鈉及其化合物高一化學(xué)講義習(xí)題

2.1鈉及其化合物1.能從鈉原子的結(jié)構(gòu)(微觀)分析認(rèn)識鈉是一種非常活潑的金屬，具有很強(qiáng)的還原性(宏觀)；2.設(shè)計實(shí)驗(yàn)探究鈉與氧氣、水的反應(yīng)，學(xué)會分析鈉與酸、堿、鹽溶液的反應(yīng)，促進(jìn)“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”化學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展；3.基于實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識Na2CO3、NaHCO3的相關(guān)性質(zhì)，理解并掌握Na2CO3、NaHCO3相互轉(zhuǎn)化的途徑。一、活潑的金屬單質(zhì)——鈉1.鈉的存在：鈉元素在自然界中都以化合物形式存在，如NaCl、Na2CO3、Na2SO4等；2.鈉的“構(gòu)—性”（結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)）：鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖為：，最外電子數(shù)為1，在化學(xué)反應(yīng)中很容易失去1個電子，故單質(zhì)鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑，具有很強(qiáng)的還原性性。3.鈉的物理性質(zhì)：銀白色金屬，硬度較?。捎玫肚校①|(zhì)軟，密度（3）比水小、比煤油(0.8g/cm3)大，而且熔點(diǎn)℃)、沸點(diǎn)℃)都較低，是電、熱的良導(dǎo)體。【思考討論】從物質(zhì)分類角度，預(yù)測鈉的化學(xué)性質(zhì)有哪些？【提示】鈉屬于活潑金屬，具有活潑金屬的通性4.鈉的化學(xué)性質(zhì)：(1)與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)：①鈉與氧氣反應(yīng)：條件常溫加熱實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象新切開的鈉具有銀白色的金屬光澤，在空氣中很快變暗鈉受熱后先熔化，然后劇烈燃燒，火焰呈黃色，生成淡黃色固體化學(xué)方程式4Na＋O2===2Na2O2Na＋O2eq\o(=====,\s\up7(△))Na2O2結(jié)論a.鈉具有銀白色的金屬光澤，硬度小，熔點(diǎn)低，密度比煤油的大，通常保存在煤油或石蠟油中b.鈉是非?；顫姷慕饘伲磻?yīng)條件不同，現(xiàn)象不同，產(chǎn)物也不同【特別提醒】取金屬鈉時應(yīng)用鑷子，不能用手直接接觸，一般取綠豆大小即可，不能太大，以免實(shí)驗(yàn)時發(fā)生危險。剩余的鈉要放回原試劑瓶。【微點(diǎn)撥】由于鈉燃燒時必定有氧化鈉在燃燒(鈉極易被氧化成氧化鈉)，說明氧化鈉加熱時也可以轉(zhuǎn)化為過氧化鈉，即：2Na2O＋O22Na2O2，因此Na2O2比Na2O穩(wěn)定。②鈉與其他非金屬單質(zhì)反應(yīng)：鈉與其他非金屬單質(zhì)化合生成的化合物中鈉只顯+1價，如：Na與Cl2在點(diǎn)燃條件下可發(fā)生反應(yīng)，2Na＋Cl2eq\o(=====,\s\up7(點(diǎn)燃))2NaCl(白煙，火焰為黃色)鈉與硫混合研磨生成Na2S：2Na＋S===Na2S(研磨時容易爆炸)【例1】判斷正誤：(1)鈉在自然界中存在的形態(tài)只有化合態(tài)()(2)常溫下，鈉與氧氣反應(yīng)生成淡黃色固體()(3)鈉與氧氣反應(yīng)時，條件不同，生成物也不同()(4)實(shí)驗(yàn)中取出的藥品都不能再放回原試劑瓶()(5)等質(zhì)量的鈉無論生成氧化鈉、過氧化鈉還是它們的混合物，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)均相同()【答案】(1)√(2)×(3)√(4)×(5)√【解析】(1)鈉在自然界中存在的形態(tài)只有化合態(tài)(2)常溫下，鈉與氧氣反應(yīng)生成氧化鈉，白色固體(3)鈉與氧氣反應(yīng)時，條件不同，生成物也不同(4)剩余的鈉要放回原試劑瓶(5)等質(zhì)量的鈉無論生成氧化鈉、過氧化鈉還是它們的混合物，化合物中鈉只顯+1價，故轉(zhuǎn)移的電子數(shù)均相同【例2】實(shí)驗(yàn)室中，用鑷子從煤油中取出一小塊金屬鈉，然后用濾紙吸干表面的煤油，再用小刀切開觀察。在這一實(shí)驗(yàn)過程中不能得出的鈉的物理性質(zhì)是()A．鈉在常溫下是固體B．鈉的熔點(diǎn)很低C．鈉具有銀白色的金屬光澤D．金屬鈉很軟【答案】B【解析】從題干中“取出一小塊金屬鈉”知，鈉在常溫下是固體；“用小刀切開”說明鈉很軟；切開后可看到鈉具有銀白色的金屬光澤；沒有加熱將鈉熔化，因此不能得出其熔點(diǎn)很低的性質(zhì)?！纠?】取一小塊金屬鈉，放在燃燒匙里加熱，下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，描述正確的是()①鈉先熔化②在空氣中燃燒，放出黃色火花③燃燒后得到白色固體④燃燒時火焰為黃色⑤燃燒后生成淡黃色固體物質(zhì)A．①② B．①②③C．①④⑤ D．④⑤【答案】C【解析】Na的熔點(diǎn)較低，加熱時先熔化，燃燒時火焰為黃色，燃燒后生成Na2O2，為淡黃色固體。【例4】下列各組物質(zhì)中的兩種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時，反應(yīng)條件或反應(yīng)物用量的改變，對生成物沒有影響的是()A．Fe和O2 B．Na和O2C．Zn和鹽酸 D．C和O2【答案】C【解析】Fe和O2在潮濕的空氣中會生成三氧化二鐵，在點(diǎn)燃的條件下會生成四氧化三鐵，生成物與反應(yīng)條件有關(guān)，A項(xiàng)不正確；鈉與氧氣在常溫下生成氧化鈉，在加熱條件下生成過氧化鈉，生成物與反應(yīng)條件有關(guān)，B項(xiàng)不正確；Zn和鹽酸反應(yīng)只生成氯化鋅和氫氣，反應(yīng)條件或反應(yīng)物用量的改變，對生成物沒有影響，C項(xiàng)正確；碳與足量氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，與少量氧氣反應(yīng)生成一氧化碳，生成物與氧氣的用量有關(guān)，D項(xiàng)不正確。(2)鈉與水的反應(yīng)：【思考討論】預(yù)測：從物質(zhì)組成和氧化還原反應(yīng)的角度，預(yù)測反應(yīng)的生成物？如何設(shè)計實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證我們的推測？【提示】NaOH、H2。實(shí)驗(yàn)：在小燒杯中加入約1/2的水，滴入1～2滴酚酞溶液，將切好的鈉投入到水中，蓋上表面皿，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。填寫下表：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論或解釋鈉浮在水面上鈉的密度比水小鈉熔化成閃亮的小球鈉熔點(diǎn)低，反應(yīng)放熱小球在水面上迅速游動反應(yīng)產(chǎn)生的氣體推動小球運(yùn)動與水反應(yīng)發(fā)出“嘶嘶”聲，逐漸變小，最后消失鈉與水劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生氣體反應(yīng)后溶液的顏色逐漸變紅有堿性物質(zhì)生成實(shí)驗(yàn)結(jié)論鈉與水劇烈反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫氣，化學(xué)方程式為：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，還原劑是Na，氧化劑是H2O，離子方程式為：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是鈉與水電離出的H＋發(fā)生置換反應(yīng)生成H2應(yīng)用：火災(zāi)現(xiàn)場存放有大量活潑金屬(如Na)時，不能用水而需要用干燥的沙土來滅火。(3)鈉與酸的反應(yīng)：鈉與酸反應(yīng)時先與酸中的H＋反應(yīng)，如：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑，如果鈉過量，鈉把酸消耗盡之后，再與水反應(yīng)。鈉與酸反應(yīng)比與水反應(yīng)劇烈，但兩者的反應(yīng)實(shí)質(zhì)相同，都是把溶液中H+置換成H2。(4)鈉與堿溶液的反應(yīng)：鈉與堿溶液反應(yīng)實(shí)質(zhì)就是鈉與水的反應(yīng)?！纠?】判斷正誤：(1)鈉的密度比水小，比煤油大()(2)鈉失火時不能用水撲滅，應(yīng)該用沙土蓋滅()(3)鈉與水反應(yīng)的離子方程式為Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑()(4)鈉在化學(xué)反應(yīng)中易失去電子，表現(xiàn)出強(qiáng)還原性()(5)鈉投入NaOH溶液中，無明顯現(xiàn)象()【答案】(1)√(2)√(3)×(4)√(5)×【解析】(1)鈉的密度比水小，比煤油大(2)鈉失火時不能用水撲滅，應(yīng)該用干燥的沙土蓋滅(3)沒配平(4)鈉最外層為1個電子，在化學(xué)反應(yīng)中易失去電子，表現(xiàn)出強(qiáng)還原性(5)鈉投入NaOH溶液中，鈉會與水的反應(yīng)，產(chǎn)生氣泡?！纠?】鈉跟水反應(yīng)時的現(xiàn)象，與鈉的下列性質(zhì)無關(guān)的是()A．鈉的熔點(diǎn)低B．鈉的密度小C．鈉的硬度小D．有強(qiáng)還原性【答案】C【解析】鈉浮在水面上是其密度比水??；鈉熔化是其熔點(diǎn)很低，與水反應(yīng)放出的熱量讓其熔化；鈉與水反應(yīng)比較劇烈是其還原性很強(qiáng)；硬度大小與反應(yīng)現(xiàn)象無關(guān)。【例3】將一塊金屬鈉投入盛有冷水的滴有紫色石蕊溶液的燒杯中，甲同學(xué)認(rèn)為可觀察到下列現(xiàn)象，其中正確的有()鈉投入水中，先沉入水底，后浮出水面②鈉立即與水反應(yīng)，并有氣體產(chǎn)生③反應(yīng)后溶液變紅④鈉熔化成閃亮的小球⑤小球在水面上四處游動⑥有“嘶嘶”的響聲發(fā)出A．①②③④ B．②③④⑤C．②④⑤⑥ D．③④⑥【答案】C【解析】鈉的密度小于水的密度，鈉投入水中，不會沉入水底，應(yīng)浮在水面上；鈉與水反應(yīng)生成NaOH，使紫色石蕊溶液變藍(lán)色，而不是變紅色，故①③不正確。【例4】向一小燒杯中分別加入等體積的水和煤油，片刻后再向該燒杯中輕緩地加入一綠豆大小的金屬鈉，可能觀察到的現(xiàn)象符合圖中的()【答案】A【解析】鈉的密度比煤油的大，比水的小，則鈉在水層與煤油層界面處發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣使鈉塊四處游動并上下跳動，鈉塊熔化。(5)鈉與鹽溶液的反應(yīng)：【深度思考】將一塊綠豆大小的鈉投入CuSO4溶液中，觀察到的現(xiàn)象是什么？將一小塊鈉投入盛有5mL飽和澄清石灰水的試管中，可能觀察到的現(xiàn)象是_____(填字母)。a．鈉熔化成閃亮的小球b．鈉在液面上四處游動c．溶液底部有銀白色物質(zhì)生成d．溶液變渾濁【答案】將一塊綠豆大小的鈉投入CuSO4溶液中，觀察到的現(xiàn)象是浮、熔、游、響、生成藍(lán)色沉淀;abd【解析】鈉與水反應(yīng)放出大量的熱，使鈉熔化成閃亮的小球，故a正確；鈉的密度小于水的密度，故也一定小于飽和澄清石灰水的密度，所以會浮在液面上，鈉與水反應(yīng)生成的氫氣使鈉在液面上四處游動，故b正確；鈣的金屬活動性強(qiáng)于鈉，且鈉、鈣都易與水反應(yīng)，所以鈉不可能置換出鈣，故c錯誤；因?yàn)榉磻?yīng)消耗了水，且反應(yīng)放熱，所以飽和澄清石灰水中會有部分溶質(zhì)析出而導(dǎo)致溶液變渾濁，故d正確。結(jié)論：鈉投入到鹽溶液中，一般是鈉先和水反應(yīng)，然后考慮反應(yīng)生成的NaOH與鹽是否發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，可以概括為“先水后鹽”。若是投入到飽和鹽溶液中，消耗了水，會有晶體析出。如：鈉與CuSO4溶液反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：浮、熔、游、響、藍(lán)色沉淀，化學(xué)方程式為：①2Na+2H2O==2NaOH+H2↑②2NaOH+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4總反應(yīng)為：2Na+2H2O+CuSO4==Cu(OH)2↓+H2↑+Na2SO4如：鈉投入到飽和澄清石灰水中，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：浮、熔、游、響、析出白色晶體?！纠?】將一小塊鈉投入盛有氯化鎂溶液的試管里，不可能觀察到的現(xiàn)象是()A．鈉熔成小球并在液面上游動B．有氣體生成C．溶液底部有銀白色物質(zhì)生成D．溶液變渾濁【答案】C【解析】鈉投入氯化鎂溶液中，鈉先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，出現(xiàn)與水反應(yīng)的類似現(xiàn)象；然后氫氧化鈉與氯化鎂發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成難溶物氫氧化鎂，溶液變渾濁，溶液底部不會有銀白色物質(zhì)生成?！纠?】把一小塊金屬鈉放入不同溶液中，下列說法正確的是()A．飽和NaOH溶液：有氫氣放出，恢復(fù)至室溫后溶液濃度變大B．稀CuSO4溶液：有氫氣放出，有紫紅色銅析出C．MgCl2溶液：有氫氣放出，有白色沉淀生成D．滴有石蕊溶液的水：有氫氣放出，溶液變?yōu)榧t色【答案】C【解析】A錯，鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，原飽和溶液有晶體析出，剩余溶液還是飽和溶液，溫度不變時，溶液濃度不變；B錯，Na與水反應(yīng)生成NaOH和H2，有氫氣放出，NaOH再與CuSO4反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀，不會觀察到紫紅色的銅析出；C對，Na與水發(fā)生反應(yīng)：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，有氫氣放出，氫氧化鈉和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂白色沉淀；D錯，Na與水反應(yīng)生成NaOH和H2，紫色石蕊溶液遇堿變藍(lán)?！纠?】將一塊金屬鈉投入足量的下列溶液中，既能生成氣體，又能生成白色沉淀的是()A.稀硫酸 (OH)2稀溶液2溶液 4溶液【答案】C【解析】Na投入稀硫酸、Ba(OH)2稀溶液中，只有氣體產(chǎn)生；Na投入MgCl2溶液中，發(fā)生反應(yīng)：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl，Mg(OH)2為白色沉淀；Na投入CuSO4溶液中，發(fā)生反應(yīng)：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4，Cu(OH)2為藍(lán)色沉淀。5.鈉的工業(yè)制備：2NaCl(熔融)eq\o(=====,\s\up7(電解))2Na＋Cl2↑6.鈉的用途：a.鈉鉀合金(液態(tài))可用于原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。b.用作電光源，制作高壓鈉燈。c.冶煉某些金屬。金屬鈉具有強(qiáng)的還原性，熔融狀態(tài)下可以用于制取金屬，如鈉與TiCl4的反應(yīng)。二、鈉的氧化物1.氧化鈉、過氧化鈉基本性質(zhì)比較：名稱氧化鈉過氧化鈉化學(xué)式Na2ONa2O2氧元素化合價21陰陽離子個數(shù)比1:2過氧根離子：O22－1:2顏色、狀態(tài)白色固體淡黃色粉末聯(lián)系2Na2O+O2eq\o(=====,\s\up7(△))2Na2O2（更穩(wěn)定）2.Na2O的化學(xué)性質(zhì)氧化鈉屬于堿性氧化物（與CaO性質(zhì)類似），能與水、酸、酸性氧化物等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：(1)Na2O＋H2O===2NaOH(2)Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O(3)Na2O＋CO2===Na2CO33.Na2O2的化學(xué)性質(zhì)Na2O2中氧元素為1價，既有氧化性也有還原性。(1)Na2O2與H2O的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論或解釋向盛有淡黃色粉末狀過氧化鈉的試管中滴入少量的水，有氣泡產(chǎn)生Na2O2與H2O劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生氣體用手輕摸試管外壁，試管外壁發(fā)燙該反應(yīng)是放熱反應(yīng)立即把帶火星的木條放在試管口，觀察到的現(xiàn)象是帶火星的木條復(fù)燃說明有氧氣生成向試管中滴入酚酞溶液，其現(xiàn)象是溶液先變紅，后褪色先變紅：說明有堿性物質(zhì)生成后褪色：Na2O2具有強(qiáng)氧化性（漂白性）實(shí)驗(yàn)結(jié)論由上述實(shí)驗(yàn)可知，過氧化鈉與水反應(yīng)有NaOH和O2物質(zhì)生成，過氧化鈉有強(qiáng)氧化性（漂白性）Na2O2與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑注意：①Na2O2是過氧化物，不是堿性氧化物；②過氧化鈉應(yīng)干燥、密閉保存；③向滴有酚酞的水溶液中加入過氧化鈉，溶液先變紅后褪色。(2)過氧化鈉與二氧化碳的反應(yīng)：化學(xué)方程式為：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2【歸納總結(jié)】Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)的定量關(guān)系從氧化還原角度分析：Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)均有O2生成，在兩個反應(yīng)中Na2O2的作用是既做氧化劑又做還原劑(填“氧化劑”、“還原劑”或“既做氧化劑又做還原劑”)，氧化劑：還原劑=1：1，H2O、CO2在此反應(yīng)中既不是氧化劑，也不是還原劑。從電子轉(zhuǎn)移角度分析：每生成一分子氧氣轉(zhuǎn)移2個電子。每消耗一個Na2O2轉(zhuǎn)移1個電子?！纠?】判斷正誤：(1)Na2O與Na2O2均為堿性氧化物()(2)Na2O與Na2O2中的氧元素的化合價不相同，鈉元素的化合價相同()(3)Na2O與Na2O2的陰、陽離子個數(shù)比均為1∶2()(4)Na2O2有強(qiáng)氧化性，能漂白酸堿指示劑()【答案】(1)×(2)√(3)√(4)√【解析】(1)Na2O2與酸反應(yīng)時除了生成鹽和水外，還生成了O2，故Na2O2不屬于堿性氧化物(2)Na2O中的氧元素的化合價為2價，Na2O2中的氧元素的化合價為1價，鈉元素的化合價相同(3)Na2O的陰、陽離子個數(shù)比為1∶2，Na2O2的陰、陽離子個數(shù)比為1∶1(4)Na2O2有強(qiáng)氧化性，能漂白酸堿指示劑【例2】下列對于Na2O、Na2O2的比較正確的一項(xiàng)是()2O2、Na2O都是鈉的氧化物，都是堿性氧化物2O、Na2O2都是易溶于水(與水反應(yīng))的白色固體2O2在和CO2的反應(yīng)中既是氧化劑又是還原劑2O2、Na2O均可作供氧劑【答案】C【解析】Na2O2與酸反應(yīng)時除了生成鹽和水外，還生成了O2，故Na2O2不屬于堿性氧化物，故A項(xiàng)錯；Na2O2是淡黃色固體，故B項(xiàng)錯；Na2O2與CO2和H2O反應(yīng)時，是Na2O2中的氧元素之間發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，CO2、H2O既不是氧化劑又不是還原劑，Na2O2既作氧化劑又作還原劑，故C項(xiàng)正確；Na2O與水反應(yīng)中無氧氣產(chǎn)生，不能作供氧劑，D項(xiàng)錯誤。【例3】對Na2O2與CO2和H2O(g)混合氣體的反應(yīng)來說，下列說法錯誤的是()A．只要參加反應(yīng)的Na2O2一定，反應(yīng)生成的氧氣就一定B．只要CO2和H2O(g)的總量一定，反應(yīng)所消耗的Na2O2的量就一定C．只要?dú)怏w的總數(shù)量一定，反應(yīng)中所轉(zhuǎn)移的電子的數(shù)量就一定D．只要混合氣體的總數(shù)量一定，固體所增加的質(zhì)量就一定【答案】D【解析】Na2O2與H2O(g)、CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑、2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。由于兩個反應(yīng)中Na2O2與O2的化學(xué)計量數(shù)之比都為2∶1，A正確；兩個反應(yīng)中：2Na2O2～2H2O(g)，2Na2O2～2CO2，B正確；根據(jù)上面化學(xué)方程式中的電子轉(zhuǎn)移情況知，C正確；根據(jù)化學(xué)方程式知，CO2、H2O與Na2O2反應(yīng)時，固體增加的質(zhì)量為“CO2”中“CO”的質(zhì)量和“H2O”中“H2”的質(zhì)量，所以當(dāng)數(shù)量固定的混合氣體中CO2氣體所占的比例大時，固體增加的質(zhì)量較大，當(dāng)H2O所占的比例大時，固體所增加的質(zhì)量較小，D錯誤?！旧疃人伎肌款惐萅a與H2O反應(yīng)的分析方法及Na2O2與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式，試著分析以下問題。1.將適量過氧化鈉投入鹽酸中，有什么現(xiàn)象？寫出化學(xué)方程式。【提示】有氣泡產(chǎn)生。2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋O2↑＋2H2O2.將適量過氧化鈉投入硫酸銅溶液中，有什么現(xiàn)象？寫出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式?！咎崾尽坑袣馀莘懦?，溶液顏色變淺，同時有藍(lán)色沉淀生成。2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4【歸納總結(jié)】Na2O2的特性——強(qiáng)氧化性：(1)Na2O2與SO2反應(yīng)：Na2O2＋SO2===Na2SO4(2)Na2O2投入Na2SO3溶液中，可將SO32氧化成SO42(3)Na2O2投入FeCl2溶液中，可將Fe2+氧化Fe3+，同時生成Fe(OH)3沉淀4.Na2O2的應(yīng)用：(1)有強(qiáng)氧化性，具有殺菌、消毒作用；(2)Na2O2可在呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源（供氧劑）；(3)Na2O2中氧元素的化合價為－1價，具有強(qiáng)氧化性，可作漂白劑，漂白織物、麥稈、羽毛等。5.鈉在空氣中的變化過程金屬鈉長期露置于空氣中最終完全轉(zhuǎn)變?yōu)镹a2CO3粉末，此過程中的主要變化與現(xiàn)象：三、碳酸鈉和碳酸氫鈉1．碳酸鈉、碳酸氫鈉性質(zhì)探究在兩支試管中分別加入少量Na2CO3和NaHCO3(各約1g)，完成下列實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和相應(yīng)的結(jié)論填入下表。鹽實(shí)驗(yàn)步驟Na2CO3(俗名：蘇打或純堿)NaHCO3(俗名：小蘇打)①觀察兩支試管中碳酸鈉、碳酸氫鈉的外觀白色粉末細(xì)小的白色晶體②向兩支試管中分別滴入幾滴水，振蕩，觀察現(xiàn)象；將溫度計分別插入其中加水后結(jié)塊變成晶體，溫度計示數(shù)升高加水后部分溶解，溫度計示數(shù)降低③繼續(xù)向②的試管中分別加5mL水，用力振蕩振蕩一段時間后可溶解固體量減少④分別將③所得溶液中滴加1～2滴酚酞溶液溶液變紅，溶液堿性較強(qiáng)溶液變淺紅，溶液堿性較弱初步結(jié)論碳酸鈉、碳酸氫鈉均易溶于水，水溶液均顯堿性，但Na2CO3溶解度更大，堿性更強(qiáng)【特別提醒】碳酸鈉粉末遇水生成含有結(jié)晶水的碳酸鈉晶體——水合碳酸鈉(Na2CO3·xH2O)。碳酸鈉晶體在干燥的空氣中逐漸失去結(jié)晶水變成碳酸鈉粉末。2．碳酸鈉、碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論澄清石灰水不變渾濁Na2CO3很穩(wěn)定，受熱不易發(fā)生分解澄清石灰水變渾濁NaHCO3不穩(wěn)定，受熱容易分解；化學(xué)方程式：2NaHCO3eq\o(=====,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O3.碳酸鈉、碳酸氫鈉與酸、堿的反應(yīng)(1)與過量鹽酸的反應(yīng)(寫離子方程式，下同)：①碳酸鈉：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋===CO2↑＋H2O；②碳酸氫鈉：HCOeq\o\al(－,3)＋H＋===CO2↑＋H2O。(2)與NaOH溶液的反應(yīng)：①碳酸鈉：不反應(yīng)；②碳酸氫鈉：HCOeq\o\al(－,3)＋OH－===COeq\o\al(2－,3)＋H2O。(3)與某些鹽溶液的反應(yīng)(如CaCl2)：①碳酸鈉：COeq\o\al(2－,3)＋Ca2＋===CaCO3↓；②碳酸氫鈉：不反應(yīng)。4．碳酸鈉和碳酸氫鈉的應(yīng)用Na2CO3和NaHCO3的水溶液均顯堿性，可作為食用堿或工業(yè)用堿。Na2CO3的主要用途為紡織、制皂、造紙、制玻璃等；NaHCO3的主要用途為制藥、焙制糕點(diǎn)等。【深度思考】1．(1)向Na2CO3溶液中逐滴滴入稀鹽酸并振蕩，開始幾乎無氣泡產(chǎn)生，一段時間后有大量氣泡產(chǎn)生，試用離子方程式及必要的文字解釋原因?！咎崾尽块_始鹽酸量少，發(fā)生反應(yīng)：COeq\o\al(2－,3)＋H＋===HCOeq\o\al(－,3)，無氣泡產(chǎn)生，一段時間后當(dāng)COeq\o\al(2－,3)完全轉(zhuǎn)化為HCOeq\o\al(－,3)后，再滴加鹽酸，發(fā)生反應(yīng)：HCOeq\o\al(－,3)＋H＋===H2O＋CO2↑，產(chǎn)生大量氣泡。(2)向鹽酸中逐滴滴入Na2CO3溶液的現(xiàn)象呢？試用離子方程式及必要的文字解釋原因。【提示】開始即有大量氣泡，由于鹽酸量多，開始立即發(fā)生反應(yīng)：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋===CO2↑＋H2O。2．根據(jù)初中所學(xué)CO2通入澄清石灰水中的現(xiàn)象及反應(yīng)，聯(lián)系所學(xué)Na2CO3、NaHCO3的性質(zhì)，回答下列問題。(1)能否用加BaCl2溶液的方法鑒別Na2CO3、NaHCO3溶液？試用離子方程式及必要的文字說明?！咎崾尽磕埽籒a2CO3溶液有白色沉淀生成：Ba2＋＋COeq\o\al(2－,3)===BaCO3↓，NaHCO3溶液無現(xiàn)象。(2)能否用加入Ba(OH)2的方法鑒別Na2CO3、NaHCO3溶液？試用離子方程式及必要的文字說明。【提示】均有白色沉淀生成，所以不能用此方法鑒別。Na2CO3：Ba2＋＋COeq\o\al(2－,3)===BaCO3↓NaHCO3：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(足量BaOH2：Ba2＋＋OH－＋HCO\o\al(－,3),=BaCO3↓＋H2O,少量BaOH2：Ba2＋＋2OH－＋2HCO\o\al(－,3),=BaCO3↓＋2H2O＋CO\o\al(2－,3)))【歸納總結(jié)】1.碳酸鈉與碳酸氫鈉化學(xué)性質(zhì)比較：碳酸鈉碳酸氫鈉與鹽酸放出二氧化碳?xì)怏w放出二氧化碳?xì)怏w(劇烈)與燒堿溶液不反應(yīng)生成碳酸鈉和水與澄清石灰水產(chǎn)生白色沉淀產(chǎn)生白色沉淀與氯化鈣溶液生成白色沉淀不反應(yīng)與CO2生成NaHCO3不反應(yīng)熱穩(wěn)定性穩(wěn)定、受熱不易分解不穩(wěn)定、受熱易分解2.碳酸鈉與碳酸氫鈉常用的鑒別方法：利用熱穩(wěn)定性不同：裝置：利用和酸反應(yīng)生成氣體的速率不同(相同條件下)：利用與BaCl2或CaCl2溶液反應(yīng)：利用溶液的堿性強(qiáng)弱：3.碳酸鈉與碳酸氫鈉常用的除雜(提純)方法：混合物(括號內(nèi)為雜質(zhì))除雜方法或試劑Na2CO3固體(NaHCO3)加熱NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2氣體Na2CO3溶液(NaHCO3)加入適量NaOH溶液【例1】下列有關(guān)Na2CO3與NaHCO3的性質(zhì)比較中不正確的是()A.相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)兩溶液的堿性：Na2CO3>NaHCO3B.相同條件下在水中的溶解度：Na2CO3>NaHCO3C.與相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸反應(yīng)放出氣泡的速率：NaHCO3<Na2CO3D.熱穩(wěn)定性：NaHCO3<Na2CO3【答案】C【解析】根據(jù)相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的Na2CO3和NaHCO3溶液中，滴加酚酞溶液后的顏色變化，可得出結(jié)論：相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的Na2CO3和NaHCO3溶液，Na2CO3溶液的堿性較強(qiáng)，A項(xiàng)正確；常溫下，Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度，B項(xiàng)正確；Na2CO3與稀H2SO4反應(yīng)需要2步結(jié)合H＋才能放出CO2，而NaHCO3與稀H2SO4反應(yīng)只需要1步結(jié)合H＋就能放出CO2，所以Na2CO3和NaHCO3與相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀H2SO4反應(yīng)，放出氣泡的速率：NaHCO3>Na2CO3，C項(xiàng)錯誤；NaHCO3受熱容易分解，Na2CO3受熱不易分解，所以穩(wěn)定性：Na2CO3>NaHCO3，D項(xiàng)正確?！纠?】為了除去NaHCO3溶液中含有的Na2CO3，下列方案可行的是()A．滴加適量鹽酸B．滴加BaCl2溶液，后過濾C．通入足量的CO2氣體D．加熱溶液【答案】C【解析】鹽酸與NaHCO3也能發(fā)生反應(yīng)，不能選用，故A錯誤；為確保碳酸鈉除盡，所加氯化鋇溶液應(yīng)過量，在碳酸氫鈉溶液中會引入氯化鈉和氯化鋇等新雜質(zhì)，故B錯誤；通入足量的二氧化碳，能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉，且不引入新雜質(zhì)，故C正確?！纠?】有兩個無標(biāo)簽的試劑瓶，分別裝有Na2CO3和NaHCO3固體，有4位同學(xué)為鑒別它們采用了以下不同的方法，其中不可行的是()A．分別配成溶液，再加入澄清石灰水B．分別配成溶液，再加入CaCl2溶液C．分別加熱，再檢驗(yàn)是否有使澄清石灰水變渾濁的氣體產(chǎn)生D．分別取固體樣品，滴加同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸，觀察產(chǎn)生氣泡的快慢【答案】A【解析】二者都能與澄清石灰水反應(yīng)生成沉淀，此方法不能鑒別它們，故A符合題意；Na2CO3與CaCl2反應(yīng)生成白色沉淀，碳酸氫鈉不能與CaCl2發(fā)生反應(yīng)，加入后無現(xiàn)象，此方法能鑒別它們，故B不符合題意；NaHCO3不穩(wěn)定，加熱易分解，生成的氣體可使澄清石灰水變渾濁，碳酸鈉加熱不會產(chǎn)生氣體，此方法可鑒別它們，故C不符合題意；分別取固體樣品，滴加同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸，碳酸氫鈉溶液中立即有氣體生成，碳酸鈉溶液中開始無氣體生成，隨著加入鹽酸的增多，后來生成氣體，現(xiàn)象不同，此方法可鑒別它們，故D不符合題意。四、焰色試驗(yàn)1．概念很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)出特征顏色。根據(jù)火焰呈現(xiàn)的特征顏色，可以判斷試樣所含的金屬元素，化學(xué)上把這樣的定性分析操作稱為焰色試驗(yàn)。2．操作3．幾種金屬元素的焰色金屬元素鋰鈉鉀銣鈣鍶鋇銅焰色紫紅色黃色紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃)紫色磚紅色洋紅色黃綠色綠色【特別提醒】鉑絲不能用稀硫酸洗滌。②藍(lán)色鈷玻璃可以濾去黃光，便于對鉀元素焰色的觀察。③焰色試驗(yàn)是物理變化。4．應(yīng)用(1)檢驗(yàn)金屬元素的存在，如鑒別NaCl和KCl溶液。(2)制作五彩繽紛的煙花。【例1】下列有關(guān)焰色試驗(yàn)的敘述正確的是()A.可用銅絲代替鉑絲進(jìn)行試驗(yàn)B.觀察鉀的焰色試驗(yàn)要透過藍(lán)色鈷玻璃C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要用碳酸鈉溶液洗凈鉑絲D.焰色試驗(yàn)是指金屬在加熱灼燒時火焰呈現(xiàn)特殊的顏色，是物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)【答案】B【解析】銅絲在灼燒時有顏色，不能用銅絲代替鉑絲，A項(xiàng)錯誤；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，用鹽酸洗凈鉑絲，C項(xiàng)錯誤；焰色試驗(yàn)是指金屬元素在灼燒時火焰呈現(xiàn)特殊的顏色，不是化學(xué)性質(zhì)，D項(xiàng)錯誤。【例2】小明同學(xué)用潔凈的鉑絲蘸取某無色溶液在酒精燈外焰上灼燒，火焰呈黃色，通過該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，下列四位同學(xué)對該溶液中存在的金屬離子判斷正確的是()【答案】D【解析】鈉元素的焰色試驗(yàn)為黃色，鉀元素的焰色試驗(yàn)為紫色，觀察鉀元素的焰色試驗(yàn)時必須透過藍(lán)色鈷玻璃。根據(jù)題中現(xiàn)象只能確定有Na＋，而不能確定K＋的存在。金屬鈉是一種活潑金屬，除了具有金屬的一般性質(zhì)外，還具有自己的特性。關(guān)于鈉的敘述中，正確的是()A．鈉是銀白色金屬，熔點(diǎn)低，硬度大B．鈉放置在空氣中，會迅速被氧化而生成淡黃色的氧化鈉C．加熱時，金屬鈉劇烈燃燒，產(chǎn)生黃色火焰D．金屬鈉著火可以用泡沫滅火器或用干燥的沙土滅火【答案】C【解析】鈉是一種硬度小、熔點(diǎn)低的銀白色金屬，塊狀鈉燃燒時會熔化成閃亮的小球，燃燒火焰為黃色，生成物是淡黃色固體過氧化鈉。關(guān)于鈉的敘述中，正確的是()A.鈉是銀白色金屬，硬度很大B.將金屬鈉放在石棉網(wǎng)上用酒精燈加熱后，金屬鈉劇烈燃燒，產(chǎn)生黃色火焰，生成過氧化鈉C.金屬鈉在空氣中燃燒，生成氧化鈉D.金屬鈉的熔點(diǎn)很高【答案】C【解析】鈉是一種硬度小、熔點(diǎn)低的銀白色金屬，塊狀鈉燃燒時會熔化成閃亮的小球，燃燒火焰為黃色，生成物是淡黃色固體過氧化鈉。下面是比較氧化鈉和過氧化鈉性質(zhì)異同點(diǎn)的有關(guān)敘述，其中錯誤的是()A．氧化鈉和過氧化鈉長期置于空氣中都較穩(wěn)定B．氧化鈉和過氧化鈉都能與二氧化碳或水發(fā)生反應(yīng)C．氧化鈉和過氧化鈉與水反應(yīng)都有氫氧化鈉生成D．過氧化鈉是強(qiáng)氧化劑【答案】A【解析】氧化鈉不穩(wěn)定，長期置于空氣中變成過氧化鈉下列敘述正確的是()①Na2O與Na2O2都能和水反應(yīng)生成堿，它們都是堿性氧化物②Na2O2中O元素的化合價為－2價③Na2O是淡黃色物質(zhì)，Na2O2是白色物質(zhì)④Na2O2可作供氧劑，而Na2O不可⑤向Na2O2與水反應(yīng)后的溶液中滴加酚酞溶液，溶液先變紅后褪色A．都正確 B．④⑤C．②③⑤ D．②③④⑤【答案】B【解析】Na2O是堿性氧化物，Na2O2和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，不是堿性氧化物，故①錯誤；Na2O2中O元素的化合價為－1價，故②錯誤；Na2O是白色物質(zhì)，Na2O2是淡黃色物質(zhì)，故③錯誤。下列判斷正確的是()A．可用水來檢驗(yàn)Na2O粉末中是否含有Na2O2B．可用CO2來檢驗(yàn)Na2O粉末中是否含有Na2O2C．可利用在純氧中加熱的方法除去Na2O中的Na2O2D．將足量的Na2O2、Na2O分別加到酚酞溶液中，最終溶液均為紅色【答案】A【解析】CO2、H2O與Na2O2、Na2O均能反應(yīng)，但與Na2O2反應(yīng)時能產(chǎn)生氣體，因O2和CO2都是無色無味氣體，故CO2和Na2O2的反應(yīng)無明顯的現(xiàn)象產(chǎn)生，水與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，A項(xiàng)正確、B項(xiàng)錯誤；在純氧中加熱Na2O和Na2O2的混合物，Na2O會轉(zhuǎn)化為Na2O2，C項(xiàng)錯誤；將足量的Na2O2、Na2O分別加到酚酞溶液中，均與溶液中的水反應(yīng)生成堿而使溶液變?yōu)榧t色，但因Na2O2反應(yīng)生成的H2O2具有漂白性，最后又會將變成紅色的溶液漂白，D項(xiàng)錯誤。向紫色石蕊溶液中加入過量Na2O2粉末，振蕩，正確的敘述是()A．最后溶液變藍(lán)色B．溶液先變藍(lán)色后褪色C．溶液仍為紫色D．因?yàn)镹a2O2與石蕊發(fā)生氧化還原反應(yīng)而無氣泡產(chǎn)生【答案】B【解析】紫色石蕊溶液中加入過量Na2O2粉末，首先會與水反應(yīng)生成NaOH和O2，生成的NaOH使紫色石蕊溶液變藍(lán)色；由于反應(yīng)過程中會生成過氧化氫，H2O2具有強(qiáng)氧化性會慢慢將有機(jī)色素氧化為無色物質(zhì)，所以最后溶液變?yōu)闊o色。Na2O2是呼吸面具中常用的供氧劑，下列關(guān)于Na2O2的敘述正確的是()A．Na2O2中陰、陽離子的個數(shù)比為1∶1B．Na2O2分別與H2O、CO2反應(yīng)，產(chǎn)生相同質(zhì)量的O2時，消耗H2O和CO2分子的數(shù)量相等C．在Na2O2與CO2反應(yīng)過程中，Na2O2只做氧化劑D．Na2O2能漂白所有的有色物質(zhì)【答案】B【解析】Na2O2中陰、陽離子分別為Oeq\o\al(2－,2)、Na＋，個數(shù)比為1∶2，A項(xiàng)錯誤；Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑、2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，由反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，生成相同質(zhì)量的O2時消耗H2O和CO2分子的數(shù)量相同，B項(xiàng)正確；2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，Na2O2中氧元素的化合價一部分從－1價升高為0價、一部分降低為－2價，所以Na2O2既是氧化劑又是還原劑，C項(xiàng)錯誤；Na2O2因具有強(qiáng)氧化性而有漂白性，能漂白某些有機(jī)色質(zhì)，但不能漂白所有的有色物質(zhì)，D項(xiàng)錯誤。關(guān)于NaHCO3的性質(zhì)，下列說法正確的是()A．熱穩(wěn)定性比Na2CO3強(qiáng)B．相同溫度下溶解度比Na2CO3要大C．NaHCO3只能和酸反應(yīng)不能和堿反應(yīng)D．和酸反應(yīng)放出等量的CO2所消耗的酸比Na2CO3少【答案】D【解析】NaHCO3不穩(wěn)定，加熱易分解，碳酸鈉穩(wěn)定，受熱不分解，A錯誤；常溫下，向飽和碳酸鈉溶液中通入二氧化碳?xì)怏w，有碳酸氫鈉晶體析出，可知常溫時溶解度：Na2CO3＞NaHCO3，B錯誤；NaHCO3可與酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，也可與堿反應(yīng)，如與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，C錯誤；分別滴加鹽酸，反應(yīng)的離子方程式分別為COeq\o\al(2－,3)＋2H＋===CO2↑＋H2O，HCOeq\o\al(－,3)＋H＋===H2O＋CO2↑，可見和酸反應(yīng)放出等量的CO2，NaHCO3所消耗的酸比Na2CO3少，D正確。下列是某興趣小組根據(jù)課本實(shí)驗(yàn)設(shè)計的一個能說明碳酸鈉與碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的套管實(shí)驗(yàn)。請觀察如圖實(shí)驗(yàn)裝置并分析實(shí)驗(yàn)原理，判斷下列說法錯誤的是()A．甲為小蘇打，乙為純堿B．甲為Na2CO3，乙為NaHCO3C．要證明物質(zhì)受熱能產(chǎn)生水，可在兩支試管內(nèi)塞上沾有無水硫酸銅粉末的棉花球D．整個實(shí)驗(yàn)過程中可以看到丙燒杯的澄清石灰水不變渾濁【答案】B【解析】用酒精燈加熱時，外管溫度高，內(nèi)管溫度低，NaHCO3受熱易分解，Na2CO3受熱不易分解，故將Na2CO3放在外管中，溫度高卻未分解，NaHCO3放在內(nèi)管中，溫度低卻分解，證明Na2CO3的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于NaHCO3的熱穩(wěn)定性，NaHCO3受熱分解產(chǎn)生CO2，可使澄清石灰水變渾濁。甲為小蘇打(NaHCO3)，乙為純堿(Na2CO3)，故A項(xiàng)正確、B項(xiàng)錯誤；NaHCO3分解產(chǎn)生的水可以使無水硫酸銅變藍(lán)色，故C項(xiàng)正確；Na2CO3不會分解產(chǎn)生CO2，故不能使丙中澄清石灰水變渾濁，故D項(xiàng)正確。焰火“腳印”“笑臉”“五環(huán)”，讓北京奧運(yùn)會開幕式更加輝煌、浪漫，這與高中化學(xué)中“焰色試驗(yàn)”知識相關(guān)。下列說法中正確的是()A．焰色試驗(yàn)是化學(xué)變化B．用稀鹽酸清洗做焰色試驗(yàn)的鉑絲(鎳絲或鐵絲)C．焰色試驗(yàn)均應(yīng)透過藍(lán)色鈷玻璃觀察D．利用焰色試驗(yàn)可區(qū)分NaCl與Na2CO3固體【答案】B【解析】焰色試驗(yàn)是物理變化，不是化學(xué)變化，A錯誤；鹽酸可以溶解雜質(zhì)，且易揮發(fā)，不會殘留痕跡，B正確；K的焰色試驗(yàn)需透過藍(lán)色鈷玻璃觀察，避免鈉的焰色對鉀的焰色的干擾，其他元素不需要透過藍(lán)色鈷玻璃觀察，C錯誤；焰色試驗(yàn)是金屬元素的性質(zhì)，NaCl與Na2CO3固體的焰色都為黃色，無法利用焰色試驗(yàn)來區(qū)分，D錯誤。將綠豆大的鈉塊投入如圖所示的燒杯中，可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是()A．鈉塊只在煤油層中游動，并放出氣體B．鈉塊只在水層中游動，鈉塊熔化，水層變紅C．鈉塊在CCl4層和水層界面處游動并上下跳動，鈉塊熔化，水層變紅D．鈉塊在水層和煤油層界面處游動并上下跳動，鈉塊熔化，水層變紅【答案】D【解析】鈉的密度比煤油的大，比水的小，則鈉在水層與煤油層界面處發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣使鈉塊四處游動并上下跳動，鈉塊熔化，水層變紅等質(zhì)量的兩塊鈉，第一塊在足量氧氣中加熱，第二塊與足量氧氣在常溫下充分反應(yīng)，則下列說法正確的是()A．第一塊鈉失去的電子數(shù)多B．兩塊鈉失去的電子數(shù)一樣多C．第二塊鈉的生成物質(zhì)量較大D．兩塊鈉的生成物質(zhì)量一樣大【答案】B【解析】不論是加熱還是常溫緩慢氧化，最終都是eq\o(Na,\s\up6(0))→eq\o(Na,\s\up6(＋1))，故等質(zhì)量的兩塊鈉失去的電子數(shù)一樣多；但加熱時的生成物為Na2O2，而常溫時的生成物為Na2O，故第一塊鈉的生成物質(zhì)量大，B正確。鈦和鈦合金大量用于航空工業(yè)，有“空間金屬”之稱；鈦還可以用來制造潛艇——鈦潛艇，由于鈦非常結(jié)實(shí)，能承受很重的壓力，這種潛艇可以在深達(dá)4500米的深海中航行。金屬鈦可由反應(yīng)TiCl4＋4Na===4NaCl＋Ti制得。下列說法正確的是()A．該反應(yīng)說明鈉是強(qiáng)還原劑，可用于冶煉金屬B．該反應(yīng)條件是TiCl4在熔融狀態(tài)或水溶液中C．Ti是氧化劑D．TiCl4是還原劑【答案】A【解析】由TiCl4＋4Na===4NaCl＋Ti知，鈉是強(qiáng)還原劑，可用于冶煉金屬，A項(xiàng)正確；鈉的性質(zhì)非?；顫?，能用于還原熔融狀態(tài)的TiCl4，但不能在水溶液中進(jìn)行，B項(xiàng)錯誤；該反應(yīng)中，鈦元素的化合價降低，TiCl4是氧化劑，Ti是還原產(chǎn)物，C、D項(xiàng)錯誤。下列關(guān)于鈉的說法不正確的是()A．金屬鈉和氧氣反應(yīng)，條件不同，產(chǎn)物不同B．鈉長期置于空氣中，表面不能形成致密氧化膜C．鈉與水反應(yīng)時，鈉熔成小球在水面四處游動D．由于鈉比較活潑，所以它能從溶液中置換出金屬活動性順序表中鈉后面的金屬【答案】D【解析】A，鈉和氧氣在空氣中不加熱時生成氧化鈉，在氧氣中點(diǎn)燃，生成過氧化鈉，A項(xiàng)正確;B鈉放置于空氣中發(fā)生一系列變化，不能形成致密氧化膜，B項(xiàng)正確C，鈉與水反應(yīng)時，由于鈉的熔點(diǎn)低，密度比水小，而又產(chǎn)生氫氣，所以鈉熔成小球在水面四處游動，C項(xiàng)正確D.因鈉與鹽溶液反應(yīng)時，先與水反應(yīng)，然后生成的堿再與鹽反應(yīng)，所以不能從溶液中置換出金屬活動性順序表中鈉后面的金屬，D項(xiàng)錯誤:將少量金屬鈉分別投入下列物質(zhì)的水溶液中，有氣體放出，且溶液質(zhì)量減小的是()A．氯化氫 B．氫氧化鈉C．硫酸鉀 D．硫酸銅【答案】D【解析】在A、B、C三個選項(xiàng)中只有氫氣放出，故溶液質(zhì)量是增大的；D選項(xiàng)中由于鈉與水反應(yīng)生成的氫氧化鈉能與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑，反應(yīng)后溶液質(zhì)量減小。分別向盛有100g水、100g一定濃度的鹽酸、100g一定濃度的NaOH溶液的X、Y、Z三個燒杯中各投入2.3g金屬Na。下列有關(guān)說法正確的是()A．三個燒杯中發(fā)生的離子反應(yīng)均為2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑B．三個燒杯中鈉均浮在液面上劇烈反應(yīng)C．Na在X燒杯中反應(yīng)最劇烈D．三個燒杯反應(yīng)后，溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定相同【答案】B【解析】鈉與鹽酸反應(yīng)時鈉先與H＋反應(yīng)，離子反應(yīng)為2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑，A錯誤；三個燒杯中Y燒杯中H＋的濃度最大，反應(yīng)最劇烈，C錯誤；X燒杯中生成的溶質(zhì)為NaOH，Y燒杯中溶質(zhì)為NaCl或NaCl與NaOH，且Z燒杯中原溶質(zhì)為NaOH，所以溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不相同，D錯誤。某溶液中含有Na＋、SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)四種離子，若向其中加入少量的過氧化鈉固體后，溶液中離子濃度基本保持不變的是()A．HCOeq\o\al(－,3) B．Na＋C．COeq\o\al(2－,3) D．SOeq\o\al(2－,4)【答案】D【解析】加入少量過氧化鈉固體后，2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，Na＋濃度增大；HCOeq\o\al(－,3)＋OH－===COeq\o\al(2－,3)＋H2O，COeq\o\al(2－,3)濃度增大，HCOeq\o\al(－,3)濃度減小。將3.2gH2和CO的混合氣體(其密度為相同條件下氧氣密度的eq\f(1,2))，通入一盛有足量Na2O2的密閉容器中，再通入過量O2，并用電火花點(diǎn)燃使其充分反應(yīng)，最后容器中固體的質(zhì)量增加了()A．3.2g B．4.4gC．5.6g D．6.4g【答案】A【解析】CO與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CO＋O2eq\o(=====,\s\up7(點(diǎn)燃))2CO2，二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO＋Na2O2===Na2CO3，固體增加的質(zhì)量為CO的質(zhì)量；氫氣與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2＋O2eq\o(=====,\s\up7(點(diǎn)燃))2H2O，Na2O2與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑，總反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2＋Na2O2===2NaOH，固體增加的質(zhì)量為氫氣的質(zhì)量。如圖所示裝置，試管中盛有水，氣球a盛有干燥的固體過氧化鈉顆粒，U形管中注有淺紅色的水，已知過氧化鈉與水反應(yīng)是放熱的。將氣球用橡皮筋緊縛在試管口，實(shí)驗(yàn)時將氣球中的固體顆粒抖落到試管b的水中，將不會出現(xiàn)的現(xiàn)象是()氣球a變大B．試管b內(nèi)有氣泡冒出C．U形管內(nèi)紅色褪去D．U形管水位d高于c【答案】C【解析】反應(yīng)生成氧氣，則氣球a變大，故A正確；反應(yīng)生成氣體，則試管b中有氣泡冒出，故B正確；由于淺紅色的水是在U形管中而非試管中，則U形管內(nèi)的紅水不褪色，故C錯誤；產(chǎn)生O2使氣球膨脹，該反應(yīng)放出大量熱量，使錐形瓶中空氣受熱膨脹而出現(xiàn)U形管中水位d>c，故D正確。某實(shí)驗(yàn)小組通過如圖所示實(shí)驗(yàn)，探究Na2O2與水的反應(yīng)。下列說法不正確的是()A．②中的大量氣泡主要成分是氧氣B．③中溶液變紅，說明有堿性物質(zhì)生成C．④中現(xiàn)象可能是由于溶液中含有強(qiáng)氧化性物質(zhì)造成的D．⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧氣的溶解度【答案】D【解析】過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，A正確；氫氧化鈉是強(qiáng)堿，使酚酞溶液變成紅色，B正確；過氧化鈉與水反應(yīng)可能生成了過氧化氫，過氧化氫具有強(qiáng)氧化性，能夠使溶液褪色，C正確；生成的過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下發(fā)生了分解反應(yīng)，生成氧氣因此有氣泡產(chǎn)生，D錯誤。某同學(xué)將金屬鈉露置于空氣中足夠長時間，觀察到下列現(xiàn)象：銀白色→變灰暗→變白色→出現(xiàn)液滴→白色固體→白色粉末。下列有關(guān)敘述不正確的是()A．表面迅速變暗是因?yàn)殁c與空氣中的氧氣反應(yīng)生成了Na2OB．出現(xiàn)液滴的原因是生成的Na2CO3吸收空氣中的水蒸氣在表面形成了溶液C．最后白色粉末為碳酸鈉粉末D．最后白色粉末的質(zhì)量比金屬鈉的質(zhì)量大【答案】B【解析】因鈉很活潑，易被氧化，則金屬鈉在空氣中易發(fā)生氧化形成氧化鈉，出現(xiàn)表面變暗現(xiàn)象，A正確；氧化鈉與空氣中的水反應(yīng)生成氫氧化鈉，氫氧化鈉吸收空氣中的水蒸氣在表面形成了溶液，B錯誤；生成的氫氧化鈉再與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉的結(jié)晶水合物，最終風(fēng)化變成的白色粉末為碳酸鈉，C正確；最后白色粉末為碳酸鈉，其質(zhì)量比金屬鈉的質(zhì)量大，D正確。下列有關(guān)純堿和小蘇打的敘述正確的是()A．Na2CO3和NaHCO3都既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)B．等質(zhì)量的Na2CO3、NaHCO3分別與相同濃度的鹽酸反應(yīng)，NaHCO3消耗的鹽酸體積少C．向NaHCO3溶液中滴入Ba(OH)2溶液無沉淀，而向Na2CO3溶液中加入Ba(OH)2溶液出現(xiàn)白色沉淀D．106gNa2CO3和84gNaHCO3分別與足量稀硫酸反應(yīng)，NaHCO3產(chǎn)生的CO2多【答案】B【解析】Na2CO3與鹽酸反應(yīng)生成NaCl、H2O和CO2，不與氫氧化鈉反應(yīng)，NaHCO3既能與鹽酸反應(yīng)生成NaCl、H2O和CO2，又能與氫氧化鈉反應(yīng)生成鹽，故A錯誤；由化學(xué)方程式Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O，NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O可知，等質(zhì)量的Na2CO3、NaHCO3分別與相同濃度的鹽酸反應(yīng)，NaHCO3消耗的鹽酸體積少，故B正確；Na2CO3和NaHCO3與Ba(OH)2溶液反應(yīng)均生成沉淀：Ba(OH)2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaOH,2NaHCO3＋Ba(OH)2(少量)===BaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，故C錯誤；兩者分別與足量稀硫酸反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋===CO2↑＋H2O、HCOeq\o\al(－,3)＋H＋===H2O＋CO2↑，所以106gNa2CO3和84gNaHCO3分別與足量稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生的CO2一樣多，故D錯誤?，F(xiàn)有兩瓶失去標(biāo)簽的同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的Na2CO3和NaHCO3無色溶液，下述鑒別方法不合理的是()①用干燥的pH試紙檢驗(yàn)，pH大的是Na2CO3②取等體積的溶液于兩支試管中，加熱，有氣泡產(chǎn)生的是NaHCO3③取等體積的溶液于兩支試管中，逐滴加入稀鹽酸，開始就有氣體放出的是NaHCO3④取等體積的溶液于兩支試管中，滴加Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3⑤取等體積的溶液于兩支試管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3A．①⑤ B．③④C．②④ D．②⑤【答案】C【解析】②取等體積的溶液于兩支試管中，加熱，均沒有氣體生成，此方法不合理；③取等體積的溶液于兩支試管中，逐滴加入稀鹽酸，碳酸氫鈉反應(yīng)快，開始就有氣體放出，此方法合理；④取等體積的溶液于兩支試管中，滴加Ba(OH)2溶液，均產(chǎn)生白色沉淀，此方法不合理；⑤取等體積的溶液于兩支試管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3，而碳酸氫鈉與氯化鋇不反應(yīng)，此方法合理。為除去括號內(nèi)的雜質(zhì)，所選用的試劑或方法不正確的是()A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，加入適量的NaOH溶液B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，通入過量的CO2氣體C．Na2O2粉末(Na2O)，將混合物在氧氣中加熱D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入適量Ba(OH)2溶液，過濾【答案】D【解析】Ba(OH)2＋Na2SO4===BaSO4↓＋2NaOH，雖除去了Na2SO4，但又增加了新的雜質(zhì)NaOH，并且Na2CO3溶液也能與Ba(OH)2溶液反應(yīng)。下表中，對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及兩者間是否具有因果關(guān)系的判斷都正確的是()選項(xiàng)陳述Ⅰ陳述Ⅱ判斷A純堿可用于治療胃潰瘍純堿可與鹽酸反應(yīng)Ⅰ對，Ⅱ?qū)Γ蠦除去CO2中的少量HCl雜質(zhì)可將氣體通入飽和Na2CO3溶液除去Na2CO3可與HCl反應(yīng)Ⅰ對，Ⅱ錯，無CNa2CO3溶液中混有少量NaHCO3雜質(zhì)，可加入適量NaOH除去NaHCO3可與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3Ⅰ對，Ⅱ?qū)?，有D向飽和Na2CO3溶液中通入CO2氣體，有白色晶體析出NaHCO3難溶于水Ⅰ對，Ⅱ?qū)?，有【答案】C【解析】碳酸鈉能夠與鹽酸反應(yīng)，但是碳酸鈉堿性較強(qiáng)，具有腐蝕性，不能用于治療胃酸過多，陳述Ⅰ錯誤，故A錯誤；Na2CO3可與HCl反應(yīng)，但CO2也可以和Na2CO3反應(yīng)，所以不能用飽和Na2CO3溶液除去CO2中少量的HCl雜質(zhì)，陳述Ⅰ錯誤，故B錯誤；NaHCO3可與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3和H2O，可用適量的NaOH溶液除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3雜質(zhì)，陳述Ⅰ和陳述Ⅱ都對，故C正確；向飽和Na2CO3溶液中通入CO2氣體，可發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，由于相同溫度下，NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度，所以有NaHCO3晶體析出，陳述Ⅰ對，陳述Ⅱ錯誤，故D錯誤。侯德榜聯(lián)合制堿是非常重要的化工生產(chǎn)過程，原理如下：①NaCl(飽和)＋NH3＋H2O＋CO2===NH4Cl＋NaHCO3↓②2NaHCO3eq\o(=====,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑下列說法正確的是()A．該方法最終制得的是碳酸氫鈉B．該制備方法的原理屬于氧化還原反應(yīng)C．溶解度：碳酸氫鈉<碳酸鈉D．熱穩(wěn)定性：碳酸氫鈉>碳酸鈉【答案】C【解析】侯氏制堿是為了生成純堿即碳酸鈉，故該方法最終制得的是碳酸鈉，A錯誤；由題干可知，該制備方法的原理中所有化學(xué)反應(yīng)中所有元素的化合價均未改變，故不屬于氧化還原反應(yīng)，B錯誤；相同溫度下，碳酸鈉的溶解度大于碳酸氫鈉的溶解度，C正確；由題干反應(yīng)②可知，熱穩(wěn)定性：碳酸氫鈉<碳酸鈉，D錯誤。焰色試驗(yàn)過程中鉑絲的清洗和灼燒與鉀的焰色試驗(yàn)的觀察兩項(xiàng)操作如圖所示：下列敘述不正確的是()A．每次實(shí)驗(yàn)中都要先將鉑絲灼燒至與原來的火焰顏色相同，再蘸取被檢驗(yàn)物質(zhì)B．鉀的焰色試驗(yàn)要透過藍(lán)色鈷玻璃觀察C．實(shí)驗(yàn)時最好選擇本身顏色較深的火焰D．沒有鉑絲可用無銹鐵絲代替進(jìn)行實(shí)驗(yàn)【答案】C【解析】B項(xiàng)，觀察鉀的焰色時要透過藍(lán)色鈷玻璃，濾去黃光再觀察，正確；C項(xiàng)，焰色試驗(yàn)應(yīng)選擇本身顏色較淺的火焰，錯誤；D項(xiàng)，鐵絲與鉑絲灼燒時都沒有特殊焰色，可以進(jìn)行焰色試驗(yàn)，正確。下列反應(yīng)的離子方程式正確的是()A．少量的碳酸氫鈉溶液與澄清石灰水混合：2HCOeq\o\al(－,3)＋2OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋COeq\o\al(