内容正文:
化学·必修第一册
第2课时
钠的几种化合物
焰色试验
学业水平目标
学科核心素养
1.能列举、描述、辨识氧化钠、过氧化钠、碳酸1.从物质类别、元素化合价的角度认识氧化钠与过氧化钠的
钠、碳酸氢钠的重要物理性质、化学性质及
性质,熟知过氧化钠与水和二氧化碳反应的应用
实验现象
2.会设计实验探究过氧化钠与水的反应,探究并比较碳酸钠
2.能说明碳酸钠、碳酸氢钠之间的相互转化
与碳酸氢钠的性质,学会焰色试验操作,塔强科学探究与创
3.能说明钠及其化合物的应用
新意识
教材梳理。探新知
对应学生用书P31
基础梳理]
「
(3)用途:作供氧剂和漂白剂。
知识点一
氧化钠的性质
3.用途
(1)供氧剂:可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的
1.物理性质
来源。
颜色:白色;状态:粉末状固体
(2)强氧化剂。
2.化学性质
知识点】
碳酸钠和碳酸氢钠
与水反应
1.物理性质
碱性氧化物
性质②与酸性氧化物
名称
碳酸钠
碳酸氢钠
(如CO2)反应
→与酸(如盐酸)反应
化学式
Na.CO
NaHCO
写出序号表示的化学方程式:
俗名
纯碱或苏打
小苏打
①Na2O+H2O--2NaOH。
颜色、状态
白色粉末
细小白色晶体
②NaO+CO
-Na2 CO3。
③NaO+2HC1
2NaCl+H,O
水中易溶,但
比
水溶性
易溶于水
知识点二】
过氧化钠的性质与用途
Na2CO3的溶解度小
1.物理性质
2.化学性质
过氧化钠是一种淡黄色固体。
(1)Na,CO3的性质
2.化学性质
盐酸
NaCO,+2HCl一2NaCl
(1)与水反应
+H.O+CO.
Ca(OH),溶液NaCO3+Ca(OH)g
Na,CO
H20
酚秋
CaC)3¥+2Na)H
实验
溶液
BaCl2溶液
Na,CO.+BaCl,
-BaCO,¥
操作
+2NaCl
Na,02
(2)NaHCO3的性质
带
盐酸NaHCO,+HCl一NaCI+HO
及
火
生
实验
的
试管外壁
滴加酚酞溶液
+C02个
量
现象
大
气泡
木
条
发热
先变红后褪色
Ca(OH)2 HCO.+OH+Ca2
复燃
Ca(H),溶液
过量
-CaCO3¥+H,)
反应
离子反应
Ca2 +20H+2HCO,
Ca(OH),
生成碱;NaO2
-CaC)3¥+CO)5
实验
生成氧气
放出
NaHCO
少量
热量
具有强氧化性
+2H0
结论
BaCl,溶液
无明显现象
化学方程式:2Na2O2+2H2O
4NaOH+O2↑
受热分解2NaHC0,△Na,C0,十H,0
(2)与二氧化碳反应(化学方程式)
2Na2O2 +2CO2
2Na2CO3+O2。
+CO,↑
·48·
第二章海水中的重要元素一钠和氯
知识点四
焰色试验
3.几种金属的焰色
1.定义:某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火
N:黄色,K:紫色(观察时透过蓝色钴玻璃)。
焰呈现出特殊的颜色。
4.应用
2.操作步骤“五字诀”
焰色反应在化学上常用于金属单质或金属离子的
将铂丝(或光洁无锈的铁丝)用
洗
鉴别。
盐酸洗净
[预习质检]
判断正误,正确的画“√”,错误的画“X”。
将洗净的铂丝(或铁丝)在火焰
烧
(1)向碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中滴入稀盐酸,
上灼烧至与原火焰颜色相同为止
立即产生气泡。
(X)
(2)灼烧白色粉末,火焰呈黄色,证明原粉末中有
Na,无K。
(×)
蘸
蘸取试样
(3)NO,是淡黄色固体,久置于空气中变成白色。
(√)
在无色火焰上灼烧,并观察火焰
(4)NaO2的热稳定性不如Na2O。
(X)
烧
的颜色
(5)NaO2与水反应可以制取O2。
(/)
(6)Na,O2放入饱和NaOH溶液中有氧气放出,恢温
再用盐酸洗净铂丝(或铁丝),并
后有晶体析出。
(/)
选一在火焰上灼烧至与原火焰颜色相
(7)分别加热Na2CO,和NaHCO3固体,试管内壁都
同
有水珠,两种物质受热均易分解。
(X)
重难突破。释疑惑
对应学生用书P32。
突破点一氧化钠和过氧化钠
[误区警示](1)Na2O属于碱性氧化物,Na2O,
1.氧化钠和过氧化钠的比较
不属于碱性氧化物。这是因为Na2O2与酸反应除
氧化钠
过氧化钠
生成盐和水,还生成O2。
(2)过氧化钠与氧化钠虽然结构不同,但是二者阴
氧元素价态
-2
-1
阳离子的个数比都是1:1。因为过氧化钠中存在
类别
碱性氧化物
过氧化物
一个过氧根离子,所以过氧化钠中阴阳离子个数比
与氧气在燃烧
常温下与氧气反
也是1:2。
生成条件
或加热条件下
应得到
2.氧化钠与过氧化钠的稳定性
反应
过氧化钠比氧化钠更稳定。因为钠在加热条件下
与CO2或水反
与氧气反应生成过氧化钠,所以氧化钠可以与氧气
应生成NaCO3
与CO2或水发
反应生成过氧化钠:2Na,0+O,△2Na,0,.
和NaOH的同
生化合反应,生
◆[典例示范]
时有氧气生成,
化学性质
成Na,CO3或
[例1]在深海中作业
我有过氧化钠。
属于氧化还原
、你不怕憋死啊?
aOH,属于非
的潜水员的呼吸面具
反应,过氧化钠
氧化还原反应
上,往往装人一定量
既作氧化剂又
的Na2O2,目的是给
作还原剂
潜水员提供氧气。
多用于制造碳
作强氧化剂、漂
下列对于Na2O、
用途
酸钠
白剂、供氧剂等
NaO2的比较正确的一项是
·49·
化学·必修第一册
A.Na,O2、Na2O都是钠的氧化物,都是碱性氧化物
②常用装置
B.NaO、Na2O2都是易溶于水(与水反应)的白色
Na.CO.
NaHCO,
固体
C.NaO2在和CO2的反应中既是氧化剂又是还
棉花马
澄清
原剂
石灰水
D.Na2O2、Na2(O均可作供氧剂
A
B因
[解题指南]解答本题需要注意理解以下两个
(2)利用和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下)
方面:
滴加盐酸,立即产生气泡,
(1)碱性氧化物的定义。
且速率较快的是NaHCO
(2)过氧化钠中氧的化合价的特殊性。
固体
盐酸
[解析]Na2O2与水反应时除了生成碱外,还生成
(或溶液)
滴加盐酸开始不产生气泡
了O2,故Na2O2不属于碱性氧化物,故A项错;
的是Na2CO
Na2O2是淡黄色固体,故B项错;Na2O2与CO2和
(3)利用与BaCl2或CaC12溶液反应
H2O反应时,是Na2O2中的氧元素之间发生了氧
→产生沉淀的是Na2CO
化还原反应,CO2、H2O既不是氧化剂又不是还原
aCl2或
剂,NaO2既作氧化剂又作还原剂,故C项正确;
溶液
CaCl2
NaO与水或CO2反应中无氧气产生,不能作供氧
→无明显现象的是NaHCO
剂,D项错误。
(4)利用溶液的碱性强弱
[答案]C
→红色较深的是Na2CO3
◆[学以致用]
同浓度酚酞
1.下列对过氧化钠的叙述中,正确的是
(
溶液
A.过氧化钠能与酸反应生成盐和水,所以过氧化
红色较浅的是NaHCO
钠是碱性氧化物
[方法导引
B.过氧化钠能与水反应,所以过氧化钠可以作气体
互滴法
的干燥剂
互滴法是指当两种溶液反应时有两个不同的反应
C.过氧化钠与二氧化碳反应产生氧气,故可用于呼
过程,且这两个过程的实验现象各不相同,则可以
吸面具中
通过滴加顺序不同,利用产生的现象不同进行
D.过氧化钠与二氧化碳反应时,过氧化钠只作氧
鉴别。
化剂
如:(1)盐酸逐滴加入到Na2CO3溶液中
解析:C[A.Na2O2与酸反应不仅生成盐和水,还
①现象:开始无明显现象,后有无色气体放出。
生成O2,故N2O2不是碱性氧化物,故A错误;
②原理:CO+H一一HCO(无明显现象),
B.N2O2与水反应生成O2,会引入新的杂质,故B
HCO+H一H,O+CO2↑(无色气体放
错误;
出)。
C.Na2O2与水反应生成O2,可用于呼吸面具中,故
(2)Na2CO3溶液逐滴加入到稀盐酸中
C正确;
①现象:有无色气体放出
D.Na2O2与CO2或HO反应过程中,Na2O2中氧
元素化合价既升高又降低,Na2O2既是还原剂又是
②原理:CO?+2H—H,0+CO2↑。
氧化剂,故D错误;答案选C。]
2.Na,C03、NaHC0g的相互转化
突破点二
碳酸钠、碳酸氢钠
oH△NaC0,
NaHCOsHcO.
1.Na2CO3、NaHCO3的鉴别
(1)NaHCO3→Na2CO
(1)利用热稳定性不同
①NaHCO3与碱溶液反应的实质是HCO,与
①鉴别方法
OH反应生成CO?,所以NaHCO3可以与
无明显变化的是Na2CO
固体加热
NaOH反应生成碳酸钠。
②碳酸氢钠固体受热分解可以得到碳酸钠。
放出无色的使澄清石灰水
变浑浊气体的是NaHCO
2NaHCO--Na-CO,+CO.+H.O
50·
第二章海水中的重要元素一钠和氯
(2)Na,CO3-NaHCO
时,NaHCO3溶液反应更剧烈;C项Na2CO3与
①向饱和Na,CO,溶液中通入过量的CO2:
CaCl2发生反应:Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+
Na,CO,+CO,+H,O-2NaHCO
2NaCl,产生白色沉淀,NaHCO3与CaC2不反应;
注意:该反应能发生的原因有以下三个方面:
D项逐滴加入等浓度的盐酸时,NaHCO3立即产生
a.同温下,NaHCO3的溶解度比Na2CO3小;
气泡,Na2CO3开始无气泡产生,过一会儿才产生
气泡。
b.生成的NaHCO3的质量比消耗的Na2CO,的大
[答案]C
(即消耗106gNa2CO生成168 g NaHCO),即溶
◆[学以致用]
质塔加;
2.下列关于Na2CO3和NaHCO3两种物质有关性质,
c.反应消耗了水,即溶剂减少。
说法不正确的是
(
②NaCO与HC1反应
A.向Na2CO3和NaHCO,溶液中,滴入酚酞后溶
反应的化学方程式为Na2CO3+HCI-NaHCO
液均变红
+NaCl
B.Na2CO,固体中含有少量NaHCO.可用加热的
注意:碳酸钠溶液与盐酸反应分两步。
方法除去
第-步:CO+H*—HCO
C.向等质量的Na,CO3和NaHCO3固体中加入足
量稀盐酸,Na2CO3产生的气体较多
第二步:HCO,十HCO2↑十H2O。所以向碳
D.分别向盛有等质量的Na2CO3和NaHCO3固体
酸钠溶液中加入适量盐酸,也可以将碳酸钠转化为
的试管中滴入几滴水,振荡后用温度计测量
碳酸氢钠。
Na2CO3温度高于NaHCO,
3.除杂
解析:C[A.Na2CO,和NaHCO,溶液都显碱性,
(1)Na,CO3固体中混有NaHCO3:加热;
向两溶液中滴入酚酞后溶液均变红,故A正确;
(2)NaHCO3溶液中存在Na2CO3:通入足量CO2
B.碳酸氢钠受热分解得到碳酸钠、水和二氧化碳,
气体;
碳酸钠受热不分解,因此Na2CO3固体中含有少量
(3)Na2CO溶液中存在NaHCO,:加入适量NaOH
NaHCO可用加热的方法除去,故B正确;
溶液。
C.根据NaCO3~CO2,NaHC)3~CO2,向等质量
◆[典例示范]
的Na2CO3和NaHCO3固体中加入足量稀盐酸,设
[例2]有两支试管分别装有NaCO,和NaHCO
质量均为mg,Na,C0,的物质的量为6mol,
溶液,下列操作和判断正确的是
NaHCO,,的物质的量为mol,因此NaHC0,产
选项
操作
判断
生的气体较多,故C错误;
产生沉淀
者
A
分别加入澄清石灰水
D.分别向盛有等质量的NaCO,和NaHCO,固体的
为Na2CO3
试管中滴入几滴水,NaCO3溶于水放热,NaHCO3溶
分别加入等浓度的稀
反应较剧烈者
于水温度基本不变,因此振荡后用温度计测量
B
盐酸
为Na2CO
NaC)3温度高于NaHCO,故D正确;答案选C。]
产生沉淀者
C
分别加入CaCL,溶液
[学科素养培有]
为Na2CO3
2019年10月1日,我国举
逐滴加人等浓度的
立即产生气泡者
行中华人民共和国成立70
盐酸
为Na2CO
周年盛大阅兵仪式年。潜
艇兵是我国海军的一个重
[解题指南]解答该題要注意以下三点:
要兵种,肩负着保卫祖国海
(1)结构决定性质,Na2CO3和NaHCO3的性质不同
洋、保卫人民的重担。
在于阴离子的不同;
在潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适
(2)CaCO3难溶于水,Ca(HCO3)2易溶于水;
当的化学试剂和实验用品,用如图中的实验装置进
(3)Na,CO,与酸反应是碳酸根离子逐步结合氢离
行实验,证明过氧化钠可作供氧剂,其中A是实验
室制取CO2的装置
子的过程。
[解析]A项中发生的反应分别为Na2CO3十
Ca(OH),=-CaCO:+2NaOH,2NaHCO,+
Ca(OH)2-CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,两者现
象相同(产生白色沉淀);B项滴加等浓度的稀盐酸
51
化学·必修第一册
请分析装置B、C、D中所加的试剂及其作用或
[提示]
目的。
仪器
加入试剂
加入该试剂的作用或目的
仪器
加入试剂
加入该试剂的作用或目的
饱和
NaHCO
除去CO2中混有
B
B
溶液
的HCI
Naz O2
反应生成O2
D
D
NaOH溶液
吸收没有反应的CO2
随堂自测⊙夯基础
对应学生用书P35。
1.一个集气瓶中放有一团棉花,向其中倒入CO2气
C.Mg与冷水较难反应,A1与冷水更难反应
体时棉花燃烧起来,则棉花中可能包有
(
D.Ca(HCO3)2溶解度大于CaCO3,NaHCO)3的溶解
A.烧碱
B.氧化钾
度也大于Na,CO
C.过氧化钠
D.小苏打
解析:C[A.钠的密度大于煤油,可保存在煤油
解析:C[2Na2O2+2CO2—2Na2CO3+O2,反
中,锂的密度小于煤油,不能保存在煤油中,应密封
应生成氧气且放出热量,使棉花燃烧起来。]
在石蜡中,A不符合题意;B.Na在空气中加热生成
2.用脱脂棉包住0.2gNa2O2粉末,放在石棉网上,在
Na2O2,Li的金属性弱于Na,在空气中加热生成
脱脂棉上滴加几滴水,可以观察到脱脂棉剧烈燃烧起
来。由实验现象所得出的结论正确的是
Li2O,B不符合题意;C.Mg的金属性强于Al,Mg
(
与冷水较难反应,A1与冷水更难反应,C符合题
A.Na,O2与H2O反应是一个放热反应
B.NaO2具有强烈的腐蚀性
意;D.Ca(HCO3)2的溶解度大于CaCO3,但
C.Na2O2与H2O反应中有氢氧化钠生成
NaHCO3的溶解度小于Na2CO3,D不符合题意。]
D.Na2O2与H,O反应中有中间产物H2O2生成
5.用双线桥分析Na2O2与水反应中电子转移的方向
解析:A[根据题述反应的现象可知反应过程中
和数目:
。
氧化剂和还原剂是
产生了助燃物氧气,同时由于脱脂棉燃烧起来,说
,氧化产物是
,还原产物是
明上述反应为放热反应。]
3.为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法不正确
解析:Na2O2与水反应时Na2O2中氧元素的化合
的是
价既升高又降低,同时体现还原性和氧化性。
A.NaCO3溶液(NaHCO3),选用适量的NaOH
答案:
溶液
失去2×e
B.NaHCO,溶液(Na2CO3),应通入过量的CO2
气体
2Na,O,+2H,O-4NaOH+O,
C.Na2O2粉末(Na2O),将混合物在氧气中加热
D.Na2CO3溶液(Na2SO4),加入适量Ba(OH)2溶
得到2Xe
液,过滤
Na2O2
O2 NaOH
解析:D[Na2CO3和Na2S)4均能与Ba(OH)2反
[课堂小结]
应,不能达到除杂的目的。]
Na O
H,0
CO.NaHCO,
4.“类比”是研究物质性质及变化的重要方法。依据下列
事实进行类比推测合理的是
(
0,/△
NaOH
4
C0,+H,0
A.钠保存在煤油中,则锂也应保存在煤油中
B.Na在空气中加热生成Na2O2,Li在空气中加热
HO
CO
也生成Li2O2
CO2
Na,CO,
课后素美。提升练
对应学生课时P119。
一、选择题
2.Na2O2具有漂白性,下列关于Na2O2的叙述中正
1.在呼吸面具和潜水艇中,过滤空气的最佳物质是
确的是
()
A.Na,O2是淡黄色固体,久置于空气中变成Na2O
A.NaOH
B.Na2O2
B.Na2O2与水的反应中,Na2O2只作氧化剂
C.Na
D.Al
C.用Na,(O,漂白过的织物、麦秆等日久又渐渐变成黄色
解析:B[Na2O2能与空气中的水蒸气、CO2反应,
D.Na2O2放入饱和NaOH溶液中,放出大量的
产生氧气,因此Na2(O2是过滤空气的最佳物质。]
O2,并有白色固体析出
·52·
第二章海水中的重要元素一钠和氯
解析:D[Na2O2久置空气中变成Na2C(O3;Na2O2
氢氧化铝中和胃酸,C项正确;D项,漂白粉的有效
与水反应时,Na2O,既是氧化剂又是还原剂;利用
成分是次氯酸钙,用作消毒剂,D项正确。]
Na2O2的强氧化性漂白过的织物不具有可逆性;
7.焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色试验
Na2O2与H,O反应消耗NaOH溶液中的水,同时
的观察两项操作如图所示:
生成溶液中的溶质,故有Na(OH固体析出。]
3.把金属钠投入下列溶液中,既有气体放出,又有白
色沉淀生成的是
(
A.盐酸
B.氯化钠溶液
C.氯化铜溶液
D.氯化镁溶液
解析:D[纳与盐溶液的反应,首先是与其中的水
蓝色钴玻璃
反应产生H2和NaOH。钠与盐酸、NaCI溶液反应
铂丝的清洗和灼烧
观察钾的焰色试验
只产生H2;与CuCL2溶液反应产生H2和Cu(OH)2
下列叙述中不正确的是
蓝色沉淀;与MgCL2溶液反应产生H2和Mg(OH)2
A.每次实验中都要先将铂丝灼烧至与原来的火焰
白色沉淀。]
颜色相同,再蘸取被检验物质
4.NazO和Na2O2在下列哪一点性质上是相似的
B.钾的焰色试验要透过蓝色钴玻璃观察
C.实验时最好选择本身颜色较深的火焰
A.颜色
B.水溶液的酸碱性
D.没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验
C.氧化性
D.漂白性
解析:C[A项,如果不这样做,会给待测元素火焰
解析:B[NaO为白色固体,无氧化性和漂白性,
颜色带来干扰,正确;B项,观察钾的焰色时要透过
NaO2为淡黄色固体,具有很强的氧化性和漂白性,故
蓝色钻玻璃,滤去黄光再观察,正确;C项,焰色反
A、C、D不正确;NaO+H2O-2NaOH,2Na2O2+
应应选择本身颜色较浅的火焰,错误;D项,铁丝与
2H2O一4NaOH十O2个,两者的水溶液最终都是强
铂丝灼烧时都没有特殊焰色,可以进行焰色反应的
碱溶液,故B正确。]
实验,正确。]
5.分别向下列溶液中加入少量的过氧化钠固体,不会
8.有两支试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液,下
出现浑浊的是
列操作和判断正确的是
(
A.Na2CO3溶液
B.FeCl溶液
C.饱和Ca(OH)2溶液D.CuSO,溶液
选项
操作
判断
解析:A[过氧化钠固体与Na,CO,溶液中的水反
应,生成的NaOH不会与Na2CO3反应,且溶液不
分别加入澄清
产生沉淀者为
是饱和溶液,则不会出现浑浊,A正确;过氧化钠固
石灰水
NazCO
体与FeCL,溶液中的水反应,生成的NaOH与
FCL反应生成红褐色的氢氧化铁沉淀,则出现浑
B
分别加人等浓度的
反应较剧烈者
浊,B错误;过氧化钠固体与饱和Ca(OH)2溶液中
稀盐酸
为NaCO
的水反应,饱和溶液中溶剂减少,则会有Ca(OH)2
固体析出,则出现浑浊,C错误;过氧化钠固体与
分别加入CaCl2
必
生沉淀
者
C
CuSO4溶液中的水反应,生成NaOH与CuSO,反
溶液
为Na2CO3
应生成蓝色的氢氧化铜沉淀,则出现浑浊,D
错误。]
逐滴加入等浓度的
立即产生气泡者
D
6.下列生活中的物质与其有效成分的化学式、用途的
盐酸
为Na2CO3
对应关系中,不正确的是
[A项中发生的反应分别为Na2C(),+
选项
解析:C
A
B
C
D
Ca(OH)2--CaCOs+2NaOH,2NaHCO3+
生活中的
Ca(OH)2—CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,两者现
物质
食盐
小苏打
复方氢
氧化铝片
漂白粉
象相同(产生白色沉淀);B项滴加等浓度的稀盐酸
时,NaHCO溶液反应更剧烈;C项NaCO3与
有效成分的
NaCl
Al(OH)3
Ca(ClO)2
CaCL2发生反应:Na2CO3+CaCl2-CaCO3¥+
化学式
Naz CO
2NaCl,产生白色沉淀,NaHCO3与CaCl2不反应;
D项逐滴加入等浓度的盐酸时,NaHCO,立即产生
做调
做发
做抗
做消
用途
气泡,Na,C0开始无气泡产生,过一会才产生气
味品
酵粉
酸药
毒剂
泡]
解析:B
[A项,食盐有效成分是氯化钠,可以用于
9.(2026·保定市高一期末)某化学兴趣小组在实验
调味品,A项正确;B项,小苏打有效成分是碳酸氢
室用如图所示装置测定mg混合物样品(含Na,O
钠,作为发酵粉,不是碳酸钠,B项错误;C项,复方
和Na2O,)中Na2O2的含量,已知该实验装置存在
氢氧化铝片的有效成分是氢氧化铝,作抗酸药剂,
一处明显错误。下列说法错误的是
()
·53·
化学·必修第一册
户稀盐酸
Na,02和Na0
解析:B[A.NaHCO3直接与盐酸反应生成二氧
化碳气体,Na2CO3与盐酸的反应分步进行,盐酸
少量时先生成NaHCO3,继续加盐酸再生成二氧
饱和
H,0
CaCO:
NaHCO
化碳气体,故加盐酸过程中产生气体的速度
溶液
灰睡
NaCO<NaHCO,A错误;B.向5mL1mol·Ll
B
D
A.实验装置错误:装置B中导管短管进长管出
Na2CO3溶液(5×103mol)中逐滴加入3mL
B.装置B的作用是除去挥发的HCI
1mol·L1稀盐酸(3×103mol,少量)时,发生
C.装置E未充满水对实验结果没有影响
反应:HCl+NaCO3-一NaHCO3+NaC1生成
D.改正实验装置后,测得F中水的体积为VmL,
已知该条件下氧气的密度为pg·mL1,则样品
8X10mu0n,*度-
中Na,0,的质量分数为2×100%
3
8mol,L':向5mL1mol·L1NaHC0,溶
解析:D[装置A的作用是制备CO2,装置B的作
液(5×103mol)中逐滴加入3mL1mol·L1稀
用是除去CO2中的HC1气体,装置C是样品与
盐酸(3×103mol,少量),发生反应:HC1+NaH
CO2反应,装置D是除去未反应完的CO2,装置E、
CO3一-NaC1+H2O+CO2个,剩余NaHCO3的
F是排水法收集O2。A.实验装置的错误:装置B
物质的量为2×103mol,浓度为号
=
中导管短管进长管出,应该是长管进短管出,才能
保证气体正常排出和除去HC1气体,A正确;B.装
2X103mol 2
置B的饱和NaHCO3溶液,作用是除去挥发的
(5+3)×109L=8mol·L':故HC0浓度:
HCI气体,B正确;C.排水法测气体体积时,E无需
实验①>实验②,B正确;C.Na2CO3与足量盐酸
充满水:O2进入E后,排出水的体积等于O2的体
反应的化学方程式为2HC1+Na2CO3=CO2个
积,C正确;D.O2的质量m(O2)=pVg,设Na2O2
+2NaCl+H2O,NaHCO3与盐酸反应的化学方程
的质量为xg,根据
式为HCI+NaHCO3—NaC1+HO+CO2个,故等
2Na2 O202
物质的量的NaHCO,和Na2CO3分别与足量盐酸
156
32
完全反应后,生成的气体体积相同,即实验①一实
ev,
验②,C错误;D.验证热稳定性时,需将稳定物质
解得x=390V,则样品中NaO2的质量分数为
放在高温处,不稳定物质放在低温处,Na2CO3热
稳定性强应放在直接加热的乙处;NaHCO,易分
39Y×100%,D错误。]
解,应放在间接加热的甲处,D错误。]
8 m
二、非选择题
10.为探究碳酸钠及碳酸氢钠的部分性质,设计如下
11.如图是实验室研究潜水艇中供氧体系反应机理的
实验和装置。
装置图(夹持仪器略)。
实验①:向5mL1mol·L1Na2CO3溶液中逐滴
加入足量的1mol·L的稀盐酸
、稀盐酸
实验②:向5mL1mol·L1aHCO3溶液中逐
滴加入足量的1mol·L1的稀盐酸
甲
大理石
饱和
NaOH溶液
Nahco
溶液
实验③
(1)A装置为CO2的发生装置,反应的离子方程
澄清
式为
石灰水
(2)B装置可除去A装置中可能挥发出的
下列说法正确的是
(
,反应的离子方程式为
A.加盐酸过程中,产生气泡的速度:NaCO
>NaHCO
(3)C装置为O2的发生装置,反应的化学方程式
B.当分别逐滴加入3mL1mol·L1稀盐酸时,
为
HCO浓度:实验①>实验②
C.完全反应后,相同条件下生成的气体体积:实验
①>实验②
(4)D装置可除去C装置中未反应的
,反应
D.实验③可探究NazC)3和NaHCO3的热稳定
的离子方程式为
性,其中乙为NaHCO3
·54·
第二章海水中的重要元素—一钠和氯
(5)E装置为排水法收集O2的装置,检验所收集
C)2
NaHCO
Naz CO
的气体为)2的方法为
固体
揉作②固体
NH-
饱和食
盐水操作①
NH CI
溶波A一系列操作③
固体
→溶液B
(4)①~③所涉及的操作方法中,包含过滤的是
(填序号),该操作需要用到的玻璃仪器
(6)C装置中固体由淡黄色完全变为白色,检验固
有玻璃棒、烧杯和
(填仪器名称)。
体成分的实验方案为取少量C装置中反应后的固
(5)写出上述流程中制备NaHCO3的离子方程
体溶于水,向溶液中滴入过量
溶液,若有
式:
白色沉淀生成,则证明固体中含有
;过
(6)关于上述流程,下列说法中正确的是
滤,向滤液中滴入几滴酚酞试液,若
且不
(填字母)。
褪色,则证明固体中含有
A.两种气体通入的先后顺序为先通入CO2,再通
解析:(1)实验室用稀盐酸与大理石反应制取
入NH
CO2。(2)制得的CO2中混有HC1,通过饱和
B.先析出NaHCO的原因是NaHCO3的溶解度
NaHCO溶液除去CO2中的HCl。(3)从B装置
小于Na2CO3
中出来的CO2中含有水蒸气,通过C装置时
C.整个流程中涉及氧化还原反应
CO2、H2O均能与Na2O2反应产生氧气,(4)D装
D.CO2可以循环使用
置中NaOH溶液的作用是除去CO2。(5)利用带
解析:(1)由图可知,①是金属钠,金属钠易与水、
火星的木条检验氧气。(6)C装置中反应后的固
氧气反应,实验结束后不能随意丢弃,应放回原瓶
体可能含有Na(OH、Na2CO3,先加入过量CaCl2
中,钠具有较强的还原性,露置在空气中会被氧化
溶液检验并除去Na2CO3,过滤后加入酚酞溶液检
为氧化钠,氧化钠会和水反应生成氢氧化钠,氢氧
验NaOH。
化钠吸收空气中的二氧化碳转化为碳酸钠,所以
答案:(1)CaC0,十2H+--Ca++H2O+CO2↑
金属钠长期置于空气中最终会变成碳酸钠;
(2)HCI HCO,+H--H2O+CO2
(2)固体②是淡黄色固体过氧化钠,过氧化钠与二
(3)2Na2O2+2CO2—2Na2CO3+O2
氧化碳反应的化学方程式为2Na2O2+2CO2
2Na2O2+2H2O-4NaOH+02
2Na2 CO+02
(4)CO,20H+CO,-CO2+H,O
(3)NaH中H为-1价,与水反应方程式为NaH
(5)取出集气瓶正放于桌面上,将一根带火星的木
+H,O-一NaOH+H2↑,反应中NaH中的氢
条伸入集气瓶中,若木条复燃,证明所收集的气体
元素由一1价变成0价,所以氧化产物是氢气
为O2(6)CaCL2Na2CO3溶液变红NaOH
(H2);
12.物质类别和核心元素的价态是学习元素及其化合
(4)过滤操作是实现不溶性的固体和液体分离的
物性质的两个重要认识视角。请回答下列问题:
操作,从流程图可以看出,操作①和操作③均实现
化合价
了固液分离,所以包含过滤操作的是①③,过滤操
NaHCO
作用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗;
Na,CO
NaH
②
NaOH
NaCl
(5)侯氏制碱法的原理是向饱和食盐水中通入
NH3和CO2,生成NaHCO3沉淀和NH,Cl,离子
①
方程式为NH+CO2+Na+HO-NaHCO,↓
+NH;
·物质
氢化物单质氧化物
碱
盐
类别
(6)A.在侯氏制碱法流程中应该先向饱和氯化钠
钠及其化合物
溶液中通氨气,使溶液呈碱性,以便吸收更多的二
I.如图为钠及其化合物的“价-类”二维图:
氧化碳,A错误;B.由于碳酸氢钠的溶解度小于碳
(1)实验结束剩余的物质①应
酸钠,所以在饱和食盐水中先析出,B正确;C.整
(填实验操作),若将物质①长期露置于空气中,
个反应过程中没有元素发生化合价变化,不涉及
最终得到的白色粉末是
(填化学式)。
氧化还原反应,C错误;D.NaHCO3受热分解生
(2)写出淡黄色固体②与二氧化碳反应的化学方
成的CO2可循环通入饱和食盐水使用,D正确。
程式
答案:(1)放回原试剂瓶Na2CO
(3)NaH溶于水可得到一种气体,该反应中氧化
(2)2Na2 O,+2CO2-2Na2 CO3+02
产物的化学式为
(3)H2(4)①③漏斗
Ⅱ.我国化学家侯德榜发明了联合制碱法,对世界
(5)NH3 +CO2+Na +H2O-NaHCO
制碱工业做出了巨大贡献。联合制碱法的主要流
+NH
程如图所示(部分物质已略去)。
(6)BD
·55·