专题03 钠及其化合物(实验清单)(全国通用)2027年高考化学一轮复习讲练测

2026-06-23
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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 41.33 MB
发布时间 2026-06-23
更新时间 2026-07-08
作者 满红
品牌系列 上好课·一轮讲练测
审核时间 2026-06-23
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/58465962.html
价格 4.00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化合物核心考点,涵盖钠与氧气水反应、过氧化钠性质、碳酸钠碳酸氢钠比较及焰色试验,以5个基础实验为框架,按实验探源-梳理-拓展-真题-变式逻辑递进,通过考点梳理、方法指导、真题训练帮助学生构建知识网络,突破氧化还原计算、物质鉴别等难点。 资料突出科学思维与科学探究,如过氧化钠与水反应分步机理分析培养证据推理能力,碳酸钠碳酸氢钠四维度对比及互滴法鉴别强化分析能力。设置分层练习,真题感知结合变式拓展,确保高效复习,助力学生提升实验探究与解题能力,为教师提供系统复习方案。

内容正文:

专题03 钠及其化合物 目 录 实验1:钠与氧气反应 该实验对比了钠在常温与加热条件下与氧气的反应差异。常温下钠迅速氧化,切面银白色变暗,生成白色Na₂O;加热时钠先熔化成小球,然后剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色Na₂O₂固体。核心要点:温度决定产物(Na₂O vs Na₂O₂),每个Na均失去1个电子,转移电子数只与钠的量有关。高考常结合氧化还原计算及钠露置变质的系列反应进行考查。 实验2:钠与水反应 钠投入水中(滴有酚酞),现象可概括为“浮熔游响红”:浮在水面(密度小于水)、熔成小球(反应放热且熔点低)、四处游动(产生气体推动)、发出嘶嘶声(反应剧烈)、溶液变红(生成NaOH)。该反应本质是钠与水电离出的H⁺反应,产生H₂。高考拓展方向包括:钠与酸反应(更剧烈,先与H⁺反应)、钠与盐溶液反应(先与水反应生成NaOH,再与盐发生复分解)、钠与乙醇反应(较缓慢,体现乙醇羟基H活泼性弱于水)。 实验3:过氧化钠与水反应 氧化钠与水反应产生O₂(带火星木条复燃)并大量放热(可用于“滴水生火”实验)。深入探究发现:反应分两步进行——Na₂O₂先与水反应生成NaOH和H₂O₂,H₂O₂再分解为H₂O和O₂。酚酞先变红后褪色,证实H₂O₂具有强氧化性(漂白作用)。高考高频考查点:Na₂O₂的氧化还原分析(氧元素-1价歧化)、与CO₂反应(用于呼吸面具供氧)、Na₂O₂与H₂O反应的电子转移数计算。 实验4:碳酸钠和碳酸氢钠比较 该实验从四个维度系统比较Na₂CO₃与NaHCO₃的性质差异:(1)溶解性:Na₂CO₃溶解度更大,溶于水放热,NaHCO₃溶于水吸热;(2)溶液碱性:相同浓度下Na₂CO₃碱性更强(水解程度更大);(3)热稳定性:NaHCO₃受热易分解(2NaHCO₃ == Na₂CO₃ + H₂O + CO₂↑),Na₂CO₃加热不分解——这是鉴别二者的核心方法;(4)与酸反应速率:NaHCO₃反应更剧烈、产生CO₂更快(因为HCO₃⁻直接与H⁺结合,而CO₃²⁻需两步进行)。高考常以图像题考查互滴顺序不同的现象差异及除杂方法(加热除NaHCO₃、通CO₂除Na₂CO₃等)。 实验5:焰色试验 用铂丝(或镍铬丝)蘸取金属盐溶液在酒精灯火焰上灼烧,不同金属元素呈现特征焰色:钠显黄色(最强干扰色)、钾显紫色(需透过蓝色钴玻璃滤去黄光)、铜显绿色、锶显洋红色、钙显砖红色等。该试验属于物理变化(电子跃迁释放特定波长光),不是化学变化。高考常考要点:铂丝使用前需用稀盐酸洗净并灼烧至无色、钾的焰色必须透过蓝色钴玻璃观察、焰色反应可用于定性检验金属元素(但不能定量)。 实验1 钠与氧气反应 实验探源--溯本求源,实验精析 人教版2019第一册P34-35 实验梳理--实验过程 要点梳理 观察金属钠的物理性质 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 取一小块金属钠,用 吸干表面的煤油后,用刀切去一段外皮。观察钠表面的光泽和颜色。 新切开的切面具有银白色,有金属光泽。 金属钠质地较软,具有银白色金属光泽。 金属钠与氧气的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1、观察新切开的钠的表面在空气中会不会发生变化 光亮的切面很快变暗 因为钠与氧气发生反应生成Na2O,反应的化学方程式为4Na+O2===2Na2O。 2、把这一小块钠放在坩埚里加热,观察现象 钠先熔化成小球,然后剧烈反应,火焰呈黄色,生成了淡黄色固体。 钠在氧气中燃烧生成了淡黄色固体,该固体物质是Na2O2,反应的化学方程式为2Na+O2Na2O2。 实验拓展--实验延伸 思维拓展 1.钠露置于空气中的变化 金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na2CO3粉末,此过程中的主要变化与现象: 发生主要变化的化学方程式为 ①4Na+O2===2Na2O ②Na2O+H2O===2NaOH ④2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2O===Na2CO3·10H2O ⑤Na2CO3·10H2O===Na2CO3+10H2O 2.钠与氧气反应特点 (1)Na与O2反应时,温度不同,反应产物不同,常温生成Na2O,加热生成Na2O2。 (2)Na在空气中燃烧的现象主要有四点:一是Na先熔化后燃烧;二是燃烧剧烈;三是发出黄色火焰;四是生成淡黄色固体。 (3)Na与O2反应,不论生成Na2O还是Na2O2,每个Na原子都是失去1个电子变为Na+,因此,只要发生反应的Na的量一定,电子转移数就是一定的。 真题感知--追溯真题 命题感知 1.(2016·浙江·高考真题)下列有关钠及其化合物的说法不正确的是 A.电解饱和食盐水可制取金属钠 B.钠与氧气反应的产物与反应条件有关 C.氧化钠与水反应生成氢氧化钠 D.钠可以从四氯化钛中置换出钛 2.(2022·天津·高考真题)金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题: (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:,加入的目的是___________。 (3)的电子式为___________。在25℃和101kPa时,Na与反应生成1mol 放热510.9kJ,写出该反应的热化学方程式:___________。 (4)采用空气和Na为原料可直接制备。空气与熔融金属Na反应前需依次通过___________、___________(填序号) a.浓硫酸    b.饱和食盐水    c.NaOH溶液    d.溶液 (5)钠的某氧化物晶胞如下图,图中所示钠离子全部位于晶胞内。由晶胞图判断该氧化物的化学式为___________。 (6)天然碱的主要成分为,1mol 经充分加热得到的质量为___________g。 变式训练--变式拓展 素养训练 1.(25-26高三下·河北石家庄·开学考试)下列关于实验的说法正确的是 A.进行钠与加热实验时,先切取一块绿豆大小的钠投入坩埚中,再加热坩埚 B.钾与水的反应实验有关的图标为 C.钠与在加热条件下生成,同理Li与在加热条件下生成 D.液溴和白磷都需要用水封保存 2.(2023·北京东城·二模)实验:将一小粒钠放在石棉网上,微热,待钠熔成球状时,将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方,钠剧烈燃烧,有白烟生成。下列分析不正确的是 A.钠熔化后体积增大,说明钠原子间的平均距离增大 B.反应过程中,的键断裂 C.的形成过程可表示为 D.该实验说明的氧化性比的强 3.(21-22高三上·江西·期中)过氧化钠可作呼吸面具中的供氧剂,实验室可用如图装置制取少量纯净过氧化钠。下列说法正确的是 A.装置X也可以用于制取H2、NH3等气体的发生装置 B.②中所盛试剂为饱和NaHCO3溶液 C.③的作用是吸收尾气 D.实验时先点燃酒精灯,再打开仪器①的开关 4.某兴趣小组设计如图所示实验装置,验证Na与能否发生反应。已知能被CO还原得到黑色的金属Pd.请回答下列问题: (1)猜想:Na与能发生反应。理论依据是___________。 (2)装置B中的试剂是___________,C装置的作用是___________。 (3)将样品装入硬质玻璃管中,再按如下顺序进行实验操作。①打开和,通入待E中出现___________时,再点燃酒精灯,此操作的目的是___________;②熄灭酒精灯;③冷却到室温;④关闭和。 (4)加热D装置中硬质玻璃管一段时间,观察到以下现象: ①钠块表面变黑,熔融成金属小球; ②继续加热,钠燃烧产生黄色火焰,硬质玻璃管中有大量黑色和白色固体产生。 ③F中试管内壁有黑色固体生成 实验探究Ⅰ:探究硬质玻璃管中固体产物中钠元素的存在形式 假设一:白色固体是;假设二:白色固体是;假设三:白色固体是和的混合物。请完成下列实验设计,验证上述假设; 步骤1:将硬质玻璃管中的固体产物溶于水后,过滤; 步骤2:往步骤1所得滤液中加入足量的___________溶液产生白色沉淀,过滤; 步骤3:往步骤2所得滤液中滴加几滴酚酞试液,滤液不变红色。 结论:假设一成立。 实验探究Ⅱ:钠与二氧化碳反应产物中碳元素的存在形式。 实验说明:钠与二氧化碳反应的产物中除了碳酸钠以外,还有___________存在(填化学式) 实验2 钠与水反应 实验探源--溯本求源,实验精析 人教版2019第一册P36 实验梳理--实验过程 要点梳理 金属钠与水的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 在培养皿中加适量的水,滴入几滴酚酞溶液,然后把一块绿豆大小的钠放入水中,观察现象 钠浮在水面上,熔化成闪亮的小球,四处游动,发出嘶嘶的响声,溶液变红色。 钠的密度比水小,反应放热且钠的熔点低,生成气体,反应剧烈,反应生成物显碱性。生成的气体为氢气,碱性物质为NaOH。反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。 实验拓展--实验延伸 思维拓展 拓展1:钠与盐(CuSO4)溶液的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 向一只盛有CuSO4溶液的培养皿中加入一小块金属钠(约绿豆粒般大小),观察实验现象。 钠立即熔为小球,并浮在水面四处游动,伴有嘶嘶的声响,同时溶液中有蓝色沉淀生成。 钠与盐溶液反应时先与水反应,生成NaOH和H2,然后氢氧化钠再与盐溶液反应生成碱。第一步:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 第二步:2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 总反应方程式: 2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ 拓展2:钠与酸(HCl)溶液的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 向一只盛有HCl溶液的培养皿中加入一小块金属钠(约绿豆粒般大小), 观察实验现象。 钠浮在液面上,四处游动,比与水反应更激烈,因生成的氯化钠在盐酸中的溶解度小而有白色沉淀出现。 酸过量时:钠与酸电离出的H+反应;酸不足时:先与酸电离出的H+反应,过量的钠再与H2O反应。2Na + 2HCl == 2NaCl + H2↑ 拓展3:钠与乙醇的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 向一只盛有少量乙醇的试管中加入一小块金属钠(约绿豆粒般大小), 反应后再向试管中滴加几滴酚酞试液,观察实验现象。 钠在乙醇中,沉入底部,缓慢放出气泡;滴加酚酞后,溶液呈红色。 钠的密度比水略小,但比乙醇大;与钠和水反应相比,反应要缓慢一些,生成氢气;滴加酚酞试液,溶液呈红色,说明生成的乙醇钠溶液呈碱性。 真题感知--追溯真题 命题感知 1.(2025·河南·高考真题)下列图示中,实验操作或方法符合规范的是 A.溶解氯化钠固体 B.量取草酸溶液 C.收集二氧化碳气体 D.观察钠与水的反应 2.(2009·上海·高考真题)9.2g金属钠投入到足量的重水中,则产生的气体中含有 A.0.2mol中子 B.0.4mol电子 C.0.2mol质子 D.0.4mol分子 变式训练--变式拓展 素养训练 1.(2026·浙江杭州·模拟预测)实验室在如图所示装置(部分夹持装置已省略)中,用氨气和金属钠反应制得氨基钠()。 已知:常温下氨基钠为白色晶体,熔点210℃,沸点400℃,露置于空气中遇水蒸气剧烈反应生成和;金属钠熔点为,沸点;氨气在空气中不能燃烧。下列说法正确的是 A.装置①试管中盛放固体 B.实验时应先点燃装置③的酒精灯 C.点燃主要去除的是挥发出的钠蒸气 D.装置②和⑤中固体分别为碱石灰和 2.(2021·北京门头沟·一模)某小组同学探究金属钠与不同盐溶液的反应,进行了如下实验。下列说法不正确的是 查阅资料:溶液中离子的浓度越大,离子所带的电荷数目越多,溶液的离子强度越大。 实验 序号 盐溶液 现象 ① 溶液 与钠与水的反应类似,钠熔化成一个闪亮的小球,四处游动,速度较快,没有火花出现 ② 2.0mol/LKCl溶液 反应比①剧烈,没有火花出现 ③ 溶液 反应比②剧烈,没有火花出现 ④ 溶液 反应瞬间即有黄色火花出现,并立即发生剧烈燃烧 A.由①②可知,随着KCl溶液浓度的增加,钠与KCl溶液的反应速率明显加快 B.实验③比②反应更加剧烈,一定是因为钠与碳酸根离子发生氧化还原反应 C.实验④中出现燃烧现象,是因为钠与水、与硝酸根离子发生了氧化还原反应,导致反应放出大量的热,达到了钠的着火点 D.推测若采用溶液进行上述实验,也会出现钠的燃烧现象 3.(2020·北京朝阳·二模)研究金属钠的性质,实验如下: 实验装置 实验方案 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,烧杯底部有白色固体 下列说法不正确的是 A.II中反应的离子方程式为2Na + 2H+ === 2Na+ + H2↑ B.对比I、II、III可知,随着c(H+) 增大,反应的剧烈程度增大 C.实验I、II、III均有白雾产生,说明Na与水或酸反应均放出大量热 D.推测III中浓盐酸的c(Cl-)以及生成的NaCl固体对反应剧烈程度有影响 4.某小组探究影响金属与水反应剧烈程度的因素。 (1)分别将等质量的Na块和Mg条(打磨光亮) 投入水中,记录现象如下: . Na块在水中剧烈反应……发出响声,直至钠消失 Mg条表面缓慢产生少量气泡,数分钟后反应停止,未收集到气体,镁条表面失去光泽 补全Na与水反应的实验现象:_____________________________________。 (2)探究Mg与水反应缓慢的原因。 资料: Mg与水反应时,Mg表面覆盖了致密的Mg(OH)2导致反应缓慢; 和可以加快Mg与水反应。 同学们为了验证和对Mg与水反应的促进作用,用与水反应后的Mg条与4种盐溶液进行对比实验,结果如下。 实验序号 a b c d 盐溶液(均为0.1mol·L-1) NH4Cl NaHCO3 NaCl NH4HCO3 溶液起始pH 5.1 8.3 7.0 7.8 30min时产生气体体积/mL 1.5 0.7 <0.1 1.4 气体的主要成分 H2 30 min时镁条表面情况 大量固体附着(固体可溶于盐酸) ①根据Mg(OH)2的溶解平衡可解释和的作用。Mg(OH)2的溶解平衡表达式是______________________________________。 ②经检验,a中还生成少量其他气体,可进一步证明促进Mg与水反应。检验该气体的方法是______________________________________________________。 ③上表中能够说明对Mg与水反应起促进作用的证据是_______________________。 ④B.d所得固体中还检验出碱式碳酸镁[用Mg2(OH)2CO3表示],写出生成该固体的离子方程式___________________________________________。 ⑤综合实验a-d可以得到的结论是: 和都能与Mg(OH)2作用加快Mg与水反应,_____________________________________________________(补充两点)。 (3)实验表明:与水反应的剧烈程度K> Na> Ca>Mg。结合上述实验说明影响金属与水反应剧烈程度的因素有_________________________________________。 5.(2020·辽宁沈阳·模拟预测)钠是一种非常活泼的金属,它可以和冷水直接反应生成氢气,但是它与煤油不会发生反应。把一小块银白色的金属钠投入到盛有蒸馏水的烧杯中,如图a所示,可以看到钠块浮在水面上,与水发生剧烈反应,反应放出的热量使钠熔成小球,甚至会使钠和生成的氢气都发生燃烧。如果在上述盛有蒸馏水的烧杯中先注入一些煤油,再投入金属钠,可以看到金属钠悬浮在煤油和水的界面上,如图b所示,同样与水发生剧烈的反应,但不发生燃烧。 (1)在第一个实验中,钠浮在水面上;在第二个实验中,钠悬浮在煤油和永的界面上,这两个现象说明了:________。 (2)在第二个实验中,钠也与水发生反应,但不发生燃烧,这是因为________。 (3)我们知道,在金属活动性顺序中,排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液里置换出来,可将金属钠投入到硫酸铜溶液中,却没有铜被置换出来,而产生了蓝色沉淀,请用化学方程式解释这一现象____。 实验3 过氧化钠与水反应 实验探源--溯本求源,实验精析 人教版2019第一册P37 实验梳理--实验过程 要点梳理 探究过氧化钠与水的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1.将1~2 mL水滴入盛有1~2 g过氧化钠固体的试管中,立即把带火星的木条伸入试管中,检验生成的气体。用手轻轻触摸试管外壁,有什么感觉?滴加酚酞溶液检验溶液的酸碱性。 过氧化钠 滴加适量水 产生气泡 带火星的木条复燃 反应放热 滴加酚酞溶液变红 过氧化钠呈淡黄色,滴加适量水,反应剧烈,有气体生成。 带火星的木条复燃,说明放出的气体为氧气; 加入适量水,滴入酚酞, 溶液变红色,说明有碱生成。 实验拓展--实验延伸 思维拓展 1.创新做法:滴水生火实验 探究过氧化钠与水的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 2.取加入少量过氧化钠粉末的脱脂棉放在石棉网上,滴加约1ml水,观察现象 取少量过氧化钠放在脱脂棉上并包好 向脱脂棉上滴加几滴水 脱脂棉迅速燃烧 脱脂棉迅速燃烧,释放出大量的热。 2.原理探究 探究过氧化钠与水反应生成物探究 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1.取过氧化钠与水反应后的溶液少许于两个试管中。 向第一支试管中滴入无色酚酞溶液,观察现象。 振荡,再次观察现象。 在另一支试管中加入少量二氧化锰,观察变化。 用带火星的木条伸入第二支试管中,观察现象。 将得到的混合物过滤,滤去二氧化锰, 在滤液中再次滴加酚酞试液,观察现象。 滴入无色酚酞 溶液变红 振荡 红色消失 加入少量二氧化锰 有大量气体产生 木条复燃 滤去二氧化锰 滴加酚酞试液 溶液呈红色 向过氧化钠与水反应后的溶液中滴加酚酞溶液,溶液先变红后褪色。 加入二氧化锰后试管中有大量气体产生,用带火星的木条伸入瓶口,木条复燃,说明有氧气生成。 滤去二氧化锰后,再向试管中滴加酚酞溶液,溶液变红,振荡后不褪色。 过氧化钠与水反应机理为: Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2 2H2O2=2H2O+O2↑ H2O2具有强氧化性,能把酚酞氧化为无色物质,有漂白作用 3.过氧化钠与二氧化碳反应 探究过氧化钠与二氧化碳的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 取一小块脱脂棉平整地放在石棉网上,取少量过氧化钠粉末于脱脂棉上,将脱脂棉小心包裹后,放置于石棉网上,取一根直形玻璃管,向包有过氧化钠的脱脂棉吹气,观察现象。 脱脂棉迅速燃烧起来。 氧化钠和二氧化碳反应放热,生成氧气。 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 过氧化钠与二氧化碳的反应原理探究 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1.取一只球形干燥管,先加入少量棉花,堵住管口。往里面加入无水硫酸铜固体,使其约占体积的三分之一。再加入少量棉花,最后加无水氯化钙固体,填满整个球形干燥管。 2.用一小段软管将干燥管与玻璃管相连。 3.用脱脂棉包住约0.2g的Na2O2粉末,放在石棉网上。 4.缓慢持续吹气,观察现象。 脱脂棉并未燃烧。 干燥的二氧化碳不跟过氧化钠反应。但在水蒸气催化作用下,过氧化钠与二氧化碳反应,有氧气生成。 真题感知--追溯真题 命题感知 1.(2023·北京·高考真题)离子化合物和与水的反应分别为①;②。下列说法正确的是 A.中均有非极性共价键 B.①中水发生氧化反应,②中水发生还原反应 C.中阴、阳离子个数比为,中阴、阳离子个数比为 D.当反应①和②中转移的电子数相同时,产生的和的物质的量相同 2.(2021·辽宁·高考真题)由下列实验操作及现象能得出相应结论的是 实验操作 现象 结论 A 向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4,振荡,静置 溶液分层,下层呈紫红色 氧化性: B 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒 火焰出现黄色 溶液中含Na元素 C 用pH计测定pH:①NaHCO3溶液②CH3COONa溶液 pH:①>② H2CO3酸性弱于CH3COOH D 把水滴入盛有少量Na2O2的试管中,立即把带火星木条放在试管口 木条复燃 反应生成了O2 3.(2026·浙江·高考真题)利用下列装置进行实验,无法达到实验目的的是 A.分离植物油和水 B.证明溶于水 C.证明与水反应生成 D.制备无水 变式训练--变式拓展 素养训练 1.(2024·宁夏银川·一模)研究小组探究Na2O2与水反应。取1.56gNa2O2粉末加入到40mL水中,充分反应得溶液A(液体体积无明显变化),进行以下实验。 编号 ① ② ③ ④ 操作 现象 溶液变红色,20秒后褪色 i.产生大量能使带火星木条复燃的气体 ii.溶液变红色,10分钟后褪色 i.溶液变红色,10分钟后溶液褪色 ii.变红色 溶液变红色,2小时后无明显变化 下列说法不正确的是 A.溶液A中氢氧化钠浓度近似为1mol/L B.由③、④可知,越大,溶液红色褪色现象更明显 C.向①中褪色后的溶液中滴加5滴6mol/L盐酸,溶液最终变成红色 D.向②中褪色后的溶液中滴加5滴6mol/L盐酸,溶液最终变成红色 2.(2019·北京朝阳·二模)探究与水的反应,实验如下(实验中加入的溶液均过量): 已知:i.、 ii.②中发生反应:下列分析不正确的是 A.①、⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃 B.①、④中均发生了氧化还原反应和复分解反应 C.②、⑤中与的作用不同,产生气体的量也不同 D.通过③能比较酸性: 3.(2026·河南许昌·模拟预测)过氧化钠()可以作供氧剂、漂白剂等。某学习小组在实验室进行了的制备以及含量测定的实验。 Ⅰ.制备 所用仪器及药品如图所示(某些夹持仪器已省略,装置可重复使用): (1)仪器在使用之前需要___________。 (2)装置的作用为___________。 Ⅱ.测定所得样品(只含杂质)中的纯度,实验装置如下图所示。 (3)从实验准确性的角度考虑,若将装置改为分液漏斗,相比于原装置的缺点为___________。 (4)过氧化钠作漂白剂时,其实际起作用的是,有同学认为,若向样品中加入少量,实验误差可能会更小,他的理由是___________。 (5)该小组记录的实验数据如下:样品的质量为;反应开始前量气管的读数为;反应结束冷却到室温后量气管的读数为,已知:室温条件下气体摩尔体积为,则样品中的质量分数为___________(用含、、、的代数式表示):若反应结束后读取量气管中气体的体积时,水准管中的液面高于量气管中的液面,则测得的质量分数___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”,下同)。 (6)使用配制一定体积一定浓度的溶液时,若中混有,则所配溶液的浓度___________。 4.(2026·河北邢台·三模)某课外活动小组设计了如图1 所示装置,探究与 反应时需要的条件。 回答下列问题: (1)装置A 中发生反应的离子方程式为________。 (2)①如果打开弹簧夹 ,关闭 ,打开分液漏斗活塞加入盐酸,带火星的木条不复燃。装置F中的试剂是________,作用是________。该实验中打开 ,关闭 的目的是________。 ②如果打开弹簧夹 ,关闭 ,打开分液漏斗活塞加入盐酸,带火星的木条复燃。小组成员认为生成的氧气不一定是与 反应生成的,理由是________(结合化学方程式作答)。 ③为了证明这“不同看法”是否正确,小组成员又设计图2装置完成验证实验,则仪器b中加入________,装置G锥形瓶中加入________,打开仪器b的活塞,发现装置H中澄清石灰水________,说明在有水蒸气存在下与过氧化钠发生反应,装置D中 发生反应的化学方程式为________。 5.(2026·河北承德·一模)过氧化钠在生活中有广泛的用途,可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源。 (1)久置于空气中的过氧化钠因遇到和发生反应,使得过氧化钠中含有杂质和________(填化学式),产生后者的原因为________(用化学方程式表示)。 (2)某研究性小组拟对其中的杂质进行检验,设计了如下流程: 产生白色沉淀的离子方程式为________。 (3)小组中同学甲通过查阅资料对该方案提出质疑: 资料:Ⅰ.遇反应生成,催化分解产生。 Ⅱ.与在碱性介质中生成,为不溶于水的片状晶体,可溶于盐酸。 于是同学甲补充了如下实验: 步骤1:取样品5.3g,加入稍过量的水,充分反应后静置,得到500mL溶液; 步骤2:移取100mL样液,向其中加入试剂A,产生可使余烬木条复燃的气体; 基于以上实验,该同学设计如下实验方案: ①该方案中的试剂A为黑色粉末,则试剂A为________(填化学名称),操作甲的名称为________。 ②若向滤液中加入稍过量的溶液,得到白色沉淀0.197g。 该样品中的质量分数为________%。 (4)在上述实验的基础上,小组中同学乙另取上述样品5.3g,按照如下实验装置进行实验,测定样品中过氧化钠的纯度。 ①室温下,向左倾斜反应器,使水与样品充分反应,反应结束后,________(填操作),测得气体的体积为672mL(已折算为标准状况)。 ②该样品中的质量分数约为________%(保留3位有效数字)。 6.(2025·陕西商洛·模拟预测)学校化学兴趣小组对过氧化钠参与的某些反应进行了初步探究。 Ⅰ.该小组设计如图实验装置,验证“二氧化碳与水接触时才能和过氧化钠反应”。 步骤1:打开弹簧夹,关闭,打开分液漏斗活塞加入盐酸,将带火星的木条放在a处。 步骤2:打开弹簧夹,关闭,打开分液漏斗活塞加入盐酸,将带火星的木条放在a处。 请回答下列问题: (1)装置①中反应的离子方程式是___________。 (2)装置②中盛放的试剂是饱和溶液,其作用是___________;装置③中的试剂是___________。 (3)本实验预期现象是步骤1带火星的木条___________(填“复燃”或“不复燃”,下同),步骤2带火星的木条___________。 (4)有同学提出质疑,认为上述实验即使观察到预期现象,也不能证明有水存在时是过氧化钠与二氧化碳发生了化学反应,其理由是___________。 Ⅱ.具有强氧化性,具有还原性,该小组成员根据氧化还原反应的知识推测与能发生反应。为了验证此推测结果,该小组设计并进行如图实验。 (5)若没有装置B,则通入装置C的中含有的杂质为___________(填化学式)。 (6)实验过程中观察到熔化后,淡黄色的粉末慢慢变成白色固体,无水硫酸铜未变蓝。则与反应的化学方程式为___________。 (7)装置A为启普发生器,下列有关说法错误的是___________(填字母)。 A.使用装置A不需要检查装置气密性 B.为加快反应速率,可以对装置A进行加热 C.若要使反应停止,应关闭 D.装置A也可用于高锰酸钾和浓盐酸制备氯气 实验4 碳酸钠和碳酸氢钠比较 实验探源--溯本求源,实验精析 人教版2019第一册P38-39 实验梳理--实验过程 要点梳理 比较碳酸钠和碳酸氢钠的性质 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1.分别取1g碳酸钠和碳酸氢钠于试管中,观察颜色状态。 2.向两支试管中各滴入几滴水,振荡, 将温度计分别插入其中,观察温度变化。 3.继续向上述两支试管中分别加入5ml水,用力振荡,观察现象。 4.继续向上述试管中分别滴入几滴酚酞溶液,观察现象。 加水前 加水后 可观察到碳酸钠是白色粉末,碳酸氢钠是白色的细小晶体。 盛有碳酸氢钠的试管内的温度计的示数显示温度略有降低,盛有碳酸钠的试管内的温度计的示数略有升高。 可观察到碳酸钠全部溶解,碳酸氢钠未全部溶解。 可观察到碳酸钠溶液红色较深,碳酸氢钠溶液红色较浅, 比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1.取少量碳酸钠固体于试管中,固定在铁架台上,塞上带有玻璃弯管的橡胶塞,玻璃管末端伸入到澄清石灰水中,点燃酒精灯,加热一段时间后,观察现象。 2.取少量碳酸氢钠固体于试管中,固定在铁架台上,塞上带有玻璃弯管的橡胶塞,玻璃管末端伸入到澄清石灰水中,点燃酒精灯,加热一段时间后,观察现象。 试管口有无色液滴出现 澄清石灰水变浑浊 可观察到试管口无液滴出现,澄清石灰水无明显变化,这说明碳酸钠受热不分解。 可观察到试管口有无色液滴出现,澄清石灰水变浑浊,这说明碳酸氢钠受热易分解,分解的产物中有水和二氧化碳生成。 实验拓展--实验延伸 思维拓展 1.探究碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1.取少量碳酸钠粉末加入一试管中,向一支小烧杯中倒入澄清石灰水,用胶头滴管吸取稀盐酸,注入装有碳酸钠的试管内,迅速用带弯管的橡皮塞塞紧管口,并将导管的另一端插入盛澄清石灰水的烧杯中,观察现象。 2.取少量碳酸氢钠粉末加入一试管中,向一支小烧杯中倒入澄清石灰水,用胶头滴管吸取稀盐酸,注入装有碳酸氢钠的试管内,迅速用带弯管的橡皮塞塞紧管口,并将导管的另一端插入盛澄清石灰水的烧杯中,观察现象。 有气泡放出 石灰水变浑浊 反应更加剧烈 澄清石灰水变浑浊 观察到碳酸钠与盐酸反应有气体生成,气体使澄清石灰水变浑浊,说明产生的气体是二氧化碳。 观察到碳酸氢钠与盐酸反应更加激烈,有大量气体生成,气体使澄清石灰水变浑浊,说明产生的气体是二氧化碳。 2.Na2CO3和NaHCO3的鉴别方法 (1)利用热稳定性不同 (2)利用和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下) (3)利用和BaCl2(或CaCl2)溶液混合时现象不同 (4)利用两溶液的碱性不同 3.利用互滴法鉴别Na2CO3溶液和盐酸 Na2CO3溶液与盐酸作用时,滴加方式不同,现象不同,可以此作为区别Na2CO3溶液与盐酸的依据。 (1)将Na2CO3溶液逐滴滴入盐酸中,开始时盐酸相对过量,发生反应Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O,即一开始就有气体放出。 (2)将盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液中,开始时Na2CO3相对过量,发生反应Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl,当Na2CO3完全转化为NaHCO3后,继续滴加盐酸发生反应NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O,即开始阶段无明显现象,一段时间后才产生气体。 因此,滴加时若立刻产生气体,说明是将Na2CO3溶液滴入盐酸中;如果开始阶段无明显现象,过一会儿才有气体产生,说明是将盐酸滴入Na2CO3溶液中。 4.Na2CO3与NaHCO3的提纯 混合物(括号内的为杂质) 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 真题感知--追溯真题 命题感知 1.(2014·上海·高考真题)如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是 A.a通入CO2,然后b通入NH3,c中放碱石灰 B.b通入NH3,然后a通入CO2,c中放碱石灰 C.a通入NH3,然后b通入CO2,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉 D.b通入CO2,然后a通入NH3,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉 2.(2016·江苏·高考真题)根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验,经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤,下列图示装置和原理能达到实验目的的是 A.制取氨气 B.制取碳酸氢钠 C.分离碳酸氢钠 D.干燥碳酸氢钠 3.(2016·浙江·高考真题)为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数,可通过加热分解得到的CO2质量进行计算,某同学设计的实验装置示意图如下: 请回答: (1)仪器a的名称是_____________。 (2)装置B中冰水的作用是_________。 (3)该同学设计的实验装置存在缺陷,有关该实验装置及实验过程中,下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是______。 A.样品分解不完全 B.装置B.C之间缺少CO2的干燥装置 C.产生CO2气体的速率太快,没有被碱石灰完全吸收 D.反应完全后停止加热,通入过量的空气 4.(2021·湖南·高考真题)碳酸钠俗称纯碱,是一种重要的化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠,并测定产品中少量碳酸氢钠的含量,过程如下: 步骤I.的制备 步骤Ⅱ.产品中含量测定 ①称取产品2.500g,用蒸馏水溶解,定容于250mL容量瓶中; ②移取25.00mL上述溶液于锥形瓶,加入2滴指示剂M,用盐酸标准溶液滴定,溶液由红色变至近无色(第一滴定终点),消耗盐酸; ③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N,继续用盐酸标准溶液滴定至终点(第二滴定终点),又消耗盐酸; ④平行测定三次,平均值为22.45,平均值为23.51。 已知:(i)当温度超过35℃时,开始分解。 (ii)相关盐在不同温度下的溶解度表 温度/ 0 10 20 30 40 50 60 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 11.9 15.8 21.0 27.0 6.9 8.2 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2 回答下列问题: (1)步骤I中晶体A的化学式为_______,晶体A能够析出的原因是_______; (2)步骤I中“300℃加热”所选用的仪器是_______(填标号); A. B. C. D. (3)指示剂N为_______,描述第二滴定终点前后颜色变化_______; (4)产品中的质量分数为_______(保留三位有效数字); (5)第一滴定终点时,某同学俯视读数,其他操作均正确,则质量分数的计算结果_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 变式训练--变式拓展 素养训练 1.(2022·山东泰安·模拟预测)室温下,通过下列实验探究NaHCO3、Na2CO3溶液的性质。 实验1:用pH试纸测得0.1mol·L-1NaHCO3溶液的pH约为8。 实验2:向0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中通入CO2,溶液的pH从12下降到约为9。 实验3:将0.1mol·L-1的NaHCO3溶液与0.1mool·L-1的CaC12溶液等体积混合,产生白色沉淀。 实验4:向0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中滴加新制饱和氯水,氯水颜色褪去。 下列说法正确的是 A.实验2中Na2CO3全部转化为NaHCO3 B.实验3中白色沉淀为Ca(HCO3)2 C.实验4说明酸性强弱的顺序为HClO>H2CO3 D.实验3、4均是改变浓度使平衡正向移动 2.(2025·北京西城·三模)探究同浓度的与溶液和不同盐溶液间的反应,①中产生白色沉淀和无色气体,②中只产生白色沉淀。(已知:碳酸铝在水溶液中不能稳定存在) 下列说法不正确的是 A.实验前两溶液中离子种类完全相同 B.①中沉淀可能是氢氧化铝和碱式碳酸铝中的一种或二者的混合物 C.室温饱和和饱和溶液的pH前者大于后者,是由于溶解度前者大于后者 D.②中溶液滴入后,溶液和溶液均降低 3.(2024·福建龙岩·三模)已知某膨松剂含碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种,化学兴趣小组利用下述装置探究该膨松剂的组成。实验现象有:①打开关闭,中有白色沉淀产生;②关闭打开,中溶液变红。以下说法正确的是 A.装置B中盛放试剂为 B.撤去装置B,A.C中现象不改变 C.利用该装置进行实验无法确定膨松剂的组成 D.依据现象①②不能推测膨松剂同时含有两种组分 4.(2024·广东深圳·二模)用途广泛。某实验小组同学围绕开展如下实验活动。 .配制溶液 (1)配制的溶液,需要称量固体的质量为___________。 (2)上述配制溶液的过程中,用到的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、胶头滴管外,还有___________(填标号)。 .实验探究 探究温度对溶液的影响,进行如下实验(不考虑水的挥发)。 实验序号 操作 测试温度 1 采用水浴加热,将溶液从持续升温至,每隔测量并记录溶液 (3)溶液显碱性的原因是___________(用离子方程式表示)。 (4)实验1中测得,可知当时,溶液的随温度升高而减小,这主要是改变与水解平衡移动共同作用的结果,其中___________发挥主导作用。实验1中测得,且当时,实验过程中观察到有气泡产生。 (5)针对(4)中实验现象,小组同学继续开展探究。 查阅资料:溶液中存在平衡:。 提出猜想:对于溶液,当时,该反应进行程度很小;当时,该反应进行程度明显增大。 实验验证:该小组同学设计如下方案进行实验,进一步验证猜想。补充表格内容。 实验序号 操作 测试温度 2 采用水浴加热,①___________,然后冷却至,并记录溶液 3 采用水浴加热,将溶液从升温至,然后冷却至,并记录溶液 实验结论:②根据实验1~3的结果,小组同学认为猜想成立,其判断依据是___________。 拓展总结:③溶液中存在的自偶电离平衡:时,自偶电离的平衡常数为___________[保留两位有效数字;已知:时,]。当温度升高时,更易分解,从体系逸出,促进了在溶液中的分解。 (6)写出在生产或生活中的一种应用___________。 实验5 焰色试验 实验探源--溯本求源,实验精析 人教版2019第一册P40-41 实验梳理--实验过程 要点梳理 碳酸钠、碳酸钾焰色反应实验 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1.将铂丝置于酒精灯外焰灼烧,直至与原来火焰颜色相同为止。然后用铂丝蘸取碳酸钠溶 液,放在酒精灯外焰上灼烧,观察火焰的颜色。 2.将铂丝用稀盐酸洗净,并在外焰上灼烧,反复多次,直至没有颜色,再蘸取碳酸钾溶液,放在酒精灯外焰灼烧,同时透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。 蘸取过碳酸钠溶液的铂丝在灼烧时火焰颜色为黄色。 蘸取过碳酸钾溶液的铂丝在灼烧时透过蓝色钴玻璃可以看到火焰颜色为紫色。 实验拓展--实验延伸 思维拓展 1.一些金属元素的焰色 金属元素 锂 钠 钾 铷 钙 锶 钡 铜 焰色 紫红色 黄色 紫色 紫色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 2.钾的焰色为什么要透过蓝色钴玻璃 因为含有钾元素的物质中往往会混有少量的钠元素,灼烧时,钠元素的黄色光会掩盖钾元素的紫色光,透过蓝色钴玻璃可以滤去黄色光,便于观察到钾元素的紫色光。 3.焰色反应与光谱 不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光。 在现代化学中,利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素的分析方法。 真题感知--追溯真题 命题感知 1.(2025·四川·高考真题)下列与物质性质相关的说法正确的是 A.油脂产生“哈喇”味,因其发生了水解反应 B.淀粉难溶于水,说明其结构中不含亲水基团 C.硝酸银溶液存于棕色瓶中,因其受光照易分解 D.某溶液焰色试验呈黄色,说明其溶质是氯化钠 2.(2025·重庆·高考真题)下列化学科普实验所涉及物质的性质或应用描述正确的是 选项 科普试验 性质或应用 A 焰色试验 Na和K的焰色均为紫色 B 漂白实验 和均可使品红溶液永久褪色 C 蛋清变性 醋酸铅溶液和甲醛溶液均可使蛋白质变性 D 铜板刻蚀 氯化铁溶液和浓硫酸均可在常温下刻蚀铜板 3.(2021·海南·高考真题)一次性鉴别等浓度的、、三种溶液,下列方法不可行的是 A.测定 B.焰色试验 C.滴加溶液 D.滴加饱和溶液,微热 4.(2020·浙江·高考真题)下列有关实验说法不正确的是 A.萃取时,向盛有溴水的分液漏斗中加入,振荡、静置分层后,打开旋塞,先将水层放出 B.做焰色试验前,铂丝用稀盐酸清洗并灼烧至火焰呈无色 C.乙醇、苯等有机溶剂易被引燃,使用时须远离明火,用毕立即塞紧瓶塞 D.可用溶液和稀区分、和 变式训练--变式拓展 素养训练 1.五彩缤纷的焰火与元素的焰色试验有关。下列说法不正确的是 A.焰色试验一定发生化学变化 B.Na与NaCl在灼烧时火焰颜色相同 C.可以用焰色试验来区别NaCl和KCl D.观察K2SO4的焰色应透过蓝色的钴玻璃 2.五彩缤纷的烟花表演为各种节日增添了许多喜庆的气氛。研究表明,焰火颜色的产生与烟花中含有钠、钾、钙、钡、铜、锶等金属元素有关。下列有关说法中不正确的是 A.进行金属元素的焰色试验时不发生化学变化 B.钠可以保存在煤油中 C.KCl与KNO3灼烧时火焰的颜色不相同 D.进行钾及其化合物的焰色试验需要透过蓝色钴玻璃 3.(2026·湖北黄冈·二模)实验室中下列有关操作正确的是 A.金属钠着火时灭火 B.探究K与反应 C.药品储藏 D.焰色试验 4.(2026·安徽·模拟预测)下列装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是 A.测定氯水的 B.洗涤盛有废液的试管 C.配制稀硫酸 D.钾元素的焰色试验 34 / 35 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题03 钠及其化合物 目 录 实验1:钠与氧气反应 该实验对比了钠在常温与加热条件下与氧气的反应差异。常温下钠迅速氧化,切面银白色变暗,生成白色Na₂O;加热时钠先熔化成小球,然后剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色Na₂O₂固体。核心要点:温度决定产物(Na₂O vs Na₂O₂),每个Na均失去1个电子,转移电子数只与钠的量有关。高考常结合氧化还原计算及钠露置变质的系列反应进行考查。 实验2:钠与水反应 钠投入水中(滴有酚酞),现象可概括为“浮熔游响红”:浮在水面(密度小于水)、熔成小球(反应放热且熔点低)、四处游动(产生气体推动)、发出嘶嘶声(反应剧烈)、溶液变红(生成NaOH)。该反应本质是钠与水电离出的H⁺反应,产生H₂。高考拓展方向包括:钠与酸反应(更剧烈,先与H⁺反应)、钠与盐溶液反应(先与水反应生成NaOH,再与盐发生复分解)、钠与乙醇反应(较缓慢,体现乙醇羟基H活泼性弱于水)。 实验3:过氧化钠与水反应 氧化钠与水反应产生O₂(带火星木条复燃)并大量放热(可用于“滴水生火”实验)。深入探究发现:反应分两步进行——Na₂O₂先与水反应生成NaOH和H₂O₂,H₂O₂再分解为H₂O和O₂。酚酞先变红后褪色,证实H₂O₂具有强氧化性(漂白作用)。高考高频考查点:Na₂O₂的氧化还原分析(氧元素-1价歧化)、与CO₂反应(用于呼吸面具供氧)、Na₂O₂与H₂O反应的电子转移数计算。 实验4:碳酸钠和碳酸氢钠比较 该实验从四个维度系统比较Na₂CO₃与NaHCO₃的性质差异:(1)溶解性:Na₂CO₃溶解度更大,溶于水放热,NaHCO₃溶于水吸热;(2)溶液碱性:相同浓度下Na₂CO₃碱性更强(水解程度更大);(3)热稳定性:NaHCO₃受热易分解(2NaHCO₃ == Na₂CO₃ + H₂O + CO₂↑),Na₂CO₃加热不分解——这是鉴别二者的核心方法;(4)与酸反应速率:NaHCO₃反应更剧烈、产生CO₂更快(因为HCO₃⁻直接与H⁺结合,而CO₃²⁻需两步进行)。高考常以图像题考查互滴顺序不同的现象差异及除杂方法(加热除NaHCO₃、通CO₂除Na₂CO₃等)。 实验5:焰色试验 用铂丝(或镍铬丝)蘸取金属盐溶液在酒精灯火焰上灼烧,不同金属元素呈现特征焰色:钠显黄色(最强干扰色)、钾显紫色(需透过蓝色钴玻璃滤去黄光)、铜显绿色、锶显洋红色、钙显砖红色等。该试验属于物理变化(电子跃迁释放特定波长光),不是化学变化。高考常考要点:铂丝使用前需用稀盐酸洗净并灼烧至无色、钾的焰色必须透过蓝色钴玻璃观察、焰色反应可用于定性检验金属元素(但不能定量)。 实验1 钠与氧气反应 实验探源--溯本求源,实验精析 人教版2019第一册P34-35 实验梳理--实验过程 要点梳理 观察金属钠的物理性质 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 取一小块金属钠,用 吸干表面的煤油后,用刀切去一段外皮。观察钠表面的光泽和颜色。 新切开的切面具有银白色,有金属光泽。 金属钠质地较软,具有银白色金属光泽。 金属钠与氧气的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1、观察新切开的钠的表面在空气中会不会发生变化 光亮的切面很快变暗 因为钠与氧气发生反应生成Na2O,反应的化学方程式为4Na+O2===2Na2O。 2、把这一小块钠放在坩埚里加热,观察现象 钠先熔化成小球,然后剧烈反应,火焰呈黄色,生成了淡黄色固体。 钠在氧气中燃烧生成了淡黄色固体,该固体物质是Na2O2,反应的化学方程式为2Na+O2Na2O2。 实验拓展--实验延伸 思维拓展 1.钠露置于空气中的变化 金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na2CO3粉末,此过程中的主要变化与现象: 发生主要变化的化学方程式为 ①4Na+O2===2Na2O ②Na2O+H2O===2NaOH ④2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2O===Na2CO3·10H2O ⑤Na2CO3·10H2O===Na2CO3+10H2O 2.钠与氧气反应特点 (1)Na与O2反应时,温度不同,反应产物不同,常温生成Na2O,加热生成Na2O2。 (2)Na在空气中燃烧的现象主要有四点:一是Na先熔化后燃烧;二是燃烧剧烈;三是发出黄色火焰;四是生成淡黄色固体。 (3)Na与O2反应,不论生成Na2O还是Na2O2,每个Na原子都是失去1个电子变为Na+,因此,只要发生反应的Na的量一定,电子转移数就是一定的。 真题感知--追溯真题 命题感知 1.(2016·浙江·高考真题)下列有关钠及其化合物的说法不正确的是 A.电解饱和食盐水可制取金属钠 B.钠与氧气反应的产物与反应条件有关 C.氧化钠与水反应生成氢氧化钠 D.钠可以从四氯化钛中置换出钛 【答案】A 【解析】A. 电解饱和食盐水可以得到烧碱、氢气和氯气,电解熔融的氯化钠可以获得金属钠,故A错误;B. 钠在常温下和氧气反应生成氧化钠,在点燃条件下,和氧气反应生成淡黄色的过氧化钠,故B正确;C. 氧化钠是碱性氧化物与水反应生成碱,所以氧化钠与水反应生成氢氧化钠,故C正确;D. Na是活泼金属,具有强还原性,所以钠可以从四氯化钛中置换出钛,利用了钠的强还原性,故D正确;故选A。 2.(2022·天津·高考真题)金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题: (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:,加入的目的是___________。 (3)的电子式为___________。在25℃和101kPa时,Na与反应生成1mol 放热510.9kJ,写出该反应的热化学方程式:___________。 (4)采用空气和Na为原料可直接制备。空气与熔融金属Na反应前需依次通过___________、___________(填序号) a.浓硫酸    b.饱和食盐水    c.NaOH溶液    d.溶液 (5)钠的某氧化物晶胞如下图,图中所示钠离子全部位于晶胞内。由晶胞图判断该氧化物的化学式为___________。 (6)天然碱的主要成分为,1mol 经充分加热得到的质量为___________g。 【答案】(1)(或) (2)作助熔剂,降低了共熔物的熔点,节省能耗 (3) (4) c a (5) (6)159 【解析】(1)基态Na原子的价电子排布式为3s1,则价层电子轨道表示式为(或);故答案为:(或)。 (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:,电解时温度降低了即熔点降低了,说明加入的目的是作助熔剂,降低了共熔物的熔点,节省能耗;故答案为:作助熔剂,降低了共熔物的熔点,节省能耗。 (3)含有钠离子和过氧根离子,其电子式为。在25℃和101kPa时,Na与反应生成1mol 放热510.9kJ,则该反应的热化学方程式:    ;故答案为:;    。 (4)采用空气和Na为原料可直接制备,由于空气中含有二氧化碳和水蒸气,因此要用氢氧化钠除掉二氧化碳,用浓硫酸除掉水蒸气,一般最后除掉水蒸气,因此空气与熔融金属Na反应前需依次通过NaOH溶液、浓硫酸;故答案为:c;b。 (5)钠的某氧化物晶胞如下图,图中所示钠离子全部位于晶胞内,则晶胞中有8个钠,氧有个,钠氧个数比为2:1,则该氧化物的化学式为;故答案为:。 (6),因此1mol 经充分加热得到1.5mol,其质量为1.5mol×106g∙mol−1=159g;故答案为:159。 变式训练--变式拓展 素养训练 1.(25-26高三下·河北石家庄·开学考试)下列关于实验的说法正确的是 A.进行钠与加热实验时,先切取一块绿豆大小的钠投入坩埚中,再加热坩埚 B.钾与水的反应实验有关的图标为 C.钠与在加热条件下生成,同理Li与在加热条件下生成 D.液溴和白磷都需要用水封保存 【答案】D 【解析】A.钠保存在煤油中,进行钠与氧气加热实验时,切取钠后除去除去氧化层,用滤纸吸干钠表面的煤油,再放入热坩埚中继续加热,A错误;B.图中三个图标分别为进行化学实验需要带好护目镜、实验中会用到电器、实验中会用到锋利物品;钾与水反应不需要用电,实验中会用到电器和该实验无关,B错误;C.锂的活泼性弱于钠,和氧气加热条件下只生成氧化锂,即,C错误;D.液溴易挥发、密度大于水,白磷着火点低易自燃、不溶于水且密度大于水,二者都可以用水封保存,D正确;故选D。 2.(2023·北京东城·二模)实验:将一小粒钠放在石棉网上,微热,待钠熔成球状时,将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方,钠剧烈燃烧,有白烟生成。下列分析不正确的是 A.钠熔化后体积增大,说明钠原子间的平均距离增大 B.反应过程中,的键断裂 C.的形成过程可表示为 D.该实验说明的氧化性比的强 【答案】D 【解析】A.钠熔化后体积增大,说明钠原子间的平均距离增大,故A正确;B.反应过程中,的3p上的键断裂,故B正确;C.的形成过程钠原子失去电子,氯原子得到电子,可表示为 ,故C正确;D.该实验没有对比无法说明的氧化性比的强,故D错误;故选:D。 3.(21-22高三上·江西·期中)过氧化钠可作呼吸面具中的供氧剂,实验室可用如图装置制取少量纯净过氧化钠。下列说法正确的是 A.装置X也可以用于制取H2、NH3等气体的发生装置 B.②中所盛试剂为饱和NaHCO3溶液 C.③的作用是吸收尾气 D.实验时先点燃酒精灯,再打开仪器①的开关 【答案】A 【解析】图中分液漏斗中可以为双氧水溶液,圆底烧瓶中为二氧化锰固体,在二氧化锰的催化作用下,双氧水分解为氧气,②为浓硫酸,起到干燥氧气的作用,硬质玻璃管中为金属钠,③中可以盛放碱石灰,阻止外界空气中的水蒸气、二氧化碳进入装置和金属钠反应,据此分析解题。A.氢气的制备一般通过锌粒与稀硫酸反应制备,为固体+溶液气体的反应,可以通过装置X来发生;制取氨气可以用氢氧化钙固体和氯化铵固体加热来制取,还能通过浓氨水滴入碱石灰或氢氧化钠固体上来制取,此时也可采用装置X制备,A正确;B.氧气与单质钠加热生成过氧化钠,因此装置X用于制备氧气,过氧化氢在二氧化锰作用下可生成氧气和水:2H2O2 2H2O+O2↑,②中盛放浓硫酸吸水,防止水与单质钠发生反应生成杂质,B错误;C.外界的水蒸气与二氧化碳进入装置Z后会与单质钠发生反应生成杂质,因此③的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入反应装置,C错误;D.若先点燃装置Z中的酒精,此时装置中还未充满氧气,存在二氧化碳和水,会与单质钠发生反应生成杂质,因此实验时需先让X装置反应一会儿等装置Z中充满氧气后,再点燃装置Z中的酒精灯,D错误;故答案为:A。 4.(23-24高一上·辽宁鞍山·期中)某兴趣小组设计如图所示实验装置,验证Na与能否发生反应。已知能被CO还原得到黑色的金属Pd.请回答下列问题: (1)猜想:Na与能发生反应。理论依据是___________。 (2)装置B中的试剂是___________,C装置的作用是___________。 (3)将样品装入硬质玻璃管中,再按如下顺序进行实验操作。①打开和,通入待E中出现___________时,再点燃酒精灯,此操作的目的是___________;②熄灭酒精灯;③冷却到室温;④关闭和。 (4)加热D装置中硬质玻璃管一段时间,观察到以下现象: ①钠块表面变黑,熔融成金属小球; ②继续加热,钠燃烧产生黄色火焰,硬质玻璃管中有大量黑色和白色固体产生。 ③F中试管内壁有黑色固体生成 实验探究Ⅰ:探究硬质玻璃管中固体产物中钠元素的存在形式 假设一:白色固体是;假设二:白色固体是;假设三:白色固体是和的混合物。请完成下列实验设计,验证上述假设; 步骤1:将硬质玻璃管中的固体产物溶于水后,过滤; 步骤2:往步骤1所得滤液中加入足量的___________溶液产生白色沉淀,过滤; 步骤3:往步骤2所得滤液中滴加几滴酚酞试液,滤液不变红色。 结论:假设一成立。 实验探究Ⅱ:钠与二氧化碳反应产物中碳元素的存在形式。 实验说明:钠与二氧化碳反应的产物中除了碳酸钠以外,还有___________存在(填化学式) 【答案】(1)Na具有还原性、具有氧化性,两者能反应 (2) 饱和溶液 除去中混有的 (3) 大量白色沉淀 排尽装置中空气 (4) 、溶液等(不可以用碱性溶液) C.CO 【解析】A装置中大理石与稀盐酸反应生成二氧化碳,生成的二氧化碳中含有水、氯化氢,装置B中盛装有饱和碳酸氢钠溶液,除去氯化氢,C装置中盛装有浓硫酸除去水,D装置中钠与二氧化碳在加热条件下进行反应,E装置吸收未反应完的二氧化碳,观擦F装置中的现象,若生成黑色的固体,说明钠与二氧化碳发生,气球收集多余的一氧化碳尾气,据此分析此题。 (1)Na与能发生反应,理论依据是钠具有还原性、具有氧化性,两者能发生氧化还原反应。 答案为:Na具有还原性、具有氧化性,两者能反应。 (2)结合上述分析,装置B中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液,除二氧化碳中的氯化氢气体,C装置的作用是除水,防止进入D装置中与钠反应,干扰实验现象。 答案为:饱和溶液;除去中混有的。 (3)①打开和,先通入,排除装置中的空气,防止空气中的成分与钠发生反应,以干扰实验检验,故待E中出现大量白色沉淀时,说明二氧化碳已基本充满整个装置,再点燃酒精灯。 答案为:大量白色沉淀;排尽装置中空气。 (4)固体产物溶于水后,若有氧化钠反应生成氢氧化钠,继续加入、溶液等,若生成白色沉淀,说明溶液中含有碳酸根离子,即固体中含有碳酸钠,但不能加入碱性物质,以免干扰步骤三中碱的检验,滴加酚酞未变红,说明溶液中没有氢氧化钠,即原固体中没有氧化钠;结合题干信息,硬质玻璃管中有大量黑色,结合元素守恒,说明钠将二氧化碳还原生成碳,碳与二氧化碳在高温条件下继续反应生成一氧化碳,故钠与二氧化碳反应的产物中除了碳酸钠以外,还有C.CO存在。 答案为:、溶液等(不可以用碱性溶液);C.CO。 实验2 钠与水反应 实验探源--溯本求源,实验精析 人教版2019第一册P36 实验梳理--实验过程 要点梳理 金属钠与水的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 在培养皿中加适量的水,滴入几滴酚酞溶液,然后把一块绿豆大小的钠放入水中,观察现象 钠浮在水面上,熔化成闪亮的小球,四处游动,发出嘶嘶的响声,溶液变红色。 钠的密度比水小,反应放热且钠的熔点低,生成气体,反应剧烈,反应生成物显碱性。生成的气体为氢气,碱性物质为NaOH。反应方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。 实验拓展--实验延伸 思维拓展 拓展1:钠与盐(CuSO4)溶液的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 向一只盛有CuSO4溶液的培养皿中加入一小块金属钠(约绿豆粒般大小),观察实验现象。 钠立即熔为小球,并浮在水面四处游动,伴有嘶嘶的声响,同时溶液中有蓝色沉淀生成。 钠与盐溶液反应时先与水反应,生成NaOH和H2,然后氢氧化钠再与盐溶液反应生成碱。第一步:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 第二步:2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 总反应方程式: 2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ 拓展2:钠与酸(HCl)溶液的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 向一只盛有HCl溶液的培养皿中加入一小块金属钠(约绿豆粒般大小), 观察实验现象。 钠浮在液面上,四处游动,比与水反应更激烈,因生成的氯化钠在盐酸中的溶解度小而有白色沉淀出现。 酸过量时:钠与酸电离出的H+反应;酸不足时:先与酸电离出的H+反应,过量的钠再与H2O反应。2Na + 2HCl == 2NaCl + H2↑ 拓展3:钠与乙醇的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 向一只盛有少量乙醇的试管中加入一小块金属钠(约绿豆粒般大小), 反应后再向试管中滴加几滴酚酞试液,观察实验现象。 钠在乙醇中,沉入底部,缓慢放出气泡;滴加酚酞后,溶液呈红色。 钠的密度比水略小,但比乙醇大;与钠和水反应相比,反应要缓慢一些,生成氢气;滴加酚酞试液,溶液呈红色,说明生成的乙醇钠溶液呈碱性。 真题感知--追溯真题 命题感知 1.(2025·河南·高考真题)下列图示中,实验操作或方法符合规范的是 A.溶解氯化钠固体 B.量取草酸溶液 C.收集二氧化碳气体 D.观察钠与水的反应 【答案】B 【解析】A.少量物质可以在试管中溶解,为加快溶解速率可采取振荡方法,但不能用拇指堵住试管口,A错误;B.滴定管能精确到两位小数,量取草酸溶液,要选择酸式滴定管,实验操作符合规范,B正确;C.收集二氧化碳可用向上排空气法,但不能用瓶塞塞紧集气瓶,这样空气排不出去,而且易发生爆炸,C错误;D.钠与水的反应比较剧烈,而且产生的氢氧化钠有腐蚀性,不能把眼睛凑上去观察,D错误;故选B。 2.(2009·上海·高考真题)9.2g金属钠投入到足量的重水中,则产生的气体中含有 A.0.2mol中子 B.0.4mol电子 C.0.2mol质子 D.0.4mol分子 【答案】B 【解析】重氢的符号为D,其原子核内有1个质子和1个中子。9.2g金属钠的物质的量为0.4mol,可以与重水(D2O)反应生成0.2mol D2, 0.2mol D2含有0.4mol中子、0.4mol电子、0.4mol质子,故B项正确。本题选B。 变式训练--变式拓展 素养训练 1.(2026·浙江杭州·模拟预测)实验室在如图所示装置(部分夹持装置已省略)中,用氨气和金属钠反应制得氨基钠()。 已知:常温下氨基钠为白色晶体,熔点210℃,沸点400℃,露置于空气中遇水蒸气剧烈反应生成和;金属钠熔点为,沸点;氨气在空气中不能燃烧。下列说法正确的是 A.装置①试管中盛放固体 B.实验时应先点燃装置③的酒精灯 C.点燃主要去除的是挥发出的钠蒸气 D.装置②和⑤中固体分别为碱石灰和 【答案】D 【解析】由实验装置图可知,装置①中氯化铵和氢氧化钙共热反应制备氨气,装置②中盛有的碱石灰用于干燥氨气,装置③中金属钠与氨气反应制备氨基钠,装置④用于冷凝回流挥发出的氨基钠,装置⑤中盛有的五氧化二磷用于吸收未反应的氨气,防止污染空气,同时防止水蒸气进入装置③中导致氨基钠与水蒸气反应,点燃的目的是除去反应生成的氢气,防止氢气逸出而发生意外事故。A.仅加热固体时,分解产生的和会在试管口重新化合为,无法得到氨气;实验室制氨气需要和​固体混合加热,A错误;B.实验需要先点燃①的酒精灯,利用生成的氨气排尽装置内空气,防止金属钠被氧气氧化、防止氨基钠遇水蒸气变质,再点燃③的酒精灯,B错误;C.反应生成的H2是可燃气体,而氨气在空气中不能燃烧,所以点燃的目的是除去反应中生成的氢气,而不是挥发出来的钠蒸气,C错误;D.装置②干燥氨气,盛放的物质为碱石灰,装置⑤用于吸收未反应的氨气,防止污染空气,同时防止水蒸气进入装置③中导致氨基钠与水蒸气反应,盛放的物质为,D正确;故选D。 2.(2021·北京门头沟·一模)某小组同学探究金属钠与不同盐溶液的反应,进行了如下实验。下列说法不正确的是 查阅资料:溶液中离子的浓度越大,离子所带的电荷数目越多,溶液的离子强度越大。 实验 序号 盐溶液 现象 ① 溶液 与钠与水的反应类似,钠熔化成一个闪亮的小球,四处游动,速度较快,没有火花出现 ② 2.0mol/LKCl溶液 反应比①剧烈,没有火花出现 ③ 溶液 反应比②剧烈,没有火花出现 ④ 溶液 反应瞬间即有黄色火花出现,并立即发生剧烈燃烧 A.由①②可知,随着KCl溶液浓度的增加,钠与KCl溶液的反应速率明显加快 B.实验③比②反应更加剧烈,一定是因为钠与碳酸根离子发生氧化还原反应 C.实验④中出现燃烧现象,是因为钠与水、与硝酸根离子发生了氧化还原反应,导致反应放出大量的热,达到了钠的着火点 D.推测若采用溶液进行上述实验,也会出现钠的燃烧现象 【答案】B 【解析】A.②中KCl溶液浓度大于①中的,说明随着KCl溶液浓度的增加,钠与KCl溶液的反应速率明显加快,故A正确;B.实验③比②反应更加剧烈,可能是钾离子浓度变化的结果,故B错误;C.对比实验②④,两溶液中钾离子浓度相同,阴离子不同,前者为氯离子,后者为硝酸根离子,实验④中出现燃烧现象,可能是因为钠与水、硝酸根离子发生了氧化还原反应,导致反应放出大量的热,达到了钠的着火点,故C正确;D.推测若采用溶液进行上述实验,溶液有强氧化性,也会出现钠的燃烧现象,故D正确;答案选B。 3.(2020·北京朝阳·二模)研究金属钠的性质,实验如下: 实验装置 实验方案 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,烧杯底部有白色固体 下列说法不正确的是 A.II中反应的离子方程式为2Na + 2H+ === 2Na+ + H2↑ B.对比I、II、III可知,随着c(H+) 增大,反应的剧烈程度增大 C.实验I、II、III均有白雾产生,说明Na与水或酸反应均放出大量热 D.推测III中浓盐酸的c(Cl-)以及生成的NaCl固体对反应剧烈程度有影响 【答案】B 【解析】A.实验Ⅱ中金属钠与盐酸反应,过程为金属钠失去电子生成Na+,溶液中的H+得到电子生成氢气,因盐酸中阳离子以H+占大多数,故在书写离子方程式时需要写成H+形式,选项中的离子方程式书写正确,A正确;B.从三个反应的实验现象可以看出,随着盐酸浓度的升高,反应的剧烈程度有所提高,但是在浓盐酸的溶液中Na的反应并不是很剧烈,说明随着c(H+) 增大,反应的剧烈程度增大,当达到某一浓度时,反应程度会随之减弱,B错误;C.Na与水反应放热,可以将溶液中的水分子或氯化氢分子蒸出到空气中,空气温度较低使水蒸气在空气中凝结形成白雾或HCl溶在空气中的水蒸气中形成白雾,C正确;D.反应Ⅲ中盐酸浓度较高,反应一段时间后烧杯底部有白色固体生成,该白色固体为NaCl,反应Ⅲ的反应剧烈程度比反应Ⅰ缓慢,说明溶液中Cl-浓度和生成的NaCl都会对反应的剧烈程度有一定的影响,D正确;故选B。 4.某小组探究影响金属与水反应剧烈程度的因素。 (1)分别将等质量的Na块和Mg条(打磨光亮) 投入水中,记录现象如下: . Na块在水中剧烈反应……发出响声,直至钠消失 Mg条表面缓慢产生少量气泡,数分钟后反应停止,未收集到气体,镁条表面失去光泽 补全Na与水反应的实验现象:_____________________________________。 (2)探究Mg与水反应缓慢的原因。 资料: Mg与水反应时,Mg表面覆盖了致密的Mg(OH)2导致反应缓慢; 和可以加快Mg与水反应。 同学们为了验证和对Mg与水反应的促进作用,用与水反应后的Mg条与4种盐溶液进行对比实验,结果如下。 实验序号 a b c d 盐溶液(均为0.1mol·L-1) NH4Cl NaHCO3 NaCl NH4HCO3 溶液起始pH 5.1 8.3 7.0 7.8 30min时产生气体体积/mL 1.5 0.7 <0.1 1.4 气体的主要成分 H2 30 min时镁条表面情况 大量固体附着(固体可溶于盐酸) ①根据Mg(OH)2的溶解平衡可解释和的作用。Mg(OH)2的溶解平衡表达式是______________________________________。 ②经检验,a中还生成少量其他气体,可进一步证明促进Mg与水反应。检验该气体的方法是______________________________________________________。 ③上表中能够说明对Mg与水反应起促进作用的证据是_______________________。 ④B.d所得固体中还检验出碱式碳酸镁[用Mg2(OH)2CO3表示],写出生成该固体的离子方程式___________________________________________。 ⑤综合实验a-d可以得到的结论是: 和都能与Mg(OH)2作用加快Mg与水反应,_____________________________________________________(补充两点)。 (3)实验表明:与水反应的剧烈程度K> Na> Ca>Mg。结合上述实验说明影响金属与水反应剧烈程度的因素有_________________________________________。 【答案】 钠浮在水面上,熔化成小球,在水面上四处游动 Mg(OH)2(s)⇌Mg2+ (aq)+2OH−(aq) 用湿润的红色石蕊试纸接触气体,试纸变蓝则有NH3产生 30min时实验b产生的气体体积远大于实验c 2Mg(OH)2+2═Mg2(OH)2CO3++2H2O 同浓度时的作用大于 ,和共同存在时促进作用并未叠加 与金属的活动性和金属与水反应生成的氢氧化物的溶解性有关 【解析】(1)由于钠的密度比水小,因此钠浮在水面上,反应过程放热,且钠的熔点低,因此可以观察到钠熔化成小球,反应过程中产生氢气,使得钠球受力不均,在水面上四处游动。故答案为:钠浮在水面上,熔化成小球,在水面上四处游动。 (2)①根据氢氧化镁沉淀溶解平衡分析,氢氧化镁固体在水中存在溶解平衡,其表达式:Mg(OH)2(s)⇌Mg2+ (aq)+2OH−(aq),故答案为:Mg(OH)2(s)⇌Mg2+ (aq)+2OH−(aq); ②实验a中加入氯化铵,存在铵根的水解平衡+H2O⇌NH3⋅H2O+H+,水解生成氢离子与镁反应,促进铵根的水解,因此产生的气体为氨气,检验氨气用湿润的红色石蕊试纸接触气体,试纸变蓝则有NH3产生,故答案为:用湿润的红色石蕊试纸接触气体,试纸变蓝则有NH3产生; ③实验b用到的盐溶液为碳酸氢钠溶液,实验c中用的盐溶液为氯化钠溶液,两溶液中阳离子相同,30分钟内,实验b产生的气体体积远大于实验c,因此可说明碳酸氢根对Mg与水反应起促进作用,故答案为:30min时实验b产生的气体体积远大于实验c; ④实验b和实验d生成碱式碳酸镁化学方程式为2Mg(OH)2+2═Mg2(OH)2CO3++2H2O,故答案为:2Mg(OH)2+2═Mg2(OH)2CO3++2H2O; ⑤实验A.实验b与实验c对比,同浓度时 的作用大于,实验a和实验d对比,当和同时存在时促进作用并未叠加, 故答案为:同浓度时的作用大于, 和共同存在时促进作用并未叠加 ; (3)与水反应的剧烈程度K>Na>Ca>Mg,与金属的活动性有关;上述实验中,钠与水反应生成可溶于水的氢氧化钠,镁与水反应生成难溶于水的氢氧化镁,且钠与水反应剧烈,镁与水反应较慢,因此,金属和水反应的剧烈程度,还与金属和水反应生成的氢氧化物的溶解性有关,故答案为:与金属的活动性和金属与水反应生成的氢氧化物的溶解性有关。 5.(2020·辽宁沈阳·模拟预测)钠是一种非常活泼的金属,它可以和冷水直接反应生成氢气,但是它与煤油不会发生反应。把一小块银白色的金属钠投入到盛有蒸馏水的烧杯中,如图a所示,可以看到钠块浮在水面上,与水发生剧烈反应,反应放出的热量使钠熔成小球,甚至会使钠和生成的氢气都发生燃烧。如果在上述盛有蒸馏水的烧杯中先注入一些煤油,再投入金属钠,可以看到金属钠悬浮在煤油和水的界面上,如图b所示,同样与水发生剧烈的反应,但不发生燃烧。 (1)在第一个实验中,钠浮在水面上;在第二个实验中,钠悬浮在煤油和永的界面上,这两个现象说明了:________。 (2)在第二个实验中,钠也与水发生反应,但不发生燃烧,这是因为________。 (3)我们知道,在金属活动性顺序中,排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液里置换出来,可将金属钠投入到硫酸铜溶液中,却没有铜被置换出来,而产生了蓝色沉淀,请用化学方程式解释这一现象____。 【答案】 钠的密度大于煤油的密度,小于水的密度 钠不与空气接触,缺乏燃烧条件 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓或2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑ 【解析】(1)根据物体的浮沉条件可知:钠浮在水面上,说明钠的密度小于水的密度,钠悬浮在煤油和水的界面上,说明钠的密度大于煤油的密度;故答案为:钠的密度大于煤油的密度,小于水的密度; (2)根据燃烧的条件可知,钠不燃烧的原因是:煤油将钠与空气隔绝;故答案为:钠不与空气接触,缺乏燃烧条件; (3)金属钠投入到硫酸铜溶液中,首先与水反应,生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应,相关的化学方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓或2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑;故答案为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓或2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑。 实验3 过氧化钠与水反应 实验探源--溯本求源,实验精析 人教版2019第一册P37 实验梳理--实验过程 要点梳理 探究过氧化钠与水的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1.将1~2 mL水滴入盛有1~2 g过氧化钠固体的试管中,立即把带火星的木条伸入试管中,检验生成的气体。用手轻轻触摸试管外壁,有什么感觉?滴加酚酞溶液检验溶液的酸碱性。 过氧化钠 滴加适量水 产生气泡 带火星的木条复燃 反应放热 滴加酚酞溶液变红 过氧化钠呈淡黄色,滴加适量水,反应剧烈,有气体生成。 带火星的木条复燃,说明放出的气体为氧气; 加入适量水,滴入酚酞, 溶液变红色,说明有碱生成。 过氧化钠与水反应放热,化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 实验拓展--实验延伸 思维拓展 1.创新做法:滴水生火实验 探究过氧化钠与水的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 2.取加入少量过氧化钠粉末的脱脂棉放在石棉网上,滴加约1ml水,观察现象 取少量过氧化钠放在脱脂棉上并包好 向脱脂棉上滴加几滴水 脱脂棉迅速燃烧 脱脂棉迅速燃烧,释放出大量的热。 过氧化钠和水反应生成氧气和氢氧化钠,同时释放出大量的热。 2.原理探究 探究过氧化钠与水反应生成物探究 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1.取过氧化钠与水反应后的溶液少许于两个试管中。 向第一支试管中滴入无色酚酞溶液,观察现象。 振荡,再次观察现象。 在另一支试管中加入少量二氧化锰,观察变化。 用带火星的木条伸入第二支试管中,观察现象。 将得到的混合物过滤,滤去二氧化锰, 在滤液中再次滴加酚酞试液,观察现象。 滴入无色酚酞 溶液变红 振荡 红色消失 加入少量二氧化锰 有大量气体产生 木条复燃 滤去二氧化锰 滴加酚酞试液 溶液呈红色 向过氧化钠与水反应后的溶液中滴加酚酞溶液,溶液先变红后褪色。 加入二氧化锰后试管中有大量气体产生,用带火星的木条伸入瓶口,木条复燃,说明有氧气生成。 滤去二氧化锰后,再向试管中滴加酚酞溶液,溶液变红,振荡后不褪色。 过氧化钠与水反应机理为: Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2 2H2O2=2H2O+O2↑ H2O2具有强氧化性,能把酚酞氧化为无色物质,有漂白作用。 3.过氧化钠与二氧化碳反应 探究过氧化钠与二氧化碳的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 取一小块脱脂棉平整地放在石棉网上,取少量过氧化钠粉末于脱脂棉上,将脱脂棉小心包裹后,放置于石棉网上,取一根直形玻璃管,向包有过氧化钠的脱脂棉吹气,观察现象。 脱脂棉迅速燃烧起来。 过氧化钠和二氧化碳反应放热,生成氧气。 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 过氧化钠与二氧化碳的反应原理探究 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1.取一只球形干燥管,先加入少量棉花,堵住管口。往里面加入无水硫酸铜固体,使其约占体积的三分之一。再加入少量棉花,最后加无水氯化钙固体,填满整个球形干燥管。 2.用一小段软管将干燥管与玻璃管相连。 3.用脱脂棉包住约0.2g的Na2O2粉末,放在石棉网上。 4.缓慢持续吹气,观察现象。 脱脂棉并未燃烧。 干燥的二氧化碳不跟过氧化钠反应。但在水蒸气催化作用下,过氧化钠与二氧化碳反应,有氧气生成。 真题感知--追溯真题 命题感知 1.(2023·北京·高考真题)离子化合物和与水的反应分别为①;②。下列说法正确的是 A.中均有非极性共价键 B.①中水发生氧化反应,②中水发生还原反应 C.中阴、阳离子个数比为,中阴、阳离子个数比为 D.当反应①和②中转移的电子数相同时,产生的和的物质的量相同 【答案】C 【解析】A.Na2O2中有离子键和非极性键,CaH2中只有离子键而不含非极性键,A错误;B.①中水的化合价不发生变化,不涉及氧化还原反应,②中水发生还原反应,B错误;C.Na2O2由Na+和组成.阴、阳离子个数之比为1∶2,CaH2由Ca2+和H-组成,阴、阳离子个数之比为2∶1,C正确;D.①中每生成1个氧气分子转移2个电子,②中每生成1个氢气分子转移1个电子,转移电子数相同时,生成氧气和氢气的物质的量之比为1∶2,D错误;故选C。 2.(2021·辽宁·高考真题)由下列实验操作及现象能得出相应结论的是 实验操作 现象 结论 A 向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4,振荡,静置 溶液分层,下层呈紫红色 氧化性: B 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒 火焰出现黄色 溶液中含Na元素 C 用pH计测定pH:①NaHCO3溶液②CH3COONa溶液 pH:①>② H2CO3酸性弱于CH3COOH D 把水滴入盛有少量Na2O2的试管中,立即把带火星木条放在试管口 木条复燃 反应生成了O2 【答案】D 【解析】A.向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4,振荡,静置,溶液分层,下层呈紫红色,说明反应产生I2,发生反应:2KI+Cl2=2KCl+I2,证明氧化性:Cl2>I2,Br2>I2,但不能比较Br2与Cl2的氧化性强弱,A错误;B.玻璃中含有Na元素,因此灼烧时使火焰呈黄色,不能证明溶液中含Na元素,B错误;C.应该采用对照方法进行实验,但两种溶液的浓度未知,因此不能通过测定溶液的pH来判断H2CO3、CH3COOH的酸性强弱,C错误;D.氧气有助燃性,把水滴入盛有少量Na2O2的试管中,立即把带火星木条放在试管口,木条复燃,可以证明Na2O2与水反应产生了O2,D正确;故合理选项是D。 3.(2026·浙江·高考真题)利用下列装置进行实验,无法达到实验目的的是 A.分离植物油和水 B.证明溶于水 C.证明与水反应生成 D.制备无水 【答案】D 【解析】A.植物油和水互不相溶,可利用分液漏斗进行分液操作分离,A正确;B.氨气极易溶于水,将氨气通入水中,会使试管内压强迅速减小,外界大气压将水压入试管,形成喷泉,且溶液可充满整个试管,B正确;C.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,C正确;D.MgCl2溶液中存在水解平衡:,加热蒸发时HCl挥发促使水解平衡正向移动,可以得到,最终灼烧得到的是MgO,而非无水MgCl2。若要制备无水MgCl2,需要在HCl氛围加热氯化镁溶液得到无水氯化镁,D错误;故选D。 变式训练--变式拓展 素养训练 1.(2024·宁夏银川·一模)研究小组探究Na2O2与水反应。取1.56gNa2O2粉末加入到40mL水中,充分反应得溶液A(液体体积无明显变化),进行以下实验。 编号 ① ② ③ ④ 操作 现象 溶液变红色,20秒后褪色 i.产生大量能使带火星木条复燃的气体 ii.溶液变红色,10分钟后褪色 i.溶液变红色,10分钟后溶液褪色 ii.变红色 溶液变红色,2小时后无明显变化 下列说法不正确的是 A.溶液A中氢氧化钠浓度近似为1mol/L B.由③、④可知,越大,溶液红色褪色现象更明显 C.向①中褪色后的溶液中滴加5滴6mol/L盐酸,溶液最终变成红色 D.向②中褪色后的溶液中滴加5滴6mol/L盐酸,溶液最终变成红色 【答案】C 【解析】A.1.56gNa2O2粉末的物质的量是1.56g÷78g/mol=0.02mol,加入到40mL水中,充分反应得溶液A(液体体积无明显变化)为氢氧化钠溶液,其中氢氧化钠的物质的量是0.04mol,其浓度是0.04mol÷0.04L=1mol/L,故A正确;B.由图③、④可知,在碱溶液中酚酞变红色和氢氧根离子浓度有关,1mol/L的氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液变红色10分钟后溶液褪色,再滴入盐酸反应后氢氧根离子浓度减小,溶液变红色,说明溶液红色褪去是因为大,且越大,溶液红色褪色现象更明显,故B正确;C.①中溶液红色褪去的主要原因是生成了过氧化氢具有氧化性,把有色物质氧化为无色物质,向①中褪色后的液中滴加5滴6mol/L盐酸,溶液最终不会变成红色,故C错误;D.由图②、③反应现象分析可知,向②中褪色后的溶液中滴加5滴6mol/L盐酸,溶液最终变成红色,故D正确;故答案为C。 2.(2019·北京朝阳·二模)探究与水的反应,实验如下(实验中加入的溶液均过量): 已知:i.、 ii.②中发生反应:下列分析不正确的是 A.①、⑤中产生的气体能使带火星的木条复燃 B.①、④中均发生了氧化还原反应和复分解反应 C.②、⑤中与的作用不同,产生气体的量也不同 D.通过③能比较酸性: 【答案】D 【解析】与水的反应:2Na2O2+2H2O=4 NaOH +O2↑,Na2O2+2H2O= H2O2+ 2NaOH;溶液两等分,其中一份与酸性发生反应;另一份与BaCl2溶液反应生成BaO2沉淀,BaO2与稀硫酸反应生成H2O2,O2和硫酸钡,上清液中含有H2O2,加入MnO2,生成O2;据此分析解题。A.据分析可知,①和⑤中反应生成的气体均为氧气,能使带火星的木条复燃,故A正确;B.反应①中发生2Na2O2+2H2O=4NaOH +O2↑,Na2O2+2H2O= H2O2+ 2NaOH;反应④为BaO2与稀硫酸反应生成H2O2,O2和硫酸钡,生成O2的反应为氧化还原反应,生成H2O2的反应为复分解反应,故B正确;C.反应②为,为氧化剂,反应⑤为,为催化剂;经过反应④,反应⑤中H2O2的物质的量少于反应②中H2O2的物质的量,产生气体的量也不同,故C正确;D.反应③为H2O2和BaCl2反应生成BaO2沉淀,该沉淀溶解度很小,难溶于HCl,不能比较酸性大小,故D错误;故答案选D。 3.(2026·河南许昌·模拟预测)过氧化钠()可以作供氧剂、漂白剂等。某学习小组在实验室进行了的制备以及含量测定的实验。 Ⅰ.制备 所用仪器及药品如图所示(某些夹持仪器已省略,装置可重复使用): (1)仪器在使用之前需要___________。 (2)装置的作用为___________。 Ⅱ.测定所得样品(只含杂质)中的纯度,实验装置如下图所示。 (3)从实验准确性的角度考虑,若将装置改为分液漏斗,相比于原装置的缺点为___________。 (4)过氧化钠作漂白剂时,其实际起作用的是,有同学认为,若向样品中加入少量,实验误差可能会更小,他的理由是___________。 (5)该小组记录的实验数据如下:样品的质量为;反应开始前量气管的读数为;反应结束冷却到室温后量气管的读数为,已知:室温条件下气体摩尔体积为,则样品中的质量分数为___________(用含、、、的代数式表示):若反应结束后读取量气管中气体的体积时,水准管中的液面高于量气管中的液面,则测得的质量分数___________(填“偏大”“偏小”或“无影响”,下同)。 (6)使用配制一定体积一定浓度的溶液时,若中混有,则所配溶液的浓度___________。 【答案】(1)检查是否漏水 (2)防止空气中的和水蒸气进入装置中 (3)无法消除水滴入中造成气体体积测量的误差,导致结果偏大 (4)能催化中间产物分解为,减小实验误差 (5) 偏大 (6)偏小 【解析】(1)分液漏斗在使用前要检查是否漏水; (2)由于过氧化钠可以与二氧化碳和水蒸气反应,故需要利用装置防止空气中的和水蒸气进入装置中; (3)若使用分液漏斗,滴入中的水会将装置中的气体压缩,导致量气管液面上升,使测量的气体体积偏大;即无法消除水滴入中造成气体体积测量的误差,导致结果偏大; (4)过氧化钠与水反应时,实际上先生成过氧化氢,然后过氧化氢分解变为氧气,加入二氧化锰可以催化过氧化氢分解为氧气,减小误差; (5)水与产品中的过氧化钠的反应为,由方程式可得如下转化关系:,由题意可知,实验测得氧气的体积为,则样品中过氧化钠的质量分数为;反应结束后读取量气管中气体的体积时,若水准管中的液面高于量气管中的液面,则容器内气体压强小于外界大气压,此时读取的气体体积偏大,则测得的质量分数偏大; (6)用Na2O配制NaOH溶液时,若其中混有Na2O2,二者与水反应均生成等物质的量的NaOH,但 Na2O2的摩尔质量更大,相同质量下Na2O2的物质的量更少,产生的NaOH也更少,导致所配溶液浓度偏低。 4.(2026·河北邢台·三模)某课外活动小组设计了如图1 所示装置,探究与 反应时需要的条件。 回答下列问题: (1)装置A 中发生反应的离子方程式为________。 (2)①如果打开弹簧夹 ,关闭 ,打开分液漏斗活塞加入盐酸,带火星的木条不复燃。装置F中的试剂是________,作用是________。该实验中打开 ,关闭 的目的是________。 ②如果打开弹簧夹 ,关闭 ,打开分液漏斗活塞加入盐酸,带火星的木条复燃。小组成员认为生成的氧气不一定是与 反应生成的,理由是________(结合化学方程式作答)。 ③为了证明这“不同看法”是否正确,小组成员又设计图2装置完成验证实验,则仪器b中加入________,装置G锥形瓶中加入________,打开仪器b的活塞,发现装置H中澄清石灰水________,说明在有水蒸气存在下与过氧化钠发生反应,装置D中 发生反应的化学方程式为________。 【答案】(1) (2) 碱石灰 吸收未反应完全的CO2,同时防止空气中的CO2和水蒸气进入D.E装置,影响实验结果 检验没有水参与,CO2是否与Na2O2反应 CO2气体中混有水,水与过氧化钠反应生成氧气, 稀硫酸 装置D中反应后的少量固体 变浑浊 【解析】装置A为碳酸钙与盐酸反应制备二氧化碳的发生装置,装置B的作用是除去二氧化碳中的氯化氢气体,装置C的作用是除去二氧化碳中的水蒸气,装置D和E用于验证二氧化碳与过氧化钠反应时是否需要与水接触,带火星的木条能检验生成的氧气,二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,当二氧化碳通过过氧化钠时,不可能完全反应,所以应先除去未反应完的二氧化碳,再用带火星的木条来检验是否产生了氧气,装置F的作用是吸收未反应完全的二氧化碳和防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入D.E装置,影响实验结果 (1)装置A为碳酸钙与盐酸反应制备二氧化碳的发生装置,装置A中发生反应的离子方程式为 (2)①带火星的木条不复燃,则无O2生成,装置F中的试剂是碱石灰,作用是吸收未反应完全的CO2,同时防止空气中的CO2和水蒸气进入D.E装置,影响实验结果。该操作的目的是检验没有水参与,CO2是否与Na2O2反应。 ②带火星的木条复燃,则有O2生成;因为CO2气体中混有水蒸气,水与过氧化钠反应生成氧气,化学方程式为,所以小组成员认为生成的氧气不一定是CO2与Na2O2反应生成的。 ③为验证CO2在有水蒸气存在下与过氧化钠发生反应,需要证明装置D中生成了Na2CO3。Na2CO3与酸反应生成CO2,则在仪器b中加入稀硫酸,锥形瓶中加入装置D中反应后的少量固体,打开仪器b的活塞,发现装置H中澄清石灰水变浑浊,说明CO2在有水蒸气存在下与过氧化钠发生反应,装置D中CO2发生反应的化学方程式为 5.(2026·河北承德·一模)过氧化钠在生活中有广泛的用途,可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源。 (1)久置于空气中的过氧化钠因遇到和发生反应,使得过氧化钠中含有杂质和________(填化学式),产生后者的原因为________(用化学方程式表示)。 (2)某研究性小组拟对其中的杂质进行检验,设计了如下流程: 产生白色沉淀的离子方程式为________。 (3)小组中同学甲通过查阅资料对该方案提出质疑: 资料:Ⅰ.遇反应生成,催化分解产生。 Ⅱ.与在碱性介质中生成,为不溶于水的片状晶体,可溶于盐酸。 于是同学甲补充了如下实验: 步骤1:取样品5.3g,加入稍过量的水,充分反应后静置,得到500mL溶液; 步骤2:移取100mL样液,向其中加入试剂A,产生可使余烬木条复燃的气体; 基于以上实验,该同学设计如下实验方案: ①该方案中的试剂A为黑色粉末,则试剂A为________(填化学名称),操作甲的名称为________。 ②若向滤液中加入稍过量的溶液,得到白色沉淀0.197g。 该样品中的质量分数为________%。 (4)在上述实验的基础上,小组中同学乙另取上述样品5.3g,按照如下实验装置进行实验,测定样品中过氧化钠的纯度。 ①室温下,向左倾斜反应器,使水与样品充分反应,反应结束后,________(填操作),测得气体的体积为672mL(已折算为标准状况)。 ②该样品中的质量分数约为________%(保留3位有效数字)。 【答案】(1) (2) (3) 二氧化锰 过滤 10 (4) 冷却至室温,调平液面(顺序不可颠倒) 88.3 【解析】(1)久置于空气中的因遇到和发生反应,生成和NaOH,产生后者的原因为:; (2)过氧化钠样品中含有,加水溶解后,再加入溶液,与反应产生白色沉淀的离子方程式为:; (3)①该同学通过实验步骤2,目的在于排除对测定的干扰,该方案中加入试剂A是为了催化分解,因此黑色粉末试剂A为二氧化锰,操作甲的目的是为除去溶液中难溶于水的二氧化锰,因此操作甲的名称为过滤; ②根据题中信息,设样品中的质量为,计算如下: 则,解得:。样品溶液配制了500 mL,但只取用了100 mL,因此,该样品中的质量分数为; (4)①室温下,向左倾斜反应器,使水与样品充分反应,反应结束后,为了测得准确体积,需要明确温度和压强,因此后续操作为冷却至室温,调平液面; ②该实验中产生的体积在标准状况为0.672 L(即0.03 mol),则样品中为0.06 mol,该样品中的质量分数为。 6.(2025·陕西商洛·模拟预测)学校化学兴趣小组对过氧化钠参与的某些反应进行了初步探究。 Ⅰ.该小组设计如图实验装置,验证“二氧化碳与水接触时才能和过氧化钠反应”。 步骤1:打开弹簧夹,关闭,打开分液漏斗活塞加入盐酸,将带火星的木条放在a处。 步骤2:打开弹簧夹,关闭,打开分液漏斗活塞加入盐酸,将带火星的木条放在a处。 请回答下列问题: (1)装置①中反应的离子方程式是___________。 (2)装置②中盛放的试剂是饱和溶液,其作用是___________;装置③中的试剂是___________。 (3)本实验预期现象是步骤1带火星的木条___________(填“复燃”或“不复燃”,下同),步骤2带火星的木条___________。 (4)有同学提出质疑,认为上述实验即使观察到预期现象,也不能证明有水存在时是过氧化钠与二氧化碳发生了化学反应,其理由是___________。 Ⅱ.具有强氧化性,具有还原性,该小组成员根据氧化还原反应的知识推测与能发生反应。为了验证此推测结果,该小组设计并进行如图实验。 (5)若没有装置B,则通入装置C的中含有的杂质为___________(填化学式)。 (6)实验过程中观察到熔化后,淡黄色的粉末慢慢变成白色固体,无水硫酸铜未变蓝。则与反应的化学方程式为___________。 (7)装置A为启普发生器,下列有关说法错误的是___________(填字母)。 A.使用装置A不需要检查装置气密性 B.为加快反应速率,可以对装置A进行加热 C.若要使反应停止,应关闭 D.装置A也可用于高锰酸钾和浓盐酸制备氯气 【答案】(1) (2) 除去二氧化碳中的氯化氢 浓硫酸 (3) 不复燃 复燃 (4)有水存在时,水也可与反应产生,使木条复燃 (5)和 (6) (7)ABD 【解析】I.“二氧化碳与水接触时才能和过氧化钠反应”实验装置中,装置①中发生反应,起到制备的作用,由于HCl具有挥发性,装置②饱和溶液的作用是除去中的HCl杂质,装置③的弹簧夹和,形成了有水和无水的对照条件,分别和反应; Ⅱ.装置A盐酸与锌粒反应生成,装置B为干燥装置吸收中含有的杂质HCl和,装置C与发生反应,装置D检测反应是否有水生成,据此分析: (1)装置①中与盐酸反应的离子方程式为; (2)本题是为了证明“二氧化碳与水接触时才能和过氧化钠反应”装置①的目的为制备,由于HCl具有挥发性,装置②中饱和溶液的作用是除去中的HCl杂质;装置③及其后续装置的目的是设置无水和有水的反应条件,因此③中的试剂是浓硫酸,用于干燥,设置无水条件; (3)基于“二氧化碳与水接触时才能和过氧化钠反应”,步骤1中干燥,与不反应,无法生成,带火星的木条不复燃;步骤2中含水,与反应生成,带火星的木条复燃; (4)理由是水也能与反应生成,无法确定是还是水与反应产生了; (5)装置A中盐酸与锌粒反应生成,若没有装置B(干燥装置),则中含有的杂质为HCl和; (6)根据实验现象,与发生反应熔化后,淡黄色的粉末慢慢变成白色固体,无水硫酸铜未变蓝。则证明与反应未生成,化学方程式为; (7)A.使用任何实验装置前都需要检查气密性,A错误;B.启普发生器不能加热,B错误;C.关闭,装置内压强增大,可使反应停止,C正确;D.高锰酸钾为粉末状固体,能溶于,不能用于启普发生器,D错误; 答案为ABD。 实验4 碳酸钠和碳酸氢钠比较 实验探源--溯本求源,实验精析 人教版2019第一册P38-39 实验梳理--实验过程 要点梳理 比较碳酸钠和碳酸氢钠的性质 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1.分别取1g碳酸钠和碳酸氢钠于试管中,观察颜色状态。 2.向两支试管中各滴入几滴水,振荡, 将温度计分别插入其中,观察温度变化。 3.继续向上述两支试管中分别加入5ml水,用力振荡,观察现象。 4.继续向上述试管中分别滴入几滴酚酞溶液,观察现象。 加水前 加水后 可观察到碳酸钠是白色粉末,碳酸氢钠是白色的细小晶体。 盛有碳酸氢钠的试管内的温度计的示数显示温度略有降低,盛有碳酸钠的试管内的温度计的示数略有升高。 可观察到碳酸钠全部溶解,碳酸氢钠未全部溶解。 可观察到碳酸钠溶液红色较深,碳酸氢钠溶液红色较浅, 碳酸钠加水结块变成晶体,温度计示数变大,碳酸氢钠加水能溶解,温度计示数变小,这说明碳酸钠固体溶于水放热,碳酸氢钠固体溶于水吸热。 这说明在相同温度下碳酸钠溶解度比碳酸氢钠的溶解度大。 这说明两种溶液均呈碱性,但碳酸钠溶液碱性略强。 比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1.取少量碳酸钠固体于试管中,固定在铁架台上,塞上带有玻璃弯管的橡胶塞,玻璃管末端伸入到澄清石灰水中,点燃酒精灯,加热一段时间后,观察现象。 2.取少量碳酸氢钠固体于试管中,固定在铁架台上,塞上带有玻璃弯管的橡胶塞,玻璃管末端伸入到澄清石灰水中,点燃酒精灯,加热一段时间后,观察现象。 试管口有无色液滴出现 澄清石灰水变浑浊 可观察到试管口无液滴出现,澄清石灰水无明显变化,这说明碳酸钠受热不分解。 可观察到试管口有无色液滴出现,澄清石灰水变浑浊,这说明碳酸氢钠受热易分解,分解的产物中有水和二氧化碳生成。 实验表明:碳酸钠很稳定,受热不易分解,碳酸氢钠不稳定,受热易分解。碳酸氢钠在加热的条件下分解生成碳酸钠、水和二氧化碳。 实验拓展--实验延伸 思维拓展 1.探究碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1.取少量碳酸钠粉末加入一试管中,向一支小烧杯中倒入澄清石灰水,用胶头滴管吸取稀盐酸,注入装有碳酸钠的试管内,迅速用带弯管的橡皮塞塞紧管口,并将导管的另一端插入盛澄清石灰水的烧杯中,观察现象。 2.取少量碳酸氢钠粉末加入一试管中,向一支小烧杯中倒入澄清石灰水,用胶头滴管吸取稀盐酸,注入装有碳酸氢钠的试管内,迅速用带弯管的橡皮塞塞紧管口,并将导管的另一端插入盛澄清石灰水的烧杯中,观察现象。 有气泡放出 石灰水变浑浊 反应更加剧烈 澄清石灰水变浑浊 观察到碳酸钠与盐酸反应有气体生成,气体使澄清石灰水变浑浊,说明产生的气体是二氧化碳。 观察到碳酸氢钠与盐酸反应更加激烈,有大量气体生成,气体使澄清石灰水变浑浊,说明产生的气体是二氧化碳。 碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应都能生成二氧化碳气体,但碳酸氢钠与盐酸反应更加剧烈,反应更快,澄清石灰水能更快的变浑浊。 2.Na2CO3和NaHCO3的鉴别方法 (1)利用热稳定性不同 (2)利用和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下) (3)利用和BaCl2(或CaCl2)溶液混合时现象不同 (4)利用两溶液的碱性不同 3.利用互滴法鉴别Na2CO3溶液和盐酸 Na2CO3溶液与盐酸作用时,滴加方式不同,现象不同,可以此作为区别Na2CO3溶液与盐酸的依据。 (1)将Na2CO3溶液逐滴滴入盐酸中,开始时盐酸相对过量,发生反应Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O,即一开始就有气体放出。 (2)将盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液中,开始时Na2CO3相对过量,发生反应Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl,当Na2CO3完全转化为NaHCO3后,继续滴加盐酸发生反应NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O,即开始阶段无明显现象,一段时间后才产生气体。 因此,滴加时若立刻产生气体,说明是将Na2CO3溶液滴入盐酸中;如果开始阶段无明显现象,过一会儿才有气体产生,说明是将盐酸滴入Na2CO3溶液中。 4.Na2CO3与NaHCO3的提纯 混合物(括号内的为杂质) 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 真题感知--追溯真题 命题感知 1.(2014·上海·高考真题)如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是 A.a通入CO2,然后b通入NH3,c中放碱石灰 B.b通入NH3,然后a通入CO2,c中放碱石灰 C.a通入NH3,然后b通入CO2,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉 D.b通入CO2,然后a通入NH3,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉 【答案】C 【解析】由于CO2在水中的溶解度比较小,而NH3极易溶于水,所以在实验中要先通入溶解度较大的NH3,再通入CO2;由于NH3极易溶于水,在溶于水时极易发生倒吸现象,所以通入NH3的导气管的末端不能伸入到溶液中,即a先通入NH3,然后b通入CO2,A.B.D选项均错误;因为NH3是碱性气体,所以过量的NH3要用稀硫酸来吸收,选项C合理;故合理答案是C。 2.(2016·江苏·高考真题)根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验,经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤,下列图示装置和原理能达到实验目的的是 A.制取氨气 B.制取碳酸氢钠 C.分离碳酸氢钠 D.干燥碳酸氢钠 【答案】C 【解析】A.氯化铵受热分解生成的氨气和氯化氢在试管口遇冷又生成氯化铵固体,不能用加热氯化铵固体的方法制备氨气,错误;B.气流方向错,应该从右侧导管通入CO2气体,错误;C.从溶液中分离出碳酸氢钠固体用过滤的方法,正确;D.碳酸氢钠受热易分解,不能用该装置干燥碳酸氢钠,错误。答案选C。 3.(2016·浙江·高考真题)为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数,可通过加热分解得到的CO2质量进行计算,某同学设计的实验装置示意图如下: 请回答: (1)仪器a的名称是_____________。 (2)装置B中冰水的作用是_________。 (3)该同学设计的实验装置存在缺陷,有关该实验装置及实验过程中,下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是______。 A.样品分解不完全 B.装置B.C之间缺少CO2的干燥装置 C.产生CO2气体的速率太快,没有被碱石灰完全吸收 D.反应完全后停止加热,通入过量的空气 【答案】 干燥管 冷凝反应生成的水 AC 【解析】按照图示连接好装置后,利用气体赶净装置中的空气,X为氮气,避免空气中二氧化碳影响测定结果,固体受热分解生成的二氧化碳和水蒸气进入装置B,利用冰水混合物冷却生成的水蒸气,进入装置C中的碱石灰吸收生成的二氧化碳,最后干燥管中为碱石灰是防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入装置C影响测定结果。 (1)依据仪器形状和用途,仪器a名称为干燥管,故答案为干燥管; (2)装置B利用冰水混合物冷却生成的水蒸气,防止水蒸气进入装置C造成误导结果增大,故答案为冷凝反应生成的水蒸气; (3)A.样品分解不完全,测定二氧化碳质量减小,碳酸氢钠质量减小,则碳酸钠质量增大,导致碳酸钠的质量分数偏高,故A正确; B.装置B.C之间缺少CO2的干燥装置,水蒸气进入装置C导致测定二氧化碳质量增大,碳酸氢钠质量增大,碳酸钠质量减小,导致碳酸钠的质量分数偏低,故B错误;C.产生CO2气体的速率太快,没有被碱石灰完全吸收,测定二氧化碳质量减小,碳酸氢钠质量减小,碳酸钠质量增大导致碳酸钠的质量分数偏高,故C正确; D.反应完全后停止加热,通入过量的空气,会导致空气中二氧化碳也被装置C吸收,测定碳酸氢钠质量增大,碳酸钠质量减小,导致碳酸钠的质量分数偏低,故D错误; 故答案为AC。 4.(2021·湖南·高考真题)碳酸钠俗称纯碱,是一种重要的化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸钠,并测定产品中少量碳酸氢钠的含量,过程如下: 步骤I.的制备 步骤Ⅱ.产品中含量测定 ①称取产品2.500g,用蒸馏水溶解,定容于250mL容量瓶中; ②移取25.00mL上述溶液于锥形瓶,加入2滴指示剂M,用盐酸标准溶液滴定,溶液由红色变至近无色(第一滴定终点),消耗盐酸; ③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N,继续用盐酸标准溶液滴定至终点(第二滴定终点),又消耗盐酸; ④平行测定三次,平均值为22.45,平均值为23.51。 已知:(i)当温度超过35℃时,开始分解。 (ii)相关盐在不同温度下的溶解度表 温度/ 0 10 20 30 40 50 60 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 11.9 15.8 21.0 27.0 6.9 8.2 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.2 回答下列问题: (1)步骤I中晶体A的化学式为_______,晶体A能够析出的原因是_______; (2)步骤I中“300℃加热”所选用的仪器是_______(填标号); A. B. C. D. (3)指示剂N为_______,描述第二滴定终点前后颜色变化_______; (4)产品中的质量分数为_______(保留三位有效数字); (5)第一滴定终点时,某同学俯视读数,其他操作均正确,则质量分数的计算结果_______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 【答案】 NaHCO3 在30-35C时NaHCO3的溶解度最小(意思合理即可) D 甲基橙 由黄色变橙色,且半分钟内不褪色 3.56% 偏大 【解析】步骤I:制备Na2CO3的工艺流程中,先将NaCl加水溶解,制成溶液后加入NH4HCO3粉末,水浴加热,根据不同温度条件下各物质的溶解度不同,为了得到NaHCO3晶体,控制温度在30-35C发生反应,最终得到滤液为NH4Cl,晶体A为NaHCO3,再将其洗涤抽干,利用NaHCO3受热易分解的性质,在300C加热分解NaHCO3制备Na2CO3; 步骤II:利用酸碱中和滴定原理测定产品中碳酸氢钠的含量,第一次滴定发生的反应为:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,因为Na2CO3、NaHCO3溶于水显碱性,且碱性较强,所以可借助酚酞指示剂的变化来判断滴定终点,结合颜色变化可推出指示剂M为酚酞试剂;第二次滴定时溶液中的溶质为NaCl,同时还存在反应生成的CO2,溶液呈现弱酸性,因为酚酞的变色范围为8-10,所以不适合利用酚酞指示剂检测判断滴定终点,可选择甲基橙试液,所以指示剂N为甲基橙试液,发生的反应为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,再根据关系式求出总的NaHCO3的物质的量,推导出产品中NaHCO3的,最终通过计算得出产品中NaHCO3的质量分数。 (1)根据题给信息中盐在不同温度下的溶解度不难看出,控制温度在30-35C,目的是为了时NH4HCO3不发生分解,同时析出NaHCO3固体,得到晶体A,因为在30-35C时,NaHCO3的溶解度最小,故答案为:NaHCO3;在30-35C时NaHCO3的溶解度最小; (2)300C加热抽干后的NaHCO3固体,需用坩埚、泥三角、三脚架进行操作,所以符合题意的为D.故答案为:D; (3)根据上述分析可知,第二次滴定时,使用的指示剂N为甲基橙试液,滴定到终点前溶液的溶质为碳酸氢钠和氯化钠,滴定达到终点后溶液的溶质为氯化钠和碳酸(溶解的CO2),所以溶液的颜色变化为:由黄色变为橙色,且半分钟内不褪色; (4) 第一次滴定发生的反应是:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,则n(Na2CO3)=n生成(NaHCO3)=n(HCl)=0.1000mol/L22.4510-3L=2.24510-3mol,第二次滴定消耗的盐酸的体积V2=23.51mL,则根据方程式NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑可知,消耗的NaHCO3的物质的量n总(NaHCO3)= 0.1000mol/L23.5110-3L=2.35110-3mol,则原溶液中的NaHCO3的物质的量n(NaHCO3)= n总(NaHCO3)- n生成(NaHCO3)= 2.35110-3mol-2.24510-3mol=1.0610-4mol,则原产品中NaHCO3的物质的量为=1.0610-3mol,故产品中NaHCO3的质量分数为,故答案为:3.56%; (5)若该同学第一次滴定时,其他操作均正确的情况下,俯视读数,则会使标准液盐酸的体积偏小,即测得V1偏小,所以原产品中NaHCO3的物质的量会偏大,最终导致其质量分数会偏大,故答案为:偏大。 变式训练--变式拓展 素养训练 1.(2022·山东泰安·模拟预测)室温下,通过下列实验探究NaHCO3、Na2CO3溶液的性质。 实验1:用pH试纸测得0.1mol·L-1NaHCO3溶液的pH约为8。 实验2:向0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中通入CO2,溶液的pH从12下降到约为9。 实验3:将0.1mol·L-1的NaHCO3溶液与0.1mool·L-1的CaC12溶液等体积混合,产生白色沉淀。 实验4:向0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中滴加新制饱和氯水,氯水颜色褪去。 下列说法正确的是 A.实验2中Na2CO3全部转化为NaHCO3 B.实验3中白色沉淀为Ca(HCO3)2 C.实验4说明酸性强弱的顺序为HClO>H2CO3 D.实验3、4均是改变浓度使平衡正向移动 【答案】D 【解析】A.向0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中通入CO2,溶液的pH从12下降到约为9,说明碳酸钠转化为碳酸氢钠,由于0.1mol·L-1NaHCO3溶液的pH约为8,因此实验2中Na2CO3没有全部转化为NaHCO3,A错误;B.实验3中白色沉淀为CaCO3,碳酸氢钙能溶于水,B错误;C.实验4只能说明氯水能和碳酸钠反应,不能说明酸性HClO>H2CO3,事实上酸性H2CO3>HClO>HCO,C错误;D.实验3中产生碳酸钙沉淀,是因为钙离子结合碳酸氢根离子电离出的碳酸根离子,促使平衡正向移动,实验4中氯水褪色是因为次氯酸能和碳酸根反应生成碳酸氢根,同时氯水中的盐酸能和碳酸钠反应,均会促使氯气和水反应的平衡正向移动,D正确;答案选D。 2.(2025·北京西城·三模)探究同浓度的与溶液和不同盐溶液间的反应,①中产生白色沉淀和无色气体,②中只产生白色沉淀。(已知:碳酸铝在水溶液中不能稳定存在) 下列说法不正确的是 A.实验前两溶液中离子种类完全相同 B.①中沉淀可能是氢氧化铝和碱式碳酸铝中的一种或二者的混合物 C.室温饱和和饱和溶液的pH前者大于后者,是由于溶解度前者大于后者 D.②中溶液滴入后,溶液和溶液均降低 【答案】C 【解析】A.碳酸钠和碳酸氢钠溶液中含有的离子都为钠离子、碳酸根离子、碳酸氢根离子、氢离子和氢氧根离子,离子种类完全相同,故A正确;B.由图可知,实验①中发生的反应为溶液中的铝离子与碳酸根离子、碳酸氢根离子发生双水解反应生成氢氧化铝沉淀和二氧化碳,或与碳酸根离子、碳酸氢根离子发生双水解反应生成碱式碳酸铝沉淀和二氧化碳,所以①中沉淀可能是氢氧化铝和碱式碳酸铝中的一种或二者的混合物,故B正确;C.室温饱和碳酸钠溶液的pH大于碳酸氢钠溶液的pH是因为碳酸根离子在溶液中的水解程度大于碳酸氢根离子所致,与溶解度的大小无关,故C错误;D.实验②中发生的反应为氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,溶液中碳酸根离子浓度减小,使得水解平衡向逆反应方向移动,溶液中的氢氧根离子浓度减小,pH降低;氯化钙溶液与碳酸氢钠溶液反应反应生成氯化钠、碳酸钙沉淀和碳酸,反应生成的碳酸使溶液中的氢离子浓度增大,pH降低,故D正确;故选C。 3.(2024·福建龙岩·三模)已知某膨松剂含碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种,化学兴趣小组利用下述装置探究该膨松剂的组成。实验现象有:①打开关闭,中有白色沉淀产生;②关闭打开,中溶液变红。以下说法正确的是 A.装置B中盛放试剂为 B.撤去装置B,A.C中现象不改变 C.利用该装置进行实验无法确定膨松剂的组成 D.依据现象①②不能推测膨松剂同时含有两种组分 【答案】D 【解析】碳酸氢钠加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水;碳酸氢铵加热分解为氨气、二氧化碳、水。 【解析】A. 关闭打开,中溶液变红,检验有氨气放出,则B的作用是吸收二氧化碳,装置B中盛放试剂为碱石灰,故A错误;B. 撤去装置B,A中现象不改变,C中吸收氨气和二氧化碳,若二氧化碳过量,则溶液可能显酸性,溶液不变红,故B错误;C. 利用该装置进行实验,中溶液变红,说明含有碳酸氢铵,若反应结束,玻璃管内无固体残留,说明不含碳酸氢钠,若有固体残留,说明含有碳酸氢钠,故C错误;D. 碳酸氢钠、碳酸氢铵加热都能放出二氧化碳,依据现象①②不能推测膨松剂中含有碳酸氢钠,故D正确;选D。 4.(2024·广东深圳·二模)用途广泛。某实验小组同学围绕开展如下实验活动。 .配制溶液 (1)配制的溶液,需要称量固体的质量为___________。 (2)上述配制溶液的过程中,用到的玻璃仪器除玻璃棒、量筒、胶头滴管外,还有___________(填标号)。 .实验探究 探究温度对溶液的影响,进行如下实验(不考虑水的挥发)。 实验序号 操作 测试温度 1 采用水浴加热,将溶液从持续升温至,每隔测量并记录溶液 (3)溶液显碱性的原因是___________(用离子方程式表示)。 (4)实验1中测得,可知当时,溶液的随温度升高而减小,这主要是改变与水解平衡移动共同作用的结果,其中___________发挥主导作用。实验1中测得,且当时,实验过程中观察到有气泡产生。 (5)针对(4)中实验现象,小组同学继续开展探究。 查阅资料:溶液中存在平衡:。 提出猜想:对于溶液,当时,该反应进行程度很小;当时,该反应进行程度明显增大。 实验验证:该小组同学设计如下方案进行实验,进一步验证猜想。补充表格内容。 实验序号 操作 测试温度 2 采用水浴加热,①___________,然后冷却至,并记录溶液 3 采用水浴加热,将溶液从升温至,然后冷却至,并记录溶液 实验结论:②根据实验1~3的结果,小组同学认为猜想成立,其判断依据是___________。 拓展总结:③溶液中存在的自偶电离平衡:时,自偶电离的平衡常数为___________[保留两位有效数字;已知:时,]。当温度升高时,更易分解,从体系逸出,促进了在溶液中的分解。 (6)写出在生产或生活中的一种应用___________。 【答案】(1) (2) (3) (4)改变 (5) 将溶液从升温至 (或;或) (6)治疗胃酸过多、用于制作膨松剂等 【解析】(1)配制的溶液,需要称量固体的质量为=4.2g; (2)配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤为:计算、称量、溶解、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等,用到的仪器:烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管、500mL容量瓶,缺少的玻璃仪器为:500mL容量瓶和烧杯,答案为BD; (3)碳酸氢根水解导致碳酸氢钠溶液显碱性,离子方程式为:; (4)当时,溶液的随温度升高而减小;而升高温度,Kw增大,使c(H+)增大,pH减小;温度升高,水解平衡向右移动,使c(OH-)增大,pH增大,而溶液的随温度升高而减小,说明Kw的改变发挥了主要作用; (5)实验2和实验3要验证提出的猜想,需要将溶液升高到及以上,再降低到室温,比较pH的变化,如果pH升高说明发生了,根据实验3的操作,实验2的操作为:采用水浴加热,将溶液从升温至,然后冷却至,记录pH,如果在时,升高温度反应的程度明显增大,则实验3的pH会比实验2大,而实验2的pH与A1接近,即; 根据碳酸氢根的自偶电离方程式:,自偶电离平衡常数K=;Ka1=,Ka2=,,即自偶电离平衡常数K==; (6)在生产或生活中可用于治疗胃酸过多、制作膨松剂等; 实验5 焰色试验 实验探源--溯本求源,实验精析 人教版2019第一册P40-41 实验梳理--实验过程 要点梳理 碳酸钠、碳酸钾焰色反应实验 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1.将铂丝置于酒精灯外焰灼烧,直至与原来火焰颜色相同为止。然后用铂丝蘸取碳酸钠溶 液,放在酒精灯外焰上灼烧,观察火焰的颜色。 2.将铂丝用稀盐酸洗净,并在外焰上灼烧,反复多次,直至没有颜色,再蘸取碳酸钾溶液,放在酒精灯外焰灼烧,同时透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。 蘸取过碳酸钠溶液的铂丝在灼烧时火焰颜色为黄色。 蘸取过碳酸钾溶液的铂丝在灼烧时透过蓝色钴玻璃可以看到火焰颜色为紫色。 钠的焰色反应为黄色,钾的焰色反应为紫色。 实验拓展--实验延伸 思维拓展 1.一些金属元素的焰色 金属元素 锂 钠 钾 铷 钙 锶 钡 铜 焰色 紫红色 黄色 紫色 紫色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 2.钾的焰色为什么要透过蓝色钴玻璃 因为含有钾元素的物质中往往会混有少量的钠元素,灼烧时,钠元素的黄色光会掩盖钾元素的紫色光,透过蓝色钴玻璃可以滤去黄色光,便于观察到钾元素的紫色光。 3.焰色反应与光谱 不同元素的原子发生跃迁时会吸收或释放不同的光。 在现代化学中,利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素的分析方法。 真题感知--追溯真题 命题感知 1.(2025·四川·高考真题)下列与物质性质相关的说法正确的是 A.油脂产生“哈喇”味,因其发生了水解反应 B.淀粉难溶于水,说明其结构中不含亲水基团 C.硝酸银溶液存于棕色瓶中,因其受光照易分解 D.某溶液焰色试验呈黄色,说明其溶质是氯化钠 【答案】C 【解析】A.油脂产生“哈喇”味是因氧化反应导致,而非水解反应,A错误;B.淀粉虽难溶于水,但其结构中含有羟基(-OH)等亲水基团,难溶性与分子结构复杂有关,B错误;C.硝酸银见光易分解为银、二氧化氮和氧气,需避光保存于棕色瓶中,C正确;D.焰色试验呈黄色仅说明溶液含钠离子,溶质可能是氯化钠或其他钠盐(如硝酸钠)、还可能是NaOH等,D错误;故答案为:C。 2.(2025·重庆·高考真题)下列化学科普实验所涉及物质的性质或应用描述正确的是 选项 科普试验 性质或应用 A 焰色试验 Na和K的焰色均为紫色 B 漂白实验 和均可使品红溶液永久褪色 C 蛋清变性 醋酸铅溶液和甲醛溶液均可使蛋白质变性 D 铜板刻蚀 氯化铁溶液和浓硫酸均可在常温下刻蚀铜板 【答案】C 【解析】A.钠的焰色反应为黄色,钾需透过蓝色钴玻璃观察呈紫色,现象描述错误,A错误;B.的漂白是暂时性,需生成HClO才有漂白性且为永久性,但本身不直接漂白,B错误;C.醋酸铅(重金属盐)和甲醛均能使蛋白质不可逆变性,性质与现象正确,C正确;D.铜在常温浓硫酸中表现出惰性,加热才能反应,故浓硫酸无法腐蚀铜电路板,而溶液可以,D错误;故选C。 3.(2021·海南·高考真题)一次性鉴别等浓度的、、三种溶液,下列方法不可行的是 A.测定 B.焰色试验 C.滴加溶液 D.滴加饱和溶液,微热 【答案】C 【解析】A.溶液显中性,溶液显酸性,溶液显碱性,故可以用测定pH的方法鉴别,故A正确;B.的焰色试验中现象为透过蓝色钴玻璃为紫色,的焰色试验中无现象,的焰色试验中现象为黄色,故可以用焰色试验的方法鉴别,故B正确;C.、、中只有能与反应有现象,故和不能鉴别,故C错误;D.2+CaCl2+2NH3+2H2O有刺激性气味气体产生,+=CaCO3+2NaOH有白色沉淀产生,而不反应无现象,故可以鉴别,故D正确;故选C。 4.(2020·浙江·高考真题)下列有关实验说法不正确的是 A.萃取时,向盛有溴水的分液漏斗中加入,振荡、静置分层后,打开旋塞,先将水层放出 B.做焰色试验前,铂丝用稀盐酸清洗并灼烧至火焰呈无色 C.乙醇、苯等有机溶剂易被引燃,使用时须远离明火,用毕立即塞紧瓶塞 D.可用溶液和稀区分、和 【答案】A 【解析】A.CCl4的密度比水的密度大,故萃取Br2时,向盛有溴水的分液漏斗中加入CCl4,振荡、静置分层,打开旋塞,先将CCl4层放出,A操作错误;B.做焰色试验前,先将铂丝用稀盐酸清洗并灼烧至无色的目的是排除铂丝上粘有其它金属元素,防止对待检测金属元素的检测造成干扰,B操作正确;C.乙醇、苯等有机溶剂属于易燃物品,故使用时必须远离明火和热源,用毕立即塞紧瓶塞,防止失火,C操作正确;D.氯化银、亚硝酸银都是难溶于水的白色固体,所以硝酸银滴入氯化钠溶液和亚硝酸钠溶液中都有白色沉淀生成,但是氯化银不溶于稀硝酸,而亚硝酸银溶于稀硝酸;硝酸银溶液滴入硝酸钠溶液中没有明显现象,故D操作正确。答案选A。 变式训练--变式拓展 素养训练 1.五彩缤纷的焰火与元素的焰色试验有关。下列说法不正确的是 A.焰色试验一定发生化学变化 B.Na与NaCl在灼烧时火焰颜色相同 C.可以用焰色试验来区别NaCl和KCl D.观察K2SO4的焰色应透过蓝色的钴玻璃 【答案】A 【解析】A.焰色试验是物理变化,A错误;B.Na与NaCl都含有钠元素,在灼烧时火焰颜色都呈黄色,B正确;C.NA.K的焰色不同,可以用焰色试验来区别NaCl和KCl,C正确;D.透过蓝色的钴玻璃可滤去黄光,避免干扰,观察K2SO4的焰色应透过蓝色的钴玻璃,D正确; 故选A。 2.五彩缤纷的烟花表演为各种节日增添了许多喜庆的气氛。研究表明,焰火颜色的产生与烟花中含有钠、钾、钙、钡、铜、锶等金属元素有关。下列有关说法中不正确的是 A.进行金属元素的焰色试验时不发生化学变化 B.钠可以保存在煤油中 C.KCl与KNO3灼烧时火焰的颜色不相同 D.进行钾及其化合物的焰色试验需要透过蓝色钴玻璃 【答案】C 【解析】A.焰色试验是元素的性质,所以进行金属元素的焰色试验时不发生化学变化,故A正确;B.金属钠的还原性强,易与空气中的氧气和水蒸气反应,为防止金属钠变质,钠可以保存在煤油中,故B正确;C.氯化钾和硝酸钾都含有钾离子,氯化钾和硝酸钾灼烧时,透过蓝色钴玻璃可观察到火焰的颜色都为紫色,故C错误;D.黄色光会掩盖紫色光,所以进行钾及其化合物的焰色试验需要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色,故D正确;故选C。 3.(2026·湖北黄冈·二模)实验室中下列有关操作正确的是 A.金属钠着火时灭火 B.探究K与反应 C.药品储藏 D.焰色试验 【答案】D 【解析】A.磷酸铵盐受热分解生成水蒸气,反而会使燃烧更剧烈,所以不能用干粉灭火器灭火,A错误;B.钾与水反应非常剧烈,会产生大量热量和氢气,不能在容积较小的试管中进行,否则可能发生爆炸,应在烧杯中进行,B错误;C.易燃固体和氧化剂不能混放在同一药品柜中,否则容易发生危险,C错误;D.焰色试验中,铂丝的清洗和灼烧操作是:先将铂丝用盐酸洗净,然后在酒精灯火焰上灼烧至火焰颜色与原来一致,操作正确,D正确;故选D。 4.(2026·安徽·模拟预测)下列装置(省略部分夹持装置)或操作正确的是 A.测定氯水的 B.洗涤盛有废液的试管 C.配制稀硫酸 D.钾元素的焰色试验 【答案】D 【解析】A.氯水中的具有漂白性,会将pH试纸漂白,无法准确测定氯水的pH,A错误;B.洗涤盛有废液的试管时,应先倒尽试管内的废液,再加水振荡洗涤,直接对着人冲洗易导致废液飞溅伤人,B错误;C.容量瓶为精密定容仪器,不能用于稀释浓,浓稀释应在烧杯中进行,冷却后再转移至容量瓶定容,C错误;D.观察钾元素的焰色试验时,需透过蓝色钴玻璃滤去钠元素的黄光干扰,操作符合规范,D正确;故选 D。 24 / 50 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题03 钠及其化合物(实验清单)(全国通用)2027年高考化学一轮复习讲练测
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