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34/35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(Na₂OvsNa₂O₂),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+O2eq\o(=,\s\up7(△))Na2O2。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=2Na2O②Na2O+H2O=2NaOH④2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2O=Na2CO3·10H2O⑤Na2CO3·10H2O=Na2CO3+10H2O2.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O2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O2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O2在加热条件下生成,同理Li与O2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O2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CO2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CO2(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CO2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Na2CO3;假设二:白色固体是;假设三:白色固体是Na2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+2H2O2NaOH+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NaOH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NH4B.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②2.0mol/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0.1mol·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abcd盐溶液(均为0.1mol·L-1)NH4ClNaHCO3NaClNH4HCO3溶液起始pH5.18.37.07.830min时产生气体体积/mL1.50.7<0.11.4气体的主要成分H230min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1~2mL水滴入盛有1~2g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+H2O22H2O2=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1:2,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O2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>②H2CO3酸性弱于CH3COOHD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O23.(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NH3C.证明与水反应生成O2D.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①②③④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/LB.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、、m、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NaOH溶液时,若中混有,则所配NaOH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CO2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CO2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CO2在有水蒸气存在下与过氧化钠发生反应,装置D中CO5.(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CO2和H2O(2)某研究性小组拟对其中的杂质Na2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H2O反应生成,催化分解产生O2。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Na2(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.Na2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/010203040506035.735.836.036.336.637.037.311.915.821.027.06.98.29.611.112.714.516.4NH29.433.337.241.445.850.455.2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NaHCO3B.实验3中白色沉淀为Ca(HCO3)2C.实验4说明酸性强弱的顺序为HClO>H2CO3D.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Na2CO3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,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Na2CO3D.②中溶液滴入后,Na2CO3溶液和溶液pH3.(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pH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pH1采用水浴加热,将溶液从持续升温至,每隔测量并记录溶液pH(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pH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

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