内容正文:
第四章
金属及其化合物
第10讲
钠及其化合物
复习
1.了解钠及其化合物的重要性质及在生产、生活中的应用。2.了解钠及其化合物的相互转化,能正确
目标
书写化学方程式。3.了解碱金属的相似性、递变性及焰色试验。
考点一
钠及其氧化物
梳理》必备知识
(4)与盐的反应
①与盐溶液反应
1.钠的物理性质
第一步:钠与水反应生成NaOH和H2;
钠是
色固体,质地
,熔点低
第二步:生成的NaOH如果能与溶质反应,则发
(小于100℃),密度比水的
,但比煤油
生的是NaOH与溶质的复分解反应。如与
的
,易导电、导热。
CuSO4溶液的反应,离子方程式:
2.钠的化学性质
强还原性
(1)与非金属单质(如O2、C12、S)反应
常温下,化学方程式为
②与熔融盐发生置换反应
与0
①
4Na+TiCl,(熔融)一4NaCl+Ti。
反应
加热时,化学方程式为
(5)与乙醇反应:2Na十2C2H,OH→
2C2H,ONa+H2个。
②与CL,反应:2Na+CL,△2NaC1(黄色火焰,
第
3钠的制取、保存与用途
白烟)
制取
化学方程式为
章
③与S反应:2Na十S一一NaS(研磨爆炸)。
保存
通常保存在
或
中
(2)与水反应
(1)钠钾合金(液态)用作核反应堆的传热介质。
①化学方程式:
用途
(2)作为强还原剂,熔融状态下冶炼某些金属。
②与滴加酚酞的水反应的现象与解释
(3)作为电光源,制作高压钠灯
钠浮在水面上,说明钠的密度
比水小
4.氧化钠和过氧化钠的比较
熔
钠熔化成小球,说明钠的熔点
,且反应
物质
氧化钠(Na,O)
过氧化钠(Na2O,)
钠球在水面上游动,说明有气
游
电子式
体生成
响
反应剧烈
氧元素价态
价
价
红
酚酞变红,说明生成了
性物质
颜色、状态
(3)与酸(如盐酸)反应
阴、阳离子
离子方程式:
,钠与酸
个数比
的反应比与水的反应更剧烈。
类别
过氧化物
054沟·讲与练·高三化学·基础版
续表
②遇HO、H十、CO2则发生自身的氧化还原反应。
物质
氧化钠(Na2O)
过氧化钠(NaO2)
3.Na2O2与CO2、H2O的反应规律
与水反应
反应当CO2、水蒸气的混合气体与少量NaO2反
与CO2反应
先后
应时,Na2O2先与CO2反应,再与水蒸气
关系
反应
与盐酸反应
电子
当NaO2与CO2、HO反应时,物质的量的
用于制取少量
强氧化剂、供氧剂
用途
转移
关系为2Na,O2~O2~2e,n(e)=
NaO2、烧碱
漂白剂、杀菌剂
关系
n(Na2O2)=2n(O2)
保存
密封保存
当CO2、水蒸气(或二者的混合气体)通过足
转化
2Na,0+0,△2Na,0,
气体
量NaO2时,气体体积的减少量是原来气体
体积
正误判断正确打“√”号,错误打“X”号。
变化
体积的宁,等于生成氧气的益,即△V
(1)金属钠着火时,可用泡沫灭火器灭火。(
关系
(2)钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属
V(O2)=
V(混合)
1
不被空气氧化。
()
固体
当CO2、水蒸气分别与足量NaO2反应时,
(3)金属钠具有强还原性,可与TCL4溶液反应制
质量固体相当于吸收了C02中的“C0”、水蒸气
取金属Ti
(
)
变化
中的“H2”,所以固体增加的质量分别为
(4)7.8gNa2O2固体中含有离子总数为0.4NA。
关系28g·mol1×n(C0)、2g·mol1×n(H2O)
(5)1 mol Na2O2与足量CO2反应转移电子的数
提升>关键能力
目为NA
(
1.下列关于金属钠的说法错误的是
(6)将Na2O2加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气
A.金属钠在空气中燃烧,生成淡黄色固体
体和沉淀产生。
B.用小刀切下一小块金属钠,剩余的金属钠不
归纳>方法技巧
能放回原试剂瓶
C.将一小块钠投入盛有硫酸铜溶液的烧杯中,
1.钠露置在空气中的变化
有蓝色沉淀生成
四
银白色金属钠巴表面变暗②出现白色固体,
D.钠和钾的合金可用作原子反应堆的导热剂
章
接若表面变潮湿®白色块状固体①白色粉
2.(2024·河北保定期末)下列关于钠的氧化物的
末状物质。上述各步反应的化学方程式如下:
叙述错误的是
()
A.Na2O与NaO2都能和水反应生成碱,它们
①4Na+O2--2Na2O
都是碱性氧化物
②Na2O+H2O-2NaOH
B.NaO2可作供氧剂,而Na2O不行
③2NaOH+CO2+9HO-NaCO3·10H2O
C.石蕊溶液中加入Na2O2粉末,先变蓝后褪
④Na2CO3·10H2O-NaCO3+10H2O
色,并有气泡生成
2.过氧化钠的强氧化性
D.钠与浓NHCI溶液反应,放出的气体中含
S0,或S0%
H2和NH
SO
3.NazO2是一种常见的过氧化物,具有强氧化性
H,S或S2
和漂白性。
Fe2+
Na,O
Fe3+
加12滴
加入少量
品红溶液
褪色
气泡消失
酚酞溶液
轻轻振荡
HO后溶液等
MnO2
酚酞溶液
先变红、后褪色
分两份
Na.O2
溶液变红
红色褪去
有气泡
说明①遇KMnO,等强氧化剂时,表现出还原
产生
产生
酸性KMnO
(产生气体,溶液褪色)
性,氧化产物为O2。
气体
溶液
第四章金属及其化合物055
(1)请写出Na2O2的电子式:
,其
(3)用离子方程式解释加入酸性高锰酸钾溶液
中化学键的类型为
,氧元素
褪色的原因:
的化合价为
4.(1)密闭容器中盛有1 mol NaHCO3和0.8mol
(2)根据实验分析:使酚酞溶液变红的原因是
Na2O2,加热充分反应后,容器内残留的固体及
(用化学方程
其物质的量是
式解释);除了上述反应外,还存在另一反应,该
(2)在200℃时,11.6gC02和水蒸气的混合
反应的化学方程式为
气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增
轻轻振荡后,酚酞溶液红色褪去的原因是
加了3.6g,则原混合气体的总物质的量是
考点二
碳酸钠和碳酸氢钠
梳理>必备知识
正误判断正确打“/”号,错误打“×”号。
1.物理性质、俗名及应用
(1)用热的纯碱溶液清洗炊具上的油污时,不涉及
化学变化。
()
名称
碳酸钠(
碳酸氢钠(
(2)NaHCO3受热易分解,故可用于制胃酸中和剂。
俗名
()
色、态
白色粉末
细小的白色晶体
(3)向饱和NaCO3溶液中通入CO2,有NaHCO
晶体析出。
()
易溶于水,但同温下比
水溶性
易溶于水
(4)用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和碳酸钠
Na2CO,的溶解度小
溶液。
()
用于纺织、造纸、制用于制药、焙制糕
应用
(5)将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液
玻璃、制皂等
点等
中,立即产生气泡。
2.化学性质
(1)热稳定性
归纳>方法技巧
①Naz CO3性质稳定,受热难分解。
1.Na2CO3、NaHCO3的鉴别方法
第
②Na HCO3性质不稳定,受热易分解,化学方程
(1)利用热稳定性
式为
章
→无明显变化的是Na2CO
(2)与酸(足量盐酸)反应(填离子方程式)
固体加热
放出无色且能使澄清石灰水变浑浊的
①NaCO3:
气体的是NaHCO
②Na HCO3:
(2)利用相同条件下与酸反应生成气体的快慢
(3)与碱[Ca(OH)2溶液]反应(填离子方程式)
①Na2CO3:
溶液滴加一广立即产生气泡的是NaHCO.
盐酸→开始不产生气泡的是NaCO。
②NaHCO
(3)利用溶液的碱性不同
NaHCO3少量:
NaHCO3过量:
溶液测相同浓度广pH大的是Na,CO,
溶液的pHpH小的是NaHCO,
(4)与盐溶液(CaCl2溶液)反应(填离子方程式)
2.NaOH、NaCO3和NaHCO3及其混合物与盐
①Na,CO:
②Na HCO3:与CaCl2溶液不反应。
酸反应的图像分析
(5)相互转化
适量H或HO+CO
Na2CO3
△(固体)或适量OH(溶液)
_NaHCO3
bV(盐酸)/L
056亿对构·讲与练·高三化学·基础版
溶液中的溶质
A.分别取两种固体各1g,滴加几滴水,振荡,用
若a=0(即图像从原点开始)》
为NaHCO
手触摸试管底部
若V(Oa)=V(ab)(即Oa段
溶液中的溶质
B.取物质的量浓度相同的两种溶液,分别滴加
与ab段消耗盐酸的体积相同)
为NaCO,
澄清石灰水,观察是否出现白色沉淀
若V(Oa)>V(ab)(即Oa段
C.向两种物质的饱和溶液中分别通入CO2,观
溶液中的溶质为
消耗盐酸的体积大于ab段消
察现象
NaCO3和NaOH
耗盐酸的体积)
D.取两种固体分别滴入相同浓度的稀盐酸,观
若V(Oa)<V(ab)(即Oa段
察产生气泡的剧烈程度
溶液中的溶质为
消耗盐酸的体积小于ab段消
3.分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各
NaCO3和NaHCO
耗盐酸的体积)
100mL,再通入一定量的CO2,随后分别各取
提升>关键能力
20mL溶液,向其中逐滴滴入0.2mol·L1的
盐酸,在标准状况下产生CO2的体积与所加入
L.Na,CO3和NaHCO,可作食用碱。下列用来解
盐酸的体积的关系如下(分A、B两种情况)。
释事实的离子方程式中,合理的是
(
↑V(CO2)/mL
↑V(CO2)/mL
A.NaCO3溶液可除油污:CO+H2O=
HCO:+OH
B.Na HCO3可作发酵粉:HCO3+H
050100150VHC1/mL050100150VHC1)/mL
CO2个+H2O
A
B
C.可用NaOH溶液吸收过量的CO2来制备
(1)在A情况下,溶质是
(填化学
Na2 COs:20H+CO2-CO+H2O
式),其物质的量之比为
D.aHCO,与食醋混用,产生CO2气体:
(2)在B情况下,溶质是
(填
HCO3+H+-CO2个+H2O
化学式),其物质的量之比为
2.下列方法中不能用于鉴别Na,CO3和Na HCO
(3)原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为
的是
考点三
碱金属元素
焰色试验
第
梳理>必备知识
2.碱金属单质的特殊性
章
(1)碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增
1.碱金属的相似性与递变性
大,但钾的密度比钠的密度小。
项目
相似性
递变性(由Ii→Cs)
(2)碱金属一般都保存在煤油中,但由于锂的密
最外层均有
电子层数逐渐
原子
度小于煤油的密度,故将锂保存在
中。
核电荷数逐渐
结构
个电子
(3)碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都
原子半径逐渐
是离子化合物,其中氢以H形式存在,显一1
都具有较强的
元素
价,碱金属氢化物是
剂。
性,最高正价
金属性逐渐
性质
价
(4)试剂瓶中的药品取出后,一般不能放回原
均为
瓶,但Na、K等需要放回原瓶。
呈银白色(Cs略
物
(5)锂与O2反应只生成Li2O。
理
带金色光泽),密
密度总体上呈增大趋势,
3.焰色试验
性
度较小,熔、沸点
熔、沸点逐渐
质
质
(1)概念:某些金属或它们的化合物在灼烧时都
会使火焰呈现出特征颜色,属于
变化,
质
还原性逐渐
学
都具有较强的
是元素的性质。
O2反应越来越
性
(2)重要碱金属元素的焰色:钠为
色;
质
产物越来越
钾为
色(透过
观察)。
第四章金属及其化合物
057
(3)焰色试验的操作
灼烧铂丝
把熔嵌在玻璃棒上的铂丝在外焰上灼烧
至与原来的火焰颜色相同
灼烧试样蘸取试样在外焰上灼烧,观察火焰的颜色
盐酸
蓝色钴玻璃
铂丝的清洗和灼烧
观察钾的焰色试验
清洗铂丝
将铂丝再用盐酸洗净后,在外焰上灼烧至
与原来的火焰颜色相同
A.每次实验中都要先将铂丝灼烧到火焰与原来
说明铂丝可用光洁无锈的铁丝代替。
的火焰颜色相同,再蘸取被检验物质
正误判断正确打“√”号,错误打“×”号。
B.钠的焰色试验也需要透过蓝色钴玻璃观察
(1)钠、氧化钠、碳酸钠的焰色试验均显黄色。
C.实验时最好选择本身颜色较浅的火焰
(
D.没有铂丝可用光洁无锈的铁丝代替进行实验
(2)做焰色试验时,用稀硫酸洗涤铂丝。(
3.碱金属单质及其化合物有广泛应用。回答下列
(3)常温下,Rb、Cs露置在空气中不易变质。
问题:
(1)锂是最轻的活泼金属,常用于制造高效锂电
(4)Li在空气中加热可快速反应生成Li2O2。
池。电解池中的电解液不能用水作为溶剂,原
因是
(2)金属钾是一种活泼金属,下列有关其性质的
(5)碱金属单质由Li到Cs,密度逐渐增大,熔、沸
说法正确的是
(填字母)。
点逐渐降低。
)
A.钾在空气中燃烧时,只生成KO
提升》关键能力
B.钾与水反应,由于反应剧烈可能会发生爆炸
1.下列关于锂、钠、钾、铷、铯的叙述不正确的是
C.1mol·L1KOH溶液比1mol·L1NaOH
溶液碱性强
①对应的氢氧化物中,碱性最强的是CsOH
(3)KH是一种野外供氢剂,其电子式为
②单质熔点最高的是铯
与水反应放出氢气,化学方程式为
③与O2反应均可得到多种氧化物
。
设NA为阿伏加德罗常数的
④单质的密度依次增大
值,生成1mol氢气时,反应中转移电子数为
⑤单质的还原性依次增强
第
⑥对应阳离子的氧化性依次增强
(4)NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的
四
2.焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色试
脱锈剂(铁锈的主要成分为FezO3),脱锈过程
章
验的观察两项操作如下。下列叙述不正确的是
中生成两种产物,反应的化学方程式为
の演练>高考真题
1.(高考组合题)下列关于钠及其氧化物的说法中
A.①②
B.①④
正确的是
(
C.②③
D.③④
①(2023·河北卷)金属钠保存在煤油中
2.(2023·北京卷)离子化合物Na2O2和CaH2与
②(2023·天津卷)钠起火,可以使用水基灭火
水的反应分别为①2NaO2十2H,O=一
器扑灭
4NaOH+O2↑;②CaH2+2HO-Ca(OH)2+
③(2022·海南卷)钾能置换出NaC1溶液中
2H个。下列说法正确的是
()
的钠
A.NazO2、CaH2中均有非极性共价键
④(2023·重庆卷)Na2O2分别与H2O和CO2
B.反应①中HO发生氧化反应,反应②中HO
反应,生成的气体相同
发生还原反应
058红对构·讲与练·高三化学·基础版
C.NazO2中阴、阳离子个数比为1:2,CaH2中
C.利用二者热稳定性差异,可从它们的固体混
阴、阳离子个数比为2:1
合物中除去NaHCO
D.当反应①和②中转移的电子数相同时,产生
D.室温下,二者饱和溶液的pH差约为4,主要
的O2和H2的物质的量相同
是由于它们的溶解度差异
3.(2024·北京卷)关于NaCO3和NaHCO的下
列说法中,不正确的是
》温馨提示
A.两种物质的溶液中,所含粒子的种类相同
学习至此,请完成训练10
B.可用NaOH溶液使NaHCO,转化为Na,CO
热点强化
4/
侯氏制碱法
碳酸盐含量的测定
热点精析
③数据处理
V
1.侯氏制碱法
纯碱样品中Na,C0,的质量为22400mol×
(1)制备原料:食盐、氨、二氧化碳。
106V
氨和二氧化碳来自合成氨厂,后者是用水煤气制
106g·mol1=
2400g,故纯碱样品中Na,C0,
取氢气时的废气,其化学方程式为C十HO(g)
106V
商温CO+H,C0+H,O(g)商温C0,十H。
的质量分数为224008
53V
mg
100%=12m%.
(2)反应原理
(2)沉淀法
①产生NaHCO的反应:NH+NaCI+CO2+
①测定原理:Na2CO3+BaCl2=-BaCO3¥十
H2O--Na HCO3↓+NHCl。
2NaCl。依据BaCO3沉淀的质量,确定Na2CO
②产生NaCO3的反应:2 NaHCO
的物质的量,进而确定纯碱中Na2CO,的含量。
Na2CO3+H2O+CO2个。
②实验操作:先将mg纯碱样品溶于水配成溶
液,向溶液中加人过量的BaCl2溶液,经过滤、
(3)绿色思想:循环使用的物质为CO2、饱和食
洗涤、干燥得BaCO3沉淀的质量为ng。
盐水。
第
(4)工艺流程
③数据处理
章
反应后混合
煅
纯碱样品中NaCO3的质量
n g
二氧化碳
液(含NaCl、
碳酸氢钠桡,纯碱
197g·mol7×
106n
饱和食
NaHCO
过
母液(主要
106g·mol-1=
197
g,故纯碱样品中Na2COg
盐水
NH,CI、
滤
NH,HCO)
含NaCl、
食盐粉
氨
106n
NH,CI)
106n
降温过滤
的质量分数为197
-×100%=
197m
×100%。
母液(含NaC)
氯化铵
m g
(3)滴定法
2.测定纯碱中碳酸钠质量分数的常用方法
测定原理(用酚酞作指示剂,用盐酸滴定):当指
(1)气体法
示剂变色时,发生的反应为NaCO3十2HCl
①测定原理:NaCO3+H2SO4一Na2SO4+
一2NaC十HO十CO2个,根据消耗标准盐酸的
H2O+CO2个。依据CO2气体的体积,确定
体积,求出NaCO3的物质的量,进一步求其含量。
Na2CO3的物质的量,进而确定纯碱中Na2 CO3
的含量。
即时突破
②实验操作:向mg纯碱样品中加入足量的稀1.(2024·浙江金华三模)侯氏制碱法将氨碱法制
硫酸,准确测量产生CO2气体的体积为VL
取碳酸钠和合成氨相互联合。下列说法不正确
(已折算为标准状况)。
的是
()溶液能将氯化钙除去,至于先除镁离子,还是先除钙离子都
可以,步骤①和②的顺序可以颜倒,A错误;氢氧化钠和氯化
镁溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,加入过量氢氧化钠
溶液的目的是除尽Mg2+,B错误;氢氧化钠和氯化镁溶液反
应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,碳酸钠和氯化钙溶液反应生
成碳酸钙沉淀和氯化钠,步骤③中所得沉淀的成分是氢氧化
镁和碳酸钙,C正确;步骤④中,稀盐酸和氢氧化钠反应生成
氯化钠和水,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化
碳,不只发生了中和反应,D错误。
…》演练·高考真题《…
1.B二氯甲烷和四氯化碳互溶,二者沸点不同,可以用蒸馏的
方法将二者分离,A正确;苯酚和碳酸氢钠都可以溶解在水
中,不能用过滤的方法将二者分离,B错误;将青蒿浸泡在有
机溶剂中得到提取液,寻找合适的萃取剂可以利用萃取的方
法将提取液中的青蒿素提取出来,也可以利用不同溶质在色
谱柱上的保留时间不同将青蒿素固定在色谱柱上,再利用极
性溶剂将青蒿素洗脱下来,得到纯净的青蒿素,C正确;食盐
和苯甲酸的溶解度差异较大,可以利用重结晶的方式将低温
下溶解度较小的苯甲酸提纯出来,D正确。
2.B二氧化碳、氯化氢均会和碳酸钠溶液反应,A不符合题
意;氨气和碱石灰不反应,水和碱石灰反应,B符合题意;酸
性高锰酸钾会把乙炔氧化,C不符合题意;P,O、二氧化硫
均为酸性氧化物,不反应,不能除去二氧化硫,D不符合
题意。
3.(1)静置,向上层清液中继续滴加几滴饱和Na2CO3溶液,若
不再产生沉淀,说明Mn+已沉淀完全(2)DAE
解析:步骤Ⅱ中MnO2与H2SO3在低于10℃时反应生成
MnS2Os,反应的化学方程式为MnO2十2H2SO3
MnS,O。十2H,O,步骤Ⅲ中滴加饱和Ba(OH)2溶液除去过
量的SO2(或H,SO3),步骤V中滴入饱和Na2CO3溶液发生
反应MnS,O。十Naz CO,—MnCO,¥十NazS,Os,经过滤
得到Na2S,O:溶液,步骤V中Na2S2O6溶液经蒸发浓缩、冷
却结晶、过滤、洗涤、千噪得到Na2S2O。·2H2O。(1)步骤V
中生成MnCO3沉淀,判断Mn+已沉淀完全的操作是静置,
向上层清液中继续滴加几滴饱和N,CO,溶液,若不再产生
沉淀,说明M+已沉淀完全。(2)步骤V的正确操作或现象
为将滤液倒入蒸发皿中→用酒精灯加热→用玻璃棒不断搅
拌→蒸发皿中出现少量晶体→停止加热→等待蒸发皿冷
却→过滤、洗涤、千燥得到NaS,O·2HO,依次填入D、A,E。
第四章金属及其化合物
第10讲钠及其化合物
考点一钠及其氧化物
》梳理·必备知识《…
1.银白柔软小大
2.1)04Na+0,-2Na,02Na+0,△Na,0,
(2)①2Na十2HO—2NaOH+H2◆②低放热碱
(3)2Na+2H+—2Na++H2N
(4)12Na+2H,O=2Na+20H+H,
Cu2++2OH-Cu(OH)2¥
3.2NaC(熔融)电解2Na+C,◆石蜡油煤油
4.Na+[:O:]2-NaNa[:O:O:]2Na+-2-1
白色固体淡黄色固体1:21:2碱性氧化物
Na,O+H,O=2NaOH
2Naz O2 +2H2 O-4NaOH+O2
Na,O+CO,=Na,CO
2Na,O,+2CO,=2Na,CO+0,
Na,O+2HCI-2NaCl+H,O
2Na2 O2+4HCI=4NaCl+2H2O+O2
正误判断(1)×(2)×(3)×(4)×(5)/(6)/
…》提升·关键能力《…
1.B金属钠在空气中燃烧,生成淡黄色固体过氧化钠,A正
确:用小刀切下一小块金属钠,由于钠是活泼的金属,极易和
水、氧气等反应,所以剩余的金属钠必须放回原试剂瓶,B错
误:钠是活泼的金属,极易和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢
氧化钠再与硫酸铜溶液反应,有蓝色沉淀Cu(OH)2生成,C
正确:钠和钾的合金导热性好,可用作原子反应堆的导热剂,
D正确。
2.ANa2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,不满足碱性氧化
物与水反应只生成相应碱的定义,因此Na2O2不属于碱性
氧化物,故A错误;N2O,可与二氧化碳、水反应生成氧气,
可以作供氧剂,而N2O与二氧化碳、水反应不生成氧气,故
Na2O不能作供氧剂,故B正确;Na2O2与水反应生成氢氧
化钠和氧气,石蕊遇碱溶液变蓝,N,O,具有漂白性,会使蓝
色溶液褪色,故C正确;钠先与水反应生成氢氧化钠跟氢气,
生成的氢氧化钠跟氯化铵反应生成氯化钠、氨气和水,故D
正确。
3.(1)Na+[:O:O:]2-Na离子键、非极性共价键-1
(2)2Na,O,+2H,O=4NaOH+O,Na,O,+2H2 O
一2NaOH十H2O2H2O2具有漂白性
(3)2MnO,+5H,O2十6H—2Mn2++5O2◆+8H0
4.(1)1 mol Na2 COa0.6 mol NaOH (2)0.5 mol
解析:1)由2 NaHCO,.△Na,CO,+CO,4+H,0可知,
1 mol NaHCO3分解生成0.5 mol CO,、0.5molH20和
0.5 mol Na2 CO3,生成的CO,和H20分别与NaO2反应:
2Na02+2C02-2NaC03+02,2Na02+2H20
4NaOH十O2↑,0.5mol二氧化碳首先与0.5 mol Na2 O2反
应生成0.5 mol Na2 CO3,然后0.3 mol Na,O2与0.3mol
H2O反应生成0.6 mol NaOH,容器内残留的固体是1mol
NaCO3和0.6 mol NaOH。(2)根据质量守恒定律可知,生成
02的质量为11.6g-3.6g=8g,n(02)
8g
32g·mol7
0.25mol,根据Na2O2与H2O(g)、CO2反应的物质的量的
关系可知CO2和H,O(g)的物质的量之和为0.25molX2=
0.5mol。
考点二碳酸钠和碳酸氢钠
…》梳理·必备知识《…
l.NaCO:NaHCO:纯碱或苏打小苏打
2.(1)②2NaHC0,△Na,C0,+H,0+C0,4
(2)①CO+2H+-C02◆+H20
②HCO?+HCO2◆+HO
(3)①CO3+Ca+CaCO3¥
②HCO?+OH+Ca+-CaCO,¥+HO
2HCO,+20H +Ca2+--CaCO;+CO+2H2O
(4)①Ca2++CO3-CaCO3¥
正误判断(1)×(2)×(3)/(4)/(5)×
…》提升·关键能力《…
1.ANa2CO除油污是因为碳酸根离子能水解生成OH,A
合理;Na HCO3作发酵粉,是因为在加热时能分解成二氧化
碳气体,使食品疏松多孔,反应为2 NaHCO,△NaCO,十
H,O十CO,◆,B不合理;NaOH溶液与过量的CO2反应生
参考答案435
成NaHCO,,C不合理;NaHCO3与醋酸反应生成二氧化碳,
但是醋酸是弱电解质,在写离子方程式时不能拆开,D不合理。
2.BNa2CO3溶于水放热,NaHCO3溶于水吸热,分别取两种
固体各1g,滴加几滴水,振荡,用手触摸试管底部,能用于鉴
别NaCO3和NaHCO3,故不选A;NaCO3和NaHCO3都
能与石灰水反应生成碳酸钙沉淀,不能用澄清石灰水鉴别
Na2CO3和NaHCO3,故选B;向饱和Na2CO3溶液中通入
CO2气体溶液变浑浊,向饱和NHCO3溶液中通入CO2气
体不反应,能鉴别Naz CO3和NaHCO3,故不选C;NaHCO3
与盐酸反应比N2CO,与盐酸反应更剧烈,取两种固体分别
滴入相同浓度的稀盐酸,观察产生气泡的剧烈程度,能鉴别
Na2CO3和NaHCO3,故不选D。
3.(1)NaOH、Na,CO,1:1(2)NaCO3、NaHCO,1:1
(3)1.5mol·L1
解析:(1)对于A情况,V1=100mL,V,=150mL一100mL=
50mL<V1,据此判断溶液中溶质是NaOH和Na,CO,。根
NaOH+HCI =NaCl+H,O,Na,CO+HCI-
NaHCO,+NaCl,NaHCO+HCI =NaCl+H,O+CO,
可知,n(NaOH):n(Na2CO3)=1:1。(2)对于B情况,
V1=50mL,Vg=150mL-50mL=100mL>V1,据此判断
溶液中溶质是NaCO,和NaHCO3。根据Na,CO,十HCI
Na HCO,+NaCl,Na HCO+HCI=NaCI+H,O+CO,
可知,n(NaHCO3):n(NaC03)=1:1。(3)当加入150mL
盐酸时,恰好完全反应,此时溶液中溶质为NCl。据元素
守恒有n(NaOH)=n(Na)=n(C1)=0.2mol·L1X
0.15L=0.03mol,所以原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为
0.03mol=1.5molL1。
0.02L
考点三碱金属元素焰色试验
…》梳理·必备知识《…
1.1增多增大增大金属十1增强较低降低
还原增强剧烈复杂
2.(2)石蜡(3)强还原
3.(1)物理(2)黄紫蓝色钴玻璃
正误判断(1)/(2)×(3)×(4)×(5)×
》提升·关键能力《…
1.②③④⑥
解析:元素的金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的碱
性越强,由于金属性最强的元素是Cs,所以对应的氢氧化物
中碱性最强的是CsOH,①正确;碱金属单质的熔、沸,点随着
原子序数的增加而减小,所以单质熔点最低的是铯,②错误:
Li与O,反应只能得到L2O,③错误;碱金属单质的密度随
着原子序数的增加而增大,但K例外,K的密度小于Na,④
错误;碱金属元素随原子序数的增加,原子半径逐渐增大,失
电子能力增强,所以其单质的还原性依次增强,⑤正确;由于
碱金属元素的原子半径逐渐增大,原子核吸引电子的能力逐
渐减弱,失电子能力增强,所以它们对应阳离子的氧化性依
次减弱,⑤错误。故叙述②③④⑥不正确。
2.B钠的焰色试验可直接观察,B项错误。
3.(1)锂可以与水反应(2)B
(3)K+[:H]KH+H2 O-KOH+H2 NA
(4)3NaH++Fe,O:=2Fe-+3NaOH
》演练·高考真题《…
1.B①金属钠的密度比煤油大且不与煤油反应,少量金属钠
保存在煤油中,防止与空气中的氧气和水蒸气等物质因接触
而反应,正确;②钠能与水反应生成易燃性气体氢气,不能使
用水基灭火器扑灭,错误:③钾和钠均能与水发生置换反应,
因此,钾不能置换出NaCl溶液中的钠,错误;④Na2O2分别
与H,O和CO2反应,生成的气体均为氧气,正确。
436红对沟·讲与练·高三化学·基础版
2.C Na2 O2中既有离子键又有非极性共价键,CaH2中只有
离子键,A错误:反应①中H,O中氢、氧元素的化合价均未
发生变化,H2O既不是氧化剂也不是还原剂,反应②中H2O
发生还原反应,B错误;NaO2由Na和O?构成,阴、阳离
子个数比为1:2,CaH2由Ca2+和H-构成,阴、阳离子个数
比为2:1,C正确;反应①中每生成1mol氧气转移2mol电
子,反应②中每生成1mol氢气转移1mol电子,故反应①和
②中转移的电子数相同时,产生的氧气和氢气的物质的量之
比为1:2,D错误。
3.DNa2CO3和NaHCO3的溶液中均存在H2O、H2CO3、
H、OH、Na、CO、HCO,A正确;NaHCO,中加入
NaOH溶液会发生反应,其化学方程式为NaOH十NaHCO,
一NaCO3十H2O,B正确;NaHCO3受热易分解,可转化
为Na2CO2,而Na2CO3热稳定性较强,利用二者热稳定性差
异,可从它们的固体混合物中除去Na HCO3,C正确;室温
下,NaCO3和Na HCO3饱和溶液pH相差较大的主要原因
是CO的水解程度远大于HCO,D错误。
热点强化4侯氏制碱法碳酸盐含量的测定
即时突破
1.C合成氨工业可为制取碳酸钠提供CO2,故A正确;氨碱
法将氨气通入饱和氯化钠溶液中,再将CO2通入氨的饱和
氯化钠溶液,故B正确:碳酸钠固体溶于水放热,故C错误;
NaHCO,受热分解生成NaCO3、二氧化碳和水,NaCO3受
热不分解,因此NaCO3比Na HCO3热稳定性好,故D
正确。
2.C题图装置中长颈漏斗下端未形成液封,制取的CO,将从
长颈漏斗逸出,A不符合题意;只加热NH,CI得不到NH3,
实验室应该用NH,CI和碱石灰共热来制取NH,B不符合
题意:侯氏制碱法为向氨化后的饱和食盐水中通入CO2,来
制取NaHCO,,反应原理为NaCl十H,O十NH十CO2-
Na HCO3¥十NH,Cl,C符合题意;侯氏制碱法中最后为加
热NaHCO:固体来制取Na2CO3,故应该使用坩埚而不能是
蒸发皿,D不符合题意。
3.D为了防止空气中的二氧化碳对实验的影响,需先通过装
置A吸收空气中的二氧化碳,则装置A中的试剂为NaOH
溶液,C中的试剂应能与二氧化碳反应生成沉淀,应为
B(OH)2溶液,故A错误;若B、C之间添加盛有饱和
NaHCO,溶液的洗气装置,挥发出的HCI气体会和
NaHCO3反应生成CO2气体,对测定纯碱纯度会有影响,故
B错误;盐酸易挥发,B中可能有HC1、HO进入C中,不能
通过测定C的质量差来确定CO,的质量,应通过测量C中
产生的沉淀质量来确定碳酸钠的质量分数,故C错误:沉淀
表面可能附着少量水分和溶于水的杂质,应经过过滤、洗涤、
干嶸、称量等操作测定装置C中沉淀质量,故D正确。
4.(1)aefbcgh(2)增大接触面积,使反应更充分
(3)NH+H,O+NaCl+CO,=NaHCO+NH CI
(4)①0.84②降温结晶过滤(5)A
解析:(I)制备NaHCO,的具体过程为先制备CO2,再除去
杂质HCl,然后通入饱和氨盐水中制得Na HCO3,最后用
NaOH溶液处理多余的CO2,所以装置的连接顺序为aefbcgh。
(2)雾化装置可以增大接触面积,使饱和氨盐水与CO,充分
接触,使反应更充分。(3)生成NaHCO?的总反应的化学方
程式为CO,十NH+NaCl+H,O一NaHCO,¥+NH,Cl。
(4)①1 mol CO2与足量Na2O2反应,最终Na2O2增重的质
量相当于1 mol CO的质量,假设固体Na HCO3的质量为
xg,可列如下关系式:
2NaHCO~CO2~Na2 O2~CO
2×84
28
xg
0.14g