内容正文:
高三总复习·化学
◆真题体验
明确考向◆
1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。
D.用如图实验装置完成钠的燃烧实验(2022·
(1)高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远,可
湖北,6C)
用于道路照明(2022·浙江6月选考,8B)()
3.下列判断不正确的是
()
(2)23gNa与足量H2O反应生成的H2分子数
A.将Na2O加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气
目为NA(2021·广东,11D)
体和沉淀产生(2015·山东,10改编)
(3)金属钠在空气中加热生成淡黄色固体:4Na
B.把水滴入盛有少量Na2O2的试管中,立即把
+O2—2Na2O(2021·北京,7B)
(
带火星木条放在试管口;木条复燃,说明反应
2.下列判断正确的是
玻璃
生成了O2(2021·辽宁,9D)
表面皿
C.Na2O在空气中加热可得固体Na2O2(2020
Na
·浙江7月选考,12A)
D.过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气,可作潜
水艇中的供氧剂(2023·浙江6月选考,4D)
A.Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色,
4.[2019·全国卷Ⅱ,26(1)]利用焰色试验的原理
表示的反应为2Na2O2一2Na2O+O2个
既可制作五彩缤纷的节日烟花,亦可定性鉴别
(2019·全国卷Ⅱ,11C)
某些金属盐。灼烧立德粉(ZnS·BaSO4)样品
B.用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液燃烧,火焰呈黄
时,钡的焰色为
(填标号)。
色,证明其中含有Na+(2018·全国卷Ⅲ,10C)
A.黄色
B.红色
C.乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气
C.紫色
D.绿色
体,说明乙醇分子中的氢与水分子中的氢具
温馨提示
请做课时分层检测(十)
有相同的活性(2017·全国卷Ⅱ,10B)
第11讲
碳酸钠和碳酸氢钠
钠及其化合物的相互转化
L复习目标]1.通过比较掌握Na2CO3、NaHCO3的性质,能从不同角度鉴别Na2CO3和NaHCO3,会分
析Na2CO3、NaHCO3含量测定的思维方法。2.熟练掌握钠及其重要化合物的转化关系及应用.
考点一
碳酸钠和碳酸氢钠
知识梳理
>>>
CO号+2H+
HCO3+H+-
Na2CO3和NaHCO3的比较
与盐酸
C02↑+H20
C02↑+H2O
反应
与同浓度的盐酸反应产生CO2的速率:NaH
碳酸钠
碳酸氢钠
物质
CO:
Na2 CO2
Na2CO3,白色粉末)
(NaHCO3,白色晶体)
俗名
或
Ca(OH)2少量:Ca2++
者均易溶于水,NaCO,溶于水伴有现
20H+2HCO2
水溶性
象,NaHCO3溶于水伴有现象,碳酸钠溶解
与
Ca2++C0号
CaCO+2H20+CO;
度
碳酸氢钠
Ca(OH)
CaCOay
溶液反应
Ca(OH)2过量:Ca++
二者均为强碱弱酸盐,水解使溶液呈
性,相
OH+
HCOz
水解
同物质的量浓度时(同温度下),Na2CO3水溶液
CaCO3+H2O
反应
的碱性NaHCO3水溶液的碱性
精品教辅·智慧人生
50
第四章金属及其化合物
二者
3.有两试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液,
的相
①CO2十H2O:②少量盐酸
下列操作或判断正确的是
互转
NaC0,D图体(加热),②液体NaOH)
NaHCO
选项
操作
判断
化
A
分别加人澄清石灰水
产生沉淀者为Na2CO3
分别加入等浓度的稀
用于制玻璃、制肥
反应较剧烈者为NaHCO3
主要
皂、合成洗涤剂、
盐酸
灭火器、治疗胃酸过多、发
用途
造纸、纺织、石油、
酵粉的主要成分之一
C
分别加入CaC2溶液
产生沉淀者为Na2CO3
治金等工业中
逐滴加人等浓度的
立即产生气泡者
D
盐酸
为Na2CO
易错辨析
1.在酒精灯加热条件下,Na2CO3、NaHCO3固体
三、Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的定量关系
都会分解
4.Na2CO3、NaHCO3分别与足量的盐酸反应,完
2.将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液
成下列表格。
中,立即产生气泡
(
二者浓度相同时生成
CO2的速率
3.用热的纯碱溶液清洗炊具上的油污时,不涉及
化学变化
)
二者等质量
耗酸多
耗酸量
4.向CaCl2溶液中通入足量CO2,有白色沉淀生
二者等物质的量
耗酸多
成
生成
二者等质量
产生的多
C02
D对点训练
>
的体积
二者等物质的量
一、Na2CO3、NaHCO3的转化与除杂
5.向含NaOH、Na2CO3、NaHCO3其中一种或两
1.选择适当的试剂或方法除去杂质,并完成转化
种的溶液中滴加某浓度的盐酸,生成CO2的体
的化学方程式,“[]”内为杂质。
积(标准状况)与加入盐酸的体积的关系如图所
(1)Na2COs(s)[NaHCOs]:
示。依据图像特点判断溶液溶质的成分:
V(CO2)
(2)NaHCOs (aq)[Na2COs]:
(3)Na2COs(ag)[NaHCOs]:
bV(盐酸)
(1)若α=0(即图像从原点开始),溶液中的溶质
为
二、Na2CO3、NaHCO3的鉴别
0
(2)若V(Oa)=V(ab)(即Oa段与ab段消耗盐
2.多角度鉴别Na2CO3与NaHCO3的基本方法
酸的体积相同),溶液中的溶质为
,涉
(1)固体的鉴别用加热法:产生使澄清石灰水变
及的离子方程式Oa:CO+H+一HCO3;
浑浊的气体的是
固体。
ab:HCO3+H+-H2O+CO2↑。
(2)气体法
(3)若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体
→立即产生气泡的是
溶液滴加
积大于αb段消耗盐酸的体积),溶液中的溶质
盐酸
为
,涉及的离子方程式Oa:
→开始不产生气泡的是
(3)测pH法
ab:
pH大的是
(4)若V(Oa)<V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体
溶液测相同浓度
溶液的pH
积小于ab段消耗盐酸的体积),溶液中的溶质
pH小的是
为
51
精品教辅·智慧人生
高三总复习·化学
6.将一定物质的量的Na2CO3、Na HCO3组成的
按要求回答问题:
混合物溶于水,配成1L溶液,取出50mL溶
(1)写出依次发生反应的化学方程式:
液,然后滴加一定物质的量浓度的盐酸,得到的
图像如图所示。
(2)①代表
的变化曲线:②代表
7.5
的变化曲线;③代表
的
①
②
变化曲线。
(3)盐酸的物质的量浓度为
2.5
③
(4)加入盐酸为150mL时,放出的CO2在标准
0
255075100125150V(盐酸)/mL
状况下的体积为
考点二
钠及其重要化合物的转化关系
知识梳理
>》>
选项
Na2O2/mol
NaHCO2/mol
残留的固体物质
1
2
Na2CO3
02
点燃Na202HO
CO2
1.5
2
Na2O2、Na2CO3
02
Na2O
H20
Na,CO
Na2O2、NaOH、
加热或c02+
C
2
CO
1
Na
NaOH
Na2 COa
H20
加OHTH2O
溶液电解
NaHCO.
D
2
2
NaOH、Na2CO
熔融电解
NH:+CO2+H2O
NaCl
2.将燃烧的钠迅速伸入盛满CO2的集气瓶中,钠
C12或HC1
HCI
重要方程式书写再落实
在其中继续燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗
(1)Na2O2吸收水和二氧化碳的化学方程式分
粒,瓶壁上黏附着白色物质。实验小组对该白
别为
色物质进行如下探究:
[提出假设]
(2)以海水中的氯化钠为原料分别制取金属钠、
假设1:白色物质是Na2O;
烧碱、纯碱的化学方程式:
假设2:白色物质是Na2CO3;
①制取金属钠
假设3:白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。
②现代工业制烧碱:
该小组对燃烧后的白色产物进行如下探究:
③制取纯碱:
实验
实验操作
实验
方案
现象
结论
(3)烧碱溶液中通入CO2的离子方程式:
①CO2少量:
取少量白色物质于试管
白色
溶液变
②CO2过量:
中,加入适量水,振荡,样
方案1
物质
品全部溶于水,向其中加
成红色
(4)饱和碳酸钠溶液中通人CO2的离子方程式:
为Na2O
人无色酚酞溶液
①取少量白色物质于试
对点训练
管中,加入适量水,振荡,
出现白
>
样品全部溶于水,向其中
色沉淀
一、有关钠及其化合物转化实验探究
方案2
加人过量的BaCL2溶液
1.一定量Na2O2和Na HCO3固体混合后,在密闭
容器中加热,充分反应后,排出气体物质,再冷却,
②静置片刻,取上层清液
于试管中,滴加无色酚酞
无明显
对残留的固体物质进行分析,下表中不正确的是
现象
溶液
精品教辅·智慧人生
第四章金属及其化合物
[思考与交流]
A.实验过程中向启普发生器中添加液体时,可
(1)甲同学认为方案1得到的结论不正确,其理
以取下I处胶塞加入
由是
B.所用试剂有稀硫酸、浓硫酸、CaCO3、饱和食
(2)乙同学认为方案2得到的结论正确,白色物
盐水、NH4Cl、Ca(OH)2、蒸馏水
质为
,理由是
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NaHCO3的溶解度,
(3)钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为
促进晶体的析出
(4)丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。
4.如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部
你是否同意丙同学的观点,并简述理由:
分装置。
二、侯氏制碱法的原理与操作
3.(2025·黑龙江双鸭山模拟预测)某兴趣小组在
饱和食盐水
冷水
实验室模拟侯氏制碱法制备NaHCO3,部分实
验装置如图所示,下列说法正确的是
氨气
(1)实验时向饱和食盐水中通入CO2、NH3的
先后顺序是
试剂a
(2)a通入
,b通入
,简述
理由:
试剂b
试剂e
式剂d
试剂f
(3)c中放蘸有稀硫酸的脱脂棉,作用是
热点强化7NaCO3、Na HCO,含量测定的思维方法
方法一热重法
2.某化学小组设计实验方案,测定碳酸钠和碳酸
1.某实验小组用热重法测定碳酸钠与碳酸氢钠混
氢钠混合物中碳酸氢钠的质量分数。
合物的组成,实验方法如下。
实验测定方法如下:
(1)加热5.00g碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合
(1)①称取碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物
物,使碳酸氢钠完全分解,混合物的质量减小了
9.5g,溶于水中,配成100mL溶液,滴加足量
0.31g,写出发生反应的化学方程式:
沉淀剂,把溶液中HCO3、CO完全转化为沉
,则原混合物中碳
淀,应选用的试剂是
(填字母)。
酸钠的质量分数是
A.稀CaCl2溶液
B.MgSO4溶液
(2)某同学设计的实验装置示意图如下:
C.NaCl溶液
D.Ba(OH)2溶液
②过滤,洗涤沉淀,判断沉淀是否洗净的方法是
mg样品
X-
③将沉淀洗涤,并充分干燥,称量沉淀的质量为
19.7g。由此可以计算w(NaHCO3)=
碱石灰
(结果保留3位有效数字)。
(2)工业生产的纯碱常会含少量NaCI杂质。测
X为氮气,其作用是
定该样品中纯碱的质量分数的实验步骤如下:
,若装置C中碱石灰增重1g,则混合
①称取样品ag,加水溶解;
样品中碳酸钠的质量分数为
②加入足量的BaCl2溶液;
方法二沉淀法
③过滤
、烘干、冷却、称量、烘干、冷
利用化学反应把CO号及HCO3完全转化为
却、
,最终得到固体bg。样品中纯碱
沉淀,称量干燥沉淀的质量,由此计算混合物中
的质量分数为
(用含a、b
(Na2CO3)、(NaHCO3).
的代数式表示)。
53
精品教辅·智慧人生
高三总复习·化学
方法三气体法
(1)装置E的作用是
般流程:
(2)实验需要以下步骤:
称量
称量
逐滴加入稀
净化、吸
①称量装置D的质量为304.6g:
样品
装置D
硫酸至过量
收气体
②称取13.7g样品装入装置B的广口瓶中;
③连接装置,检查装置气密性后加入相应试剂:
处理实验数据得出结果
再称量装置D
④打开弹簧夹,缓缓鼓入一段时间空气;
⑤再次称量装置D的质量为311.2g;
3.为测定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的
⑥打开弹簧夹,再次缓缓鼓入一段时间空气;
质量分数,某同学设计的实验装置示意图如下,
⑦关闭弹簧夹,滴加稀硫酸使其发生反应,直至
请回答:
不再产生气泡为止:
稀硫酸
弹簧夹
以上步骤的正确顺序为③→②→
→①
空气
→⑤
碱石灰
(3)步骤⑥的目的是
(固体NaOH
(4)根据相关数据,计算样品中碳酸钠的质量分
浓NaOH溶液
浓硫酸
和CaO)
数为
(结果保留3位有效数字)。
◆
真题体验
明确考向◆
1.(2024·北京卷)关于Na2CO3和NaHCO3的下
3.[2021·河北,14(1)(2)(3)]化工专家侯德榜发
列说法中,不正确的是
明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发
A.两种物质的溶液中,所含微粒的种类相同
展做出了重要贡献,某化学兴趣小组在实验室
B.可用NaOH溶液使NaHCO3转化为Na2CO3
中模拟并改进侯氏制碱法制备NaHCO3,进一
步处理得到产品NaCO,和NH,Cl,实验流程
C.利用二者热稳定性差异,可从它们的固体混
如图:
合物中除去NaHCO
→气体
饱
NaHCO.
D.室温下,二者饱和溶液的pH差约为4,主要
NaCl粉末
产品Na,CO
是由于它们的溶解度差异
氨
水
NaCl粉末
食盐水
2.[2022·天津,13(1)(2)(3)(4)(6)]金属钠及其
水
母液
产品NH,CI
化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答
回答下列问题:
下列问题:
(1)从A~E中选择合适的仪器制备NaHCO3,
(1)基态Na原子的价层电子轨道表示式为
正确的连接顺序是
(按气流方向,
用小写字母表示)。
(2)NaC1熔点为800.8℃,工业上采用电解熔
雾化
饱和
装置
融NaCl制备金属Na。电解反应方程式如下:
氨盐水d
稀盐酸
2NaCI(D-
80℃电解
CaCl (D)
2Na(1)+Cl2(g)
加入CaCl2的目的是
H,O饱和氨盐水
饱和食盐水
B
C
(3)Na2O2的电子式为
(4)采用空气和Na为原料可直接制备Na2O2。
空气与熔融金属Na反应前需依次通过
(填序号)。
饱和NaHCO,溶液NaOH溶液
a.浓硫酸
b.饱和食盐水
0
(2)B中使用雾化装置的优点是
c.NaOH溶液
d.KMnO4溶液
(6)天然碱的主要成分为Na2CO3·NaHCO3·
(3)生成NaHCO3的总反应的化学方程式为
2H2O,1 mol Na2CO3·NaHCO3·2H2O经充
分加热得到Na2CO3的质量为
g。
温馨提示
请做课时分层检测(十一)
精品教辅·智慧人生
54易错辨析
1./2.×3.×4.√5./
对点训练
1.A[CO、H2、O2完全反应后生成的二氧化碳、水与过氧化钠反应
生成碳酸钠、氢氧化钠,所以过氧化钠固体增重的质量等于CO、H2
的质量,所以原混合气体中C0、H2的总质量是7.5g,则O2的质量
是16.5g-7.5g=9.0g,所以原混合气体中02的质量分数是
9.0g×100%≈54.5%.]
16.5g1
2.(1)
2Na202+2H20=4Na0H+02↑
Na2 O2 Na2 O2O2 NaOH
(2)0.2NA(或1.204×1023)
3.C[由实验可知,滴加酚酞后溶液变红,说明有碱生成,后褪色,说
明有漂白性物质生成,同时结合实验②,加入二氧化锰产生使带火
星木条复燃的氧气,说明Na2O2与水反应有H2O2生成,故A正
确;对比②、③、④,可知溶液褪色与OH浓度较大有关,故B正确,
①中溶液褪色的主要原因为生成强氧化性的过氧化氢,将有色物质
氧化为无色物质,向溶液中滴加5滴6mol·L-1盐酸,溶液不会变
红,故C错误;由③、④可知,在碱溶液中酚酞变红色与OH一的浓度
有关,1mol/L的氢氧化钠溶液中滴加酚酞变红,10分钟后溶液褪
色,再滴加盐酸后,OH浓度减小,溶液再次变红,对比④,可知,氢
氧化钠浓度较大时,滴加酚酞先变红后褪色,若向④中继续滴加
6mol·L-1NaOH溶液,溶液可能褪色,若继续滴加6mol·L一1盐
酸,氢氧化钠浓度不断减小,当溶液呈酸性,则溶液也会褪色,故D
正确。]
4.(1)Na+[:O:O:]2-Na+离子键、非极性共价键一1
(2)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2个反应生成的H2O2具有
漂白作用(或反应生成的H2O2氧化了酚酞)
(3)2MmO,+5H202+6H+—2Mm2++502↑+8H20
(4)Na2O2+2H2O—2NaOH+H2O2复分解反应
5.(1)Ca2+C:0:0:]2-H:0:0:H
两个氧原子之间都含有一对共用电子对(或都含有一个过氧键)
(2)2CaO2+2H20-2Ca(OH)2+O2↑
2CaO2+2C02-2CaC03+O2
真题体验明确考向
1.(1)/(2)×(3)×
2.B3.A4.D
第11讲碳酸钠和碳酸氢钠钠及其化合物的相互转化
考点一
知识梳理
纯碱苏打小苏打放热吸热大于碱大于>
易错辨析
1.×2.×3.×4.×
对点训练
1.(1)充分灼烧至恒重2NaHC0△NaC0,十H,O+C0,+
(2)通入足量CO2Na2CO3+H2O+CO2一2 NaHCO3
(3)滴加适量NaOH溶液NaHCO3+NaOH一Na2CO3+H2O
2.(1)NaHCO
(2)NaHCO2 Na2 CO
(3)Na2 COa NaHCO
3.B[有关反应为Na2CO3+Ca(OH)2一CaCO3¥+2NaOH,
Ca(OH)2+2 NaHCO3-CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,两者均产
生白色沉淀,现象相同,A错误;加入等浓度的稀盐酸时,NaHCO3
溶液反应更剧烈,B正确;Na2CO3、NaHCO3与CaCl2反应均生成
CaCO3白色沉淀,C错误;逐滴加入盐酸时,NaHCO3溶液立即产生
气泡,Na2CO3溶液开始无明显现象,后有气泡产生,D错误。]
4.NaHCO3Na2CO3Na2CO3 NaHCO3相等
5.(1)NaHC03(2)Na2CO3
(3)NaOH和Na2CO3OH+H+一H2O、CO号+H
HCO3 HCO+H+CO2↑+H2O
(4)Na2CO3和NaHCOs
6.答案(1)Na2CO3+HC1-NaC1+NaHCO、
NaHCO+HCI-NaCl+H2O++CO2
(2)NaHCOs NaCl Na2 COg
(3)0.05mol·L-1(4)0.112L
解析(3)当加入150mL盐酸时正好生成NaCl溶液,n(HCl)=
n(NaCl)=2n(Na2C03)+n(NaHCO3)=2.5×10-3×2mol+2.5
×109m0l=7.5X10-3mol,c(HC)=.5X103m0l=0.05
0.15L
mol·L-1。(4)n(C02)=n(Na2C03)+n(NaHC03)=(2.5+2.5)
×10-3mol=5X10-3mol,标况下V(C02)=5×10-3mol×22.4
L·mo1-1=0.112L。
考点二
知识梳理
(1)2Na2O2+2H20=4NaOH+O2个2Na2O2+2C02
2Na2C03+O2
(2)①2NaCl(熔融)
)电解2Na十C2↑②2NaCI+2H2
电解2NaOH
+H2↑+Cl2↑③NH3+NaCl+CO2+H2O-NaHCO3¥+
NHCl、2 NaHCO3
△Na2C03+H20+C02↑
(3)①2OH-+CO2CO-+H2O②OH-+C02—HC05
(4)2Na++C0g-+C02+H2O—2 NaHCO3¥
对点训练
1.B[该过程发生的反应为2 NaHCO.,△Na2CO,+H20十C02个,
2Na2O2+2C02-2Na2C03+O2,2Na2O2+2H20—4NaOH+
O2个。以A项为例,分析如下,2 mol NaHCO3固体反应生成了
1mol水和1mol二氧化碳,所生成的二氧化碳刚好与过氧化钠反
应,而过氧化钠不与水反应,所以残留的固体物质是N2CO3;B、C、
D项以此分析。]
2.(1)Na2CO3溶液显碱性,也会使酚酞溶液变红
(2)Na2CO3方案2的①中出现的白色沉淀是BaCO3,所以燃烧后
的白色物质中有Na2CO,②中滴加无色酚酞溶液无明显现象,说明
燃烧后的白色物质中没有Na2O
(3)4Na+3CO2
点燃2Na2CO3+C
(4)不同意。因为反应物中无氢元素(或违背质量守恒定律)
3.D[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HCI;然后将二氧化碳通
入氨化的饱和食盐水中,反应生成碳酸氨钠,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。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;制备CO2应使用
稀盐酸不应使用稀硫酸,生成的CO2无需千慄,NH4C1和Ca(OH)2
用于制取NH3,尾气中含有NH3,可用稀硫酸吸收,B项错误;因
NH3溶解度大,开始实验时应先打开活塞Ⅲ,再打开活塞Ⅱ,C项错
误;反应结束后将锥形瓶放入冰水浴中可以降低NaHCO3的溶解
度,促进NaHCO3晶体的析出,D项正确。故选D。]
4.(1)先通入NH3,然后通人CO2
(2)NHCO2由于CO2在水中的溶解度比较小,而NH3极易溶
于水,为防止倒吸,通入NH3的导气管的末端不能伸入到溶液中,
为增加二氧化碳的吸收率,通入CO2的导气管的末端应插人液面
以下(3)吸收氨气尾气,防止污染空气
热点强化7Na2CO3、NaHCO3含量测定的思维方法
1.答案(1)2NaHC0,△Na2C0,+C02↑+H2083.2%
(2)将样品分解产生的气体全部带出,使其被B、C装置完全吸收
11m-42m1×100%
11m
解析(1)碳酸氢钠在加热的条件下分解为碳酸钠、二氧化碳、水,
设混合物中碳酸氢钠的质量为xg,
2NaHC0,△Na,C0,+C0,++H,0△m
168g
62g
x g
0.31g
62
=。,x=0.84,原混合物中碳酸钠的质量分数是
(5.00-0.84)g×100%=83.2%。
5.00g
(2)若装置C中碱石灰增重m1g,即生成的CO2为m1g,设碳酸氢
纳的质量为xg,则由
2NaHCO~CO2
168
44
x g
m1g
421
得x=
168心=42,则混合样品中碳酸钠的质量分数为
m一11
44
m
×100%=1m-42mX100%。
11m
2.答案(1)①D②取少量最后一次洗涤液于试管中,滴加Na2SO4
溶液,如无沉淀,则沉淀已洗净,反之则未洗净③44.2%
(2)③洗涤(再)称量197%×100%
解析(1)①Ba(OH)2溶液与两种离子都可以形成沉淀,D正确。
②判断沉淀是否洗净的方法是检验最后一次洗涤液中是否含有
Ba2+。③设碳酸钠和碳酸氢纳的物质的量分别为amol、bmol,则
可得106a十84b=9.5,197(a十b)=19.7,联立解得a=b=0.05,所
以碳酸氢钠的质量分数为84gmX0.05m0×100%
9.5g
≈44.2%。
(2)加入足量的BaCL2溶液发生反应:Na2CO3+BaCl2—BaCO3¥
十2NaCl,根据原子守恒,通过称量碳酸钡沉淀的质量,来计算样品
中纯碱的质量分数,需洗涤沉淀,除去杂质离子,且将沉淀冷却到室
温,再称量所得固体,最终得到BaCO3的质量为bg,根据碳元素守
106b×100%。
恒,纯藏的质量分教为197a
3.答案(1)防止空气中的CO2和H2O进人装置D中产生误差
(2)④⑦⑥
(3)将反应产生的CO2全部赶入装置D中,减小误差
(4)38.7%
解析(4)设样品中碳酸钠的物质的量为xmol,碳酸氢钠为ymol,
则106x十84y=13.7,x十y=0.15,解得x=0.05,y=0.1,则样品中
碳酸钠的质量分数为0.05m0lX106g·m0X10%≈38.7%。
13.7g
真题体验明确考向
1.D[Na2CO3和NaHCO3的溶液中均存在H2O、H2CO3、H+、
OH,Na+,CO号,HCOg,A正确;NaHCO3加入NaOH溶液会发
生反应:NaOH+NaHCO3一Na2CO3+H2O,B正确;NaHCO3受
热易分解,转化为Na2CO3,而Na2CO3热稳定性较强,C正确;室温
下Na2CO3和NaHCO3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]
2.(1)个
(2)作助熔剂,降低NaCl的熔点,节省能耗
(3)Na+[:O:O:]2-Na+
(4)ca(6)159
3.答案(1)aefbcgh(2)使氨盐水雾化,可增大与二氧化碳的接触面
积,从而提高产率(或其他合理答案)(3)NH3·H2O+NaCl+
CO2-NH4Cl+NaHCO3¥
解析(I)要制备NaHCO3,需先选用装置A制备二氧化碳,然后通
入饱和碳酸氢钠溶液中除去二氧化碳中的HC1,后与饱和氨盐水充
分接触来制备NaHCO,其中过量的二氧化碳可被氢氧化钠溶液吸
收,所以按气流方向正确的连接顺序应为aefbcgh。
第12讲铁及其氧化物和氢氧化物
考点一
知识梳理
1.磁铁银白四导热导电四Ⅷ
2.(1)银白磁体
(2)+2+33Fe+20,点槛Fe,0,2Fe+3C,△2FeCl,3Fe
+4H,0(g)△-FeS Fe+-l2△Fel23Fe十4H,0(g)高温Fe,0,
+4H2Fe+2Ht-Fe2++H2个钝化+3Fe+Cu2+
Fe2++Cu 2Fe3++Fe-3Fe2+
4
3.(1)黑色红棕色黑色不溶于水不溶于水不溶于水十2
+3+2、+3
(2)①FeO4②Fe0+2H+—Fe2++H20,FeO3+6H+
2Fe++3H,0③Fe,0,十3C0商温2Fe+3C02,Fe,0,十2A1商温
2Fe+Al2 Og 43FeO+10HNO3 =3Fe(NO3)3+NO+5H2O
⑤Fe203+2I+6H+—2Fe2++12+3H20
易错辨析
1.×2.×3.×4.×5.×6./
对点训练
1.A[氧化铁是红棕色粉末,可用作涂料,A正确;铁与氯气反应,无
论铁过量还是少量都生成FeCl3,B错误;5.6gFe的物质的量为
56gmol=0.1mol,与足量的S反应生成FeS,转移电子数为
5.6g
0.2NA,C错误;常温下,铁遇浓硝酸发生钝化,D错误。]
2.C[FeO中铁元素的化合价为+2价,Fe2O3中铁元素的化合价为
十3价,Fe3O4为复杂的氧化物,其中铁元素的化合价可以看作是由
十2、十3价组成的,A错误;FeO、Fe2O3为碱性氧化物,FeO与盐酸
反应:FeO+2HCl一FeCl2+H2O,Fe2O3与盐酸反应:Fe2O3+
6HCl—2FeCl3十3H2O,FegO4不属于碱性氧化物,与盐酸反应:
Fe3O4+8HCl-FeCl2+2FeCl3+4H2O,B错误;氧化亚铁是一
种黑色粉末,可用作色素,应用于瓷器制作中使釉呈绿色,C正确;
四氧化三铁是复杂的氧化物,属于纯净物,D错误。]
3.(1)提供水蒸气,使之与还原铁粉在高温下发生反应
(2)3Fe+4H2O(g)
)高温Fe,O,十4H2
(3)集中火焰,产生高温A用水蒸气排尽装置中的空气
(4)收集气体
4.答案FesO2
解析根据2Fe2++Cl2—2Fe3+十2C】-,可知铁的“氧化物”样
品用盐酸溶解后所得溶液中n(Fe2+)=0.025molX2=0.05mol,
根据电荷守恒得2n(Fe2+)+3n(Fe3+)=n(C1-)=0.14L×5
mol·L-1=0.7mol,则n(Fe3+)=0.2mol,故n(Fe2+):n(Fe3+)
=0.05mol:0.2mol=1:4,故该氧化物可表示为Fe0·2Fe2O3,
即Fes O7。
5.答案Fe0
解析4.00 g CaCO3沉淀的物质的量为0.04mol,则CO、CO2的物
质的量均为0.04mol,增加的氧元素为0.04mol,质量为0.04mol
×16g·mol1=0.64g,铁的氧化物中氧元素的质量为0.64g,铁
元素的质量为2.88g一0.64g=2.24g,铁的氧化物中铁元素与氧
2.24g
元素的物质的量之比为56g:m0:0.04mol=1:1,则这种铁
的氧化物的化学式为FeO。
考点二
知识梳理
白红褐Fe(OH)2十2H+—Fe2++2H2OFe(OH)3+3H+
一Fe3++3H,02Fe(0HD3△Fe,0,+3H,0Fe2++20H
一Fe(OH)2↓Fe3++3OH—Fe(OH)3↓白色絮状沉淀
迅速变成灰绿色红褐色
易错辨析
1.×2.×3.√4.×5.×
对点训练
1.①②③⑤
(1)铁与稀硫酸反应产生氢气,让氢气赶尽装置内空气,当B中导管
处氢气纯净,关闭止水夹a,FeSO,溶液被压人在氢气保护下的
NaOH溶液中
(2)否CCL4比FeSO4溶液的密度大,不在上层,无法隔绝空气
(3)生成的白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色FeSO4十
2NaOH-Fe(OH)2¥+Na2SO4、4Fe(OH)2+O2+2H2O
4Fe(OH)3
2.答案(1)除去水中溶解的氧气分液漏斗
(2)①Zn+2Cr3+-Zn2++2Cr2+②排尽装置c中的空气
(3)冷却结晶过滤
(4)敞开体系,醋酸亚铬会与空气接触,且缺少氢气的处理装置
解析醋酸亚铬在气体分析中用作氧气吸收剂,说明亚铬离子具有
强还原性,易与氧气反应,则制备实验中应避免接触氧气,实验时,
将过量锌粒和氯化铬固体置于c中,加入少量蒸馏水,按图连接好