第一节 钠及其化合物（9大题型专项训练）化学人教版2019必修第一册

第一节 钠及其化合物 题型01 钠的物理性质及保存 题型02 钠与氧气等非金属单质的反应 题型03 钠与溶液的反应 题型04 钠的氧化物性质比较 题型05 碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 题型06 碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别、除杂及相互转化 题型07 侯氏制碱法的原理 题型08 焰色试验 题型09 钠及其化合物的性质综合 题型01 钠的物理性质及保存 1．钠的物理性质 钠为银白色固体，密度比煤油大，质软，硬度较小，用小刀可以切割。　 2．钠的存在与保存 钠元素在自然界中都以化合物的形式存在。钠放在煤油中保存。 【典例1】英国化学家汉弗里·戴维在十九世纪初通过电解的方式获得金属钠的单质。下面关于金属钠的描述正确的是 A．少量钠应保存在水中 B．钠离子性质很活泼 C．钠很软，在新材料领域没有用途 D．钠的化学性质很活泼，在自然界里不能以游离态存在 【答案】D 【详解】A．钠很活泼能与氧气和水反应，所以少量钠应保存在煤油中，故A错误； B．钠原子最外层一个电子，易失去，所以钠原子具有较强的还原性，而钠离子只能得电子，具有弱氧化性，故B错误； C．钠的导电和导热性较好，在新材料领域有用途，故C错误； D．钠与氧气、水等都能发生剧烈反应，性质活泼，在自然界里不能以游离态存在，故D正确； 故答案选D。 【变式1-1】下列有关钠的物理性质的叙述正确的有 ①银白色金属　②质软，可以用小刀切　③熔点低于100℃　④密度比水小 A．仅①②④ B．仅①②③ C．仅①③④ D．①②③④ 【答案】D 【详解】钠是一种银白色的立方体结构金属，钠质软而轻，可以用小刀切割，密度为0.968g/cm3，其熔点为97.72℃，沸点为883℃。钠单质具有良好的延展性，能溶于汞和液态氨，溶于液氨形成蓝色溶液。钠具有较好的导磁性，是热和电的良导体。根据以上钠的物理性质，本题选D。 【变式1-2】下列有关钠的存在形式、保存及取用方法的描述正确的是 A．钠在自然界中主要以化合态的形式存在，少量以游离态的形式存在 B．钠需要密封保存在煤油或石蜡油中 C．实验室中可直接用药匙取用钠 D．实验室中取用后剩余的钠不能放回原试剂瓶中 【答案】B 【详解】A．钠在自然界中只以化合态的形式存在，A错误； B．钠需要密封保存在煤油或石蜡油中，B正确； C．实验室中需用镊子取用钠，C错误； D．取用后剩余的钠必须放回原试剂瓶中，D错误； 故选B。 【变式1-3】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．钠用小刀即可切割，说明其质软 C．金属钠可保存在煤油中，也可保存在中 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 【详解】A．取用钠时，用镊子从煤油中取出钠，用滤纸吸干钠表面的煤油，再用小刀在玻璃片上切割，A正确； B．可用小刀切割，说明钠质地较软，B正确； C．金属钠的密度小于四氯化碳，不可保存在中，C错误； D．钠投入到水中立即熔化成小球，说明钠与水的反应是放热反应，放出的热量使钠熔化，则钠熔点低，D正确。 故选C。 【点睛】不能用密度比钠大的有机物保存金属钠，因为金属钠会浮在有机物表面，起不到隔绝空气的作用。 题型02 钠与氧气等非金属单质的反应 1．钠与氧气的反应 钠与氧气能反应，常温下，生成氧化钠，加热条件下，生成过氧化钠。 4Na＋O2===2Na2O，2Na＋O2Na2O2。 [注意事项](1)钠与氧气反应，反应条件不同，生成的产物不同。 (2)取用金属钠时，不能用手拿，应该用镊子夹取。 (3)切取钠时，剩余的钠块不能随意丢弃，应放回原试剂瓶。 大多数药品剩余后不能放回原瓶，注意区分。 2．钠与其他非金属单质的反应 钠与其他非金属单质化合生成的化合物中钠只显＋1价。如： (1)钠和氯气反应：2Na＋Cl22NaCl (2)钠和硫单质反应：2Na＋SNa2S (3)钠和氢气反应生成NaH：2Na＋H22NaH。 【典例2】2.3 g纯净的金属钠在干燥的空气中被氧化后得到3.5 g固体，因此判断其产物是 A．只有氧化钠 B．只有过氧化钠 C．氧化钠和过氧化钠 D．无法确定 【答案】C 【详解】根据极限法：若2.3 g钠全部生成氧化钠，依据计量系数关系，可算出得到氧化钠质量为3.1 g；若2.3 g 钠全部生成过氧化钠，依据计量系数关系，质量为3.9 g，因为3.1 g＜3.5 g＜3.9 g，故氧化产物应为氧化钠和过氧化钠的混合物；故选C。 【变式2-1】金属钠在空气中燃烧的实验，不需要的仪器为 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】完成钠在空气中燃烧的实验，应该在坩埚中进行，A中所示仪器是泥三角，B所示仪器是坩埚，C所示仪器是三角架，D所示仪器是蒸发皿，用不到的仪器为蒸发皿，故合理选项是D。 【变式2-2】钠块在O2中加热一段时间后增重了20g说明此过程中至少 A．消耗了20gO2 B．生成20gNa2O2 C．生成20gNa2O D．消耗20gNa 【答案】A 【详解】钠块在O2中加热一段时间后产物是Na2O、Na2O2，从组成上可看出，增重的部分就是与钠结合的氧的质量，现增重了20g，根据质量守恒，至少消耗了20gO2，故答案选A。 【变式2-3】下列说法不正确的是 A．金属钠和氧气反应的产物和反应的条件有关 B．Na在空气中点燃，生成的主要产物为白色的Na2O C．可用水来检验某Na2O样品中是否含有Na2O2 D．过氧化钠为淡黄色固体，其中氧元素的化合价为负一价 【答案】B 【详解】A．金属钠和氧气反应的产物和反应的条件有关，室温生成氧化钠，加热生成过氧化钠，A正确； B．Na在空气中点燃，生成的主要产物为淡黄色的Na2O2，B错误； C．氧化钠与水生成氢氧化钠，过氧化钠与水生成氢氧化钠和氧气会产生气泡，C正确； D．过氧化钠为淡黄色固体，化学式为Na2O2，其中氧元素的化合价为负一价，D正确； 答案选B。 题型03 钠与溶液的反应 1．与水(滴有酚酞)反应：生成NaOH和H2。现象总结为：浮、熔、游、响、红。 化学方程式为：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2．与酸溶液反应 (1)钠与酸反应时先与酸中的H＋反应，离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑。 (2)如果钠过量，钠将酸反应完后，再与水反应。 3．与盐溶液反应 钠与盐溶液反应时，首先与水反应生成NaOH，然后NaOH与盐发生复分解反应(若氢氧化钠不与盐反应，则只有钠与水的反应)。 如：(1)Na与CuSO4溶液的反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑， 2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4， 总反应式为：2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。 (2)Na与K2SO4溶液的反应，仅发生Na与H2O的反应。 [说明]　(1)钠与碱溶液反应的实质是钠与水反应。 (2)钠与饱和盐溶液(假设该盐与NaOH不反应且温度不变)反应时，钠与水反应消耗溶剂水，溶质会结晶析出。 【典例3】将一小块钠放入滴有酚酞溶液的水中，下列结论与实验现象不相符的是 选项 实验现象 结论 A 钠浮在水面上 钠的密度比水的小 B 钠熔成光亮小球 钠的硬度小 C 钠球四处游动，发出“嘶嘶”声 有气体生成 D 反应后溶液变红 有碱性物质生成 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A. 钠密度小于水浮水面，钠块浮在水面上，故A正确； B. 钠投入水中，钠和水反应放热，钠熔点低，钠熔成金属小球，故B错误； C. 反应过程中生成氢气，有“嘶嘶”的响声发出，故C正确； D. 反应后溶液生成氢氧化钠遇到酚酞溶液变红，反应为2Na+2H2O═2NaOH+H2↑，故D正确； 故选：B。 【变式3-1】利用如图所示装置进行金属钠与水反应的实验，液体添加完毕后，关闭活塞，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 A．钠块始终保持在a处，直至完全消失 B．钠沉入U形管b处而后又慢慢浮到a处 C．钠块在煤油与水的交界处上下跳动直至消失 D．随反应的进行，煤油与胶塞处液面上升，漏斗中液面下降 【答案】C 【详解】A．钠的密度比煤油大、比水小，钠与水反应有气体产生，所以会在煤油与水的交界处上下跳动，直至消失，A错误； B．钠的密度比煤油大、比水小，钠与水反应有气体产生，所以会在煤油与水的交界处上下跳动，直至消失，B错误； C．钠的密度比煤油大、比水小，钠与水反应有气体产生，所以会在煤油与水的交界处上下跳动，直至消失，C正确； D．反应中有氢气生成，氢气在煤油的上方，故煤油与胶塞处液面下降，漏斗中液面上升，D错误； 故选C。 【变式3-2】下列说法正确的是 A．将一小块钠放入水中，钠将沉在水底 B．将一小块钠放在稀盐酸中，钠先与水反应生成NaOH和H2，生成的NaOH再与HCl反应生成NaCl和H2O C．将一小块钠放在氯化镁溶液中发生如下反应：2Na+Mg2+=2Na++Mg D．钠可用于冶炼金属 【答案】D 【详解】A．钠的密度比水小，且与水反应放出H2，放入水中会浮在水面上，并不停地游动，A错误； B．钠在酸溶液中优先与酸中的H+反应，B错误； C．钠在盐溶液中优先与水反应，不能置换出金属，C错误； D．金属钠可以从熔融盐中置换出钛、钽、铌、锆等金属，故D正确； 答案选D。 【变式3-3】将一小块钠投入下列溶液时，既能产生气体又会出现白色沉淀的是 A．稀盐酸 B．Cu(NO3)2溶液 C．NaCl溶液 D．MgSO4溶液 【答案】D 【分析】不论把钠放在什么溶液里，都会有氢气产生，因为钠可以和水反应，据此分析解题。 【详解】A．因钠与盐酸溶液反应，生成物为氯化钠和氢气，有气体产生，不会产生白色沉淀，故A错误； B．因钠能与溶液中的水反应，生成物为氢氧化钠和氢气，有气体产生，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，故B错误； C．因钠与溶液中的水反应，生成物为氢氧化钠和氢气，有气体产生；但氢氧化钠不与氯化钠反应，故有气体产生，确无白色沉淀生成，故C错误； D．因为钠的化学性质活泼，投入MgSO4溶液中后，钠首先与水反应生成氢氧化钠和氢气，然后氢氧化钠和硫酸镁之间反应生成氢氧镁白色沉淀，故D正确； 故选D。 题型04 钠的氧化物性质比较 氧化钠与过氧化钠的比较 名称 氧化钠 过氧化钠 氧的价态 －2 －1 颜色状态 白色固体 淡黄色固体 阴、阳离子个数比 1∶2 1∶2 类别 碱性氧化物 过氧化物，不是碱性氧化物 生成条件 常温下钠在空气中与O2反应 在空气中加热Na或Na2O 热稳定性 Na2O2＞Na2O 与水反应 Na2O＋H2O===2NaOH 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 与盐酸反应 Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑ 转化 2Na2O＋O22Na2O2 【典例4】下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是 A．等质量的Na2O2分别与足量H2O、CO2反应，转移的电子数相同 B．Na2O、Na2O2都是白色固体 C．Na2O、Na2O2都能与酸反应，故都是碱性氧化物 D．Na2O2只能作氧化剂 【答案】A 【详解】A．每1 molNa2O2分别与足量H2O、CO2反应，转移1 mol电子，因此等质量的Na2O2分别与足量H2O、CO2反应，转移的电子数相同，A正确； B．Na2O是白色固体，而Na2O2是淡黄色固体，B错误； C．Na2O2能与酸反应，除产生盐和水，氦产生O2，因此Na2O2不是碱性氧化物，而是属于过氧化物，C错误； D．Na2O2中氧元素为中间价态，在反应时既能作氧化剂，也能作还原剂，D错误； 故合理选项是A。 【变式4-1】下列关于和的叙述正确的是 ①与都能和水反应生成碱，它们都是化合反应 ②可作供氧剂，而不能 ③、在空气中久置都会发生变质，最后变为粉末 ④与的阴、阳离子个数比分别为、 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 A．①③④ B．①②⑤ C．②③⑤ D．①④⑤ 【答案】C 【详解】根据题目分析如下： ①与都能和水反应生成碱，它们都是化合反应：，化合反应；，不是化合反应，①错误； ②可作供氧剂，而不能：根据①的反应，能与水或反应产生，可作供氧剂；而不能产生，②正确； ③、在空气中久置都会发生变质，最后变为粉末：，最终都变为，③正确； ④与的阴、阳离子个数比分别为、：一个由2个和1个构成，阴、阳离子个数比为；一个由2个和1个构成，阴、阳离子个数比为；④错误； 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：，生成使酚酞变红，产生出现气泡，同时具有漂白作用，将变红的酚酞漂白褪色，⑤正确； 正确的组合为：②③⑤，故答案为：C。 【变式4-2】下列关于和的说法不正确的是 A．与水反应是氧化还原反应 B．均能与水反应生成碱 C．中阴阳离子的个数比为 D．均能与反应生成 【答案】A 【详解】A．氧化钠与水反应生成氢氧化钠，方程式为Na2O+H2O=2NaOH，各元素的化合价均不变，则Na2O与水反应是非氧化还原反应，故A不正确； B．氧化钠与水反应生成氢氧化钠，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，方程式为：Na2O+H2O=2NaOH和2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，则均与水反应生成碱，故B正确； C．一个过氧化钠分子是2个钠离子和一个过氧根离子构成，即阴阳离子的个数比均为1：2，故C正确； D．氧化钠与CO2反应生成碳酸钠，过氧化钠与CO2反应生成碳酸钠和氧气，方程式为：Na2O+CO2=Na2CO3和2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑，则均与CO2反应生成Na2CO3，故D正确； 故选：A。 【变式4-3】下列对于的比较正确的一项是 A．均为碱性氧化物 B．均为淡黄色固体 C．均可用作供氧剂 D．与反应后溶液均呈碱性 【答案】D 【详解】A．与水反应除了生成碱之外还生成了氧气，存在化合价的变化，不属于碱性氧化物，A项错误； B．为白色固体，为淡黄色固体，B项错误； C．在反应中无氧气产生，不能用作供氧剂，与或反应时产生氧气，可用作供氧剂，C项错误； D．与反应后均能生成NaOH，使溶液呈碱性，D项正确； 故选D。 题型05 碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 碳酸钠、碳酸氢钠的热稳定性 (1)实验探究：如图所示实验为“套管实验”，小试管内塞有沾有白色无水硫酸铜粉末的棉花球。 点燃酒精灯加热，能观察到的实验现象是小试管中棉花球变蓝色，B烧杯中澄清石灰水变浑浊，A中有少量气泡冒出，澄清石灰水不变浑浊。 (2)实验结论：Na2CO3受热不易分解；NaHCO3受热易分解，生成物中含有CO2和H2O。由此可知，Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强。NaHCO3受热分解的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑。 【典例5】某化学小组比较、的热稳定性的实验装置如下。下列说法正确的是 A．可以用澄清石灰水来鉴别和 B．分别向等质量的两种物质中滴入等体积少量水后均出现放热现象 C．甲是碳酸钠，乙是碳酸氢钠，B中澄清石灰水变浑浊，能得出碳酸钠热稳定性大于碳酸氢钠的结论 D．等质量的两种物质与足量盐酸反应生成的气体质量一样多 【答案】C 【详解】A．澄清石灰水与或均产生白色沉淀，故A错误； B．向碳酸氢钠中加入少量水后，碳酸氢钠溶解并伴随吸热现象，故B错误； C．该装置中碳酸氢钠受热分解，B中澄清石灰水变浑浊，碳酸钠受热不易发生分解，A中澄清石灰水无明显变化，因此可以得出碳酸钠热稳定性大于碳酸氢钠的结论，故C正确； D．等质量的和，碳酸钠的摩尔质量大，其物质的量少，盐酸足量，则与盐酸完全反应，碳酸钠产生的气体少，故D错误； 故选C。 【变式5-1】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 【详解】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。 【变式5-2】为探究碳酸钠及碳酸氢钠的部分性质，设计如图装置和实验。下列说法正确的是 A．加盐酸过程中，产生气体的速度①＞② B．加盐酸前，①比②红色更深 C．图③可验证Na2CO3和NaHCO3的热稳定性，其中甲为Na2CO3 D．完全反应后，气球体积①＞② 【答案】B 【详解】A．Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，由反应方程式可以看出，Na2CO3溶液中滴加HCl，起初不产生气泡，而NaHCO3溶液中滴加盐酸，立即产生气泡，所以加盐酸过程中，产生气体的速度①＜②，A不正确； B．碱性溶液能使酚酞变红色，由于相同浓度Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3强，所以加盐酸前，①比②红色更深，B正确； C．套管实验中，外管受热温度高于内管，验证Na2CO3和NaHCO3的热稳定性时，热稳定差的物质应放在内管，所以甲应为NaHCO3，C不正确； D．Na2CO3、NaHCO3的物质量相等，盐酸足量，则完全反应后，根据碳元素守恒，产生CO2的体积相同，气球体积①=②，D不正确； 故选B。 【变式5-3】某兴趣小组设计了如图所示实验来验证热稳定性：碳酸钠＞碳酸氢钠。忽略空气中的CO2对澄清石灰水的影响，下列说法错误的是 A．甲为小苏打，乙为纯碱 B．甲为Na2CO3，乙为NaHCO3 C．要证明碳酸钠或碳酸氢钠受热能产生水，可在两支试管内均放置含有无水硫酸铜粉末的棉花 D．整个实验过程中A烧杯中的澄清石灰水不变浑浊 【答案】B 【详解】加热时内管的温度低于外管的温度，要证明碳酸钠的热稳定性比碳酸氢钠的热稳定性强，应将碳酸氢钠放置于内管中，故甲为碳酸氢钠(或小苏打)，乙为碳酸钠(或纯碱)，A正确，B错误；无水硫酸铜遇水变蓝，在试管内放置含有无水硫酸铜粉末的棉花，可以检验反应是否有水生成，C正确；Na2CO3受热不分解，无CO2生成，D正确。 题型06 碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别、除杂及相互转化 1．碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别 依据 现象 热稳定性 加热固体质量减轻的是NaHCO3，无变化的是Na2CO3 与CaCl2(或BaCl2)溶液反应 有沉淀生成的是Na2CO3溶液，无变化的是NaHCO3溶液 固体与盐酸反应的剧烈程度 反应剧烈的是NaHCO3，相对缓慢的是Na2CO3 溶液中逐滴加入盐酸时的现象 逐滴加入盐酸时，立即产生气体的是NaHCO3，开始不产生气体，滴加一会才产生气体的是Na2CO3 [注意]　Na2CO3与NaHCO3都能与Ca(OH)2或Ba(OH)2反应生成白色沉淀，故不可用Ca(OH)2或Ba(OH)2鉴别二者。 2．碳酸钠与碳酸氢钠的提纯 混合物(括号内的为杂质) 除杂方法或试剂 Na2CO3固体(NaHCO3) 加热 NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2气体 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量NaOH溶液 [知识拓展]　Na2CO3溶液与盐酸互滴时反应现象的不同点 (1)向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液 现象：立即产生大量的气泡。 2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O (2)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸 现象：刚开始无气泡产生，盐酸滴加到一定量后，有气泡产生。 HCl＋Na2CO3===NaCl＋NaHCO3 HCl＋NaHCO3===NaCl＋CO2↑＋H2O 结论：不同的滴加顺序产生不同的现象，这也是鉴别Na2CO3溶液和盐酸的一种方法。 3．碳酸钠与碳酸氢钠的相互转化 【典例6】能用来鉴别苏打和小苏打两种白色固体的方法是 A．分别加入到水中，观察二者的溶解速度 B．分别取少量固体溶于水后加入石灰水，观察有否沉淀 C．分别取少量固体溶于水后加入CaCl2溶液观察有否沉淀 D．分别将固体投入盐酸溶液中，观察有无气体产生 【答案】C 【详解】A．碳酸钠和碳酸氢钠在水中均能溶解，但溶解速度差异可能不明显，实际操作中难以可靠鉴别，A不符合题意； B．碳酸钠和碳酸氢钠与石灰水（）反应均会生成碳酸钙沉淀，无法区分两者，B不符合题意； C．碳酸钠与溶液反应生成沉淀，而碳酸氢钠与不反应（因可溶），可通过是否产生沉淀鉴别，C符合题意； D．两者与盐酸反应均会产生气体，仅观察有无气体无法鉴别，D不符合题意； 故选C。 【变式6-1】下列关于Na2CO3和NaHCO3的叙述中正确的是 A．可用加热的方法除去NaHCO3中混有的Na2CO3 B．Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分别与足量盐酸反应的离子方程式相同 C．向Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中分别滴入酚酞溶液，溶液颜色均变红 D．等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸充分反应，Na2CO3产生的CO2较多 【答案】C 【详解】A项，加热除去的是NaHCO3，错误；B项，CO与HCO不同，故与H＋反应的离子方程式也不同，错误；D项，Na2CO3和NaHCO3等质量时，Na2CO3与足量盐酸反应时产生的CO2少，错误。 【变式6-2】有两试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或判断正确的是 操作 判断 A 分别加入澄清石灰水 产生沉淀者为Na2CO3 B 分别加到等浓度的稀盐酸中 反应较剧烈者为Na2CO3 C 分别加入CaCl2溶液 产生沉淀者为Na2CO3 D 逐滴加入等浓度的盐酸 立即产生气泡者为Na2CO3 【答案】C 【详解】A项，发生的反应分别为Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，两者均产生白色沉淀，错误；B项，加到等浓度的稀盐酸中NaHCO3溶液反应更剧烈，错误；C项，Na2CO3与CaCl2发生反应：Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl，产生白色沉淀，NaHCO3与CaCl2不反应，正确；D项，逐滴加入盐酸时，NaHCO3立即产生气泡，Na2CO3开始无气泡产生，过一会儿才产生气泡，错误。 【变式6-3】为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法错误的是 A．CuO固体(Cu)，通入氢气，加热 B．Na2CO3固体(NaHCO3)，加热至不再产生气体 C．NaHCO3溶液(Na2CO3)，向溶液中通入二氧化碳气体 D．NaCl溶液(CaCl2)，依次加入过量Na2CO3和HCl 【答案】A 【详解】A．通入氢气，加热，CuO被还原为Cu，不能达到除杂的目的，A项错误； B．加热时Na2CO3固体不反应，NaHCO3固体加热分解成Na2CO3、H2O和CO2，加热至不再产生气体可除去Na2CO3固体中的NaHCO3，B项正确； C．Na2CO3溶液与CO2、水反应生成NaHCO3溶液，故导入足量的二氧化碳气体能除去NaHCO3溶液中的，C项正确； D．CaCl2能和Na2CO3反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，过滤后再用适量稀盐酸除去Na2CO3，D项正确； 答案选A． 题型07 侯氏制碱法的原理 1．原料：氨、氯化钠溶液、二氧化碳。 2．反应原理 (1)生成碳酸氢钠和氯化铵：NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。 (2)制取碳酸钠：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。 3．生产流程 [注意]　第一步反应是在饱和食盐水中先通入NH3，再通入CO2，这样操作的目的是增大了HCO数目，便于析出更多的NaHCO3。 【典例7】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)。下列说法错误的是 A．气体a是，气体b是 B．操作Ⅰ、Ⅱ均为过滤 C．生成的离子方程式为 D．气体c与母液2可以循环利用 【答案】C 【分析】由题给流程可知，向饱和食盐水中先通入极易溶于水的氨气，再通入溶于水的二氧化碳，二氧化碳与氨化的饱和食盐水反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，过滤得到碳酸氢钠固体和含有氯化铵的母液1；碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应生成的二氧化碳可以循环使用；向母液1中加入氯化钠固体，使溶液中氯化铵溶解度减小，析出氯化铵，过滤得到氯化铵固体和含有氯化钠、碳酸氢钠、氯化铵的母液2。 【详解】A．制备纯碱时，为增加溶解度，需要先通入，再通入，A项正确； B．操作Ⅰ、Ⅱ均是将固体和液体分离的过程，故都是过滤，B项正确； C．生成的正确的离子方程式为，因过饱和而沉淀，不能拆，C项错误； D．由分析可知，气体c为，母液2主要为NaCl溶液，都可循环利用，D项正确； 答案选C。 【变式7-1】1943年，我国化工学家侯德榜先生发明了“侯氏制碱法”，大大提高了原料利用率，避免废渣废液的产生，其主要工艺流程如图所示。已知粗盐水中含有的杂质离子主要为及，母液1的主要溶质为和NaCl。下列说法正确的是 A．“精制”时可依次加入过量的NaOH溶液、溶液和溶液以除杂 B．“沉淀”发生的主要反应为 C．可向“煅烧”所得产物的水溶液中加入溶液，以检验产物中是否含有 D．“母液2”中可循环利用的物质主要是NaCl 【答案】D 【分析】合成氨厂生产的NH3先通入沉淀池中的饱和食盐水中，再通入CO2气体，将生成的沉淀过滤，得到NaHCO3沉淀，所得母液中含有NH4Cl，加入食盐细粒后冷却，得到NH4Cl晶体；NaHCO3沉淀在煅烧炉内加热煅烧，制得Na2CO3固体，据此分析； 【详解】A．“精制”时溶液在溶液之后加，A错误； B．“沉淀”发生的主要反应为，B错误； C．可向“煅烧”所得产物中含有碳酸根，应该先加硝酸再加入溶液，以检验产物中是否含有，C错误； D．“母液2”中含有NaCl可通入沉淀池，故可循环利用的物质主要是NaCl，D正确； 故选D。 【变式7-2】纯碱(碳酸钠)是一种重要的化工原料，工业常以氯化钠、二氧化碳和氨气为原料制备纯碱，部分工艺流程如下： 有关说法正确的是 A．副产物不可用作肥料 B．反应I生成的沉淀，经过过滤、洗涤、煅烧不可得到纯碱 C．反应I原理为 D．向饱和溶液中先通入足量的，再通入足量的 【答案】C 【分析】向饱和食盐水中通氨气和二氧化碳，生成碳酸氢钠，加热分解制得碳酸钠，据此分析； 【详解】A．副产物可用作氮肥，A错误； B．反应原理为CO2+NH3+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，则反应I生成的沉淀，经过过滤、洗涤、煅烧可得到纯碱，B错误； C．由发生的反应可知，反应I原理为：CO2+NH3+NaCl+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl，C正确； D．常温常压下，1体积水能溶解1体积CO2，1体积水能溶解700体积NH3。由于NH3的溶解度远大于CO2，所以侯氏制碱原理为饱和氯化钠中通入氨气和二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，NaCl饱和溶液中二氧化碳的溶解度较小，所以应该向饱和NaCl溶液中先通入足量的NH3，再通入足量的CO2，D错误； 故选C。 【变式7-3】某兴趣小织在实验室模拟侯氏制碱法制备，部分实验装置如图所示，下列说法正确的是 A．实验过程中向启普发生器中添加液体时，可以取下Ⅰ处胶塞加入 B．所用试剂有稀硫酸、浓硫酸、、饱和食盐水、蒸馏水 C．开始实验时，应先打开活塞Ⅱ，再打开活塞Ⅲ D．试剂d为冰水，以降低的溶解度，促进晶体的析出 【答案】D 【分析】试剂a为盐酸，试剂b为碳酸钙，用于制取二氧化碳，试剂c为饱和碳酸氢钠溶液用于除去二氧化碳中的HCl；然后将二氧化碳通入氨化的饱和食盐水中，反应生成碳酸氢钠，过量的氨气用水或硫酸溶液吸收，且要防止倒吸，据此分析解答。 【详解】A．实验过程中向启普发生器中添加液体时，应从球形漏斗加入，A项错误； B．制备CO2应使用稀盐酸，故还需要稀盐酸，B项错误； C．CO2在水中溶解度小，开始实验时应先打开活塞Ⅲ，通入NH3营造碱性环境，增大CO2的溶解度，再打开活塞Ⅱ，通入CO2，C项错误； D．反应结束后将锥形瓶放入冰水浴中可以降低碳酸氢钠的溶解度，促进晶体的析出，D项正确； 故选D。 题型08 焰色试验 1．定义 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．操作 3．几种金属元素的焰色 钠：黄色；钾：紫色(观察时要透过蓝色钴玻璃)；锂：紫红色；钙：砖红色；锶：洋红色；钡：黄绿色；铜：绿色。 [特别提示]　焰色试验表现的既不是单质的性质，也不是化合物的性质，而是元素的性质。焰色试验中物质发生了物理变化。 4．应用 (1)用于金属单质或其离子的鉴别。 (2)制造节日烟花。 【典例8】亚运会的烟花表演用璀璨的焰火点亮了杭州的夜空，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．利用焰色试验可区分NaCl与Na2CO3固体 C．焰色试验的实验均应透过蓝色钴玻璃观察 D．用稀盐酸清洗做焰色试验的铂丝 【答案】D 【详解】A．焰色试验是物质原子内部电子能级的改变，不涉及物质结构和化学性质的改变，是物理变化，A错误； B．NaCl与Na2CO3的焰色都是黄色，不能通过焰色试验区分二者，B错误； C．由于钾元素的焰色易被黄色的火焰覆盖遮挡，不易观察，则观察钾元素的焰色试验时应透过蓝色钴玻璃观察，C错误； D．做完焰色试验之后会有杂质残留在铂丝上面，会干扰实验现象，用盐酸洗涤这些物质，形成对应的金属氯化物熔沸点较低，在火焰上烧的时候可以将这些物质分解挥发，无残留，不会干扰实验现象，D正确。 故选D。 【变式8-1】某预防腹泻脱水的药品中含有K⁺，可用焰色试验检验。透过蓝色钴玻璃观察K⁺的焰色是 A．黄色 B．红色 C．紫色 D．绿色 【答案】C 【详解】焰色试验中，钾离子的焰色为紫色，由于钠的黄色焰色可能掩盖钾的紫色，蓝色钴玻璃的作用是滤去钠的黄光，排除干扰，因此，透过蓝色钴玻璃观察到的K⁺焰色为紫色； 故选C。 【变式8-2】梅州“埔寨火龙”是国家级非遗项目。制作“火龙”时添加各种金属元素可使火焰呈现五彩缤纷的颜色。钠盐在灼烧时火焰呈 A．黄色 B．紫色 C．绿色 D．砖红色 【答案】A 【详解】焰色反应是金属元素的特征物理现象。钠的焰色反应为黄色（如氯化钠灼烧），因此钠盐火焰呈黄色。其他选项中，紫色对应钾，绿色对应铜，砖红色对应钙，均与钠无关。 故答案选A。 【变式8-3】下列对焰色试验注意事项的说明，正确的是 ①钾的火焰颜色，要透过蓝色钴玻璃观察 ②先把铂丝灼烧到与原来火焰颜色相同，再蘸取被检验的物质 ③每次实验后，要用盐酸把铂丝洗净 ④实验时最好选择本身颜色较微弱的火焰 ⑤没有铂丝，也可用光洁无锈的铁丝代替 A．仅有③不正确 B．仅有④不正确 C．仅有⑤不正确 D．全对 【答案】D 【详解】①为了滤去黄光；②、③除去铂丝上的杂质；④本身颜色越微弱的火焰在实验时干扰越小，被检验物质的火焰颜色越明显；⑤焰色试验除用铂丝外，还可以用光洁无锈的铁丝、镍丝、铬丝等。 题型09 钠及其化合物的性质综合 1．钠单质 2．钠的几种化合物 【典例9】钠及其化合物间的部分转化关系如图所示。下列说法错误的是 A．Na在空气中长期放置最后会生成 B．反应④说明的热稳定性强于 C．反应⑤⑥可用于潜水艇中氧气的供给 D．上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应 【答案】B 【详解】A．钠在空气中长期放置，依次转化为氧化钠，氢氧化钠，碳酸氢钠，最后发生风化，转化为碳酸钠粉末，A项正确； B．碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，则反应④说明的热稳定性强于，B项错误； C．过氧化钠与水，二氧化碳反应均能生成氧气，反应⑤⑥依次为、，过氧化钠可用作潜水艇中的供氧剂，C项正确； D．反应④是，是分解反应，反应①是钠和氧气在加热下发生化合反应生成过氧化钠，反应②是，是置换反应，D项正确； 故答案选B。 【变式9-1】下列叙述正确的是 ①钠长期放置在空气中，最终变成碳酸钠；②Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能与Ca(OH)2溶液反应得到白色沉淀；③将一小块钠投入氯化铁溶液，既能产生气体又会出现白色沉淀；④小苏打固体受热易分解；⑤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；⑥钠与硫酸铜溶液反应可以置换出铜。 A．①②③⑤ B．②③④⑤ C．①②④⑤ D．②④⑤⑥ 【答案】C 【详解】①钠在空气中最终转化为Na2CO3，①正确 ②Na2CO3与Ca(OH)2生成CaCO3；NaHCO3与过量Ca(OH)2也生成CaCO3，②正确 ③钠与FeCl3溶液反应生成红褐色Fe(OH)3沉淀，而非白色，③错误 ④NaHCO3受热分解为Na2CO3、CO2和H2O，④正确 ⑤Na2O2与水反应生成NaOH（使石蕊变蓝）和O2（气泡），强氧化性使溶液褪色，⑤正确 ⑥钠优先与水反应生成NaOH，无法置换出Cu。⑥错误 正确的为①②④⑤，故选C。 【变式9-2】下列性质和用途不正确的是 性质 用途 A NaHCO3可与盐酸反应 小苏打可用于治疗胃病 B Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2 过氧化钠可用作潜水艇的供氧剂 C 钠元素的焰色反应是黄色 高压钠灯发出透雾性强的黄光 D 常温下，S(Na2CO3)＜S(NH4Cl) 侯氏制碱法在饱和食盐水中通入NH3和CO2制得Na2CO3 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．NaHCO3(小苏打)可与盐酸发生反应，化学方程式为NaHCO3 + HCl =NaCl + H2O + CO2↑，因为它能与胃酸(主要成分是盐酸)反应，所以可用于治疗胃病，A正确； B．Na2O2能和CO2发生反应2Na2O2 + 2CO2= 2Na2CO3 + O2，也能和H2O反应2Na2O2 + 2H2O =4NaOH + O2↑，在潜水艇中，人员呼吸产生CO2，环境中有水分，与Na2O2反应生成O2，可用作供氧剂，B正确； C．钠元素的焰色反应是黄色，且黄光透雾性强。基于这个性质，高压钠灯发出透雾性强的黄光，C正确； D．侯氏制碱法在饱和食盐水中先通入NH3使溶液呈碱性，再通入CO2，发生反应NaCl + NH3 + CO2 + H2O =NaHCO3↓ + NH4Cl，生成的是NaHCO3而不是Na2CO3，D错误； 故答案为：D。 【变式9-3】下列实验装置能达到实验目的的是 ①验证和水反应是否为放热反应 ②检验与反应有生成 ③观察的焰色试验 ④比较、的稳定性 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 【答案】A 【详解】①在大试管中存有一定量的空气，若与水的反应放热，放出的热量使空气膨胀，导致形管中的红墨水左边液面下降，右边液面上升，①正确； ②与反应生成的能使带火星的木条复燃，②正确； ③钾的焰色试验要透过蓝色钴玻璃才能观察到钾的焰色呈紫色，③错误； ④比较、的热稳定性，应该把放在小试管，把放在大试管，若观察到与小试管连接的澄清石灰水变浑浊，证明稳定性，④错误； 故答案选A。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一节 钠及其化合物 题型01 钠的物理性质及保存 题型02 钠与氧气等非金属单质的反应 题型03 钠与溶液的反应 题型04 钠的氧化物性质比较 题型05 碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 题型06 碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别、除杂及相互转化 题型07 侯氏制碱法的原理 题型08 焰色试验 题型09 钠及其化合物的性质综合 题型01 钠的物理性质及保存 1．钠的物理性质 钠为 色固体，密度比煤油 ，质软，硬度 ，用小刀可以切割。　 2．钠的存在与保存 钠元素在自然界中都以 的形式存在。钠放在 中保存。 【典例1】英国化学家汉弗里·戴维在十九世纪初通过电解的方式获得金属钠的单质。下面关于金属钠的描述正确的是 A．少量钠应保存在水中 B．钠离子性质很活泼 C．钠很软，在新材料领域没有用途 D．钠的化学性质很活泼，在自然界里不能以游离态存在 【变式1-1】下列有关钠的物理性质的叙述正确的有 ①银白色金属　②质软，可以用小刀切　③熔点低于100℃　④密度比水小 A．仅①②④ B．仅①②③ C．仅①③④ D．①②③④ 【变式1-2】下列有关钠的存在形式、保存及取用方法的描述正确的是 A．钠在自然界中主要以化合态的形式存在，少量以游离态的形式存在 B．钠需要密封保存在煤油或石蜡油中 C．实验室中可直接用药匙取用钠 D．实验室中取用后剩余的钠不能放回原试剂瓶中 【变式1-3】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．钠用小刀即可切割，说明其质软 C．金属钠可保存在煤油中，也可保存在中 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 钠与氧气等非金属单质的反应 1．钠与氧气的反应 钠与氧气能反应，常温下，生成 ，加热条件下，生成 。 4Na＋O2===2Na2O，2Na＋O2Na2O2。 [注意事项](1)钠与氧气反应，反应条件不同，生成的产物不同。 (2)取用金属钠时，不能用手拿，应该用镊子夹取。 (3)切取钠时，剩余的钠块不能随意丢弃，应放回原试剂瓶。 大多数药品剩余后不能放回原瓶，注意区分。 2．钠与其他非金属单质的反应 钠与其他非金属单质化合生成的化合物中钠只显＋1价。如： (1)钠和氯气反应： (2)钠和硫单质反应： (3)钠和氢气反应生成NaH：2Na＋H22NaH。 【典例2】2.3 g纯净的金属钠在干燥的空气中被氧化后得到3.5 g固体，因此判断其产物是 A．只有氧化钠 B．只有过氧化钠 C．氧化钠和过氧化钠 D．无法确定 【变式2-1】金属钠在空气中燃烧的实验，不需要的仪器为 A． B． C． D． 【变式2-2】钠块在O2中加热一段时间后增重了20g说明此过程中至少 A．消耗了20gO2 B．生成20gNa2O2 C．生成20gNa2O D．消耗20gNa 【变式2-3】下列说法不正确的是 A．金属钠和氧气反应的产物和反应的条件有关 B．Na在空气中点燃，生成的主要产物为白色的Na2O C．可用水来检验某Na2O样品中是否含有Na2O2 D．过氧化钠为淡黄色固体，其中氧元素的化合价为负一价 题型03 钠与溶液的反应 1．与水(滴有酚酞)反应：生成NaOH和H2。现象总结为：浮、熔、游、响、红。 化学方程式为： 2．与酸溶液反应 (1)钠与酸反应时先与酸中的H＋反应，离子方程式： (2)如果钠过量，钠将酸反应完后，再与水反应。 3．与盐溶液反应 钠与盐溶液反应时，首先与水反应生成NaOH，然后NaOH与盐发生复分解反应(若氢氧化钠不与盐反应，则只有钠与水的反应)。 如：(1)Na与CuSO4溶液的反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑， 2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4， 总反应式为： (2)Na与K2SO4溶液的反应，仅发生Na与H2O的反应。 [说明]　(1)钠与碱溶液反应的实质是钠与水反应。 (2)钠与饱和盐溶液(假设该盐与NaOH不反应且温度不变)反应时，钠与水反应消耗溶剂水，溶质会结晶析出。 【典例3】将一小块钠放入滴有酚酞溶液的水中，下列结论与实验现象不相符的是 选项 实验现象 结论 A 钠浮在水面上 钠的密度比水的小 B 钠熔成光亮小球 钠的硬度小 C 钠球四处游动，发出“嘶嘶”声 有气体生成 D 反应后溶液变红 有碱性物质生成 A．A B．B C．C D．D 【变式3-1】利用如图所示装置进行金属钠与水反应的实验，液体添加完毕后，关闭活塞，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 A．钠块始终保持在a处，直至完全消失 B．钠沉入U形管b处而后又慢慢浮到a处 C．钠块在煤油与水的交界处上下跳动直至消失 D．随反应的进行，煤油与胶塞处液面上升，漏斗中液面下降 【变式3-2】下列说法正确的是 A．将一小块钠放入水中，钠将沉在水底 B．将一小块钠放在稀盐酸中，钠先与水反应生成NaOH和H2，生成的NaOH再与HCl反应生成NaCl和H2O C．将一小块钠放在氯化镁溶液中发生如下反应：2Na+Mg2+=2Na++Mg D．钠可用于冶炼金属 【变式3-3】将一小块钠投入下列溶液时，既能产生气体又会出现白色沉淀的是 A．稀盐酸 B．Cu(NO3)2溶液 C．NaCl溶液 D．MgSO4溶液 题型04 钠的氧化物性质比较 氧化钠与过氧化钠的比较 名称 氧化钠 过氧化钠 氧的价态 －2 －1 颜色状态 色固体 色固体 阴、阳离子个数比 1∶2 1∶2 类别 性氧化物 过氧化物，不是碱性氧化物 生成条件 常温下钠在空气中与O2反应 在空气中加热Na或Na2O 热稳定性 Na2O2＞Na2O 与水反应 与盐酸反应 Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑ 转化 2Na2O＋O22Na2O2 【典例4】下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是 A．等质量的Na2O2分别与足量H2O、CO2反应，转移的电子数相同 B．Na2O、Na2O2都是白色固体 C．Na2O、Na2O2都能与酸反应，故都是碱性氧化物 D．Na2O2只能作氧化剂 【变式4-1】下列关于和的叙述正确的是 ①与都能和水反应生成碱，它们都是化合反应 ②可作供氧剂，而不能 ③、在空气中久置都会发生变质，最后变为粉末 ④与的阴、阳离子个数比分别为、 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 A．①③④ B．①②⑤ C．②③⑤ D．①④⑤ 【变式4-2】下列关于和的说法不正确的是 A．与水反应是氧化还原反应 B．均能与水反应生成碱 C．中阴阳离子的个数比为 D．均能与反应生成 【变式4-3】下列对于的比较正确的一项是 A．均为碱性氧化物 B．均为淡黄色固体 C．均可用作供氧剂 D．与反应后溶液均呈碱性 题型05 碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 碳酸钠、碳酸氢钠的热稳定性 (1)实验探究：如图所示实验为“套管实验”，小试管内塞有沾有白色无水硫酸铜粉末的棉花球。 点燃酒精灯加热，能观察到的实验现象是小试管中棉花球变蓝色，B烧杯中澄清石灰水变浑浊，A中有少量气泡冒出，澄清石灰水不变浑浊。 (2)实验结论：Na2CO3受热 分解；NaHCO3受热 分解，生成物中含有 。由此可知，Na2CO3的热稳定性比NaHCO3 。NaHCO3受热分解的化学方程式为 。 【典例5】某化学小组比较、的热稳定性的实验装置如下。下列说法正确的是 A．可以用澄清石灰水来鉴别和 B．分别向等质量的两种物质中滴入等体积少量水后均出现放热现象 C．甲是碳酸钠，乙是碳酸氢钠，B中澄清石灰水变浑浊，能得出碳酸钠热稳定性大于碳酸氢钠的结论 D．等质量的两种物质与足量盐酸反应生成的气体质量一样多 【变式5-1】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 【变式5-2】为探究碳酸钠及碳酸氢钠的部分性质，设计如图装置和实验。下列说法正确的是 A．加盐酸过程中，产生气体的速度①＞② B．加盐酸前，①比②红色更深 C．图③可验证Na2CO3和NaHCO3的热稳定性，其中甲为Na2CO3 D．完全反应后，气球体积①＞② 【变式5-3】某兴趣小组设计了如图所示实验来验证热稳定性：碳酸钠＞碳酸氢钠。忽略空气中的CO2对澄清石灰水的影响，下列说法错误的是 A．甲为小苏打，乙为纯碱 B．甲为Na2CO3，乙为NaHCO3 C．要证明碳酸钠或碳酸氢钠受热能产生水，可在两支试管内均放置含有无水硫酸铜粉末的棉花 D．整个实验过程中A烧杯中的澄清石灰水不变浑浊 题型06 碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别、除杂及相互转化 1．碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别 依据 现象 热稳定性 加热固体质量减轻的是NaHCO3，无变化的是Na2CO3 与CaCl2(或BaCl2)溶液反应 有沉淀生成的是Na2CO3溶液，无变化的是NaHCO3溶液 固体与盐酸反应的剧烈程度 反应剧烈的是NaHCO3，相对缓慢的是Na2CO3 溶液中逐滴加入盐酸时的现象 逐滴加入盐酸时，立即产生气体的是NaHCO3，开始不产生气体，滴加一会才产生气体的是Na2CO3 [注意]　Na2CO3与NaHCO3都能与Ca(OH)2或Ba(OH)2反应生成白色沉淀，故不可用Ca(OH)2或Ba(OH)2鉴别二者。 2．碳酸钠与碳酸氢钠的提纯 混合物(括号内的为杂质) 除杂方法或试剂 Na2CO3固体(NaHCO3) 加热 NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2气体 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量NaOH溶液 [知识拓展]　Na2CO3溶液与盐酸互滴时反应现象的不同点 (1)向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液 现象：立即产生大量的气泡。 2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O (2)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸 现象：刚开始无气泡产生，盐酸滴加到一定量后，有气泡产生。 HCl＋Na2CO3===NaCl＋NaHCO3 HCl＋NaHCO3===NaCl＋CO2↑＋H2O 结论：不同的滴加顺序产生不同的现象，这也是鉴别Na2CO3溶液和盐酸的一种方法。 3．碳酸钠与碳酸氢钠的相互转化 【典例6】能用来鉴别苏打和小苏打两种白色固体的方法是 A．分别加入到水中，观察二者的溶解速度 B．分别取少量固体溶于水后加入石灰水，观察有否沉淀 C．分别取少量固体溶于水后加入CaCl2溶液观察有否沉淀 D．分别将固体投入盐酸溶液中，观察有无气体产生 【变式6-1】下列关于Na2CO3和NaHCO3的叙述中正确的是 A．可用加热的方法除去NaHCO3中混有的Na2CO3 B．Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分别与足量盐酸反应的离子方程式相同 C．向Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中分别滴入酚酞溶液，溶液颜色均变红 D．等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸充分反应，Na2CO3产生的CO2较多 【变式6-2】有两试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或判断正确的是 操作 判断 A 分别加入澄清石灰水 产生沉淀者为Na2CO3 B 分别加到等浓度的稀盐酸中 反应较剧烈者为Na2CO3 C 分别加入CaCl2溶液 产生沉淀者为Na2CO3 D 逐滴加入等浓度的盐酸 立即产生气泡者为Na2CO3 【变式6-3】为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法错误的是 A．CuO固体(Cu)，通入氢气，加热 B．Na2CO3固体(NaHCO3)，加热至不再产生气体 C．NaHCO3溶液(Na2CO3)，向溶液中通入二氧化碳气体 D．NaCl溶液(CaCl2)，依次加入过量Na2CO3和HCl 题型07 侯氏制碱法的原理 1．原料：氨、氯化钠溶液、二氧化碳。 2．反应原理 (1)生成碳酸氢钠和氯化铵：NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。 (2)制取碳酸钠：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。 3．生产流程 [注意]　第一步反应是在饱和食盐水中先通入NH3，再通入CO2，这样操作的目的是增大了HCO数目，便于析出更多的NaHCO3。 【典例7】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)。下列说法错误的是 A．气体a是，气体b是 B．操作Ⅰ、Ⅱ均为过滤 C．生成的离子方程式为 D．气体c与母液2可以循环利用 【变式7-1】1943年，我国化工学家侯德榜先生发明了“侯氏制碱法”，大大提高了原料利用率，避免废渣废液的产生，其主要工艺流程如图所示。已知粗盐水中含有的杂质离子主要为及，母液1的主要溶质为和NaCl。下列说法正确的是 A．“精制”时可依次加入过量的NaOH溶液、溶液和溶液以除杂 B．“沉淀”发生的主要反应为 C．可向“煅烧”所得产物的水溶液中加入溶液，以检验产物中是否含有 D．“母液2”中可循环利用的物质主要是NaCl 【变式7-2】纯碱(碳酸钠)是一种重要的化工原料，工业常以氯化钠、二氧化碳和氨气为原料制备纯碱，部分工艺流程如下： 有关说法正确的是 A．副产物不可用作肥料 B．反应I生成的沉淀，经过过滤、洗涤、煅烧不可得到纯碱 C．反应I原理为 D．向饱和溶液中先通入足量的，再通入足量的 【变式7-3】某兴趣小织在实验室模拟侯氏制碱法制备，部分实验装置如图所示，下列说法正确的是 A．实验过程中向启普发生器中添加液体时，可以取下Ⅰ处胶塞加入 B．所用试剂有稀硫酸、浓硫酸、、饱和食盐水、蒸馏水 C．开始实验时，应先打开活塞Ⅱ，再打开活塞Ⅲ D．试剂d为冰水，以降低的溶解度，促进晶体的析出 题型08 焰色试验 1．定义 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．操作 3．几种金属元素的焰色 钠： 色；钾： 色(观察时要透过 )；锂：紫红色；钙：砖红色；锶：洋红色；钡：黄绿色；铜：绿色。 [特别提示]　焰色试验表现的既不是单质的性质，也不是化合物的性质，而是元素的性质。焰色试验中物质发生了 变化。 4．应用 (1)用于金属单质或其离子的鉴别。 (2)制造节日烟花。 【典例8】亚运会的烟花表演用璀璨的焰火点亮了杭州的夜空，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．利用焰色试验可区分NaCl与Na2CO3固体 C．焰色试验的实验均应透过蓝色钴玻璃观察 D．用稀盐酸清洗做焰色试验的铂丝 【变式8-1】某预防腹泻脱水的药品中含有K⁺，可用焰色试验检验。透过蓝色钴玻璃观察K⁺的焰色是 A．黄色 B．红色 C．紫色 D．绿色 【变式8-2】梅州“埔寨火龙”是国家级非遗项目。制作“火龙”时添加各种金属元素可使火焰呈现五彩缤纷的颜色。钠盐在灼烧时火焰呈 A．黄色 B．紫色 C．绿色 D．砖红色 【变式8-3】下列对焰色试验注意事项的说明，正确的是 ①钾的火焰颜色，要透过蓝色钴玻璃观察 ②先把铂丝灼烧到与原来火焰颜色相同，再蘸取被检验的物质 ③每次实验后，要用盐酸把铂丝洗净 ④实验时最好选择本身颜色较微弱的火焰 ⑤没有铂丝，也可用光洁无锈的铁丝代替 A．仅有③不正确 B．仅有④不正确 C．仅有⑤不正确 D．全对 题型09 钠及其化合物的性质综合 1．钠单质 2．钠的几种化合物 【典例9】钠及其化合物间的部分转化关系如图所示。下列说法错误的是 A．Na在空气中长期放置最后会生成 B．反应④说明的热稳定性强于 C．反应⑤⑥可用于潜水艇中氧气的供给 D．上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应 【变式9-1】下列叙述正确的是 ①钠长期放置在空气中，最终变成碳酸钠；②Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能与Ca(OH)2溶液反应得到白色沉淀；③将一小块钠投入氯化铁溶液，既能产生气体又会出现白色沉淀；④小苏打固体受热易分解；⑤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；⑥钠与硫酸铜溶液反应可以置换出铜。 A．①②③⑤ B．②③④⑤ C．①②④⑤ D．②④⑤⑥ 【变式9-2】下列性质和用途不正确的是 性质 用途 A NaHCO3可与盐酸反应 小苏打可用于治疗胃病 B Na2O2能和CO2、H2O反应生成O2 过氧化钠可用作潜水艇的供氧剂 C 钠元素的焰色反应是黄色 高压钠灯发出透雾性强的黄光 D 常温下，S(Na2CO3)＜S(NH4Cl) 侯氏制碱法在饱和食盐水中通入NH3和CO2制得Na2CO3 A．A B．B C．C D．D 【变式9-3】下列实验装置能达到实验目的的是 ①验证和水反应是否为放热反应 ②检验与反应有生成 ③观察的焰色试验 ④比较、的稳定性 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$