专题04 钠及其化合物（期中培优讲义）高一化学上学期人教版

专题04 钠及其化合物 重点一 钠的性质 1.钠的知识总结 物理性质 银白色、质软、比水轻、熔点低(水中变成液体小球) 化学性质 非金属单质 O2(常温：4Na＋O2===2Na2O、加热：_____________________) Cl2(_____________________现象：剧烈燃烧，产生_______) S H2 水 ____________________________ 现象：浮、球、游、响、红 酸 2Na＋2H＋＝2Na＋＋H2↑ 盐 水溶液 钠先与水发生置换反应，生成的碱再与盐发生复分解反应 熔融液 与盐发生置换反应：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti 应用 ①制取钠的化合物，如Na2O2；②制高压钠灯；③从钛、锆等熔融氯化物中置换出金属单质。 保存 钠易与空气中的O2、H2O反应，且钠的密度比煤油的密度大，不与煤油反应，故通常将钠保存在煤油中。 方法点拨 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。 3.钠性质的巧记口诀：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。 4.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Na202。 （2）转移电子数目的判断 钠与氧气反应，不论生成Na2O还是Na202，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。 5.钠与酸、碱、盐溶液反应的实质 物质类别 反应分析 酸 ①钠与酸反应时先与酸中的H＋反应，如2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ ②如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应 碱 钠与碱溶液反应其实质是钠与水的反应 盐 钠与盐溶液反应时先与水反应，如果盐能与NaOH反应，则会发生复分解反应，如Na与CuSO4溶液的反应 2.钠露置在空气中，最终完全转变为Na2CO3粉末，转化过程为NaNa2ONaOHNaOH溶液Na2CO3·xH2ONa2CO3(风化是化学变化)。 重点二 氧化钠和过氧化钠的性质 1．Na2O与Na2O2的比较 物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 组成 Na+与O2−以2∶1 形成化合物 Na+与(过氧根离子)以2∶1形成化合物 色态 _______色固体 _______色固体 所属类别 碱性氧化物 过氧化物 氧元素化合价 _______(最低价态) _______(中间价态) 生成条件 在空气中(缓慢氧化) 加热或点燃 化学 性质 与H2O反应 Na2O+H2O===2NaOH 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ 与CO2反应 Na2O+CO2===Na2CO3 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 与酸反应 Na2O+2HCl===2NaCl+H2O 2Na2O2 + 4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑ 氧化性 较_______ 较_______ 主要用途 强氧化剂、漂白剂、供氧剂 保存 干燥、封闭 干燥、封闭 2.Na2O2的强氧化性与还原性 从元素化合价角度分析Na2O2的性质： 2Na22 过氧化钠中的氧是_______价，处于中间价态，既能表现氧化性，又能表现还原性。 （1）强氧化性 ①与Na2SO3溶液反应：___________________________________ ②有强氧化性，具有杀菌、消毒、漂白的作用。如能使品红溶液褪色。 （2）还原性 遇KMnO4等强氧化剂时，Na2O2表现出还原性，氧化产物为_______。 （3）遇CO2、H2O、H＋时，Na2O2发生自身的氧化还原反应，氧元素的歧化反应。 Na2O2既是氧化剂又是还原剂。 方法点拨 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Na202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。 ⑦Na2O2与其他物质反应时不一定都产生O2，如Na2O2＋SO2===Na2SO4。 重点三 碳酸钠和碳酸氢钠 1．碳酸钠和碳酸氢钠的比较 碳酸钠 碳酸氢钠 俗称 ______________ ______________ 物理 性质 色与态 白色粉末 Na2CO3 10H2O白色晶体，易风化 细小白色晶体 溶解性 易溶（溶解度 碳酸钠______________碳酸氢钠） 化学 性质 碱性 同浓度，滴入酚酞，都变红色，碳酸钠溶液红色更深，碱性更强。 与H+ 反应 CO32-+2 H+ =______________ HCO3-+H+==______________ 相同条件下NaHCO3 比Na2CO3反应放出气体_______ 与碱 反应 与NaOH 、KOH 不反应 与NaOH反应生成Na2CO3 离子方程式：____________________________ 与澄清石灰水反应 离子方程式： _____________________ NaHCO3足量： ___________________________________NaHCO3不足量： ___________________________________ 热稳 定性 一般不分解 NaHCO3加热分解的反应方程式： ___________________________________ 与CO2 反应 CO＋CO2＋H2O===2HCO 不反应 用途 用于玻璃、制皂、造纸等 用于制药、焙制糕点等 2．碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别 依据 原理 结论 热稳定性 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O； Na2CO3受热不分解 加热有气体产生的是NaHCO3，无变化的是Na2CO3 与CaCl2、BaCl2的反应 +Ca2+===CaCO3↓，+Ba2+=== BaCO3↓；与Ca2+、Ba2+不反应 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↑ 生成气体剧烈的是NaHCO3，相对不剧烈的是Na2CO3 盐酸逐滴加入时的现象 +H+===； +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，滴加一会才产生气体的是Na2CO3 3．碳酸钠与碳酸氢钠的除杂 混合物(括号内为杂质) 除杂方法及试剂 Na2CO3固体(NaHCO3) _______ NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量_______气体 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量_______溶液 4.Na2CO3与NaHCO3的相互转化 ①Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3 ②2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O ③NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O 方法点拨 碳酸钠和碳酸氢钠的认识误区 （1）碳酸钠很稳定，固体和溶液中受热都不发生分解，碳酸氢钠固体受热易发生分解，但其溶液受热不易分解。 （2）书写碳酸氢钠参与的离子反应方程式时，HCO不能拆开。 （3）在反应2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑中，利用差量法计算时，要注意固体质量减少的是二氧化碳和水的质量，而非仅仅是二氧化碳的质量。 （4）不能用氢氧化钙溶液鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液，因为二者均能与氢氧化钙反应产生白色沉淀。 5．Na2CO3、NaHCO3与酸反应的图像分析 依据图像特点判断溶液溶质成分 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______________ 涉及离子方程式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______________ 涉及离子方程式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______________ 涉及离子方程式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______________ 涉及离子方程式：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 方法点拨 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↑+H20，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。 重点四 侯氏制碱法 原料 NH3 CO2 饱和食盐水 原理 NH3＋CO2＋NaCl＋H2O＝NH4Cl＋NaHCO3↓或NH3＋CO2＋H2O＝NH4HCO3，NH4HCO3＋NaCl＝NH4Cl＋NaHCO3↓ 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 生产流程 设计Ⅰ的循环，可使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上 绿色化学思想 循环使用的物质为：______________ 重点五 焰色试验 1．实验探究 实验原理 很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现______________。 验用品 碳酸钠溶液、碳酸钾溶液、盐酸；铂丝（或铁丝）、酒精灯（或煤油灯）、蓝色钴玻璃。 实验步骤 ①把熔嵌在玻璃棒上的铂丝（或用光洁无锈的铁丝）放在酒精灯（最好用煤气灯）外焰里灼烧，至与原来火焰颜色相同时为止。用铂丝（或铁丝）蘸取碳酸钠溶液，在外焰上灼烧，观察火焰颜色。 ②将铂丝（或铁丝）用盐酸洗净后，在外焰上灼烧至没有颜色时，再蘸取碳酸钾做同样的实验， 此时要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。 实验现象 ①用铂丝（或铁丝）蘸取碳酸钠溶液，在外焰上灼烧，可观察到火焰为_______色；②用铂丝(或铁丝)蘸取碳酸钾溶液做同样的实验，透过蓝色钻玻璃可观察到火焰为_______色。 实验结论 很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。 实验说明 ①做焰色试验前，铂丝（或铁丝）应灼烧至与原来的火焰颜色_______为止。 ②更换其他试剂进行焰色试验时，应将铂丝（或铁丝）用_______洗净后，在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色_______时，再蘸取其他试剂进行焰色试验。 ③观察钾元素的焰色，要透过______________，因为蓝色钴玻璃能吸收_______，避免_______的化合物干扰。 ④焰色反应产生的火焰颜色与元素的______________无关，如：灼烧钠的化合物和单质时，火焰颜色均为_______色。几种常见金属的焰色：钠：_______色，钾：_______色(透过蓝色钴玻璃)，钙：_______色。 ⑤可以用焰色反应_______钠、钾等等金属或离子；利用焰色反应也可制成_______。焰色反应是_______变化。 2.概念 很多_____________________在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。 3．操作 ①洗—将_______(或______________)用_______洗净； ②烧—将洗净的_______在火焰上灼烧至_______； ③蘸—蘸取_______； ④烧—在无色火焰上灼烧，并观察______________； ⑤洗—再用_______洗净______________并在火焰上灼烧至_______。 4．一些金属元素的焰色 金属元素 锂 钠 钾 铷 焰色 紫红色 _______ _______ 紫色 金属元素 钙 锶 钡 铜 焰色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 5．焰色试验的应用 （1）利用焰色反应可检验某些用常规化学方法不能鉴定的______________。 （2）不同的金属及其化合物对应不同的焰色反应且颜色艳丽多彩，因此可用于制作节日燃放的_______或_______等。 方法点拨 （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：生成金属氯化物，而金属氯化物在高温时易挥发。 （3）焰色反应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。 （6）观察钾的焰色时，要透过蓝色钴玻璃，目的是滤掉钠元素灼烧时产生的黄光。 钠的性质 【典例1】（24-25高一上·安徽六安·期中）下列关于钠的说法中不正确的是 A．金属钠和氧气反应，条件不同，产物则不同 B．钠长期放置在空气中，最终将变成碳酸钠 C．钠的化学性质比较活泼，少量的钠可以保存在与钠不反应的煤油中 D．当钠与硫酸铜溶液反应时，有大量红色固体出现 技巧点拨 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 2.K、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。 【即时检测1】（24-25高一上·安徽·期中）为探究钠的部分性质，设计实验操作如图： ①向如图所示的试管中加入苯(已知苯不溶于水，密度为)；②拔出大头针，使Na(密度为)落入苯中(钠与苯不反应)；③从长颈漏斗中加入饱和澄清石灰水(密度约为)。 对上述实验现象的说法错误的是 A．Na在石灰水与苯的界面处反应，并上下跳动 B．Na燃烧，最终消失 C．澄清石灰水变浑浊 D．苯层可观察到有气泡产生 【即时检测2】(24-25高一·广东佛山顺德区桂洲、文德等校·期中)下列关于钠的叙述正确的是 A．钠的硬度大，熔点高 B．钠的原子最外层只有1个电子，属于活泼金属 C．钠与CuSO4溶液反应，可置换出单质铜 D．金属钠表面可生成一层致密的氧化膜，保护内部钠不被氧化 氧化钠和过氧化钠的性质 【典例2】（24-25高一上·安徽滁州·期中）具有强氧化性，与木炭等还原性物质可发生反应。下列有关说法错误的是 A．与反应时，是还原剂 B．向紫色石蕊溶液中加入粉末，溶液中有气泡产生，溶液最终变为无色 C．与木炭反应时，表现出强氧化性 D．与反应可生成 技巧点拨 1.过氧化钠强氧化性的五个表现 2.理解Na2O2强氧化性的两个角度 ①从结构角度 Na2O2的结构中含有过氧键(—O—O—)，含有过氧键结构的物质有较强的氧化性，以此类推，如H2O2、H2SO5(过硫酸，相当于H2O2中的一个H被—SO3H取代)、Na2S2O8(过二硫酸钠)中都有过氧键结构，都是很强的氧化剂。 ②从化合价的角度 Na2O2中的氧元素为－1价，有很强的氧化性，能氧化一些常见的还原剂，如SO2、Fe2＋、SO32-、HSO3-、H2S、S2－、I－。同时－1价的O也有还原性，如遇到强氧化剂KMnO4也可以被氧化成O2。 【即时检测3】(24-25高一上·广东深圳深圳科学高中·期中)下列实验操作、现象、结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将一小块金属钠加入至溶液中 溶液蓝色褪去，有红色固体出现 钠比铜还原性强，钠置换出铜 B 向包裹固体的脱脂棉通入气体 脱脂棉燃烧起来 有助燃性，脱脂棉能在中燃烧 C 向氯水中加入粉末 有气体放出 盐酸、次氯酸酸性比碳酸强 D 向和水反应后的溶液中加入 产生大量能让带火星木条复燃的气体 和水反应后产生了 【即时检测4】过氧化钠与气态非金属氧化物反应有如下规律：与最高价气态非金属氧化物反应能生成盐，放出氧气(如反应①)，与次高价气态非金属氧化物反应能直接化合生成盐，不放出氧气(如反应②，下列化学方程式均未配平)。 ① ② 下列说法正确的是 A．反应①属于氧化还原反应，反应②不属于氧化还原反应 B．转移相等的电子时，反应①与反应②消耗的的质量比为 C．根据题中规律，可推知(未配平) D．反应①中是氧化产物，反应②中既是氧化产物又是还原产物 碳酸钠和碳酸氢钠 【典例3】（24-25高一上·安徽六安·期中）CO2、Na2CO3、NaHCO3三者的转化关系如图所示，下列说法错误的是 A．①转化时所加试剂可以是稀硫酸 B．向NaOH溶液中通入少量CO2可实现②转化 C．⑤转化时溶液中一定出现沉淀 D．⑥的转化条件可以是加热 【典例4】（24-25高一上·安徽合肥·期中）将一定物质的量的、组成的混合物溶于水，配成溶液。取出溶液，逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸与它反应，变化如图，下列说法正确的是 A．图中b线代表的物质的量变化 B．盐酸的浓度是 C．原混合物中与的物质的量之比为 D．盐酸加到时，放出气体(标准状况下) 技巧点拨 ①NaHCO3与碱溶液反应的实质是HCO与OH－反应生成CO，CO有可能发生后续反应，如NaHCO3与Ca(OH)2溶液反应可以生成白色沉淀CaCO3； ②不能用澄清石灰水来鉴别Na2CO3与NaHCO3：Ca(OH)2溶液与二者反应均生成白色沉淀CaCO3，无法区别； ③用盐酸鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液时，要求两溶液浓度相差不大，且加入的盐酸等浓度且不宜过大；④Na2CO3、NaHCO3与酸、碱、盐的反应均为复分解反应，因而反应能否进行应从复分解反应的条件来判断。 ⑤NaHCO3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+＋20H-＋HCO3- BaCO3↓＋CO32-+2H2O。 【即时检测5】(24-25高一上·广东深圳深圳科学高中·期中)关于与的性质或用途判断正确的是 A．可以用来做胃药和烘焙糕点 B．常温下，在水中溶解度： C．等质量、颗粒大小相同的固体与同浓度同体积的盐酸反应的速率： D．等质量的固体与足量盐酸反应放出气体的体积： 【即时检测6】（24-25高一上·安徽阜阳·期中）将和的固体混合物在密闭容器中加热至250℃，充分反应后排出气体。将反应后的固体溶于水无气体放出，再逐滴加入盐酸，产生气体(标准状况)与所加盐酸体积之间的关系如图所示。下列说法正确的是 A．原混合物中和物质的量之比为 B．反应后固体的成分为与 C．密闭容器中排出气体的成分为 D．的浓度为 【即时检测7】(24-25高一上·广东珠海金砖四校·期中)Ⅰ.完成下列问题。 （1）向一小烧杯中依次加入等体积的水和煤油，片刻后再向该烧杯中轻缓地加入一块绿豆大小的金属钠，观察到的现象最有可能符合的是图_______(填选项字母)。 A． B． C． D． （2）将一小块钠投入到溶液中，请写出分步反应的化学方程式： 、 。 Ⅱ.和是厨房中常见的两种盐，可用化学性质的差异进行鉴别。 （3）与酸反应的差异。 甲组进行了如下4组实验： 通过实验 (填实验序号)可以鉴别和，鉴别时初始反应物含的试管中的实验现象是 。 （4）稳定性差异。 乙组设计如图所示的装置进行实验(加热及夹持装置省略)。 ①将分别装有和的试管同时放入装有某液体的烧杯中，对烧杯进行加热直至140℃，则烧杯中装的液体可以是 (填选项字母)。 A．水　　　　B．酒精　　　　　C．植物油 ②该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，b试管中的实验现象为 。 ③试管b中发生反应的化学方程式为 。 侯氏制碱法 【典例5】（24-25高一上·安徽合肥·期中）我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要工艺流程如图所示。下列说法正确的是 A．气体为 B．气体不可直接通入溶液中 C．溶液中含有杂质，不能循环使用 D．得到悬浊液的反应为 【即时检测8】索尔维制碱法和侯氏制碱法，两种工艺的差异之一在于对“滤液”的处理方法不同，流程如图： 下列说法错误的是 A．在实验室进行操作1用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 B．制取NaHCO3固体的化学方程式为 C．索尔维制碱法中能够循环利用的物质只有CO2 D．对比索尔维制碱法，侯氏制碱法提高了NaCl利用率，并且生成的氯化铵可作肥料 【即时检测9】(24-25高一上·广东广雅中学·期中)现代工业常以氯化钠、二氧化碳和氨气为原料制备纯碱。部分工艺流程如下： 下列说法错误的是 A．反应Ⅰ原理为 B．反应Ⅱ中产生的可以重复使用 C．向饱和溶液中先通入足量的，再通入足量的 D．将反应Ⅰ生成的沉淀，经过过滤、洗涤、蒸发皿中煅烧可得到纯碱 焰色试验 【典例6】下图是在芜湖方特梦幻王国拍摄到的绝美烟花图，下列有关说法错误的是 A．烟花中五彩缤纷的颜色实际上是一些金属的焰色 B．烟花中的黄色可能由钠元素所致，绿色可能由铜元素所致 C．焰色试验是伴随发光现象的化学变化 D．焰色试验时常用盐酸洗涤铂丝而不用硫酸 技巧点拨 （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，要透过蓝色的钴玻璃，蓝色钴玻璃可以滤去黄色的光。 【即时检测10】(24-25高一上·广东茂名·期中)用洁净的铂丝蘸取某溶液，在酒精灯外焰上灼烧，观察到的火焰颜色为黄色，下列说法正确的是 A．该溶液的溶质一定含Na元素 B．该方法可鉴别KCl和 C．可用玻璃棒代替铂丝进行实验 D．该方法利用了物质的化学变化 【即时检测11】已知某溶液中可能含有、、、、、、、、等离子。某同学设计如下实验探究其中含有的离子。 实验①：取一定体积的原溶液，向其中加入足量溶液，产生白色沉淀，继续滴加足量盐酸，沉淀部分溶解，同时得到无色气体。 实验②：另取一定体积的原溶液，向其中加入足量NaOH溶液，产生白色沉淀，继续滴加足量稀盐酸，沉淀全部溶解。 下列判断错误的是 A．无色气体一定为 B．一定含有，可能含有 C．溶液中一定不含 D．用焰色试验可检验是否含有 夯实基础 1．(2024-2025·高一上·泰西中学·期中)下列选项可以用于金属钠着火灭火的是 A．水 B．沙土 C．煤油 D．泡沫灭火器 2．金属钠分别投入下列溶液中，既有白色沉淀产生又有气体放出的是 A．MgCl2溶液 B．K2SO4溶液 C．FeCl3溶液 D．NH4NO3溶液 3．（24-25高一上·河南郑州·期中）下列有关膨松剂说法错误的是 A．蒸馒头的过程中，未经发酵的面团可直接加入纯碱使其膨松 B．酵头属于膨松剂中的生物膨松剂 C．泡打粉是由碱性物质、酸式盐和填充物按一定比例混合而成的化学复合膨松剂 D．碳酸氢钠作膨松剂时，在酸性物质存在情况下作用效果更好 4．(24-25高一上·广东梅州梅县东山中学·期中)将绿豆大的钠块(密度为)投入如图所示的烧杯中，可能出现的现象是 A．钠块只在煤油层中游动，并放出气体 B．钠块只在水层中游动，钠块熔化，水层变红 C．钠块在层和水层交界面处游动并上下跳动，钠块熔化，水层变红 D．钠块在水层和煤油层交界面处游动并上下跳动，钠块熔化，水层变红 5．(24-25高一上·广东佛山·期中)化学用语是学习化学的基本工具，下列关于含物质的化学用语正确的是 A．氧化钠的化学式： B．的离子结构示意图： C．水溶液中的电离方程式： D．用单线桥表示电子转移过程： 6．（24-25高一上·安徽阜阳·期中）将金属钠放入下列溶液的小烧杯中，既有气体放出，又有白色沉淀产生的有 ①MgSO4溶液﹐②稀NH4Cl溶液③Ca(HCO3)2溶液﹑④饱和NaCl溶液 ⑤饱和澄清石灰水 ⑥CaSO4溶液 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 7．下列陈述与陈述均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 碱性：碳酸钠>碳酸氢钠 与盐酸反应剧烈程度：碳酸钠>碳酸氢钠 B 还原性： 钠与溶液反应，产生红色固体 C 钠有强还原性 钠燃烧产生的火焰为黄色 D 胶体颗粒直径范围为 光束通过氢氧化铁胶体，出现光亮的“通路” 8．(24-25高一上·广东实验中学·期中)下列描述对应的离子方程式书写正确的是 A．向溶液中加入少量稀盐酸： B．用食醋清洗水垢(水垢成分之一为氢氧化镁)： C．钠与水反应： D．向氯化钙溶液中通入少量： 9．从单质到盐存在物质转化关系：，如在氧气中加热钠生成过氧化钠，过氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气，且物质X为二氧化碳。下列有关说法正确的是 A．中阴阳离子数目相等 B．NaOH和都是强碱 C．若单质为Na，且CO2过量，则盐为 D．若单质是Cu，上述转化关系也能成立 10．（24-25高一上·河南郑州·期中）某实验小组通过如图所示实验，探究与水的反应(已知在溶液中可反应生成)，下列说法中正确的是 A．②中的大量气泡中可能含有氢气 B．③中溶液变红，说明反应中有酸性物质生成 C．④中红色褪去，说明溶液中含有漂白性物质 D．⑤中较多气泡，是因为降低了氧气的溶解度 11．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．加盐酸前，图①和图②中溶液都显红色，前者稍深 B．加盐酸过程中，开始时，图①气球有变化，图②气球无变化 C．图③可验证和的热稳定性，其中甲为 D．完全反应后，气球体积：图①大于图② 12．（24-25高一上·安徽滁州·期中）下列鉴别的方法中，所用试剂、操作或方法错误的是 A．用溶液鉴别溶液和溶液 B．用酚酞或氯水鉴别NaI溶液和溶液 C．利用焰色试验鉴别溶液和溶液 D．利用丁达尔效应鉴别胶体和溶液 13．（23-24高一上·河南安阳·期中）节日燃放的五彩缤纷的烟花，与高中化学中的“焰色试验”相关。下列说法正确的是 A．焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察 B．NaCl与Na2CO3在灼烧时火焰颜色相同 C．焰色试验是化学变化 D．所有金属及其化合物在灼烧时火焰均有颜色 14．(2024-2025·高一上·肥城·期中)将21.8gNa2O和Na2O2的固体混合物溶于水得到溶液，所得溶液用稀硫酸恰好完全中和。回答下列问题： （1）固体混合物中Na2O2的物质的量为 。 （2）固体混合物与水反应后，所得溶液的物质的量浓度 。 15．(2024-2025·高一上·淄博·期中)某校化学课外小组为了鉴别和两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图所示。 （1）方法Ⅰ中逐滴加入稀盐酸。写出发生反应的化学方程式。 ①： 。 ②： 。 ③由此可知方法Ⅰ (填“能”或“不能”)鉴别和。 （2）方法Ⅱ能鉴别和的现象是 。 （3）方法Ⅲ、Ⅳ均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为 ；与方法Ⅲ相比，方法Ⅳ的优点是 (填字母)。 A．方法Ⅳ比方法Ⅲ复杂 B．方法Ⅳ比方法Ⅲ安全 C．方法Ⅳ比方法Ⅲ操作简便 D．方法Ⅳ可以用一套装置同时进行两个实验，而方法Ⅲ不行 （4）若用方法Ⅳ验证和的稳定性，则试管B中装入的固体是 (填化学式)。有的同学在连接盛的试管的导管口观察到开始加热时也有气泡产生，据此认为加热也分解。你认为此观点 (填“正确”或“错误”)，产生此现象的原因是 。 （5）除了以上方法，请再写出一种鉴别二者的方法 。 16．（24-25高一上·安徽滁州·期中）物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。下图为钠及其化合物的“价—类”二维图，回答下列问题： （1）物质①与水反应的离子方程式为 ，所以通常将其保存在 中。 （2）写出淡黄色固体②与二氧化碳反应的化学方程式，并用双线桥表示其电子转移的方向和数目： 。 （3）从核心元素价态的视角看，NaH中H元素的化合价为 价；从H的价态分析，常用作 (填“氧化剂”或“还原剂”)，与水反应生成一种强碱和可燃性气体，反应的化学方程式为 。 （4）和都是重要的化工原料，在生产和生活中有着广泛的应用。 ①只根据图I、Ⅱ所示实验，能够达到鉴别和的是 (填装置序号)。 ②图Ⅲ、Ⅳ中 (填装置序号)能更好说明二者的稳定性。Ⅳ中A处盛放的物质为 (写化学式)；写出B处的化学方程式： 。 （5）NaCl是生活中常见的物质，请具体说明其用途： (答一点即可)。 综合运用 17．（24-25高一上·安徽合肥·期中）金属X常用于制造路灯，X及其化合物间的转化关系如图所示。下列说法正确的是 A．Y为白色粉末，可用作供氧剂 B．Q受热可分解产生，用作膨松剂 C．向Z的溶液中通入少量可转化为Q D．图示5步转化均为氧化还原反应 18．一块表面已被缓慢氧化的金属钠，其质量为10.8g，投入100g水中，收集到氢气0.2g。则原来钠块表面被氧化的钠的质量是 A．6.2g B．4.6g C．7.8g D．10.6g 19．(2024-2025·高一上·泰安外国语·期中)下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是 A．取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克 B．取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体 C．取a克混合物充分加热，减重b克 D．取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体 20．元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具。下图为钠元素的价类二维图。下列有关叙述错误的是 A．a的化学式为NaH B．剩余的b应放回原试剂瓶 C．c包含和，b生成主要取决于反应温度和的量 D．若e是，其晶体溶于水时伴随着吸热现象 21．（24-25高一上·安徽阜阳·期中）120℃时，将1.6g由、组成的混合气体通入盛有足量的密闭容器中，充分反应后容器中残留的固体比反应前增重0.64g。下列说法错误的是 A．反应过程中生成的质量为0.96g B．1.6g该混合气体的总物质的量为0.06mol C．该混合气体中的质量分数为 D．该混合气体中氧原子的物质的量为0.08mol 22．某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO-等4种阴离子。向其中加入足量的Na2O2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化) A．CH3COO- B．SO C．CO D．HCO 23．将Na2O2与NaHCO3 按一定比例混合后在密闭容器中加热充分反应，冷却到室温，得到32 g O2，经检验容器内无H2O、Na2O2和NaHCO3存在。假设在CO2(g)与H2O(g)的混合体系中，Na2O2与CO2先反应。下列说法正确的是 A．容器内还剩有CO2 B．原Na2O2与NaHCO3的质量比为13：14 C．产物中Na2CO3的质量为106 g D．无法求出该容器中发生氧化还原反应的氧化剂和还原剂质量比 24．下列是某溶液中逐滴滴加稀盐酸产生CO2的图像，下列对溶质成分分析正确的是 序号 A B C D 图像 溶质 NaHCO3 Na2CO3、NaHCO3 Na2CO3、NaOH Na2CO3 25．某化学小组欲通过下列实验来测定4.0g已变质的样品中的含量(假设无其它杂质，Q为弹性良好的气囊，忽略气体在Ⅱ和Ⅳ中的溶解)。下列说法错误的是 A．测量气体总体积时需关闭、，打开 B．可以通过b中碱石灰的增重来计算样品中的含量 C．若量筒Ⅱ收集到0.64g气体，则变质的样品中的质量分数为 D．读完气体总体积后，关闭，打开后再缓缓打开，可观察到Q气囊慢慢缩小 26．(2024-2025·高一上·东营·期中)Ⅰ．如图所示物质之间的转化，已知：A是金属单质，且焰色试验为黄色；B为淡黄色固体；E、F是非金属单质，且F呈黄绿色；X是常见的温室气体。按要求回答下列问题： （1）以上反应中，不属于氧化还原反应的有 个。 （2）D的俗名为 。 （3）写出B→C反应的化学方程式，并用双线桥表示电子转移 ；若反应中有电子转移，生成标准状况下O2的体积为 L。 Ⅱ．我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要过程如下图所示(部分物质已略去)。 （4）① ~ ③所涉及的操作方法中，包含过滤的是 (填序号)。 （5）根据上图，将化学方程式补充完整： 。 NH3+CO2+___________+___________=NaHCO3 ↓+ NH4Cl （6）煅烧NaHCO3固体的化学方程式是 。 （7）关于上述过程，下列说法中正确的是 (填字母)。 A．CO2可循环使用 B．副产物NH4Cl可用作肥料 C．反应过程中应先通入极易溶于水的NH3，使溶液显碱性，然后再通入CO2气体 思维拔高 27．(2024-2025·高一上·聊城·期中)食品工业经常使用Na2CO3和NaHCO3作膨松剂。室温下，向含3.07g某膨松剂试样的溶液中逐滴加入稀盐酸，反应过程中含碳元素微粒的物质的量随pH变化的图象如图所示。 （1）图中点溶液溶质的主要成分的化学式为___________；图中A点n(Na2CO3)=___________mol。 （2）时发生反应的离子反应方程式为___________。x：y：z=___________。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 钠及其化合物 重点一 钠的性质 1.钠的知识总结 物理性质 银白色、质软、比水轻、熔点低(水中变成液体小球) 化学性质 非金属单质 O2(常温：4Na＋O2===2Na2O、加热：2Na＋O2Na2O2) Cl2(2Na＋Cl22NaCl 现象：剧烈燃烧，产生白烟) S H2 水 2Na＋2H2O＝2Na＋＋2OH－＋H2↑ 现象：浮、球、游、响、红 酸 2Na＋2H＋＝2Na＋＋H2↑ 盐 水溶液 钠先与水发生置换反应，生成的碱再与盐发生复分解反应 熔融液 与盐发生置换反应：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti 应用 ①制取钠的化合物，如Na2O2；②制高压钠灯；③从钛、锆等熔融氯化物中置换出金属单质。 保存 钠易与空气中的O2、H2O反应，且钠的密度比煤油的密度大，不与煤油反应，故通常将钠保存在煤油中。 方法点拨 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。 3.钠性质的巧记口诀：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。 4.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Na202。 （2）转移电子数目的判断 钠与氧气反应，不论生成Na2O还是Na202，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。 5.钠与酸、碱、盐溶液反应的实质 物质类别 反应分析 酸 ①钠与酸反应时先与酸中的H＋反应，如2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ ②如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应 碱 钠与碱溶液反应其实质是钠与水的反应 盐 钠与盐溶液反应时先与水反应，如果盐能与NaOH反应，则会发生复分解反应，如Na与CuSO4溶液的反应 2.钠露置在空气中，最终完全转变为Na2CO3粉末，转化过程为NaNa2ONaOHNaOH溶液Na2CO3·xH2ONa2CO3(风化是化学变化)。 重点二 氧化钠和过氧化钠的性质 1．Na2O与Na2O2的比较 物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 组成 Na+与O2−以2∶1 形成化合物 Na+与(过氧根离子)以2∶1形成化合物 色态 白色固体 淡黄色固体 所属类别 碱性氧化物 过氧化物 氧元素化合价 ﹣2(最低价态) ﹣1(中间价态) 生成条件 在空气中(缓慢氧化) 加热或点燃 化学 性质 与H2O反应 Na2O+H2O===2NaOH 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ 与CO2反应 Na2O+CO2===Na2CO3 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 与酸反应 Na2O+2HCl===2NaCl+H2O 2Na2O2 + 4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑ 氧化性 较弱 较强 主要用途 强氧化剂、漂白剂、供氧剂 保存 干燥、封闭 干燥、封闭 2.Na2O2的强氧化性与还原性 从元素化合价角度分析Na2O2的性质： 2Na22 过氧化钠中的氧是 －1 价，处于中间价态，既能表现氧化性，又能表现还原性。 （1）强氧化性 ①与Na2SO3溶液反应： Na2O2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋2NaOH ②有强氧化性，具有杀菌、消毒、漂白的作用。如能使品红溶液褪色。 （2）还原性 遇KMnO4等强氧化剂时，Na2O2表现出还原性，氧化产物为 O2 。 （3）遇CO2、H2O、H＋时，Na2O2发生自身的氧化还原反应，氧元素的歧化反应。 Na2O2既是氧化剂又是还原剂。 方法点拨 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Na202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。 ⑦Na2O2与其他物质反应时不一定都产生O2，如Na2O2＋SO2===Na2SO4。 重点三 碳酸钠和碳酸氢钠 1．碳酸钠和碳酸氢钠的比较 碳酸钠 碳酸氢钠 俗称 纯碱或苏打 小苏打 物理 性质 色与态 白色粉末 Na2CO3 10H2O白色晶体，易风化 细小白色晶体 溶解性 易溶（溶解度 碳酸钠 ＞ 碳酸氢钠） 化学 性质 碱性 同浓度，滴入酚酞，都变红色，碳酸钠溶液红色更深，碱性更强。 与H+ 反应 CO32-+2 H+ = CO2↑＋H2O HCO3-+H+== CO2↑＋H2O 相同条件下NaHCO3 比Na2CO3反应放出气体 快 与碱 反应 与NaOH 、KOH 不反应 与NaOH反应生成Na2CO3 离子方程式：HCO＋OH－===CO＋H2O 与澄清石灰水反应 离子方程式： Ca2＋＋CO===CaCO3↓ NaHCO3足量： Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋2H2O＋CO NaHCO3不足量： Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O 热稳 定性 一般不分解 NaHCO3加热分解的反应方程式： 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 与CO2 反应 CO＋CO2＋H2O===2HCO 不反应 用途 用于玻璃、制皂、造纸等 用于制药、焙制糕点等 2．碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别 依据 原理 结论 热稳定性 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O； Na2CO3受热不分解 加热有气体产生的是NaHCO3，无变化的是Na2CO3 与CaCl2、BaCl2的反应 +Ca2+===CaCO3↓，+Ba2+=== BaCO3↓；与Ca2+、Ba2+不反应 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↑ 生成气体剧烈的是NaHCO3，相对不剧烈的是Na2CO3 盐酸逐滴加入时的现象 +H+===； +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，滴加一会才产生气体的是Na2CO3 3．碳酸钠与碳酸氢钠的除杂 混合物(括号内为杂质) 除杂方法及试剂 Na2CO3固体(NaHCO3) 加热 NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2气体 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量NaOH溶液 4.Na2CO3与NaHCO3的相互转化 ①Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3 ②2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O ③NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O 方法点拨 碳酸钠和碳酸氢钠的认识误区 （1）碳酸钠很稳定，固体和溶液中受热都不发生分解，碳酸氢钠固体受热易发生分解，但其溶液受热不易分解。 （2）书写碳酸氢钠参与的离子反应方程式时，HCO不能拆开。 （3）在反应2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑中，利用差量法计算时，要注意固体质量减少的是二氧化碳和水的质量，而非仅仅是二氧化碳的质量。 （4）不能用氢氧化钙溶液鉴别碳酸钠和碳酸氢钠溶液，因为二者均能与氢氧化钙反应产生白色沉淀。 5．Na2CO3、NaHCO3与酸反应的图像分析 依据图像特点判断溶液溶质成分 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 涉及离子方程式：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 方法点拨 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↑+H20，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。 重点四 侯氏制碱法 原料 NH3 CO2 饱和食盐水 原理 NH3＋CO2＋NaCl＋H2O＝NH4Cl＋NaHCO3↓或NH3＋CO2＋H2O＝NH4HCO3，NH4HCO3＋NaCl＝NH4Cl＋NaHCO3↓ 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 生产流程 设计Ⅰ的循环，可使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上 绿色化学思想 循环使用的物质为：NaCl、CO2 重点五 焰色试验 1．实验探究 实验原理 很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。 验用品 碳酸钠溶液、碳酸钾溶液、盐酸；铂丝（或铁丝）、酒精灯（或煤油灯）、蓝色钴玻璃。 实验步骤 ①把熔嵌在玻璃棒上的铂丝（或用光洁无锈的铁丝）放在酒精灯（最好用煤气灯）外焰里灼烧，至与原来火焰颜色相同时为止。用铂丝（或铁丝）蘸取碳酸钠溶液，在外焰上灼烧，观察火焰颜色。 ②将铂丝（或铁丝）用盐酸洗净后，在外焰上灼烧至没有颜色时，再蘸取碳酸钾做同样的实验， 此时要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。 实验现象 ①用铂丝（或铁丝）蘸取碳酸钠溶液，在外焰上灼烧，可观察到火焰为黄色；②用铂丝(或铁丝)蘸取碳酸钾溶液做同样的实验，透过蓝色钻玻璃可观察到火焰为紫色。 实验结论 很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。 实验说明 ①做焰色试验前，铂丝（或铁丝）应灼烧至与原来的火焰颜色相同时为止。 ②更换其他试剂进行焰色试验时，应将铂丝（或铁丝）用盐酸洗净后，在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同时，再蘸取其他试剂进行焰色试验。 ③观察钾元素的焰色，要透过蓝色钻玻璃，因为蓝色钴玻璃能吸收黄光，避免钠的化合物干扰。 ④焰色反应产生的火焰颜色与元素的存在状态无关，如：灼烧钠的化合物和单质时，火焰颜色均为黄色。几种常见金属的焰色：钠：黄色，钾：紫色(透过蓝色钴玻璃)，钙：砖红色。 ⑤可以用焰色反应鉴别钠、钾等等金属或离子；利用焰色反应也可制成节日烟花。焰色反应是物理变化而不是化学变化。 2.概念 很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。 3．操作 ①洗—将铂丝(或光洁无锈的铁丝)用盐酸洗净； ②烧—将洗净的铂丝在火焰上灼烧至无色； ③蘸—蘸取试样； ④烧—在无色火焰上灼烧，并观察火焰的颜色； ⑤洗—再用盐酸洗净铂丝(或铁丝)并在火焰上灼烧至无色。 4．一些金属元素的焰色 金属元素 锂 钠 钾 铷 焰色 紫红色 黄色 紫色 紫色 金属元素 钙 锶 钡 铜 焰色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 5．焰色试验的应用 （1）利用焰色反应可检验某些用常规化学方法不能鉴定的金属元素。 （2）不同的金属及其化合物对应不同的焰色反应且颜色艳丽多彩，因此可用于制作节日燃放的烟花或信号弹等。 方法点拨 （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：生成金属氯化物，而金属氯化物在高温时易挥发。 （3）焰色反应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。 （6）观察钾的焰色时，要透过蓝色钴玻璃，目的是滤掉钠元素灼烧时产生的黄光。 钠的性质 【典例1】（24-25高一上·安徽六安·期中）下列关于钠的说法中不正确的是 A．金属钠和氧气反应，条件不同，产物则不同 B．钠长期放置在空气中，最终将变成碳酸钠 C．钠的化学性质比较活泼，少量的钠可以保存在与钠不反应的煤油中 D．当钠与硫酸铜溶液反应时，有大量红色固体出现 【答案】D 【解析】A．金属钠和氧气反应，在常温下生成Na2O，在点燃条件下生成Na2O2，正确；B．Na长期放置在空气中，Na与O2反应生成Na2O，Na2O与H2O反应生成NaOH，NaOH与CO2反应生成Na2CO3，正确；C．Na的密度大于煤油，所以少量的钠可以保存在与钠不反应的煤油中，正确；D．钠与硫酸铜溶液反应，Na首先与H2O反应生成NaOH和H2，NaOH与CuSO4反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀，不会生成红色固体，错误；故选D。 技巧点拨 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 2.K、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。 【即时检测1】（24-25高一上·安徽·期中）为探究钠的部分性质，设计实验操作如图： ①向如图所示的试管中加入苯(已知苯不溶于水，密度为)；②拔出大头针，使Na(密度为)落入苯中(钠与苯不反应)；③从长颈漏斗中加入饱和澄清石灰水(密度约为)。 对上述实验现象的说法错误的是 A．Na在石灰水与苯的界面处反应，并上下跳动 B．Na燃烧，最终消失 C．澄清石灰水变浑浊 D．苯层可观察到有气泡产生 【答案】B 【分析】Na与澄清石灰水反应的实质是与氢氧化钙溶液中的水反应，据此分析。 【解析】A．由于密度ρ(苯)＜ρ(Na)＜ρ(澄清石灰水)，所以金属Na在澄清石灰水与苯的界面处与溶液中的水反应产生H2，氢气气体使Na受到的浮力增大，钠块上升，后又下落界面处的石灰水溶液中进一步与水反应，钠块上下跳动直至消失，A正确；B．由于苯隔离空气，因此Na不会燃烧，B错误；C．由于Na与水反应放热，氢氧化钙溶解度随温度升高而降低，因此澄清石灰水变浑浊，C正确；D．根据B选项，可知D正确；故选B。 【即时检测2】(24-25高一·广东佛山顺德区桂洲、文德等校·期中)下列关于钠的叙述正确的是 A．钠的硬度大，熔点高 B．钠的原子最外层只有1个电子，属于活泼金属 C．钠与CuSO4溶液反应，可置换出单质铜 D．金属钠表面可生成一层致密的氧化膜，保护内部钠不被氧化 【答案】B 【解析】A．钠单质比较柔软，硬度较小，熔点也较低，A错误； B．钠是11号元素，原子最外层只有1个电子，属于活泼金属，B正确； C．钠与CuSO4溶液反应生成氢气、氢氧化铜和硫酸钠，不能置换出单质铜，C错误； D．金属钠表面被氧化形成的氧化钠并不是致密的氧化膜，比较疏松，空气可通过表面的氧化钠继续氧化内部的钠，不能保护内部钠不被氧化，D错误； 故选B。 氧化钠和过氧化钠的性质 【典例2】（24-25高一上·安徽滁州·期中）具有强氧化性，与木炭等还原性物质可发生反应。下列有关说法错误的是 A．与反应时，是还原剂 B．向紫色石蕊溶液中加入粉末，溶液中有气泡产生，溶液最终变为无色 C．与木炭反应时，表现出强氧化性 D．与反应可生成 【答案】A 【解析】A．过氧化钠与二氧化碳反应放出O2，方程式为，过氧化钠发生歧化反应，因此过氧化钠既是氧化剂也是还原剂，故A错误；B．向紫色石蕊试液中加入过量Na2O2粉末，充分振荡，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，生成氧气，Na2O2具有漂白性，可以漂白紫色石蕊溶液，可观察到的现象是溶液中有气泡产生，溶液最终变为无色，故B正确；C．过氧化钠具有强氧化性，碳具有还原性，因此过氧化钠与碳反应时表现强氧化性，故C正确；D．过氧化钠具有氧化性，二氧化硫具有还原性，过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠Na2O2+SO2=Na2SO4，故D正确；故答案选A。 技巧点拨 1.过氧化钠强氧化性的五个表现 2.理解Na2O2强氧化性的两个角度 ①从结构角度 Na2O2的结构中含有过氧键(—O—O—)，含有过氧键结构的物质有较强的氧化性，以此类推，如H2O2、H2SO5(过硫酸，相当于H2O2中的一个H被—SO3H取代)、Na2S2O8(过二硫酸钠)中都有过氧键结构，都是很强的氧化剂。 ②从化合价的角度 Na2O2中的氧元素为－1价，有很强的氧化性，能氧化一些常见的还原剂，如SO2、Fe2＋、SO32-、HSO3-、H2S、S2－、I－。同时－1价的O也有还原性，如遇到强氧化剂KMnO4也可以被氧化成O2。 【即时检测3】(24-25高一上·广东深圳深圳科学高中·期中)下列实验操作、现象、结论均正确的是 选项 实验操作 现象 结论 A 将一小块金属钠加入至溶液中 溶液蓝色褪去，有红色固体出现 钠比铜还原性强，钠置换出铜 B 向包裹固体的脱脂棉通入气体 脱脂棉燃烧起来 有助燃性，脱脂棉能在中燃烧 C 向氯水中加入粉末 有气体放出 盐酸、次氯酸酸性比碳酸强 D 向和水反应后的溶液中加入 产生大量能让带火星木条复燃的气体 和水反应后产生了 【答案】D 【解析】A．Na与硫酸铜溶液反应时，先与水反应生成NaOH和H2，NaOH和硫酸铜反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀，不能置换出Cu单质，故A错误； B．向包裹固体的脱脂棉通入气体，反应生成了氧气，棉花燃烧，说明温度达到着火点，说明Na2O2与CO2的反应是放热反应，不能说明CO2有助燃性，故B错误； C．氯水中含有盐酸和次氯酸，加入粉末，盐酸与能反应生成二氧化碳气体，不能确定次氯酸是否能与反应生成二氧化碳气体，实际上次氯酸比碳酸的酸性弱，不能与反应生成二氧化碳气体，故C错误； D．向和水反应后的溶液中加入，产生大量能让带火星木条复燃的气体，该气体是O2，说明和水反应后产生了，在的催化下发生分解产生O2，故D正确； 故选D。 【即时检测4】过氧化钠与气态非金属氧化物反应有如下规律：与最高价气态非金属氧化物反应能生成盐，放出氧气(如反应①)，与次高价气态非金属氧化物反应能直接化合生成盐，不放出氧气(如反应②，下列化学方程式均未配平)。 ① ② 下列说法正确的是 A．反应①属于氧化还原反应，反应②不属于氧化还原反应 B．转移相等的电子时，反应①与反应②消耗的的质量比为 C．根据题中规律，可推知(未配平) D．反应①中是氧化产物，反应②中既是氧化产物又是还原产物 【答案】B 【分析】根据化合价升降守恒、原子守恒，可得方程式：①2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，该反应中，Na2O2中的-1价的O，即升高为0价，也降低为-1价，②Na2O2+CO=Na2CO3，该反应中，Na2O2中的-1价的O降低为-2价，CO中+2价的C升高为+4价，据此分析作答。 【解析】A．由分析可知，反应①中，Na2O2既是氧化剂，也是氧化剂，属于氧化还原反应，反应②中，Na2O2是氧化剂，CO是氧化剂，也属于氧化还原反应，A错误；B．反应①中，有关系式：Na2O2～e-，反应②中，有关系式：Na2O2～2e-，故转移相等的电子时，反应①与反应②消耗的Na2O2的质量比为2：1，B正确；C．SO2属于次高价气态非金属氧化物，根据题中规律，可推知Na2O2+SO2=Na2SO4，C错误；D．反应①中Na2CO3是还原产物，反应②中Na2CO3既是氧化产物又是还原产物，D错误；故答案为：B。 碳酸钠和碳酸氢钠 【典例3】（24-25高一上·安徽六安·期中）CO2、Na2CO3、NaHCO3三者的转化关系如图所示，下列说法错误的是 A．①转化时所加试剂可以是稀硫酸 B．向NaOH溶液中通入少量CO2可实现②转化 C．⑤转化时溶液中一定出现沉淀 D．⑥的转化条件可以是加热 【答案】C 【解析】A．由图可知，反应①为碳酸钠与酸反应生成二氧化碳，硫酸的酸性强于碳酸，所以反应①所加试剂可以是稀硫酸，故A正确；B．氢氧化钠溶液可以与少量二氧化碳反应生成碳酸钠，所以由图可知，向氢氧化钠溶液中通入少量二氧化碳可实现②转化，故B正确；C．饱和碳酸钠溶液能与二氧化碳反应生成碳酸氢钠沉淀，是因为相同条件下，碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，若反应得到的碳酸氢钠溶液为不饱和溶液，不一定生成碳酸氢钠沉淀，故C错误；D．碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，则⑥的转化条件可以是加热，故D正确；故选C。 【典例4】（24-25高一上·安徽合肥·期中）将一定物质的量的、组成的混合物溶于水，配成溶液。取出溶液，逐滴加入一定物质的量浓度的盐酸与它反应，变化如图，下列说法正确的是 A．图中b线代表的物质的量变化 B．盐酸的浓度是 C．原混合物中与的物质的量之比为 D．盐酸加到时，放出气体(标准状况下) 【答案】B 【分析】0～50mL段发生反应为，50mL～150mL发生反应为：，50mL溶液中Na2CO3完全转化成NaHCO3，消耗50mL盐酸，根据上述反应可知，n(HCl)=n(Na2CO3)=2.5×10-3mol，该盐酸的浓度为，盐酸与反应生成故的物质的量先增加后减少，反应体系中一直有NaCl生成，a曲线代表，b曲线代表NaCl，c曲线代表，据此分析解题。 【解析】A．据分析可知图中b线代表NaCl的物质的量变化，A错误；B．据分析可知，盐酸的浓度是，B正确；C．根据上述分析可知，Na2CO3的物质的量为2.5mmol，0～50mL段发生反应为，生成的NaHCO3的物质的量为2.5mmol，故原有NaHCO3的物质的量为5mmol-2.5mmol=2.5mmol，原混合物中Na2CO3与NaHCO3的物质的量之比为1∶1，C错误；D．盐酸加到150mL时，根据反应，可知放出CO2气体的物质的量：n(CO2)=n(NaHCO3)=5×10-3mol，即为标准状况下，D错误；故选B。 技巧点拨 ①NaHCO3与碱溶液反应的实质是HCO与OH－反应生成CO，CO有可能发生后续反应，如NaHCO3与Ca(OH)2溶液反应可以生成白色沉淀CaCO3； ②不能用澄清石灰水来鉴别Na2CO3与NaHCO3：Ca(OH)2溶液与二者反应均生成白色沉淀CaCO3，无法区别； ③用盐酸鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液时，要求两溶液浓度相差不大，且加入的盐酸等浓度且不宜过大；④Na2CO3、NaHCO3与酸、碱、盐的反应均为复分解反应，因而反应能否进行应从复分解反应的条件来判断。 ⑤NaHCO3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+＋20H-＋HCO3- BaCO3↓＋CO32-+2H2O。 【即时检测5】(24-25高一上·广东深圳深圳科学高中·期中)关于与的性质或用途判断正确的是 A．可以用来做胃药和烘焙糕点 B．常温下，在水中溶解度： C．等质量、颗粒大小相同的固体与同浓度同体积的盐酸反应的速率： D．等质量的固体与足量盐酸反应放出气体的体积： 【答案】D 【解析】A．碳酸钠碱性较强，不能用作胃药，A错误； B．常温下，在水中碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，B错误； C．碳酸氢钠与盐酸的反应速率大于碳酸钠和盐酸的反应速率，C错误； D．等质量的碳酸钠和碳酸氢钠，碳酸氢钠的物质的量大，所以与足量盐酸反应放出气体的体积：NaHCO3>Na2CO3，D正确； 故选D。 【即时检测6】（24-25高一上·安徽阜阳·期中）将和的固体混合物在密闭容器中加热至250℃，充分反应后排出气体。将反应后的固体溶于水无气体放出，再逐滴加入盐酸，产生气体(标准状况)与所加盐酸体积之间的关系如图所示。下列说法正确的是 A．原混合物中和物质的量之比为 B．反应后固体的成分为与 C．密闭容器中排出气体的成分为 D．的浓度为 【答案】D 【分析】碳酸氢钠受热分解，产生的二氧化碳和水蒸气跟过氧化钠反应，反应后的固体溶于水无气体放出，说明过氧化钠完全反应，向溶液中逐滴滴入盐酸，根据图像可知，开始阶段是生成的NaOH先和盐酸反应，然后是碳酸钠和盐酸反应生成碳酸氢钠，加入盐酸175mL后，盐酸和碳酸氢钠反应生成二氧化碳，175mL到275mL是盐酸与碳酸氢钠反应，生成448mLCO2，物质的量为0.02mol， n(CO2)＝n(HCl)＝0.02mol，，根据碳原子守恒可知，n(NaHCO3)＝n(CO2)＝0.02mol，275mL时溶质是单一的氯化钠，氯化钠物质的量为，根据钠元素守恒可知，据此回答。 【解析】A．根据分析，原混合物中和物质的量之比为，A错误；B．碳酸氢钠完全分解，所以反应后的固体中没有，B错误；C．0.02molNaHCO3完全分解为0.01mol的二氧化碳和0.01mol的水蒸气，再根据，，过氧化钠先和0.01mol二氧化碳反应，消耗过氧化钠0.01mol，剩余的0.0075molNa2O2只消耗0.0075mol水，所以密闭容器中排出气体的成分为O2和水蒸气，C错误；D．根据分析，的浓度为，D正确；故选D。 【即时检测7】(24-25高一上·广东珠海金砖四校·期中)Ⅰ.完成下列问题。 （1）向一小烧杯中依次加入等体积的水和煤油，片刻后再向该烧杯中轻缓地加入一块绿豆大小的金属钠，观察到的现象最有可能符合的是图_______(填选项字母)。 A． B． C． D． （2）将一小块钠投入到溶液中，请写出分步反应的化学方程式： 、 。 Ⅱ.和是厨房中常见的两种盐，可用化学性质的差异进行鉴别。 （3）与酸反应的差异。 甲组进行了如下4组实验： 通过实验 (填实验序号)可以鉴别和，鉴别时初始反应物含的试管中的实验现象是 。 （4）稳定性差异。 乙组设计如图所示的装置进行实验(加热及夹持装置省略)。 ①将分别装有和的试管同时放入装有某液体的烧杯中，对烧杯进行加热直至140℃，则烧杯中装的液体可以是 (填选项字母)。 A．水　　　　B．酒精　　　　　C．植物油 ②该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，b试管中的实验现象为 。 ③试管b中发生反应的化学方程式为 。 【答案】（1）A （2）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl （3）①② 开始时无明显现象，一段时间后产生气泡 （4）C 有气泡产生，且有晶体析出 CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3↓ 【解析】（1）煤油和水不互溶，且煤油的密度小于水，两者分层，煤油在上层，水在下层，因钠的密度比煤油大，比水的小，因此加入钠后，钠处于煤油和水的交界处，且钠与水反应生成气泡，故选A； （2）将一小块钠投入到FeCl3溶液中，钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠再与氯化铁反应生成氢氧化铁和氯化钠，则分步反应的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl； （3）稀盐酸滴加到碳酸钠溶液中分步发生反应：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，现象为：开始时无明显现象，一段时间后产生气泡；稀盐酸滴加到碳酸氢钠溶液中发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，现象为：立即产生气泡；碳酸钠、碳酸氢钠滴加到稀盐酸中分别发生反应：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，现象均为：立即产生气泡，则实验③④无法鉴别和，所以通过实验①②可以鉴别和，鉴别时初始反应物含的试管中的实验现象是：开始时无明显现象，一段时间后产生气泡； （4）①因为水、酒精的沸点均低于140℃，且酒精受热更易挥发，所以将分别装有和的试管同时放入装有某液体的烧杯中，对烧杯进行加热直至140℃，则烧杯中装的液体可以是植物油，故选C； ②碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，b试管中有气泡产生，二氧化碳与饱和碳酸钠溶液发生反应：CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3↓，因为碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，b试管中有晶体析出，所以该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，b试管中的实验现象为：有气泡产生，且有晶体析出； ③试管b中二氧化碳与饱和碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠，反应的化学方程式为：CO2+Na2CO3+H2O=2NaHCO3↓。 侯氏制碱法 【典例5】（24-25高一上·安徽合肥·期中）我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要工艺流程如图所示。下列说法正确的是 A．气体为 B．气体不可直接通入溶液中 C．溶液中含有杂质，不能循环使用 D．得到悬浊液的反应为 【答案】D 【分析】向饱和食盐水中先通入极易溶于水的氨气使溶液呈碱性，再通入二氧化碳，二氧化碳与氯化钠溶液、氨气反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，过滤、洗涤、低温干燥得到碳酸氢钠；碳酸氢钠受热煅烧得到碳酸钠；向滤液中加入氯化钠，降低氯化铵的溶解度，结晶析出氯化铵固体，过滤得到氯化铵固体和含有氯化钠的滤液。 【解析】A．由分析可知，气体X为极易溶于水的氨气，故A错误；B．由分析可知，气体Y是可以直接通入溶液中的二氧化碳，故B错误；C．由分析可知，溶液B中含有可以循环使用的氯化钠，故C错误；D． 由分析可知，得到悬浊液的反应为二氧化碳与氯化钠溶液、氨气反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，反应的化学方程式为，故D正确；故选D。 【即时检测8】索尔维制碱法和侯氏制碱法，两种工艺的差异之一在于对“滤液”的处理方法不同，流程如图： 下列说法错误的是 A．在实验室进行操作1用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 B．制取NaHCO3固体的化学方程式为 C．索尔维制碱法中能够循环利用的物质只有CO2 D．对比索尔维制碱法，侯氏制碱法提高了NaCl利用率，并且生成的氯化铵可作肥料 【答案】C 【分析】因为氨气极易溶于水且水溶液显碱性能吸收更多二氧化碳，故向“饱和食盐水”中先通入NH3，再通入CO2，反应生成溶解度较小的碳酸氢钠晶体，碳酸氢钠受热分解为碳酸钠和二氧化碳B；滤液中含氯化铵，滤液加入氨气、氯化钠细粉析出氯化铵晶体，操作1为过滤得到氯化铵晶体和饱和食盐水；滤液加入氢氧化钙反应生成氯化钙和氨气A； 【解析】A．操作1为过滤，在实验室进行操作1用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，A正确；B．饱和氨盐水和二氧化碳反应生成氯化铵和溶解度较小的碳酸氢钠晶体，同时生成氯化铵，B正确；C．索尔维制碱法中得到气体A为氨气，则能够循环利用的物质为氨气、CO2，C错误；D．对比索尔维制碱法，侯氏制碱法中饱和食盐水可以循环利用且减少了副产物氯化钙的产生，提高了NaCl利用率，并且生成的氯化铵可作肥料，D正确；故选C。 【即时检测9】(24-25高一上·广东广雅中学·期中)现代工业常以氯化钠、二氧化碳和氨气为原料制备纯碱。部分工艺流程如下： 下列说法错误的是 A．反应Ⅰ原理为 B．反应Ⅱ中产生的可以重复使用 C．向饱和溶液中先通入足量的，再通入足量的 D．将反应Ⅰ生成的沉淀，经过过滤、洗涤、蒸发皿中煅烧可得到纯碱 【答案】D 【分析】侯氏制碱原理：饱和氯化钠中先通入氨气再通入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； 【解析】A反应Ⅰ原理为，利用碳酸氢钠溶解度小，符合复分解反应的原理，故A正确； B．反应Ⅱ中产生的可以循环至反应Ⅰ重复使用，B正确； C．向饱和溶液中先通入足量的，使溶液呈碱性易吸收更多二氧化碳，C正确； D．进一步制取的操作是：将反应Ⅰ生成的沉淀，经过过滤、洗涤、煅烧碳酸氢钠固体得到碳酸钠，但煅烧碳酸氢钠固体不能在蒸发皿中进行，D错误； 故选D。 焰色试验 【典例6】下图是在芜湖方特梦幻王国拍摄到的绝美烟花图，下列有关说法错误的是 A．烟花中五彩缤纷的颜色实际上是一些金属的焰色 B．烟花中的黄色可能由钠元素所致，绿色可能由铜元素所致 C．焰色试验是伴随发光现象的化学变化 D．焰色试验时常用盐酸洗涤铂丝而不用硫酸 【答案】C 【解析】A．烟花是在火药中按一定配比加入镁、铝、锑等金属粉末和锶、钡、钠等金属化合物制成的，火药产生的能量使某些金属发生焰色反应，从而产生五彩缤纷的颜色，A正确；B．钠的焰色为黄色，铜的焰色为绿色，则烟花中的黄色可能由钠元素所致，绿色可能由铜元素所致，B正确；C．焰色试验是伴随发光现象的物理变化，C错误；D．硫酸是难挥发性酸，硫酸盐在灼烧时难以挥发，所以焰色试验时，常用盐酸洗涤铂丝而不用硫酸，以便去除杂质，D正确；故选C。 技巧点拨 （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，要透过蓝色的钴玻璃，蓝色钴玻璃可以滤去黄色的光。 【即时检测10】(24-25高一上·广东茂名·期中)用洁净的铂丝蘸取某溶液，在酒精灯外焰上灼烧，观察到的火焰颜色为黄色，下列说法正确的是 A．该溶液的溶质一定含Na元素 B．该方法可鉴别KCl和 C．可用玻璃棒代替铂丝进行实验 D．该方法利用了物质的化学变化 【答案】A 【解析】A．含钠元素的物质进行焰色反应火焰为黄色，所以该溶液的溶质一定含Na元素，A项正确； B．KCl和的焰色均为紫色，B项错误； C．玻璃棒中含有的钠元素会干扰实验，C项错误； D．焰色反应利用的是物质的物理变化，D项错误； 故选A。 【即时检测11】已知某溶液中可能含有、、、、、、、、等离子。某同学设计如下实验探究其中含有的离子。 实验①：取一定体积的原溶液，向其中加入足量溶液，产生白色沉淀，继续滴加足量盐酸，沉淀部分溶解，同时得到无色气体。 实验②：另取一定体积的原溶液，向其中加入足量NaOH溶液，产生白色沉淀，继续滴加足量稀盐酸，沉淀全部溶解。 下列判断错误的是 A．无色气体一定为 B．一定含有，可能含有 C．溶液中一定不含 D．用焰色试验可检验是否含有 【答案】B 【分析】实验①中：加入足量溶液，产生白色沉淀，继续滴加足量盐酸，沉淀部分溶解，说明沉淀中有，同时得到无色气体，说明该气体为，则原溶液中一定含有，一定不含，、至少含有一种；实验②中：加入足量NaOH溶液，产生白色沉淀，继续滴加足量稀盐酸，沉淀全部溶解，说明原溶液中一定含有，一定不含。 【解析】A．根据分析，无色气体一定为，A正确； B．根据分析，一定含有，一定不含，B错误； C．根据分析，溶液中一定不含，C正确； D．根据分析，溶液中不确定是否含有，可用焰色试验检验，D正确； 故答案选B。 夯实基础 1．(2024-2025·高一上·泰西中学·期中)下列选项可以用于金属钠着火灭火的是 A．水 B．沙土 C．煤油 D．泡沫灭火器 【答案】B 【解析】A项，金属钠燃烧生成过氧化钠，能与水反应生成氧气，氧气是助燃气体，故A不符合题意；B项，沙土可以隔绝空气，可以用于金属钠着火灭火，故B符合题意；C项，煤油属于易燃物，不能用来灭火，故C不符合题意；D项，泡沫灭火器主要成分是二氧化碳，金属钠燃烧生成过氧化钠，能与二氧化碳反应生成氧气，氧气是助燃气体，故D不符合题意；故选B。 2．金属钠分别投入下列溶液中，既有白色沉淀产生又有气体放出的是 A．MgCl2溶液 B．K2SO4溶液 C．FeCl3溶液 D．NH4NO3溶液 【答案】A 【解析】把钠放入盐溶液里，都会有氢气产生，因为钠可以和水反应；A项，因为钠的化学性质活泼，投入MgCl2溶液中后，钠首先与水反应生成氢氧化钠和氢气，然后氢氧化钠与MgCl2生成氢氧化镁白色的沉淀，故A正确；B项，因钠与溶液中的水反应，生成物为氢氧化钠和氢气，2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，有气体产生；但氢氧化钠与钾硫酸不反应，故有气体产生，不能产生沉淀，故B错误；C项，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；而氢氧化钠与FeCl3溶液能产生红褐色沉淀，故C错误；D项，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，但氢氧化钠与NH4NO3溶液不能产生沉淀，故D错误，故选A。 3．（24-25高一上·河南郑州·期中）下列有关膨松剂说法错误的是 A．蒸馒头的过程中，未经发酵的面团可直接加入纯碱使其膨松 B．酵头属于膨松剂中的生物膨松剂 C．泡打粉是由碱性物质、酸式盐和填充物按一定比例混合而成的化学复合膨松剂 D．碳酸氢钠作膨松剂时，在酸性物质存在情况下作用效果更好 【答案】A 【解析】A．未经发酵的面团加入纯碱无法使其膨松，应该加入碳酸氢钠，利用其不稳定性受热分解生成二氧化碳，A错误； B．酵头主要由酵母菌等微生物组成，属于膨松剂中的生物膨松剂，B正确； C．泡打粉是由碱性物质、酸式盐和填充物按一定比例混合而成的化合复合膨松剂，包括碳酸氢钠、磷酸二氢钠（酸式盐）和玉米淀粉（填充物）等，C正确； D．碳酸氢钠能与酸反应生成二氧化碳，作为膨松剂在酸性物质存在情况下作用效果更好，D正确； 故答案选A。 4．(24-25高一上·广东梅州梅县东山中学·期中)将绿豆大的钠块(密度为)投入如图所示的烧杯中，可能出现的现象是 A．钠块只在煤油层中游动，并放出气体 B．钠块只在水层中游动，钠块熔化，水层变红 C．钠块在层和水层交界面处游动并上下跳动，钠块熔化，水层变红 D．钠块在水层和煤油层交界面处游动并上下跳动，钠块熔化，水层变红 【答案】D 【解析】A．钠的密度比煤油大，钠块应在煤油层的下面水层游动，并放出气体，A错误； B．钠块在水层中与水反应生成氢气，氢气附着在钠块表面使浮力增大，会进入煤油层，B错误； C．钠的密度比水小，钠块在水面上发生反应，不会沉入水底，也就不可能在四氯化碳、水两液体界面处发生反应，C错误； D．由以上分析可知，钠块在煤油、水两液体界面处反应，当氢气附在钠块表面时，向上跳动进入煤油层，当氢气逸出后，从煤油层又回到水表面，钠与水反应生成易溶于水的碱，使水层中酚酞变红，D正确； 故选D。 5．(24-25高一上·广东佛山·期中)化学用语是学习化学的基本工具，下列关于含物质的化学用语正确的是 A．氧化钠的化学式： B．的离子结构示意图： C．水溶液中的电离方程式： D．用单线桥表示电子转移过程： 【答案】B 【解析】A．氧化钠的化学式：，A错误； B．核外有10个电子，其离子结构示意图：，B正确； C．水溶液中的电离方程式：，C错误； D．钠与O2反应生成时，钠被氧化，失去电子，O2被还原，得到电子，则用单线桥表示电子转移过程：，D错误； 故选B。 6．（24-25高一上·安徽阜阳·期中）将金属钠放入下列溶液的小烧杯中，既有气体放出，又有白色沉淀产生的有 ①MgSO4溶液﹐②稀NH4Cl溶液③Ca(HCO3)2溶液﹑④饱和NaCl溶液 ⑤饱和澄清石灰水 ⑥CaSO4溶液 A．2个 B．3个 C．4个 D．5个 【答案】C 【解析】①金属钠在MgSO4溶液中先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠与硫酸镁溶液反应生成氢氧化镁白色沉淀，①选；②金属钠在稀NH4Cl溶液中先与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应会放出热量，促进氢氧化钠溶液与NH4C1溶液反应释放出氨气，不会产生沉淀，②不选；③金属钠在Ca(HCO3)2溶液中先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠与碳酸氢钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀，故③选；④金属钠在饱和NaCl溶液中先与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应中水的量减少，得到过饱和NaCl溶液，会析出氯化钠，故④选；⑤金属钠在饱和澄清石灰水中与先水反应生成氢氧化钠和氢气，反应中水的量减少，得到氢氧化钙悬浊液，会析出氢氧化钙，故⑤选；⑥金属钠在CaSO4溶液中先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠溶液与CaSO4溶液不反应，反应中水的量减少，但不确定CaSO4溶液初始状态，因此无法确定是否有固体析出，故⑥不选；综上所述，①③④⑤符合题意，答案选C。 7．下列陈述与陈述均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 碱性：碳酸钠>碳酸氢钠 与盐酸反应剧烈程度：碳酸钠>碳酸氢钠 B 还原性： 钠与溶液反应，产生红色固体 C 钠有强还原性 钠燃烧产生的火焰为黄色 D 胶体颗粒直径范围为 光束通过氢氧化铁胶体，出现光亮的“通路” 【答案】D 【解析】A．碱性：碳酸钠>碳酸氢钠，与盐酸反应剧烈程度：碳酸氢钠>碳酸钠，两者不具有因果关系，A错误； B．根据金属活泼性顺序，还原性：钠>铜，钠与硫酸铜溶液反应时，钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸铜反应生成硫酸钠和氢氧化铜，能观察到蓝色沉淀，不能产生红色固体，两者不具有因果关系，B错误； C．钠最外层只有一个电子，容易失去，具有强还原性，钠元素的焰色反应为黄色，两者不具有因果关系，C错误； D．胶体颗粒直径范围为，能产生丁达尔效应，故光束通过氢氧化铁胶体，出现光亮的“通路”，两者具有因果关系，D正确； 故选D。 8．(24-25高一上·广东实验中学·期中)下列描述对应的离子方程式书写正确的是 A．向溶液中加入少量稀盐酸： B．用食醋清洗水垢(水垢成分之一为氢氧化镁)： C．钠与水反应： D．向氯化钙溶液中通入少量： 【答案】C 【解析】A．碳酸钠溶液与少量稀盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠，反应的离子方程式为，故A错误； B．氢氧化镁与醋酸溶液反应生成醋酸镁和水，反应的离子方程式为，故B错误； C．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的离子方程式为，故C正确； D．碳酸的酸性弱于盐酸，所以二氧化碳不能与氯化钙溶液反应，故D错误； 故选C。 9．从单质到盐存在物质转化关系：，如在氧气中加热钠生成过氧化钠，过氧化钠能与水反应生成氢氧化钠和氧气，且物质X为二氧化碳。下列有关说法正确的是 A．中阴阳离子数目相等 B．NaOH和都是强碱 C．若单质为Na，且CO2过量，则盐为 D．若单质是Cu，上述转化关系也能成立 【答案】C 【解析】A．Na2O2是由Na+和构成的，阴、阳离子数目比为1：2，A不正确；B．NaOH是强碱，是弱碱，B不正确；C．若单质为Na，则氧化物为Na2O2，与水反应生成的碱为NaOH，通入过量CO2，生成的盐为NaHCO3，C正确；D．若单质是Cu，氧化物为CuO，CuO与水不反应，不能生成Cu(OH)2，则上述转化关系不成立，D不正确；故选C。 10．（24-25高一上·河南郑州·期中）某实验小组通过如图所示实验，探究与水的反应(已知在溶液中可反应生成)，下列说法中正确的是 A．②中的大量气泡中可能含有氢气 B．③中溶液变红，说明反应中有酸性物质生成 C．④中红色褪去，说明溶液中含有漂白性物质 D．⑤中较多气泡，是因为降低了氧气的溶解度 【答案】C 【解析】A．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，A错误； B．过氧化钠与水反应生成了氢氧化钠，氢氧化钠是强碱，遇到酚酞，溶液变成红色，B错误； C．过氧化钠与水反应可能生成了过氧化氢，过氧化氢具有强氧化性，能够使溶液褪色，C正确； D．生成的过氧化氢在二氧化锰作催化剂时发生了分解生成氧气，因此放出大量气泡，D错误； 故选C。 11．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．加盐酸前，图①和图②中溶液都显红色，前者稍深 B．加盐酸过程中，开始时，图①气球有变化，图②气球无变化 C．图③可验证和的热稳定性，其中甲为 D．完全反应后，气球体积：图①大于图② 【答案】A 【解析】A．加盐酸前，图①和图②中溶液都显红色，同浓度的碳酸钠和碳酸氢钠，碳酸钠的碱性更强，所以前者颜色稍深，A正确； B．碳酸钠和盐酸反应，开始不放出二氧化碳，后来放出二氧化碳，所以加盐酸过程中，开始时，图①气球无变化，图②气球有变化，B错误； C．图③可验证和的热稳定性，其中甲为，甲中碳酸氢钠分解放出二氧化碳、乙中碳酸钠不分解，说明比更稳定，C错误； D．碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量相等，完全反应放出二氧化碳的物质的量相等，完全反应后，气球体积：图①等于图②，D错误； 故选A。 12．（24-25高一上·安徽滁州·期中）下列鉴别的方法中，所用试剂、操作或方法错误的是 A．用溶液鉴别溶液和溶液 B．用酚酞或氯水鉴别NaI溶液和溶液 C．利用焰色试验鉴别溶液和溶液 D．利用丁达尔效应鉴别胶体和溶液 【答案】A 【解析】A．和溶液都能与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀，不能用Ba(OH)2溶液鉴别溶液和溶液，A错误；B．NaI溶液呈中性、溶液呈碱性，用酚酞可鉴别NaI溶液和溶液；NaI溶液与氯水反应生成碘单质，溶液变为黄色，与氯水反应，氯水颜色逐渐褪去，液体中有气泡生成，用氯水可鉴别NaI溶液和溶液，B正确；C．钠元素的焰色为黄色、钾元素的焰色透过钴玻璃观察为紫色，利用焰色试验可鉴别溶液和溶液，C正确；D．胶体能产生丁达尔效应，利用丁达尔效应可鉴别胶体和溶液，D正确；故选A。 13．（23-24高一上·河南安阳·期中）节日燃放的五彩缤纷的烟花，与高中化学中的“焰色试验”相关。下列说法正确的是 A．焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察 B．NaCl与Na2CO3在灼烧时火焰颜色相同 C．焰色试验是化学变化 D．所有金属及其化合物在灼烧时火焰均有颜色 【答案】B 【解析】A．钾的焰色试验应透过蓝色钴玻璃观察，而其它元素的焰色实验不用透过蓝色钴玻璃观察，A说法错误； B．NaCl与Na2CO3均含有Na元素，则灼烧时火焰均为钠元素的颜色，都是黄色，B说法正确； C．焰色试验是金属元素的性质，没有新物质生成，属于物理变化，C说法错误； D．并不是所有金属灼烧时火焰均有颜色，如铂、铁金属及其化合物灼烧时火焰没有颜色，D说法错误； 答案为B。 14．(2024-2025·高一上·肥城·期中)将21.8gNa2O和Na2O2的固体混合物溶于水得到溶液，所得溶液用稀硫酸恰好完全中和。回答下列问题： （1）固体混合物中Na2O2的物质的量为 。 （2）固体混合物与水反应后，所得溶液的物质的量浓度 。 【答案】（1）0.2 （2）0.6 【解析】设固体混合物中Na2O的物质的量为x，Na2O2的物质的量为y；由固体混合物的质量为21.8g可得：62x+78y= 21.8g①；由n(H2SO4)=0.30mol，则固体混合物与水反应生成n(NaOH)=2n(H2SO4)=0.6mol，由钠原子守恒可得： 2x+2y=0.6mol②；联立①②两式可解得x=0.1mol，y=0.2mol。（1）固体混合物中的物质的量为0.2mol；（2）根据Na原子守恒可知，固体混合物与水反应后，n(NaOH)= 2n(H2SO4)=0.6mol，所得NaOH溶液的物质的量浓度为=0.6mol/L。 15．(2024-2025·高一上·淄博·期中)某校化学课外小组为了鉴别和两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图所示。 （1）方法Ⅰ中逐滴加入稀盐酸。写出发生反应的化学方程式。 ①： 。 ②： 。 ③由此可知方法Ⅰ (填“能”或“不能”)鉴别和。 （2）方法Ⅱ能鉴别和的现象是 。 （3）方法Ⅲ、Ⅳ均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为 ；与方法Ⅲ相比，方法Ⅳ的优点是 (填字母)。 A．方法Ⅳ比方法Ⅲ复杂 B．方法Ⅳ比方法Ⅲ安全 C．方法Ⅳ比方法Ⅲ操作简便 D．方法Ⅳ可以用一套装置同时进行两个实验，而方法Ⅲ不行 （4）若用方法Ⅳ验证和的稳定性，则试管B中装入的固体是 (填化学式)。有的同学在连接盛的试管的导管口观察到开始加热时也有气泡产生，据此认为加热也分解。你认为此观点 (填“正确”或“错误”)，产生此现象的原因是 。 （5）除了以上方法，请再写出一种鉴别二者的方法 。 【答案】 ， 能 盛的装置比盛的装置反应剧烈且反应后的气球大 ， D 错误 试管A中的空气受热膨胀逸出 把二者分别配成溶液后加入溶液，有白色沉淀生成的为，无现象的为 【解析】方法Ⅰ利用碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应的速率快慢来鉴别，方法Ⅱ利用等质量的、与足量稀盐酸反应时，与稀盐酸反应剧烈且产生的气体多进行鉴别，方法Ⅲ、Ⅳ利用了受热分解可生成，而受热不分解的性质进行鉴别。方法Ⅳ的优点是用一套装置可同时做两个实验，据此解答。 （1）方法Ⅰ中与稀盐酸反应开始时无气泡放出，生成碳酸氢钠和氯化钠，当稀盐酸滴加到一定量时才有气泡产生，与盐酸反应生成了氯化钠，水和二氧化碳；碳酸氢钠与稀盐酸反应立即有气泡产生，所以能鉴别二者，故答案为：①，；②；③能； （2）方法Ⅱ利用等质量的、与足量稀盐酸反应时，与稀盐酸反应剧烈且产生的气体多进行鉴别，现象为盛的装置比盛的装置反应剧烈且反应后的气球大，故答案为：盛的装置比盛的装置反应剧烈且反应后的气球大； （3）方法Ⅲ、Ⅳ利用了受热分解可生成，而受热不分解的性质进行鉴别。方法Ⅳ的优点是用一套装置可同时做两个实验，故答案为：，；D； （4）酒精灯直接加热试管A，可知试管A中温度比试管B中温度高，因此试管B中盛放，且与试管B相连的试管中的澄清石灰水变浑浊，而与试管A相连的试管中的澄清石灰水不变浑浊更能说明稳定性：，连接盛的试管的导管口观察到开始加热时也有气泡产生，是试管A中的空气受热膨胀逸出，故答案是：；错误；试管A中的空气受热膨胀逸出； （5） 把二者分别配成溶液后加入溶液，有白色沉淀生成的为，无现象的为，此方法也可鉴别，故答案为：把二者分别配成溶液后加入溶液，有白色沉淀生成的为，无现象的为。 16．（24-25高一上·安徽滁州·期中）物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。下图为钠及其化合物的“价—类”二维图，回答下列问题： （1）物质①与水反应的离子方程式为 ，所以通常将其保存在 中。 （2）写出淡黄色固体②与二氧化碳反应的化学方程式，并用双线桥表示其电子转移的方向和数目： 。 （3）从核心元素价态的视角看，NaH中H元素的化合价为 价；从H的价态分析，常用作 (填“氧化剂”或“还原剂”)，与水反应生成一种强碱和可燃性气体，反应的化学方程式为 。 （4）和都是重要的化工原料，在生产和生活中有着广泛的应用。 ①只根据图I、Ⅱ所示实验，能够达到鉴别和的是 (填装置序号)。 ②图Ⅲ、Ⅳ中 (填装置序号)能更好说明二者的稳定性。Ⅳ中A处盛放的物质为 (写化学式)；写出B处的化学方程式： 。 （5）NaCl是生活中常见的物质，请具体说明其用途： (答一点即可)。 【答案】（1） 煤油或石蜡油 （2） （3）-1 还原剂 （4）①Ⅱ ②Ⅳ （5）作调味品(制生理盐水或腌制食物等) 【分析】根据钠及其化合物的“价—类”二维图，可知①为钠单质，②可能为或，由颜色为淡黄色可确定②为。钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，通常保存在煤油或石蜡油中。过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为，既是氧化剂又是还原剂，每生成1molO2转移2mol电子。在NaH中，H元素的化合价为-1价，易失去电子，常用作还原剂，NaH与水反应生成氢氧化钠和氢气。碳酸钠和碳酸氢钠可据两者与酸反应的速率不同或两者受热分解温度的不同进行鉴别区分。 【解析】（1）物质①是钠（Na），钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，离子方程式为，钠通常保存在煤油或石蜡油中，以隔绝空气和水，防止其被氧化。 （2）淡黄色固体②是过氧化钠()，它与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为，用双线桥表示电子转移的方向和数目为：。 （3）在NaH中，钠元素的化合价为+1价，根据化合物中各元素化合价代数和为零，可知H元素的化合价为−1价。从H元素的价态分析，−1价的H 元素处于最低价，容易失去电子，化合价升高，所以NaH常用作还原剂。NaH与水反应生成氢氧化钠和氢气，化学方程式为。 （4）①图I中，分别向Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加过量盐酸，都有气泡产生，且产生的气体都能使澄清石灰水变浑浊，现象区别不明显，不能鉴别；图Ⅱ中，等质量的碳酸钠、碳酸氢钠与足量盐酸反应，碳酸氢钠​与盐酸反应更剧烈，产生气泡的速率更快，碳酸氢钠放出的二氧化碳多，气球膨胀的大，能够达到鉴别二者的目的。 ②图Ⅲ中，难以控制反应温度，不好比较二者的稳定性，图Ⅳ把碳酸氢钠放在温度相对较低的小试管内，碳酸钠放在温度较高的大试管内，与小试管连接的石灰水变浑浊，与大试管连接的石灰水不变浑浊，能说明碳酸氢钠易分解，所以Ⅳ能更好说明二者的稳定性。Ⅳ中A 处盛放的物质为稳定性好的Na2CO3，B 处是NaHCO3，受热分解的反应方程式是。 （5）NaCl的用途广泛，例如作调味品，用于烹饪中增加食物的咸味；可用于配制生理盐水，用于医疗领域；还可用于腌制食物，起到防腐和增加风味的作用等。 综合运用 17．（24-25高一上·安徽合肥·期中）金属X常用于制造路灯，X及其化合物间的转化关系如图所示。下列说法正确的是 A．Y为白色粉末，可用作供氧剂 B．Q受热可分解产生，用作膨松剂 C．向Z的溶液中通入少量可转化为Q D．图示5步转化均为氧化还原反应 【答案】C 【分析】金属X常用于制造路灯，X是Na；Na和水反应生成氢氧化钠和氢气，Z是NaOH；Na和氧气加热生成过氧化钠，Y是Na2O2；过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，Q是Na2CO3。 【解析】A．Y是Na2O2为淡黄色粉末，可用作供氧剂，故A错误；B．Q是Na2CO3，Na2CO3受热不易分解，不能用作膨松剂，故B错误；C．Z是NaOH，向Z的溶液中通入少量生成Na2CO3，故C正确；D．图示5步转化中，NaOH→Na2CO3为非氧化还原反应，故D错误；选C。 18．一块表面已被缓慢氧化的金属钠，其质量为10.8g，投入100g水中，收集到氢气0.2g。则原来钠块表面被氧化的钠的质量是 A．6.2g B．4.6g C．7.8g D．10.6g 【答案】B 【解析】一块表面已被缓慢氧化的金属钠，其质量为10.8g，投入100g水中，发生反应：Na2O+H2O=2NaOH，2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；收集到氢气0.2g，则n(H2)=0.2g÷2g/mol=0.1mol，根据方程式的关系可知n(Na)=2 n(H2)=0.2mol，m(Na)=0.2mol×23g/mol=4.6g，所以氧化钠的质量是10.8g-4.6g=6.2g，则n(Na2O)=6.2g÷62g/mol=0.1mol，根据钠元素守恒，可知反应产生氧化钠的金属钠的物质的量是0.2mol，其质量是m(Na)=0.2mol×23g/mol=4.6g，选项B正确。 19．(2024-2025·高一上·泰安外国语·期中)下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是 A．取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克 B．取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体 C．取a克混合物充分加热，减重b克 D．取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体 【答案】A 【解析】A项，混合物与足量稀硫酸充分反应，也会生成水和二氧化碳，所以逸出的气体是二氧化碳，但会混有水蒸气，即碱石灰增加的质量不是二氧化碳的质量，不能测定含量，故A符合题意；B项，Na2CO3和NaHCO3均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠，所以bg固体是氯化钠，利用守恒法可计算出Na2CO3质量分数，故B不符合题意；C项，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质量分数，故C不符合题意；D项，Na2CO3和NaHCO3都与Ba(OH)2反应生成BaCO3，因此最后得到的固体是BaCO3，所以可以计算出Na2CO3质量分数，故D不符合题意；故选A。 20．元素的价类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具。下图为钠元素的价类二维图。下列有关叙述错误的是 A．a的化学式为NaH B．剩余的b应放回原试剂瓶 C．c包含和，b生成主要取决于反应温度和的量 D．若e是，其晶体溶于水时伴随着吸热现象 【答案】C 【分析】由钠元素的价类二维图知，a为NaH，b为Na，c为Na2O或Na2O2，d为NaOH，e为钠盐，据此回答。 【解析】A．由上述分析可知，A为NaH，故A正确；B．b为单质钠，性质很活泼，易与空气、水等快速反应，不能随意丢弃，剩余的Na应放回原试剂瓶，故B正确；C．c包含和，由Na生成还是，与反应温度有关，与氧气的量无关，故C错误；D．晶体溶于水时伴随着吸热现象，故D正确；答案选C。 21．（24-25高一上·安徽阜阳·期中）120℃时，将1.6g由、组成的混合气体通入盛有足量的密闭容器中，充分反应后容器中残留的固体比反应前增重0.64g。下列说法错误的是 A．反应过程中生成的质量为0.96g B．1.6g该混合气体的总物质的量为0.06mol C．该混合气体中的质量分数为 D．该混合气体中氧原子的物质的量为0.08mol 【答案】C 【分析】反应过程中涉及反应：，，过氧化钠与水和二氧化碳反应，固体实际增加的是H2和CO的质量。 【解析】A．反应过程中混合气体与固体反应同时生成氧气，氧气质量：1.6g-0.64g=0.96g，A正确；B．设水物质的量为xmol，二氧化碳物质的量为ymol，，得，故1.6g该混合气体的总物质的量为0.06mol，B正确；C．的质量分数为，C错误；D．该混合气体中氧原子的物质的量为水物质的量加二氧化碳物质的量的2倍，故为0.04+0.02×2=0.08mol，D正确；答案选C。 22．某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO-等4种阴离子。向其中加入足量的Na2O2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化) A．CH3COO- B．SO C．CO D．HCO 【答案】A 【分析】向溶液中加入足量的过氧化钠固体，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，据此分析解题。 【解析】A．CH3COO-与氢氧根离子和氧气均不反应，离子浓度基本保持不变，A项符合题意；B．反应生成的氧气与亚硫酸根发生氧化还原反应生成硫酸根，亚硫酸根离子浓度减少，B项不符合题意；C．反应生成的氢氧根离子与碳酸氢根离子反应生成碳酸根和水，溶液中碳酸根离子浓度增大，C项不符合题意；D．反应生成的氢氧根离子与碳酸氢根离子反应生成碳酸根和水，溶液中碳酸氢根离子减少，D项不符合题意；答案选A。 23．将Na2O2与NaHCO3 按一定比例混合后在密闭容器中加热充分反应，冷却到室温，得到32 g O2，经检验容器内无H2O、Na2O2和NaHCO3存在。假设在CO2(g)与H2O(g)的混合体系中，Na2O2与CO2先反应。下列说法正确的是 A．容器内还剩有CO2 B．原Na2O2与NaHCO3的质量比为13：14 C．产物中Na2CO3的质量为106 g D．无法求出该容器中发生氧化还原反应的氧化剂和还原剂质量比 【答案】B 【分析】碳酸氢钠加热分解：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，过氧化钠先和二氧化碳发生反应：2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2，再和水发生反应：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，经检验容器内无H2O、Na2O2和NaHCO3存在，根据H元素守恒，产物中一定含有NaOH，所以容器内一定不含 CO2，最终固体为Na2CO3、NaOH，总反应方程式表示为2Na2O2+2NaHCO3=2Na2CO3+2NaOH+O2↑。 【解析】A．由分析可知，容器内一定没有CO2，A错误；B．由分析可知，总反应方程式表示为2Na2O2+2NaHCO3=2Na2CO3+2NaOH+O2↑，则Na2O2与NaHCO3的质量比为(2×78)：(2×84)=13：14，B正确；C．总反应方程式表示为2Na2O2+2NaHCO3=2Na2CO3+2NaOH+O2↑，反应生成1molO2，则n(Na2CO3)=2n(O2)=2mol，则生成碳酸钠的质量为2mol×106g/mol=212g，C错误；D．总反应方程式表示为2Na2O2+2NaHCO3=2Na2CO3+2NaOH+O2↑，反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂，且被氧化和被还原的物质的量之比为1:1，故该容器中发生氧化还原反应的氧化剂和还原剂质量比为1:1，D错误；故答案为：B。 24．下列是某溶液中逐滴滴加稀盐酸产生CO2的图像，下列对溶质成分分析正确的是 序号 A B C D 图像 溶质 NaHCO3 Na2CO3、NaHCO3 Na2CO3、NaOH Na2CO3 【答案】B 【解析】A项，溶质为NaHCO3时，逐滴滴加稀盐酸，发生的反应为：NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑，A错误；B项，溶质为Na2CO3、NaHCO3时，逐滴滴加稀盐酸，Na2CO3先和稀盐酸反应生成NaHCO3和NaCl，不生成CO2，后总NaHCO3和稀盐酸反应，生成CO2，B正确；C项，溶质为Na2CO3、NaOH时，逐滴滴加稀盐酸，稀盐酸先与NaOH反应，不生成CO2，Na2CO3和稀盐酸反应生成NaHCO3和NaCl，不生成CO2，NaHCO3和稀盐酸反应，生成CO2，C错误；D项，溶质为Na2CO3时，逐滴滴加稀盐酸，Na2CO3和稀盐酸反应生成NaHCO3和NaCl，不生成CO2，后NaHCO3和稀盐酸反应，生成CO2，D错误；故选B。 25．某化学小组欲通过下列实验来测定4.0g已变质的样品中的含量(假设无其它杂质，Q为弹性良好的气囊，忽略气体在Ⅱ和Ⅳ中的溶解)。下列说法错误的是 A．测量气体总体积时需关闭、，打开 B．可以通过b中碱石灰的增重来计算样品中的含量 C．若量筒Ⅱ收集到0.64g气体，则变质的样品中的质量分数为 D．读完气体总体积后，关闭，打开后再缓缓打开，可观察到Q气囊慢慢缩小 【答案】B 【分析】变质的过氧化钠中含有碳酸钠，加入酸后在Q内发生反应：；，反应产生的CO2、O2使气囊变大，将广口瓶中气体排出，水进入量筒Ⅰ中，所以量筒Ⅰ中水的体积即为产生的CO2、O2的体积。反应停止，关闭K3、打开K1后缓缓打开K2，广口瓶内外相通，气囊Q慢慢缩小，混合气体通过碱石灰吸收CO2，最后量筒Ⅱ中收集的是O2。 【解析】A．测定气体总体积是利用气囊膨胀，把瓶中的空气排入右边排水量气，所以必须关闭、，打开，A正确；B．b中碱石灰既吸收了二氧化碳又吸收了水蒸气，增重为二氧化碳和水蒸气的总质量，不能通过增重计算样品中的含量，B错误；C．若量筒Ⅱ收集到0.64g气体，则氧气的物质的量为0.02mol，根据方程式可知，过氧化钠的物质的量为0.04mol，则样品中的质量分数为，C正确；D．读取气体总体积后关闭，打开后再缓缓打开，气体进入广口瓶中，可观察到Q气囊慢慢缩小，D正确；故选B。 26．(2024-2025·高一上·东营·期中)Ⅰ．如图所示物质之间的转化，已知：A是金属单质，且焰色试验为黄色；B为淡黄色固体；E、F是非金属单质，且F呈黄绿色；X是常见的温室气体。按要求回答下列问题： （1）以上反应中，不属于氧化还原反应的有 个。 （2）D的俗名为 。 （3）写出B→C反应的化学方程式，并用双线桥表示电子转移 ；若反应中有电子转移，生成标准状况下O2的体积为 L。 Ⅱ．我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，对世界制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要过程如下图所示(部分物质已略去)。 （4）① ~ ③所涉及的操作方法中，包含过滤的是 (填序号)。 （5）根据上图，将化学方程式补充完整： 。 NH3+CO2+___________+___________=NaHCO3 ↓+ NH4Cl （6）煅烧NaHCO3固体的化学方程式是 。 （7）关于上述过程，下列说法中正确的是 (填字母)。 A．CO2可循环使用 B．副产物NH4Cl可用作肥料 C．反应过程中应先通入极易溶于水的NH3，使溶液显碱性，然后再通入CO2气体 【答案】（1）2 （2）小苏打 （3） 2.24 （4）①③ （5）NH3+CO2+NaCl+H2O=NaHCO3 ↓+ NH4Cl （6）2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O （7）ABC 【解析】Ⅰ．A是金属单质，且焰色试验为黄色，则A为Na单质，B为淡黄色固体，则B为Na2O2，X是常见的温室气体，则X为CO2，CO2与过氧化钠反应生成的C为Na2CO3，碳酸钠与CO2在一定条件生成D，D也可以转化为碳酸钠，则D为NaHCO3，E、F为非金属单质，且F呈黄绿色，则F为Cl2，而Na和水生成E，则E为H2，E与F反应生成H为HCl, Ⅱ．向饱和食盐水先进行氨化，使溶液显碱性，再通入二氧化碳，增大溶液中的浓度，利用NaHCO3析出，发生反应：NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,过滤，将沉淀洗涤、干燥，碳酸氢钠灼烧分解生成碳酸钠，生成的二氧化碳利用循环利用，溶液A中的主要成分是氯化铵，加入氯化钠析出 NH4Cl晶体，过滤分离，溶液B中主要成分是NaCl。 （1）上述反应中Na生成过氧化钠、钠与水的反应、过氧化钠与二氧化碳的反应、氢气与氯气的反应都属于氧化还原反应，只有碳酸钠与碳酸氢钠之间的相互转化属于非氧化还原反应，即以上反应中，不属于氧化还原反应的有2个，故答案为：2； （2）D是NaHCO3，俗名为小苏打，故答案为：小苏打； （3）B→C反应的化学方程式是2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，并用双线桥表示电子转移为；若反应中有0.2mol电子转移，生成O2为0.1mol,标准状况下O2的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L； （4）①～③所涉及的操作方法中，①③是将固体与溶液分离，而②是将碳酸氢钠加热分解，则包含过滤的是①③，故答案为：①③； （5）向饱和食盐水先进行氨化，使溶液显碱性，再通入二氧化碳，增大溶液中的浓度，利用NaHCO3析出，发生反应：NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl； （6）煅烧NaHCO3固体分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式是2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O； （7）A．加热碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳与水，分解生成的CO2可再通入饱和食盐水，进行循环使用，故A正确；B．副产物NH4Cl含氮元素，可用作氮肥，故B正确；C．反应过程中应先通入极易溶于水的NH3，使溶液显碱性，然后再通入CO2气体，这样可以增大溶液中的浓度，有利于NaHCO3析出，故C正确；故答案为：ABC。 思维拔高 27．(2024-2025·高一上·聊城·期中)食品工业经常使用Na2CO3和NaHCO3作膨松剂。室温下，向含3.07g某膨松剂试样的溶液中逐滴加入稀盐酸，反应过程中含碳元素微粒的物质的量随pH变化的图象如图所示。 （1）图中点溶液溶质的主要成分的化学式为___________；图中A点n(Na2CO3)=___________mol。 （2）时发生反应的离子反应方程式为___________。x：y：z=___________。 【答案】（1）①NaHCO3、NaCl ②0.00625 （2）① H++HCO3-=CO2↑+H2O ②4：1：40 【解析】（1）中B点时碳酸钠与盐酸完全转化为碳酸氢钠，同时生成氯化钠，则B点溶液溶质的主要成分为NaHCO3、NaCl；图中A点碳酸钠与碳酸氢钠的物质的量相等，设碳酸钠与盐酸反应生成的碳酸氢钠为Xmol，发生反应H++HCO3-=CO2↑+H2O由图可知0.01-X=0.0025+X，解得X=0.00375，则A点所含Na2CO3的物质的量为0.00375mol+0.0025mol=0.00625mol； （2）pH<a时碳酸氢根离子与盐酸反应生成二氧化碳，离子反应方程式为；图中可以读出则；同理可得则，则m(H2O)=3.07g-1.06g-0.21g=1.8g则n(H2O)=1.8g÷18g/mol=0.1mol，则。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $