第二节钠的化合物

1 / 48第二节钠的化合物本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址莲山课件m 第二节钠的化合物以钠、氧化钠、氢氧化钠为例，用化学方程式表示出变化关系4Na+o22Na2oNa2o+H2o2NaoH2Na+2Hcl2Nacl+H2Na2o+2Hcl2Nacl+H2oNaoH+HclNacl+H2o课本知识导学运用课本知识诠解重要提示 1.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所属类别碱性氧化物过氧化物化化合物类型离子化合物离子化合物2 / 48氧化素化合价来源:Z+xx+生成条件-2-1热稳定性不稳定（加热时被空气氧气）加热或点燃化来源:Z_xx_学来源:Z_xx_性质与 H2o 反应 NA2o+H2o=2NAoH来源:学*科*网 Z*X*X*k稳定与 co2 反应 Na2o+co2=Nao32NA2o2+2H2o=4NaoH+o2与酸反应 Na2o+2HcL=2NAcL+H2o2NAo22co2=2NAco2氧化性极弱强氧化剂主要用途用于少量 Na2o2 制取强氧化剂，漂白剂供氧剂，杀菌剂2.硫酸钠与碳酸的比较物质碳酸氢钠(NaHco3)俗名碳酸钠(Na2co3)俗名纯碱或苏打小苏打颜色、状态白色粉末或晶体(Na2co310H2o)细小白色晶体溶解性细小白色晶体溶解性易溶于水（20S=）溶于水(20S=)化学性质化学3 / 48性质与酸反应 co2-3+H+=Hco-3(H+少)Hco-3+H+=H2o+co2(H+ 多)Hco3-+H+=co2+H2o(比 Na2co3 反应剧烈)与碱反应与 NaoH 不反应能与 ca(oH)2、Ba(oH)2 等碱反应 ca2+co2-3=caco3能与碱反应生成正盐如与 ca(oH)2 反应 ca2+2oH-+2Hco-3=caco3+co2-3+2H2o(ca(oH)2 不足量)热稳定性热稳定性很稳定，受热难分解，851才有少量分解2NaHco32-=Na2co3+H2o+co2不稳定 170180完全分解相互转化相互转化 Na2co3+H2o+co2=2NaHco3Na2co3+Hcl(稀)=Nacl+NaHco3NaHco3+NaoH=Na2co3+H2o4 / 482NaHco32-=Na2co3+H2o+co2主要用途制玻璃，制皂，造纸，纺织，洗涤剂食品发酵，治疗胃酸过多3.钠的其他化合物其他化合物(oH)2 与 Naco3 和 Na2Hco3 反应都有白色沉淀生成，所以不能用澄清石灰水区别 Na2co3 和 NaHco3。随笔：化学式俗名用途Nacl 食盐调味品、化工NaoH 烧碱、火碱、苛性钠化工原料NaNo3 智利硝石氮肥Na2Sio3 水玻璃、泡花碱去污、耐材、矿物胶Na2So410H2o 芒硝缓泻剂、蓄(太阳)能剂5 / 48Na2B4o710H2o 硼砂制硼、搪瓷、焊接金属原料Na2S2o35H2o 大苏打、海波照相定影剂c5H8o4Nna 味精(谷氨酸钠)调味品(增味剂)一拖二【例题 1】氧化钠与过氧化钠的共同之处是()A.均是淡黄色固体 B.均是碱性氧化物c.均与水反应生成碱 D.均与 co2 反应放出 o2【分析】Na2o 是白色粉末，Na2o2 是淡黄色固体；碱性氧化物的定义是：与酸反应只生成对应的盐和水的氧化物，而 Na2o2 与酸反应，除生成盐和水外，还生成 o2，故不属碱性氧化物；Na2o 与 co2 反应生成 Na2co3。【解析】c拖 1 将 NH4Hco3 在试管加热，使产生的气体依次通过盛有 Na2o2、ca(oH)2 饱和溶液、浓硫酸的容器，最后得到的气体是()答案：D(解析碳酸氢氨受热分解产生的气体有 3 种：NH4Hco32-NH3+H2o+co2依次通过 Na2o2，co2 可被Na2o2 吸收，放出 o22Na2o2+2co2=2Na2co3+o2 通过 ca(oH)2 也只是吸收 co2ca(oH)2+co2=caco3+H2o 通过浓 H2So4，NH3 被吸收6 / 48NH3+H2So4=NH4HSo4 另外浓硫酸还有吸水性，若有水蒸气则通过浓硫酸也会被干燥，最后得到的气体只有 o2)例题 2】过量的 NaHco3 与 Na2o2 混合，在密闭容器中充分加热后，最后排出气体，残留的是()和 Na2co3【分析】根据题意可能发生的反应如下：2NaHco32-Na2co3+H2oco22Na2o2+2co2=2Na2co3+o22Na2o2+2H2o=4NaoH+o22NaoH+co2=Na2co3+H2o因为 NaHco3 是过量的，又充分加热，有足够的 co2，而co2 与 Na2o、Na2o2、NaoH 均不能共存。故 A、B、D 均不正确。【解析】c【例题 3】在甲、乙两坩埚中分别盛有等质量的碳酸氢钠晶体，将甲坩埚充分加热后冷却，再加入足量的盐酸，乙不经加热也加入足量的盐酸，反应完全后，甲、乙两坩埚中实际参加反应的盐酸的质量之比为()1【分析】写出所有的反应发现，最终的产物为氯化钠，根据钠元素守恒原理，消耗的盐酸相等，故 B 项正确。7 / 48【解析】B【例题 4】在 Na2co3 饱和溶液中通入 co2 后有 NaHco3 沉淀析出，除了溶解度小于 Na2co3 这个主要原因，另外的原因是。【解析】将 co2 通入 Na2co3 饱和溶液中，发生如下反应：Na2co3co2H2o2NaHco3反应发生后，一方面水被消耗，溶剂质量减少，有利于NaHco3 析出，一方面生成的 NaHco3 质量比 Na2co3 的质量大，也有利于 NaHco3 析出。拖 2 有三种化合物：碳酸氢钠、碳酸氢镁、碳酸氢铵，若三种物质中所含碳的质量相同时，其所含氢元素的质量比为()85112415答案：D(解析：此题若按常规求解，则先由已知数据求出各物质之间的质量比，再求出各物质中所含氢元素质量比，这样会费时费力。若使三种物质的化学式中含相等个数的碳原子，则三种物质化学式的系数分别为：2NaHco3、mg(Hco3)2、2NH4Hco3，很明显三种物质中氢元素的质量比为 115)拖 3 将 co2 气体通入下列溶液中，溶液可能变浑浊的有()溶液8 / 48(oH)2 溶液c.饱和 Na2co3 溶液溶液答案：Bc(cacl2 溶液，mgSo4 溶液中通入 co2，均无沉淀生成，因为 co2 溶于水生成 H2co3 溶液中 co2-3 离子浓度太小，不足以将 ca2+、mg2+沉淀，但将 co2 通入到 Ba(oH)2 溶液，因 oH 与 Hco3 反应，生成大量 co2-3，co2-3与 Ba2+作用生成 Baco3 沉淀，但继续通入 co2 又发生反应：Baco3+H2o+co2=Ba2+2Hco3-，沉淀溶解)重难点突破重点方法技巧重点难点1.碳酸钠和碳酸氢钠的性质及其鉴别方法是本节重点碳酸钠是碳酸的正盐，而碳酸氢钠是碳酸的酸式盐，二者均能和盐酸反应，但反应进行的快慢程度不一样。碳酸钠和盐酸反应分两步进行：co2-3+H+=Hco-3，Hco-3+H+=H2o+co2；碳酸氢钠和盐酸一步就可生成 co2：Hco-3+H+H2o+co2，所以碳酸氢钠和盐酸反应速率更快。碳酸氢钠因是二元弱酸的酸式盐，故能和强碱反应生成正盐；而碳酸钠是正盐，和 oH-不能发生离子反应，即使和某些碱反应也是生成碳酸盐沉淀而得以进行。9 / 48碳酸钠从溶液中析出时可以形成结晶水合物Na2co310H2o 中的结晶水在空气中容易因风化而失去，故 Na2co3 不能吸水。NaHco3不能形成结晶水合物。碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别：两种物质进行鉴别时应找二者的不同点：a.碳酸氢钠受热易分解生成 co2，co2 能使澄清石灰水变浑浊，而碳酸钠十分稳定，受热不分解。b.碳酸钠和酸反应分步进行，向其溶液中滴加盐酸，刚开始不生成气体，滴加一段时间后才放出气体，碳酸氢钠和盐酸相遇便能生成气体。c.碳酸钙难溶于水而碳酸氢钙易溶于水，二者的钡盐也有这样的性质，故用易溶性钙盐或易溶性钡盐可鉴别二种物质。二者的相互转化：碳酸氢钠受热分解可生成碳酸钠；向碳酸氢钠溶液中加适量的 NaoH 也可生成碳酸钠。向碳酸钠溶液中通入过量的 co2 即可生成碳酸氢钠，减压蒸馏可得纯净的碳酸氢钠。2.过氧化钠的化学性质是本节的难点Na2o2 不是碱性氧化物碱性氧化物是指和酸反应生成盐和水的氧化物。特征是：a.与酸反应只生成盐和水；b.把碱的化学式中的氢氧原子以水的形式去掉后的剩余部分(如 mg(oH)2-H2=mgo，2NaoH-H2o=Na2o 等)；c.与酸性氧化物反应生成相应的含氧酸盐；10 / 48d.反应中元素的化合价未发生变化。而 Na2o2 和水、二氧化碳等反应时，不但生成了相应的碱或盐，而且还生成了氧气，氧元素的化合价发生了变化。2所以，Na2o2 不是碱性氧化物，它属于过氧化物，是一种特殊的氧化物。Na2o2 和 H2o 及 co2 的反应实质Na2o2 和 H2o 及 co2 反应时均是先和 H2o 反应生成H2o2，具体过程如下：2Na2o-12+4H2o2H2o-12+4NaoH(复分解反应)(氧化还原反应)co2+2NaoH=Na2co3+H2oNa2o2 和 H2o 反应的总反应式为：2Na2o2+2H2o4=NaoH+o2Na2o2 和 co2 反应的总反应式为：2Na2o2+2co2=2Na2co3+o2Na2o2 与 H2o 反应：2Na2o2+2H2o4Nao 得 2e-H+o2 失 2e-是一个歧化氧化还原反应，而 Na2o2 中-1 价的氧一半升高到 0 价，一半降低到-2 价。易混易错点11 / 481.碳酸钠与强酸的反应由于加入试剂的次序不同，导致反应中反应物的量相对多少不同，因而发生不同的反应，产生不同的现象。(1)在盐酸中逐滴加入 Na2co3 溶液，因为 H相对co 过量，所以反应为：2Hco co2H2o，因而反应一开始立即产生大量气泡。(2)在 Na2co3 溶液中逐滴加入稀盐酸，开始由于 co2-3相对 H过量，所以反应为：Hco2-3Hco3-，随着盐酸的滴加 co2-3 的量逐渐减少，当 co2-3 全部转化为 Hco-3时，再加入盐酸，发生反应：HHco3-H2o+co2，因而反应开始时无气泡产生，当盐酸加到一定量以后，才开始产生气泡。2.多元弱酸的酸式盐与强酸和碱的反应以 NaHco3 为例(1)与强酸反应Hco3-HH2oco2(2)与强碱反应Hco3-oH-=H2oco2-3故 Hco-3 与 H、oH都不能共存。拖 4 下列反应的离子方程式正确的是()A.将 Na2co3 溶液逐滴加入到稀 H2So4 中：Hco2-3Hco-312 / 48中加少量盐酸：co2-3H=Hco-3溶液中加入 NaoH 溶液：Hco-3oH=co2H2o溶液加入盐酸中：co2-32HH2oco2答案：D(A 项首先因 H2So4 过量，co2-3 少量，应生成co2 气体，B 项中 caco3 不溶于水，应写成 caco3 且生成co2 气体，c 项中应生成 co2-3)拖 5 简述如何不用其他任何试剂区别两瓶无色溶液：Na2co3 溶液和盐酸。实验方法是。3.氢氧化钠与多元弱酸的反应以 co2 为例NaoH 与 co2 反应的生成物与通入的 co2 的量有关。(1)当 co2 的量不足时，oH相对过量，所以反应为2oHco2co2-3H2o(2)当 co2 过量时，co2 可与生成 co2-3 反应生成 Hco-3，所以反应为oH-co2Hco3-、NaHco3 的鉴别方法Na2co3、NaHco3 都可与澄清石灰水反应生成 caco3 沉淀Na2co3+ca(oH)2caco3+2NaoHNaHco3+ca(oH)2caco3+NaoH+H2o或 2NaHco3+ca(oH)2caco3+Na2co3+2H2o，所以不能用澄清石灰水鉴别之。其鉴别方法有多种。(1)热稳定性不同。分别加热少量的样品，若发生分解反13 / 48应，将产生的气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊的原试剂是 NaHco3，另一种试剂为 Na2co3。(2)与酸反应速率不同。分别取一定量的固体，加入等浓度等体积的盐酸，反应较快的原试剂是 NaHco3，另一种试剂为 Na2co3。(3)阴离子不同，分别取其稀溶液，分别滴加 Bacl稀溶液，产生沉淀的原试剂为 Naco，另一种为 NaHco。、NaHco3 的除杂除杂时应考虑正盐和酸式盐之间相互转化的条件，且不得带入新的杂质。(1)除去 Na2co3 粉末中混有的 NaHco3，应采用加热法。不宜用加入 NaoH 的方法，否则会引入新杂质(加入量过多)或除杂不完全(加入量不够)。(2)除去 NaHco3 溶液中混有的 Na2co3，应向溶液中通入co2。不能用加入 ca(Hco3)2 的方法，否则会引入新杂质(加过量了)或除杂不完全(加入量不够).答案：取两支试管分别盛 Na2co3 溶液和盐酸，然后将一支试管里的溶液逐滴加入到另一支试管中，若开始即有气体产生，说明加入的溶液为 Na2co3；反之，若开始无气体产生，说明加入的溶液为盐酸拖 6 下列反应的离子方程式正确的是()A.澄清石灰水中通入过量 co2：ca2+2oH-14 / 48+co2=caco3+H2o溶液与少量 Ba(oH)2 溶液混合 Hco3-Ba2+oH-=Baco3+H2o溶液中通入过量 H2S(弱酸)2oHH2S2H2oS2-溶液与过量 kHSo4 混合 co2-32HH2oco2答案；D(A 项中因 co2 过量应生成 ca(Hco3)2，B 项Ba(oH)2 少量，则 Ba2+、oH-均反应完全，其计量比应为12，c 项中 H2S 过量，应成 HS-)拖 7 将适量 co2 通入含的碱溶液中，充分反应后，将溶液在减压低温下蒸干，得到固体物质。问：(1)产物的组成如何？(2)通入的 co2 气体在标准状况下的体积是多少升？(标准状况下 co2 气体的密度是LB)答案：解析(1)co2 通入 NaoH 溶液中可能发生的反应是：co2+2NoHN2co3+H2oco2+H2o+Na2co32NaHco3 生成 NaHco3 的反应也可写成：co2+NaoHNaHco3故产物的组成可能有三种，即：Na2co3、NaHco3 及Na2co3 与 NaHco3 的混合物，用求值法讨论产物的组成。(2)解：根据 co2 与 NaoH 反应的情况可知，产物的组成可能有三种：Na2co3NaHco3Na2co3 与 NaHco3 的混合15 / 48物。若产物全为 Na2co3，质量应为10680；若产物全为NaHco3，质量应为8440。实际产物质量为，。由此可知：产物是 Na2co3 和 NaHco3 组成的混合物。设混合物中 Na2co3 的质量为 xg，NaHco3 的质量为 yg，各需 NaoH 的质量分别为 x4084。x+yx4084解得：x=(g)，y=(g)需 co2 的质量为：(/mol+/mol)44g/mol标准状况下的体积为：LB拖 8 可用于判断 NaHco3 粉末中混有 Na2co3 的实验方法是()A.加热时有气体放出B.滴加盐酸时有无气泡放出c.溶于水后滴加氯化镁稀溶液，有白色沉淀生成D.溶于水后滴加澄清石灰水，有白色沉淀生成与 Na2o2组成答案：c(A 项错误，因为受热时分解的是 NaHco3，而不是 Na2co3。滴加盐酸时 Na2co3 与 NaHco3 都与之反应有气泡产生，无法证明产生的气体是由 Na2co3 产生的，B 项不16 / 48正确。c 项正确，因为在混合物的溶液中滴加 mgcl2 会发生以下反应：Na2co3+mgcl22Nacl+mgco32NaHco3+mgcl22Nacl+mg(Hco3)2故若有沉淀生成说明 NaHco3 中混有 Na2co3。D 不正确，因二者遇石灰水均会发生以下反应：Na2co3+ca(oH)2caco3+2NaoH2NaHco3+ca(oH)2caco3+Na2co3+2H2oNaHco3 与 Na2co3 二者与石灰水反应都产生白色沉淀，故无法断定 NaHco3 粉末中是否有 Na2co3。)很多同学们认为 Na2o、Na2o2 中阳离子与阴离子的个数分别为 21 和 11，后者是错误的。因为在 Na2o 中，阳离子为 Na+、阴离子为 o2-，所以阳、阴离子个数比为 21；而在 Na2o2 中，阳离子为 Na+，阴离子为 o2-2(这两个氧原子不可分开)，所以阳、阴离子个数比也为 2：1。与 H2o 或 co2 反应的本质Na2o2 与 H2o 反应：2Na2o2+2H2o4Nao 得 2e-H+o 失 2e-2 是一个歧化氧化还原反应，而 Na2o2 中1 价的氧一半升高到 0 价，一半降低到2 价。拖 9 对于反应 2Na2o2+2co22Na2co3+o2，下列说法正确的17 / 48是()是氧化剂，co2 是还原剂B.反应中电子转移总数为 2既是氧化产物又是还原产物既不是氧化剂又不是还原剂答案：解析根据元素化合价升降找出得失电子的关系2Na2o-12+2co22Naco-2 得 1e-23+o0 失 1e-22 得失电子的物质均为 Na2o2，即 Na2o2 既是氧化剂又是还原剂，Na2co3 为还原产物，o2 为氧化产物。故答案为：B方法技巧1.差量计算法在化学反应中，根据一定组成定律和质量守恒定律，反应物和生成物按一定的质量比发生反应。在具体的一个反应中，还可以根据需要，进行某些特定的组合，即反应方程式某些项目进行加减组合。如碳酸氢钠固体的分解反应，产物中的二氧化碳和水是气体，若讨论固体质量的变化，可以是前后固体质量的差值，也可以是非固体物质，按方程式中比例关系合并为一个比例量，与原方程式各种量成比例关系。具体如下：2NaHco32-Na2co3+co2H2o2m(固)284g106g44g18g62g18 / 48其固体差量可用下列两种方法得出：(2NaHco3-Na2co3)或(co2H2o)(284g-106g)或(44g+18g)本节主要涉及 NaHco3 参与的有关计算、Na2o2 与co2、H2o(气)反应的有关计算可应用差量法，达到简化运算、提高计算速度的目的。、o2 或 co、o2 的混合气体在点燃情况下与 Na2o2 反应的有关计算【例题 5】有 4gH2 与过量 o2 组成的混合气体充分燃烧后，立即通入足量的 Na2o2 固体中，固体的质量增加_g。【解析】因为 2H2o22H2o4g32g36g2Na2o2+2H2o4NaoH+o22m 固体156g36g160g32g4g由两反应的情况可得：4g 氢气燃烧需氧气 32g 氧气，生成 36g 水，而 36g 水与足量 Na2o2 反应后仅生成了 32g 氧气，与它反应消耗的 o2 的量相同，固体质量增加 4g 与反应消耗的氢气的量相同。即根据质量守恒，固体增加的质量即为氢元素的质量导出关系式，可写成：Na2o2+H2=2NaoH(此反应不能发生，H 元素必须借助于 o219 / 48才被 Na2o2 吸收生成 NaoH)同样道理，如将 H2 改为 co，亦如此，即固体增加的质量为 co 的质量，导出关系式可写成：Na2o2+coNa2co3(同样此反应不能发生，co 必须借助于 o2才能被 Na2o2 吸收生成 Na2co3)如将 H2 改为 co、H2 的混合气体，则固体增加的质量为 co、H2 的质量和。3.一定质量的 Na、Na2o、Na2o2、NaoH 溶于水形成的溶液质量分数的大小比较。【例题 6】在甲、乙、丙、丁四个盛有 100g 水的烧杯中分别加入下列物质8gNaoH 所得溶液的质量分数的大小关系为()A.甲丁c.甲丁【解析】根据 Na、Na2o、Na2o2 投入水中的反应方程式2Na+2H2o=2NaoH+H246g80g2g随笔：随笔：Na2o+H2o=2NaoH62g80g2Na2o2+2H2o=4NaoH+o2156g160g32g20 / 48可知：四个烧杯中溶质的质量均为 8g因此欲比较溶液的质量分数，只要知道溶液的质量的相对大小即可，而溶液的质量比较，可根据质量守恒，应用差量法比较。如：甲杯中 m 液=m 水+mNa-mH=(100+)g-mH乙杯中 m 液=m 水+mNa2o=(100+)g=丙杯中 m 液=m 水+mNa2o2-mo2=(100+)=由此可知，Na2o 与溶于水后，溶液增加的质量一样。即与对水的“贡献”相同。丁杯中 m 液=mNaoH=100g+8g=108g故溶液的质量分数 m 甲m 丁【解析】c 随笔：【例题 7】有 NaoH 和 NaHco3 固体混合物，在密闭容器中加热到 250，经充分反应后排出气体、冷却，称得剩余固体质量为，求混合物中 NaoH 的质量分数。【解析】题中涉及到两个反应NaHco3+NaoH2-Na2co3+H2o当两者反应后，若 NaHco3 还有过量，过量的 NaHco3 会发生下列反应2NaHco32-Na2co3+co2+H2o从式分析，题中没有说明 NaHco3 和 NaoH 哪个反应物21 / 48过量，本应分情况讨论，但进一步审题发现题中发现了固体物质的质量差()=。这个质量差就是隐含条件当 NaHco3 和 NaoH 按式恰好反应时NaHco3+NaoH=Na2co3+H2o2m12418因为，说明 NaHco3 过量，剩余固体为 Na2co3 至此下面我们可以采用两种方法解答：方法 1：设原混合物中 NaoH 的质量为 a，NaHco3 的质量为 bNaoH+NaHco3=Na2co3+H2o2m408418a8440a1840a2NaHco3=Na2co3+co2+H2o2m16862b-84=40a62=168(b-8440a)a+b=+(b-)=a=4gb=w(NaoH)%=100%=%方法 2：设原混合物中 NaoH 的质量为 x，则 NaHco3 的质量为()。据 Na 元素守恒，原混合物中 NaoH 和 NaHco3 中钠22 / 48元素的质量等于反应后剩余固体 Na2co3 中钠元素的质量，则有：x+()=x=4gw(NaoH)=100%=%【例题 8】平均相对分子质量为的 co 和 H2 组成的混合气体与足量的 o2 充分燃烧后，立即通入足量的 Na2o2 固体中，固体的质量增加()无法确定拖 1038gNa2co3 和 NaHco3 的混合物，可与 300gHcl 所占质量分数为%的盐酸恰好完全反应。求原混合物中 Na2co3所占的质量分数。答案：解析混合物中 Na2co3 和 NaHco3 都将与 Hcl 发生反应，可利用两个已知量列方程组解该题。解：反应中消耗的 Hcl 质量为 300g%因此可设混合物中含 Na2co3 的质量为 x，NaHco3 的质量为 y。则有：Na2co3+2Hcl=2Nacl+co2+H2o106g73gxNa2Hco3+Hcl=Nacl+co2+H2o23 / 48x+y=38+=解得：x=(Na2co3)y=(NaHco3)随笔：【分析】这是一道特殊形式的计算题。co、H2 分别与 o2 反应如下：2co+o2co22H2+o22H2o生成的 co2、H2o(气)分别与 Na2o2 反应：2co2+2Na2o22Na2co3+o22H2o+2Na2o24NaoH+o2将合并为，将合并为。co+Na2o2Na2co3H2+Na2o2=2NaoH从、两式我们可以看出，Na2o2 固体增加的质量就是co 和 H2 的质量，而与 co、H2 的比例无关。【解析】A【例题 9】把下列物质溶解在相应的水中：物质加入的水所得溶液的质量分数各是()24 / 48A.均为 8%B.均为 9%c.依次分别为 8%、8%、7%、10%D.依次分别为 6%、7%、8%、10%【分析】上述几种物质溶于水并与水发生以下化学反应：Na2o+H2o2NaoH2Na+2H2o2NaoH+H22Na2o2+2H2o4NaoH+o2以上四种物质溶于水得到的溶液里，溶质均为 NaoH。反应物加入水质量溶液质量+=100(g)+=100(g)+=100(g)8+92=100(g)生成NaoH的质量40=8(g)40=8(g)40=8(g)40=8(g)拖 1110g 下列气体在足量 o2 中完全燃烧，将燃烧产物通过足量 Na2o2 固体，充分反应固体质量增加也为 10g 的有()H2coco 与 H2 的混合气体25 / 48A.B.c.D.答案：D(解析：co、H2 与 o2 反应分别为：co+o2=co2；2H2+o2=2H2o 生成 co2、H2o(气)分别与Na2o2 反应；2co2+2Na2o2=2Na2co3+o2；2H2o+2Na2o2=4NaoH+o2，将合并为co+Na2o2=Na2co3，将合并为H2+Na2o2-=2NaoH 从可以看出，Na2o2 固体增加的质量就是 co 或 H2 或 co 与 H2 的质量和)拖 12 相同质量的 Na2o、Na2o2、NaoH 溶于水，用盐酸中和它们，消耗 Hcl 的量由多到少的顺序是()Na2oNa2o2NaoHNaoH答案：c(因为 Na2o、Na2o2、NaoH 溶于水，均形成 NaoH溶液，等质量的Na2oNa2o2NaoH 中含钠元素的质量不等：，根据 Na 元素守恒，所有溶液中 NaoH的质量也不等：)【解析】A 名题活题创新探究例题分析解答【例题 10】事实上许多氧化物在一定条件下能与 Na2o2 反应，且反应极有规律，如26 / 48Na2o2+So2=Na2So4，2Na2o2+2So3=2Na2So4+o2，据此，你认为下列方程式正确的是()+2mn2o7=4Namno4+o2+2No2=2NaNo2+o2+2N2o3=4NaNo2+o2+2N2o5=4NaNo3+o2【分析】由题给信息可知，Na2o2 与低价态氧化物反应生成最高价态含氧酸盐，与最高价态氧化物反应生成最高价态的含氧酸盐和氧气。【解析】AD【例题 11】某干燥粉末可能由Na2o、Na2o2、Na2co3、NaHco3、Nacl 中的 1 种或几种组成，将粉末与足量的盐酸反应有气体 X 逸出，X 通过足量的NaoH 溶液后体积缩小(同温同压下测定)。若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热到再没有气体放出时，剩余固体的质量大于原混合粉末的质量，有关判断正确的是()A.粉末中一定有 Na2o2、NaHco3B.粉末中一定不含有 Na2co3 和 Naclc.粉末中一定不含有 Na2o 和 NaclD.无法肯定粉末里是否含有 Na2co3 和 Nacl、Na2o拖 13(西安竞赛题)向紫色石蕊试液中加过量的 Na2o2 粉27 / 48末，振荡，正确的叙述是()A.溶液仍为紫色B.最后溶液变为蓝色c.最后溶液褪色D.反应中有气泡产生答案：cD(解析：Na2o2 与水反应生成 NaoH 和 o2，又因Na2o2 有强氧化性，可以使有色物质褪色，故溶液的颜色变化是：紫色蓝色无色)拖 14(1999全国)为了测定人体新陈代谢呼出气体中 co2 的体积分数，某学生课外小组设计了如图 221的实验装置。实验中用过量 NaoH 溶液吸收气体中的 co2，准确测瓶 I 中溶液吸收 co2 后的增重及剩余气体的体积(实验时只用嘴吸气和呼气)，请填空。(1)图中瓶的作用是。(2)对实验装置尚有如下 A、B、c、D 四种建议，你认为合理的是_。(填代号)A.在 E 处增加 cacl2 干燥管B.在 F 处增加 cacl2 干燥管答案：(1)除去吸入空气中 co2(2)D(3)可增大气体与溶液的接触面积，使气体中的 co2 被充分吸收(4)ag44gmolBmolB(5)把瓶 I 中的 NaoH 溶液吸入口中把瓶中28 / 48的 NaoH 溶液吹出瓶外(解析：(1)当吸气时，空气先进入瓶，再进入呼吸口，此时空气中的 co2 气体被瓶中的NaoH 溶液吸收。(2)不论从进气口 F，还是出气口 E 都没有必要增加干燥管。因为第一不需要测量吸入气体的体积，第二从 F 中进气，马上进入瓶，又与水接触。从 E 管排出的气体，通常采用排水测量气体的体积会有水蒸气溶入水中，不会影响测量结果。(3)呼出气体中 co2 的体积分数V(co2)=V(co2)+V 收集到的气体)【分析】题中所给出的干燥粉末与足量盐酸反应时有气体 X 逸出，根据此点可知粉末中有 Na2co3 或 NaHco3，或二者都有，另外还可能是 Na2o2。NaHco3+Hcl=Nacl+H2o+co2Na2co3+2Hcl=2Nacl+H2o+co2Na2o2+4Hcl=4Nacl+2H2o+o2当 X 气体通过足量的 NaoH 溶液后体积缩小，可以说明放出的气体有 co2(可被 NaoH 吸收)，还有不被 NaoH 吸收的气体应为 o2，故可肯定粉末中有 Na2o2 及碳酸盐。混合粉末在空气中加热，剩余固体的质量大于原混合粉末，可能是由于混合物中有 Na2o2 可与空气中的水或 co2反应，2Na2o2+2H2o=4NaoH+o2；2Na2o2+2co2=2Na2co3+o2，均使原混合粉末增重。也可能是 Na2o 转化为 Na2o2 造成。原29 / 48粉末中有无 Nacl 不好判断。另外在空气中加热到没有气体产生说明原混合粉末中有 NaHco3，但不能肯定是否有Na2co3 的存在。【解析】ADc.在 E 和 F 两处增加 cacl2 干燥管D.不必增加干燥管(3)将插入溶液的管子下端改成具有多孔的球泡(图中的)，有利于提高实验的准确度，其理由是_。图 2-2-1(4)实验时先缓缓吸气，再缓缓呼气，反复若干次，得如下数据：瓶溶液增重 ag，收集到的气体体积(标准状况)为 bL，呼出气体中 co2 的体积分数是。(列出算式)(5)实验中若猛吸猛呼，会造成不安全后果，猛吸时会，猛呼时会。能力达标检测1.金属钠置于空气中的最终产物是()答案：D(Na2o、Na2o2、NaoH 均与空气中 co2 反应)2.要除去 co2 气体中混有的少量 Hcl 气体，最好的方法是将混合气体通过()A.饱和 NaHco3 溶液 B.饱和 Na2co3 溶液c.饱和石灰水溶液答案：A(除杂的原则：除去旧杂质，不能引入新杂质且30 / 48不能损失原物质，Na2co3 溶质、饱和石灰水、NaoH 溶液均吸收 co2 气体)与 co2 完全作用后，生成 Na2co3 的质量为()答案：A(设生成 Na2co3xg，根据 Na 元素守恒Na2o2Na2co378g106g则 x=)4.下列说法不正确的是()和 NaHco3 均可与 NaoH 反应在水中的溶解度比 Na2co3 大的热稳定性比 NaHco3 大D.在 cacl2 溶液中加入 NaHco3 无白色沉淀析出，而在ca(oH)2 溶液中加入 NaHco3 有白色沉淀析出。答案：AB(Na2co3 与 NaoH 不反应，NaHco3+NaoHNa2co3+H2o，NaHco3 的溶解度比 Na2co3 小，正盐比酸式盐稳定，ca(oH)2+2NaHco3=caco3+Na2co3+2H2o)5.可以用来断定碳酸氢钠粉末中混有碳酸钠的实验方法是()A.加热时有无色气体放出31 / 48B.滴加盐酸时有气泡产生c.溶于水后，滴加稀氯化镁溶液有沉淀生成D.溶于水后，滴加澄清石灰水有白色沉淀生成答案：c(该题要检出 NaHco3 粉末中混有 Na2co3，就要利用 Na2co3 有而 NaHco3 所没有的性质，才能达到目的。选项 A 的现象仅表明粉末中可能含有 NaHco3，选 B、D 显然也不能说明 Na2co3 一定存在，因为 NaHco3 和 Na2co3 都能发生 B、D 选项的有关反应，产生相同的现象。只有 c 选项能说明粉末中含有 Na2co3，因为 mg2+co2-3mgco3，而mg2+和 Hco3-不会反应)6.在一定温度下，向足量的饱和 Na2co3 溶液中加入无水Na2co3，搅拌后静置，最终所得晶体的质量()A.等于大于而小于c.等于大于答案：D(饱和 Na2co3 溶液中加入无水 Na2co3，这无水Na2co3 吸水变成10H2o 晶体，此时溶液因溶剂损失而处于过饱和状态，从而析出晶体)7.下列离子方程式正确的是()A.钠与水反应 2Na+2H2o=2Na+2oH-+H2B.氧化钠与盐酸反应 o2-+2H+=H2o溶液与稀硫酸 co2-3+2H+=co2+H2o溶液与小苏打溶液 Hco+3+oH=co2-3+H2o32 / 48答案：AD(B 中，Na2o 应写成化学式，因为 o2-在水溶液中不能自由存在，o2-+H2o2oH，c 项中 co-3 应写成Hco3-，因为 Hco-3 为二元弱酸的酸式盐的酸根)8.把 39gNa2o2 加入到 90g 水中，完全反应之后，则所得NaoH 溶液的溶质的质量分数是()%答案：A解析：2Na2o2+2H2o4NaoH+o2278g440g32g39gxy则 x=40gy=8g 即溶解质量为 40g，产生气体 8g根据质量守恒，溶液的质量为(39+90-8)g121g，所以该 NaoH 溶液的溶质的质量分数为 31g121g100%=%9.在强酸或强碱溶液中均能大量共存的离子组是()+、So2-4、cl-、+、k+、co2-3、cl-+、ca2+、Hco3-、+、Na+、So2-4、No3-答案：D(A 项 mg2+与 oH不能大量共存，B 项中 co2-3与 H+不能大量共存，c 项中 Hco-3 与 H+、oH均不能大量共存)10.下列各组的两种物质作用时，反应条件或反应物的用量改变时，对生成物没有影响的是()与与 co233 / 48与(Hco3)2 与 NaoH答案：A(2Na2o2+co22Na2co3+o22oH-+co2(少)co2-3+H2o2oH-+co2(过量)Hco-34Na+o2(少量常温)2Na2o2Na+o2(过量)Na2o2ca2+Hco3-+oH-(少)caco3+H2oca2+2Hco3-+2oH-(过量)caco3+2H2o+co2-3)11.等质量的NaNa2oNa2o2NaoH；若均变成Na2co3 则生成 Na2co3 的质量由大到小的顺序为()A.c.答案：c(四种物质中，Na 元素的质量分数不同，Na 中100%，Na2o2 中 4662，Na2o2 中 4678，NaoH 中 4680，即 Na元素质量分数，所以等质量的四种物质 Na元素的质量，根据钠守恒，生成的 Na2co3的质量：)12 题图 12.请据图回答，经数小时后，U 形管 A、B 两处的液面会出现下列哪种情况？(实验装置中氧气足以维持实验期间小白鼠的生命活动，瓶口密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响)处上升，B 处下降、B 两处都下降处下降，B 处上升34 / 48、B 两处都不变答案：c(小白鼠吸进 o2，呼出 co2，而 co2 气体被 NaoH溶液吸收，导致系统中压强减小)13.将 ag 钠溶于 bg 水中，a1gNa2o 溶于 bg 水中，a2gNa2o2 溶于 b2g 水中，均得到溶液中溶质的质量分数为8%的溶液。(1)若 a1a2=3139，则 b1b2=。(2)若 a=，则 b=g。答案：(1)11(2)解析：(1)Na2o+H2o2NaoH6280a18062a12Na2o2+2H2o4NaoH+o215616032a2160156a232156a2由题意得 8062a1a1+b1=160156a2a2+b2-32156a2若 a1a2=3139 得 b1b2=11(2)2Na+H2o2NaoH+H246802(NaoH)m(H2)m(NaoH)=8gm(H2)=+100%=8%，b=。35 / 4814.称取一定量的纯碱溶于水，与适量盐酸作用。根据下列情况，填写盐酸和产生气体的量的变化；(填“增大” 、“减小”或“不变”)；(1)若纯碱中含有 k2co3，盐酸用量将，产生气体量将；(2)若纯碱中含有 NaHco3，盐酸用量将，产生气体量将；(3)若纯碱中含有 Nacl，盐酸用量将，产生气体量将；(4)若纯碱中含有 NaoH，盐酸用量将，产生气体量将。答案：(1)减少减少(2)减少增多(3)减少减少(4)增多减少15.用下图所示仪器和药品做 co2 与 Na2o2 反应制 o2 的实验，试填下列空白。15 题图(1)装置中所盛溶液最好选用。A.饱和食盐水 B.饱和 NaHco3 溶液c.澄清石灰水溶液(2)如果所制气体从左至右流向排列装置时，上述各仪器排列的正确顺序是(填写装置的编号)接接接，其中之间仪器接口顺序应为。(用接口标识 A、B填写)36 / 48(3)装置的作用是，发生反应的离子方程式是。答案：(1)B(2)B 接 G，F 接 D(3)吸收挥发出的氯化氢气体 Hco3+H+H2o+co216.某温度下将投入 100g10%的氢氧化钠溶液中，形成的溶液的密度为 Dgcm-3，试求：(1)所得溶液的溶质的质量分数是多少？(2)向所得溶液中通入一定量的 co2，然后把溶液蒸干所得固体冷却后称量，其质量为，此固体是什么？通过计算来说明。答案：16.(1)Na2o2 和 NaoH 溶液中的水发生反应生成NaoH2Na2o2+2H2o4NaoH+o227844032所得溶液中 NaoH 的质量分数为8g+100g10%100g+100%(2)从(1)中知 m(NaoH)18g，通入 co2 可发生反应NaoH+co2NaHco32NaoH+co2=Na2co3+H2o假设 18gNaoH 只发生反应，则有NaoH+co2=NaHco32m404437 / 48只发生反应则：2NaoH+co2Na2co3+H2o2m8044-18=26实际增重：反应均发生，剩余固体为 NaHco3 和 Na2co3 的混合物。参考答案【一拖二】(解析碳酸氢氨受热分解产生的气体有 3 种：NH4Hco32-NH3+H2o+co2依次通过 Na2o2，co2 可被Na2o2 吸收，放出 o22Na2o2+2co2=2Na2co3+o2 通过 ca(oH)2 也只是吸收 co2ca(oH)2+co2=caco3+H2o 通过浓 H2So4，NH3 被吸收NH3+H2So4=NH4HSo4 另外浓硫酸还有吸水性，若有水蒸气则通过浓硫酸也会被干燥，最后得到的气体只有 o2)(解析：此题若按常规求解，则先由已知数据求出各物质之间的质量比，再求出各物质中所含氢元素质量比，这样会费时费力。若使三种物质的化学式中含相等个数的碳原子，则三种物质化学式的系数分别为：2NaHco3、mg(Hco3)2、2NH4Hco3，很明显三种物质中氢元素的质量比为38 / 48115)(cacl2 溶液，mgSo4 溶液中通入 co2，均无沉淀生成，因为 co2 溶于水生成 H2co3 溶液中 co2-3 离子浓度太小，不足以将 ca2+、mg2+沉淀，但将 co2 通入到 Ba(oH)2溶液，因 oH 与 Hco3 反应，生成大量 co2-3，co2-3 与Ba2+作用生成 Baco3 沉淀，但继续通入 co2 又发生反应：Baco3+H2o+co2=Ba2+2Hco3-，沉淀溶解)(A 项首先因H2So4 过量，co2-3 少量，应生成 co2 气体，B 项中 caco3不溶于水，应写成 caco3 且生成 co2 气体，c 项中应生成co2-3)5.取两支试管分别盛 Na2co3 溶液和盐酸，然后将一支试管里的溶液逐滴加入到另一支试管中，若开始即有气体产生，说明加入的溶液为 Na2co3；反之，若开始无气体产生，说明加入的溶液为盐酸(A 项中因 co2 过量应生成 ca(Hco3)2，B 项 Ba(oH)2 少量，则 Ba2+、oH-均反应完全，其计量比应为 12，c 项中 H2S过量，应成 HS-)7.解析(1)co2 通入 NaoH 溶液中可能发生的反应是：co2+2NoHN2co3+H2oco2+H2o+Na2co32NaHco3 生成 NaHco3 的反应也可写成：co2+NaoHNaHco3故产物的组成可能有三种，即：Na2co3、NaHco3 及Na2co3 与 NaHco3 的混合物，用求值法讨论产物的组成。39 / 48(2)解：根据 co2 与 NaoH 反应的情况可知，产物的组成可能有三种：Na2co3NaHco3Na2co3 与 NaHco3 的混合物。若产物全为 Na2co3，质量应为10680；若产物全为NaHco3，质量应为8440。实际产物质量为，。由此可知：产物是 Na2co3 和 NaHco3 组成的混合物。设混合物中 Na2co3 的质量为 xg，NaHco3 的质量为 yg，各需 NaoH 的质量分别为 x4084。x+yx4084解得：x=(g)，y=(g)需 co2 的质量为：(/mol+/mol)44g/mol标准状况下的体积为：LB(A 项错误，因为受热时分解的是 NaHco3，而不是Na2co3。滴加盐酸时 Na2co3 与 NaHco3 都与之反应有气泡产生，无法证明产生的气体是由 Na2co3 产生的，B 项不正确。c 项正确，因为在混合物的溶液中滴加 mgcl2 会发生以下反应：Na2co3+mgcl22Nacl+mgco32NaHco3+mgcl22Nacl+mg(Hco3)2故若有沉淀生成说明 NaHco3 中混有 Na2co3。D 不正确，40