第四章 第10讲 钠及其重要化合物【精讲精练】2027届高三化学一轮复习讲义●专题突破(新高考通)
2026-05-21
|
2份
|
26页
|
715人阅读
|
14人下载
精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 钠及其化合物 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.33 MB |
| 发布时间 | 2026-05-21 |
| 更新时间 | 2026-05-21 |
| 作者 | 至善教育 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-20 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57960544.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中化学高考复习讲义聚焦钠及其重要化合物核心考点,涵盖单质钠、氧化钠、过氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠的性质、转化及应用,按“性质-对比-应用”逻辑架构知识体系。通过考点梳理、方法指导(如转化关系分析)、真题训练(近三年高考题)等环节,帮助学生突破性质对比、定量计算等难点,体现复习的系统性和针对性。
资料突出科学思维与科学探究,采用对比表格(如Na₂O₂与Na₂O性质比较)、实验探究(钠与盐溶液反应现象分析)等创新设计,强化性质差异及反应机理理解。设置分层练习(基础判断、综合实验、计算应用题),配合限时训练,高效提升学生证据推理与问题解决能力,为教师把控复习节奏、提升学生应考能力提供有力支持。
内容正文:
第四章 金属及其化合物
第10讲 钠及其重要化合物
【高考考向预测】
近三年高考钠及其重要化合物为无机化学高频基础考点,选择、填空与工艺流程题常考,重点考查钠、氧化钠、过氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠的结构性质、反应差异、转化关系、鉴别方法及相关计算,常结合离子反应、氧化还原综合命题;预测2027 年依旧稳定考查,命题侧重过氧化钠多类反应定量分析、钠盐图像型辨析、侯氏制碱工业情境应用,强化二者性质对比与除杂转化题型,侧重反应机理深挖与实际工业场景结合,注重性质活用与定量计算能力考查。
【核心梳理●明考点】
考点一 单质钠
1.钠的物理性质及保存方法
(1)银白色、有金属光泽的固体,质地柔软,熔点低(小于100 ℃),密度比水的小,比煤油的大。
(2)保存:密封保存,通常保存在石蜡油或煤油中。
2.钠的化学性质及制备
(1)完成上述标有序号转化的化学方程式。
① 2Na+O2Na2O2 ;
② 2Na+Cl22NaCl ;
③ 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ ;
④ 2Na+2H2O+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ ;
⑤制取钠: 2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑ 。
(2)写出钠与无水乙醇反应的化学方程式,相同条件下,比较钠与水、盐酸、乙醇反应速率的快慢,并解释反应速率不同的原因。
2Na+2C2H5OH—→2C2H5ONa+H2↑,钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H+之间的置换反应,由三种物质电离出H+的能力可知反应速率:盐酸>水>乙醇。
3.钠的用途
(1)钠钾合金(液态)可用作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:
金属钠具有强还原性,熔融状态下可以用于制取某些金属,如4Na+TiCl44NaCl+Ti。
1.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( )
2.钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化( )
2.金属钠着火时,可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火( )
4.金属钠可保存在煤油中,也可保存在CCl4中( )
5.取用金属钠时,所需用品一般有小刀、镊子、滤纸、玻璃片( )
6.钠与乙醇反应时钠浮于液面上四处游动( )
7.实验结束后剩余的金属钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶中( )
一、钠与水溶液的反应
1.将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中:
①MgSO4溶液 ②BaCl2溶液 ③饱和澄清石灰水 ④Ca(HCO3)2溶液 ⑤CuCl2溶液 ⑥饱和食盐水 ⑦浓盐酸
(1)写出⑤中发生反应的离子方程式: 。
(2)既有气体又有白色沉淀产生的是 (填序号)。
(1)钠与水、酸反应的本质与顺序:本质上均是与H+的反应,反应顺序是有酸酸在前,无酸水为先。
(2)钠与盐溶液的反应
一般先考虑钠与水的反应,生成的NaOH与盐可能发生复分解反应。
二、钠的强还原性应用
2.(2025·山西大同模拟)钠在液氨中溶剂化速度极快,生成蓝色的溶剂合电子,该过程表示为Na+(x+y)NH3===Na+(NH3)x+e-(NH3)y,并慢慢产生气泡。下列说法不正确的是( )
A.钠加入液氨中溶液的导电性增强
B.e-(NH3)y的可能结构为
C.e-(NH3)y具有强还原性
D.该反应体系产生的气体为H2
3.关于金属钠的用途,下列说法错误的是( )
A.金属钠与TiCl4溶液反应可用于制备金属钛
B.金属钠可用作乙醚等有机溶剂的脱水剂
C.钠和钾的合金可用作原子反应堆的导热剂
D.金属钠与氢气反应生成的NaH,可作为野外生氢剂
4.(1)钠是强还原剂,用Na来制取钛(Ti)、锆(Zr)、铌(Nb)等稀有金属。金属铌可用金属钠还原K2NbF7制取,写出热还原法制备铌的化学方程式: 。
(2)钠可以与硅、硼、磷的化合物反应,制备相应单质,写出金属钠与Na3PO4反应制备白磷(P4)的化学方程式: 。
考点二 氧化钠和过氧化钠
1.氧化钠和过氧化钠的比较
物质
氧化钠(Na2O)
过氧化钠(Na2O2)
颜色、状态
白色固体
淡黄色固体
类别
碱性氧化物
过氧化物
(非碱性氧化物)
氧的价态
-2
-1
电子式
Na+]2-Na+
Na+]2-Na+
阴、阳离子个数比
1∶2
1∶2
化
学
性
质
热稳定性
不稳定(2Na2O+O22Na2O2)
稳定
与水反应
Na2O+H2O===2NaOH
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
与CO2反应
Na2O+CO2===Na2CO3
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
与酸(盐酸)反应
Na2O+2HCl===2NaCl+H2O
2Na2O2+4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑
主要用途
用于制取少量Na2O2、烧碱
用作强氧化剂、漂白剂、供氧剂、消毒剂
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
Na2
(1)Na2O2表现强氧化性
Na2O2+SO2===Na2SO4;
Na2O2+Na2SO3+H2O===Na2SO4+2NaOH;
Na2O2+H2S===S↓+2NaOH;
Na2O2+品红溶液品红溶液褪色(填现象,下同);
Na2O2+酚酞溶液溶液先变红后褪色。
(2)Na2O2表现还原性
当遇KMnO4等强氧化剂时,Na2O2被氧化,其氧化产物为O2。
(3)Na2O2既表现氧化性又表现还原性
在Na2O2与CO2、H2O的反应中,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,每消耗1 mol Na2O2转移电子为1 mol。
1.氧化钠、过氧化钠均为离子化合物( )
2.78 g Na2O2与足量水完全反应,转移的电子数为2NA( )
3.H2O2和Na2O2都属于过氧化物,含有的化学键类型完全相同( )
4.1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA( )
一、过氧化钠的性质与探究
1.某溶液含有①N、②HC、③S、④C、⑤S五种阴离子。现向其中加入少量的Na2O2固体后,溶液中离子浓度增大的是(设溶液体积无变化)( )
A.① B.④ C.①④⑤ D.④⑤
2.Na2O2是一种常见的过氧化物,具有强氧化性和漂白性。
(1)请写出Na2O2的电子式: ,其中化学键的类型为 ,氧元素的化合价为 。
(2)根据实验分析,过氧化钠与水反应除了生成氢氧化钠和氧气外,还存在另一反应,则另一反应的化学方程式为 ,其反应类型为 。
(3)用化学方程式解释使酚酞溶液变红的原因:
,依据实验现象推测,红色褪去的原因是 。
(4)用离子方程式解释加入酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色的原因: 。
二、过氧键(—O—O—)的性质及应用(教材拓展人教必修第一册P28T11)
3.(1)五氧化铬又称过氧化铬,其中Cr元素的化合价为+6价,则每个CrO5分子中存在过氧键的数目为__________个。
(2)过氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2]是一种白色晶体,可用于漂白、消毒和供氧,在酸性溶液中过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬(CrO5),重铬酸钾与H2O2反应的离子方程式为 ,上述反应 (填“是”或“不是”)氧化还原反应。
4.(1)写出下列物质的电子式:过氧化钙: ,过氧化氢: ;从结构上看上述两种物质的共同特点是 。
(2)纯净的过氧化钙(CaO2)是一种新型水产养殖增氧剂,常用于鲜活水产品的运输。可以起到杀菌、解酸(吸收二氧化碳)、防腐、供氧的作用。分别写出供氧、解酸(吸收二氧化碳)的化学方程式: 、 。
凡含有过氧键(—O—O—)的物质,其性质与过氧化钠相似,具有较强的氧化性,如过氧化氢(H2O2)、过氧化钙(CaO2)、过氧乙酸(CH3COOOH)等。过二硫酸根离子(S2)含有过氧键,其结构为,其中S元素的化合价为+6。
考点三 碳酸钠和碳酸氢钠
Na2CO3和NaHCO3的比较
物质及颜
色、状态
碳酸钠
(Na2CO3,白色粉末)
碳酸氢钠
(NaHCO3,白色晶体)
俗名
纯碱或苏打
小苏打
水溶性
二者均易溶于水,Na2CO3溶于水伴有放热现象,NaHCO3溶于水伴有吸热现象,碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠
水解
反应
二者均为强碱弱酸盐,水解使溶液呈碱性,相同物质的量浓度时(同温度下),Na2CO3水溶液的碱性大于NaHCO3水溶液的碱性
与盐酸
反应
C+2H+===CO2↑+H2O
HC+H+===CO2↑+H2O
与同浓度的盐酸反应产生CO2的速率:NaHCO3>Na2CO3
与NaOH
溶液反应
不反应
NaOH+NaHCO3===Na2CO3+H2O
二者的
相互转化
Na2CO3NaHCO3
主要用途
用于制玻璃、制肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业中
作为干粉灭火器、治疗胃酸过多的药品、发酵粉的主要成分
一、Na2CO3、NaHCO3的转化与除杂
1.选择适当的试剂或方法除去杂质,并完成转化的化学方程式,“[ ]”内为杂质。
(1)Na2CO3(s)[NaHCO3]: , 。
(2)NaHCO3(aq)[Na2CO3]: , 。
(3)Na2CO3(aq)[NaHCO3]: , 。
二、碳酸钠与碳酸氢钠的性质探究与鉴别
2.某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,进行如下两组实验:
回答下列问题:
(1)用实验一能否区别碳酸钠和碳酸氢钠?简述依据: 。
(2)若用实验二验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性,则试管B中装入的固体最好是 (填化学式),a、b两试管中的现象有何不同: ,用化学方程式表示b试管中可能发生反应的化学方程式: 。
3.室温下,分别向5 mL 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:
(1)滴加几滴盐酸时,试管①、②的现象有何不同? 。
(2)滴加几滴饱和石灰水时,试管③、④的现象: 。
用离子方程式表示试管④中发生的反应: 。
【真题再现●明考向】
1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)化学实验员检验Na2O2是否失效的化学方程式:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑(2024·广东,7B)( )
(2)钠起火,可以使用水基灭火器扑灭(2023·天津,4D)( )
(3)Na2O2分别与H2O和CO2反应,生成的气体相同(2023·重庆,3C)( )
(4)制作面点时加入食用纯碱,利用NaHCO3中和发酵过程产生的酸(2024·安徽,3D)( )
2.[2022·天津,13(1)(2)(3)(4)(6)]金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。
(1)基态Na原子的价层电子轨道表示式为 。
(2)NaCl熔点为800.8 ℃,工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na。电解反应方程式如下:
2NaCl(l)2Na(l)+Cl2(g)
加入CaCl2的目的是 。
(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 、________(填字母)。
a.浓硫酸 b.饱和食盐水
c.NaOH溶液 d.KMnO4溶液
(6)天然碱的主要成分为Na2CO3·NaHCO3·2H2O,1 mol Na2CO3·NaHCO3·2H2O经充分加热得到Na2CO3的质量为 g。
【限时训练】
(40分钟)
(1~9题,每小题6分,10~12题,每小题8分)
1.(2025·长春二中一模)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可作供氧剂,而Na2O不能;④钠与CuSO4溶液反应,放出气体并生成蓝色沉淀。
A.都正确 B.①④
C.②④ D.③④
2.(2025·河南高三检测)下列关于钠及其化合物的相关说法错误的是( )
A.钠着火时不能用泡沫灭火器灭火
B.小苏打的主要成分是Na2CO3
C.Na2O2投入滴有无色酚酞溶液的水中,溶液先变红,后褪色
D.金属钠应密封保存,实验室中少量钠通常保存在煤油中
3.Na2CO3是一种重要的盐,下列说法不正确的是( )
A.Na2CO3属于强电解质
B.厨房油烟污渍可用热的Na2CO3溶液清洗
C.Na2CO3又称食用碱
D.Na2CO3是泡沫灭火器的主要成分
4.钠元素广泛存在于自然界,中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料,在700 ℃时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威杂志上,立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。下列关于含钠元素的物质的说法错误的是( )
A.“稻草变黄金”的过程中元素种类没有改变
B.NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同
C.治疗胃酸过多可以用NaHCO3,糕点制作也可以用NaHCO3
D.金属钠放置在空气中,最终会变成Na2O2
5.膨松剂是一种食品添加剂,能使面胚在焙烤过程中变得松软或酥脆。NaHCO3既可作为碱性膨松剂单独使用,也可以与酒石酸氢钾、淀粉按一定比例混合制成复合膨松剂,复合膨松剂遇水会产生CO2,起到膨松效果。下列说法正确的是( )
A.任何受热分解能产生气体的物质都可以作为食品膨松剂
B.碳酸氢钠受热分解的化学方程式为NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
C.碳酸氢钠作为膨松剂时,必须与酒石酸氢钾、淀粉混合使用
D.复合膨松剂应在干燥的环境中保存
6.某固体NaOH因吸收了空气中的CO2而含有杂质,若要将该固体配制成较纯的溶液,则其主要的实验操作过程应是( )
A.溶解→加适量BaCl2溶液→过滤
B.溶解→加适量CaCl2溶液→过滤
C.溶解→加适量Ca(OH)2溶液→过滤
D.溶解→加适量盐酸→加热
7.下列有关Na2O2的说法不正确的是( )
A.向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧起来,说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成
B.Na2O2与CO2反应时有O2生成,该反应属于置换反应
C.Na2O2在空气中久置变白,涉及的氧化还原反应中,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂
D.Na2O2粉末加入Ca(HCO3)2溶液中,会产生气体和浑浊
8.(2025·吉林辽源五中期末)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,Na2CO3所消耗盐酸的体积是NaHCO3的两倍
C.等质量的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的CO2一样多
9.(2026·合肥开学考)研究金属钠的性质,实验如下(钠的大小相同):
实验装置
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,底部有白色固体
无水乙醇
Ⅳ.钠沉入底部,反应比Ⅰ缓慢得多,未见有固体生成
下列说法正确的是( )
A.Ⅰ中反应的离子方程式为2Na+2H+===2Na++H2↑
B.随着c(HCl)增大,钠与盐酸反应的剧烈程度增大
C.对比实验Ⅰ、Ⅳ可知羟基极性:C2H5OH>H2O
D.Ⅲ中溶液中的c(Cl-)以及生成的NaCl固体可能对反应剧烈程度有影响
10.下列是某兴趣小组根据课本实验设计的一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。请观察如图所示的实验装置,分析实验原理。下列说法错误的是( )
A.甲为小苏打,乙为纯碱
B.要证明碳酸氢钠受热能产生水,可在小试管内塞上蘸有无水硫酸铜粉末的棉花球
C.整个实验过程中可以看到丙烧杯的澄清石灰水没变浑浊
D.同质量的甲和乙完全反应消耗的同浓度的盐酸体积:甲>乙
11.某同学用Na2CO3和NaHCO3溶液进行如图所示实验。下列说法正确的是( )
A.实验前pH(Na2CO3)>pH(NaHCO3)
B.实验后两溶液中离子种类完全相同
C.Na2CO3溶液中生成的沉淀比NaHCO3溶液中生成的沉淀少
D.加入CaCl2溶液后,反应的离子方程式都是C+Ca2+===CaCO3↓
12.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取反应后的溶液加入二氧化锰,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作催化剂
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
13.(10分)某小组在实验室中探究金属钠与二氧化碳的反应。回答下列问题:
金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表:
步骤
现象
将一小块金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入盛有CO2的集气瓶中,充分反应,放置冷却
产生大量白烟,集气瓶底部有黑色固体产生,瓶壁上有白色物质产生
在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡、过滤
滤纸上留下黑色固体,滤液为无色溶液
(1)为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分,取适量滤液分别置于2支试管中,向一支试管中滴加1滴酚酞溶液,溶液变红;向第二支试管中滴加澄清石灰水,溶液变浑浊。据此推断,白色物质的主要成分是__________(填字母)。
A.Na2O B.Na2O2 C.NaOH D.Na2CO3
(2)为检验黑色固体的成分,将其与浓硫酸在加热条件下反应,生成的气体具有刺激性气味。据此推断黑色固体是 。
(3)本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为 。
14.(12分)已知Na2O2可用作漂白剂和呼吸面具中的供氧剂。
(1)写出Na2O2作呼吸面具中的供氧剂时发生反应的化学方程式: 。
(2)Na2O2具有强氧化性,H2具有还原性,有同学猜想Na2O2与H2能反应。为了验证此猜想,该小组同学进行如下实验,实验步骤和现象如下。
步骤1:按图组装仪器(图中夹持仪器省略),检查气密性,装入药品;
步骤2:打开K1、K2,产生的氢气流经装有Na2O2的硬质玻璃管,一段时间后,没有任何现象出现;
步骤3:……,开始加热,观察到硬质玻璃管内Na2O2开始熔化,淡黄色的粉末变成了白色固体,干燥管内硫酸铜未变蓝色;
步骤4:反应后撤去酒精灯,待硬质玻璃管冷却后关闭K1。
①盛装稀盐酸的仪器名称是 ;B装置的作用是 。
②步骤3在点燃C处酒精灯前必须进行的操作是 。
③设置装置D的目的是 。
④根据实验现象得到的结论是 (用化学方程式表示)。
学科网(北京)股份有限公司
$
第四章 金属及其化合物
第10讲 钠及其重要化合物
【高考考向预测】
近三年高考钠及其重要化合物为无机化学高频基础考点,选择、填空与工艺流程题常考,重点考查钠、氧化钠、过氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠的结构性质、反应差异、转化关系、鉴别方法及相关计算,常结合离子反应、氧化还原综合命题;预测2027 年依旧稳定考查,命题侧重过氧化钠多类反应定量分析、钠盐图像型辨析、侯氏制碱工业情境应用,强化二者性质对比与除杂转化题型,侧重反应机理深挖与实际工业场景结合,注重性质活用与定量计算能力考查。
【核心梳理●明考点】
考点一 单质钠
1.钠的物理性质及保存方法
(1)银白色、有金属光泽的固体,质地柔软,熔点低(小于100 ℃),密度比水的小,比煤油的大。
(2)保存:密封保存,通常保存在石蜡油或煤油中。
2.钠的化学性质及制备
(1)完成上述标有序号转化的化学方程式。
① 2Na+O2Na2O2 ;
② 2Na+Cl22NaCl ;
③ 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ ;
④ 2Na+2H2O+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ ;
⑤制取钠: 2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑ 。
(2)写出钠与无水乙醇反应的化学方程式,相同条件下,比较钠与水、盐酸、乙醇反应速率的快慢,并解释反应速率不同的原因。
2Na+2C2H5OH—→2C2H5ONa+H2↑,钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H+之间的置换反应,由三种物质电离出H+的能力可知反应速率:盐酸>水>乙醇。
3.钠的用途
(1)钠钾合金(液态)可用作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:
金属钠具有强还原性,熔融状态下可以用于制取某些金属,如4Na+TiCl44NaCl+Ti。
1.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( )
2.钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化( )
3.金属钠着火时,可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火( )
4.金属钠可保存在煤油中,也可保存在CCl4中( )
5.取用金属钠时,所需用品一般有小刀、镊子、滤纸、玻璃片( )
6.钠与乙醇反应时钠浮于液面上四处游动( )
7.实验结束后剩余的金属钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶中( )
【答案】1.√ 2.× 3.× 4.× 5.√ 6.× 7.√
一、钠与水溶液的反应
1.将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中:
①MgSO4溶液 ②BaCl2溶液 ③饱和澄清石灰水 ④Ca(HCO3)2溶液 ⑤CuCl2溶液 ⑥饱和食盐水 ⑦浓盐酸
(1)写出⑤中发生反应的离子方程式: 。
(2)既有气体又有白色沉淀产生的是 (填序号)。
【答案】(1)2Na+2H2O+Cu2+===Cu(OH)2↓+2Na++H2↑ (2)①③④⑥
(1)钠与水、酸反应的本质与顺序:本质上均是与H+的反应,反应顺序是有酸酸在前,无酸水为先。
(2)钠与盐溶液的反应
一般先考虑钠与水的反应,生成的NaOH与盐可能发生复分解反应。
二、钠的强还原性应用
2.(2025·山西大同模拟)钠在液氨中溶剂化速度极快,生成蓝色的溶剂合电子,该过程表示为Na+(x+y)NH3===Na+(NH3)x+e-(NH3)y,并慢慢产生气泡。下列说法不正确的是( )
A.钠加入液氨中溶液的导电性增强
B.e-(NH3)y的可能结构为
C.e-(NH3)y具有强还原性
D.该反应体系产生的气体为H2
【答案】B
【解析】液氨中无自由移动的电子,不导电,加入金属钠后形成了溶剂合电子,可导电,故A正确;N的电负性大于H,共用电子对偏向N,氢周围电子云密度低,故溶剂合电子可能的结构应为氢原子在内,N原子在外,故B错误;e-(NH3)y具有强还原性,是因为e-(NH3)y带电子,电子很容易传递给其他易得电子的物质,故C正确;液氨类似于水,能发生自耦电离,电离出的铵根离子中+1价的H元素被e-(NH3)y还原生成氢气,故D正确。
3.关于金属钠的用途,下列说法错误的是( )
A.金属钠与TiCl4溶液反应可用于制备金属钛
B.金属钠可用作乙醚等有机溶剂的脱水剂
C.钠和钾的合金可用作原子反应堆的导热剂
D.金属钠与氢气反应生成的NaH,可作为野外生氢剂
【答案】A
4.(1)钠是强还原剂,用Na来制取钛(Ti)、锆(Zr)、铌(Nb)等稀有金属。金属铌可用金属钠还原K2NbF7制取,写出热还原法制备铌的化学方程式: 。
(2)钠可以与硅、硼、磷的化合物反应,制备相应单质,写出金属钠与Na3PO4反应制备白磷(P4)的化学方程式: 。
【答案】(1)K2NbF7+5Na===Nb+5NaF+2KF
(2)4Na3PO4+20Na===P4+16Na2O
考点二 氧化钠和过氧化钠
1.氧化钠和过氧化钠的比较
物质
氧化钠(Na2O)
过氧化钠(Na2O2)
颜色、状态
白色固体
淡黄色固体
类别
碱性氧化物
过氧化物
(非碱性氧化物)
氧的价态
-2
-1
电子式
Na+]2-Na+
Na+]2-Na+
阴、阳离子个数比
1∶2
1∶2
化
学
性
质
热稳定性
不稳定(2Na2O+O22Na2O2)
稳定
与水反应
Na2O+H2O===2NaOH
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
与CO2反应
Na2O+CO2===Na2CO3
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
与酸(盐酸)反应
Na2O+2HCl===2NaCl+H2O
2Na2O2+4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑
主要用途
用于制取少量Na2O2、烧碱
用作强氧化剂、漂白剂、供氧剂、消毒剂
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
Na2
(1)Na2O2表现强氧化性
Na2O2+SO2===Na2SO4;
Na2O2+Na2SO3+H2O===Na2SO4+2NaOH;
Na2O2+H2S===S↓+2NaOH;
Na2O2+品红溶液品红溶液褪色(填现象,下同);
Na2O2+酚酞溶液溶液先变红后褪色。
(2)Na2O2表现还原性
当遇KMnO4等强氧化剂时,Na2O2被氧化,其氧化产物为O2。
(3)Na2O2既表现氧化性又表现还原性
在Na2O2与CO2、H2O的反应中,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,每消耗1 mol Na2O2转移电子为1 mol。
1.氧化钠、过氧化钠均为离子化合物( )
2.78 g Na2O2与足量水完全反应,转移的电子数为2NA( )
3.H2O2和Na2O2都属于过氧化物,含有的化学键类型完全相同( )
4.1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA( )
【答案】1.√ 2.× 3.× 4.×
一、过氧化钠的性质与探究
1.某溶液含有①N、②HC、③S、④C、⑤S五种阴离子。现向其中加入少量的Na2O2固体后,溶液中离子浓度增大的是(设溶液体积无变化)( )
A.① B.④ C.①④⑤ D.④⑤
【答案】D
【解析】Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,溶液呈碱性,HC与OH-反应生成C,则②HC浓度减小,④C浓度增大;Na2O2具有强氧化性,将S氧化为S,则③S浓度减小,⑤S浓度增大;①N浓度基本不变。
2.Na2O2是一种常见的过氧化物,具有强氧化性和漂白性。
(1)请写出Na2O2的电子式: ,其中化学键的类型为 ,氧元素的化合价为 。
(2)根据实验分析,过氧化钠与水反应除了生成氢氧化钠和氧气外,还存在另一反应,则另一反应的化学方程式为 ,其反应类型为 。
(3)用化学方程式解释使酚酞溶液变红的原因:
,依据实验现象推测,红色褪去的原因是 。
(4)用离子方程式解释加入酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色的原因: 。
【答案】(1)Na+]2-Na+ 离子键、非极性共价键 -1
(2)Na2O2+2H2O===2NaOH+H2O2 复分解反应
(3)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ 反应生成的H2O2具有漂白作用(或反应生成的H2O2氧化了酚酞)
(4)2Mn+5H2O2+6H+===2Mn2++5O2↑+8H2O
二、过氧键(—O—O—)的性质及应用(教材拓展人教必修第一册P28T11)
3.(1)五氧化铬又称过氧化铬,其中Cr元素的化合价为+6价,则每个CrO5分子中存在过氧键的数目为__________个。
(2)过氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2]是一种白色晶体,可用于漂白、消毒和供氧,在酸性溶液中过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬(CrO5),重铬酸钾与H2O2反应的离子方程式为 ,上述反应 (填“是”或“不是”)氧化还原反应。
【答案】(1)2
(2)4H2O2+Cr2+2H+===2CrO5+5H2O 不是
【解析】(1)设CrO5中过氧键(—O—O—)有x个,-2价O有y个,则,解得。
4.(1)写出下列物质的电子式:过氧化钙: ,过氧化氢: ;从结构上看上述两种物质的共同特点是 。
(2)纯净的过氧化钙(CaO2)是一种新型水产养殖增氧剂,常用于鲜活水产品的运输。可以起到杀菌、解酸(吸收二氧化碳)、防腐、供氧的作用。分别写出供氧、解酸(吸收二氧化碳)的化学方程式: 、 。
【答案】(1)Ca2+]2- H 两个氧原子之间都含有一个共用电子对(或都含有一个过氧键)
(2)2CaO2+2H2O===2Ca(OH)2+O2↑
2CaO2+2CO2===2CaCO3+O2
凡含有过氧键(—O—O—)的物质,其性质与过氧化钠相似,具有较强的氧化性,如过氧化氢(H2O2)、过氧化钙(CaO2)、过氧乙酸(CH3COOOH)等。过二硫酸根离子(S2)含有过氧键,其结构为,其中S元素的化合价为+6。
考点三 碳酸钠和碳酸氢钠
Na2CO3和NaHCO3的比较
物质及颜
色、状态
碳酸钠
(Na2CO3,白色粉末)
碳酸氢钠
(NaHCO3,白色晶体)
俗名
纯碱或苏打
小苏打
水溶性
二者均易溶于水,Na2CO3溶于水伴有放热现象,NaHCO3溶于水伴有吸热现象,碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠
水解
反应
二者均为强碱弱酸盐,水解使溶液呈碱性,相同物质的量浓度时(同温度下),Na2CO3水溶液的碱性大于NaHCO3水溶液的碱性
与盐酸
反应
C+2H+===CO2↑+H2O
HC+H+===CO2↑+H2O
与同浓度的盐酸反应产生CO2的速率:NaHCO3>Na2CO3
与NaOH
溶液反应
不反应
NaOH+NaHCO3===Na2CO3+H2O
二者的
相互转化
Na2CO3NaHCO3
主要用途
用于制玻璃、制肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业中
作为干粉灭火器、治疗胃酸过多的药品、发酵粉的主要成分
一、Na2CO3、NaHCO3的转化与除杂
1.选择适当的试剂或方法除去杂质,并完成转化的化学方程式,“[ ]”内为杂质。
(1)Na2CO3(s)[NaHCO3]: , 。
(2)NaHCO3(aq)[Na2CO3]: , 。
(3)Na2CO3(aq)[NaHCO3]: , 。
【答案】(1)充分灼烧至恒重 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
(2)通入足量CO2 Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3
(3)滴加适量NaOH 溶液 NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O
二、碳酸钠与碳酸氢钠的性质探究与鉴别
2.某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,进行如下两组实验:
回答下列问题:
(1)用实验一能否区别碳酸钠和碳酸氢钠?简述依据: 。
(2)若用实验二验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性,则试管B中装入的固体最好是 (填化学式),a、b两试管中的现象有何不同: ,用化学方程式表示b试管中可能发生反应的化学方程式: 。
【答案】(1)能,可根据气球膨胀的快慢程度及体积大小来判断,加碳酸氢钠的气球膨胀快且体积大
(2)NaHCO3 a中澄清石灰水不变浑浊,b中澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O
3.室温下,分别向5 mL 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:
(1)滴加几滴盐酸时,试管①、②的现象有何不同? 。
(2)滴加几滴饱和石灰水时,试管③、④的现象: 。
用离子方程式表示试管④中发生的反应: 。
【答案】(1)①中无明显变化,②中立即产生气泡
(2)均产生白色沉淀 2HC+Ca2++2OH-===CaCO3↓+2H2O+C
【真题再现●明考向】
1.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)化学实验员检验Na2O2是否失效的化学方程式:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑(2024·广东,7B)( )
(2)钠起火,可以使用水基灭火器扑灭(2023·天津,4D)( )
(3)Na2O2分别与H2O和CO2反应,生成的气体相同(2023·重庆,3C)( )
(4)制作面点时加入食用纯碱,利用NaHCO3中和发酵过程产生的酸(2024·安徽,3D)( )
【答案】(1)√ (2)× (3)√ (4)×
2.[2022·天津,13(1)(2)(3)(4)(6)]金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。
(1)基态Na原子的价层电子轨道表示式为 。
(2)NaCl熔点为800.8 ℃,工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na。电解反应方程式如下:
2NaCl(l)2Na(l)+Cl2(g)
加入CaCl2的目的是 。
(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 、________(填字母)。
a.浓硫酸 b.饱和食盐水
c.NaOH溶液 d.KMnO4溶液
(6)天然碱的主要成分为Na2CO3·NaHCO3·2H2O,1 mol Na2CO3·NaHCO3·2H2O经充分加热得到Na2CO3的质量为 g。
【答案】(1) (2)作助熔剂,降低NaCl的熔点,节省能耗 (3)Na+]2-Na+ (4)c a (6)159
【限时训练】
(40分钟)
(1~9题,每小题6分,10~12题,每小题8分)
1.(2025·长春二中一模)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可作供氧剂,而Na2O不能;④钠与CuSO4溶液反应,放出气体并生成蓝色沉淀。
A.都正确 B.①④
C.②④ D.③④
【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可作供氧剂,而Na2O不能,③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,④正确。
2.(2025·河南高三检测)下列关于钠及其化合物的相关说法错误的是( )
A.钠着火时不能用泡沫灭火器灭火
B.小苏打的主要成分是Na2CO3
C.Na2O2投入滴有无色酚酞溶液的水中,溶液先变红,后褪色
D.金属钠应密封保存,实验室中少量钠通常保存在煤油中
【答案】B
【解析】钠着火时生成过氧化钠,过氧化钠能与二氧化碳反应放出氧气,氧气助燃,所以金属钠着火时不能用泡沫灭火器灭火,故A正确;小苏打的主要成分是NaHCO3,故B错误;Na2O2具有强氧化性,和水反应生成氢氧化钠和氧气,Na2O2投入滴有无色酚酞溶液的水中,溶液先变红,后褪色,故C正确;钠极易和氧气以及水等反应,因此金属钠应密封保存,钠的密度大于煤油的密度,实验室中少量钠通常保存在煤油中,故D正确。
3.Na2CO3是一种重要的盐,下列说法不正确的是( )
A.Na2CO3属于强电解质
B.厨房油烟污渍可用热的Na2CO3溶液清洗
C.Na2CO3又称食用碱
D.Na2CO3是泡沫灭火器的主要成分
【答案】D
【解析】Na2CO3在水溶液中完全电离,属于强电解质,故A正确;C水解使溶液呈碱性,加热促进水解平衡正向移动,溶液碱性增强,油脂在碱性条件下可水解除去,所以厨房油烟污渍可用热的Na2CO3溶液清洗,故B正确;NaHCO3是泡沫灭火器的主要成分之一,故D错误。
4.钠元素广泛存在于自然界,中国科学技术大学的钱逸泰教授等以CCl4和金属钠为原料,在700 ℃时制造出纳米级金刚石粉末。该成果发表在世界权威杂志上,立刻被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。下列关于含钠元素的物质的说法错误的是( )
A.“稻草变黄金”的过程中元素种类没有改变
B.NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同
C.治疗胃酸过多可以用NaHCO3,糕点制作也可以用NaHCO3
D.金属钠放置在空气中,最终会变成Na2O2
【答案】D
【解析】化学变化过程中元素守恒,所以此过程中元素种类没有改变,故A正确;焰色试验是元素的性质,钠元素的焰色为黄色,则NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色均为黄色,故B正确;NaHCO3与胃酸中的盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,所以可以用NaHCO3治疗胃酸过多;NaHCO3受热分解生成二氧化碳气体,遇热膨胀而形成小孔,使得糕点松软多孔,故糕点制作也可以用NaHCO3,故C正确。
5.膨松剂是一种食品添加剂,能使面胚在焙烤过程中变得松软或酥脆。NaHCO3既可作为碱性膨松剂单独使用,也可以与酒石酸氢钾、淀粉按一定比例混合制成复合膨松剂,复合膨松剂遇水会产生CO2,起到膨松效果。下列说法正确的是( )
A.任何受热分解能产生气体的物质都可以作为食品膨松剂
B.碳酸氢钠受热分解的化学方程式为NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
C.碳酸氢钠作为膨松剂时,必须与酒石酸氢钾、淀粉混合使用
D.复合膨松剂应在干燥的环境中保存
【答案】D
【解析】受热分解产生无毒气体的物质才可以作为食品膨松剂,A错误;化学方程式未配平,应为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,B错误;NaHCO3可作为碱性膨松剂单独使用,C错误;复合膨松剂遇水产生CO2,所以应在干燥的环境中保存,D正确。
6.某固体NaOH因吸收了空气中的CO2而含有杂质,若要将该固体配制成较纯的溶液,则其主要的实验操作过程应是( )
A.溶解→加适量BaCl2溶液→过滤
B.溶解→加适量CaCl2溶液→过滤
C.溶解→加适量Ca(OH)2溶液→过滤
D.溶解→加适量盐酸→加热
【答案】C
【解析】固体NaOH因吸收了空气中的CO2而含有杂质碳酸钠,要将该固体NaOH配制成较纯的溶液,只要将氢氧化钠中的碳酸钠杂质除去即可。BaCl2和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,会引入杂质氯化钠,故A错误;CaCl2和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,会引入杂质氯化钠,故B错误;氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,可以用于除去碳酸钠,故C正确;盐酸能与氢氧化钠和碳酸钠反应,不能用作除杂试剂,故D错误。
7.下列有关Na2O2的说法不正确的是( )
A.向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧起来,说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成
B.Na2O2与CO2反应时有O2生成,该反应属于置换反应
C.Na2O2在空气中久置变白,涉及的氧化还原反应中,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂
D.Na2O2粉末加入Ca(HCO3)2溶液中,会产生气体和浑浊
【答案】B
【解析】反应物中没有单质参加反应,不符合置换反应的定义,B错误;Na2O2与CO2、H2O的反应中,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,C正确;Na2O2先和水反应生成O2和NaOH,NaOH再与Ca(HCO3)2反应产生CaCO3沉淀,D正确。
8.(2025·吉林辽源五中期末)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,Na2CO3所消耗盐酸的体积是NaHCO3的两倍
C.等质量的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的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。假设二者都是1 g,则n(NaHCO3)=n(CO2)= mol,n(Na2CO3)=n(CO2)= mol,A正确;假设二者均为1 mol,则Na2CO3消耗的盐酸为2 mol,NaHCO3消耗的盐酸为1 mol,B正确;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,C错误。
9.(2026·合肥开学考)研究金属钠的性质,实验如下(钠的大小相同):
实验装置
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,底部有白色固体
无水乙醇
Ⅳ.钠沉入底部,反应比Ⅰ缓慢得多,未见有固体生成
下列说法正确的是( )
A.Ⅰ中反应的离子方程式为2Na+2H+===2Na++H2↑
B.随着c(HCl)增大,钠与盐酸反应的剧烈程度增大
C.对比实验Ⅰ、Ⅳ可知羟基极性:C2H5OH>H2O
D.Ⅲ中溶液中的c(Cl-)以及生成的NaCl固体可能对反应剧烈程度有影响
【答案】D
【解析】钠与水发生反应生成氢氧化钠和氢气,离子方程式为2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑,A错误;比较实验Ⅰ和Ⅱ可知,盐酸的浓度增大,反应剧烈程度也增大,比较实验Ⅰ和Ⅲ,盐酸浓度增大,但反应剧烈程度比Ⅰ慢,B错误;根据实验Ⅰ、Ⅳ可知羟基活泼性:C2H5OH<H2O,根据羟基的极性越强,羟基中的H越活泼,则羟基的极性:C2H5OH<H2O,C错误;根据实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的现象可知,氢离子浓度逐渐增大,实验Ⅱ比实验Ⅰ的反应剧烈,但实验Ⅲ中浓盐酸与金属钠的反应较实验Ⅰ缓慢,可能是因为c(Cl-)以及生成的NaCl固体对反应剧烈程度有影响,D正确。
10.下列是某兴趣小组根据课本实验设计的一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。请观察如图所示的实验装置,分析实验原理。下列说法错误的是( )
A.甲为小苏打,乙为纯碱
B.要证明碳酸氢钠受热能产生水,可在小试管内塞上蘸有无水硫酸铜粉末的棉花球
C.整个实验过程中可以看到丙烧杯的澄清石灰水没变浑浊
D.同质量的甲和乙完全反应消耗的同浓度的盐酸体积:甲>乙
【答案】D
【解析】碳酸氢钠在小试管,碳酸钠在大试管,大试管直接加热,温度较高,如温度较高的不分解,而加热温度较低的物质分解,可判断热稳定性强弱,故甲为小苏打、乙为纯碱,A正确;白色的无水硫酸铜遇到水显蓝色,则要证明碳酸氢钠受热能产生水,可在小试管内塞上蘸有无水硫酸铜粉末的棉花球,如果变蓝则说明有水生成,B正确;碳酸钠较稳定,加热过程中不会分解,所以丙烧杯的澄清石灰水没变浑浊,C正确;等质量的碳酸钠比碳酸氢钠消耗的盐酸多,即乙>甲,故D错误。
11.某同学用Na2CO3和NaHCO3溶液进行如图所示实验。下列说法正确的是( )
A.实验前pH(Na2CO3)>pH(NaHCO3)
B.实验后两溶液中离子种类完全相同
C.Na2CO3溶液中生成的沉淀比NaHCO3溶液中生成的沉淀少
D.加入CaCl2溶液后,反应的离子方程式都是C+Ca2+===CaCO3↓
【答案】A
【解析】C、HC发生水解,溶液显碱性,相同浓度下,C的水解程度比HC的大,所以相同浓度和体积的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液,pH(Na2CO3)>pH(NaHCO3),故A正确;左侧试管中碳酸钠溶液和氯化钙溶液恰好反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,溶液中的离子主要有Na+、Cl-,而右侧试管中碳酸氢钠溶液和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、水和二氧化碳,氯化钙有剩余,溶液中的离子主要有Na+、Cl-、Ca2+,故两者的离子种类不完全相同,故B错误;加入氯化钙后,左侧试管中只有白色沉淀生成,则反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl,右侧试管中有白色沉淀和无色气体产生,则反应的化学方程式为2NaHCO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O,由化学方程式可知,Na2CO3溶液中生成的沉淀比NaHCO3溶液中生成的沉淀多,故C、D错误。
12.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取反应后的溶液加入二氧化锰,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作催化剂
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作催化剂的条件下分解产生O2,D项正确。
13.(10分)某小组在实验室中探究金属钠与二氧化碳的反应。回答下列问题:
金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表:
步骤
现象
将一小块金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入盛有CO2的集气瓶中,充分反应,放置冷却
产生大量白烟,集气瓶底部有黑色固体产生,瓶壁上有白色物质产生
在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡、过滤
滤纸上留下黑色固体,滤液为无色溶液
(1)为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分,取适量滤液分别置于2支试管中,向一支试管中滴加1滴酚酞溶液,溶液变红;向第二支试管中滴加澄清石灰水,溶液变浑浊。据此推断,白色物质的主要成分是__________(填字母)。
A.Na2O B.Na2O2 C.NaOH D.Na2CO3
(2)为检验黑色固体的成分,将其与浓硫酸在加热条件下反应,生成的气体具有刺激性气味。据此推断黑色固体是 。
(3)本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为 。
【答案】(1)D (2)碳(C) (3)4Na+3CO22Na2CO3+C
【解析】(1)取适量滤液分别置于2支试管中,向一支试管中滴加1滴酚酞溶液,溶液变红可知显碱性;向第二支试管中滴加澄清石灰水,溶液变浑浊,可知含碳酸根离子或碳酸氢根离子,显然只有Na2CO3符合。(2)检验黑色固体的成分,将其与浓硫酸在加热条件下反应,生成的气体具有刺激性气味,为二氧化硫,说明发生氧化还原反应,可知是C与浓硫酸反应,即黑色固体是碳(C)。(3)由实验可知钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和C,反应的化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C。
14.(12分)已知Na2O2可用作漂白剂和呼吸面具中的供氧剂。
(1)写出Na2O2作呼吸面具中的供氧剂时发生反应的化学方程式: 。
(2)Na2O2具有强氧化性,H2具有还原性,有同学猜想Na2O2与H2能反应。为了验证此猜想,该小组同学进行如下实验,实验步骤和现象如下。
步骤1:按图组装仪器(图中夹持仪器省略),检查气密性,装入药品;
步骤2:打开K1、K2,产生的氢气流经装有Na2O2的硬质玻璃管,一段时间后,没有任何现象出现;
步骤3:……,开始加热,观察到硬质玻璃管内Na2O2开始熔化,淡黄色的粉末变成了白色固体,干燥管内硫酸铜未变蓝色;
步骤4:反应后撤去酒精灯,待硬质玻璃管冷却后关闭K1。
①盛装稀盐酸的仪器名称是 ;B装置的作用是 。
②步骤3在点燃C处酒精灯前必须进行的操作是 。
③设置装置D的目的是 。
④根据实验现象得到的结论是 (用化学方程式表示)。
【答案】(1)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(2)①长颈漏斗 吸收氢气中的杂质气体(或除去氢气中的水蒸气和氯化氢气体) ②检验氢气纯度 ③检验是否有水生成 ④Na2O2+H22NaOH
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。