2.1.2 钠的几种化合物 焰色试验 讲义+分层练习 -2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册
2026-07-23
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2份
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普通
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第一节 钠及其化合物 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.97 MB |
| 发布时间 | 2026-07-23 |
| 更新时间 | 2026-07-23 |
| 作者 | 酚酞偷着红. |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58943656.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦钠的化合物及焰色试验核心知识点,系统梳理氧化钠与过氧化钠的性质对比,碳酸钠和碳酸氢钠的性质、鉴别及转化,结合侯氏制碱法原理,延伸至焰色试验的操作与应用,构建“性质-应用-检验”的完整知识支架。
通过实验探究(如过氧化钠与水反应现象记录)培养科学探究与实践能力,利用对比表格(氧化物、碳酸盐性质比较)发展科学思维,易错提醒强化化学观念,分层精练题组助力课后查漏补缺,提升教学效果与学生知识掌握度。
内容正文:
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第一节 钠及其化合物
第2课时 钠的几种化合物 焰色试验
目录
第一部分 知识梳理
知识点01 氧化钠和过氧化钠的性质【重难点】
知识点02 碳酸钠和碳酸氢钠【重难点】
知识点03 侯氏制碱法——制纯碱
知识点04 焰色试验
第二部分 分层精练
基础过关 强化提升 冲刺突破
题组01 氧化钠和过氧化钠
题组02 碳酸钠和碳酸氢钠的性质及鉴别
题组03 焰色试验
第一部分 知识梳理
知识点01 氧化钠和过氧化钠的性质
1.氧化钠(Na2O)和过氧化钠(Na2O2)的物理性质
Na2O是一种白色固体,Na2O2是一种淡黄色固体。
2.氧化钠(Na2O)的化学性质
Na2O是碱性氧化物,能与水、酸、酸性氧化物等发生化学反应。
写出下列反应的化学方程式:
(1)氧化钠与水反应:Na2O+H2O===2NaOH。
(2)氧化钠与盐酸反应:Na2O+2HCl===2NaCl+H2O。
(3)氧化钠与二氧化碳反应:Na2O+CO2===Na2CO3。
3.过氧化钠(Na2O2)的化学性质
(1)实验探究过氧化钠与水的反应
实验操作
实验现象
①试管外壁发烫,带火星的木条复燃;②用pH试纸检验反应所得溶液呈碱性
实验结论
Na2O2与水反应放热,化学方程式为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(2)过氧化钠与二氧化碳反应:________________________。
4.Na2O2的应用
(1)Na2O2可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源。
(2)Na2O2中氧元素的化合价为-1价,具有强氧化性,可作漂白剂。
氧化钠与过氧化钠的比较
物质
氧化钠(Na2O)
过氧化钠(Na2O2)
色、态
白色固体
淡黄色固体
氧元素化合价
-2
-1
阴、阳离子个数比
1∶2
1∶2
是否为碱性氧化物
是
否
化学性质
相同点
都能与水反应生成氢氧化钠,都能与CO2反应生成Na2CO3
不同点
过氧化钠与水、二氧化碳反应有氧气产生,具有强氧化性,而Na2O不具有强氧化性
❗易错提醒
有关Na2O2在氧化还原反应中的相关问题
(1)Na2O2中氧的化合价为-1在两个反应中Na2O2的作用是既做氧化剂又做还原剂,从电子转移角度分析,每生成1分子氧气转移2个电子。每消耗一个Na2O2转移1个电子。
(2)从化学方程式的计量数分析可知,无论是 O2、H2O还是二者的混合物,通过足量的时,CO2或H2O与放出O2的分子个数之比均为2:1。
(3)Na2O2中阴、阳离子数之比是1:2而不是1:1。
(4)Na2O2与其他物质反应时不一定都产生O2,如:Na2O2+SO2=Na2SO4。
知识点02 碳酸钠和碳酸氢钠
1.Na2CO3、NaHCO3性质探究
(1)探究Na2CO3和NaHCO3与稀盐酸的反应
实验
步骤
在两支试管中分别加入3 mL同一稀盐酸,将两个分别装有0.3 g Na2CO3和0.3 g NaHCO3固体的小气球套在两支试管口,将气球内固体同时倒入试管中,观察现象
实验
操作
实验现象及结论
两支试管中都产生无色气泡,气球膨胀,加入碳酸氢钠的试管中气泡产生得更快,气球膨胀得更大,离子方程式分别为
HCO+H+===CO2↑+H2O、
CO+2H+===CO2↑+H2O
(2)探究Na2CO3和NaHCO3的水溶性
实验操作
Na2CO3(俗名纯碱、苏打)
NaHCO3(俗名小苏打)
(1)观察外观并进行描述
白色粉末
细小的白色晶体
(2)向以上两支试管中分别滴入几滴水,振荡,观察现象;将温度计分别插入其中,温度计的示数有何变化
粉末结块变成晶体;放热,温度计的示数明显升高
晶体部分溶解;吸热,温度计的示数降低
(3)继续向(2)的试管中分别加入5mL水,用力振荡,有何现象
完全溶解
部分溶解
(4)分别向(3)所得的溶液中滴入1~ 2 滴酚酞溶液,有何现象
溶液变红色
溶液变微红色
实验结论
碳酸钠、碳酸氢钠均易溶于水,水溶液均显碱性,但Na2CO3溶解度更大,碱性更强
(3)探究Na2CO3和NaHCO3的水溶性
实验操作
实验现象
实验结论
澄清石灰水不变浑浊
Na2CO3很稳定,受热不易分解
澄清石灰水变浑浊
NaHCO3不稳定,受热容易分解;
化学方程式:NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O
2.碳酸钠、碳酸氢钠与酸、碱、盐的反应
Na2CO3
NaHCO3
与过量盐酸
CO+2H+===CO2↑+H2O
HCO+H+===CO2↑+H2O
与NaOH溶液
不反应
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
与某些盐溶液的反应(如:CaCl2)
CO+Ca2+=CaCO3↓
不反应
❗易错提醒
鉴别Na2CO3和NaHCO3的易错点
①Na2CO3和盐酸可以用互滴法鉴别,但NaHCO3和盐酸不可以用互滴法鉴别。
②鉴别Na2CO3和NaHCO3时,不能用NaOH溶液(虽然前者不反应后者反应,均无明显现象),也不能用澄清的石灰水或Ba(OH)2溶色液,均产生白色沉淀。
3.碳酸钠与碳酸氢钠的相互转化:Na2CO3NaHCO3
4.碳酸钠和碳酸氢钠的应用
Na2CO3和NaHCO3的水溶液均显碱性,可作为食用碱或工业用碱。
Na2CO3的主要用途为纺织、制皂、造纸、制玻璃等;
NaHCO3的主要用途为制药、焙制糕点等。
知识拓展
Na2CO3和NaHCO3的三种鉴别方法
(1)
(2)
(3)
知识点03 侯氏制碱法——制纯碱
往饱和食盐水中依次通入足量的NH3、CO2,利用NaHCO3的溶解性小于NH4HCO3的溶解性原理,使NaHCO3从溶液中析出。
反应的化学方程式为:
①NH3+CO2+H2O+NaCl(饱和)=NaHCO3↓+NH4Cl
②NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O
❗易错提醒:不能先通入CO2,再通入NH3至饱和。
知识点04 焰色试验
1.定义
利用很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色判断试样所含的金属元素,化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。焰色试验是元素的物理性质。
2.操作
3.一些金属元素的焰色
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
注:钾盐中会有存在少量钠元素,所以钾元素的紫色焰色需要透过蓝色钴玻璃观察
❗易错提醒
①焰色试验是物理变化而不是化学变化。
②焰色试验是金属元素的性质,不是物质的性质。焰色试验产生的火焰颜色与元素的存在状态无关,如灼烧钠的化合物和单质时,火焰颜色均为黄色。
③并不是所有的金属元素都能发生焰色反应,如Fe。
④在中学化学实验中要求掌握钠、钾的焰色反应,对于K+的火焰颜色必须透过蓝色钴玻璃进行观察,目的是滤去黄色的光,避免少量的钠元素对鉴别钾元素的干扰。
4.应用
(1)检验金属元素的存在,如鉴别NaCl和KCl溶液。
(2)制造节日烟花。
第二部分 分层精练
◆题组01 氧化钠和过氧化钠
1.下列对Na2O和Na2O2的叙述中正确的是
A.Na2O2、Na2O均为淡黄色粉末 B.Na2O2、Na2O与水反应均能形成碱
C.在呼吸面具中,Na2O2、Na2O均可作供氧剂 D.Na2O、Na2O2均是碱性氧化物
【答案】B
【详解】A.Na2O是白色粉末,Na2O2为淡黄色粉末,A错误;
B.Na2O与水发生反应,Na2O2与水发生反应,二者反应均生成碱NaOH,B正确;
C.Na2O2可与CO2反应生成O2,可作呼吸面具的供氧剂,Na2O与CO2反应仅生成Na2CO3,无O2生成,不能作供氧剂,C错误;
D.碱性氧化物的定义是与酸反应只生成盐和水的氧化物,Na2O符合该性质,属于碱性氧化物,Na2O2与酸反应除了盐和水还生成O2,不属于碱性氧化物,D错误;
故选B。
2.下列关于钠的化合物的叙述中,错误的是
A.氧化钠是一种白色固体
B.过氧化钠与水反应放出氢气
C.烧碱和纯碱进行焰色反应,火焰都呈黄色
D.过氧化钠在呼吸面具中作为氧气的来源
【答案】B
【详解】A.常温下氧化钠固体的颜色为白色,A正确;
B.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,B错误;
C.烧碱和纯碱都含有钠离子,则进行焰色反应时,火焰都呈黄色,C正确;
D.过氧化钠能与人体呼出的二氧化碳和水蒸气反应生成氧气,常用在呼吸面具中作为氧气的来源,D正确;
故选B。
3.钠是典型的金属元素,下列关于钠及其化合物的叙述正确的是
A.阴阳离子个数比为1:1,阴阳离子个数比为1:2
B.与反应:,该反应中电子转移的数目为
C.是白色固体,和冷水作用得到氧气
D.Na2O2 和Na2O 是钠的氧化物,二者都能与水反应生成NaOH
【答案】D
【详解】A.中的阴离子为过氧根离子,阴阳离子个数比为1:2,阴阳离子个数比也为1:2,A错误;
B.该反应中,中-1价的氧元素发生歧化反应,2个参与反应时电子转移数目为,B错误;
C.是淡黄色固体,不是白色固体,C错误;
D.与水反应生成NaOH和,与水反应只生成NaOH,二者都能与水反应生成NaOH,D正确;
故选D。
4.在空气中钠及其化合物有如图转化关系(部分条件省略),请按要求填空:
(1)A、B、C、D的化学式分别是:A__________、B__________、C__________、D__________。
(2)写出Na→A的化学方程式:____________________。
(3)写出B→C的离子方程式:____________________。
【答案】(1) Na2O Na2O2 NaOH Na2CO3
(2)4Na+O2=2Na2O
(3)2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑
【分析】根据钠及其化合物的转化规律:NaNa2ONa2O2NaOH Na2CO3,据此回答问题。
【详解】(1)钠在常温与氧气反应生成氧化钠,故A为Na2O;氧化钠进一步与氧气反应生成过氧化钠,故B为Na2O2,Na2O2与水反应生成氢氧化钠,故C为NaOH;氢氧化钠与二氧化碳生成稳定的碳酸钠,故D为Na2CO3;
(2)Na→A为钠与氧气的化合反应,常温生成氧化钠,配平原子个数即可得到对应化学方程式:4Na+O2=2Na2O;
(3)B→C为Na2O2与水反应生成氢氧化钠,NaOH可电离出Na+和OH-,其它物质均不拆,故离子反应方程式为:2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑。
5.下列关于钠的化合物的说法中正确的个数是
①热稳定性:
②和都能与水反应生成碱,故均为碱性氧化物
③和晶体中阴、阳离子的数目比相同,均为
④等质量的固体与足量盐酸反应放出气体的体积:
⑤和的溶解过程均吸热
⑥在水中溶解性:
⑦与等浓度盐酸反应的速率:
⑧溶于水后溶液的碱性:
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】B
【详解】① 热稳定性:Na2CO3 > NaHCO3,正确;碳酸氢钠受热易分解();
② Na2O和Na2O2都能与水反应生成碱,故均为碱性氧化物,错误;碱性氧化物是指能与酸反应生成盐和水的氧化物;因,,则Na2O是碱性氧化物,Na2O2不是碱性氧化物;
③ Na2O和Na2O2晶体中阴、阳离子的数目比相同,均为1:2,正确;Na2O中阴离子为O2-、阳离子为Na+,阴、阳离子的数目比1:2;Na2O2中阴离子为、阳离子为Na+,阴、阳离子的数目比1:2;
④ 等质量的固体与足量盐酸反应放出气体的体积:Na2CO3 > NaHCO3,错误;设碳酸钠、碳酸氢钠的质量均为m g,Na2CO3(摩尔质量106 g/mol)与盐酸发生反应,产生CO2的物质的量为;NaHCO3(摩尔质量84 g/mol)与盐酸发生反应,产生CO2的物质的量为,即等质量的碳酸钠、碳酸氢钠与足量盐酸反应时,NaHCO3产生CO2多于Na2CO3;
⑤ Na2CO3和NaHCO3的溶解过程均吸热,错误;Na2CO3溶解过程放热,NaHCO3溶解过程吸热;
⑥ 在水中溶解性:Na2CO3 < NaHCO3,错误;常温下在水中的溶解度,Na2CO3大于NaHCO3;
⑦ 与等浓度盐酸反应的速率:Na2CO3 < NaHCO3,正确;Na2CO3与盐酸反应分步进行(先生成NaHCO3,再生成CO2),较慢;而NaHCO3直接反应生成CO2,速率更快;
⑧ 溶于水后溶液的碱性:Na2CO3 < NaHCO3,错误;相同条件下,Na2CO3中水解程度大于NaHCO3中的水解程度(碳酸氢根还有微弱电离显酸性),则相同条件下Na2CO3溶液碱性更强;
综上,正确说法为①、③、⑦,共3个;答案选B。
6.关于氧化钠和过氧化钠的性质比较中,正确的是
A.两者均为白色固体
B.高温下氧化钠比过氧化钠稳定
C.过氧化钠可与水及二氧化碳反应,而氧化钠则不能
D.两者都是金属氧化物
【答案】D
【详解】A.氧化钠为白色固体,过氧化钠为淡黄色固体,A错误;
B.高温下氧化钠可继续与氧气反应生成过氧化钠,过氧化钠比氧化钠更稳定,B错误;
C.过氧化钠可与水、二氧化碳反应,氧化钠也能与二者分别反应,生成氢氧化钠、碳酸钠,C错误;
D.氧化钠和过氧化钠都是金属钠与氧元素形成的氧化物,二者都属于金属氧化物,D正确;
故选D。
7.下列有关钠的氧化物的说法不正确的是
A.、溶于水,所得溶液溶质相同
B.与反应时有单质生成,该反应属于置换反应
C.、粉末分别加入溶液中,溶液都会变浑浊
D.在空气中久置变白,涉及的氧化还原反应中,既是氧化剂,又是还原剂
【答案】B
【详解】A.与水反应生成,与水反应生成和,所得溶液溶质均为,A正确;
B.置换反应要求反应物为一种单质和一种化合物,生成物为另一种单质和另一种化合物,与的反应物均为化合物,不属于置换反应,B错误;
C.二者溶于水均生成,与反应生成,与反应生成沉淀,溶液均变浑浊,C正确;
D.与空气中的、反应时,中-1价氧发生歧化反应,既升价又降价,故既是氧化剂又是还原剂,D正确;
故选B。
8.已知金属钠和无色气体单质N之间有如图所示的转化关系。下列叙述错误的是
A.实验室用排水法或向上排空气法收集气体N
B.X、Y分别溶于水所得溶液均呈碱性
C.X和反应时,氧化剂与还原剂的质量之比为1:1
D.金属钾与Z的水溶液发生置换反应生成金属钠
【答案】D
【分析】Na和N加热反应生成X,X和CO2反应生成N、Y,则N为O2,X为Na2O2,Y为Na2CO3,Y和盐酸反应生成Z为NaCl,电解熔融NaCl生成Na,据此解答。
【详解】A.N为O2,实验室用排水法或向上排空气法收集气体O2,A正确;
B.X为Na2O2,Y为Na2CO3(溶液显碱性),X溶于水生成NaOH,分别溶于水所得溶液均呈碱性,B正确;
C.X为Na2O2,X和反应方程式为,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,氧化剂与还原剂的质量之比为1:1,C正确;
D.Z为NaCl,金属钾与Z的水溶液反应时,K和水先反应,不能发生置换反应生成金属钠,D错误;
故选D。
9.某课外活动小组设计了下列装置,验证二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触。
【装置分析】
(1)装置②中的试剂是a.饱和NaHCO3溶液,其作用是________________。装置③中的试剂是_________(填序号)。
a.饱和NaHCO3溶液 b.饱和Na2CO3溶液 c.浓H2SO4
【进行实验】步骤1:打开弹簧夹K2,关闭K1,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K1,关闭K2,打开分液漏斗活塞,加入盐酸,将带火星的木条放在a处。
(2)步骤1和步骤2中,a处带火星的木条产生的实验现象分别是__________________;__________________。
(3)过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式是___________________________________。
【实验反思】
(4)有同学提出质疑:“上述实验不足以证明有水存在时,过氧化钠跟二氧化碳发生了化学反应。”其理由是________________________________________________________。
(5)需要补充的实验操作是:取⑤中反应后的少量固体,___________________________________________________________。
【答案】(1) 吸收挥发出来的HCl气体,以免干扰后续的探究实验 c
(2) 步骤1中木条不复燃 步骤2中木条复燃
(3)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(4)气体中有水,水也可与Na2O2反应产生O2使木条复燃
(5)加入稀盐酸,将产生的气体通入澄清的石灰水中(或用澄清的石灰水检验)
【分析】该实验目的是验证二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触,由图可知,装置①中碳酸钙与稀盐酸反应制备二氧化碳气体,盐酸具有挥发性,制得的二氧化碳气体中混有氯化氢和水蒸气,装置②中的饱和碳酸氢钠溶液用于吸收挥发出来的HCl气体,以免干扰后续的探究实验,装置③中的试剂的作用是干燥二氧化碳气体,则装置③中的试剂为浓硫酸;打开弹簧夹K2,关闭K1,装置④中的过氧化钠与二氧化碳不反应,a处带火星的木条不复燃,打开弹簧夹K1,关闭K2,装置⑤中的过氧化钠与二氧化碳反应,a处带火星的木条复燃,据此分析回答。
【详解】(1)由分析可知,装置②中的饱和碳酸氢钠溶液的作用是吸收挥发出来的HCl气体,以免干扰后续的探究实验;装置③中试剂为浓硫酸,故选c;
(2)由分析可知,打开弹簧夹K2,关闭K1,装置④中的过氧化钠与二氧化碳不反应,a处带火星的木条不复燃;打开弹簧夹K1,关闭K2,装置⑤中的过氧化钠与二氧化碳反应,a处带火星的木条复燃;
(3)过氧化钠跟二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;
(4)气体中混有水,水能与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气,也能使木条复燃,则不足以证明有水存在时,过氧化钠跟二氧化碳发生了化学反应;
(5)二氧化碳和过氧化钠反应有碳酸钠生成,若装置⑤中过氧化钠与二氧化碳反应,则反应后的固体中含有碳酸钠,盐酸可以与碳酸钠反应生成能使澄清石灰水变混浊的二氧化碳气体,则需要补充的实验操作为:取⑤中反应后的少量固体于试管中,加入稀盐酸,将产生的气体通入澄清的石灰水中,观察澄清石灰水是否变浑浊。
10.用如下装置测定混合物(Na2O、Na2O2)中Na2O2的含量。
操作步骤如下:
Ⅰ、连接好装置并检验气密性。
Ⅱ、在石棉绒中均匀铺上m g混合物。
Ⅲ、关闭阀门b,打开分液漏斗的活塞、阀门c,当澄清石灰水变浑浊时,关闭阀门c,打开阀门b。
IV、实验结束,通过量气管前后体积差换算得到收集到的气体质量a g。
V、利用所得数据,得出过氧化钠的质量分数为w。
请回答下列问题:
(1)导管a的作用是______。
(2)锥形瓶中发生反应的离子方程式为______;反应器中的试剂为______。
(3)CO2在石棉绒上与Na2O,Na2O2发生反应的化学方程式依次为______、______。
(4)有同学认为步骤Ⅲ是多余的。该观点______(填“正确”或“错误”),理由为______。
(5)混合物中Na2O2的质量分数w=______(用含m、a的代数式表示)。
【答案】(1)平衡压强,使盐酸顺利流下
(2) NaOH溶液
(3)
(4) 错误 没有该操作,装置中的空气会被挤入量气管,造成过氧化钠含量的测定值偏大
(5)
【分析】使用稀盐酸与石灰石制取二氧化碳,与过氧化钠反应产生氧气,根据氧气的量可以计算过氧化钠的质量,从而得出过氧化钠的质量分数,为防止空气进入量气筒影响实验,需要先用二氧化碳将装置中空气排尽,为防止未反应的二氧化碳进入量气筒,需要在反应器中加入氢氧化钠溶液,吸收未反应的二氧化碳,据此回答;
【详解】(1)导管a的作用是平衡压强,使盐酸顺利流下;
(2)锥形瓶中碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,离子方程式为,反应器的作用是吸收未反应的二氧化碳,故试剂为NaOH溶液;
(3)CO2在石棉绒上与Na2O反应生成碳酸钠,与Na2O2反应生成碳酸钠和氧气,故发生反应的方程式依次为,;
(4)没有该操作,锥形瓶中的空气会被挤入量气管,造成过氧化钠含量的测定值偏大,故该观点错误;
(5)由方程式可知,a g氧气的物质的量为,过氧化钠的质量为,混合物中Na2O2的质量分数为。
◆题组02 碳酸钠和碳酸氢钠的性质及鉴别
11.以不同类别间的转化为线索,认识钠及其化合物,下列分析错误的是
A.Na2CO3俗称苏打,可用于玻璃、肥皂、造纸等工业
B.Na的还原性强,可以从CuSO4溶液中置换出Cu
C.反应⑤将一定量的Na2O2粉末投入水中,再滴加两滴酚酞溶液,产生大量气泡,溶液先变红后褪色
D.反应③中CO2的量不同,所得产物不同
【答案】B
【详解】A.已知Na2CO3的俗称为苏打,其用途为用于玻璃、肥皂、造纸等工业,A正确;
B.Na的还原性强,但Na与CuSO4溶液中的水先反应生成NaOH和H2,然后NaOH与CuSO4溶液反应,即金属钠不可以从CuSO4溶液中置换出Cu,B错误;
C.反应⑤将一定量的Na2O2粉末投入水中,发生反应:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,使得溶液显碱性,同时Na2O2具有强氧化性,再滴加两滴酚酞溶液,产生大量气泡,溶液先变红后褪色,C正确;
D.由题干路线图可知,反应③中CO2的量不同,所得产物不同即2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O、NaOH+CO2=NaHCO3,D正确;
故答案为:B。
12.下表中,对陈述I、Ⅱ及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
陈述I
陈述Ⅱ
判断
A
碳酸钠溶液可用于治疗胃病
Na2CO3可与硫酸反应
I对,Ⅱ对,有
B
向Na2O2加入酚酞试液中,酚酞变红色
Na2O2与水反应生成氢氧化钠
I对,Ⅱ错,无
C
金属钠保存在煤油中,以隔绝空气
常温下,金属钠在空气中会生成过氧化钠
I对,Ⅱ对,有
D
Na2O2可用作航天员的供氧剂
Na2O2能与CO2反应生成O2
I对,Ⅱ对,有
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.碳酸钠溶液碱性过强,不能用于治疗胃病(应用碳酸氢钠),陈述I错误,陈述Ⅱ正确,但无因果关系,A错误;
B.Na2O2与水反应生成NaOH(正确),其反应生成的H2O2具有强氧化性,使酚酞先变红后褪色,陈述I描述不完整(未褪色),故I错误,判断中认为I对、Ⅱ错,与实际不符,B错误;
C.钠常温下在空气中生成氧化钠(Na2O),而非过氧化钠(需加热),金属钠通常保存在煤油中,以隔绝空气,陈述I对、Ⅱ错误,C错误;
D.Na2O2与CO2反应生成O2,是其作为供氧剂的直接原因,陈述I和Ⅱ均正确且有因果关系,D正确;
故选D。
13.我国制碱工业先驱侯德榜发明了侯氏制碱法。其模拟流程如图:
回答下列问题:
(1)NaHCO3俗名为小苏打,写出其在生活中的一种用途:_______。其焰色反应颜色为_______色。
(2)食盐水中通入气体,要先通入_______。
(3)进行操作a名称为_______所需的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和_______。
(4)写出反应2的化学方程式为_______。写出小苏打在水中电离方程式为_______。
(5)工业生产的纯碱通常含有少量氯化钠,检验方法:_______。
【答案】(1) 中和胃酸(或发酵粉) 黄
(2)NH3
(3) 过滤 漏斗
(4) 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O NaHCO3=Na++
(5)取少量样品于试管中,加少量水溶解,然后滴加几滴硝酸酸化的硝酸银溶液,若有白色沉淀,则说明纯碱中有氯化钠
【分析】贝壳煅烧,可生成生石灰和CO2,N2、H2在一定条件下可合成NH3;将NH3先通入饱和食盐水中,再通入CO2气体,可生成NaHCO3沉淀和NH4Cl溶液;过滤后,得到NaHCO3固体,洗涤、干燥后加热,NaHCO3分解,可得到纯碱、CO2、H2O;
【详解】(1)碳酸氢钠可以中和胃酸或作发酵粉。钠元素的焰色试验为黄色;
(2)因氨气的溶解度大于二氧化碳,故食盐水中先加入氨气;
(3)根据分析可知,a为过滤,所需的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗;
(4)NaHCO3固体受热分解,可得到纯碱、CO2、H2O,化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;
小苏打为碳酸氢钠,碳酸氢钠是强电解质,在水中完全电离生成钠离子和碳酸氢根离子,电离方程式为NaHCO3=Na++;
(5)工业生产的纯碱通常含有少量氯化钠,检验方法:取少量样品于试管中,加水溶解,先滴加足量稀硝酸至不再产生气泡,再滴加硝酸银溶液,若有白色沉淀生成,则说明纯碱中含有氯化钠。
14.下列叙述对应的离子(化学)方程式正确的是
A.过氧化钠与水反应:
B.向足量氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:
C.用醋酸溶液除水垢:
D.苏打和少量盐酸反应:
【答案】A
【详解】A.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为:,A正确;
B.稀硫酸与氢氧化钡反应生成硫酸钡沉淀和水,反应的离子反应方程式为:,B错误;
C.醋酸与水垢中的碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水,醋酸为弱酸,不能拆分,反应的离子反应方程式为:CaCO3+2CH3COOH=Ca2++2CH3COO-+H2O+CO2↑,C错误;
D.苏打和少量盐酸反应生成和,化学方程式为,D错误;
故选A。
15.索尔维制碱法和侯氏制碱法得到的碳酸钠中通常含碳酸氢钠。江西科技学院附属中学化学社活动小组的同学们,设计了如下几种测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数。
第一组同学设计的实验装置示意图如下:
加热碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物,使碳酸氢钠完全分解。
(1)实验开始和结束都要通入X气体X,X气体的是_______(填名称),实验结束后,若装置C中碱石灰增重,则混合样品中碳酸钠的质量分数为_______。
第二组同学设计的实验方案:
利用化学反应把它们完全转化为沉淀,称量干燥沉淀的质量,由此计算混合物中、。
该小组同学设计实验方案,测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸氢钠的质量分数。
实验测定方法如下:
(2)称取碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物9.5g,溶于水中,配成100 mL溶液,滴加足量沉淀剂,把溶液中、完全转化为沉淀,应选用的最佳试剂是_______(填字母)。
A.稀溶液 B.溶液 C.溶液 D.石灰乳 E.溶液
(3)过滤,洗涤沉淀,判断沉淀是否洗净的方法是_______。
(4)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_______(结果保留3位有效数字)。
第三组同学设计的方案如下:
为测定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数,第三组同学设计的实验装置示意图如下,请回答:
(5)装置E的作用是_______。
(6)实验需要以下步骤:
①称量装置D的质量为304.6 g;
②称取13.7 g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;
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311.2 g;
⑥打开弹簧夹,再次缓缓鼓入一段时间空气;
⑦关闭弹簧夹,滴加稀硫酸使其发生反应,直至不再产生气泡为止;
以上步骤的正确顺序为_______。
③→②→_______→①→_______→_______→⑤。
(7)步骤⑥的目的是_______。
【探究回答】
(8)江西科技学院附属中学高三的学长同学们又另外设计了下列几种测定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数的方案,你认为合理的是_______。
A.称取混合物,充分灼烧后,固体减轻了。
B.称取混合物,与足量的盐酸充分反应,将反应后的混合液加热、蒸干、灼烧、冷却称量得固体。
C.称取混合物,加入足量的稀盐酸,再通过足量的碱石灰,碱石灰增重。
【答案】(1) 氮气
(2)E
(3)取最后一次洗涤液少量于试管中,向其中加入少量溶液,若无沉淀产生则证明沉淀洗净;
(4)
(5)防止空气中的水和进入D装置产生误差
(6)④ ⑦ ⑥
(7)将产生的全部赶到装置D中,减小误差
(8)AB
【分析】第一组利用的是分析单一碳酸氢钠不稳定受热易分解并产生吸收的量来判断;第二组是通过分析形成沉淀的质量,加入试剂将、完全转化为沉淀,通过分析沉淀的质量来确定二者的含量;第三组是通过加入酸将碳酸钠和碳酸氢钠的释放出来,利用碳守恒进行分析;
【详解】(1)A为加热装置,B吸收水,C中碱石灰吸收产生的,D装置吸收空气中的水和起到防干扰作用,通过分析碳酸氢钠不稳定受热易分解产生的量来判断,故要排除整个装置中的空气,因此反应前后都需要通入氮气,的质量为,根据可知,,碳酸钠的质量分数为;
(2)第二组是加入试剂将、完全转化为沉淀,通过分析沉淀的质量来确定二者的含量,所加试剂既能与反应又能与发生反应,则需加入碱,而过量的石灰乳可能有未溶解的氢氧化钙混在碳酸钙沉淀中干扰实验,因此加入溶液将、完全转化为碳酸钡沉淀,故选E;
(3)向碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物溶于水后中加入形成沉淀,过滤洗涤多余的杂质离子,由于容易检验,故检验沉淀是否洗净的方法为:取最后一次洗涤液少量于试管中,向其中加入少量溶液,若无沉淀产生则证明沉淀洗净;
(4),碳的总物质的量n(C)=0.1mol,设为x mol,为y mol,结合碳守恒及质量守恒列方程组,可得x=0.05 mol,y=0.05 mol,,,
(5)A装置吸收通入的空气中的,B装置将混合物发生反应生成 ,C装置干燥,D装置吸收,E装置防止空气中的水和进入D装置产生误差;
(6)实验步骤为:连接装置检验装置气密性,称取样品加入B装置,打开弹簧夹通入空气,排尽装置中的空气,称量药品加入D装置,关闭弹簧夹,B中滴加稀硫酸生成CO2,再次打开弹簧夹,再缓缓通入空气,将生成的二氧化碳完全排入D装置,再次称量D装置的质量,所以排列顺序是正确的操作步骤为③→②→④→①→⑦→⑥→⑤;
(7)反应后通入空气是为了将产生的全部赶到装置D中,减小误差;
(8)A.加热固体混合物,固体的质量减少为碳酸氢钠受热易分解产生的水和的质量和,根据差量法计算出碳酸氢钠的质量,
,,碳酸钠的质量分数为,正确;
B.剩余的固体为, ,设为x mol,为y mol,根据Na元素守恒及质量守恒列出方程组,可求出x和y,,,均可得出,正确;
C.称取混合物,加入足量的稀盐酸,再通过足量的碱石灰,碱石灰增重,b增重为水、和挥发的HCl的质量之和,无法单一计算出总碳量,错误;
选AB。
16.钠的化合物用途广泛。工业上“侯氏制碱法”以及水等为原料制备纯碱、生产纯碱的工艺流程如下图所示:
(1)饱和食盐水中应先通入______(填“NH3”或“CO2”)。
(2)该工艺流程中可循环使用的物质是______(填物质名称)。
(3)鉴别产品纯碱中是否含有碳酸氢钠的方法是______。
(4)生成的化学方程式为:______。
某化学小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备,进一步处理得到产品。
(5)从中选择合适的仪器制备,正确的连接顺序是______(按气流方向,用小写字母表示)。
(6)写出呼吸面罩中钠的化合物与CO2反应的化学方程式并用双线桥表示电子转移的方向和数目______。
【答案】(1)NH3
(2)二氧化碳
(3)取少量产品,加热,将可能产生的气体通入澄清石灰水,观察溶液是否变浑浊
(4)
(5)aefbcgh
(6)
【分析】沉淀池中通入NH3、CO2,加饱和食盐水,析出NaHCO3晶体,得到的溶液中含NH4Cl。操作A为过滤,分离NaHCO3和母液(含NH4Cl、NaCl等)。NaHCO3经焙烧生成纯碱(Na2CO3)和CO2,二氧化碳可返回沉淀池循环使用,以此解答。
【详解】(1)根据侯氏制碱法的原理,NH3在水中的溶解度远大于CO2,先通入NH3可使溶液呈碱性,有利于后续CO2的吸收,所以饱和食盐水中应先通入氨气。
(2)经以上分析可知,将产生的NaHCO3焙烧可得纯碱(Na2CO3)和CO2,二氧化碳可返回沉淀池循环使用,该工艺流程中可循环使用的物质是二氧化碳。
(3)纯碱(Na2CO3)与NaHCO3的热稳定性不同:NaHCO3受热易分解,而Na2CO3稳定。取少量产品,加热,将可能产生的气体通入澄清石灰水,观察溶液是否变浑浊,能产生浑浊则含碳酸氢钠,否则不含碳酸氢钠。
(4)根据流程,先通NH3、后通CO2、与NaCl和H2O作用生成NaHCO3晶体和NH4Cl。反应的方程式为:。
(5)A装置制备CO2,由于盐酸具有挥发性,二氧化碳中含HCl杂质,需通过D装置(饱和NaHCO3溶液)除杂(长进短出:e→f),接着将净化后的CO2通入B装置(饱和氨盐水)中反应(b→c),用E装置(NaOH溶液)进行尾气吸收(g→h),防止污染空气。综合分析,气流方向为:aefbcgh。
(6)
呼吸面罩中使用Na2O2与CO2反应生成O2,该反应中,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,O元素部分从-1价升至0价(被氧化),部分从-1价降至-2价(被还原)。每消耗2 mol Na2O2,转移2 mol电子,用双线桥表示如下:。
17.下列实验操作规范的是
A.制备氢氧化铁胶体
B.固体碳酸氢钠加热分解
C.从试剂瓶取出金属钠,直接在玻璃片上切割后观察外观
D.观察钠与水的反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.制备氢氧化铁胶体的操作是将饱和氯化铁溶液滴入沸水中,继续煮沸至溶液呈红褐色,该装置操作规范,A符合题意;
B.固体碳酸氢钠加热分解时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流使试管炸裂,图中试管口向上倾斜,操作不规范,B不符合题意;
C.金属钠保存在煤油中,取出后需先用滤纸吸干表面煤油,再用小刀切割,不能直接在玻璃片上切割,操作不规范,C不符合题意;
D.钠与水反应剧烈,会产生热量和氢气,不能近距离俯视观察,防止液体溅出或发生危险,操作不规范,D不符合题意;
故选A。
18.元素的价类二维图指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。下图为钠元素的价类二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系。
(1)俗称_______,图中标注的八个转化反应中,属于氧化还原反应的有_______。
(2)写出转化反应④的离子反应方程式______;写出转化反应②的化学反应方程式______。
(3)可用于治疗胃酸过多的是_______(填“”或“”),能否用澄清石灰水区分和______(填“能”或“否”),若不能请分析原因(若能该空不用填)_____。
【答案】(1) 纯碱或苏打 ④⑤
(2)
(3) 否 和都能与澄清石灰水反应生成白色沉淀,所以不能用澄清石灰水区分和。
【分析】简述一些可以实现转化的化学方程式如下:①;②;③;④;⑤;⑥;⑦;⑧,据此分析。
【详解】(1)碳酸钠俗称纯碱或者苏打,氧化还原反应有电子的转移,则属于氧化还原反应的有④⑤,故答案为:纯碱或苏打;④⑤;
(2)反应④化学方程式为,其中只有强碱可拆,故答案为:;反应②的化学方程式为;
(3)治疗胃酸过多要能与胃酸(HCl)反应,且反应较为温和,故选用;;,澄清石灰水与和反应都产生白色沉淀,故不能用澄清石灰水来区分,故答案为:;否;和都能与澄清石灰水反应生成白色沉淀,所以不能用澄清石灰水区分和;
19.如图为钠元素的价类二维图。下列有关叙述不正确的是
A.a的化学式可能是NaH
B.b能与水剧烈反应产生氢气
C.若c为Na2O2,可用作潜水艇的供氧剂
D.若e是Na2CO3,向其溶液加少量盐酸可立即产生气泡
【答案】D
【分析】根据钠元素的价类二维图可知a是NaH、b是Na、c是或、d是NaOH、e是盐。
【详解】A.a为钠的氢化物,钠元素化合价为+1,则氢元素化合价为-1,NaH符合,A正确;
B.b为钠单质(Na),钠与水剧烈反应生成氢氧化钠和氢气,B正确;
C.c为钠的氧化物,与、反应均生成,可用作潜水艇供氧剂,C正确;
D.e为时,逐滴滴加盐酸,先发生反应(无气泡),后发生(产生气泡),加少量盐酸不会立即产生气泡,D错误;
故选D。
20.下列实验原理及装置均能达到实验目的的是
A.用图1装置检验钾元素
B.用图2装置除去CO2中少量的HCl
C.用图3制备Fe(OH)3胶体
D.用图4装置比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性
【答案】B
【详解】A.图1装置中,没有透过蓝色钴玻璃观察,不能观察到钾的焰色,无法检验钾元素,A不能达到实验目的;
B.CO2难溶于饱和NaHCO3溶液,HCl能与NaHCO3反应生成NaCl、CO2气体等,用图2装置可以除去CO2中少量的HCl,B能达到实验目的;
C.将饱和FeCl3溶液滴入NaOH溶液,直接生成Fe(OH)3沉淀,则用图3不能制备Fe(OH)3胶体,C不能达到实验目的;
D.用图4装置比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性时,因外管温度高于内管,所以应将NaHCO3固体放在内管,Na2CO3固体放在外管,D不能达到实验目的;
故选B。
21.下图所示为钠元素不同化合物之间的部分转化关系
以下说法正确的是
A.反应①、反应②中均为钠单质得电子
B.反应③、反应⑦都不是氧化还原反应
C.反应④、反应⑤均可以通过通入一定量的实现
D.反应⑥仅适用于实验室尾气处理,不适用于工业生产
【答案】C
【详解】A.反应①中Na转化为NaOH、反应②中Na转化为Na2O2,Na元素化合价均从0价升高为+1价,钠单质失电子,A错误;
B.反应③是Na2O2和水反应生成NaOH,O元素化合价发生变化,属于氧化还原反应;反应⑦是次氯酸钠与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠和次氯酸,无元素化合价变化,不属于氧化还原反应,B错误;
C.反应④为NaOH和少量CO2反应生成Na2CO3,可以实现;反应⑤为NaOH转化为NaHCO3,通入过量的二氧化碳能实现,C正确;
D.反应⑥为NaOH生成NaClO,工业用NaOH溶液与氯气反应生产漂白液,适用于工业生产,D错误;
故选C。
22.是生活中常见的物质,请回答下列问题:
(1)写出治疗胃酸的离子方程式:_________。
(2)属于“酸”、“碱”、“盐”中的_________。
(3)除去溶液中杂质的离子方程式_________。固体中含有少量的杂质,除去杂质发生反应的化学方程式为_________。
(4)用如图所示装置能否得出比稳定的结论,填_________(能或否)。
【答案】(1)HCO+H+=CO2↑+H2O
(2)盐
(3) CO2++H2O=2 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
(4)否
【详解】(1)NaHCO3能和胃酸中的HCl反应生成NaCl、CO2和H2O,离子反应方程式为HCO+H+=CO2↑+H2O。
(2)酸是指在水溶液中电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物,碱是指在水溶液中电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物,盐是指由金属阳离子或铵根离子与酸根离子构成的化合物,NaHCO3是由钠离子和碳酸氢根离子构成的化合物,属于盐。
(3)除去NaHCO3溶液中的Na2CO3,可以往溶液中通入过量的二氧化碳,发生反应的离子方程式为CO2++H2O=2;Na2CO3固体中含有少量的NaHCO3,可以加热使碳酸氢钠分解从而达到除杂的目的,发生反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
(4)用如图所示装置不能得出Na2CO3比NaHCO3稳定的结论,应将Na2CO3装在大试管中,NaHCO3装在小试管中,若观察到与小试管连接的烧杯变浑浊,而另一只烧杯无明显现象,可证明Na2CO3比NaHCO3稳定。
23.下列实验装置能达到实验目的的是
A.控制反应制取少量 B.制取胶体
C.观察的焰色 D.比较、的热稳定性
【答案】B
【详解】A.为粉末状,会从有孔塑料板的孔中漏下,无法通过控制活塞实现固液分离来控制反应,A错误;
B.向沸水中滴加饱和溶液,继续煮沸至溶液呈红褐色,可制得胶体,实验操作符合要求,B正确;
C.观察K元素的焰色反应时,需透过蓝色钴玻璃排除Na元素的黄光干扰,装置中未使用蓝色钴玻璃,C错误;
D.比较热稳定性时,应将热稳定性差的放在温度较低的小试管内,热稳定性好的放在温度较高的大试管内,图中试剂放置顺序错误,D错误;
故选B。
24.下列实验操作规范且能达到实验目的的是
A.验证和
水反应是放热的
B.比较、
的热稳定性
C.制备氢氧化铁胶体
D.分离胶体
和溶液
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.Na2O2与水反应放热,会使试管内气体受热膨胀,导致U型管中红墨水出现液面差(左侧下降、右侧上升),可验证反应放热,操作规范且能达到目的,A正确;
B.碳酸氢钠的稳定性小于碳酸钠,碳酸氢钠应装在温度较低的小试管里,碳酸钠装在温度较高的大试管里面,B错误;
C.制备氢氧化铁胶体需向沸水中滴加饱和FeCl3溶液,若滴入NaOH溶液会生成Fe(OH)3沉淀,而非胶体,C错误;
D.胶体和溶液均可透过滤纸,过滤无法分离,应采用渗析法,D错误;
故选A。
25.Ⅰ.过氧化钠有着独特的结构和性质,因而具有广泛的用途,如作为漂白剂,印染剂,空气中二氧化碳吸收剂,潜艇中供氧剂等。
(1)关于和的异同,下列说法错误的是_________。
A.常温常压下状态相同,颜色不同
B.包含的正负离子相同,但个数比不同
C.均可由Na和氧气反应得到,但反应条件不同
D.均可与水反应,但产物不同
资料显示,干燥的二氧化碳跟过氧化钠反应比较困难,而潮湿的二氧化碳与过氧化钠反应则比较快。某课外活动小组设计了下列装置,验证这一现象。
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,发现木条不复燃。
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,发现木条复燃了。
(2)装置②中的试剂是_________(填序号,下同),装置③中的试剂是_________。
A.饱和NaCl溶液 B.饱和溶液 C.浓
(3)过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式是_________。
(4)有同学提出质疑:“上述实验中带火星的木条复燃,不足以证明有水存在时过氧化钠跟二氧化碳发生了化学反应。”其理由是_________。
Ⅱ.可用于纺织、制肥皂、造纸、制玻璃等,可用于制药、焙制糕点等,两者都是白色固体;某实验小组通过以下实验来探究和两种物质的性质。“套餐实验”的实验装置如图所示。
(5)整个实验过程中,能观察到烧杯A和B中的现象分别是_________。
(6)写出实验过程中试管中发生反应的化学方程式:_________。
(7)该实验可证明热稳定性:_________。(填“>”或“<”或“=”)证明热稳定性的实验装置中,能否将、的位置互换_________。(填“能”或“不能”)
(8)请再列举一种能鉴别和两种白色固体的实验操作_________。
【答案】(1)B
(2)B C
(3)
(4)潮湿的二氧化碳中含有水蒸气,水蒸气也能与过氧化钠反应生成氧气
(5)烧杯 A 中澄清石灰水变浑浊,烧杯 B 中无明显现象
(6)
(7) < 不能
(8)分别取少量固体于试管中加水配成溶液,滴加 溶液,有白色沉淀生成的是 ,无明显现象的是 (或分别取等质量的固体于试管中,加入等体积等浓度的稀盐酸,产生气泡较快的是 ,较慢的是 )
【分析】①装置产生CO2,会混有挥发的盐酸,②装置为饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中盐酸,③为浓硫酸吸水,④⑤为二氧化碳跟过氧化钠反应,⑥可以防止空气中二氧化碳、水进入④⑤,并用带火星的木条检验生成气体O2;
实验开始时,大试管中的气体受热膨胀,烧杯A的导气管中会有少量气泡冒出。碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳气体,烧杯B的导气管中会有大量气泡冒出,二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,从而验证了稳定性碳酸钠大于碳酸氢钠,据此分析;
【详解】(1)A.和在常温常压下都是固体,是白色,是淡黄色,A正确;
B.由钠离子和氧负离子构成,是由钠离子和过氧根离子构成,且它们的正负离子个数比都为2:1,B错误;
C.钠与氧气在常温下反应生成,在加热条件下,生成,C正确;
D.与水反应生成氢氧化钠,与水反应生成氢氧化钠和氧气,D正确;
故选B
(2)装置①制取的中混有挥发出的气体和水蒸气。为了防止干扰后续实验,装置②的作用是除去,应选用饱和溶液;步骤1旨在验证干燥的与的反应情况,因此进入装置④前必须干燥,装置③的作用是干燥气体,应选用浓硫酸,故选B;C;
(3)过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为:;
(4)步骤2中,生成的是潮湿的二氧化碳,含有大量水蒸气,而水蒸气与过氧化钠反应()同样会生成氧气,使带火星的木条复燃。因此,仅凭木条复燃无法确定氧气是由二氧化碳还是由水蒸气与过氧化钠反应产生的;
(5)装置中小试管装有,导管连通烧杯B,大试管装有,导管连通烧杯A。加热时,小试管中温度较低的受热分解生成气体,烧杯B的导气管中会有大量气泡冒出,通入烧杯B使澄清石灰水变浑浊;大试管中温度更高的受热不分解,仅因试管内气体受热膨胀,烧杯A的导气管中会有少量气泡冒出,澄清石灰水无明显现象;
(6)实验过程中,只有小试管中的碳酸氢钠发生了受热分解反应,生成碳酸钠、水和二氧化碳,化学方程式为:;
(7)在小试管中(温度较低)发生分解,而在大试管中(温度较高)不分解,这充分说明热稳定性,故填:<;若将两者位置互换,在大试管中受热温度高发生分解,在小试管中受热温度低不分解,由于加热温度不同,无法形成有效对比来得出稳定性的结论,故不能互换,填:不能;
(8)鉴别和可利用其阴离子性质的差异。能与或结合生成白色沉淀,而不能,故可滴加或溶液鉴别;也可利用两者与酸反应的速率差异,与酸反应直接生成,产生气泡更剧烈。实验操作:分别取少量固体于试管中加水配成溶液,滴加溶液,有白色沉淀生成的是,无明显现象的是(或分别取等质量的固体于试管中,加入等体积等浓度的稀盐酸,产生气泡较快的是,较慢的是)。
◆题组03 焰色试验
26.下列与“焰色试验”相关说法正确的是
A.每次焰色试验后都要将铂丝用稀盐酸洗净并灼烧
B.若没有铂丝时可用洁净的铁丝或者玻璃棒代替
C.利用焰色试验可区分NaCl与溶液
D.透过蓝色钴玻璃观察到焰色为紫色,则可知待测物为钾盐
【答案】A
【详解】A.铂丝要用盐酸洗涤,更容易将铂丝上的物质洗去,且盐酸易挥发,A正确;
B.玻璃成分中有钠元素,焰色为黄色,B错误;
C.都含有钠元素,无法用焰色试验区分NaCl与溶液,C错误;
D.透过蓝色钴玻璃观察到焰色为紫色,则可知待测物含钾元素,但不一定是盐,D错误;
故选A。
27.五彩缤纷的焰火与“焰色试验”知识有关。下列有关“焰色试验”的说法正确的是
A.NaCl与Na2SO4灼烧时火焰颜色均为黄色
B.焰色试验是元素的性质,属于化学变化
C.K2CO3在酒精灯上灼烧时能直接观察到紫色火焰
D.焰色试验时,应用H2SO4清洗铂丝
【答案】A
【详解】A.NaCl与都含有钠元素,焰色试验是元素的固有性质,钠元素的焰色为黄色,因此二者灼烧时火焰颜色均为黄色,A正确;
B.焰色试验是元素原子中电子跃迁产生的发光现象,没有新物质生成,属于物理变化,不属于化学变化,B错误;
C.K2CO3灼烧时,钾元素的紫色焰色会被酒精灯火焰的黄光掩盖,需要透过蓝色钴玻璃滤去黄光才能观察到紫色火焰,直接观察无法看到,C错误;
D.焰色试验时应用稀盐酸清洗铂丝,因为金属氯化物沸点低易挥发,可彻底除去杂质,而硫酸是高沸点酸,对应的硫酸盐难挥发,会残留杂质干扰试验,不能用H2SO4清洗铂丝,D错误;
故选A。
28.在检验草木灰浸出液性质的实验中,下列操作不正确的是
A.浸取草木灰
B.过滤草木灰浊液
C.测量浸出液pH
D.检验浸出液中钾离子
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.浸取草木灰在烧杯中搅拌进行,A正确;
B.过滤草木灰浊液操作注意“一贴、二低、三靠”,图中操作正确,B正确;
C.测量浸出液pH,不能将pH试纸直接伸入浸出液,应用洁净干燥的玻璃棒蘸取浸出液,再滴至pH试纸上,待变色后与标准比色卡对照读数,C错误;
D.检验浸出液中进行焰色试验,观察颜色时要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色,以滤去黄色的光,D正确;
故选C。
29.下列对焰色试验的说明,正确的有
①含钾元素的火焰颜色,要透过蓝色钴玻璃观察
②先将熔嵌在玻璃棒上的铂丝在煤气灯外焰上灼烧至与原来火焰颜色相同,再蘸取被检验的物质
③每次试验后,用硫酸把铂丝洗净
④焰色试验是定性分析
⑤没有铂丝,也可用光洁无锈的铁丝代替
A.①②④⑤ B.①②③⑤ C.①③④ D.①②③④⑤
【答案】A
【详解】①钾的化合物中常会混有钠元素的化合物,钠元素的黄色光会掩盖紫色光,所以含钾元素的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃滤去黄色光观察,①正确;
②做焰色试验时,为确保测试准确,应先将熔嵌在玻璃棒上的铂丝在煤气灯外焰上灼烧至与原来火焰颜色相同,再蘸取被检验的物质,②正确;
③每次实验后,要用盐酸把铂丝洗净,使杂质元素变为沸点比较低的金属氯化物,灼烧时可以使氯化物挥发逸出,避免对检验元素的火焰颜色的干扰,而硫酸是高沸点酸,不易挥发,干扰其他元素的检验,所以不能用硫酸溶液把铂丝洗净,③错误;
④焰色试验仅能定性鉴定元素存在,不能定量测定元素的含量,④正确;
⑤铁元素的焰色呈无色,不会干扰被检测的元素,所以没有铂丝时,也可用光洁无锈的铁丝代替,⑤正确;
①②④⑤正确,故选A。
30.下列实验装置能达到实验目的的是
A.除去CO2中混有的少量HCl
B.探究Na与H2O反应
C.透过蓝色钴玻璃观察K2CO3的焰色
D.比较Na2CO3、NaHCO3的热稳定性
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A.Na2CO3能与CO2反应生成NaHCO3,所以不能用Na2CO3除去CO2中混有的少量HCl,应该用NaHCO3,A选项错误。
B.试管中液面上方的空间小,不利于产生的H2扩散,并且反应放出热量,有可能引发燃烧或爆炸,B选项错误。
C.透过蓝色钴玻璃片观察K+的焰色,钠的黄色火焰会干扰钾的紫色火焰,因此观察钾的焰色时,必须透过蓝色钴玻璃片以滤去钠的黄色光,C选项正确。
D.碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,碳酸钠热稳定性强,里面小试管温度低应放碳酸氢钠,外面大试管直接受热、温度高,应该放碳酸钠,D选项错误。
故选C。
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第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第一节 钠及其化合物
第2课时 钠的几种化合物 焰色试验
目录
第一部分 知识梳理
知识点01 氧化钠和过氧化钠的性质【重难点】
知识点02 碳酸钠和碳酸氢钠【重难点】
知识点03 侯氏制碱法——制纯碱
知识点04 焰色试验
第二部分 分层精练
基础过关 强化提升 冲刺突破
题组01 氧化钠和过氧化钠
题组02 碳酸钠和碳酸氢钠的性质及鉴别
题组03 焰色试验
第一部分 知识梳理
知识点01 氧化钠和过氧化钠的性质
1.氧化钠(Na2O)和过氧化钠(Na2O2)的物理性质
Na2O是一种__色固体;
Na2O2是一种____色固体。
2.氧化钠(Na2O)的化学性质
Na2O是__性氧化物,能与水、酸、酸性氧化物等发生化学反应。
写出下列反应的化学方程式:
(1)氧化钠与水反应:__________________________。
(2)氧化钠与盐酸反应:__________________________。
(3)氧化钠与二氧化碳反应:________________________。
3.过氧化钠(Na2O2)的化学性质
(1)实验探究过氧化钠与水的反应
实验操作
实验现象
①试管外壁____,带火星的木条____;②用pH试纸检验反应所得溶液呈__性
实验结论
Na2O2与水反应____,化学方程式为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(2)过氧化钠与二氧化碳反应:________________________。
4.Na2O2的应用
(1)Na2O2可在呼吸面具或潜水艇中作为____的来源。
(2)Na2O2中氧元素的化合价为____价,具有强________,可作漂白剂。
氧化钠与过氧化钠的比较
物质
氧化钠(Na2O)
过氧化钠(Na2O2)
色、态
白色固体
淡黄色固体
氧元素化合价
-2
-1
阴、阳离子个数比
1∶2
1∶2
是否为碱性氧化物
是
否
化学性质
相同点
都能与水反应生成氢氧化钠,都能与CO2反应生成Na2CO3
不同点
过氧化钠与水、二氧化碳反应有氧气产生,具有强氧化性,而Na2O不具有强氧化性
❗易错提醒
有关Na2O2在氧化还原反应中的相关问题
(1)Na2O2中氧的化合价为-1在两个反应中Na2O2的作用是既做氧化剂又做还原剂,从电子转移角度分析,每生成1分子氧气转移2个电子。每消耗一个Na2O2转移1个电子。
(2)从化学方程式的计量数分析可知,无论是 O2、H2O还是二者的混合物,通过足量的时,CO2或H2O与放出O2的分子个数之比均为2:1。
(3)Na2O2中阴、阳离子数之比是1:2而不是1:1。
(4)Na2O2与其他物质反应时不一定都产生O2,如:Na2O2+SO2=Na2SO4。
知识点02 碳酸钠和碳酸氢钠
1.Na2CO3、NaHCO3性质探究
(1)探究Na2CO3和NaHCO3与稀盐酸的反应
实验
步骤
在两支试管中分别加入3 mL同一稀盐酸,将两个分别装有0.3 g Na2CO3和0.3 g NaHCO3固体的小气球套在两支试管口,将气球内固体同时倒入试管中,观察现象
实验
操作
实验现象及结论
两支试管中都产生无色____,气球____,加入碳酸氢钠的试管中气泡产生得____,气球膨胀得更大。离子方程式分别为:
________________________
________________________
(2)探究Na2CO3和NaHCO3的水溶性
实验操作
Na2CO3(俗名_______、_______)
NaHCO3(俗名_______)
(1)观察外观并进行描述
__色粉末
细小的__色晶体
(2)向以上两支试管中分别滴入几滴水,振荡,观察现象;将温度计分别插入其中,温度计的示数有何变化
粉末_______;放热,温度计的示数明显_____
晶体部分溶解;吸热,温度计的示数_____
(3)继续向(2)的试管中分别加入5mL水,用力振荡,有何现象
_____溶解
_____溶解
(4)分别向(3)所得的溶液中滴入1~ 2 滴酚酞溶液,有何现象
溶液变__
溶液变__
实验结论
碳酸钠、碳酸氢钠均__溶于水,水溶液均显__,但Na2CO3溶解度____,碱性
(3)探究Na2CO3和NaHCO3的水溶性
实验操作
实验现象
实验结论
澄清石灰水____
Na2CO3很________,受热_______分解
澄清石灰水____
NaHCO3不_______,受热_______分解;
化学方程式:____________________________
2.碳酸钠、碳酸氢钠与酸、碱、盐的反应
Na2CO3
NaHCO3
与过量盐酸
___________________________
___________________________
与NaOH溶液
不反应
___________________________
与某些盐溶液的反应(如:CaCl2)
___________________________
不反应
❗易错提醒
鉴别Na2CO3和NaHCO3的易错点
①Na2CO3和盐酸可以用互滴法鉴别,但NaHCO3和盐酸不可以用互滴法鉴别。
②鉴别Na2CO3和NaHCO3时,不能用NaOH溶液(虽然前者不反应后者反应,均无明显现象),也不能用澄清的石灰水或Ba(OH)2溶色液,均产生白色沉淀。
3.碳酸钠与碳酸氢钠的相互转化:Na2CO3NaHCO3
4.碳酸钠和碳酸氢钠的应用
Na2CO3和NaHCO3的水溶液均显____性,可作为食用碱或工业用碱。
Na2CO3的主要用途为纺织、制皂、造纸、制玻璃等;
NaHCO3的主要用途为制药、焙制糕点等。
知识拓展
Na2CO3和NaHCO3的三种鉴别方法
(1)
(2)
(3)
知识点03 侯氏制碱法——制纯碱
往____________中依次通入足量的________、________,利用NaHCO3的溶解性____NH4HCO3的溶解性原理,使NaHCO3从溶液中____。
反应的化学方程式为:
①________________________
②________________________
❗易错提醒:不能先通入CO2,再通入NH3至饱和。
知识点04 焰色试验
1.定义
利用很多____或它们的______在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色判断试样所含的金属元素,化学上把这样的____分析操作称为焰色试验。焰色试验是元素的____性质。
2.操作
3.一些金属元素的焰色
金属元素
锂
钠
钾
铷
钙
锶
钡
铜
焰色
紫红色
__色
__色
紫色
砖红色
洋红色
黄绿色
__色
注:钾盐中会有存在少量钠元素,所以钾元素的紫色焰色需要透过蓝色钴玻璃观察
❗易错提醒
①焰色试验是物理变化而不是化学变化。
②焰色试验是金属元素的性质,不是物质的性质。焰色试验产生的火焰颜色与元素的存在状态无关,如灼烧钠的化合物和单质时,火焰颜色均为黄色。
③并不是所有的金属元素都能发生焰色反应,如Fe。
④在中学化学实验中要求掌握钠、钾的焰色反应,对于K+的火焰颜色必须透过蓝色钴玻璃进行观察,目的是滤去黄色的光,避免少量的钠元素对鉴别钾元素的干扰。
4.应用
(1)检验__________的存在,如鉴别NaCl和KCl溶液。
(2)制造节日烟花。
第二部分 分层精练
◆题组01 氧化钠和过氧化钠
1.下列对Na2O和Na2O2的叙述中正确的是
A.Na2O2、Na2O均为淡黄色粉末
B.Na2O2、Na2O与水反应均能形成碱
C.在呼吸面具中,Na2O2、Na2O均可作供氧剂
D.Na2O、Na2O2均是碱性氧化物
2.下列关于钠的化合物的叙述中,错误的是
A.氧化钠是一种白色固体
B.过氧化钠与水反应放出氢气
C.烧碱和纯碱进行焰色反应,火焰都呈黄色
D.过氧化钠在呼吸面具中作为氧气的来源
3.钠是典型的金属元素,下列关于钠及其化合物的叙述正确的是
A.阴阳离子个数比为1:1,阴阳离子个数比为1:2
B.与反应:,该反应中电子转移的数目为
C.是白色固体,和冷水作用得到氧气
D.Na2O2 和Na2O 是钠的氧化物,二者都能与水反应生成NaOH
4.在空气中钠及其化合物有如图转化关系(部分条件省略),请按要求填空:
(1)A、B、C、D的化学式分别是:A__________、B__________、C__________、D__________。
(2)写出Na→A的化学方程式:____________________。
(3)写出B→C的离子方程式:____________________。
5.下列关于钠的化合物的说法中正确的个数是
①热稳定性:
②和都能与水反应生成碱,故均为碱性氧化物
③和晶体中阴、阳离子的数目比相同,均为
④等质量的固体与足量盐酸反应放出气体的体积:
⑤和的溶解过程均吸热
⑥在水中溶解性:
⑦与等浓度盐酸反应的速率:
⑧溶于水后溶液的碱性:
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
6.关于氧化钠和过氧化钠的性质比较中,正确的是
A.两者均为白色固体
B.高温下氧化钠比过氧化钠稳定
C.过氧化钠可与水及二氧化碳反应,而氧化钠则不能
D.两者都是金属氧化物
7.下列有关钠的氧化物的说法不正确的是
A.、溶于水,所得溶液溶质相同
B.与反应时有单质生成,该反应属于置换反应
C.、粉末分别加入溶液中,溶液都会变浑浊
D.在空气中久置变白,涉及的氧化还原反应中,既是氧化剂,又是还原剂
8.已知金属钠和无色气体单质N之间有如图所示的转化关系。下列叙述错误的是
A.实验室用排水法或向上排空气法收集气体N
B.X、Y分别溶于水所得溶液均呈碱性
C.X和反应时,氧化剂与还原剂的质量之比为1:1
D.金属钾与Z的水溶液发生置换反应生成金属钠
9.某课外活动小组设计了下列装置,验证二氧化碳跟过氧化钠反应时需要与水接触。
【装置分析】
(1)装置②中的试剂是a.饱和NaHCO3溶液,其作用是________________。装置③中的试剂是_________(填序号)。
a.饱和NaHCO3溶液 b.饱和Na2CO3溶液 c.浓H2SO4
【进行实验】步骤1:打开弹簧夹K2,关闭K1,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K1,关闭K2,打开分液漏斗活塞,加入盐酸,将带火星的木条放在a处。
(2)步骤1和步骤2中,a处带火星的木条产生的实验现象分别是__________________;__________________。
(3)过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式是___________________________________。
【实验反思】
(4)有同学提出质疑:“上述实验不足以证明有水存在时,过氧化钠跟二氧化碳发生了化学反应。”其理由是________________________________________________________。
(5)需要补充的实验操作是:取⑤中反应后的少量固体,___________________________________________________________。
10.用如下装置测定混合物(Na2O、Na2O2)中Na2O2的含量。
操作步骤如下:
Ⅰ、连接好装置并检验气密性。
Ⅱ、在石棉绒中均匀铺上m g混合物。
Ⅲ、关闭阀门b,打开分液漏斗的活塞、阀门c,当澄清石灰水变浑浊时,关闭阀门c,打开阀门b。
IV、实验结束,通过量气管前后体积差换算得到收集到的气体质量a g。
V、利用所得数据,得出过氧化钠的质量分数为w。
请回答下列问题:
(1)导管a的作用是______。
(2)锥形瓶中发生反应的离子方程式为______;反应器中的试剂为______。
(3)CO2在石棉绒上与Na2O,Na2O2发生反应的化学方程式依次为______、______。
(4)有同学认为步骤Ⅲ是多余的。该观点______(填“正确”或“错误”),理由为______。
(5)混合物中Na2O2的质量分数w=______(用含m、a的代数式表示)。
◆题组02 碳酸钠和碳酸氢钠的性质及鉴别
11.以不同类别间的转化为线索,认识钠及其化合物,下列分析错误的是
A.Na2CO3俗称苏打,可用于玻璃、肥皂、造纸等工业
B.Na的还原性强,可以从CuSO4溶液中置换出Cu
C.反应⑤将一定量的Na2O2粉末投入水中,再滴加两滴酚酞溶液,产生大量气泡,溶液先变红后褪色
D.反应③中CO2的量不同,所得产物不同
12.下表中,对陈述I、Ⅱ及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
陈述I
陈述Ⅱ
判断
A
碳酸钠溶液可用于治疗胃病
Na2CO3可与硫酸反应
I对,Ⅱ对,有
B
向Na2O2加入酚酞试液中,酚酞变红色
Na2O2与水反应生成氢氧化钠
I对,Ⅱ错,无
C
金属钠保存在煤油中,以隔绝空气
常温下,金属钠在空气中会生成过氧化钠
I对,Ⅱ对,有
D
Na2O2可用作航天员的供氧剂
Na2O2能与CO2反应生成O2
I对,Ⅱ对,有
A.A B.B C.C D.D
13.我国制碱工业先驱侯德榜发明了侯氏制碱法。其模拟流程如图:
回答下列问题:
(1)NaHCO3俗名为小苏打,写出其在生活中的一种用途:_______。其焰色反应颜色为_______色。
(2)食盐水中通入气体,要先通入_______。
(3)进行操作a名称为_______所需的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和_______。
(4)写出反应2的化学方程式为_______。写出小苏打在水中电离方程式为_______。
(5)工业生产的纯碱通常含有少量氯化钠,检验方法:_______。
14.下列叙述对应的离子(化学)方程式正确的是
A.过氧化钠与水反应:
B.向足量氢氧化钡溶液中加入稀硫酸:
C.用醋酸溶液除水垢:
D.苏打和少量盐酸反应:
15.索尔维制碱法和侯氏制碱法得到的碳酸钠中通常含碳酸氢钠。江西科技学院附属中学化学社活动小组的同学们,设计了如下几种测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数。
第一组同学设计的实验装置示意图如下:
加热碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物,使碳酸氢钠完全分解。
(1)实验开始和结束都要通入X气体X,X气体的是_______(填名称),实验结束后,若装置C中碱石灰增重,则混合样品中碳酸钠的质量分数为_______。
第二组同学设计的实验方案:
利用化学反应把它们完全转化为沉淀,称量干燥沉淀的质量,由此计算混合物中、。
该小组同学设计实验方案,测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸氢钠的质量分数。
实验测定方法如下:
(2)称取碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物9.5g,溶于水中,配成100 mL溶液,滴加足量沉淀剂,把溶液中、完全转化为沉淀,应选用的最佳试剂是_______(填字母)。
A.稀溶液 B.溶液 C.溶液 D.石灰乳 E.溶液
(3)过滤,洗涤沉淀,判断沉淀是否洗净的方法是_______。
(4)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_______(结果保留3位有效数字)。
第三组同学设计的方案如下:
为测定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数,第三组同学设计的实验装置示意图如下,请回答:
(5)装置E的作用是_______。
(6)实验需要以下步骤:
①称量装置D的质量为304.6 g;
②称取13.7 g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;
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311.2 g;
⑥打开弹簧夹,再次缓缓鼓入一段时间空气;
⑦关闭弹簧夹,滴加稀硫酸使其发生反应,直至不再产生气泡为止;
以上步骤的正确顺序为_______。
③→②→_______→①→_______→_______→⑤。
(7)步骤⑥的目的是_______。
【探究回答】
(8)江西科技学院附属中学高三的学长同学们又另外设计了下列几种测定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数的方案,你认为合理的是_______。
A.称取混合物,充分灼烧后,固体减轻了。
B.称取混合物,与足量的盐酸充分反应,将反应后的混合液加热、蒸干、灼烧、冷却称量得固体。
C.称取混合物,加入足量的稀盐酸,再通过足量的碱石灰,碱石灰增重。
16.钠的化合物用途广泛。工业上“侯氏制碱法”以及水等为原料制备纯碱、生产纯碱的工艺流程如下图所示:
(1)饱和食盐水中应先通入______(填“NH3”或“CO2”)。
(2)该工艺流程中可循环使用的物质是______(填物质名称)。
(3)鉴别产品纯碱中是否含有碳酸氢钠的方法是______。
(4)生成的化学方程式为:______。
某化学小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备,进一步处理得到产品。
(5)从中选择合适的仪器制备,正确的连接顺序是______(按气流方向,用小写字母表示)。
(6)写出呼吸面罩中钠的化合物与CO2反应的化学方程式并用双线桥表示电子转移的方向和数目______。
17.下列实验操作规范的是
A.制备氢氧化铁胶体
B.固体碳酸氢钠加热分解
C.从试剂瓶取出金属钠,直接在玻璃片上切割后观察外观
D.观察钠与水的反应
A.A B.B C.C D.D
18.元素的价类二维图指的是以元素的化合价为纵坐标,以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。下图为钠元素的价类二维图,其中的箭头表示部分物质间的转化关系。
(1)俗称_______,图中标注的八个转化反应中,属于氧化还原反应的有_______。
(2)写出转化反应④的离子反应方程式______;写出转化反应②的化学反应方程式______。
(3)可用于治疗胃酸过多的是_______(填“”或“”),能否用澄清石灰水区分和______(填“能”或“否”),若不能请分析原因(若能该空不用填)_____。
19.如图为钠元素的价类二维图。下列有关叙述不正确的是
A.a的化学式可能是NaH
B.b能与水剧烈反应产生氢气
C.若c为Na2O2,可用作潜水艇的供氧剂
D.若e是Na2CO3,向其溶液加少量盐酸可立即产生气泡
20.下列实验原理及装置均能达到实验目的的是
A.用图1装置检验钾元素
B.用图2装置除去CO2中少量的HCl
C.用图3制备Fe(OH)3胶体
D.用图4装置比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性
21.下图所示为钠元素不同化合物之间的部分转化关系
以下说法正确的是
A.反应①、反应②中均为钠单质得电子
B.反应③、反应⑦都不是氧化还原反应
C.反应④、反应⑤均可以通过通入一定量的实现
D.反应⑥仅适用于实验室尾气处理,不适用于工业生产
22.是生活中常见的物质,请回答下列问题:
(1)写出治疗胃酸的离子方程式:_________。
(2)属于“酸”、“碱”、“盐”中的_________。
(3)除去溶液中杂质的离子方程式_________。固体中含有少量的杂质,除去杂质发生反应的化学方程式为_________。
(4)用如图所示装置能否得出比稳定的结论,填_________(能或否)。
23.下列实验装置能达到实验目的的是
A.控制反应制取少量 B.制取胶体
C.观察的焰色 D.比较、的热稳定性
24.下列实验操作规范且能达到实验目的的是
A.验证和
水反应是放热的
B.比较、
的热稳定性
C.制备氢氧化铁胶体
D.分离胶体
和溶液
A.A B.B C.C D.D
25.Ⅰ.过氧化钠有着独特的结构和性质,因而具有广泛的用途,如作为漂白剂,印染剂,空气中二氧化碳吸收剂,潜艇中供氧剂等。
(1)关于和的异同,下列说法错误的是_________。
A.常温常压下状态相同,颜色不同
B.包含的正负离子相同,但个数比不同
C.均可由Na和氧气反应得到,但反应条件不同
D.均可与水反应,但产物不同
资料显示,干燥的二氧化碳跟过氧化钠反应比较困难,而潮湿的二氧化碳与过氧化钠反应则比较快。某课外活动小组设计了下列装置,验证这一现象。
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,发现木条不复燃。
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,发现木条复燃了。
(2)装置②中的试剂是_________(填序号,下同),装置③中的试剂是_________。
A.饱和NaCl溶液 B.饱和溶液 C.浓
(3)过氧化钠跟二氧化碳反应的化学方程式是_________。
(4)有同学提出质疑:“上述实验中带火星的木条复燃,不足以证明有水存在时过氧化钠跟二氧化碳发生了化学反应。”其理由是_________。
Ⅱ.可用于纺织、制肥皂、造纸、制玻璃等,可用于制药、焙制糕点等,两者都是白色固体;某实验小组通过以下实验来探究和两种物质的性质。“套餐实验”的实验装置如图所示。
(5)整个实验过程中,能观察到烧杯A和B中的现象分别是_________。
(6)写出实验过程中试管中发生反应的化学方程式:_________。
(7)该实验可证明热稳定性:_________。(填“>”或“<”或“=”)证明热稳定性的实验装置中,能否将、的位置互换_________。(填“能”或“不能”)
(8)请再列举一种能鉴别和两种白色固体的实验操作_________。
◆题组03 焰色试验
26.下列与“焰色试验”相关说法正确的是
A.每次焰色试验后都要将铂丝用稀盐酸洗净并灼烧
B.若没有铂丝时可用洁净的铁丝或者玻璃棒代替
C.利用焰色试验可区分NaCl与溶液
D.透过蓝色钴玻璃观察到焰色为紫色,则可知待测物为钾盐
27.五彩缤纷的焰火与“焰色试验”知识有关。下列有关“焰色试验”的说法正确的是
A.NaCl与Na2SO4灼烧时火焰颜色均为黄色
B.焰色试验是元素的性质,属于化学变化
C.K2CO3在酒精灯上灼烧时能直接观察到紫色火焰
D.焰色试验时,应用H2SO4清洗铂丝
28.在检验草木灰浸出液性质的实验中,下列操作不正确的是
A.浸取草木灰
B.过滤草木灰浊液
C.测量浸出液pH
D.检验浸出液中钾离子
A.A B.B C.C D.D
29.下列对焰色试验的说明,正确的有
①含钾元素的火焰颜色,要透过蓝色钴玻璃观察
②先将熔嵌在玻璃棒上的铂丝在煤气灯外焰上灼烧至与原来火焰颜色相同,再蘸取被检验的物质
③每次试验后,用硫酸把铂丝洗净
④焰色试验是定性分析
⑤没有铂丝,也可用光洁无锈的铁丝代替
A.①②④⑤ B.①②③⑤ C.①③④ D.①②③④⑤
30.下列实验装置能达到实验目的的是
A.除去CO2中混有的少量HCl
B.探究Na与H2O反应
C.透过蓝色钴玻璃观察K2CO3的焰色
D.比较Na2CO3、NaHCO3的热稳定性
A.A B.B C.C D.D
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