2022-2023年化学一轮复习教案：第三章金属及其化合物：第1讲　钠及其重要化合物

1、金属及其化合物第1讲钠及其重要化合物复 习 目 标知 识 建 构1.了解钠及其重要化合物的主要性质，了解其在生产、生活中的应用。2.认识钠及其重要化合物性质的多样性，了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质的转化。一、金属钠1.钠的物理性质颜色密度熔点硬度银白色，有金属光泽比水小，比煤油大低于100 质地软，可以用小刀切割2.钠的化学性质从原子结构特点认识钠的性质：(1)与非金属单质反应O2eq blc(avs4alco1(常温：4NaO2=2Na2O,加热：2NaO2o(=,sup7()Na2O2)Cl2：2NaCl2eq o(=,sup7()2NaCl(黄色火焰，白烟)S：2NaS=Na

2、2S(研磨爆炸)(2)与水反应离子方程式：2Na2H2O=2Na2OHH2。钠与滴加酚酞的水反应的现象及解释(3)与酸(以盐酸为例)反应离子方程式：2Na2H=2NaH2。(4)与盐反应与盐溶液反应如将Na投入CuSO4溶液中，钠先与水反应，生成的NaOH再与CuSO4反应，反应的化学方程式2Na2H2O=2NaOHH2，2NaOHCuSO4=Cu(OH)2Na2SO4，反应总的离子方程式为2Na2H2OCu2=2NaCu(OH)2H2。与熔融盐反应4NaTiCl4eq o(=,sup7(熔融)Ti4NaCl。(5)与含羟基的化合物反应2Na2C2H5OH2C2H5ONaH2。3.钠的制取及保

3、存4.钠的用途【判一判】 判断下列说法是否正确，正确的打“”，错误的打“”。(1)实验完毕后剩余的金属钠应放回原试剂瓶()(2)金属钠在石棉网上加热时，先熔化成银白色小球，然后剧烈燃烧，产生黄色火焰()(3)切开的金属钠表面变暗是因为生成了Na2O2()(4)金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti()(5)根据反应NaKCleq o(=,sup7(熔融)NaClK知，Na的金属性强于K()(6)钠与CuSO4溶液反应的离子方程式2NaCu2=Cu2Na()答案 (1)(2)(3)(4)(5) (6)二、氧化钠和过氧化钠氧化钠与过氧化钠的比较化学式Na2ONa2O2电子式氧元素化

4、合价21色、态白色固体淡黄色固体阴、阳离子个数比1212是否为碱性氧化物是不是与水反应Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2与CO2反应Na2OCO2=Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2与盐酸反应Na2O2HCl=2NaClH2O2Na2O24HCl=4NaCl2H2OO2用途氧化剂、供氧剂、漂白剂【判一判】 判断下列说法是否正确，正确的打“”，错误的打“”。(1)Na2O与Na2O2的组成元素相同，含有的化学键也相同()(2)氧化钠、过氧化钠均为离子化合物()(3)1 mol Na2O2固体中含4 mol离子()(4)CO2通过Na2O2粉末反应后固

5、体物质的质量不变()(5)Na2O2与CO2反应时有单质O2生成，该反应属于置换反应()(6)Na2O2与H2O反应时，H2O既不是氧化剂，也不是还原剂()答案 (1)(2)(3)(4)(5) (6)三、碳酸钠和碳酸氢钠1.物理性质和用途化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱或苏打小苏打水溶性易溶于水易溶于水，溶解度比Na2CO3小水溶液酸碱性碱性碱性，碱性弱于Na2CO3主要用途用于玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸等工业中灭火器、治疗胃酸过多、发酵粉的主要成分之一2.化学性质(书写化学方程式或现象)3.相互转化Na2CO3eq o(,sup12(CO2H2O；适量H),sdo12(固体加热；适量

6、OH)NaHCO3【判一判】 判断下列说法是否正确，正确的打“”，错误的打“”。(1)在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都会分解()(2)向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2，会有NaHCO3晶体析出()(3)苏打是面包发酵粉的主要成分之一()(4)用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和Na2CO3溶液()(5)相同温度下溶解度：小苏打苏打，热稳定性：Na2CO3NaHCO3()(6)Na2CO3溶液(杂质NaHCO3)，选用适量的NaOH溶液()(7)用Ca(OH)2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液()答案 (1)(2)(3)(4)(5) (6)(7)四、碱金属焰色反应1.

7、碱金属的性质(1)相似性和递变性相似性递变性(由LiCs)原子结构最外层均有1个电子电子层数逐渐增多核电荷数逐渐增大原子半径逐渐增大元素性质具有较强的金属性，最高正价均为1价金属性逐渐增强单质性质物理性质除Cs外都呈银白色，密度较小，熔、沸点较低密度总体上增大，熔、沸点逐渐降低化学性质都具有较强的还原性还原性逐渐增强 (2)特殊性碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H形式存在，显1价，碱金属氢化物是强还原剂。碱金属单质与O2反应：a.Li与

8、O2反应生成Li2O；b.Na与O2反应生成Na2O、Na2O2；c.K、Rb、Cs与O2反应生成结构更复杂的物质。2.焰色反应(1)概念某些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，属于物理变化，是元素的性质。(2)实验操作铂丝eq o(,sup7(酒精灯),sdo5(灼烧)无色eq o(,sup7(蘸取)待测物eq o(,sup7(酒精灯),sdo5(灼烧)观察火焰颜色eq o(,sup7(用盐酸),sdo5(洗涤)铂丝eq o(,sup7(酒精灯),sdo5(灼烧)无色(3)常见元素的焰色钠元素：黄色；钾元素：紫色(透过蓝色钴玻璃观察)；铜元素：绿色；钡元素：黄绿色；Ca元素：

9、砖红色。【判一判】 判断下列说法是否正确，正确的打“”，错误的打“”。(1)A族元素又称碱金属元素()(2)碱金属元素Li、Na、K都可保存在煤油中()(3)焰色反应是一种复杂的化学变化()(4)钠、氧化钠、碳酸钠的焰色反应均显黄色()(5)钠的还原性比钾的弱，工业上不能用Na和熔融KCl在高温下反应制备钾 ()答案 (1)(2)(3)(4)(5) 考点一钠的性质及应用题组一钠与水或酸的反应1.下列关于钠与水反应的说法不正确的是()将小块钠投入滴有石蕊试液的水中，反应后溶液变红将钠投入稀盐酸中，钠先与水反应，后与盐酸反应将两小块质量相等的金属钠，一块直接投入水中，另一块用铝箔包住，在铝箔上刺些

10、小孔，然后投入水中，两者放出的氢气质量相等A.只有 B.只有C.只有 D.答案D解析反应生成NaOH，石蕊试液变蓝；Na与H2O或酸反应实质是与H反应，盐酸中酸电离c(H)大，先与酸反应；Na与H2O反应生成NaOH放出H2，铝箔中的铝与NaOH溶液反应也产生H2，后者反应放出的H2更多。2.将一小块金属加入盛有某溶液的烧杯中，探究金属与溶液的反应。(1)将一小块金属钠分别投入盛有：a.水、b.乙醇、c.稀H2SO4的三个小烧杯中，反应速率由快到慢的顺序为_。(2)将物质的量为0.2 mol 的Na、Mg、Al三种金属分别加入到100 mL 1 molL1的盐酸中，产生H2的体积依次为V1、V

11、2、V3，则V1、V2、V3的大小关系为_。答案(1)cab(2)V1V2V3解析(1)钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H间的置换反应，H浓度的大小决定了反应速率的快慢，由三种物质电离出H的能力可知H浓度的大小顺序为cab，因而反应速率顺序为cab。(2)根据计算，0.2 mol Na、Mg、Al与100 mL 1 molL1的盐酸反应，Na、Mg、Al过量，故Mg、Al产生的H2相等，但剩余的Na会与水反应生成H2，故V1V2V3。 题组二钠与盐溶液的反应3.将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体又有白色沉淀产生的是_(填序号)。MgSO4溶液BaCl2溶液饱和澄清石灰水Ca(HCO

12、3)2溶液CuSO4溶液饱和食盐水答案解析2Na2H2O=2NaOHH2，中Mg22OH=Mg(OH)2；中反应消耗水，溶液温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2，产生白色沉淀；中Ca2HCOeq oal(,3)OH=CaCO3H2O或Ca22HCOeq oal(,3)2OH=CaCO3COeq oal(2,3)2H2O；中生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀，不符合题意；中水减少析出NaCl。4.有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应的方法以验证反应实质。实验时，往100 mL大试管中先加40 mL煤油，取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加

13、入FeSO4溶液使煤油的液面升至胶塞处，并夹紧弹簧夹(如图)。仔细观察，回答下列问题：(1)有关钠反应的现象是：有气泡生成， _，最终完全溶解。(2)大试管的溶液中出现的现象： _。(3)装置中液面的变化：大试管内_；长颈漏斗内_。(4)写出钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式：_。答案(1)钠在煤油和FeSO4溶液界面处上下跳动(2)下层溶液出现白色絮状沉淀(3)下降上升(4)2NaFeSO42H2O=Fe(OH)2Na2SO4H2解析(1)(煤油)(钠)pH(NaHCO3)，故A正确；实验后，碳酸钠溶液和氯化钙溶液恰好反应，生成碳酸钙沉淀和氯化钠，溶液中的离子主要有Na、Cl；碳酸氢钠溶液和氯

14、化钙溶液反应后，生成碳酸钙沉淀和氯化钠、碳酸，碳酸大部分分解为二氧化碳气体和水，氯化钙有剩余，溶液中的离子主要有Na、Cl、Ca2，故两者的离子种类不完全相同，故B错误；加入氯化钙后，左侧试管中只有白色沉淀生成，则反应方程式为Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl，右侧试管中有白色沉淀和无色气体产生，则反应方程式为2NaHCO3CaCl2=CaCO32NaClCO2H2O，由方程式可知起始COeq oal(2,3)、HCOeq oal(,3)的物质的量相同时，Na2CO3溶液中生成的沉淀比NaHCO3溶液中生成的沉淀多，故C正确；根据C项分析可知，两试管中发生的反应均为复分解反应，故D正

15、确。题组二Na2CO3与NaHCO3的鉴别与除杂4.为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是()A.Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量的Ba(OH)2溶液，过滤B.NaHCO3溶液(Na2CO3)，应通入过量的CO2气体C.Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热D.Na2CO3溶液(NaHCO3)，选用适量的NaOH溶液答案A解析加入适量Ba(OH)2溶液后，碳酸根离子也会因生成碳酸钡沉淀而随硫酸钡沉淀过滤除去，而且引入新杂质OH。5.下列鉴别Na2CO3与NaHCO3固体的实验不能达到实验目的的是()选项操作结论A分别取少许两种固体于试管中加热能产生使澄清石灰水变浑

16、浊的气体的为NaHCO3 B分别取少许两种固体于试管中，加水溶解后，滴加少量极稀的CaCl2溶液能产生白色沉淀的为Na2CO3C分别取少许两种固体于试管中，加水溶解后，滴加少量Ca(OH)2溶液产生白色沉淀的为Na2CO3D分别取少许两种固体于试管中，逐滴加入同浓度的稀盐酸立即产生气泡的为NaHCO3答案C解析NaHCO3固体受热分解产生CO2，能使澄清石灰水变浑浊，Na2CO3固体加热时不分解，不能使澄清石灰水变浑浊，能达到鉴别的目的，A正确；极稀的CaCl2溶液能与Na2CO3反应生成CaCO3白色沉淀，与NaHCO3溶液不能反应生成白色沉淀，能达到鉴别的目的，B正确；滴加少量Ca(OH)

17、2溶液，Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH，2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O，两者都能产生白色沉淀，不能达到鉴别的目的，C错误；逐滴加入同浓度的稀盐酸，NaHCO3与稀盐酸反应立即有气泡产生，Na2CO3则需加入到一定量之后才会产生气泡，能达到鉴别目的，D正确。Na2CO3、NaHCO3的鉴别方法利用热稳定性不同相同条件下利用反应速率不同利用阴离子的不同利用溶液的碱性不同题组三侯氏制碱法6.用如图所示的实验装置模拟侯氏制碱法的主要反应原理。下列说法正确的是()A.侯氏制碱法中可循环利用的气体为NH3B.先从a管通入NH3，再从b管通入CO2C.为吸收剩

18、余的NH3，c中应装入碱石灰D.反应后冷却，瓶中析出的晶体主要是纯碱答案B解析侯氏制碱法中可循环利用的气体是CO2，A项错误；NH3在水中的溶解度极大，为了防止倒吸，应先从a管通入NH3，再从b管通入CO2，B项正确；碱石灰(主要成分是NaOH和CaO)不能吸收NH3，C项错误；反应后冷却，瓶中析出的晶体主要是NaHCO3，将其加热得到纯碱(Na2CO3)，D项错误。侯氏制碱法反应原理产生NaHCO3的反应：NH3NaClCO2H2O=NaHCO3NH4Cl。产生Na2CO3的反应：2NaHCO3eq o(=,sup7()Na2CO3CO2H2O。工艺流程循环利用的物质是CO2、饱和食盐水。考

19、点四碱金属的性质及应用题组一碱金属的性质1.下列关于碱金属的叙述中正确的是()A.碱金属单质与水反应都能生成碱和H2B.碱金属单质都是质软、电和热的良导体，焰色反应都呈现黄色C.碱金属的密度都小于1 g/cm3，因此碱金属单质都可以保存在煤油中D.碱金属单质在空气中燃烧都生成过氧化物答案A解析碱金属性质较活泼，都能和水反应生成碱和氢气，故A正确；碱金属单质都是质软、电和热的良导体，但只有钠焰色反应呈现黄色，故B错误；Li、Na、K的密度小于1 g/cm3，Rb、Cs的密度大于1 g/cm3，故C错误；Li在空气中燃烧生成氧化锂，Na在空气中燃烧生成过氧化钠，K在空气中燃烧生成超氧化钾，故D错误

20、。2.下列有关铯及其化合物的说法不正确的是()A.CsOH的碱性比KOH的强B.铯与水或稀盐酸反应剧烈，都生成H2C.Cs的还原性比Na的强，故Na的氧化性强于CsD.Li的金属性比Cs的强答案D解析根据元素周期律，Cs的金属性比K强，故CsOH的碱性比KOH强，A项正确；Cs的性质与钠相似，Na能与水或稀盐酸反应产生H2，故Cs也能与水或稀盐酸反应产生H2，且反应更剧烈，B项正确；Cs的还原性强于Na，则Na得电子能力比Cs强，即氧化性：NaCs，C项正确；Li、Cs均为碱金属元素，Cs的电子层数多，更容易失去最外层电子，故金属性：CsLi，D项错误。题组二焰色反应3.利用焰色反应，人们在烟

21、花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是()A.非金属单质燃烧时火焰均为无色B.Na2SO4与NaOH灼烧时火焰颜色相同C.焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察D.只有金属单质灼烧时火焰才有颜色答案B解析某些非金属单质燃烧时火焰也有颜色，如H2燃烧产生淡蓝色火焰，单质硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在纯氧中燃烧产生蓝紫色火焰，A项错误；焰色反应为金属元素的性质，与元素的存在形式(化合态或游离态)无关，同种金属元素的焰色反应相同，Na2SO4、NaOH均含钠元素，火焰颜色均为黄色，B项正确；只有观察钾元素的焰色反应时需要透过蓝色钴玻璃，C项错误；焰色反应是金属元素的性质，而不

22、是单质的性质，D项错误。4.人们庆祝节日时燃放的焰火与金属的焰色反应直接相关。下列说法中正确的是()A.焰色反应实验时，应将铂丝用硫酸洗净并灼烧到无特殊焰色B.焰色反应实验时一定有氧化还原反应C.焰色反应实验时可用洁净的铁丝代替铂丝D.某样品的焰色反应呈黄色，则其中一定含钠元素而不含钾元素答案C解析焰色反应实验时，应将铂丝用盐酸洗净并灼烧到无特殊焰色，选项A错误；灼烧稳定的化合物进行焰色反应实验时，不发生氧化还原反应，如灼烧NaCl，选项B错误；焰色反应实验时可用洁净的铁丝代替铂丝，选项C正确；钾元素的紫色必须透过蓝色钴玻璃才能看见，某样品的焰色反应呈黄色，则该样品中一定含钠元素，也可能含钾元

23、素，选项D错误。微专题5碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应图像分析与计算【知识进阶】 1.反应原理向碳酸钠溶液中逐滴滴加稀盐酸至过量依次发生反应COeq oal(2,3)H=HCOeq oal(,3)、反应HCOeq oal(,3)H=H2OCO2，、完成时消耗盐酸的量相等。2.图像分析若V(Oa)V(ab)溶液中的溶质为Na2CO3涉及离子方程式Oa：COeq oal(2,3)H=HCOeq oal(,3)ab：HCOeq oal(,3)H=H2OCO2若V(Oa)V(ab) 溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH涉及离子方程式Oa：OHH=H2OCOeq oal(2,3)H=HCOeq oal(,3

24、)ab：HCOeq oal(,3)H=H2OCO2若V(Oa)V(ab) 溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3涉及离子方程式Oa：COeq oal(2,3)H=HCOeq oal(,3)ab：HCOeq oal(,3)H=H2OCO2若a0溶液中的溶质为NaHCO3涉及离子方程式：HCOeq oal(,3)H=H2OCO2【专题精练】 1.将2.32 g Na2CO3、NaOH的固体混合物完全溶解于水，制成溶液，然后向该溶液中逐滴加入1 mol/L的盐酸，所加盐酸的体积与产生CO2的体积(标准状况)关系如图所示，下列说法中错误的是()A.OA段发生反应的离子方程式为：HOH=H2O、COe

25、q oal(2,3)H=HCOeq oal(,3)B.A点溶液中的溶质为NaCl、NaHCO3C.混合物中NaOH的质量0.60 g D.当加入35 mL盐酸时，产生CO2的体积为224 mL答案C解析由图像可知，向溶液中逐滴加入1 mol/L的盐酸，开始没有二氧化碳气体生成，说明OA段，盐酸先与氢氧化钠溶液发生酸碱中和生成氯化钠和水，反应的离子反应方程式为HOH=H2O，氢氧化钠溶液完全反应后，再发生碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠与氯化钠，反应的离子反应方程式为COeq oal(2,3)H=HCOeq oal(,3)，故A正确；由A项分析知，A点溶液中的溶质为氯化钠和碳酸氢钠，故B正确；由图像

26、可知，反应生成的碳酸氢钠消耗盐酸的体积为20 mL，则碳酸钠消耗盐酸的体积为20 mL，NaOH消耗盐酸的体积为(2520) mL5 mL，混合物中NaOH的质量0.005 L1 mol/L40 g/mol0.20 g，故C错误；由图像可知，AB段发生的反应为碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，反应的离子方程式为HCOeq oal(,3)H=CO2H2O，则加入35 mL盐酸时，与碳酸氢钠反应的盐酸的体积为(3525) mL10 mL，则产生CO2的体积为1 mol/L0.01 L22.4 L/mol103 mL/L224 mL，故D正确。2.向50 mL NaOH溶液中逐渐通入一定量

27、的CO2(假设溶液体积不变)，随后取此溶液10 mL，将其稀释至100 mL，并向此稀释后的溶液中逐滴加入0.1 molL1的盐酸，产生CO2气体的体积(标准状况下)与所加入的盐酸的体积关系如图，下列分析错误的是()A.OA段所发生反应的离子方程式：HOH=H2OB.NaOH在吸收CO2后，所得溶液的溶质为NaOH和Na2CO3，其物质的量浓度之比为11C.产生的CO2体积(标准状况下)为0.056 LD.稀释液中NaOH的物质的量浓度为0.025 molL1答案A解析根据图像可知在AB段发生反应：HCOeq oal(,3)H=H2OCO2；则产生HCOeq oal(,3)的反应：COeq o

28、al(2,3)H=HCOeq oal(,3)；二者反应消耗的酸的物质的量相等，由于产生气体体积达到最大时消耗的盐酸是25 mL，则产生的HCOeq oal(,3)的反应也消耗盐酸25 mL，因此在OA段发生的反应是HOH=H2O、COeq oal(2,3)H=HCOeq oal(,3)，A项错误；NaOH在吸收CO2后，所得溶液的溶质为NaOH和Na2CO3，根据消耗的HCl的物质的量的关系可知二者的物质的量之比是11，由于溶质处于同一溶液，所以其物质的量浓度之比为11，B项正确；n(CO2)n(HCl)0.1 molL10.025 L0.002 5 mol，在标准状况下产生的CO2体积是V(

29、CO2)0.002 5 mol22.4 Lmol10.056 L，C项正确；HClNaOH=NaClH2O，n(NaOH)n(HCl)0.1 molL10.025 L0.002 5 mol；c(NaOH)eq f(0.002 5 mol,0.1 L)0.025 molL1，D项正确。3.取等物质的量浓度的NaOH溶液A和B两份，每份10 mL，分别向A、B中通入不等量的CO2，再继续向两溶液中逐滴加入0.1 molL1的盐酸，标准状况下产生的CO2气体体积与所加的盐酸体积之间的关系如图所示，下列叙述正确的是()A.原NaOH溶液的物质的量浓度为0.5 molL1B.A曲线表明原NaOH溶液中通

30、入CO2后，所得溶液中的溶质成分是Na2CO3和NaHCO3C.B曲线中当消耗盐酸体积0V(盐酸)25 mL时发生的离子反应为OHH=H2O、HCOeq oal(2,3)=HCOeq oal(,3)D.B曲线表明原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液加盐酸后产生CO2气体体积(标准状况)的最大值为112 mL答案D解析根据图像可知，当加入75 mL盐酸时，CO2的生成量不再发生变化，所以生成的氯化钠为0.007 5 mol，根据原子守恒可知，原A和B溶液中氢氧化钠的物质的量是0.007 5 mol，浓度是0.75 molL1，A项错误；由于碳酸钠和盐酸的反应是分步进行的，即碳酸钠首先与盐酸反应

31、生成碳酸氢钠，然后碳酸氢钠再与盐酸反应生成CO2，所以根据图像可知A曲线表示的溶液中含有氢氧化钠和碳酸钠，而B曲线表示的溶液中含有碳酸钠和碳酸氢钠，B、C两项均错误；B曲线中NaHCO3和HCl反应生成CO2所消耗的盐酸是50 mL(75 mL25 mL)，所以生成的CO2是0.005 mol，标准状况下的体积是112 mL，D项正确。微专题6碳酸钠质量分数测定的实验探究【方法归纳】测定碳酸钠质量分数的常用方法1.气体法(1)测定原理：Na2CO3H2SO4=Na2SO4H2OCO2。依据CO2的体积确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。(2)实验操作：向m g纯碱样品

32、中加入足量的稀硫酸，准确测量产生CO2气体的体积为V mL(已折算为标准状况)。(3)数据处理纯碱样品中Na2CO3的质量为eq f(V,22 400) mol106 gmol1eq f(106V,22 400) g，则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为eq f(f(106V,22 400) g,m g)100%eq f(53V,112m)%。2.沉淀法(1)测定原理：Na2CO3BaCl2=BaCO32NaCl。依据BaCO3沉淀的质量，确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。(2)实验操作：先将m g纯碱样品溶于水配成溶液，向溶液中加入过量的BaCl2溶液，经过滤、洗

33、涤、干燥得BaCO3沉淀的质量为n g。(3)数据处理纯碱样品中Na2CO3的质量为eq f(n g,197 gmol1)106 gmol1eq f(106n,197) g，则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为eq f(f(106n,197) g,m g)100%eq f(106n,197m)100%。3.双指示剂滴定法(酚酞、甲基橙)(1)Na2CO3、NaHCO3混合物测定原理：先以酚酞作指示剂：Na2CO3HCl=NaClNaHCO3再以甲基橙作指示剂：NaHCO3HCl=NaClH2OCO2实验操作：a.准确称量样品m g加蒸馏水配成溶液。b.向所得溶液中先滴入12滴酚酞试液，然后逐滴

34、加入1 mol/L的稀盐酸，当溶液由红色变成浅红色且半分钟颜色不发生变化时，消耗盐酸的体积为V1 mL。c.再向溶液中滴入12滴甲基橙试液，然后逐滴加入1 mol/L的稀盐酸，当溶液由黄色变成橙色且半分钟内颜色不发生变化时，消耗盐酸的体积为V2，且V2V10。数据处理：样品中Na2CO3的物质的量：1 mol/LV1103LV1103mol则样品中Na2CO3的质量分数为：eq f(V1103mol106 gmol1,m g)100%eq f(10.6 V1,m)%。(2)Na2CO3、NaOH的混合物测定原理：先以酚酞作指示剂：NaOHHCl=NaClH2O，Na2CO3HCl=NaHCO3

35、NaCl再以甲基橙作指示剂：NaHCO3HCl=NaClH2OCO2实验操作a.准确称量样品m g加蒸馏水配成溶液。b.向所得溶液中先滴入12滴酚酞试液，然后逐滴加入1 mol/L 的稀盐酸，当溶液由红色变成浅红色且半分钟颜色不发生变化时，消耗盐酸的体积为V1 mL。c.再向溶液中滴入12滴甲基橙试液，然后逐滴加入1 mol/L 稀盐酸，溶液由黄色变成橙色，且半分钟内颜色不发生变化时，消耗盐酸的体积为V2 mL，且V1V20。数据处理样品中n(Na2CO3)NaHCO3消耗盐酸的物质的量1 mol/LV2103LV2103 mol，样品中Na2CO3的质量分数为eq f(V2103mol106

36、 gmol1,m g)100%eq f(10.6 V2,m)%。【典例】为了测定NaCl、Na2CO310H2O和NaHCO3的混合物中各组分的含量，某同学设计如下实验：取一定质量的混合物，通过测量反应前后和装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。下列说法中错误的是()A.中可以依次盛装碱石灰、无水CaCl2、碱石灰B.硬质玻璃管加热前，应关闭b，打开a，缓缓通入空气，直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止C.若将装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl含量偏小D.实验过程中先停止通入空气，再停止加热答案D解析根据实验目的和装置的连接顺序可知：装置用于吸收空气中的CO2

37、和水蒸气，可以使用碱石灰；装置吸收Na2CO310H2O和NaHCO3分解生成的水蒸气，可以使用无水CaCl2；装置吸收碳酸氢钠分解生成的CO2，使用碱石灰，A项正确；实验前必须将装置中的水蒸气和CO2赶净，避免影响测定结果，硬质玻璃管加热前，应关闭b，打开a，缓缓通入空气，直至a处出来的气体不再使澄清石灰水变浑浊为止，B项正确；若将装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则会增加水的质量，使测得Na2CO310H2O和NaHCO3的含量偏高，NaCl的含量偏低，C项正确；实验过程中一直通入空气，停止加热后继续通入空气使存留在装置中的CO2和水蒸气完全被吸收，D项错误。【图解分析】【专题精练】1.为

38、精确测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数(含少量NaCl)，准确称量W g样品进行实验，下列实验方法所对应的实验方案和测量数据合理的是()选项实验方法实验方案测量数据A滴定法将样品配成100 mL溶液，取10 mL，加入酚酞，用标准盐酸滴定消耗盐酸的体积B量气法将样品与盐酸反应，生成的气体全部被碱石灰吸收碱石灰增加的质量C重量法将样品放入烧瓶中，置于电子天平上，加入足量盐酸减少的质量D量气法将样品与盐酸反应，气体通过排水量气装置量气排出水的体积答案A解析用酚酞作指示剂时，Na2CO3与盐酸发生反应Na2CO3HCl=NaClNaHCO3，依据消耗盐酸的量可以计算出样品中Na2CO3的量，进而确定样品

39、中Na2CO3的质量分数，A项正确；测量碱石灰增重的方法是重量法而不是量气法，碱石灰增加的质量还包括水蒸气、氯化氢等，B项错误；样品中加入足量盐酸，因盐酸的质量未知，无法通过重量法测量Na2CO3的质量，C项错误；因部分CO2能溶解到水里，与水反应生成H2CO3，故排出水的体积并不是CO2的体积，D项错误。2.(2021湖南卷节选)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.Na2CO3的制备步骤.产品中NaHCO3含量测定称取产品2.500 g，用蒸馏水溶解，定容于250 mL容量瓶中；移取25.00 mL上述溶液

40、于锥形瓶，加入2滴指示剂M，用0.100 0 molL1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V1 mL；在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N，继续用0.100 0 molL1盐酸标准溶液滴定至终点(第二滴定终点)，又消耗盐酸V2 mL；平行测定三次，V1平均值为22.45，V2平均值为23.51。已知：()当温度超过35 时，NH4HCO3开始分解。()相关盐在不同温度下的溶解度(g/100 g H2O)温度/ 0102030405060NaCl35.735.836.036.336.637.037.3NH4HCO311.915.821.027.0 NaHCO36.98.

41、29.611.112.714.516.4 NH4Cl29.433.337.241.445.850.455.2回答下列问题：(1)步骤中晶体A的化学式为_，晶体A能够析出的原因是_；(2)指示剂N为_，描述第二滴定终点前后颜色变化_。(3)产品中NaHCO3的质量分数为_(保留三位有效数字)。答案(1)NaHCO33035 ，NaHCO3的溶解度最小，所以实验中析出NaHCO3(2)甲基橙溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不变色(3)3.56%解析(1)依据分析可知，晶体A为NaHCO3，根据表中数据可知：在相同的温度下，碳酸氢钠的溶解度较小，所以实验中只析出NaHCO3晶体；(2)依据提示“溶液由

42、红色变至近无色”可知，指示剂M为酚酞，由于发生反应Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，在快接近终点时，由于生成的二氧化碳溶于水，使滴定终点不再显中性而显酸性，故换用指示剂N甲基橙，继续滴定时，终点前后的现象为溶液由黄色变为橙色；(3)滴定过程中依次发生反应Na2CO3HCl=NaClNaHCO3，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，其中HCl的体积为V2V123.51 mL22.45 mL1.06 mL，此为样品中NaHCO3消耗的HCl的溶液体积，则碳酸氢钠的质量分数eq f(m（碳酸氢钠）,m（样品）)eq f(0.100 mol/

43、L1.06103 L84 g/mol1f(250 mL,25.00 mL),2.5 g)100%3.56%。1.(高考题组合)判断下列说法是否正确，正确的打，错误的打。(1)(2021浙江选考)钠与水反应生成氢氧化钠和氢气()(2)(2019天津卷)盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良()(3)(2019全国卷)Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色的原因的方程式是2Na2O2=2Na2OO2()(4)(2018江苏卷)NaHCO3(s)eq o(,sup7()Na2CO3(s)eq o(,sup7(饱和石灰水)NaOH(aq)，物质间转化均能实现()(5)(2

44、018全国卷)碳酸钠可用于去除餐具的油污()(6)(2018江苏卷)物质性质与用途具有对应关系：NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂()(7)(2018天津卷)溶解度：Na2CO3NaHCO3()答案 (1)(2)(3)(4)(5) (6)(7)2.(2019全国卷)利用焰色反应的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花，亦可定性鉴别某些金属盐。灼烧立德粉(ZnSBaSO4)样品时，钡的焰色为()A.黄色 B.红色 C.紫色 D.绿色答案D3.(2020天津卷)在全国人民众志成城抗击新冠病毒期间，使用的“84消毒液”的有效成分是()A.NaOH B.NaClC.NaClO D.Na2CO3答案C解

45、析工业上用Cl2与NaOH溶液反应制取“84消毒液”，反应原理为Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，NaClO具有强氧化性，能用于杀菌消毒，故“84消毒液”的有效成分是NaClO，答案选C。4.(2020浙江7月选考组合)下列有关钠及其化合物的说法不正确的是()A.NaHCO3的热稳定性比Na2CO3强B.高压钠灯可用于道路照明C.做焰色反应前，铂丝用稀盐酸清洗并灼烧至火焰呈无色D.Na2O在空气中加热可得固体Na2O2答案A 基础巩固练1.下列关于钠的说法正确的是()A.实验后剩余的钠粒不能放回原试剂瓶中B.钠着火后，可用泡沫灭火器灭火C.钠的化学性质比较活泼，少量的钠可以保存在煤油

46、中D.钠与硫酸铜溶液反应时，有大量红色固体铜出现答案C解析实验剩余的钠应放回原试剂瓶，A项错误；钠燃烧后的产物过氧化钠能与二氧化碳反应产生氧气，使燃烧加剧，B项错误；钠的密度比煤油的大，且与煤油不反应，故保存在煤油中可以隔绝空气和水，C项正确；钠和CuSO4溶液反应时，先和水反应生成NaOH，生成的NaOH再和CuSO4反应生成Cu(OH)2，即不能置换出金属铜，D项错误。2.有关碱金属元素，下列说法正确的是()A.单质沸点随原子序数的递增而升高B.周期表第一列是第A族元素，又称碱金属元素C.金属锂常用于制造锂电池，这跟它还原性强、密度小有关D.金属锂在空气中燃烧，产物是Li2O2答案C3.下

47、列判断正确的是()A.可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2B.可用CO2来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2C.可利用在空气中加热的方法除去Na2O中的Na2O2D.将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞试液中，最终溶液均为红色答案A解析CO2、H2O与Na2O2、Na2O均能反应，但与Na2O2反应时能产生气体，不过因氧气是无色无味的气体且CO2也是无色无味的气体，故CO2与Na2O2的反应无明显的现象，水与Na2O2反应则会因产生气泡而有明显的现象，故A项正确，B项错误；在空气中加热Na2O2与Na2O的混合物，Na2O会转化为Na2O2，故C项错误；两种氧化物加到酚酞试液

48、中后，均先与试液中的水反应生成NaOH而使试液变为红色，但因Na2O2具有漂白性，最后又会将变成红色的溶液漂白，D项错误。4.将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化：表面迅速变暗“出汗”变成白色固体(粉末)，下列有关叙述不正确的是()A.表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠B.“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液C.最后变成碳酸钠粉末D.该过程中所有化学反应均为氧化还原反应答案D解析钠在空气中的先后变化为NaNa2ONaOHNa2CO310H2ONa2CO3。表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠，故A正确；氧化钠与空气中的水反应生

49、成了氢氧化钠，氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液，可观察到“出汗”，故B正确；生成的氢氧化钠再与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠的结晶水合物，最终风化变成的白色粉末为碳酸钠，故C正确；Na在空气中的一系列变化并不都是氧化还原反应，如Na2ONaOH过程中各元素的化合价均未发生变化，故D错误。5.过氧化钠与水反应后滴加酚酞，酚酞先变红后褪色。某小组欲探究其原因，进行如图所示实验。实验取反应后溶液加入二氧化锰，立即产生大量气体；实验中红色均不褪去。下列分析错误的是()A.过氧化钠与水反应产生的气体为O2B.过氧化钠与水反应需要MnO2作催化剂C.实验可证明使酚酞褪色的不是氢氧化钠和氧气D.过

50、氧化钠与水反应可能生成了具有漂白性的H2O2答案B解析过氧化钠与水反应不需要催化剂，B项错误；实验作为对照实验，可证明氢氧化钠和氧气不能使酚酞溶液褪色，C项正确；根据实验的现象可判断过氧化钠与水反应可能生成了H2O2，H2O2在MnO2作催化剂的条件下分解产生O2，D项正确。6.下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的性质的叙述中，错误的是()A.等质量的Na2CO3、NaHCO3与足量的盐酸反应，在相同条件下Na2CO3产生CO2的体积大B.等物质的量的Na2CO3和NaHCO3与同浓度的足量盐酸反应，Na2CO3所消耗盐酸的体积是NaHCO3的两倍C.将石灰水加入NaHCO3溶液中会产生沉淀，加入Na2

51、CO3溶液中也会产生沉淀D.等物质的量的NaHCO3和Na2CO3与足量Ba(OH)2溶液反应，所得沉淀的质量相等答案A解析等质量的Na2CO3、NaHCO3, NaHCO3物质的量多，生成二氧化碳多，故A选；等物质的量的Na2CO3、NaHCO3，Na2CO3中的钠离子是NaHCO3中的钠离子的两倍，所根据钠、氯原子守恒，则Na2CO3所消耗盐酸的体积是NaHCO3的两倍，故B不选；Na2CO3、NaHCO3都与澄清的石灰水反应生成沉淀，反应为Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH和NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3NaOHH2O，故C不选；Na2CO3、NaHCO3都与Ba(

52、OH)2溶液反应生成沉淀，方程式为：Na2CO3Ba(OH)2=BaCO32NaOH和NaHCO3Ba(OH)2=BaCO3NaOHH2O，所以等物质的量的Na2CO3、NaHCO3与足量Ba(OH)2溶液反应，所得沉淀的质量相等，故D不选。7.下列关于Na2CO3和NaHCO3两种物质有关性质，说法正确的是()A.向Na2CO3和NaHCO3溶液中，滴入酚酞后溶液均变红，NaHCO3的颜色深B.Na2CO3溶液中含有少量NaHCO3可用加热的方法除去C.向等质量的Na2CO3和NaHCO3固体中加入足量稀盐酸，Na2CO3产生的气体较多D.向盛有少量Na2CO3和NaHCO3的两支试管中各滴

53、入几滴水，振荡后用温度计测量Na2CO3温度高于NaHCO3答案D解析Na2CO3和NaHCO3溶液均显碱性，故滴入酚酞后溶液均变红，但不知该溶液的浓度，无法判断溶液的颜色深浅，A错误；Na2CO3溶液中含有少量NaHCO3，可加适量氢氧化钠，后者反应生成碳酸钠和水；若Na2CO3固体中含有少量NaHCO3，可加热，后者分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，B错误；已知COeq oal(2,3)2H=H2OCO2、HCOeq oal(,3)H=H2OCO2；碳酸钠的摩尔质量大于碳酸氢钠，故等质量的Na2CO3和NaHCO3固体，后者物质的量更大，故后者产生的气体更多，C错误；Na2CO3粉末遇到少量的

54、水可以与其结合为结晶水合物，该反应为放热反应，而NaHCO3不能形成结晶水合物，故振荡后用温度计测量Na2CO3温度高于NaHCO3，D正确。8.实验室按如下装置测定纯碱(含少量NaCl)的纯度。下列说法不正确的是()A.滴入盐酸前，应将装置中含有CO2的空气排尽B.装置、的作用是防止空气中的CO2进入装置C.必须在装置、间添加盛有饱和 NaHCO3溶液的洗气瓶D.反应结束时，应再通入空气将装置中CO2转移到装置中答案C解析A项，为了排除装置中含有CO2的空气对CO2测量的影响，滴入盐酸前，应将装置中含有CO2的空气排尽，正确；B项，装置中NaOH溶液的作用是吸收通入的空气中的CO2，防止空气

55、中CO2进入装置中，装置的作用是防止外界空气中的CO2进入装置中，正确；C项，由于盐酸具有挥发性，反应产生的CO2中混有HCl，若在装置、间添加盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，HCl与NaHCO3反应产生CO2，使得测得的CO2偏大，测得纯碱的纯度偏大，错误；D项，为了保证测量的CO2的准确性，反应结束，应继续通入除去CO2的空气将滞留在装置中CO2全部转移到装置中，正确。9.将19.4 g CO2和水蒸气组成的混合气体缓慢通过足量的Na2O2，最后收集到5.6 L的气体(标准状况)，下列说法错误的是()A.反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂B.混合气体中n(CO2)n(H2O)14C.1

56、9.4 g 该混合气体物质的量是0.5 mol D.反应中转移电子数目是0.5NA答案B解析由题可知，Na2O2足量，最后收集到5.6 L的气体(标准状况)为氧气，则n(O2)eq f(5.6 L,22.4 L/mol)0.25 mol，根据方程式2Na2O22H2O=4NaOHO2，2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，有O22CO2、O22H2O，因此CO2和水蒸气的总物质的量为0.25 mol20.5 mol。A项发生的反应为2Na2O22H2O=4NaOHO2，2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，Na2O2中的O元素的化合价既升高也降低，既是氧化剂，也是还原剂，A正确；B项设

57、混合气体中CO2的物质的量为a mol，水蒸气的物质的量为b mol，则ab0.5，44a18b19.4，解得，a0.4，b0.1，故混合气体中n(CO2)n(H2O)41，B错误；C项由上述分析可知，19.4 g 该混合气体物质的量是0.5 mol，C正确；D项反应中生成氧气的物质的量n(O2)eq f(5.6 L,22.4 L/mol)0.25 mol，则转移的电子数目为0.25 mol 2NA0.5NA，D正确。10.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过氧化钠。下列说法中错误的是()A.装置X还可以制取H2、CO2等气体B.中所盛试剂为浓硫酸C.的作用是除去空气中

58、的水蒸气和二氧化碳D.实验室需先点燃装置Z中的酒精灯答案D解析可通过锌粒与稀硫酸反应制备氢气，通过碳酸钙和盐酸制备二氧化碳，上述两者反应皆为固液反应，可采用装置X制备，A正确；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，中盛放浓硫酸吸水，防止水与单质钠发生反应生成杂质，B正确；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，因此的作用是除去空气中的水蒸气和二氧化碳，C正确；若先点燃装置Z中的酒精灯，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，因此应先等装置Z中充满氧气后再点燃酒精灯，D错误。11.某班级化学兴趣小组做如下实验，请回答相关问题：(

59、1)甲组做金属钠在空气中燃烧的实验。实验室取用金属钠的方法是_。(2)金属钠燃烧时会生成黑色固体，黑色固体的可能来源是_、_。(3)某同学想用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2(不考虑空气中的N2)，可利用的装置如下。装置中盛放的药品是_，若没有该装置可能导致生成的Na2O2中含有_，其反应的化学方程式为_。若规定气流的方向为从左到右，各仪器连接的顺序是：空气进入_，_接_，_接_，_接_(填字母)。装置的作用是_。答案(1)打开盛放金属钠的试剂瓶，用镊子取出一小块金属钠，放在滤纸上吸干表面的煤油，再用小刀切下所需大小的钠块，余下的放回原试剂瓶，盖好瓶塞(2)钠表面的煤油空气中的二氧化碳酒精

60、灯挥发的酒精金属钠存在杂质铁元素，燃烧时生成铁的氧化物(答任意两点即可)(3)氢氧化钠溶液Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2hg feabc防止空气中的水和二氧化碳进入装置解析(3)要制备高纯度的Na2O2，需要除去空气中的CO2和水蒸气。装置的作用是除去水蒸气，装置的作用是用NaOH溶液除去CO2，如果不除去CO2，则CO2会与Na2O2反应生成Na2CO3；装置连接在硬质玻璃管末端，作用是防止空气中的水蒸气和CO2进入装置，所以连接顺序为空气hgfeabc。12.钠的化合物都有广泛的应用，其中Na2O2就是一种常见的氧化剂，某化学学习小组的同学欲通过以下实验探究炭粉与Na