供氧剂。 ①化学氧自救呼吸器：化学氧自救呼吸器的工作原理是佩戴者呼出气体中的水蒸气和二氧化碳与生氧剂（KO2）发生化学反应，生成氧气供佩戴者呼吸使用，化学方程式为4KO2＋2H2O(g)===4KOH＋3O2，4KO2＋2CO2===2K2CO3＋3O2。其优点是呼吸系统与外界环境隔绝，不受外界任何有毒、有害气体及烟雾的危害，因此适用于含各种有毒、有害气体及缺氧环境。 4.Na2O2与Na2O的区别 比较内容 Na2O2 Na2O 氧化物类型 过氧化物（不是碱性氧化物） 碱性氧化物 氧的价态与特点 -1价（中间价，可表现出氧化性、还原性） -2价（最低价） 阴阳离子个数比 N(O22-):N(Na+)=1:2 N(O2-):N(Na+)=1:2 颜色 淡黄色 白色 与水反应 2Na2O2＋2H2O===4NaOH+O2↑ Na2O＋H2O===2NaOH 与CO2反应 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 Na2O＋CO2===Na2CO3 与酸反应 Na2O2＋4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑ Na2O＋2HCl===2NaCl+H2O 主要用途 供氧剂、漂白剂、氧化剂 - 存放 隔绝空气，密封存放（Na2O2应远离易燃物） 转化关系 2Na2O+O22Na2O2 ①Na2O2与酸反应除生成盐和水外，还有氧气生成，故Na2O2不属于碱性氧化物。 ②Na2O2中阴、阳离子的个数比不是1∶1，而是1:2。 ③Na2O在空气中加热会转化为Na2O2，所以Na2O2的热稳定性比Na2O强。 ④Na2O2与CO2、H2O反应时，氧化剂与还原剂均是Na2O2。 ⑤氧元素的价态与过氧根离子（O22-）的性质：氧元素的化合价主要有0价、-1价、-2价，过氧根离子中氧元素显-1价，故过氧根离子既有氧化性又有还原性。 ⑥Na2O2与紫色石蕊溶液作用：溶液先变蓝色后褪色。原理是Na2O2先与水反应生成NaOH而使紫色石蕊溶液变蓝色，反应中生成的H2O2具有强氧化性，使溶液褪色。 知识点6：碳酸钠和碳酸氢钠 碳酸钠（Na2CO3）俗称纯碱，也叫苏打，是重要的化工原料，在制玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油等方面有广泛的应用;碳酸氢钠（NaHCO3）俗称小苏打，是发酵粉的主要成分，可以用作治疗胃酸过多的药剂。 实验探究:碳酸钠和碳酸氢钠的性质 1.Na2CO3和NaHCO3的溶解性及其水溶液的酸碱性比较 物质 Na2CO3（1g） NaHCO3（1g） 滴入几滴水 白色粉末，加水后结块，变成晶体;伴随着放热现象 白色细小晶体，加水后能溶解;伴随着放热现象 加入5mL水 Na2CO3完全溶解；NaHCO3部分溶解，固体质量减少 滴入1-2滴酚酞溶液 Na2CO3溶液呈红色（较深）；NaHCO3溶液呈浅红色 初步结论 ①Na2CO3加少量水后变成碳酸钠晶体; ②Na2CO3、NaHCO3都能溶于水，Na2CO3溶解度较大; ③Na2CO3、NaHCO3溶液都呈碱性，Na2CO3溶液碱性稍强 2.Na2CO3、NaHCO3的热稳定性比较 实验操作 实验现象 化学方程式 实验结论 澄清石灰水不变浑浊 - Na2CO3很稳定，受热不易发生分解 澄清石灰水变浑浊 2NaHCO3 Na2CO3+ H2O+CO2↑ Ca(OH)2 +CO2===CaCO3↓+H2O 不稳定，受热易分解 3.Na2CO3、NaHCO3与稀盐酸反应 实验操作 实验现象 化学方程式 实验结论 Na2CO3+2HCl === 2NaCl+H2O+CO2↑ ①两组化学试剂分别混合后都产生无色气体，气球膨胀; ②等质量的碳酸氢钠和碳酸钠分别与足量盐酸混合时，碳酸氢钠中气球膨胀的速度快且气体量多。 NaHCO3+HCl === NaCl+H2O+CO2↑ ①若是将少量盐酸、硫酸、硝酸分别滴加到Na2CO3溶液中，均不会有CO2放出;将Na2CO3滴加到盐酸中会立即产生气泡;NaHCO3溶液与强酸溶液无论以何种顺序滴加，均会立即产生气泡。 ②CO32-结合H+放出CO2的化学反应分两步进行:CO32-＋H+===HCO3-;HCO3-+H+===CO2↑+H2O，而 HCO3-;直接结合H+放出CO2;且Na2CO3的相对分子质量大于NaHCO3的。因此，相同质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应时，后者放出CO2的速度快且量多。 4.Na2CO3、NaHCO3与碱或盐溶液反应 物质 Na2CO3 NaHCO3 与NaOH溶液 不反应 NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O 与澄清石灰水 Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓ +2NaOH 2NaHCO3+Ca(OH)2(少量)===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O NaHCO3+Ca(OH)2(过量)===CaCO3↓+NaOH+H2O 与CaCl2溶液 CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+ 2NaCl 不反应 ①NaHCO3与NaOH不仅能在溶液中发生反应，当二者都是固态时也能发生反应：NaHCO3＋NaOHNa2CO3+H2O。 ②NaHCO3溶液分别与Ca(OH)2溶液、Ba(OH)2 溶液反应时，若碱少量，则碱电离出的两种离子均反应完全，因此在离子方程式中Ca2+与OH-或Ba2+与OH-的化学计量数之比与组成比相同（即为1∶2）;若碱过量，则相应的比值为1∶1，抓住此特点就易写出相应的离子方程式。如少量Ba(OH)2 溶液与NaHCO3溶液反应的离子方程式为： Ba2+＋2OH-＋HCO3-===BaCO3↓＋CO32-+2H2O。 知识点7：碳酸钠、碳酸氢钠的鉴别、除杂与转化 1.鉴别 方法 原理 结论 加热法 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑，Na2CO3受热不易分解 加热时有气体产生的是NaHCO3，无变化的是Na2CO3 沉淀法 CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl BaCl2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaCl 有沉淀生成的是Na2CO3，无变化的是NaHCO3 与盐酸反应的剧烈程度 Na2CO3+2HCl === 2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl === NaCl+H2O+CO2↑ 与相同浓度的盐酸反应，反应剧烈的是NaHCO3，相对不剧烈的是Na2CO3 盐酸逐滴加入 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，滴加一段时间后产生气体的是Na2CO3 沉淀法鉴别Na2CO3和NaHCO3时，可以用BaCl2 或CaCl2，不能用 Ba(OH)2或Ca(OH)2鉴别。因为向Na2CO3和NaHCO3，溶液中分别加入 Ba(OH)2或Ca(OH)2时，两者都产生白色沉淀。 2.除杂 混合物（括号内为杂质） 除杂方法或试剂 Na2CO3固体（NaHCO3） 加热 NaHCO3固体（Na2CO3） 溶于水后通入足量的CO2，再加热浓缩，冷却结晶 NaHCO3溶液（Na2CO3） 通入足量CO2气体 Na2CO3溶液（NaHCO3） 加入适量NaOH溶液 3.转化 相关反应 Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3 NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O 知识点8：焰色试验 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出特征颜色。根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样所含的金属元素，化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。 2.实验步骤 ①焰色试验所用火焰本身的颜色要浅，否则会影响实验现象的观察，最好使用煤气灯，若用酒精灯，则要用外焰。 ②蘸取待测物的金属丝最好用铂丝，也可用光洁无锈的铁丝代替，每次使用金属丝时必须在火焰上灼烧至与原火焰颜色相同，以免对实验造成干扰。 ③金属丝在使用前要用稀盐酸将其表面杂质洗净，然后在火焰上灼烧，这是因为金属氯化物灼烧时易挥发，若用H2SO4溶液洗涤金属丝，由于硫酸盐的熔沸点较高而难以挥发，会对实验造成干扰。 ④观察钾的焰色时，要透过蓝色钴玻璃，蓝色钴玻璃可以滤去黄色的光。 3.几种常见金属元素的焰色金属元素焰色 金属元素 锂 钠 钾 钙 锶 钡 铜 焰色 紫红色 黄色 紫色（透过蓝色钴玻璃） 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 焰色示意图 4.应用 （1）检验金属元素的存在，如鉴别NaCl和KCl溶液。 （2）利用焰色试验制节日烟花。 ①焰色试验是元素的性质，而不仅仅是单质或某种化合物的性质。 ②若某样品焰色为黄色，可以判断其中一定有钠元素，但不能说明一定无钾元素。因为钠产生的黄色能掩盖钾产生的紫色。 ③焰色试验中试剂可以是单质或化合物，可以是固体也可以是溶液。 ④焰色试验是物理变化。 教材习题01（P40） 除去粉末中混有的少量的方法是 ，所涉及的反应的化学方程式为 。 解题方法 碳酸钠热稳定性好，加热不分解，而碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，故除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3的方法是加热使碳酸氢钠分解，化学方程式为 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。 【答案】加热使碳酸氢钠分解 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 教材习题03（P40） 下列关于钠的叙述中，不正确的是 A．钠燃烧时发出黄色的火焰 B．钠燃烧时生成氧化钠 C．钠具有很强的还原性 D．钠原子的最外电子层上只有1个电子 解题方法 A．钠的焰色为黄色，钠燃烧时发出黄色火焰，故A正确； B．钠燃烧时生成过氧化钠，故B错误； C．钠最外层只有一个电子，具有强的还原性，故C正确； D．钠原子的核外电子排布为2、8、1，最外层只有1个电子，故D正确 【答案】B 教材习题05（P40） 下列实验方案中，不能测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中Na2CO3质量分数的是 A．取ag混合物充分加热，质量减少bg B．取ag混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得到bg固体 C．取ag混合物与足量NaOH溶液充分反应，得到bg固体 D．取ag混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体经干燥后用碱石灰吸收，质量增加bg A．取ag混合物充分加热，固体质量减少bg，也就是NaHCO3分解生成CO2和H2O的质量为bg，由此可求出NaHCO3的质量，从而求出Na2CO3的质量分数，A不符合题意；B．取ag混合物与足量稀盐酸充分反应，bg固体就是原Na2CO3和NaHCO3分解生成的Na2CO3的总质量，由此可求出NaHCO3分解生成的CO2和H2O的质量，也就可求出NaHCO3的质量，从而求出Na2CO3的质量分数，B不符合题意；C．取ag混合物与足量NaOH溶液充分反应，得到的bg固体包括原Na2CO3及NaHCO3与NaOH反应生成的Na2CO3的质量，以及过量NaOH的质量，过量NaOH的质量无法确定，所以无法求出Na2CO3的质量分数，C符合题意；D．取ag混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体经干燥后用碱石灰吸收，质量增加bg，即两种盐与硫酸反应生成CO2的质量为bg，由此可求出两种盐的物质的量，列方程可求出Na2CO3的质量，从而求出Na2CO3的质量分数，D不符合题意； 【答案】C 考点一 钠的性质 1．将一定量的金属Na投入下列稀溶液中充分反应后，最终不会产生沉淀的是 A．溶液 B．NaCl溶液 C．溶液 D．溶液 【答案】B 【解析】金属Na投入4种溶液中，均会先和溶液中的水反应生成NaOH和。和溶液发生复分解反应生成蓝色沉淀和，A不符合题意；NaOH和NaCl溶液不反应，不会产生沉淀，B符合题意；NaOH和溶液反应生成红褐色沉淀和NaCl，C不符合题意；NaOH和溶液反应生成白色沉淀和NaCl，D不符合题意。 2．下列有关金属的说法正确的是 A．实验室用镊子夹取钠且剩余的钠放回原试剂瓶 B．钠着火时可用水浇灭 C．钠在加热条件下生成氧化钠 D．金属钠的熔点很低，硬度较大 【答案】A 【解析】A．钠的化学性质非常活泼，不能用手直接接触，应用镊子夹取，剩余的钠放回原试剂瓶，避免丢弃引发火灾等事故，A正确； B．钠着火会与氧气反应生成过氧化钠，过氧化钠可与水发生反应生成具有助燃性的氧气，且钠与水反应还会生成可燃性气体氢气，所以钠着火时不能用水浇灭，而应该用干燥的沙土灭火，B错误； C．钠在加热条件下生成过氧化钠，常温条件下生成氧化钠，C错误； D．钠的熔点很低、硬度较小，可用小刀切割，D错误； 故选A。 3．关于金属钠说法正确的是 A．金属钠投入到三氯化铁溶液中，有气体和沉淀产生 B．自然界可存在少量的钠单质 C．金属钠长期置于空气中，最终变成Na2CO3·10H2O D．钠可从硫酸镁溶液中置换出大量的镁 【答案】A 【解析】A．Na先和水反应生成氢氧化钠和氢气，然后NaOH再和氯化铁发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀，所以有气体和沉淀生成，A正确； B．钠单质很活泼，很容易和氧气、水等物质反应，在自然界中主要以化合态存在，B错误； C．Na与氧气反应生成Na2O，遇空气中水生成NaOH，与空气中二氧化碳反应生成Na2CO3·10H2O，失水生成Na2CO3，C错误； D．Na先和水反应生成氢氧化钠和氢气，然后NaOH再和硫酸镁发生复分解反应生成氢氧化镁沉淀，无法置换出镁，D错误； 故选A。 4．研究金属钠的性质，实验如下： 实验装置 实验方案 液体a 现象 蒸馏水 I．钠浮在水面，剧烈反应，有少量白雾 盐酸 Ⅱ．钠浮在液面，剧烈反应，有白雾产生 浓盐酸 Ⅲ．钠浮在液面，反应比Ⅱ缓慢，产生大量白雾，烧杯底部有白色固体 下列说法错误的是 A．Ⅱ中反应的离子方程式为： B．Ⅲ中反应剧烈程度不如Ⅱ原因为浓盐酸中溶质主要以分子形式存在，小 C．实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有白雾产生，说明与水或酸反应均放出大量热 D．推测Ⅲ中烧杯底部白色固体为 【答案】B 【解析】A．Ⅱ中反应的离子方程式为：，A不符合题意； B．浓盐酸中溶质氯化氢完全电离，从三个反应的实验现象可以看出，由蒸馏水到0.1mol/L的盐酸，溶液中氢离子浓度增大，反应的剧烈程度有所提高，但是在浓盐酸中Na的反应并不是很剧烈，说明随着增大，反应的剧烈程度增大，当达到某一浓度时，可能是溶液中氯离子浓度或生成的氯化钠对反应产生了影响，反应剧烈程度会随之减弱，B符合题意； C．实验均有白雾产生，说明与水或酸反应均放出大量热，C不符合题意； D．Ⅲ中盐酸浓度较高，反应一段时间后烧杯底部有白色固体生成，该白色固体为NaCl，D不符合题意； 故答案为：B。 5．钠及其化合物具有极其重要的作用，如：过氧化钠有着独特的结构和性质，因而具有广泛的用途，如作为漂白剂，空气中二氧化碳吸收剂，潜艇中供氧剂等。为研究钠及其化合物的性质，小张和小丁分别进行了实验： 小张同学想探究钠和水的反应，他从实验室中切下了绿豆大小的钠块做实验，流程如图1所示： （1）小张学校的实验室用煤油保存钠，这样做的目的是： （2）切下来的金属钠块要用滤纸擦净后方可放入水中进行实验，这样做的目的是： 。 （3）下列关于钠与水反应的说法，不正确的有 。 ①将小块的钠投入滴有紫色石蕊溶液的水中，反应后溶液变红 ②将钠投入溶液中，钠都会先与水反应，后与溶液中可以与钠反应的溶质反应 ③钠跟CuSO4溶液反应生成的蓝色沉淀上有时出现暗斑，这是析出了金属铜 A．0个 B．1个 C．2个 D．3个 （4）小丁同学用如图所示装置进行实验，他打开右边胶塞，向煤油中加入一小块钠，立即塞好胶塞，可观察到的现象是 (不定项选择)。装置中漏斗在反应过程中起到的主要作用为 (填空)。 A．钠块始终保持在a处，直至完全消失          B．钠块始终保持在c处，直到完全消失 C．钠块在煤油和水的交界处上下浮动            D．最终钠块在煤油中燃烧起来 E．随着反应的进行，U形管中煤油的液面下降，漏斗中液面上升 （5）在探究钠及其化合物的实验中经常会观察到许多特殊的实验现象： ①在下列溶液中分别加入一定量的过氧化钠固体，不会出现浑浊现象的是 。 A．饱和H2S溶液　　B．Ca(HCO3)2稀溶液　　C．Na2SO3稀溶液　　D．饱和CaCl2 ②下列各组物质相互混合进行反应，最终既有气体又有沉淀生成的是 。 A．金属钠投入FeCl2溶液中　　B．Na2O投入MgCl2溶液中 C．Na2O2投入BaCl2溶液中　　D．Na2O2投入到CuSO4溶液中 （6）经过一系列实验，小张和小丁总结了一系列钠及其化合物的性质结论，其中错误的有_______。 A．钠在氧化还原反应中一定不作为氧化剂 B．过氧化钠在物质分类上属于碱性氧化物 C．钾，钠，镁金属着火时，都不能用泡沫灭火器灭火 D．用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，则该溶液一定是钠盐溶液 【答案】（1）防止钠与空气中的水蒸气和氧气接触变质 （2）防止钠与水反应放热使煤油燃烧 （3）D （4）CE 调节压强 （5）C AD （6）BD 【分析】钠是活泼金属，与空气中的水蒸气和O2发生反应，钠应该保存在石蜡或者煤油中，钠与水剧烈反应生成NaOH碱性物质和氢气； 【解析】（1）钠与空气中的水蒸气和氧气接触反应，为了防止钠与空气中的水蒸气和氧气反应，应该将钠保存在煤油中隔绝空气； （2）煤油是易燃物，钠与水反应是放热反应，可能使煤油燃烧，金属钠块要用滤纸擦净后方可放入水中进行实验，这样做的目的是：防止钠与水反应放热使煤油燃烧； （3）①将小块的钠投入滴有紫色石蕊溶液的水中，生成NaOH和H2，NaOH溶液显碱性，使石蕊试液变蓝色，①错误； ②若将钠投入盐酸溶液中，钠先与盐酸反应，②错误； ③钠跟水反应放热，钠与CuSO4溶液反应生成的蓝色沉淀Cu(OH)2受热分解生成CuO而出现暗斑，③错误； 答案选D； （4）A．钠的密度大于煤油小于水，同时与水反应生成氢气使钠上浮，与水分离，反应停止，钠又下降与水接触，上下反复，A错误；         B．根据A的分析，B错误； C．根据A的分析，C正确；            D．缺少氧气，钠不会在煤油中燃烧，D错误； E．钠与水反应生成氢气，随着反应的进行，U形管中煤油的液面下降，漏斗中液面上升，E正确； 答案是CE； 装置中漏斗在反应过程中起到的主要作用为平衡压强； （5）①过氧化钠与水反应生成NaOH和O2，O2与H2S反应生成S单质沉淀，A出现浑浊； NaOH与Ca(HCO3)2反应生成CaCO3沉淀，B出现浑浊； O2会氧化Na2SO3生成Na2SO4反应无现象，C不会浑浊； Na与水反应消耗水，使饱和CaCl2析出，D会浑浊； 答案选C； ②金属钠投入FeCl2溶液中，钠先与水反应生成NaOH和氢气，NaOH再与FeCl2反应生成Fe(OH)2沉淀，有气体同时有沉淀，A符合； Na2O投入MgCl2溶液中，Na2O先与水反应生成NaOH，NaOH再与MgCl2反应有Mg(OH)2沉淀，没有气体，B不符合； Na2O2投入BaCl2溶液中，Na2O2与水反应生成NaOH和氧气，只有气体生成，C不符合； Na2O2投入到CuSO4溶液中，Na2O2先与水反应生成NaOH和氧气，NaOH再与CuSO4溶液反应生成Cu(OH)2沉淀，有沉淀又有气体，D符合； 答案是AD； （6）A. 钠是金属，在反应中只能失去电子作还原剂，A正确； B. 过氧化钠属于过氧化物，碱性氧化物是与酸反应只生成盐和水的氧化物，Na2O2与酸反应会有氧气生成，B错误； C. 钾，钠，镁都能与水反应生成氢气，容易爆炸，钾，钠，镁金属着火时，都不能用泡沫灭火器灭火，C正确； D. 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，则该溶液也可以是NaOH溶液，D错误； 答案选BD。 考点二 氧化钠及过氧化钠的性质 6．下列有关钠的化合物的说法正确的是 A．俗称苏打 B．是淡黄色固体 C．溶液呈碱性 D．Na在氧气中燃烧生成 【答案】C 【解析】A．俗称是小苏打，A错误； B．固体的颜色是白色，B错误； C．溶液因水解呈碱性，C正确； D．Na在氧气中燃烧生成的产物为，D错误； 故答案为：C。 7．有关和的说法不正确的是 A．两者的阳、阴离子个数比均为 B．与水反应生成，是碱性氧化物 C．加入到滴有酚酞的水中，溶液会出现先变红后褪色现象 D．和久置在空气中，最终都变为 【答案】B 【解析】A．Na2O由Na+和O2−构成，Na2O2由Na+和构成，二者阳、阴离子个数比均为2:1，A正确； B．碱性氧化物是能与酸反应只生成盐和水的氧化物。Na2O2与水反应除生成NaOH外，还生成O2，化学方程式为，不符合碱性氧化物定义，所以Na2O2不是碱性氧化物，B错误； C．Na2O2加入到滴有酚酞的水中，Na2O2先与水反应生成NaOH，溶液呈碱性，酚酞变红；但Na2O2具有强氧化性，能将有色物质漂白，所以溶液会褪色，C正确； D．Na2O久置在空气中，先与水反应生成NaOH，NaOH再与空气中CO2反应生成Na2CO3 ；Na2O2久置在空气中，与CO2反应生成Na2CO3和O2（），最终都变为Na2CO3 ，D正确； 故选B。 8．下列关于钠及其化合物的说法不正确的是 A．钠燃烧时发出黄色的火焰 B．是白色固体 C．中阳离子与阴离子的个数之比为2：1 D．是碱性氧化物 【答案】B 【解析】A．钠在空气中点燃时，迅速熔化为一个闪亮的小球，发出黄色火焰，A项正确； B．Na2O2是淡黄色固体，B项错误； C．过氧化钠由钠离子和过氧根离子构成，阳离子与阴离子的个数之比为2∶1，C项正确； D．Na2O与酸反应生成盐和水，故Na2O是碱性氧化物，D项正确； 答案选B。 9．下列关于和的叙述正确的是 ①是淡黄色物质，是白色物质 ②的阴阳离子个数比是，而的是 ③和都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物 ④和在空气中久置都会发生变质，最后变为粉末 ⑤向酚酞溶液中加入粉末，溶液先变红后褪色，并有气泡生成 ⑥与发生化合反应生成，与发生置换反应生成 A．①③ B．②④ C．⑤⑥ D．④⑤ 【答案】D 【解析】①是白色物质，是淡黄色物质，错误； ②Na2O的阴阳离子个数比为 1:2（2个Na+、1个O2-），的阴阳离子个数比为1:2（2个Na⁺、1个），错误； ③与水反应生成 NaOH，属于碱性氧化物，与水反应生成 NaOH 和 O2，因生成氧气，不属于碱性氧化物，错误； ④在空气中久置，吸水生成 NaOH，进一步与 CO2反应生成 ；在空气中久置，直接与CO2反应生成和 O2，最终均变为 ，正确； ⑤与水反应生成强碱性 NaOH（酚酞变红），反应过程中有H2O2生成，H2O2的强氧化性使溶液褪色，同时产生O2气泡，正确； ⑥与反应生成和O2，该反应不属于置换反应，错误； 故选D。 10．某课外活动小组设计了下列装置，验证二氧化碳与过氧化钠反应时需要与水接触。 步骤1：打开弹簧夹K2，关闭K1，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。 步骤2：打开弹簧夹K1，关闭K2，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处。 请回答下列问题： （1）装置①中反应的离子方程式是 。 （2）装置②中的试剂是 (填序号)。 a．饱和NaHCO3溶液　　　 b．饱和Na2CO3溶液　　　c．浓H2SO4 （3）装置③中的试剂是 。 （4）过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是 ，该反应中氧化产物是 ，并用双线桥分析该反应的电子转移情况 。 （5）有同学提出质疑，认为上述实验不足以证明有水存在时过氧化钠与二氧化碳发生了化学反应，其理由是水也能与过氧化钠反应，有关的离子方程式为 。 【答案】（1）CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O （2）a （3）浓硫酸 （4）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 O2 （5）2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑ 【分析】装置①中，CaCO3与盐酸反应生成CO2气体，同时CO2气体中混有HCl和水蒸气；为除去CO2中混有的HCl，装置②中应放入饱和NaHCO3溶液；为证明干燥的CO2与Na2O2不反应，装置③中应放入浓硫酸；打开弹簧夹K2，关闭K1，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处，木条不复燃；打开弹簧夹K1，关闭K2，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处，木条复燃。 【解析】（1）装置①中，CaCO3与盐酸反应生成CO2气体、CaCl2等，依据电荷守恒和质量守恒，可得出反应的离子方程式是CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O。 （2）装置②用于除去CO2中混有的HCl，由于饱和Na2CO3溶液能吸收CO2气体，浓H2SO4不能吸收HCl，所以装置②中应放入饱和NaHCO3溶液，故选a。 （3）由分析可知，装置③中的试剂是浓硫酸。 （4） 过氧化钠与二氧化碳反应，生成Na2CO3和O2，化学方程式是2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，该反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂，氧化产物是O2，还原产物是Na2CO3，电子转移的数目为2e-，则用双线桥分析该反应的电子转移情况为。 （5）水也能与过氧化钠反应，生成NaOH和O2，写成离子方程式时，只有NaOH能拆成离子，有关的离子方程式为2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑。 【点睛】电子转移的数目为反应中氧化剂得电子总数，或还原剂失电子总数，切不可将二者加和。 考点三 碳酸钠及碳酸氢钠的性质 11．下列有关Na2CO3和NaHCO3性质的叙述正确的是 A．Na2CO3受热分解产生CO2 B．NaHCO3水溶液呈中性 C．Na2CO3和NaHCO3都能与酸反应生成CO2 D．在水中NaHCO3比Na2CO3溶解性大 【答案】C 【解析】A．NaHCO3受热分解产生CO2，A错误； B．NaHCO3为强碱弱酸盐，碳酸氢根离子水解而使其溶液呈碱性，B错误； C．碳酸钠和碳酸氢钠都能与酸反应生成CO2，C正确； D．在水中Na2CO3比NaHCO溶解性大，D错误； 故选：C。 12．下列离子方程式的书写正确的是 A．足量的通入饱和溶液中： B．澄清石灰水与过量溶液反应： C．往稀盐酸中逐滴加入溶液，开始时 D．溶液与溶液反应： 【答案】A 【解析】澄清石灰水与过量溶液反应，说明中全部反应，正确的离子方程式为，B错误；往稀盐酸中逐滴加入溶液，开始时过量，反应的离子方程式为，C错误；不可拆分，反应的离子方程式为，D错误。 13．除去固体中少量的最佳方法是 A．加入适量的盐酸 B．加入适量的溶液 C．加热至固体质量不再减少 D．配成溶液后通入 【答案】C 【解析】 14．某溶液X中可能含有NaOH、中的一种或两种，向其中滴加稀盐酸至过量，得到如图所示曲线。下列说法错误的是 A．溶液X中含有、NaOH B．点，溶液的pH先减小后增大 C．M点对应的溶液中溶质为NaCl和 D．MP段发生反应的化学方程式为 【答案】B 【分析】向溶液X中滴加稀盐酸至过量，有生成，证明至少含有、中的一种或两种，假设溶液中只含有，开始发生反应：，而后发生反应：，前后两阶段消耗盐酸的体积相等，而图中第一阶段消耗盐酸的体积大于第二阶段，说明X溶液还含有NaOH，则X溶液中溶质为NaOH、。 【解析】A．由分析可知，溶液X中含有、NaOH，故A正确； B．溶液X呈碱性，滴加稀盐酸的过程中，溶液碱性逐渐减弱，溶液的pH一直减小，故B错误； C．OM段发生反应：、，M点时，NaOH、恰好完全反应，M点对应的溶液中溶质为NaCl和，故C正确； D．MP段有生成，发生反应的化学方程式为，故D正确； 答案选B。 15．下图是某兴趣小组根据课本实验设计的一个能说明与热稳定性的套管实验。请观察实验装置、分析实验原理，并判断下列说法和做法不科学的是 A．甲为小苏打，乙为纯碱 B．要证明受热能产生水，可在小试管内塞上沾有无水粉末的棉花球 C．加热不久就能看到A烧杯中的澄清石灰水变浑浊 D．整个实验过程中没有发现A烧杯中的澄清石灰水变浑浊 【答案】C 【解析】 16．下列各组中两种溶液间的反应，均可用同一离子方程式表示的是 A．NaOH和，和 B．HCl和，HCl和 C．和，和 D．和，和 【答案】C 【解析】A．NaOH和H2SO4反应的离子方程式为H++OH-=H2O，与H2SO4反应的离子方程式为+2H+=Cu2++2H2O，故A不选； B．HCl和Na2CO3反应的离子方程式为2H++=CO2↑+H2O，HCl和反应的离子方程式为H++=CO2↑+H2O，故B不选； C．BaCl2和Na2SO4反应的离子方程式为+Ba2+=BaSO4↓，和反应的离子方程式为+Ba2+=BaSO4↓，故C选； D．和反应的离子方程式为2CH3COOH+=2CH3COO-+CO2↑+H2O，和反应的离子方程式为2H++=CO2↑+H2O，故D不选； 故选C。 考点四 焰色试验 17．用洁净的铂丝蘸取Na2SO4溶液在酒精灯外焰灼烧，可观察到火焰的颜色为 A．紫色 B．黄色 C．绿色 D．红色 【答案】B 【解析】焰色试验中钠的焰色呈黄色，故答案为：B。 18．下列物质可用于洗涤焰色试验所用铂丝的是 A．Ba(OH)2溶液 B．盐酸 C．KCl溶液 D．CuSO4溶液 【答案】B 【解析】金属氧化物与稀盐酸反应生成的氯化物在灼烧时，因易汽化挥发不影响火焰的颜色，B正确； 故答案选B。 19．焰火“脚印”“笑脸”“五环”，让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫，这与高中化学中“焰色试验”知识相关。下列说法中正确的是 A．焰色试验是化学变化 B．焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察 C．用稀盐酸清洗做焰色试验的铂丝或铁丝 D．用焰色试验可区分与固体 【答案】C 【解析】A．焰色试验过程中无新物质生成，不是化学变化，故A错误； B．钾元素的焰色试验，需要隔着钴玻璃观察，避免钠元素的干扰，其他元素的焰色试验不需要，故B错误； C．盐酸可以溶解氧化物等杂质，且易挥发，不会残留痕迹，且氯化物易挥发，故C正确； D．与固体含钠元素，焰色试验均为黄色，所以焰色试验不能区分与固体，故D错误； 故选C。 20．焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色的观察两项操作如图所示。下列叙述中不正确的是 铂丝的清洗和灼烧 观察钾的焰色 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．钾的焰色要透过蓝色钴玻璃观察 C．实验时最好选择本身颜色较深的火焰 D．可用焰色试验鉴别NaCl与KCl溶液 【答案】C 【解析】A．每次实验中都要先将铂丝灼烧到火焰无色，除去铂丝上残留的杂质，防止杂质影响被检验物质的焰色试验，再蘸取被检验物质，A正确； B．观察钾的焰色时要透过蓝色钴玻璃观察，滤去钠元素焰色（黄色）的干扰，B正确； C．为了能够更加突出被检验试剂的颜色，实验时最好选择本身颜色较浅的火焰，C错误； D．钠的焰色为黄色、钾的焰色为紫色，NaCl与KCl灼烧时焰色不同，可以用焰色试验鉴别，D正确； 故选C。 知识导图记忆 知识目标复核 【学习目标】 1.通过实验探究钠与氧气在不同条件下的反应，掌握钠与氧气反应的产物和化学反应方程式的书写，能从结构上分析发生反应的内在原因，形成证据推理意识，培养发现问题、分析问题和化学实验的综合运用能力及创新求实的良好品质。 2.通过钠与水反应的实验探究及生成物的检验，能正确描述实验现象和对实验现象作出解释，理解金属钠与水反应的实质，初步认识钠与酸、盐溶液反应，培养科学探究与创新意识的化学核心素养。 3.通过 Na2O、Na2O2与水反应的对比实验探究、原理分析，掌握钠的两种氧化物的重要性质，建立基于类别、核心元素价态等认识物质性质、设计物质转化的基本思维模型。 4.通过 Na2CO3、NaHCO3的水溶性和稳定性的实验探究，掌握两种钠盐性质上的异同点及二者之间的相互转化关系，培养证据推理与模型认知、科学探究与创新意识的化学核心素养。 5.通过学习碳酸钠和碳酸钾焰色试验，知道焰色试验的操作方法，掌握钠、钾及其化合物的检验方法，了解焰色试验在生产和生活中的应用。 【学习重难点】 1.钠的化学性质。 2.Na2O、Na2O2的化学性质及其转化。 3.Na2CO3、NaHCO3的化学性质及其转化。 1．下列有关钠及其化合物的说法不正确的是 A．在实验室，通常把钠保存在煤油中 B．与反应的产物与反应条件无关 C．与反应生成 D．可以从熔融的中置换出 【答案】B 【解析】 2．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，放出黄色火花；③燃烧后得到白色固体；④燃烧时火焰为黄色；⑤燃烧后生成淡黄色固体。其中描述正确的是 A．①② B．①②③ C．①③ D．①④⑤ 【答案】D 【解析】钠的熔点较低，加热易熔化；钠在空气中燃烧的火焰为黄色；钠是一种很活泼的金属，燃烧时与氧气化合生成淡黄色固体。综上所述，①④⑤正确。故选D． 3．如图，某化学兴趣小组向溶液和溶液中分别加入适量的和。下列有关说法错误的是 A．该小组用到的研究方法有观察法、实验法、比较法 B．两支试管中的现象完全相同 C．溶液和溶液为同种分散系 D．左侧试管中的总反应为 【答案】B 【分析】本题对比了氧化钠和过氧化钠性质的不同，左侧试管中氧化钠和水反应生成氢氧化钠，随后氢氧化钠又和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀，右侧试管中，过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，随后氢氧化钠和硫酸铁反应生成氢氧化铁沉淀，以此解题。 【解析】A．该小组实验中，两个试管中现象不同，加入氧化钠的试管中生成红棕色沉淀，另个试管中，不仅有红棕色沉淀还有气体产生，则该小组用到的研究方法有观察法、实验法、比较法，A正确； B．结合A的分析可知，两支试管中的现象不完全相同，B错误； C．溶液和溶液都属于溶液，属于同种分散系，C正确； D．左侧试管中氧化钠和水反应生成氢氧化钠，随后氢氧化钠又和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀，总反应为，D正确； 故选B。 4．以不同类别物质间的转化为线索，构建钠及其化合物的关系如下： 下列分析不正确的是 A．上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应 B．反应③表明具有酸性氧化物的性质 C．利用反应④，可除去固体中混有的少量 D．反应⑤和反应⑥可应用于潜水艇中氧气的供给，反应中氧化剂都是 【答案】C 【解析】反应④为分解反应，反应①为化合反应，反应②为置换反应，A正确；与碱反应生成盐和水，说明为酸性氧化物，B正确；反应④是除去中的，C错误；与反应产生，可作供氧剂，反应中既是氧化剂，又是还原剂，D正确。 5．实验室模仿侯氏制碱法原理制备碳酸钠，下列过程中实验原理和装置均正确的是 A．制取 B．制取 C．分离 D．制取 【答案】C 【解析】A．碳酸钙和稀盐酸制取，长颈漏斗应伸到液面以下，故A错误； B．向饱和氨盐水中通入二氧化碳制取，故B错误； C．过滤法分离出碳酸氢钠固体，故C正确； D．在坩埚中灼烧碳酸氢钠制取，故D错误； 选C。 6．下列有关与的叙述错误的是 A．和在一定条件下可相互转化 B．在水中的溶解度比的大 C．与相同浓度的硫酸反应时，比剧烈 D．能与NaOH反应，而不能 【答案】C 【解析】 7．已知同种金属阳离子形成的碳酸盐热稳定性要比其形成的碳酸氢盐高，且。某同学采用如图装置探究碳酸钠和碳酸氢钠受热分解情况，下列说法正确的是 A．试管应该放，试管放 B．试验结束时，应先移开试管、，再熄灭酒精灯 C．若在、试管口放置沾有硫酸铜粉末的棉花，管中棉花不变色 D．试管中出现浑浊，试管中没有出现浑浊 【答案】B 【解析】A．碳酸钠热稳定性比碳酸氢钠高，则加热时放Na2CO3处的温度应高于放NaHCO3 处的温度，因此A试管放Na2CO3，B试管放NaHCO3 ，A错误； B．实验结束时，应先移开试管C、D，再熄灭酒精灯，目的是防止倒吸，B正确； C．A试管放Na2CO3，B试管放NaHCO3 ，B试管NaHCO3受热发生分解反应：，由于有水生成，硫酸铜粉末遇水会变蓝，因此B试管口沾有硫酸铜粉末的棉花变蓝，C错误； D．A试管放Na2CO3，受热不发生分解，因此试管D中没有出现浑浊；B试管放NaHCO3，受热分解生成CO2，因此试管C中出现浑浊，D错误； 故选B。 8．下列说法错误的是 A．焰色试验属于化学变化 B．可以用焰色试验来区别和 C．与在灼烧时火焰颜色相同 D．观察的焰色应透过蓝色钴玻璃 【答案】A 【解析】焰色试验属于物理变化，A错误；元素的焰色为黄色，K元素的焰色为紫色，故可以用焰色试验来区别和，B正确；与都含有元素，故二者在灼烧时火焰颜色都是黄色，火焰颜色相同，C正确；观察的焰色应透过蓝色钴玻璃，滤去元素黄光的干扰，D正确。 9．生活中常见金属很多，下列关于钠的叙述中，错误的是 A．钠是银白色金属，硬度很大 B．加热时，钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成过氧化钠 C．切开的钠的表面很快变暗，生成了氧化钠 D．加热时，钠受热后先熔化，说明其熔点低 【答案】A 【解析】A．钠虽为银白色金属，但其质地较软，可用小刀切割，A错误； B．钠在加热条件下剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成过氧化钠（Na2O2），B正确； C．钠在常温下与氧气反应生成氧化钠（Na2O），导致切面迅速变暗，C正确； D．钠的熔点较低（约97.8℃），受热后会先熔化，D正确； 故选A。 10．有关钠及其化合物，下列叙述正确的是 A．金属钠着火，可用水或灭火器扑灭 B．金属钠投入坩埚中加热，放出淡黄色火花 C．金属钠投入右侧U形管中，其可能在煤油和水交界处上下跳动，直至消失 D．金属钠投入溶液中，有红色金属铜析出 【答案】C 【分析】金属钠的密度大于煤油的密度，钠会沉在煤油底部，与水接触后迅速反应，产生气体，在气体的作用下钠会进入到煤油中，反应停止，钠受重力落下，钠在两个液体界面处上下跳动，产生气泡，酚酞溶液逐渐变红，产生的氢气能还原氧化铜，据此解答。 【解析】A．金属钠着火时不能用水或灭火，因水或均会与炽热的钠或过氧化钠反应，火势反而会加剧，应该用干燥砂土灭火，A错误； B．金属钠投入坩埚中加热，会看到钠燃烧时特有的黄色火焰（或火花），生成淡黄色的过氧化钠，B错误； C．金属钠的密度大于煤油的密度，钠会沉在煤油底部，与水接触后迅速反应，产生气体，在气体的作用下钠会进入到煤油中，反应停止，钠受重力落下，钠在两个液体界面处上下跳动，最终被反应消耗而消失，C正确； D．钠投入溶液中首先与水反应生成NaOH，接着与铜离子生成Cu(OH)2沉淀，D错误； 故选C。 11．下列叙述正确的是 ①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物 ②Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能跟CaCl2溶液反应得到白色沉淀 ③钠与硫酸铜溶液反应，可置换出铜 ④Na2O2可作供氧剂，而Na2O不行 ⑤向石蕊试液中加入Na2O2粉末，溶液先变蓝后褪色，并有气泡生成 A．②④⑤ B．②③④⑤ C．②⑤ D．④⑤ 【答案】D 【解析】①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，但Na2O2与水反应时，除反应产生碱，同时还反应产生O2，反应过程中元素化合价发生了变化，故Na2O2不是碱性氧化物，①错误； ②Na2CO3溶液能跟CaCl2溶液反应得到白色沉淀，而NaHCO3溶液不能跟CaCl2溶液反应得到白色沉淀，②错误； ③金属钠金属活动性很强，其与硫酸铜溶液反应，首先Na与溶液中的水发生置换反应产生NaOH、H2，然后是NaOH与CuSO4发生复分解反应产生Cu(OH)2、Na2SO4，而不能Na置换出铜单质，③错误； ④Na2O2能够与H2O、CO2发生反应产生O2，说明Na2O2具有强氧化性，因此可作供氧剂，而Na2O不具有强氧化性，④正确； ⑤Na2O2粉末能够与水反应产生NaOH、O2，NaOH是碱，能够使紫色石蕊试液变为蓝色；反应新产生的O2具有强氧化性，会将有色物质氧化变为无色物质，因此又看到溶液由蓝色变为无色，并有气泡生成，⑤正确； 综上所述可知：说法正确的叙述是④⑤，故合理选项是D。 12．利用下列实验装置进行相应实验能达到目的的是 A．利用装置甲探究溶于水时温度的变化 B．用装置乙除去中的少量HCl C．用装置丙证明碳酸氢钠受热易分解 D．利用装置丁制备氢氧化铁胶体 【答案】A 【解析】A．碳酸钠溶于水放出热量，温度计温度升高，A正确； B．二氧化碳和氯化氢都与氢氧化钠反应，将原物质除掉，B错误； C．加热固体时，试管略向下倾斜防试管炸裂，C错误； D．氢氧化铁胶体的制备是将饱和三氯化铁滴入沸水中，加热至产生红褐色，停止加热，三氯化铁滴入氢氧化钠中产生氢氧化铁沉淀，D错误； 故选A。 13．向溶液中逐滴加入稀盐酸，生成气体的体积随盐酸加入量的变化关系如图所示。下列有关此过程的叙述错误的是 A．点和点对应的溶液都能使酚酞变红 B．段发生反应： C．将点和点对应溶液混合不会产生气体 D．点对应的溶液可以与和大量共存 【答案】C 【分析】根据题意，当n（HCl）为0到b点应为和H+反应生成的过程，a点中存在的离子是Na+、Cl-、和；b点开始产生气体，对应的离子是Na+、Cl-、；c点后不再产生气体，溶液中主要是Na+、Cl-，d点中存在Na+、H+、Cl-； 【解析】A．碳酸钠和碳酸氢钠溶液都呈碱性，能使酚酞变红，A正确； B．段发生反应生成气体，发生反应：，B正确； C．点和点对应溶液混合，也会发生反应产生气体，C错误； D．点的溶液中存在和，可以与和大量共存，D正确； 故选C。 14．和是两种常见的钠盐，请回答下列问题： （1）在水中的电离方程式为 。 （2）关于和的性质： ①相同条件下，在水中溶解度更大的是 （填“”或“”，下同）。 ②分别向等质量的固体粉末中滴加少量水，吸收热量的是 ，继续滴加等体积的水，得到的溶液碱性更强的是 。 （3）下列试剂或方法可以用来鉴别相同质量分数的溶液和溶液的是________（填标号）。 A．焰色试验 B．稀盐酸 C．澄清石灰水 D．酚酞试剂 （4）利用食盐、、可以制备（侯氏制碱法），第1步的装置如图所示（已知极易溶于水，得到的溶液呈碱性）。 ①先通入的气体是 （填“”或“”）。 ②从装置中分离出的操作为 。 【答案】（1） （2） （3）BD （4） 过滤 【解析】（1）为强电解质，在水中电离为钠离子和碳酸氢根离子，则电离方程式为； （2）①同条件下，的溶解度比的溶解度更大； ②向碳酸钠中加入少量水后，碳酸钠结块变成晶体，并伴随着放热现象，向碳酸氢钠中加入少量水后，碳酸氢钠能溶解，并伴随吸热现象，则吸收热量的是；碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠，则继续滴加等体积的水，得到的溶液碱性更强的是； （3）A．和均含有钠离子，焰色均为黄色，A项不能鉴别； B．向碳酸钠溶液中滴加稀盐酸，开始无气泡，后产生气泡，向碳酸氢钠溶液中滴加稀盐酸开始就会产生气泡，B项能鉴别； C．和均会与澄清石灰水反应生成白色沉淀，C项不能鉴别； D．溶液碱性更强，相同条件下，滴加酚酞试剂后，溶液红色更深，D项能鉴别； 答案选BD。 （4）侯氏制碱法的反应原理为：将二氧化碳通入氨水的氯化钠饱和溶液中，使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出，碳酸氢钠热稳定性差，受热分解得到碳酸钠。 ①氨气在水中的溶解度更大，先通入氨气形成碱性溶液，可以吸收更多，得到的产率更高； ②将二氧化碳通入氨水的氯化钠饱和溶液中，使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出，则从装置中分离出的操作为过滤。 15．测定金属钠样品(表面有)中Na单质的质量分数，现有如图所示实验装置(夹持装置已省略)。 已知：①实验中金属Na样品的质量为mg； ②假设所产生的气体全部逸出。 （1）组装好仪器后，首先进行的操作是 。 （2）实验时，可将铜丝插入水中，Na与水反应过程中可看到Na熔成闪亮的小球，产生这一现象的原因是 ，写出金属Na与水反应的化学方程式： 。 （3）实验时若收集到的气体质量为ag，用m、a表示的Na单质的质量分数为 。 【答案】（1）检查装置的气密性 （2）Na的熔点低，Na与水的反应会放出热量 （3） 【解析】（1）组装好仪器后，首先应检查装置的气密性，避免气体泄露影响实验结果。（2）钠与水的反应放热，且钠的熔点低，因此过程中可看到钠熔成闪亮的小球；Na与水反应生成NaOH和，对应的化学方程式为。（3）实验收集到的气体为，若其质量为ag，设样品中含Naxg，列式如下： 可得，则样品中钠单质的质量分数。 16．某学习小组在实验室制取气体的过程中，不慎用到了浓盐酸，导致制得的气体中混有气体，他们设计了如下除去氯化氢气体并探究与过氧化钠()反应的实验，同时还可收集到。已知C中试剂过量，请回答下列问题： （1）装置A中盛装的试剂为 (填化学式)； （2）写出B中与发生反应的化学方程式为 。 （3）装置C的作用是 ，写出C中发生反应的化学方程式 ； （4）为确定反应后装置B硬质玻璃管中固体的成分，小组同学取适量反应后B中的固体于试管中，加入足量的蒸馏水溶解形成溶液M，无气泡产生，则该固体中不含 。 该小组同学继续进行探究。 (提出问题)反应后硬质玻璃管中固体的成分是什么？ (做出猜想)猜想一：，猜想二：和。 （5）(实验验证)小组同学取少量溶液M于试管中，向其中加入过量的 溶液。 A．氯化钡    B．氢氧化钠    C．氢氧化钡 若产生白色沉淀，过滤，向滤液中滴加几滴酚酞试液，溶液变红，则证明猜想二成立。根据此猜想，写出产生白色沉淀的化学反应方程式： 。 【答案】（1）饱和NaHCO3溶液 （2）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 （3）吸收CO2 CO2+2NaOH= Na2CO3+H2O （4）过氧化钠 （5）A Ba2++ CO=BaCO3↓ 【分析】由实验装置图可知，装置A中盛有的饱和的碳酸氢钠溶液用于除去二氧化碳中的氯化氢气体，装置B中二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，装置C中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化碳，装置D为排水法收集反应生成氧气的装置。 【解析】（1）由分析可知，装置A中盛有的饱和的碳酸氢钠溶液用于除去二氧化碳中的氯化氢气体，故答案为：饱和NaHCO3溶液； （2）由分析可知，装置B中发生的反应为二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2； （3）由分析可知，装置C中盛有的氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化碳，反应的化学方程式为CO2+2NaOH= Na2CO3+H2O，故答案为：CO2+2NaOH= Na2CO3+H2O； （4）过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，向反应后B中固体加入足量的蒸馏水溶解，无气泡产生说明固体中一定不含有过氧化钠，故答案为：过氧化钠； （5）碳酸钠溶液不与氢氧化钠溶液反应，与氢氧化钡溶液反应生成白色沉淀，但会引入氢氧根离子干扰氢氧化钠的检验，所以证明猜想二成立的实验方案为取少量溶液M于试管中，向其中加入过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀，过滤，向滤液中滴加几滴酚酞试液，溶液变红说明反应后硬质玻璃管中固体为碳酸钠和氢氧化钠的混合物，生成白色沉淀的离子反应方程式为Ba2++ CO=BaCO3↓，故答案为：A；Ba2++ CO=BaCO3↓。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $$