第01讲 钠及其重要化合物（举一反三讲义，10大题型）2026年高考化学一轮复习

第01讲 钠及其重要化合物 目录 一、题型精讲 题型01 钠的性质及其应用 1 题型02 钠与酸碱盐溶液的反应 4 题型03 氧化钠和过氧化钠的性质 6 题型04 过氧化钠与水、二氧化碳反应的计算 9 题型05 过氧化钠性质探究实验 11 题型06 碳酸钠、碳酸氢钠的性质 15 题型07 碳酸钠和碳酸氢钠的有关计算 17 题型08 碱金属 20 题型09 焰色试验 22 题型10 侯氏制碱法及其应用 24 二、靶向突破 题型01 钠的性质及其应用 1．钠的物理性质 (1)色态：银白色固体。 (2)硬度：质地软，可以用小刀切割。 (3)密度：钠与水、煤油密度大小关系为ρ水>ρNa>ρ煤油。 (4)熔点：<100 ℃(填“>”“＝”或“<”)。 2．钠的化学性质 (1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应 O2 Cl2：2Na＋Cl22NaCl (2)与H2O反应 ①浮：钠浮在液面上；②熔：钠熔化成光亮的小球；③游：在液面上不停地游动直至反应完全；④响：反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。 实验结论： 化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。 (3)与盐酸反应 离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑。 【易错提醒】Na先与酸反应，再与水反应——先酸后水。 (4)与盐的反应 4Na＋TiCl44NaCl＋Ti Na＋KClNaCl＋K↑ （5）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。 ①4Na＋O2===2Na2O ②Na2O＋H2O===2NaOH ③2NaOH＋CO2＋9H2O===Na2CO3·10H2O ④Na2CO3·10H2O===Na2CO3＋10H2O 3．钠的制取及保存 （1）工业制取：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(液态)可用于原子反应堆的导热剂。 （2）用作电光源，制作高压钠灯。 （3）冶炼某些金属：钠能与钛、锆、铌、钽等氯化物（熔融）发生置换反应，金属钠具有强还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。 （4）制取Na2O2等化合物。 【解题通法】 1．钠燃烧时不能用水灭火，应用沙土盖灭。 2．取用金属钠时，用镊子夹取金属钠，用滤纸擦干表面的煤油，放在洁净干燥的玻璃片上用小刀切割， 不能用手直接接触金属钠，并且将剩余的钠放回原试剂瓶中保存。 【例1】（2025·河北石家庄二中·一模）将一小粒钠放在石棉网上，微热，待钠熔成球状时，将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方，钠剧烈燃烧，有白烟生成。下列分析不正确的是(　　) A.钠熔化后体积增大，说明钠原子间的平均距离增大 B.反应过程中，Cl2的p－p σ键断裂 C.NaCl的形成过程可表示为 D.该实验说明Cl2的氧化性比O2的强 【答案】D 【解析】A.钠熔化后体积增大，说明钠原子间的平均距离增大，故A正确；B.反应过程中，Cl2的3p上的p－p σ键断裂，故B正确；C.NaCl的形成过程钠原子失去电子，氯原子得到电子，可表示为，故C正确；D.该实验没有对比无法说明Cl2的氧化性比O2的强，故D错误。 【变式1-1】（2025·吉林东北师大附中·一模）某同学探究金属Na与CO2的反应，实验如下： 编号 实验Ⅰ 实验Ⅱ 操作 将点燃的金属钠伸到盛有CO2的集气瓶中 将实验Ⅰ的集气瓶用水冲洗，过滤。取黑色滤渣灼烧；取滤液分别滴加酚酞和氯化钡溶液 现象 ①火焰呈黄色 ②底部有黑色固体，瓶壁上附有白色固体 ①黑色滤渣可燃 ②滤液能使酚酞溶液变红，滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成 下列说法不正确的是(　　) A.生成的黑色固体中含有C B.白色固体是Na2O C.实验Ⅱ中滤液呈碱性 D.金属Na着火不能用CO2灭火 【答案】B 【解析】由实验Ⅰ可知钠能够在二氧化碳中燃烧，根据质量守恒定律，反应物中含有钠元素、氧元素、碳元素；由实验Ⅱ中黑色滤渣可燃可知，集气瓶底部的黑色固体为碳，由滤液能使酚酞溶液变红，滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成可知，瓶壁上附有的白色固体为碳酸钠，则钠在二氧化碳气体中燃烧生成碳酸钠和碳单质，反应的化学方程式为4Na＋3CO22Na2CO3＋C。A.由分析可知，生成的黑色固体中含有C，A正确；B.由分析可知，白色固体为碳酸钠，B错误；C.实验Ⅱ中滤液能使酚酞溶液变红，说明滤液呈碱性，C正确；D.由实验Ⅰ可知钠能够在二氧化碳中燃烧，则金属Na着火不能用CO2灭火，应用沙土覆盖，D正确。 【变式1-2】（24-25高三上·山西平遥中学·期末）实验室中，用镊子从煤油中取出一小块金属钠，然后用滤纸吸干表面的煤油，再用小刀切开观察。在这一实验过程中不能得出的钠的物理性质是(　　) A．钠在常温下是固体 B．钠的熔点很低 C．钠具有银白色的金属光泽 D．金属钠很软 【答案】B 【解析】从题干中“取出一小块金属钠”知，钠在常温下是固体；“用小刀切开”说明钠很软；切开后可看到钠具有银白色的金属光泽；没有加热将钠熔化，因此不能得出其熔点很低的性质。 【变式1-3】（2025·山东省实验中学·一模）下列关于钠的叙述不正确的是(　　) A.取用金属钠时，所需用品一般有小刀、镊子、滤纸、玻璃片 B.金属钠与Ca(HCO3)2溶液反应时，既有白色沉淀生成又有气体逸出 C.金属钠可保存的煤油中，也可保存在CCl4中 D.钠投入到水中立即熔化成小球，说明其熔点低，且钠与水的反应是放热反应 【答案】C 【解析】取用金属钠时，先用镊子夹取金属，再用滤纸吸收其表面的煤油或石蜡，然后在玻璃片上用小刀切割金属，所以所需用品至少有小刀、镊子、滤纸、玻璃片，故A正确；钠和水反应生成氢氧化纳和氢气，氢氧化钠和碳酸氢钙反应生成碳酸钙、碳酸钠和水，所以既有白色沉淀生成又有气体逸出，故B正确；钠极易和空气中氧气、水蒸气反应，钠的密度小于四氯化碳，所以钠不能保存在四氯化碳中，但能保存在石蜡油或煤油中，故C错误；钠熔点低，且钠与水反应放热，所以钠投入到水中立即熔化成小球，故D正确。 题型02 钠与酸碱盐溶液的反应 1.与盐溶液的反应(以CuSO4溶液为例) 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4 总方程式为：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。 【易错提醒】与盐溶液反应时先与水反应，生成的碱与盐可能发生复分解反应。 2.钠与溶液的反应 【易错提醒】钠与酸、碱、盐反应的两个易错点 (1)钠投入碱溶液中，并非都析出溶质，产生浑浊，要考虑反应消耗水、碱溶液是否饱和等，若碱溶液不饱和，可能不产生沉淀。 (2)钠并非不能置换出金属。高温下，工业上常用钠作还原剂来冶炼金属Ti等：TiCl4＋4Na4NaCl＋Ti。 【例2】（24-25高三上·湖南长沙一中·期末）将一小块钠投入盛有5 mL饱和澄清石灰水的试管中，不可能观察到的现象是(　　) A．溶液底部有银白色物质生成 B．有气体产生 C．钠熔成小球浮在液面上四处游动 D．溶液变浑浊 【答案】A 【解析】A项，钙的活泼性大于钠，且钠、钙都易和水反应生成碱，所以钠不可能置换出钙，则看不到有金属钙生成；B项，钠和水反应生成氢气，所以能观察到有气体产生；C项，钠的密度小于水，钠的熔点较低且钠和水反应放出大量的热使钠熔成小球，所以能观察到生成气体推动小球游动；D项，因为有氢氧化钙析出，所以看到溶液变浑浊。 【变式2-1】（2025·吉林东北师大附中·期中） 向分别盛有100 mL水、100 mL 0.1 mol·L－1盐酸、100 mL 0.01 mol·L－1 NaOH溶液的X、Y、Z三个烧杯中各投入0.05 mol Na。下列有关说法不正确的是(　　) A.三个烧杯中发生的离子反应均为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ B.三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，且Y烧杯中反应最剧烈 C.反应后，三个烧杯中Z的NaOH的物质的量浓度最大 D.反应后，三个烧杯中生成的气体的质量一定相同 【答案】A 【解析】A.钠与盐酸反应时，钠先与H＋反应，离子方程式为2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑，过量的钠再与H2O反应，故A错误；B.三个烧杯中，Y烧杯中的氢离子浓度最大，反应最剧烈，故B正确；C.X烧杯中生成的溶质为NaOH，Y烧杯中生成的溶质为NaCl和NaOH，Z烧杯中生成的溶质为NaOH，由于Z烧杯中原溶质为NaOH，故Z烧杯中NaOH的物质的量浓度最大，故C正确；D.因向三个烧杯中加入钠的物质的量相同且钠全部反应，故生成H2的质量相同，故D正确。 【变式2-2】（24-25高三上·陕西西安交大附中·期末）把一小块金属钠放入下列溶液中，说法正确的是(　　) A．放入饱和NaOH溶液中：有气体放出，恢复至室温后溶液的pH增大 B．放入稀H2SO4中：钠与水反应生成NaOH和H2，生成的NaOH和H2SO4反应生成Na2SO4和H2O C．放入MgCl2溶液中：有气体放出，有白色沉淀生成 D．放入稀CuSO4溶液中：有气体放出，有紫红色铜析出 【答案】C 【解析】钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，原饱和溶液有晶体析出，剩余溶液还是饱和溶液，温度不变时，溶液中离子的浓度不变，即溶液中OH－浓度不变，溶液的pH不变，故A错误；钠和稀H2SO4反应，应为钠和H2SO4直接反应生成Na2SO4和H2，故B错误；Na与水反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀，故C正确；Na与水反应生成NaOH，NaOH再与CuSO4反应生成蓝色氢氧化铜沉淀，则不会观察到紫红色的铜析出，故D错误。 【变式2-3】（24-25高三上·四川成都七中·期中）将11.5 g钠、12 g镁粉、28 g铁粉分别投入X、Y、Z三个烧杯中，每个烧杯中均盛有质量相等且足量的CuSO4溶液，待它们充分反应后，下列说法正确的是(　　) A．都会析出红色固体 B．X中有可燃性气体放出 C．Y中溶液质量比Z中多19 g D．Y、Z中颜色可能均是无色 【答案】B 【解析】烧杯X中发生反应：2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑，不析出红色固体，有可燃性气体放出，故A错误、B正确；Y中发生反应：Mg＋CuSO4===MgSO4＋Cu,12 g镁生成32 g铜，Y溶液质量减少20 g，Z中发生反应：Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu,28 g铁生成32 g铜，溶液质量减少4 g，所以Y中溶液质量比Z中少16 g，故C错误；Y、Z中CuSO4溶液都足量，且Z中生成硫酸亚铁，溶液颜色不可能是无色，故D错误。 题型03 氧化钠和过氧化钠的性质 1．氧化钠与过氧化钠的比较 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 化学键类型 只有离子键 有离子键和共价键 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↑ 主要用途 可制烧碱 漂白剂、消毒剂、供氧剂 保存 密封 密封、远离易燃物 2． 过氧化钠的性质 （1）强氧化性 试剂 现象 反应原理并解释 SO2气体 － Na2O2＋SO2===Na2SO4 FeCl2溶液 有红褐色沉淀生成 4Na2O2＋4FeCl2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8NaCl Na2SO3溶液 － Na2O2＋Na2SO3＋H2O=== Na2SO4＋2NaOH 氢硫酸 溶液变浑浊 Na2O2＋H2S=== S↓＋2NaOH 酚酞溶液 溶液先变红后褪色 与水反应生成NaOH，Na2O2的强氧化性使之褪色 品红溶液 溶液红色褪去 Na2O2的强氧化性使之褪色 （2）Na2O2的还原性 ①遇KMnO4等强氧化剂时，Na2O2表现出还原性，氧化产物为O2。 ②遇CO2、H2O、H＋时，H元素和C元素都处于最高价态，不能被氧化，Na2O2发生自身的氧化还原反应，1 mol Na2O2转移的电子数为NA。 【例2】（24-25高三上·广西南宁三中·期中）下列关于钠及其氧化物性质的叙述，不正确的是(　　) A．过氧化钠可用于呼吸面具作为氧气的来源 B．氧化钠和过氧化钠都能与二氧化碳反应，且反应产物相同 C．金属钠应该密封在煤油或石蜡油中 D．从氧化还原角度分析金属钠与水反应不可能产生氧气 【答案】B 【解析】过氧化钠与水蒸气、二氧化碳反应生成氧气，则过氧化钠可用于呼吸面具作为氧气的来源，故A正确；Na2O、Na2O2组成元素相同，Na2O能和CO2反应：Na2O＋CO2===Na2CO3，Na2O2能和CO2反应：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 ，反应产物不相同，故B错误；钠能和氧气、水反应，故应隔绝空气和水保存，则应保存在煤油或石蜡油中，故C正确；从氧化还原角度分析金属钠具有强还原性，可以失去电子，而水中含有的O为最低价，不能再得到电子，则反应不可能产生氧气，故D正确。 【变式2-1】（2025·湖北黄冈中学·一模）实验小组探究SO2与Na2O2的反应。向盛有SO2的烧瓶中加入Na2O2固体，测得反应体系中O2含量的变化如图。 下列说法不正确的是(　　) A．有O2生成推测发生了反应：2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2 B．bc段O2含量下降与反应O2＋2Na2SO3===2Na2SO4有关 C．可用HNO3酸化的BaCl2溶液检验b点固体中是否含有Na2SO4 D．产物Na2SO4也可能是SO2与Na2O2直接化合生成的 【答案】C 【解析】向盛有SO2的烧瓶中加入Na2O2固体，由题图可知发生的反应可能有①2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2；②2Na2SO3＋O2===2Na2SO4，无法判断③Na2O2＋SO2===Na2SO4是否发生；HNO3具有强氧化性，能将SO氧化为SO，不能用HNO3酸化的BaCl2溶液检验b点固体中是否含有Na2SO4，C错误。 【变式2-2】（2025·广西南宁二中·月考）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做催化剂 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做催化剂的条件下分解产生O2，D项正确。 【变式2-3】（2025·广东执信中学·二模）下列叙述正确的是(　　) ①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们的化学性质完全相同；②钠在常温下不易被氧化；③Na2O2可做供氧剂，而Na2O不能；④向紫色石蕊溶液中加入Na2O2粉末，溶液先变蓝后褪色，并有气泡冒出；⑤钠与CuSO4溶液反应，放出气体并生成蓝色沉淀。 A.都正确 B.①④⑤ C.②④⑤ D.③④⑤ 【答案】D 【解析】Na2O和水反应只生成碱，是碱性氧化物，Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气，不是碱性氧化物，它们的化学性质不完全相同，①错误；钠在常温下易被氧化成氧化钠，②错误；Na2O2能与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，而Na2O与二氧化碳和水反应不会产生氧气，所以Na2O2可做供氧剂，而Na2O不能，③正确；Na2O2粉末与水反应生成氢氧化钠和氧气，显碱性，过氧化钠具有强氧化性，所以紫色石蕊试液中加入Na2O2粉末，先变蓝后褪色，并有气泡生成，④正确；钠与CuSO4溶液反应，首先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，即放出气体并生成蓝色沉淀，⑤正确。 题型04 过氧化钠与水、二氧化碳反应的计算 1．Na2O2与CO2、H2O反应的数量关系 ①2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 ②2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 无论是CO2或H2O的单一物还是二者的混合物，通过足量Na2O2时，CO2(或H2O)与放出O2的分子个数之比均为2∶1。 2．Na2O2与CO2、H2O反应的质量关系 (1)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　Δm(固体) 　2×78　　2×44　　2×106　　　　2×28 即发生反应时，固体增加的质量等于与CO2等分子数的CO的质量。 (2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　Δm(固体) 　2×78　2×18　　4×40　　　　　2×2 即发生反应时，固体增加的质量等于与H2O等分子数的H2的质量。 【解题通法】Na2O2与CO2、H2O反应的定量关系 电子转移关系 当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量的关系为2Na2O2～O2～2e－，n(e－)＝n(Na2O2)＝2n(O2) 变化关系 CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量Na2O2时，气体体积的减少量是原来气体体积的，等于生成氧气的体积，即ΔV＝V(O2)＝V(混合) 固体质量变化关系 CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时，固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2”，所以固体增加的质量Δm(CO)＝28 g·mol－1×n(CO2)，Δm(H2)＝2 g·mol－1×n(H2O) 【例4】（2025·福建福州三中·质检）当0.2 mol NaO2与足量CO2完全反应后，下列说法正确的是(　　) 选项 生成Na2CO3的质量 关于所生成氧气的描述 A 21.2 g 该氧气的摩尔质量是36 g·mol－1 B 21.6 g 生成的氧气在标准状况下的体积为2.24 L C 21.2 g 该氧气的摩尔质量是32 g·mol－1 D 22.4 g 生成的氧气在标准状况下的体积为2.24 L 【答案】B 【解析】Na2O2与CO2反应的实质是－1价的氧发生歧化反应，生成物Na2CO3中有一个O为18O，摩尔质量是108 g·mol－1；0.2 mol NaO2与足量CO2完全反应，生成0.2 mol Na2C18OO2，质量为108 g·mol－1×0.2 mol＝21.6 g；生成的氧气为18O2，摩尔质量是36 g·mol－1，反应生成0.1 mol 18O2，在标准状况下气体体积为2.24 L。综上所述，B项正确。 【变式4-1】（2025·广东惠州·一模）对Na2O2与CO2和H2O(g)混合气体的反应来说，下列说法错误的是(　　) A．只要参加反应的Na2O2一定，反应生成的氧气就一定 B．只要CO2和H2O(g)的总量一定，反应所消耗的Na2O2的量就一定 C．只要气体的总数量一定，反应中所转移的电子的数量就一定 D．只要混合气体的总数量一定，固体所增加的质量就一定 【答案】D 【解析】Na2O2与H2O(g)、CO2反应的化学方程式分别为2Na2O2＋2H2O(g)===4NaOH＋O2、2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。由于两个反应中Na2O2与O2的数量之比都为2∶1，A正确；两个反应中：2Na2O2～2H2O(g)，2Na2O2～2CO2，B正确；根据化学方程式知，CO2、H2O与Na2O2反应时，固体增加的质量为“CO2”中“CO”的质量和“H2O”中“H2”的质量，所以当数量固定的混合气体中CO2气体所占的比例大时，固体增加的质量较大，当H2O所占的比例大时，固体增加的质量较小，D错误。 【变式4-2】（2025·河南开封·一模）将20 g CO2和CO的混合气体通过装有足量过氧化钠的干燥管，反应后干燥管的总质量增加了11.2 g，则原混合气体中CO2的质量分数为(　　) A．32% B．44% C．56% D．88% 【答案】D 【解析】反应后固体质量增加是因为CO2与Na2O2反应生成Na2CO3，用差量法求解，设原混合气体中CO2的质量为x，则 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　Δm 　　　88　　　　　　　　　　　56 　　　x　　　　　　　　　　　11.2 g ＝，解得x＝17.6 g， w(CO2)＝×100%＝88%，D项正确。 【变式4-3】（2025·山东济南·一模）200 ℃时，11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6 g(如图所示)，其原混合物中CO2和H2O的质量之比是(　　) A．11∶18 B．22∶3 C．1∶9 D．21∶9 【答案】A 【解析】向足量的固体Na2O2中通入11.6 g CO2和H2O，固体只增加3.6 g，令混合物中CO2和水蒸气的质量分别为m(CO2)、m(H2O)，则： 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　　Δm 　　　　88　　　　　　　　　　　56 　　　m(CO2)　　　　　　　　m(CO2) 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　Δm 　　　　36　　　　　　　　　　　4 　　　　m(H2O)　　　　　　　　　m(H2O) 所以m(CO2)＋m(H2O)＝11.6 g、m(CO2)＋m(H2O)＝3.6 g；解得m(CO2)＝4.4 g，m(H2O)＝7.2 g，故原混合物中CO2和H2O的质量之比为4.4 g∶7.2 g＝11∶18。 题型05 过氧化钠性质探究实验 过氧化钠（Na₂O₂）的性质探究是高中化学重要实验，解题需紧扣其强氧化性与特征反应。核心方法如下： 与水/酸反应：加入水或稀酸，迅速产生大量气泡（氧气），能使带火星木条复燃。同时生成碱性物质（如NaOH），滴加酚酞先变红后褪色（因其强氧化性漂白）。 1.与CO₂反应：通过呼出气体或通入CO₂，观察到淡黄色固体逐渐变为白色粉末（生成Na₂CO₃），同时放出O₂（验证方法同前）。 2.氧化性验证：与有色物质（如品红溶液）反应，溶液褪色，证明其强氧化漂白性。 3.定量分析：通过测量生成O₂的体积（排水法），可计算样品纯度或反应速率。 【特别提醒】实验需谨慎，Na₂O₂易与水分、CO₂反应，应密封保存；操作时避免与有机物接触，防止燃烧。解题时需结合现象准确描述，并写出配平的化学方程式（如2Na₂O₂ + 2CO₂ = 2Na₂CO₃ + O₂）作为理论依据。 【例5】（24-25高三上·江西白鹭洲中学·期末）某同学结合所学知识探究Na2O2与H2能否反应，设计装置如图，下列说法正确的是(　　) A．装置A中锌粒可用铁粉代替 B．装置B中盛放碱石灰，目的是除去A中挥发出来的少量水蒸气 C．装置C加热前，必须先用试管在干燥管管口处收集气体，检验气体纯度 D．装置D中的试剂用碱石灰代替也可以达到实验目的 【答案】C 【解析】盐酸易挥发，B装置中应为碱石灰，目的是除去A中挥发出来的HCl和水蒸气，故B错误；氢气具有可燃性，不纯时加热易发生爆炸，则加热试管前，必须先用试管在干燥管管口处收集气体，检验气体纯度，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；装置D中的无水硫酸铜是检验Na2O2和H2反应是否生成了H2O，用碱石灰代替无法达到目的。 【变式5-1】（2025·福建福州·一模）探究Na2O2与水的反应，实验如图。下列分析错误的是(　　) (已知：H2O2H＋＋HO、HOH＋＋O) A．①、⑤中产生的气体都能使带火星的木条复燃 B．②中KMnO4和⑤中MnO2所起的作用不同 C．通过③能比较酸性：HCl>H2O2 D．④中发生了氧化还原反应和复分解反应 【答案】C 【解析】①、⑤中产生的气体均为氧气，都能使带火星的木条复燃，故A正确；②、⑤中KMnO4与MnO2的作用不同，②中过氧化氢被KMnO4氧化生成氧气，⑤中过氧化氢在二氧化锰催化条件下自身发生氧化还原反应生成氧气，故B正确；③说明BaO2不溶于盐酸，不能用于比较酸性强弱，且盐酸为强酸，过氧化氢为弱酸，故C错误；④中生成气体，应为氧气，发生氧化还原反应，生成过氧化氢和硫酸钡沉淀，为复分解反应，故D正确。 【变式5-2】（24-25高三上·江苏如东高中·期末）有关Na2O2性质实验如下：(　　) 已知：①Na2O2与水反应经历了Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2； ②酚酞褪色原因与溶液的强碱性或强氧化性有关。 根据上述实验可以得出的结论是(　　) A．双氧水能使酚酞褪色 B．浓氢氧化钠能使酚酞褪色 C．双氧水和浓氢氧化钠都能使酚酞褪色 D．可利用二氧化锰和水来完善实验方案 【答案】D 【解析】由实验现象和题给信息可知，实验中酚酞褪色可能是过氧化钠和双氧水具有强氧化性将酚酞氧化而漂白褪色，也可能是氢氧化钠溶液浓度过大导致酚酞褪色，所以还必须补充除去过氧化氢、降低氢氧化钠溶液浓度的实验来验证褪色原因。由分析可知，由实验不能得到双氧水、浓氢氧化钠都能使酚酞褪色的结论，故A、B、C错误；还必须补充向反应后的试管中加入二氧化锰除去过氧化氢、加入水稀释氢氧化钠溶液的实验来验证褪色原因，故D正确。 【变式5-3】（2025·浙江杭州·一模）为了探究过氧化钠的强氧化性，某小组设计了如图所示的实验装置。 实验步骤及现象如下： ①检查装置气密性后，装入药品并连接装置A、B、C。 ②缓慢通入一定量的N2后，将装置D连接好(导管末端未伸入集气瓶中)，再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸，装置A中剧烈反应，有黄绿色气体(Cl2)产生。 ③待装置D中导管口产生连续气泡后，将导管末端伸入集气瓶中，收集到无色气体。 ④反应一段时间后，关闭分液漏斗的活塞，再通一段时间N2，直至装置中气体变为无色。 回答下列问题： (1)装置A中盛装浓盐酸的仪器是________。 (2)步骤②中通入一定量的N2的作用是________。 (3)装置D中收集到的无色气体能使带火星的木条复燃，据此推断该气体是________(填化学式)，解释产生该气体的原因是______________________________________________(用化学方程式表示)。 (4)装置B中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。甲同学根据A中气体的颜色推测试纸变蓝时发生的反应可能是_________________________________________________(写离子方程式)；乙同学认为使试纸变蓝的原因也可能是______________________________。 (5)资料显示，Na2O2与干燥的HCl能发生化学反应生成Cl2，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。 【答案】(1)分液漏斗　(2)排尽装置中的空气 (3)O2　2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑ (4)Cl2＋2I－===I2＋2Cl－　生成的O2将I－氧化为I2　(5)Na2O2＋4HCl===2NaCl＋Cl2↑＋2H2O 【解析】(1)由仪器构造可知盛浓盐酸的仪器为分液漏斗。 (2)实验开始前先通一段时间的氮气，排尽装置中的空气，以避免空气中的氧气对产物检验的影响。 (3)无色气体能使带火星的木条复燃，据此推断该气体是O2，O2具有助燃性，氧气可能是过氧化钠和盐酸反应得到的，化学方程式是2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑。 (4)装置A中剧烈反应，有黄绿色气体(Cl2)产生，该气体能够使装置B中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，反应的离子方程式是Cl2＋2I－===I2＋2Cl－；Na2O2和盐酸反应的过程中会产生O2，O2也具有氧化性，也可能将I－氧化为I2。 (5)资料显示，Na2O2与干燥的HCl能发生化学反应生成Cl2，根据元素化合价升降总数相等，结合原子守恒，可得该反应的化学方程式为Na2O2＋4HCl===2NaCl＋Cl2↑＋2H2O。 题型06 碳酸钠、碳酸氢钠的性质 1．碳酸钠、碳酸氢钠的物理性质 名称 碳酸钠 碳酸氢钠 化学式 Na2CO3 NaHCO3 俗名 纯碱或苏打 小苏打 颜色、状态 白色粉末 细小白色晶体 水溶性 易溶于水 水中易溶，但比Na2CO3的溶解度小 2．碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质 （1）热稳定性 ①Na2CO3性质稳定，受热难分解。 ②NaHCO3性质不稳定，受热易分解，化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑。 （2）与足量盐酸反应 ①Na2CO3：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑。 ②NaHCO3：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 （3）与碱(NaOH溶液)反应 ①Na2CO3：与NaOH溶液不反应。 ②NaHCO3：NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O。 （4）相互转化 ①Na2CO3―→NaHCO3 向Na2CO3溶液中通入CO2，化学方程式为Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3。 ②NaHCO3―→Na2CO3 NaHCO3固体加热分解转化成Na2CO3。 3．碳酸钠、碳酸氢钠化合物的除杂 序号 混合物(括号内为杂质) 除杂方法 ① Na2CO3(s)(NaHCO3) 加热法 ② NaHCO3(aq)(Na2CO3) 通入足量CO2 ③ Na2CO3(aq)(NaHCO3) 滴加适量NaOH溶液 【解题通法】碳酸钠、碳酸氢钠的鉴别 1.加热法：产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3固体。 2.沉淀法：加入BaCl2溶液或CaCl2溶液，产生沉淀的是Na2CO3溶液。 3.气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3溶液。 4.测pH法：用pH试纸测相同浓度的稀溶液，pH大的是Na2CO3溶液。 【例6】（2025·吉林长春市实验中学·一模）下列有关Na2CO3与NaHCO3叙述中错误的是(　　) A．相同状况下，等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，Na2CO3产生的CO2气体体积小于NaHCO3 B．反应放出等量的CO2所消耗的酸：NaHCO3>Na2CO3 C．选用NaHCO3而不选择Na2CO3治疗胃酸过多，其原因为Na2CO3的碱性太强 D．Na2CO3溶液中混有少量NaHCO3杂质，可加入适量NaOH除去 【答案】B 【解析】根据反应：NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O，相同质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，Na2CO3产生的CO2气体少，A正确；碳酸钠碱性较强，具有腐蚀性，不能用于治疗胃酸过多，可以用碳酸氢钠，C正确。 【变式6-1】（2025·湖北华中师范大学附中·一模）某课外小组为了鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体，设计了如图几种实验方法。下列说法不正确的是(　　) A．装置Ⅰ中的Na2CO3和NaHCO3均能与盐酸反应，产生气体速率快的是NaHCO3 B．当稀盐酸足量时，装置Ⅰ中气球鼓起体积较小的是NaHCO3 C．加热装置Ⅱ，使澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体是NaHCO3 D．装置Ⅲ也可以鉴别Na2CO3和NaHCO3 【答案】B 【解析】碳酸钠和碳酸氢钠均与盐酸反应生成二氧化碳气体，盛放碳酸氢钠的气球鼓得更快，说明产生气体速率快的是碳酸氢钠，A正确；等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应时，碳酸氢钠产生的二氧化碳的量多，故气球鼓起体积较大的是碳酸氢钠，B错误；碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，使澄清石灰水变浑浊，而碳酸钠加热不反应，C正确；碳酸钠受热不反应，碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，能使澄清石灰水变浑浊，故可以用来鉴别两者，D正确。 【变式6-2】（2025·山东日照一中·一模）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。 【变式6-3】（2025·安徽淮北一中·联考）室温下，分别向Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴加入0.100 mol·L－1 HCl溶液和饱和石灰水，探究Na2CO3、NaHCO3的性质，实验装置如下： 下列说法不正确的是(　　) A.实验一开始时发生反应的离子方程式为CO＋H＋===HCO B.实验二中反应产生气泡的速率比实验一中的快 C.实验三和实验四中均有白色沉淀生成 D.实验四开始时发生反应的离子方程式为Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O 【答案】D 【解析】A.滴加的HCl溶液少量，所以实验一开始时CO只能结合一个H＋生成HCO，故A正确；B.实验二中一个HCO结合一个H＋就产生气泡，而实验一中的一个CO需要先后结合两个H＋才能产生气泡，所以实验二中反应产生气泡的速率比实验一中的快，故B正确；C.实验三和实验四中均有白色沉淀CaCO3生成，故C正确；D.实验四开始时Ca(OH)2量少，Ca(OH)2与NaHCO3按1∶2反应，故发生反应的离子方程式为2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO，故D错误。 题型07 碳酸钠和碳酸氢钠的有关计算 1.碳酸钠、碳酸氢钠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 涉及的离子方程式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 涉及的离子方程式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 涉及的离子方程式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 涉及的离子方程式：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 【例7】（2025·辽宁沈阳·联考）向50 mL NaOH溶液中逐渐通入一定量的CO2(假设溶液体积不变)，随后取此溶液10 mL，将其稀释至100 mL，并向此稀释后的溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1的盐酸，产生CO2气体的体积(标准状况下)与所加入的盐酸的体积关系如图，下列分析错误的是(　　) A．OA段所发生反应的离子方程式：H＋＋OH－===H2O B．NaOH在吸收CO2后，所得溶液的溶质为NaOH和Na2CO3，其物质的量浓度之比为1∶1 C．产生的CO2体积(标准状况下)为0.056 L D．稀释前溶液中NaOH的物质的量浓度为0.25 mol·L－1 【答案】A 【解析】根据图像可知在A～B段发生反应HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，产生HCO的反应是CO＋H＋===HCO，两个反应消耗的HCl的物质的量相等，由于产生气体体积达到最大消耗的盐酸是25 mL，则产生HCO的反应也消耗盐酸25 mL，因此在O～A段发生的反应是H＋＋OH－===H2O、CO＋H＋===HCO，A错误。 【变式7-1】（2025·内蒙古呼和浩特·一模）下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的质量分数的是(　　) A．取a g混合物充分加热，减重b g B．取a g混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体 C．取a g混合物与足量氢氧化钠充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体 D．取a g混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b g固体 【答案】C 【解析】NaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以通过加热分解利用差量法即可计算出Na2CO3的质量分数，A不选；Na2CO3和NaHCO3均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠，所以b g固体是氯化钠，利用守恒法可计算出Na2CO3的质量分数，B不选；取a g混合物与过量氢氧化钠溶液充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体，b g固体为碳酸钠及过量NaOH，不可以计算出Na2CO3的质量分数，选C；Na2CO3和NaHCO3都与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀，最后得到的固体是BaCO3，所以可以计算出Na2CO3的质量分数，D不选。 【变式7-2】（2025·河北正定中学·一模）将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L－1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是(　　) 【答案】D 【解析】n(NaOH)＝＝0.01 mol、n(Na2CO3)＝＝0.01 mol，盐酸滴入后，由于氢氧化钠的碱性较强，盐酸和氢氧化钠先反应，0.4 g氢氧化钠消耗0.1 L盐酸，不产生气体；当氢氧化钠消耗完之后，盐酸和碳酸钠反应，由于氢离子浓度较小，生成碳酸氢钠，还是没有气体产生，相关反应：CO＋H＋(少量)===HCO，此时再消耗0.1 L盐酸，不产生气体；当碳酸根离子消耗完后，0.01 mol碳酸氢根离子和氢离子反应，产生0.01 mol二氧化碳气体，D选项符合题意。 【变式7-3】（2025·湖南衡阳·一模）Na2CO3、NaHCO3是生活中常见的盐，某实验小组通过以下实验探究这两种物质的性质。 (1)称取两种固体各1 g分别放入两支试管中，再各加入5 mL水，充分振荡，并恢复至室温。发现Na2CO3完全溶解，而NaHCO3有剩余。由此得出结论：在相同温度下，____________。 (2)某学生设计如图所示装置进行NaHCO3的分解实验，并证实产物中有CO2产生。 ①试管中发生反应的化学方程式为____________________________________________。 ②指出该学生设计的装置图的错误之处：________________。 (3)测定Na2CO3样品(含氯化钠杂质)中Na2CO3的质量分数： ①称取m g样品放入烧杯内加水溶解。 ②加入过量的氯化钙溶液充分反应，反应的化学方程式为_________________________。 ③过滤、洗涤、干燥，称量沉淀的质量为n g。则样品中Na2CO3的质量分数为______________。 【答案】(1)碳酸钠的溶解度比碳酸氢钠的大　(2)①2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O　②试管口没有略向下倾斜，伸入试管的导管伸得太长　(3)②CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl　③% 【解析】(1)相同条件下溶解等质量的Na2CO3、NaHCO3，其中Na2CO3完全溶解，而NaHCO3有剩余，说明碳酸钠的溶解度比碳酸氢钠的大。(2)①碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。②反应会产生水蒸气，为防止水蒸气冷凝回流使试管炸裂，需要试管口略向下倾斜，伸入试管的导管管口应靠近试管口方便气体流出。(3)碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，化学方程式为CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl。设碳酸钠样品中碳酸钠的质量为x，则 Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl 　106　　　　　　100 　x　　　　　　　n g ＝，解得x＝ g，样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝%。 题型08 碱金属 1．碱金属相似性与递变性 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 【解题通法】碱金属性质的特殊性 ①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。 ②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。 ③碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H－形式存在，显－1价，碱金属氢化物是强还原剂。 ④试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需放回原瓶。 ⑤锂与O2反应与钠不同，只生成Li2O，与反应条件、氧气的量等无关。 【例8】（2025·江苏无锡一中·月考）下列有关铯及其化合物的说法不正确的是(　　) A.CsOH的碱性比KOH的强 B.铯与水或稀盐酸反应剧烈，都生成H2 C.Cs的还原性比Na的强，故Na＋的氧化性强于Cs＋ D.Li的金属性比Cs的强 【答案】D 【解析】根据元素周期律，Cs的金属性比K强，故CsOH的碱性比KOH强，A项正确；Cs的性质与钠相似，Na能与水或稀盐酸反应产生H2，故Cs也能与水或稀盐酸反应产生H2，且反应更剧烈，B项正确；Cs的还原性强于Na，则Na＋得电子能力比Cs＋强，即氧化性：Na＋>Cs＋，C项正确；Li、Cs均为碱金属元素，Cs的电子层数多，更容易失去最外层电子，故金属性：Cs>Li，D项错误。 【变式8-1】（2025·吉林松原市油田高中·一模）下列关于碱金属元素的叙述正确的是(　　) A.碱金属的密度随着原子序数的递增逐渐减小 B.从上到下，碱金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱 C.碱金属元素阳离子的氧化性随着原子序数的递增依次增强 D.钾与氧气或水反应比钠的反应剧烈，铷、铯的相应反应更剧烈 【答案】D 【解析】碱金属的密度随着原子序数的递增逐渐增大，但钠的密度大于钾，A错误；碱金属元素从上到下，金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性从上到下逐渐增强，B错误；碱金属元素从上到下，随着原子序数的递增，阳离子的氧化性逐渐减弱，C错误；铷、铯的金属性比钾强，则铷、铯与氧气或水反应比钾更剧烈，D正确。 【变式8-2】（2025·山西平遥中学·一模）有关碱金属的叙述正确的是(　　) A.随核电荷数的增加，碱金属单质的熔点逐渐降低，密度逐渐增大 B.碱金属单质的金属性很强，均易与Cl2、O2、H2O等发生反应 C.Cs2CO3加热时易分解为CO2和Cs2O D.无水硫酸铯的化学式为Cs2SO4，它不易溶于水 【答案】B 【解析】钾的密度小于钠的密度，这是碱金属单质密度依次增大的一个特例，A错误；碱金属单质均可与Cl2、O2、H2O反应，B正确；由Na2CO3加热不分解，可得出Cs2CO3加热也不分解，C错误；Cs与Na同为碱金属元素，性质相似，由Na2SO4易溶于水，可得出Cs2SO4也易溶于水，D错误。 【变式8-3】（2025·北京牛栏山一中·联考）碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，根据碱金属元素性质的递变规律预测其性质，其中不正确的是(　　) A.在碱金属元素中它具有最大的原子半径 B.钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物 C.它的氢氧化物的化学式为FrOH，这是一种极强的碱 D.它能与水反应生成相应的碱和氢气，由于反应强烈而发生爆炸 【答案】B 【解析】根据同主族元素性质的递变规律，从金属锂到金属钫随原子序数的递增，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，与水反应的剧烈程度逐渐增强，与氧气反应的产物越来越复杂，可以生成过氧化物、超氧化物甚至臭氧化物等。 题型09 焰色试验 1.定义：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊颜色，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，属于物理变化。 2.焰色试验的操作 铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色 3.常见元素的焰色 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。 【解题通法】 （1）焰色试验是物理变化，是金属元素的性质，既可以是单质，也可以是化合物，如不论灼烧Na2CO3、NaCl、Na2SO4还是钠的单质，均发出黄色火焰。 （2）用稀盐酸清洗的原因:HCl本身易挥发且生成金属氯化物，而金属氯化物在灼烧时分解、挥发。 （3）焰色试验中所用的火焰应是无色或浅色的。 （4）灼烧铂丝时应一直烧至火焰恢复到原来的颜色。 （5）可用洁净无锈的铁丝代替铂丝，不能用铜丝代替。 【例9】（2025·陕西西安交大附中·一模）五彩缤纷的焰火与元素的焰色试验有关。下列说法不正确的是(　　) A.焰色试验一定发生化学变化 B.Na与NaCl在灼烧时火焰颜色相同 C.可以用焰色试验来区别NaCl和KCl D.观察K2SO4的焰色应透过蓝色的钴玻璃 【答案】A 【解析】焰色试验是物理变化，A错误；Na与NaCl都含有钠元素，在灼烧时火焰颜色都呈黄色，B正确；Na、K的焰色不同，可以用焰色试验来区别NaCl和KCl，C正确；透过蓝色的钴玻璃可滤去黄光，避免干扰，观察K2SO4的焰色应透过蓝色的钴玻璃，D正确。 【变式9-1】（2025·四川成都七中·月考）为鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体，4名同学分别设计了4种不同的方法，其中不可行的是(　　) A．分别配成1 mol·L－1的溶液，各取1 mL滴加1滴酚酞溶液，比较颜色深浅 B．分别取样配成溶液，滴加Ba(OH)2溶液，观察有无白色沉淀 C．分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水，观察有无白色浑浊 D．分别配成溶液，用铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰的颜色(必要时可透过蓝色钴玻璃) 【答案】B 【解析】K2CO3和NaHCO3均与氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀，B不可行。 【变式9-2】（2025·河南新乡一中·一模）用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧，直接观察到火焰呈黄色，下列判断正确的是(　　) A.只含有Na＋ B.一定含有Na＋，可能含有K＋ C.既含有Na＋，又含有K＋ D.可能含有Na＋，可能还含有K＋ 【答案】B 【解析】Na元素的焰色为黄色，K元素的焰色为紫色，但黄色会遮盖紫色，所以不能判断是否含有K元素。 【变式9-3】（2025·安徽黄山屯溪一中·质检）利用焰色试验，人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是(　　) A.非金属单质燃烧时火焰均为无色 B.NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同 C.焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察 D.只有金属单质灼烧时火焰才有颜色 【答案】B 【解析】氢气在氧气中燃烧发生淡蓝色火焰，在氯气中燃烧发出苍白色火焰，A错误；NaCl与Na2CO3灼烧时均表现为钠元素的焰色，均为黄色，B正确；只有钾元素的焰色试验需要透过蓝色钴玻璃观察，以避免钠元素的干扰，C错误；焰色试验是某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征颜色，很多非金属单质燃烧时火焰也会有颜色，D错误。 题型10 侯氏制碱法及其应用 1.原料 食盐、氨气、二氧化碳——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。 2.反应原理 产生NaHCO3反应：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。 产生Na2CO3的反应：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。 3.工艺流程 【特别提醒】绿色思想：循环使用的物质：CO2、饱和食盐水。 【解题通法】碳酸钠质量分数的测定 （1）气体法 ①测定原理：Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑。 依据CO2的体积确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。 ②实验操作：向m g纯碱样品中加入足量的稀硫酸，准确测量产生CO2气体的体积为V mL(已折算为标准状况)。 ③数据处理 纯碱样品中Na2CO3的质量为 mol×106 g·mol－1＝ g，则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝%。 （2）沉淀法 ①测定原理：Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl。 依据BaCO3沉淀的质量，确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。 ②实验操作：先将m g纯碱样品溶于水配成溶液，向溶液中加入过量的BaCl2溶液，经过滤、洗涤、干燥得BaCO3沉淀的质量为n g。 ③数据处理 纯碱样品中Na2CO3的质量为×106 g·mol－1＝ g，则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝×100%。 【例10】（2025·江苏扬州中学·一模）侯氏制碱法工艺流程如图所示。 下列说法不正确的是(　　) A．饱和食盐水“吸氨”的目的是使“碳酸化”时产生更多的HCO B．煅烧时发生反应2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O C．“盐析”后溶液pH比“盐析”前溶液pH大 D．母液Ⅱ与母液Ⅰ所含粒子种类相同，但前者Na＋、HCO、Cl－的浓度更大 【答案】D 【解析】母液Ⅱ为加入氯化钠晶体，析出氯化铵后得到的，与母液Ⅰ所含粒子种类相同，但母液Ⅱ中碳酸氢根离子的浓度没有变的更大，故D错误。 【变式10-1】（2025·黑龙江大庆一中·二模）“侯氏制碱法”的第一步反应为NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。实验室模拟“侯氏制碱法”的实验装置及试剂合理的是(　　) 【答案】C 【解析】实验室用氯化铵固体和氢氧化钙固体共热反应制备氨气，直接加热氯化铵固体生成氨气和氯化氢，但生成的氨气和氯化氢在试管口反应重新生成氯化铵，无法制得氨气，A不合理；氨气极易溶于水，溶解氨气时不能直接将氨气通入溶有CO2的饱和食盐水中，否则会产生倒吸，且采用侯氏制碱法制备碳酸氢钠时，应先将氨气通入饱和食盐水中，再通入二氧化碳气体，B不合理；加热碳酸氢钠制备碳酸钠应在坩埚中进行，D不合理。 【变式10-2】（24-25高三上·四川成都·一模）实验室模拟并改进侯氏制碱法制备Na2CO3的实验流程如下图 下列说法错误的是 A．流程中可循环使用的试剂有CO2和NaCl B．母液中含有较多HCO3-，产品NH4Cl可作肥料 C．由实验可得，NaHCO3的溶解度比氯化铵、碳酸钠都小 D．上述过程中涉及到了分解反应、复分解反应、氧化还原反应 【答案】D 【解析】碳酸氢钠分解产生的二氧化碳以及最后得到的食盐水可以循环利用，A正确；母液中含有饱和碳酸氢钠溶液，因此含有较多HCO3-，产品NH4Cl可作氮肥，B正确；根据二氧化碳通入饱和氨盐水中，得到碳酸氢钠沉淀和氯化铵溶液，则NaHCO3的溶解度比氯化铵、碳酸钠都小，C正确；上述过程中所有元素都没有化合价的变化，所以不涉及氧化还原反应，D错误；故选D。 【变式10-3】（24-25高三上·浙江杭州·期末）以下是在实验室模拟“侯氏制碱法”生产流程的示意图： 则下列叙述不正确的是 A．A气体是，B气体是 B．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异 C．第III步操作得到的滤液主要成分是 D．第IV步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶 【答案】D 【解析】利用NH3极易溶于水，且水溶液显碱性，可以提高CO2的吸收率，因此先通NH3后通CO2，故A气体是NH3，B气体是CO2，A正确；氨气易溶于水，先通入氨气，生成的碳酸氢钠溶解度较小，会从溶液中析出，都与溶解性差异有关，B正确；总反应为：，所以第III步操作得到的滤液主要成分是NH4Cl，C正确；晶体是NaHCO3，制纯碱是利用NaHCO3的不稳定性，受热分解生成碳酸钠：，D错误；故选D。 1. （2025·安徽卷）下列有关物质用途的说法错误的是 A. 生石灰可用作脱氧剂 B. 硫酸铝可用作净水剂 C. 碳酸氢铵可用作食品膨松剂 D. 苯甲酸及其钠盐可用作食品防腐剂 【答案】A 【解析】生石灰（CaO）主要用作干燥剂，通过吸水反应生成Ca(OH)2，而非与氧气反应，因此不能作为脱氧剂，A错误；硫酸铝溶于水后水解生成Al(OH)3胶体，可吸附水中悬浮杂质，起到净水作用，B正确；碳酸氢铵受热分解产生CO2和NH3，使食品膨松，可用作膨松剂，C正确；苯甲酸及其钠盐是常见食品防腐剂，能抑制微生物生长，D正确；故选A。 2. （2025·甘肃卷）物质的性质决定用途，下列物质的性质与用途对应关系不成立的是 选项 物质的性质 用途 A NaHCO3具有热分解性 餐具洗涤剂 B 酚醛树脂具有耐高温、隔热性 飞船外层烧蚀材料 C 离子液体具有导电性 原电池电解质 D 水凝胶具有亲水性 隐形眼镜材料 【答案】A 【解析】NaHCO3用作餐具洗涤剂是因为水解显碱性可与油脂反应，而非热分解性，对应关系不成立，A错误；酚醛树脂耐高温、隔热性符合烧蚀材料保护飞船的需求，对应正确，B正确；离子液体的导电性使其适合作为原电池电解质，对应正确，C正确；水凝胶的亲水性可保持隐形眼镜湿润，对应正确，D正确；故选A。 3. （2025·广东卷）能满足下列物质间直接转化关系，且推理成立的是 单质X氧化物1氧化物2酸(或碱)盐 A. X可为铝，盐的水溶液一定显酸性 B. X可为硫，氧化物1可使品红溶液褪色 C. X可为钠，氧化物2可与水反应生成H2 D. X可为碳，盐的热稳定性：NaHCO3 ＞Na2CO3 【答案】B 【解析】铝单质与O2生成Al2O3后无法再被O2氧化，无法形成氧化物2，且Al2O3与水反应需强酸/碱才能溶解，A错误；硫燃烧生成SO2(氧化物1，使品红褪色)，SO2氧化为SO3(氧化物2)，SO3与水生成H2SO4，再与NaOH生成盐，转化关系成立，B正确；钠与氧气常温反应生成Na2O(氧化物1)，进一步氧化为Na2O2(氧化物2)；Na2O2与水反应生成NaOH和O2，不会生成H2，C错误；碳与氧气反应先生成CO，最终生成CO2，与水反应生成碳酸，与碱反应可生成盐，但Na2CO3热稳定性强于NaHCO3，D结论错误，D错误；故选B。 4.（2025·辽宁东北育才中学·一模）将绿豆大小的金属钠投入干燥的热坩埚中，继续加热，片刻后钠熔化，然后立即撤掉酒精灯，观察到钠剧烈燃烧，发出黄色火焰，得到一种淡黄色固体。下列说法不正确的是（　　） A．用干燥的坩埚是为了避免钠与水反应 B．金属钠熔化，说明钠的熔点低于坩埚的熔点 C．发出黄色火焰，说明燃烧升温已使钠汽化 D．得到淡黄色固体，说明发生了物理变化 【答案】D 【解析】钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，用干燥的坩埚是为了避免钠与水反应，A正确；金属钠熔化，说明钠的熔点低于坩埚的熔点，B正确；产生黄色火焰，说明燃烧升温已使钠汽化，汽化后的钠燃烧发出黄色火焰，C正确；钠剧烈燃烧，得到淡黄色固体，说明生成了新物质，发生了化学变化，D错误。 5.（2025·河北冀州中学·质检）某化学兴趣小组在学校科技节活动中表演了“滴水生火”“吹气生火”小魔术。该小组同学在蒸发皿上放一小团脱脂棉，在里面裹入一种淡黄色的化合物，对着脱脂棉吹气或者用胶头滴管滴几滴水，一会儿脱脂棉就燃烧起来。下列说法不正确的是（　　） A．淡黄色化合物为Na2O2 B．“滴水生火”小魔术本质上是发生了反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ C．“吹气生火”小魔术中的火不可以用泡沫灭火器扑灭 D．在活动中为了更清楚地观察现象，需要近距离俯视蒸发皿 【答案】D 【解析】依据题意可知，淡黄色固体为过氧化钠，A正确；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↑，B正确；过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，氧气有助燃性，所以“吹气生火”小魔术中的火不可以用泡沫灭火器扑灭，C正确；反应过程中有明火，近距离俯视观察存在安全隐患，D错误。 6.（2025·湖南衡阳八中·一模）某同学将金属钠露置于空气中足够长时间，观察到下列现象：银白色→变灰暗→变白色→出现液滴→白色固体→白色粉末。下列有关叙述不正确的是（　　） A．表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了Na2O B．出现液滴的原因是生成的Na2CO3吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液 C．最后白色粉末为碳酸钠粉末 D．最后白色粉末的质量比金属钠的质量大 【答案】B 【解析】小块金属钠露置于空气中发生的变化为钠被氧化为氧化钠→氧化钠和水反应生成氢氧化钠→氢氧化钠潮解形成氢氧化钠溶液→二氧化碳和氢氧化钠反应生成十水合碳酸钠→最终风化变成白色粉末碳酸钠。 7.（2025·辽宁沈阳二中·月考）过氧化钠具有强氧化性，遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。下列有关说法不正确的是（　　） A．Na2O2与CO2反应时，Na2O2是氧化剂，CO2是还原剂 B．熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚 C．过氧化钠与木炭、铝粉反应时，过氧化钠均表现出强氧化性 D．过氧化钠与硫化氢反应时可生成硫单质 【答案】A 【解析】Na2O2与H2O、CO2反应时，都是Na2O2自身发生歧化反应，A错误；石英的主要成分是SiO2，而Na2O2能与SiO2反应生成Na2SiO3和O2，故熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚，B正确；Na2O2具有强氧化性，而C、Al、H2S均具有还原性，故Na2O2可与C、Al、H2S发生氧化还原反应，可将C氧化成CO2，将Al氧化成Al2O3，将H2S氧化成S，C、D正确。 8.（2025·江苏淮阴中学·二模）下图所示为证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中作为供氧剂的实验装置图，其中a装置是实验室制备二氧化碳的装置，c装置中盛放的试剂是过氧化钠。下列说法正确的是（　　） A．a装置中发生反应的离子方程式为CaCO3＋2H＋===H2O＋CO2↑＋Ca2＋ B．b装置中盛放的试剂是饱和Na2CO3溶液，作用是除去a装置中产生的HCl C．c装置中只发生反应2Na2O2 ＋2CO2===2Na2CO3＋O2 D．f装置中收集的气体是纯净的O2 【答案】A 【解析】由于a装置中的盐酸易挥发，制得的二氧化碳中含有HCl，因此b装置中应盛放饱和NaHCO3溶液，其作用是除去a装置中产生的HCl，不能盛放碳酸钠，因为碳酸钠也会与二氧化碳反应，B错误；C.从b装置中出来的二氧化碳气体中混有水蒸气，c装置中不仅发生反应2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，还发生反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，C错误；D.f装置中用排水法收集的气体是湿润的O2，D错误。 9.（2025·江西鹰潭一中·一模）某学习小组用如图所示的装置研究金属钠的性质，实验记录见下表。下列说法不正确的是（　　） 液体a 现象 蒸馏水 Ⅰ.钠浮在水面，剧烈反应，有少量白雾 0.1 mol·L－1盐酸 Ⅱ.钠浮在液面，反应比Ⅰ剧烈，有白雾产生 浓盐酸 Ⅲ.钠浮在液面，反应比Ⅰ缓慢，产生大量白雾，烧杯底部有白色固体 A.Ⅱ 中反应的离子方程式为2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑ B．对比Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知，随着c（H＋）增大，反应的剧烈程度增大 C．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有白雾产生，说明Na与水或酸反应均放出大量热 D．推测Ⅲ中浓盐酸中的c（Cl－）以及生成的NaCl固体对反应剧烈程度有影响 【答案】B 【解析】盐酸与钠反应生成氯化钠和氢气，故A正确；Ⅲ反应较Ⅰ缓慢，不能说明氢离子浓度越大，反应越剧烈，故B错误；有白雾产生，说明有水蒸气或HCl气体挥发，形成水雾或盐酸小液滴，可说明Na与水或酸的反应为放热反应，故C正确；Ⅲ反应较Ⅰ缓慢，可说明浓盐酸中的c（Cl－）以及生成的NaCl固体对反应剧烈程度有影响，故D正确。 10.（23-24高三上·福建福州·一模）侯氏制碱法的流程如图所示。下列说法正确的是 A．提纯粗盐时使用Ba(NO3)2溶液除去杂质 B．“氨化”步骤和“碳酸化”步骤对调，不影响产率 C．通过“吸氨”步骤，有利于NH4Cl从“母液1”中分离 D．侯氏制碱法中可以循环利用的物质只有CO2 【答案】C 【分析】精制饱和食盐水经过氨化后，再碳酸化：，“氨化”操作目的是增大NH3浓度，使溶液显碱性，在“碳酸化”时产生更多NaHCO3。过滤得到母液1，向母液1中通入NH3，将NaHCO3转化为Na2CO3，同时增大铵根离子浓度，利于NH4Cl析出，避免NaHCO3析出，吸收氨气冷却得到氯化铵晶体，滤液中加入氯化钠盐析得到母液2（主要是饱和食盐水），再循环使用，过滤得到的NaHCO3晶体煅烧得到Na2CO3，生成的CO2重新回到碳酸化步骤循环使用。 【解析】提纯粗盐时使用Ba(NO3)2溶液除去硫酸根离子杂质，会引入硝酸根，A错误；先“氨化”使饱和氯化钠溶液显碱性，能够吸收更多的CO2，生成更多的NaHCO3，有利于提高产率，若“氨化”步骤和“碳酸化”步骤对调，会使产率降低，B错误；通过“吸氨”步骤增大了“母液1”中铵根离子浓度，有利于NH4Cl析出，C正确；根据上述分析可知：该流程中可循环使用的除了CO2，还有饱和食盐水，D错误；故选C。 11.（2025·安徽马鞍山二中·一模）充分加热如右图所示的密闭容器中放置有固体试剂的两个位置，钠与氧化银均反应完全且恢复到原来的温度，U形管左右两侧液面相平。下列有关说法错误的是（　　） A．反应前后装置内空气的成分保持不变 B．反应前装置内钠与Ag2O的物质的量之比为2∶1 C．热稳定性：生成的钠的氧化物强于Ag2O D．反应后有淡黄色固体生成 【答案】B 【解析】钠与氧气在加热条件下发生反应：2Na＋O2Na2O2，氧化银受热分解：2Ag2O4Ag＋O2↑，U形管左右两侧液面相平，说明Na消耗掉的氧气与Ag2O分解生成的氧气的量相等，故装置内钠与Ag2O的物质的量之比为1∶1，故A正确，B错误；同一密闭容器中，氧化银受热分解，钠与氧气反应生成Na2O2，说明热稳定性：Na2O2强于Ag2O，故C正确；钠与氧气反应生成的过氧化钠为淡黄色固体，故D正确。 12.（2025·浙江镇海中学·一模）探究Na2O2与水的反应，实验如下图： 已知：H2O2⇌H＋＋HO2-，HO2-⇌H＋＋O32-。下列分析正确的是（　　） A．①④中均只发生了氧化还原反应 B．②⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃，说明存在H2O2 C．③和④能说明溶解性：BaO2＞BaSO4 D．⑤中说明H2O2具有氧化性 【答案】B 【解析】①中的反应机理可以认为是过氧化钠与水反应生成过氧化氢和氢氧化钠，过氧化氢分解生成水和氧气，发生的反应为复分解反应与氧化还原反应，④中过氧化钡与稀硫酸反应生成过氧化氢和硫酸钡沉淀，过氧化氢分解生成氧气，发生的反应为复分解反应和氧化还原反应，A项错误；④中BaO2与稀硫酸反应生成过氧化氢和硫酸钡沉淀，过氧化氢不断分解生成氧气，脱离反应体系，使BaO2不断转化为BaSO4，且BaO2溶于酸，BaSO4不溶于酸，故不能说明溶解性：BaO2＞BaSO4，C项错误；⑤中产生的气体为氧气，氧元素化合价升高，H2O2为还原剂，说明H2O2具有还原性，D项错误。 13.（2025·湖北襄樊五中·二模）在120 ℃时，将V mL CO2和H2O（g）的混合气体通入足量的过氧化钠中，充分反应后发现转移1 mol电子。下列说法正确的是（　　） A．过氧化钠的摩尔质量为78 B．整个过程消耗过氧化钠的质量为156 g C．充分反应后，气体在120 ℃时体积为0.4V mL D．V mL CO2和H2O（g）的混合气体的质量可能为31 g 【答案】D 【解析】过氧化钠的摩尔质量为78 g·mol－1，故A错误；CO2和H2O（g）与足量过氧化钠发生反应的化学方程式分别为2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2、2H2O（g）＋2Na2O2===4NaOH＋O2，转移1 mol电子时，消耗过氧化钠的质量为78 g，故B错误；充分反应后，生成O2的体积为0.5V mL，故C错误；转移1 mol电子时，需要消耗水和二氧化碳的总物质的量为1 mol，其质量介于18～44 g，故D正确。 14.（2025·浙江余姚中学·一模）离子化合物Na2O2和CaH2与水的反应分别为①2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；②CaH2＋2H2O=== Ca(OH)2＋2H2↑。下列说法正确的是(　　) A．Na2O2、CaH2中均有非极性共价键 B．①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应 C．Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2，CaH2中阴、阳离子个数比为2∶1 D．当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的O2和H2的物质的量相同 【答案】C 【解析】Na2O2中有离子键和非极性键，CaH2中只有离子键，A错误；①中水中H、O元素的化合价不发生变化，不涉及氧化还原反应，②中水中H元素化合价降低，发生还原反应，B错误；Na2O2由Na＋和O组成，阴、阳离子个数之比为1∶2，CaH2由Ca2＋和H－组成，阴、阳离子个数之比为2∶1，C正确；①中每生成1个氧气分子转移2个电子，②中每生成1个氢气分子转移1个电子，转移电子数相同时，生成氧气和氢气的物质的量之比为1∶2，D错误。 15.（2025·甘肃兰州一中·一模）过氧化钠可作呼吸面具中的供氧剂，实验室可用如图装置制取少量过氧化钠。下列说法中错误的是(　　) A.装置X还可以制取H2、CO2等气体 B.②中所盛试剂为浓硫酸 C.③的作用是除去空气中的水蒸气和二氧化碳 D.实验室需先点燃装置Z中的酒精灯 【答案】D 【解析】可通过锌粒与稀硫酸反应制备氢气，通过碳酸钙和盐酸制备二氧化碳，上述两者反应皆为固液反应，可采用装置X制备，A正确；氧气与单质钠加热生成过氧化钠，因此装置X用于制备氧气，②中盛放浓硫酸吸水，防止水与单质钠发生反应生成杂质，B正确；外界的水蒸气与二氧化碳进入装置Z后会与单质钠发生反应生成杂质，因此③的作用是除去空气中的水蒸气和二氧化碳，C正确；若先点燃装置Z中的酒精灯，此时装置中还未充满氧气，存在二氧化碳和水，会与单质钠发生反应生成杂质，因此应先等装置Z中充满氧气后再点燃酒精灯，D错误。 16.（24-25高三上·重庆·期中）化工专家侯德榜为我国纯碱工业做出了重要贡献，侯氏制碱法的主要过程如图所示(部分物质已略去)。下列说法正确的是 A．气体a是CO2， 气体b是NH3 B．悬浊液 Y中的不溶物为Na2CO3 C．操作Ⅰ的名称是分液 D．分离回收所得的主要产品是NH4Cl 【答案】D 【分析】NaCl＋NH3＋H2O＋CO2=NaHCO3↓＋NH4Cl，饱和食盐水通入氨气氨化，通入二氧化碳碳酸化生成碳酸氢钠晶体，溶液中主要为氯化铵，过滤得到碳酸氢钠，煅烧得到碳酸钠、水、二氧化碳。 【解析】由于 CO2在水中溶解度小，在饱和食盐水中应先通NH3，再通 CO2，A错误；悬浊液Y 中的不溶物为NaHCO3，B错误；操作Ⅰ的名称是过滤，C错误；通入二氧化碳后，生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠溶解度较小，析出，氯化铵溶解度较大，留在溶液中，故M中的主要成分是氯化铵，D正确；故选D。 17.（2025·重庆一中·一模）向含有等物质的量的KOH、Ba(OH)2的混合液中通入CO2至过量，图中能正确表示该反应过程的是(　　) 【答案】A 【解析】向含有等物质的量的KOH、Ba(OH)2的混合液中通入CO2至过量，发生反应的化学方程式为Ba(OH)2＋CO2===BaCO3↓＋H2O、KOH＋CO2===KHCO3、BaCO3＋CO2＋H2O===Ba(HCO3)2，各段消耗CO2的物质的量之比为1∶1∶1，A图符合。 18.（2025·山东济南外国语学校·一模）将一定量的Na2O2和NaHCO3混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体，冷却后有固体物质剩余，下列选项不正确的是(　　) 选项 剩余的固体物质 A 1 2 Na2CO3 B 1.5 2 Na2O2、Na2CO3 C 2 1 Na2O2、NaOH、Na2CO3 D 2 2 NaOH、Na2CO3 【答案】B 【解析】将Na2O2与NaHCO3混合加热，有关的反应方程式依次为2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O、2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。当Na2O2与NaHCO3的物质的量之比为1∶2时，二者反应的总方程式为2Na2O2＋4NaHCO34Na2CO3＋O2↑＋2H2O；当Na2O2与NaHCO3的物质的量之比为1∶1时，二者反应的总方程式为2Na2O2＋2NaHCO32Na2CO3＋O2↑＋2NaOH，即当n(Na2O2)∶n(NaHCO3)≤1∶2时，反应后剩余固体为Na2CO3；当1∶2<n(Na2O2)∶n(NaHCO3)≤1∶1时，反应后剩余固体为Na2CO3和NaOH；当n(Na2O2)∶n(NaHCO3)>1∶1时，反应后剩余固体为Na2O2、NaOH、Na2CO3，由此可以判断A、C、D正确，B错误。 19.（2025·广东深圳中学·一模）图是为测定过氧化钠样品(只含Na2CO3杂质)纯度而设计的装置，气球Q弹性良好。 下列说法正确的是(　　) A.Q中反应的离子方程式为CO＋2H＋===H2O＋CO2↑，2O＋4H＋===2H2O＋O2↑ B.测量气体体积时应先关闭K1、K2，打开K3，反应完毕后再缓缓打开K1 C.没有导管a稀硫酸不易滴下来，而且会导致测量气体的体积偏大 D.若操作正确，量筒Ⅰ、Ⅱ分别收集x mL、y mL水，则Na2O2的质量分数为 【答案】C 【解析】过氧化钠不能拆，其离子方程式为2Na2O2＋4H＋===4Na＋＋2H2O＋O2↑，故A错误；为保证Q灵活伸缩，量筒Ⅰ测量后，需与大气相通，打开K1前，应先打开K2，关闭K3，故B错误；若没有导管a，由于气压不相通，稀硫酸不易滴落，而且滴落的稀硫酸也计为气体体积，导致测量气体的体积偏大，故C正确；题中计算既未考虑气体与物质的比例关系，也未考虑物质的摩尔质量，Na2O2的质量分数为＝，故D错误。 20.（2025·浙江·一模）某同学在两个相同的特制容器中分别加入20mL0.4mol·L-1Na2CO3溶液和40mL0.2mol·L-1NaHCO3溶液，再分别用0.4mol·L-1盐酸滴定，利用pH计和压力传感器检测，得到如图曲线： 下列说法正确的是 A．图中甲、丁线表示向NaHCO3溶液中滴加盐酸，乙、丙线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸 B．当滴加盐酸的体积为V1mL时(a点、b点)，所发生的反应用离子方程式表示为：HCO+H+=CO2↑+H2O C．根据pH—V(HCl)图，滴定分析时，c点可用酚酞、d点可用甲基橙作指示剂指示滴定终点 D．Na2CO3和NaHCO3溶液中均满足：c(H2CO3)-c(CO)=c(OH-)-c(H+) 【答案】C 【解析】碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠，故碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠，则碳酸钠溶液的起始pH较大，甲曲线表示碳酸钠溶液中滴加盐酸，碳酸钠与盐酸反应先生成碳酸氢钠，碳酸氢根离子再与氢离子反应产生碳酸，进而产生二氧化碳，则图中丁线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸，乙、丙线表示向NaHCO3溶液中滴加盐酸，A项错误；由图示可知，当滴加盐酸的体积为20mL时，碳酸根离子恰好完全转化为碳酸氢根子，而V1> 20mL，V1mL时(a点、b点)，没有二氧化碳产生，则所发生的反应为碳酸氢根离子与氢离子结合生成碳酸，离子方程式表示为：HCO+H+=H2CO3，B项错误；根据pH-V(HCl)图，滴定分析时，c点的pH在9左右，符合酚酞的指示范围，可用酚酞作指示剂；d点的pH在4左右，符合甲基橙的指示范围，可用甲基橙作指示剂指示滴定终点，C项正确；根据电荷守恒和物料守恒，则Na2CO3中存在c(OH-)-c(H+)=2c(H2CO3)+c(HCO)， NaHCO3溶液中满足c(H2CO3)-c(CO)=c(OH-)-c(H+)，D项错误；答案选C。 21.（2025·江西·一模）已知25℃时：H2CO3的电离平衡常数Ka1=5×10-7，Ka2=5×10-11，lg5=0.7，向100 mL NaOH溶液中通入一定量CO2充分反应后，向所得溶液中逐滴滴加1 mol·L-1的盐酸，所得气体的体积与所加盐酸体积的关系如图所示。下列说法不正确的是 A．该溶液存在： B．向Na2CO3粉末中加入少量水，碳酸钠结块成晶体，并伴随吸热现象 C．由图分析，NaOH溶液中通入一定量CO2充分反应后，所得溶液的溶质为Na2CO3、NaHCO3 D．若忽略和浓度的变化，在滴加盐酸前，溶液pH约为10.3 【答案】B 【分析】盐酸和氢氧化钠生成氯化钠和水、和碳酸钠生成碳酸氢钠和氯化钠：、和碳酸氢钠生成氯化钠水二氧化碳：；结合图可知，AB段消耗盐酸300mL-100mL=200mL大于0A段消耗的盐酸100mL，则0点溶液溶质为碳酸钠和碳酸氢钠，AB段消耗盐酸是0A的2倍，结合反应关系可知，0点溶液碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为100mL：(200mL-100mL)=1:1； 【解析】由分析可知，该溶液为等浓度的碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液，根据物料守恒：，电荷守恒：，得质子守恒为，A正确；向Na2CO3粉末中加入少量水，碳酸钠结块成晶体，并伴随放热现象，B错误；由分析可知，加入CO2后溶质为Na2CO3和NaHCO3，且，C正确；在滴加盐酸前，此时溶液为等量的、，根据，且，，pH=11－lg5=10.3，D正确；故选B。 22.（2025·安徽·二模）我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，其主要过程如图所示。 下列有关说法正确的是 A．先通入沉淀池，然后再通入 B．沉淀池中发生反应的离子反应方程式为： C．循环的作用是提高了的利用率，循环中的物质是 D．该流程的母液中提取的副产品为NaCl 【答案】C 【分析】联合制碱法是利用氯化钠、二氧化碳、氨气在水溶液中反应，生成碳酸氢钠，再煅烧碳酸氢钠获得碳酸钠的过程，由于二氧化碳的溶解度较小，因此在往氯化钠溶液中通气体时应先通入溶解度较高的氨气，升高溶液的pH，提高二氧化碳的溶解度；在沉淀池中沉淀出碳酸氢钠后，溶液中还有生成的氯化铵和过量的氯化钠，继续通氨气可提取出氯化铵副产品，同时母液中含有氯化钠，可循环利用；煅烧碳酸氢钠生成碳酸钠和二氧化碳，二氧化碳也可循环利用。由此解答该题。 【解析】因氨气在溶液中溶解度较大，二氧化碳溶解度较小，先通氨气使溶液呈碱性后再通二氧化碳，这样有利于二氧化碳吸收反应，试剂顺序不能颠倒，A错误；沉淀池中NaCl溶液与、反应生成碳酸氢钠和氯化铵，碳酸氢钠因为在水中溶解度较小结晶析出，故反应的离子方程式为，B错误；循环可提高的利用率，循环中的X是，C正确；流程中母液中提取的副产物为，D错误；答案选C。 23.（2025·江苏·二模）实验室用如下方案测定和混合物的组成：称取一定质量样品溶解于锥形瓶中，加入2滴指示剂，用标准盐酸滴定至终点时消耗盐酸；向锥形瓶中再加入2滴指示剂，继续用标准盐酸滴定至终点，又消耗盐酸。下列说法正确的是 A．指示剂可依次选用甲基橙、酚酞 B．样品溶解后的溶液中： C．滴定至第一次终点时的溶液中： D．样品中和物质的量之比为 【答案】D 【分析】由题意可知，第一次滴定滴入的指示剂为酚酞，发生的反应为Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，第二次滴定滴入的指示剂为甲基橙，发生的反应为NaHCO3+HCl=NaCl +CO2↑+H2O，据此作答。 【解析】由分析可知，指示剂可依次选用酚酞、甲基橙，故A错误；样品溶解后的溶液中，并未知此时和的物质的量浓度比值关系，无法进行判断物料守恒关系，故B错误；第一次滴定滴入的指示剂为酚酞，发生的反应为Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，终点时溶液中含有的溶质是NaHCO3、NaCl，根据电荷守恒可知，故C错误；由方程式可知，(V2—V1)mL为原溶液中碳酸氢钠消耗盐酸的体积，加入的盐酸浓度是不变的，根据方程式可知消耗盐酸的物质的量就等于和物质的量，则和物质的量之比为，故D正确；故答案选D。 24.（2025·宁夏银川·一模）研究小组探究Na2O2与水反应。取1.56gNa2O2粉末加入到40mL水中，充分反应得溶液A(液体体积无明显变化)，进行以下实验。 编号 ① ② ③ ④ 操作 现象 溶液变红色，20秒后褪色 i．产生大量能使带火星木条复燃的气体 ii．溶液变红色，10分钟后褪色 i．溶液变红色，10分钟后溶液褪色 ii．变红色 溶液变红色，2小时后无明显变化 下列说法不正确的是 A．溶液A中氢氧化钠浓度近似为1mol/L B．由③、④可知，越大，溶液红色褪色现象更明显 C．向①中褪色后的溶液中滴加5滴6mol/L盐酸，溶液最终变成红色 D．向②中褪色后的溶液中滴加5滴6mol/L盐酸，溶液最终变成红色 【答案】C 【解析】1.56gNa2O2粉末的物质的量是1.56g÷78g/mol＝0.02mol，加入到40mL水中，充分反应得溶液A(液体体积无明显变化)为氢氧化钠溶液，其中氢氧化钠的物质的量是0.04mol，其浓度是0.04mol÷0.04L＝1mol/L，故A正确；由图③、④可知，在碱溶液中酚酞变红色和氢氧根离子浓度有关，1mol/L的氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液变红色10分钟后溶液褪色，再滴入盐酸反应后氢氧根离子浓度减小，溶液变红色，说明溶液红色褪去是因为大，且越大，溶液红色褪色现象更明显，故B正确；①中溶液红色褪去的主要原因是生成了过氧化氢具有氧化性，把有色物质氧化为无色物质，向①中褪色后的液中滴加5滴6mol/L盐酸，溶液最终不会变成红色，故C错误；由图②、③反应现象分析可知，向②中褪色后的溶液中滴加5滴6mol/L盐酸，溶液最终变成红色，故D正确；故选C。 25.（2025·北京朝阳·二模）探究与水的反应，实验如下(实验中加入的溶液均过量)：    已知：i．、 ii．②中发生反应：下列分析不正确的是 A．①、⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃 B．①、④中均发生了氧化还原反应和复分解反应 C．②、⑤中与的作用不同，产生气体的量也不同 D．通过③能比较酸性： 【答案】D 【分析】与水的反应：2Na2O2+2H2O=4 NaOH +O2↑，Na2O2+2H2O= H2O2+ 2NaOH；溶液两等分，其中一份与酸性发生反应；另一份与BaCl2溶液反应生成BaO2沉淀，BaO2与稀硫酸反应生成H2O2，O2和硫酸钡，上清液中含有H2O2，加入MnO2，生成O2；据此分析解题。 【解析】据分析可知，①和⑤中反应生成的气体均为氧气，能使带火星的木条复燃，故A正确；反应①中发生2Na2O2+2H2O=4NaOH +O2↑，Na2O2+2H2O= H2O2+ 2NaOH；反应④为BaO2与稀硫酸反应生成H2O2，O2和硫酸钡，生成O2的反应为氧化还原反应，生成H2O2的反应为复分解反应，故B正确；反应②为，为氧化剂，反应⑤为，为催化剂；经过反应④，反应⑤中H2O2的物质的量少于反应②中H2O2的物质的量，产生气体的量也不同，故C正确；反应③为H2O2和BaCl2反应生成BaO2沉淀，该沉淀溶解度很小，难溶于HCl，不能比较酸性大小，故D错误；故答案选D。 26.（2025·天津和平·三模）下图是为测定过氧化钠样品(只含Na2CO3杂质)纯度而设计的装置，气球Q弹性良好。 下列说法正确的是 A．Q中反应的离子方程式为+2H+=H2O+CO2↑，2+4H+=2H2O+O2↑ B．测量气体体积时应先关闭K1、K2，打开K3，反应完毕后再缓缓打开K1 C．没有导管a稀硫酸不易滴下来，而且会导致测量气体的体积偏大 D．若操作正确，量筒I、Ⅱ分别收集xmL、ymL水，则Na2O2的质量分数为 【答案】C 【分析】实验开始时先打开恒压滴液漏斗的活塞使稀硫酸与样品发生反应：，，此时关闭K1、K2，打开K3，利用排液法测得所有气体的体积即量筒I中水的体积xmL，反应完毕后先打开K2，关闭K3保证Q灵活伸缩后打开K1，碱石灰吸收后量筒Ⅱ收集ymL水即氧气的体积，据此进一步分析。 【解析】过氧化钠不能拆，其离子方程式为：，故A错误； 为保证Q灵活伸缩，量筒I测量后，需与大气相通，打开K1前，应先打开K2，关闭K3，故B错误；若没有导管a，由于气压不相通，稀硫酸不易滴落，而且滴落的稀硫酸也计为气体体积，导致测量气体的体积偏大，故C正确；题中计算既未考虑气体与物质的比例关系，也未考虑物质的摩尔质量，Na2O2的质量分数为：，故D错误；故选C。 27.（2025·北京海淀·二模）某小组同学探究溶液中的能否被金属钠还原，进行实验： ①在干燥试管中加入绿豆大小的金属钠，逐滴滴加溶液，产生无色气体，溶液由紫红色变为浅绿色。 ②向溶液中持续通入，水浴加热，溶液颜色无明显变化。 ③向溶液中加入固体，溶液由紫红色变为浅绿色。 下列说法不正确的是 A．实验①中还可能观察到钠块浮在溶液表面，剧烈燃烧，发出黄色火焰 B．实验②中的现象说明实验①中溶液变色的原因与产生的气体无关 C．实验③中的现象说明实验①中可能发生的反应： D．上述实验能证明溶液中的可以被金属钠还原 【答案】D 【解析】钠与水反应时钠浮在水面，然后熔化成闪亮黄色小球，在水面游动，并发出嘶嘶的响声，反应放热，故还可能观察到剧烈燃烧，发出黄色火焰，A正确；实验②为对照实验，探究H2对KMnO4的影响，实验②中的现象说明实验①中溶液变色的原因与产生的H2无关，B正确；实验③为对照实验，探究NaOH对KMnO4的影响，溶液由紫红色变为浅绿色，说明实验①中可能发生的反应：4+4OH-═4+O2↑+2H2O，C正确；上述三个实验证明碱性条件下高锰酸根离子可以生成锰酸根离子，4+4OH-═4+O2↑+2H2O，不能说明溶液中的可以被金属钠还原，D错误；故选D。 28.（2025·河北邯郸·二模）某碳酸钾和碳酸氢钾组成的混合物样品61.4 g，加水溶解后，取所得溶液的十分之一，向其中缓缓加入一定浓度的稀盐酸，并同时记录放出CO2的质量和消耗稀盐酸的体积，得到如图所示的曲线。下列说法不正确的是 A．该过程所发生反应的化学方程式：K2CO3+HCl =KCl+KHCO3；KHCO3+HCl=KCl+H2O+CO2↑ B．混合物样品中含碳酸钾20.0g C．混合物中碳元素的质量分数为9. 77% D．若将61.4 g原混合物样品充分加热，放出CO2的质量为4.40g 【答案】B 【解析】 由图可知，开始没有气体生成，发生反应：K2CO3+HCl=KCl+KHCO3，加入12mL盐酸时，开始有气体生成，此时发生反应：KHCO3+HCl=KCl+H2O+CO2↑，故A正确；溶液中碳酸钾转化为碳酸氢钾，消耗盐酸为12mL，KHCO3与HCl反应消耗盐酸的体积为32mL-12mL=20mL，反应都按1：1进行，故样品中碳酸钾与碳酸氢钾的物质的量之比=12mL：(20-12)mL=3：2，根据碳元素守恒可知，碳酸钾的物质的量= ×10=0.3mol，故样品中碳酸钾的质量=0.3mol×138g/mol=41.4g，故B错误； 当加入32mL盐酸时，生成的气体达最大值，根据碳元素守恒，可知样品中碳元素的质量=2.2g××10=6g，故样品中碳元素质量分数=×100%≈9.77%，故C正确； 碳酸氢钾的物质的量为0.3mol× =0.2mol，根据方程式2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑，可知生成二氧化碳的物质的量为0.2mol×=0.1mol，二氧化碳的质量=0.1mol×44g/mol=4.4g，故D正确；故选B。 29.（2025·北京东城·一模）实验小组研究与的反应，装置、步骤和现象如下： 实验步骤和现象： ⅰ.通入至澄清石灰水变浑浊后，点燃酒精灯。 ⅱ.一段时间后，硬质玻璃管中有白色物质产生，管壁上有黑色物质出现。检验的试剂未见明显变化。 ⅲ.将硬质玻璃管中的固体溶于水，未见气泡产生；过滤，向滤液中加入过量溶液，产生白色沉淀；再次过滤，滤液呈碱性；取白色沉淀加入盐酸，产生气体。 ⅳ.将管壁上的黑色物质与浓硫酸混合加热，生成能使品红溶液褪色的气体。 下列说法不正确的是 A．步骤ⅰ的目的是排除的干扰 B．步骤ⅲ证明白色物质是 C．步骤ⅳ发生反应的化学方程式为 D．根据以上实验推测：与金属K也可以发生氧化还原反应 【答案】B 【解析】通入CO2至澄清石灰水变浑浊后，可以排除试管内原有氧气的干扰，A项正确；将硬质玻璃管中的固体溶于水，未见气泡产生，说明不存在Na2O2，向滤液中加入过量BaCl2溶液，产生白色沉淀，加入盐酸，产生气体说明白色固体中存在Na2CO3，再次过滤，滤液呈碱性，说明白色固体中也存在Na2O，B项错误；黑色物质是C，C和浓硫酸在加热条件下发生反应：，C项正确；K和Na都是IA族的碱金属，化学性质相似，且K比Na更加活泼，根据以上实验推测：与金属K也可以发生氧化还原反应，D项正确；答案选B。 30.（2025·陕西长安一中·一模）Na2O2具有强氧化性，H2具有还原性，某同学根据氧化还原反应的知识推测Na2O2与H2能发生反应。为了验证此推测结果，该同学设计并进行如图实验进行实验探究。 步骤1：按如图所示的装置组装仪器(图中夹持仪器已省略)并检查装置的气密性，然后装入药品。 步骤2：打开K1、K2，在产生的氢气流经装有Na2O2的硬质玻璃管的过程中，未观察到明显现象。 步骤3：进行必要的实验操作，淡黄色的粉末慢慢变成白色固体，无水硫酸铜未变蓝色。 (1)组装好仪器后，要检查装置的气密性。简述检查虚线框内装置气密性的方法_______________________________________________。 (2)B装置中所盛放的试剂是____________________，其作用是________________________。 (3)步骤3中的必要操作为打开K1、K2________(请按正确的顺序填入下列步骤的字母)。 a.加热至Na2O2逐渐熔化，反应一段时间 b.用小试管收集气体并检验其纯度 c.关闭K1 d.停止加热，充分冷却 (4)由上述实验可推出Na2O2与H2反应的化学方程式为________________________________________。 (5)利用(4)Na2O2与H2的反应计算：等物质的量的Na2O2分别与足量的H2和H2O反应时，转移的电子数之比为________。 【答案】(1)关闭K1，向A装置中的漏斗加水至漏斗内液面高于漏斗外液面，并形成一段水柱，一段时间后水柱稳定不降，说明虚线框内的装置气密性良好 (2)碱石灰　吸收氢气中的水和氯化氢　(3)badc (4)Na2O2＋H22NaOH　(5)2∶1 【解析】(1)关闭K1，向A装置中的漏斗加水至漏斗内液面高于漏斗外液面，并形成一段水柱，一段时间后水柱稳定不降，说明虚线框内的装置气密性良好。(2)A中生成的H2中混有水蒸气和挥发出的HCl，应利用B装置中所盛碱石灰除去。(3)步骤3中的必要操作为打开K1、K2，应先通一会氢气并用小试管收集气体并检验其纯度，当装置内空气完全除去后，加热C至Na2O2逐渐熔化，反应一段时间，然后停止加热，充分冷却，最后关闭K1，故操作顺序为badc。(4)Na2O2与H2反应无水生成，说明产物为 NaOH，发生反应的化学方程式为Na2O2＋H22NaOH。(5)根据Na2O2＋H22NaOH可知1 mol Na2O2转移的电子数为2 mol，2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑可知1 mol Na2O2转移的电子数为1 mol，等物质的量的Na2O2分别与足量的H2和H2O反应时，转移的电子数之比为2∶1。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第01讲 钠及其重要化合物 目录 一、题型精讲 题型01 钠的性质及其应用 1 题型02 钠与酸碱盐溶液的反应 4 题型03 氧化钠和过氧化钠的性质 5 题型04 过氧化钠与水、二氧化碳反应的计算 7 题型05 过氧化钠性质探究实验 9 题型06 碳酸钠、碳酸氢钠的性质 11 题型07 碳酸钠和碳酸氢钠的有关计算 13 题型08 碱金属 15 题型09 焰色试验 16 题型10 侯氏制碱法及其应用 17 二、靶向突破 题型01 钠的性质及其应用 1．钠的物理性质 (1)色态：银白色固体。 (2)硬度：质地软，可以用小刀切割。 (3)密度：钠与水、煤油密度大小关系为ρ水>ρNa>ρ煤油。 (4)熔点：<100 ℃(填“>”“＝”或“<”)。 2．钠的化学性质 (1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应 O2 Cl2：2Na＋Cl22NaCl (2)与H2O反应 ①浮：钠浮在液面上；②熔：钠熔化成光亮的小球；③游：在液面上不停地游动直至反应完全；④响：反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。 实验结论： 化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。 (3)与盐酸反应 离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑。 【易错提醒】Na先与酸反应，再与水反应——先酸后水。 (4)与盐的反应 4Na＋TiCl44NaCl＋Ti Na＋KClNaCl＋K↑ （5）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。 ①4Na＋O2===2Na2O ②Na2O＋H2O===2NaOH ③2NaOH＋CO2＋9H2O===Na2CO3·10H2O ④Na2CO3·10H2O===Na2CO3＋10H2O 3．钠的制取及保存 （1）工业制取：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(液态)可用于原子反应堆的导热剂。 （2）用作电光源，制作高压钠灯。 （3）冶炼某些金属：钠能与钛、锆、铌、钽等氯化物（熔融）发生置换反应，金属钠具有强还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。 （4）制取Na2O2等化合物。 【解题通法】 1．钠燃烧时不能用水灭火，应用沙土盖灭。 2．取用金属钠时，用镊子夹取金属钠，用滤纸擦干表面的煤油，放在洁净干燥的玻璃片上用小刀切割， 不能用手直接接触金属钠，并且将剩余的钠放回原试剂瓶中保存。 【例1】（2025·河北石家庄二中·一模）将一小粒钠放在石棉网上，微热，待钠熔成球状时，将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方，钠剧烈燃烧，有白烟生成。下列分析不正确的是(　　) A.钠熔化后体积增大，说明钠原子间的平均距离增大 B.反应过程中，Cl2的p－p σ键断裂 C.NaCl的形成过程可表示为 D.该实验说明Cl2的氧化性比O2的强 【变式1-1】（2025·吉林东北师大附中·一模）某同学探究金属Na与CO2的反应，实验如下： 编号 实验Ⅰ 实验Ⅱ 操作 将点燃的金属钠伸到盛有CO2的集气瓶中 将实验Ⅰ的集气瓶用水冲洗，过滤。取黑色滤渣灼烧；取滤液分别滴加酚酞和氯化钡溶液 现象 ①火焰呈黄色 ②底部有黑色固体，瓶壁上附有白色固体 ①黑色滤渣可燃 ②滤液能使酚酞溶液变红，滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成 下列说法不正确的是(　　) A.生成的黑色固体中含有C B.白色固体是Na2O C.实验Ⅱ中滤液呈碱性 D.金属Na着火不能用CO2灭火 【变式1-2】（24-25高三上·山西平遥中学·期末）实验室中，用镊子从煤油中取出一小块金属钠，然后用滤纸吸干表面的煤油，再用小刀切开观察。在这一实验过程中不能得出的钠的物理性质是(　　) A．钠在常温下是固体 B．钠的熔点很低 C．钠具有银白色的金属光泽 D．金属钠很软 【变式1-3】（2025·山东省实验中学·一模）下列关于钠的叙述不正确的是(　　) A.取用金属钠时，所需用品一般有小刀、镊子、滤纸、玻璃片 B.金属钠与Ca(HCO3)2溶液反应时，既有白色沉淀生成又有气体逸出 C.金属钠可保存的煤油中，也可保存在CCl4中 D.钠投入到水中立即熔化成小球，说明其熔点低，且钠与水的反应是放热反应 题型02 钠与酸碱盐溶液的反应 1.与盐溶液的反应(以CuSO4溶液为例) 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4 总方程式为：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。 【易错提醒】与盐溶液反应时先与水反应，生成的碱与盐可能发生复分解反应。 2.钠与溶液的反应 【易错提醒】钠与酸、碱、盐反应的两个易错点 (1)钠投入碱溶液中，并非都析出溶质，产生浑浊，要考虑反应消耗水、碱溶液是否饱和等，若碱溶液不饱和，可能不产生沉淀。 (2)钠并非不能置换出金属。高温下，工业上常用钠作还原剂来冶炼金属Ti等：TiCl4＋4Na4NaCl＋Ti。 【例2】（24-25高三上·湖南长沙一中·期末）将一小块钠投入盛有5 mL饱和澄清石灰水的试管中，不可能观察到的现象是(　　) A．溶液底部有银白色物质生成 B．有气体产生 C．钠熔成小球浮在液面上四处游动 D．溶液变浑浊 【变式2-1】（2025·吉林东北师大附中·期中） 向分别盛有100 mL水、100 mL 0.1 mol·L－1盐酸、100 mL 0.01 mol·L－1 NaOH溶液的X、Y、Z三个烧杯中各投入0.05 mol Na。下列有关说法不正确的是(　　) A.三个烧杯中发生的离子反应均为2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ B.三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，且Y烧杯中反应最剧烈 C.反应后，三个烧杯中Z的NaOH的物质的量浓度最大 D.反应后，三个烧杯中生成的气体的质量一定相同 【变式2-2】（24-25高三上·陕西西安交大附中·期末）把一小块金属钠放入下列溶液中，说法正确的是(　　) A．放入饱和NaOH溶液中：有气体放出，恢复至室温后溶液的pH增大 B．放入稀H2SO4中：钠与水反应生成NaOH和H2，生成的NaOH和H2SO4反应生成Na2SO4和H2O C．放入MgCl2溶液中：有气体放出，有白色沉淀生成 D．放入稀CuSO4溶液中：有气体放出，有紫红色铜析出 【变式2-3】（24-25高三上·四川成都七中·期中）将11.5 g钠、12 g镁粉、28 g铁粉分别投入X、Y、Z三个烧杯中，每个烧杯中均盛有质量相等且足量的CuSO4溶液，待它们充分反应后，下列说法正确的是(　　) A．都会析出红色固体 B．X中有可燃性气体放出 C．Y中溶液质量比Z中多19 g D．Y、Z中颜色可能均是无色 题型03 氧化钠和过氧化钠的性质 1．氧化钠与过氧化钠的比较 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 化学键类型 只有离子键 有离子键和共价键 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↑ 主要用途 可制烧碱 漂白剂、消毒剂、供氧剂 保存 密封 密封、远离易燃物 2． 过氧化钠的性质 （1）强氧化性 试剂 现象 反应原理并解释 SO2气体 － Na2O2＋SO2===Na2SO4 FeCl2溶液 有红褐色沉淀生成 4Na2O2＋4FeCl2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8NaCl Na2SO3溶液 － Na2O2＋Na2SO3＋H2O=== Na2SO4＋2NaOH 氢硫酸 溶液变浑浊 Na2O2＋H2S=== S↓＋2NaOH 酚酞溶液 溶液先变红后褪色 与水反应生成NaOH，Na2O2的强氧化性使之褪色 品红溶液 溶液红色褪去 Na2O2的强氧化性使之褪色 （2）Na2O2的还原性 ①遇KMnO4等强氧化剂时，Na2O2表现出还原性，氧化产物为O2。 ②遇CO2、H2O、H＋时，H元素和C元素都处于最高价态，不能被氧化，Na2O2发生自身的氧化还原反应，1 mol Na2O2转移的电子数为NA。 【例2】（24-25高三上·广西南宁三中·期中）下列关于钠及其氧化物性质的叙述，不正确的是(　　) A．过氧化钠可用于呼吸面具作为氧气的来源 B．氧化钠和过氧化钠都能与二氧化碳反应，且反应产物相同 C．金属钠应该密封在煤油或石蜡油中 D．从氧化还原角度分析金属钠与水反应不可能产生氧气 【变式2-1】（2025·湖北黄冈中学·一模）实验小组探究SO2与Na2O2的反应。向盛有SO2的烧瓶中加入Na2O2固体，测得反应体系中O2含量的变化如图。 下列说法不正确的是(　　) A．有O2生成推测发生了反应：2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2 B．bc段O2含量下降与反应O2＋2Na2SO3===2Na2SO4有关 C．可用HNO3酸化的BaCl2溶液检验b点固体中是否含有Na2SO4 D．产物Na2SO4也可能是SO2与Na2O2直接化合生成的 【变式2-2】（2025·广西南宁二中·月考）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做催化剂 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 【变式2-3】（2025·广东执信中学·二模）下列叙述正确的是(　　) ①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们的化学性质完全相同；②钠在常温下不易被氧化；③Na2O2可做供氧剂，而Na2O不能；④向紫色石蕊溶液中加入Na2O2粉末，溶液先变蓝后褪色，并有气泡冒出；⑤钠与CuSO4溶液反应，放出气体并生成蓝色沉淀。 A.都正确 B.①④⑤ C.②④⑤ D.③④⑤ 题型04 过氧化钠与水、二氧化碳反应的计算 1．Na2O2与CO2、H2O反应的数量关系 ①2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 ②2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 无论是CO2或H2O的单一物还是二者的混合物，通过足量Na2O2时，CO2(或H2O)与放出O2的分子个数之比均为2∶1。 2．Na2O2与CO2、H2O反应的质量关系 (1)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　Δm(固体) 　2×78　　2×44　　2×106　　　　2×28 即发生反应时，固体增加的质量等于与CO2等分子数的CO的质量。 (2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　Δm(固体) 　2×78　2×18　　4×40　　　　　2×2 即发生反应时，固体增加的质量等于与H2O等分子数的H2的质量。 【解题通法】Na2O2与CO2、H2O反应的定量关系 电子转移关系 当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量的关系为2Na2O2～O2～2e－，n(e－)＝n(Na2O2)＝2n(O2) 变化关系 CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量Na2O2时，气体体积的减少量是原来气体体积的，等于生成氧气的体积，即ΔV＝V(O2)＝V(混合) 固体质量变化关系 CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时，固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2”，所以固体增加的质量Δm(CO)＝28 g·mol－1×n(CO2)，Δm(H2)＝2 g·mol－1×n(H2O) 【例4】（2025·福建福州三中·质检）当0.2 mol NaO2与足量CO2完全反应后，下列说法正确的是(　　) 选项 生成Na2CO3的质量 关于所生成氧气的描述 A 21.2 g 该氧气的摩尔质量是36 g·mol－1 B 21.6 g 生成的氧气在标准状况下的体积为2.24 L C 21.2 g 该氧气的摩尔质量是32 g·mol－1 D 22.4 g 生成的氧气在标准状况下的体积为2.24 L 【变式4-1】（2025·广东惠州·一模）对Na2O2与CO2和H2O(g)混合气体的反应来说，下列说法错误的是(　　) A．只要参加反应的Na2O2一定，反应生成的氧气就一定 B．只要CO2和H2O(g)的总量一定，反应所消耗的Na2O2的量就一定 C．只要气体的总数量一定，反应中所转移的电子的数量就一定 D．只要混合气体的总数量一定，固体所增加的质量就一定 【变式4-2】（2025·河南开封·一模）将20 g CO2和CO的混合气体通过装有足量过氧化钠的干燥管，反应后干燥管的总质量增加了11.2 g，则原混合气体中CO2的质量分数为(　　) A．32% B．44% C．56% D．88% 【变式4-3】（2025·山东济南·一模）200 ℃时，11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6 g(如图所示)，其原混合物中CO2和H2O的质量之比是(　　) A．11∶18 B．22∶3 C．1∶9 D．21∶9 题型05 过氧化钠性质探究实验 过氧化钠（Na₂O₂）的性质探究是高中化学重要实验，解题需紧扣其强氧化性与特征反应。核心方法如下： 与水/酸反应：加入水或稀酸，迅速产生大量气泡（氧气），能使带火星木条复燃。同时生成碱性物质（如NaOH），滴加酚酞先变红后褪色（因其强氧化性漂白）。 1.与CO₂反应：通过呼出气体或通入CO₂，观察到淡黄色固体逐渐变为白色粉末（生成Na₂CO₃），同时放出O₂（验证方法同前）。 2.氧化性验证：与有色物质（如品红溶液）反应，溶液褪色，证明其强氧化漂白性。 3.定量分析：通过测量生成O₂的体积（排水法），可计算样品纯度或反应速率。 【特别提醒】实验需谨慎，Na₂O₂易与水分、CO₂反应，应密封保存；操作时避免与有机物接触，防止燃烧。解题时需结合现象准确描述，并写出配平的化学方程式（如2Na₂O₂ + 2CO₂ = 2Na₂CO₃ + O₂）作为理论依据。 【例5】（24-25高三上·江西白鹭洲中学·期末）某同学结合所学知识探究Na2O2与H2能否反应，设计装置如图，下列说法正确的是(　　) A．装置A中锌粒可用铁粉代替 B．装置B中盛放碱石灰，目的是除去A中挥发出来的少量水蒸气 C．装置C加热前，必须先用试管在干燥管管口处收集气体，检验气体纯度 D．装置D中的试剂用碱石灰代替也可以达到实验目的 【变式5-1】（2025·福建福州·一模）探究Na2O2与水的反应，实验如图。下列分析错误的是(　　) (已知：H2O2H＋＋HO、HOH＋＋O) A．①、⑤中产生的气体都能使带火星的木条复燃 B．②中KMnO4和⑤中MnO2所起的作用不同 C．通过③能比较酸性：HCl>H2O2 D．④中发生了氧化还原反应和复分解反应 【变式5-2】（24-25高三上·江苏如东高中·期末）有关Na2O2性质实验如下：(　　) 已知：①Na2O2与水反应经历了Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2； ②酚酞褪色原因与溶液的强碱性或强氧化性有关。 根据上述实验可以得出的结论是(　　) A．双氧水能使酚酞褪色 B．浓氢氧化钠能使酚酞褪色 C．双氧水和浓氢氧化钠都能使酚酞褪色 D．可利用二氧化锰和水来完善实验方案 【变式5-3】（2025·浙江杭州·一模）为了探究过氧化钠的强氧化性，某小组设计了如图所示的实验装置。 实验步骤及现象如下： ①检查装置气密性后，装入药品并连接装置A、B、C。 ②缓慢通入一定量的N2后，将装置D连接好(导管末端未伸入集气瓶中)，再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸，装置A中剧烈反应，有黄绿色气体(Cl2)产生。 ③待装置D中导管口产生连续气泡后，将导管末端伸入集气瓶中，收集到无色气体。 ④反应一段时间后，关闭分液漏斗的活塞，再通一段时间N2，直至装置中气体变为无色。 回答下列问题： (1)装置A中盛装浓盐酸的仪器是________。 (2)步骤②中通入一定量的N2的作用是________。 (3)装置D中收集到的无色气体能使带火星的木条复燃，据此推断该气体是________(填化学式)，解释产生该气体的原因是______________________________________________(用化学方程式表示)。 (4)装置B中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。甲同学根据A中气体的颜色推测试纸变蓝时发生的反应可能是_________________________________________________(写离子方程式)；乙同学认为使试纸变蓝的原因也可能是______________________________。 (5)资料显示，Na2O2与干燥的HCl能发生化学反应生成Cl2，该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。 题型06 碳酸钠、碳酸氢钠的性质 1．碳酸钠、碳酸氢钠的物理性质 名称 碳酸钠 碳酸氢钠 化学式 Na2CO3 NaHCO3 俗名 纯碱或苏打 小苏打 颜色、状态 白色粉末 细小白色晶体 水溶性 易溶于水 水中易溶，但比Na2CO3的溶解度小 2．碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质 （1）热稳定性 ①Na2CO3性质稳定，受热难分解。 ②NaHCO3性质不稳定，受热易分解，化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑。 （2）与足量盐酸反应 ①Na2CO3：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑。 ②NaHCO3：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 （3）与碱(NaOH溶液)反应 ①Na2CO3：与NaOH溶液不反应。 ②NaHCO3：NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O。 （4）相互转化 ①Na2CO3―→NaHCO3 向Na2CO3溶液中通入CO2，化学方程式为Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3。 ②NaHCO3―→Na2CO3 NaHCO3固体加热分解转化成Na2CO3。 3．碳酸钠、碳酸氢钠化合物的除杂 序号 混合物(括号内为杂质) 除杂方法 ① Na2CO3(s)(NaHCO3) 加热法 ② NaHCO3(aq)(Na2CO3) 通入足量CO2 ③ Na2CO3(aq)(NaHCO3) 滴加适量NaOH溶液 【解题通法】碳酸钠、碳酸氢钠的鉴别 1.加热法：产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3固体。 2.沉淀法：加入BaCl2溶液或CaCl2溶液，产生沉淀的是Na2CO3溶液。 3.气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3溶液。 4.测pH法：用pH试纸测相同浓度的稀溶液，pH大的是Na2CO3溶液。 【例6】（2025·吉林长春市实验中学·一模）下列有关Na2CO3与NaHCO3叙述中错误的是(　　) A．相同状况下，等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，Na2CO3产生的CO2气体体积小于NaHCO3 B．反应放出等量的CO2所消耗的酸：NaHCO3>Na2CO3 C．选用NaHCO3而不选择Na2CO3治疗胃酸过多，其原因为Na2CO3的碱性太强 D．Na2CO3溶液中混有少量NaHCO3杂质，可加入适量NaOH除去 【变式6-1】（2025·湖北华中师范大学附中·一模）某课外小组为了鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体，设计了如图几种实验方法。下列说法不正确的是(　　) A．装置Ⅰ中的Na2CO3和NaHCO3均能与盐酸反应，产生气体速率快的是NaHCO3 B．当稀盐酸足量时，装置Ⅰ中气球鼓起体积较小的是NaHCO3 C．加热装置Ⅱ，使澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体是NaHCO3 D．装置Ⅲ也可以鉴别Na2CO3和NaHCO3 【变式6-2】（2025·山东日照一中·一模）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 【变式6-3】（2025·安徽淮北一中·联考）室温下，分别向Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴加入0.100 mol·L－1 HCl溶液和饱和石灰水，探究Na2CO3、NaHCO3的性质，实验装置如下： 下列说法不正确的是(　　) A.实验一开始时发生反应的离子方程式为CO＋H＋===HCO B.实验二中反应产生气泡的速率比实验一中的快 C.实验三和实验四中均有白色沉淀生成 D.实验四开始时发生反应的离子方程式为Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O 题型07 碳酸钠和碳酸氢钠的有关计算 1.碳酸钠、碳酸氢钠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 涉及的离子方程式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 涉及的离子方程式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 涉及的离子方程式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 涉及的离子方程式：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 【例7】（2025·辽宁沈阳·联考）向50 mL NaOH溶液中逐渐通入一定量的CO2(假设溶液体积不变)，随后取此溶液10 mL，将其稀释至100 mL，并向此稀释后的溶液中逐滴加入0.1 mol·L－1的盐酸，产生CO2气体的体积(标准状况下)与所加入的盐酸的体积关系如图，下列分析错误的是(　　) A．OA段所发生反应的离子方程式：H＋＋OH－===H2O B．NaOH在吸收CO2后，所得溶液的溶质为NaOH和Na2CO3，其物质的量浓度之比为1∶1 C．产生的CO2体积(标准状况下)为0.056 L D．稀释前溶液中NaOH的物质的量浓度为0.25 mol·L－1 【变式7-1】（2025·内蒙古呼和浩特·一模）下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的质量分数的是(　　) A．取a g混合物充分加热，减重b g B．取a g混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体 C．取a g混合物与足量氢氧化钠充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体 D．取a g混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b g固体 【变式7-2】（2025·河北正定中学·一模）将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L－1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是(　　) 【变式7-3】（2025·湖南衡阳·一模）Na2CO3、NaHCO3是生活中常见的盐，某实验小组通过以下实验探究这两种物质的性质。 (1)称取两种固体各1 g分别放入两支试管中，再各加入5 mL水，充分振荡，并恢复至室温。发现Na2CO3完全溶解，而NaHCO3有剩余。由此得出结论：在相同温度下，____________。 (2)某学生设计如图所示装置进行NaHCO3的分解实验，并证实产物中有CO2产生。 ①试管中发生反应的化学方程式为____________________________________________。 ②指出该学生设计的装置图的错误之处：________________。 (3)测定Na2CO3样品(含氯化钠杂质)中Na2CO3的质量分数： ①称取m g样品放入烧杯内加水溶解。 ②加入过量的氯化钙溶液充分反应，反应的化学方程式为_________________________。 ③过滤、洗涤、干燥，称量沉淀的质量为n g。则样品中Na2CO3的质量分数为______________。 题型08 碱金属 1．碱金属相似性与递变性 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 【解题通法】碱金属性质的特殊性 ①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。 ②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。 ③碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H－形式存在，显－1价，碱金属氢化物是强还原剂。 ④试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需放回原瓶。 ⑤锂与O2反应与钠不同，只生成Li2O，与反应条件、氧气的量等无关。 【例8】（2025·江苏无锡一中·月考）下列有关铯及其化合物的说法不正确的是(　　) A.CsOH的碱性比KOH的强 B.铯与水或稀盐酸反应剧烈，都生成H2 C.Cs的还原性比Na的强，故Na＋的氧化性强于Cs＋ D.Li的金属性比Cs的强 【变式8-1】（2025·吉林松原市油田高中·一模）下列关于碱金属元素的叙述正确的是(　　) A.碱金属的密度随着原子序数的递增逐渐减小 B.从上到下，碱金属元素的最高价氧化物对应水化物的碱性依次减弱 C.碱金属元素阳离子的氧化性随着原子序数的递增依次增强 D.钾与氧气或水反应比钠的反应剧烈，铷、铯的相应反应更剧烈 【变式8-2】（2025·山西平遥中学·一模）有关碱金属的叙述正确的是(　　) A.随核电荷数的增加，碱金属单质的熔点逐渐降低，密度逐渐增大 B.碱金属单质的金属性很强，均易与Cl2、O2、H2O等发生反应 C.Cs2CO3加热时易分解为CO2和Cs2O D.无水硫酸铯的化学式为Cs2SO4，它不易溶于水 【变式8-3】（2025·北京牛栏山一中·联考）碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，根据碱金属元素性质的递变规律预测其性质，其中不正确的是(　　) A.在碱金属元素中它具有最大的原子半径 B.钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物 C.它的氢氧化物的化学式为FrOH，这是一种极强的碱 D.它能与水反应生成相应的碱和氢气，由于反应强烈而发生爆炸 题型09 焰色试验 1.定义：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊颜色，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，属于物理变化。 2.焰色试验的操作 铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色 3.常见元素的焰色 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。 【解题通法】 （1）焰色试验是物理变化，是金属元素的性质，既可以是单质，也可以是化合物，如不论灼烧Na2CO3、NaCl、Na2SO4还是钠的单质，均发出黄色火焰。 （2）用稀盐酸清洗的原因:HCl本身易挥发且生成金属氯化物，而金属氯化物在灼烧时分解、挥发。 （3）焰色试验中所用的火焰应是无色或浅色的。 （4）灼烧铂丝时应一直烧至火焰恢复到原来的颜色。 （5）可用洁净无锈的铁丝代替铂丝，不能用铜丝代替。 【例9】（2025·陕西西安交大附中·一模）五彩缤纷的焰火与元素的焰色试验有关。下列说法不正确的是(　　) A.焰色试验一定发生化学变化 B.Na与NaCl在灼烧时火焰颜色相同 C.可以用焰色试验来区别NaCl和KCl D.观察K2SO4的焰色应透过蓝色的钴玻璃 【变式9-1】（2025·四川成都七中·月考）为鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体，4名同学分别设计了4种不同的方法，其中不可行的是(　　) A．分别配成1 mol·L－1的溶液，各取1 mL滴加1滴酚酞溶液，比较颜色深浅 B．分别取样配成溶液，滴加Ba(OH)2溶液，观察有无白色沉淀 C．分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水，观察有无白色浑浊 D．分别配成溶液，用铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰的颜色(必要时可透过蓝色钴玻璃) 【变式9-2】（2025·河南新乡一中·一模）用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧，直接观察到火焰呈黄色，下列判断正确的是(　　) A.只含有Na＋ B.一定含有Na＋，可能含有K＋ C.既含有Na＋，又含有K＋ D.可能含有Na＋，可能还含有K＋ 【变式9-3】（2025·安徽黄山屯溪一中·质检）利用焰色试验，人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是(　　) A.非金属单质燃烧时火焰均为无色 B.NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同 C.焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察 D.只有金属单质灼烧时火焰才有颜色 题型10 侯氏制碱法及其应用 1.原料 食盐、氨气、二氧化碳——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。 2.反应原理 产生NaHCO3反应：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。 产生Na2CO3的反应：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。 3.工艺流程 【特别提醒】绿色思想：循环使用的物质：CO2、饱和食盐水。 【解题通法】碳酸钠质量分数的测定 （1）气体法 ①测定原理：Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑。 依据CO2的体积确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。 ②实验操作：向m g纯碱样品中加入足量的稀硫酸，准确测量产生CO2气体的体积为V mL(已折算为标准状况)。 ③数据处理 纯碱样品中Na2CO3的质量为 mol×106 g·mol－1＝ g，则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝%。 （2）沉淀法 ①测定原理：Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl。 依据BaCO3沉淀的质量，确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。 ②实验操作：先将m g纯碱样品溶于水配成溶液，向溶液中加入过量的BaCl2溶液，经过滤、洗涤、干燥得BaCO3沉淀的质量为n g。 ③数据处理 纯碱样品中Na2CO3的质量为×106 g·mol－1＝ g，则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝×100%。 【例10】（2025·江苏扬州中学·一模）侯氏制碱法工艺流程如图所示。 下列说法不正确的是(　　) A．饱和食盐水“吸氨”的目的是使“碳酸化”时产生更多的HCO B．煅烧时发生反应2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O C．“盐析”后溶液pH比“盐析”前溶液pH大 D．母液Ⅱ与母液Ⅰ所含粒子种类相同，但前者Na＋、HCO、Cl－的浓度更大 【变式10-1】（2025·黑龙江大庆一中·二模）“侯氏制碱法”的第一步反应为NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。实验室模拟“侯氏制碱法”的实验装置及试剂合理的是(　　) 【变式10-2】（24-25高三上·四川成都·一模）实验室模拟并改进侯氏制碱法制备Na2CO3的实验流程如下图 下列说法错误的是 A．流程中可循环使用的试剂有CO2和NaCl B．母液中含有较多HCO3-，产品NH4Cl可作肥料 C．由实验可得，NaHCO3的溶解度比氯化铵、碳酸钠都小 D．上述过程中涉及到了分解反应、复分解反应、氧化还原反应 【变式10-3】（24-25高三上·浙江杭州·期末）以下是在实验室模拟“侯氏制碱法”生产流程的示意图： 则下列叙述不正确的是 A．A气体是，B气体是 B．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异 C．第III步操作得到的滤液主要成分是 D．第IV步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶 1. （2025·安徽卷）下列有关物质用途的说法错误的是 A. 生石灰可用作脱氧剂 B. 硫酸铝可用作净水剂 C. 碳酸氢铵可用作食品膨松剂 D. 苯甲酸及其钠盐可用作食品防腐剂 2. （2025·甘肃卷）物质的性质决定用途，下列物质的性质与用途对应关系不成立的是 选项 物质的性质 用途 A NaHCO3具有热分解性 餐具洗涤剂 B 酚醛树脂具有耐高温、隔热性 飞船外层烧蚀材料 C 离子液体具有导电性 原电池电解质 D 水凝胶具有亲水性 隐形眼镜材料 3. （2025·广东卷）能满足下列物质间直接转化关系，且推理成立的是 单质X氧化物1氧化物2酸(或碱)盐 A. X可为铝，盐的水溶液一定显酸性 B. X可为硫，氧化物1可使品红溶液褪色 C. X可为钠，氧化物2可与水反应生成H2 D. X可为碳，盐的热稳定性：NaHCO3 ＞Na2CO3 4.（2025·辽宁东北育才中学·一模）将绿豆大小的金属钠投入干燥的热坩埚中，继续加热，片刻后钠熔化，然后立即撤掉酒精灯，观察到钠剧烈燃烧，发出黄色火焰，得到一种淡黄色固体。下列说法不正确的是（　　） A．用干燥的坩埚是为了避免钠与水反应 B．金属钠熔化，说明钠的熔点低于坩埚的熔点 C．发出黄色火焰，说明燃烧升温已使钠汽化 D．得到淡黄色固体，说明发生了物理变化 5.（2025·河北冀州中学·质检）某化学兴趣小组在学校科技节活动中表演了“滴水生火”“吹气生火”小魔术。该小组同学在蒸发皿上放一小团脱脂棉，在里面裹入一种淡黄色的化合物，对着脱脂棉吹气或者用胶头滴管滴几滴水，一会儿脱脂棉就燃烧起来。下列说法不正确的是（　　） A．淡黄色化合物为Na2O2 B．“滴水生火”小魔术本质上是发生了反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ C．“吹气生火”小魔术中的火不可以用泡沫灭火器扑灭 D．在活动中为了更清楚地观察现象，需要近距离俯视蒸发皿 6.（2025·湖南衡阳八中·一模）某同学将金属钠露置于空气中足够长时间，观察到下列现象：银白色→变灰暗→变白色→出现液滴→白色固体→白色粉末。下列有关叙述不正确的是（　　） A．表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了Na2O B．出现液滴的原因是生成的Na2CO3吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液 C．最后白色粉末为碳酸钠粉末 D．最后白色粉末的质量比金属钠的质量大 7.（2025·辽宁沈阳二中·月考）过氧化钠具有强氧化性，遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。下列有关说法不正确的是（　　） A．Na2O2与CO2反应时，Na2O2是氧化剂，CO2是还原剂 B．熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚 C．过氧化钠与木炭、铝粉反应时，过氧化钠均表现出强氧化性 D．过氧化钠与硫化氢反应时可生成硫单质 8.（2025·江苏淮阴中学·二模）下图所示为证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中作为供氧剂的实验装置图，其中a装置是实验室制备二氧化碳的装置，c装置中盛放的试剂是过氧化钠。下列说法正确的是（　　） A．a装置中发生反应的离子方程式为CaCO3＋2H＋===H2O＋CO2↑＋Ca2＋ B．b装置中盛放的试剂是饱和Na2CO3溶液，作用是除去a装置中产生的HCl C．c装置中只发生反应2Na2O2 ＋2CO2===2Na2CO3＋O2 D．f装置中收集的气体是纯净的O2 9.（2025·江西鹰潭一中·一模）某学习小组用如图所示的装置研究金属钠的性质，实验记录见下表。下列说法不正确的是（　　） 液体a 现象 蒸馏水 Ⅰ.钠浮在水面，剧烈反应，有少量白雾 0.1 mol·L－1盐酸 Ⅱ.钠浮在液面，反应比Ⅰ剧烈，有白雾产生 浓盐酸 Ⅲ.钠浮在液面，反应比Ⅰ缓慢，产生大量白雾，烧杯底部有白色固体 A.Ⅱ 中反应的离子方程式为2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑ B．对比Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知，随着c（H＋）增大，反应的剧烈程度增大 C．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有白雾产生，说明Na与水或酸反应均放出大量热 D．推测Ⅲ中浓盐酸中的c（Cl－）以及生成的NaCl固体对反应剧烈程度有影响 10.（23-24高三上·福建福州·一模）侯氏制碱法的流程如图所示。下列说法正确的是 A．提纯粗盐时使用Ba(NO3)2溶液除去杂质 B．“氨化”步骤和“碳酸化”步骤对调，不影响产率 C．通过“吸氨”步骤，有利于NH4Cl从“母液1”中分离 D．侯氏制碱法中可以循环利用的物质只有CO2 11.（2025·安徽马鞍山二中·一模）充分加热如右图所示的密闭容器中放置有固体试剂的两个位置，钠与氧化银均反应完全且恢复到原来的温度，U形管左右两侧液面相平。下列有关说法错误的是（　　） A．反应前后装置内空气的成分保持不变 B．反应前装置内钠与Ag2O的物质的量之比为2∶1 C．热稳定性：生成的钠的氧化物强于Ag2O D．反应后有淡黄色固体生成 12.（2025·浙江镇海中学·一模）探究Na2O2与水的反应，实验如下图： 已知：H2O2⇌H＋＋HO2-，HO2-⇌H＋＋O32-。下列分析正确的是（　　） A．①④中均只发生了氧化还原反应 B．②⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃，说明存在H2O2 C．③和④能说明溶解性：BaO2＞BaSO4 D．⑤中说明H2O2具有氧化性 13.（2025·湖北襄樊五中·二模）在120 ℃时，将V mL CO2和H2O（g）的混合气体通入足量的过氧化钠中，充分反应后发现转移1 mol电子。下列说法正确的是（　　） A．过氧化钠的摩尔质量为78 B．整个过程消耗过氧化钠的质量为156 g C．充分反应后，气体在120 ℃时体积为0.4V mL D．V mL CO2和H2O（g）的混合气体的质量可能为31 g 14.（2025·浙江余姚中学·一模）离子化合物Na2O2和CaH2与水的反应分别为①2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；②CaH2＋2H2O=== Ca(OH)2＋2H2↑。下列说法正确的是(　　) A．Na2O2、CaH2中均有非极性共价键 B．①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应 C．Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2，CaH2中阴、阳离子个数比为2∶1 D．当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的O2和H2的物质的量相同 15.（2025·甘肃兰州一中·一模）过氧化钠可作呼吸面具中的供氧剂，实验室可用如图装置制取少量过氧化钠。下列说法中错误的是(　　) A.装置X还可以制取H2、CO2等气体 B.②中所盛试剂为浓硫酸 C.③的作用是除去空气中的水蒸气和二氧化碳 D.实验室需先点燃装置Z中的酒精灯 16.（24-25高三上·重庆·期中）化工专家侯德榜为我国纯碱工业做出了重要贡献，侯氏制碱法的主要过程如图所示(部分物质已略去)。下列说法正确的是 A．气体a是CO2， 气体b是NH3 B．悬浊液 Y中的不溶物为Na2CO3 C．操作Ⅰ的名称是分液 D．分离回收所得的主要产品是NH4Cl 17.（2025·重庆一中·一模）向含有等物质的量的KOH、Ba(OH)2的混合液中通入CO2至过量，图中能正确表示该反应过程的是(　　) 18.（2025·山东济南外国语学校·一模）将一定量的Na2O2和NaHCO3混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体，冷却后有固体物质剩余，下列选项不正确的是(　　) 选项 剩余的固体物质 A 1 2 Na2CO3 B 1.5 2 Na2O2、Na2CO3 C 2 1 Na2O2、NaOH、Na2CO3 D 2 2 NaOH、Na2CO3 19.（2025·广东深圳中学·一模）图是为测定过氧化钠样品(只含Na2CO3杂质)纯度而设计的装置，气球Q弹性良好。 下列说法正确的是(　　) A.Q中反应的离子方程式为CO＋2H＋===H2O＋CO2↑，2O＋4H＋===2H2O＋O2↑ B.测量气体体积时应先关闭K1、K2，打开K3，反应完毕后再缓缓打开K1 C.没有导管a稀硫酸不易滴下来，而且会导致测量气体的体积偏大 D.若操作正确，量筒Ⅰ、Ⅱ分别收集x mL、y mL水，则Na2O2的质量分数为 20.（2025·浙江·一模）某同学在两个相同的特制容器中分别加入20mL0.4mol·L-1Na2CO3溶液和40mL0.2mol·L-1NaHCO3溶液，再分别用0.4mol·L-1盐酸滴定，利用pH计和压力传感器检测，得到如图曲线： 下列说法正确的是 A．图中甲、丁线表示向NaHCO3溶液中滴加盐酸，乙、丙线表示向Na2CO3溶液中滴加盐酸 B．当滴加盐酸的体积为V1mL时(a点、b点)，所发生的反应用离子方程式表示为：HCO+H+=CO2↑+H2O C．根据pH—V(HCl)图，滴定分析时，c点可用酚酞、d点可用甲基橙作指示剂指示滴定终点 D．Na2CO3和NaHCO3溶液中均满足：c(H2CO3)-c(CO)=c(OH-)-c(H+) 21.（2025·江西·一模）已知25℃时：H2CO3的电离平衡常数Ka1=5×10-7，Ka2=5×10-11，lg5=0.7，向100 mL NaOH溶液中通入一定量CO2充分反应后，向所得溶液中逐滴滴加1 mol·L-1的盐酸，所得气体的体积与所加盐酸体积的关系如图所示。下列说法不正确的是 A．该溶液存在： B．向Na2CO3粉末中加入少量水，碳酸钠结块成晶体，并伴随吸热现象 C．由图分析，NaOH溶液中通入一定量CO2充分反应后，所得溶液的溶质为Na2CO3、NaHCO3 D．若忽略和浓度的变化，在滴加盐酸前，溶液pH约为10.3 22.（2025·安徽·二模）我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，其主要过程如图所示。 下列有关说法正确的是 A．先通入沉淀池，然后再通入 B．沉淀池中发生反应的离子反应方程式为： C．循环的作用是提高了的利用率，循环中的物质是 D．该流程的母液中提取的副产品为NaCl 23.（2025·江苏·二模）实验室用如下方案测定和混合物的组成：称取一定质量样品溶解于锥形瓶中，加入2滴指示剂，用标准盐酸滴定至终点时消耗盐酸；向锥形瓶中再加入2滴指示剂，继续用标准盐酸滴定至终点，又消耗盐酸。下列说法正确的是 A．指示剂可依次选用甲基橙、酚酞 B．样品溶解后的溶液中： C．滴定至第一次终点时的溶液中： D．样品中和物质的量之比为 24.（2025·宁夏银川·一模）研究小组探究Na2O2与水反应。取1.56gNa2O2粉末加入到40mL水中，充分反应得溶液A(液体体积无明显变化)，进行以下实验。 编号 ① ② ③ ④ 操作 现象 溶液变红色，20秒后褪色 i．产生大量能使带火星木条复燃的气体 ii．溶液变红色，10分钟后褪色 i．溶液变红色，10分钟后溶液褪色 ii．变红色 溶液变红色，2小时后无明显变化 下列说法不正确的是 A．溶液A中氢氧化钠浓度近似为1mol/L B．由③、④可知，越大，溶液红色褪色现象更明显 C．向①中褪色后的溶液中滴加5滴6mol/L盐酸，溶液最终变成红色 D．向②中褪色后的溶液中滴加5滴6mol/L盐酸，溶液最终变成红色 25.（2025·北京朝阳·二模）探究与水的反应，实验如下(实验中加入的溶液均过量)：    已知：i．、 ii．②中发生反应：下列分析不正确的是 A．①、⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃 B．①、④中均发生了氧化还原反应和复分解反应 C．②、⑤中与的作用不同，产生气体的量也不同 D．通过③能比较酸性： 26.（2025·天津和平·三模）下图是为测定过氧化钠样品(只含Na2CO3杂质)纯度而设计的装置，气球Q弹性良好。 下列说法正确的是 A．Q中反应的离子方程式为+2H+=H2O+CO2↑，2+4H+=2H2O+O2↑ B．测量气体体积时应先关闭K1、K2，打开K3，反应完毕后再缓缓打开K1 C．没有导管a稀硫酸不易滴下来，而且会导致测量气体的体积偏大 D．若操作正确，量筒I、Ⅱ分别收集xmL、ymL水，则Na2O2的质量分数为 27.（2025·北京海淀·二模）某小组同学探究溶液中的能否被金属钠还原，进行实验： ①在干燥试管中加入绿豆大小的金属钠，逐滴滴加溶液，产生无色气体，溶液由紫红色变为浅绿色。 ②向溶液中持续通入，水浴加热，溶液颜色无明显变化。 ③向溶液中加入固体，溶液由紫红色变为浅绿色。 下列说法不正确的是 A．实验①中还可能观察到钠块浮在溶液表面，剧烈燃烧，发出黄色火焰 B．实验②中的现象说明实验①中溶液变色的原因与产生的气体无关 C．实验③中的现象说明实验①中可能发生的反应： D．上述实验能证明溶液中的可以被金属钠还原 28.（2025·河北邯郸·二模）某碳酸钾和碳酸氢钾组成的混合物样品61.4 g，加水溶解后，取所得溶液的十分之一，向其中缓缓加入一定浓度的稀盐酸，并同时记录放出CO2的质量和消耗稀盐酸的体积，得到如图所示的曲线。下列说法不正确的是 A．该过程所发生反应的化学方程式：K2CO3+HCl =KCl+KHCO3；KHCO3+HCl=KCl+H2O+CO2↑ B．混合物样品中含碳酸钾20.0g C．混合物中碳元素的质量分数为9. 77% D．若将61.4 g原混合物样品充分加热，放出CO2的质量为4.40g 29.（2025·北京东城·一模）实验小组研究与的反应，装置、步骤和现象如下： 实验步骤和现象： ⅰ.通入至澄清石灰水变浑浊后，点燃酒精灯。 ⅱ.一段时间后，硬质玻璃管中有白色物质产生，管壁上有黑色物质出现。检验的试剂未见明显变化。 ⅲ.将硬质玻璃管中的固体溶于水，未见气泡产生；过滤，向滤液中加入过量溶液，产生白色沉淀；再次过滤，滤液呈碱性；取白色沉淀加入盐酸，产生气体。 ⅳ.将管壁上的黑色物质与浓硫酸混合加热，生成能使品红溶液褪色的气体。 下列说法不正确的是 A．步骤ⅰ的目的是排除的干扰 B．步骤ⅲ证明白色物质是 C．步骤ⅳ发生反应的化学方程式为 D．根据以上实验推测：与金属K也可以发生氧化还原反应 30.（2025·陕西长安一中·一模）Na2O2具有强氧化性，H2具有还原性，某同学根据氧化还原反应的知识推测Na2O2与H2能发生反应。为了验证此推测结果，该同学设计并进行如图实验进行实验探究。 步骤1：按如图所示的装置组装仪器(图中夹持仪器已省略)并检查装置的气密性，然后装入药品。 步骤2：打开K1、K2，在产生的氢气流经装有Na2O2的硬质玻璃管的过程中，未观察到明显现象。 步骤3：进行必要的实验操作，淡黄色的粉末慢慢变成白色固体，无水硫酸铜未变蓝色。 (1)组装好仪器后，要检查装置的气密性。简述检查虚线框内装置气密性的方法_______________________________________________。 (2)B装置中所盛放的试剂是____________________，其作用是________________________。 (3)步骤3中的必要操作为打开K1、K2________(请按正确的顺序填入下列步骤的字母)。 a.加热至Na2O2逐渐熔化，反应一段时间 b.用小试管收集气体并检验其纯度 c.关闭K1 d.停止加热，充分冷却 (4)由上述实验可推出Na2O2与H2反应的化学方程式为________________________________________。 (5)利用(4)Na2O2与H2的反应计算：等物质的量的Na2O2分别与足量的H2和H2O反应时，转移的电子数之比为________。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$