2025版新高考化學一輪復習第3章自然界中的元素第1節(jié)碳的多樣性無機非金屬材料教學案魯科版

PAGEPAGE1第1節(jié)碳的多樣性無機非金屬材料課標解讀要點網(wǎng)絡1.了解碳元素單質及其重要化合物的制備方法，駕馭其主要性質及其應用。2.了解常見碳元素單質及其重要化合物對環(huán)境的影響。碳單質及其氧化物1．同素異形體(1)定義：由同一種元素組成的性質不同的幾種單質。(2)實例：氧元素的同素異形體有O2和O3；磷元素的同素異形體有紅磷和白磷。2．多種多樣的碳單質(1)碳的三種常見同素異形體單質的結構金剛石：立體網(wǎng)狀結構；石墨：層狀結構；C60：足球形分子物理性質金剛石：熔點很高、硬度很大；石墨：硬度較小、電的良導體用途金剛石用于制造切割刀具，石墨用于制造電極、鉛筆芯。C60可作催化劑或催化劑載體(2)碳的化學性質(寫出有關化學方程式)3．碳的氧化物(1)一氧化碳①物理性質：無色無味的氣體，難溶于水，有毒。②化學性質a．可燃性：2CO＋O22CO2；b．還原性：與Fe2O3反應Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。(2)二氧化碳①物理性質：無色無味的氣體，密度比空氣大，可溶于水。②化學性質③用途：化工原料、滅火劑。干冰用作制冷劑、人工降雨。④試驗室制取原理：CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O。留意：①用大理石制CO2時，不能用稀硫酸，因為生成的CaSO4微溶，覆蓋大理石表面阻擋反應進行。②可以用啟普發(fā)生器作發(fā)生裝置制CO2。③除去CO2中的HCl可以用飽和NaHCO3溶液。[補短板](1)一般狀況，特別活潑金屬(Na、K等)才能夠置換出水中的氫，但卻能發(fā)生反應：C＋H2O(g)CO＋H2。(2)一般狀況，CO2不支持燃燒，但金屬鎂可以在CO2中猛烈燃燒：CO2＋2Mg2MgO＋C。eq\a\vs4\al([學問應用])用化學方程式回答下列問題。(1)除去CO中混有的少量CO2：____________________________________。(2)除去CO2中混有的少量CO：____________________________________。(3)除去CO2中混有的少量HCl：____________________________________。(4)水煤氣的制備反應方程式：___________________________________________________________________________________________________________。(5)將2molCO2通入含3molNaOH的溶液中，反應的化學方程式：__________________________________________________________________________。[答案](1)CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O(2)CuO＋COCu＋CO2(3)NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O(4)C＋H2O(g)CO＋H2(5)2CO2＋3NaOH=Na2CO3＋NaHCO3＋H2O命題點1CO2與NaOH溶液反應產(chǎn)物的推斷1．在標準狀況下，將3.36LCO2氣體通入200mL1.00mol·L－1NaOH溶液中，充分反應后溶液中c(COeq\o\al(2－,3))與c(HCOeq\o\al(－,3))的比值為(不考慮COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)的水解)()A．1∶1 B．1∶2C．2∶1 D．1∶3B[n(CO2)＝0.15mol，n(NaOH)＝0.2mol，n(CO2)∶n(NaOH)＝3∶4，其反應方程式：3CO2＋4OH－=COeq\o\al(2－,3)＋2HCOeq\o\al(－,3)＋H2O，故c(COeq\o\al(2－,3))∶c(HCOeq\o\al(－,3))＝1∶2。]2．在標準狀況下，將4.48LCO2通入100mL3mol·L－1的NaOH溶液中，溶液中的溶質為________，其物質的量之比為________。[解析]n(CO2)＝0.2mol，n(NaOH)＝0.3mol，n(CO2)∶n(NaOH)＝2∶3，可發(fā)生反應2CO2＋3NaOH=Na2CO3＋NaHCO3＋H2O。[答案]Na2CO3、NaHCO31∶1數(shù)軸法推斷CO2與強堿(OH－)反應的產(chǎn)物當n(OH－)∶n(CO2)的值不同時產(chǎn)物如下：命題點2CO、CO2的有關性質探究3．(2024·信陽模擬)為檢驗二氧化碳氣體中是否混有一氧化碳，某課外愛好小組的同學設計了如圖所示的試驗裝置：依據(jù)裝置回答問題：(1)A裝置的作用是_______________________________________________。(2)C中發(fā)生反應的方程式為_____________________________________________________________________________________________________。(3)B裝置的作用是_____________________________________________________________________________________________________________。(4)若試驗時視察到___________________________________________________________________________________________________________，則證明原氣體中肯定含有一氧化碳。(5)該裝置從平安角度考慮應如何改進？____________________________________________________________。[答案](1)汲取CO2，防止干擾CO檢驗(2)CO＋CuOCu＋CO2(3)檢驗CO2是否除盡(4)B中無明顯現(xiàn)象，裝置C中黑色粉末變成光亮的紅色，D中澄清石灰水變渾濁(5)在裝置C、D之間加一防倒吸裝置，裝置D加CO處理裝置檢驗CO2中CO是否存在的思維模板各裝置的作用是：A——除去混合氣體中的CO2B——檢驗混合氣體中CO2是否除盡C——CO還原CuO：CO＋CuOCu＋CO2D——平安瓶，防倒吸E——驗證CO的氧化產(chǎn)物CO2F——除去尾氣中的CO，防止污染環(huán)境確定混合氣體中含有CO的試驗現(xiàn)象是：C中的物質由黑色變成光亮的紅色，B中無明顯現(xiàn)象，E中的澄清石灰水變渾濁。鈉的碳酸鹽——碳酸鈉和碳酸氫鈉1．Na2CO3與NaHCO3的物理性質比較名稱碳酸鈉碳酸氫鈉化學式Na2CO3NaHCO3俗名純堿或蘇打小蘇打顏色、狀態(tài)白色粉末細小白色晶體水溶性易溶于水水中易溶，比Na2CO3的溶解度小2．Na2CO3和NaHCO3的化學性質及其應用(1)Na2CO3寫出上述序號(①－④)所表示反應的化學方程式：①Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O；②Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH；③Na2CO3＋BaCl2=BaCO3↓＋2NaCl；④Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3；⑤Na2CO3粉末與少量水作用結塊放熱形成晶體。(2)NaHCO3寫出上述序號①、②、③所表示反應的化學方程式，④反應的離子方程式：①2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O；②NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O；③NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O；④Ca(OH)2過量：HCOeq\o\al(－,3)＋Ca2＋＋OH－=CaCO3↓＋H2O；Ca(OH)2少量：Ca2＋＋2OH－＋2HCOeq\o\al(－,3)=CaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋2H2O。(3)Na2CO3、NaHCO3的用途①Na2CO3是一種特別重要的化工原料，在玻璃、肥皂、合成洗滌劑、造紙、紡織、石油、冶金、食品等工業(yè)中有著廣泛的應用。②NaHCO3是焙制糕點所用的發(fā)酵粉的主要成分之一；在醫(yī)療上，它是治療胃酸過多的一種藥劑。3．侯氏制堿的化工流程及其原理(1)流程(2)原理(化學方程式)NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl；2NaHCO3eq\o(=,\s\up9(△),\s\do7())Na2CO3＋CO2↑＋H2O。[補短板](1)Na2CO3與NaHCO3的轉化Na2CO3eq\o(,\s\up9(①CO2＋H2O，②適量H＋),\s\do7(①固體加熱，②適量OH－))NaHCO3。(2)不能利用固體中加入鹽酸，反應是否生成氣體來鑒別Na2CO3和NaHCO3固體，但可通過反應的猛烈程度來鑒別。(3)鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液時不能用Ba(OH)2或Ca(OH)2溶液鑒別，但可以用BaCl2或CaCl2溶液鑒別。(4)Na2CO3溶液和NaHCO3溶液能使酚酞變紅的緣由是鹽在水中發(fā)生水解反應呈堿性：COeq\o\al(2－,3)＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋OH－和HCOeq\o\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－。eq\a\vs4\al([基礎推斷])(1)向飽和Na2CO3溶液，Na2SiO3溶液，澄清石灰水中通入過量CO2溶液均生成白色沉淀。()(2)Na、Na2O、Na2O2、NaOH久置于空氣中，最終均變成Na2CO3。()(3)向NaHCO3與Na2CO3溶液中逐滴滴入稀鹽酸至過量，反應過程現(xiàn)象相同。()(4)純堿去除油污的緣由是純堿是堿，與油污反應。()[答案](1)×(2)√(3)×(4)×eq\a\vs4\al([學問應用])1．請設計試驗方案，用50mL2mol·L－1NaOH溶液和足量的CO2氣體，制取50mL1mol·L－1的Na2CO3溶液。寫出有關離子方程式。[答案]將50mLNaOH溶液，分成兩等份，一份通入過量的CO2，然后與另一份混合。OH－＋CO2=HCOeq\o\al(－,3)，HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2O。2．患有胃潰瘍的病人不能服用小蘇打藥品的緣由是什么？[答案]若服用小蘇打，胃中的酸與小蘇打反應生成CO2氣體，加重胃潰瘍。命題點1Na2CO3、NaHCO3的性質及其鑒別1．為除去括號內的雜質，所選用的試劑或方法不正確的是()A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，選用適量的NaOH溶液B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，應通入過量的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D[Ba(OH)2與Na2CO3和Na2SO4均發(fā)生化學反應生成白色沉淀，不符合除雜的要求。]2．下列有關Na2CO3和NaHCO3比較中，不正確的是()A．熱穩(wěn)定性：Na2CO3>NaHCO3B．相同溫度下，0.1mol·L－1鹽溶液的pH：Na2CO3>NaHCO3C．等質量的碳酸鈉和碳酸氫鈉分別與足量鹽酸反應放出氣體的量：Na2CO3<NaHCO3D．相同溫度下，0.1mol·L－1鹽溶液分別與0.1mol·L－1鹽酸反應的猛烈程度：Na2CO3>NaHCO3D[相同溫度下，同濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液分別與0.1mol·L－1鹽酸反應，NaHCO3反應更猛烈。]3．某?；瘜W課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以下試驗，如下圖Ⅰ～Ⅳ所示。(1)只依據(jù)圖Ⅰ、Ⅱ所示試驗，能夠達到試驗目的的是________(填裝置序號)。(2)圖Ⅲ、Ⅳ所示試驗均能鑒別這兩種物質，其反應的化學方程式為____________________________________________________________________________________________________________________________________；與試驗Ⅲ相比，試驗Ⅳ的優(yōu)點是________(填字母)。A．Ⅳ比Ⅲ困難B．Ⅳ比Ⅲ平安C．Ⅳ比Ⅲ操作簡便D．Ⅳ可以做到用一套裝置同時進行兩個對比試驗，而Ⅲ不行(3)若用試驗Ⅳ驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性，則試管B中裝入的固體最好是________(填化學式)。[解析](1)圖Ⅰ不能達到試驗目的，因為無論碳酸鈉還是碳酸氫鈉均可以與鹽酸反應產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳氣體與澄清石灰水反應變渾濁；圖Ⅱ可以鑒別，因為等質量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量的稀鹽酸反應，生成的二氧化碳氣體的量不同，可依據(jù)氣球膨脹程度來推斷。(2)圖Ⅲ、Ⅳ所涉及的化學方程式為2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O，試驗Ⅳ的優(yōu)點是可同時做對比試驗。(3)試管B裝入碳酸氫鈉，試管A裝入碳酸鈉，這樣干脆加熱的碳酸鈉，溫度高，不分解，不能使澄清石灰水變渾濁，而間接加熱的碳酸氫鈉分解，使澄清石灰水變渾濁，表明白碳酸氫鈉很不穩(wěn)定。[答案](1)Ⅱ(2)2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O、Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2OD(3)NaHCO3Na2CO3和NaHCO3的鑒別方法命題點2測定純堿純度的試驗探究4．制得的碳酸鈉樣品中往往含有少量NaCl，現(xiàn)欲測定樣品中Na2CO3的質量分數(shù)，某探究性學習小組分別設計了如下試驗方案。(1)方案一：用下圖所示方法和步驟進行試驗：①操作Ⅰ涉及的試驗名稱有________、洗滌；操作Ⅱ涉及的試驗名稱有干燥、________。②該方案測得的樣品中Na2CO3質量分數(shù)的計算式為________。(2)方案二：利用下圖所示裝置來測定純堿樣品中Na2CO3的質量分數(shù)(鐵架臺、鐵夾等在圖中均已略去)。試驗步驟如下：a．按圖連接裝置，并檢查氣密性；b．精確稱得盛有堿石灰的干燥管D的質量為83.4g；c．精確稱得6.0g純堿樣品放入容器Ⅱ中；d．打開分液漏斗Ⅰ的旋塞，緩緩滴入稀硫酸，至不再產(chǎn)生氣泡為止；e．打開彈簧夾，往試管A中緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，然后稱得干燥管D的總質量為85.6g。①若d、e兩步的試驗操作太快，則會導致測定結果________(填“偏大”或“偏小”)。②裝置A中試劑X應選用________。③E裝置的作用是_______________________________________________。④依據(jù)試驗中測得的有關數(shù)據(jù)，計算純堿樣品中Na2CO3的質量分數(shù)為________(結果保留到小數(shù)點后一位)。[解析](1)①生成沉淀A，故操作Ⅰ須要涉及過濾操作。要知道固體的質量須要稱重；②經(jīng)過計算，樣品中Na2CO3質量分數(shù)的計算式為eq\f(106y,197x)×100%。(2)①反應過快會使產(chǎn)生的CO2氣體不能完全被D裝置中堿石灰汲??；快速鼓入空氣，也會使裝置內殘留CO2不能被D裝置中堿石灰完全汲取，則測得的CO2質量偏小，測定結果偏?。虎诠娜肟諝?，可把殘留在裝置B、C中的CO2趕出由D中堿石灰汲取，因為空氣中含有CO2，因此應把鼓入空氣中的CO2汲取處理，所以裝置A應放入NaOH溶液；③假如D裝置干脆與外界空氣相連通，則空氣中的H2O和CO2會對測定結果帶來影響，所以裝置E的作用是防止空氣中H2O和CO2進入裝置D中；④反應中放出CO2氣體的質量＝85.6g－83.4g＝2.2g，設消耗碳酸鈉的質量為x，Na2CO3～CO210644x2.2g解得x＝5.3g純堿樣品中Na2CO3的質量分數(shù)＝eq\f(5.3g,6.0g)×100%≈88.3%。[答案](1)①過濾稱量②eq\f(106y,197x)×100%(2)①偏?、贜aOH溶液③防止空氣中CO2和水蒸氣進入裝置D中④88.3%純堿純度測定兩種常用方法(1)氣體法①測定原理：Na2CO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2O＋CO2↑。依據(jù)CO2的體積確定Na2CO3的物質的量，進而確定純堿中Na2CO3的含量。②試驗操作：向mg純堿樣品中加入足量的稀硫酸，精確測量產(chǎn)生CO2氣體的體積為VmL(已折算為標準狀況)。③計算：純度為eq\f(\f(V×10－3,22.4)×106,m)×100%＝eq\f(106V×10－3,22.4m)×100%。(2)沉淀法①測定原理：Na2CO3＋BaCl2=BaCO3↓＋2NaCl。依據(jù)BaCO3沉淀的質量，確定Na2CO3的物質的量，進而確定純堿中Na2CO3的含量。②試驗操作：先將mg純堿樣品溶于水配成溶液，向溶液中加入過量的BaCl2溶液，經(jīng)過濾、洗滌、干燥得BaCO3沉淀的質量為ng。③計算：純度為eq\f(\f(n,197)×106,m)×100%＝eq\f(106n,197m)×100%。硅及其重要化合物無機非金屬材料一、Si、SiO2的性質及應用1．Si的存在形態(tài)、物理性質和用途硅存在形態(tài)及地殼含量排名化合態(tài)，其次位物理性質灰黑色固體，有金屬光澤、熔點高、硬度大，有脆性用途半導體材料和合金材料2．硅的工業(yè)制法及提純3．硅的還原性4．二氧化硅——光導纖維二、硅酸、硅酸鹽和無機非金屬材料1．硅酸的性質、制備與應用(寫出有關的化學方程式)提示：硅膠的形成過程硅酸在水中易聚合形成硅酸凝膠，經(jīng)干燥脫水后得到多孔的硅酸干凝膠，稱為硅膠。2．硅酸鹽(1)白色、可溶于水的粉末狀固體，其水溶液俗稱水玻璃，有黏性，水溶液顯堿性。(2)與較強的酸反應生成硅酸：如Na2SiO3溶液與稀硫酸反應：Na2SiO3＋H2SO4=H2SiO3↓＋Na2SO4；與SO2水溶液反應：Na2SiO3＋SO2＋H2O=H2SiO3↓＋Na2SO3。(3)用途：黏合劑、耐火阻燃材料。3．無機非金屬材料(1)傳統(tǒng)無機非金屬材料水泥玻璃陶瓷生產(chǎn)原料黏土、石灰石純堿、石灰石、石英黏土主要設備水泥回轉窯玻璃窯陶瓷窯生產(chǎn)條件高溫(2)新型無機非金屬材料，如高溫結構陶瓷、光導纖維、生物陶瓷、壓電陶瓷等。(3)特別功能的含硅物質①碳化硅具有金剛石結構，可用作磨料。②含硅元素4%的硅鋼具有導磁性。③硅橡膠具有既耐高溫又耐低溫的性質。命題點1硅及其重要化合物的基本性質1．(2024·南昌月考)下列關于硅元素及其化合物的有關說法正確的是()A．由沙子制備光伏材料的反應之一為SiO2＋CSi＋CO2↑B．高溫下SiO2能與Na2CO3固體反應生成Na2SiO3和CO2，說明硅酸酸性強于碳酸C．因為玻璃中含有SiO2，所以不能用帶磨口玻璃塞的試劑瓶盛裝堿性溶液D．Si→SiO2→H2SiO3→SiO2→SiOeq\o\al(2－,3)均能一步轉化C[A項，反應產(chǎn)物不是CO2而是CO；B項，碳酸比硅酸酸性強；D項，SiO2不能一步轉化為H2SiO3。]2．下列說法中正確的是()A．單質氧化物酸或堿鹽，碳、硅單質均可以按上述關系進行轉化B．若a、b、c分別為Si、SiO2、H2SiO3，則可以通過一步反應實現(xiàn)如圖所示的轉化關系C．二氧化碳和二氧化硅都可溶解在NaOH溶液中D．向Na2SiO3溶液、Na[Al(OH)4]溶液、Ca(OH)2溶液中分別通入過量CO2，溶液均有白色沉淀C[A項，SiO2與H2O不反應；B項，SiO2不能干脆轉化為H2SiO3，H2SiO3也不能轉化為Si；D項，Ca(OH)2溶液中通入過量CO2，無沉淀生成。]3．世界著名的科技史專家、英國劍橋高校的李約瑟博士考證說：“中國至少在距今3000年以前，就已經(jīng)運用玻璃了。”下列有關玻璃的說法不正確的是()A．制一般玻璃的原料主要是石灰石和黏土B．玻璃在加熱熔化時沒有固定的熔點C．一般玻璃的成分主要是硅酸鈉、硅酸鈣和二氧化硅D．盛放燒堿溶液的試劑瓶不能用玻璃塞，是為了防止燒堿跟二氧化硅反應生成硅酸鈉而使瓶塞與瓶口粘在一起A[一般玻璃的原料為石灰石、純堿和石英砂，A錯誤。]4．SiO2是一種化工原料，可以制備一系列物質(如圖所示)。下列說法錯誤的是()A．高爐煉鐵時，加入石灰石將鐵礦石中的脈石(主要成分為SiO2)轉化為爐渣B．純凈的二氧化硅和單晶硅都是信息產(chǎn)業(yè)的重要基礎材料C．用鹽酸可除去石英砂(主要成分為SiO2)中少量的碳酸鈣D．圖中所含反應都不屬于氧化還原反應D[Si的制備和提純過程涉及氧化還原反應，D錯誤。]5．青石棉是一種致癌物質，是《鹿特丹公約》中受限制的46種化學品之一，其化學式為Na2Fe5Si8O22(OH)2。青石棉用稀硝酸處理時，還原產(chǎn)物只有NO，下列說法不正確的是()A．青石棉是一種硅酸鹽產(chǎn)品B．青石棉中含有肯定量的石英晶體C．青石棉的化學組成可表示為Na2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2OD．1mol青石棉能使1molHNO3被還原B[硅酸鹽指的是硅、氧與其他化學元素(主要是鋁、鐵、鈣、鎂、鉀、鈉等)結合而成的化合物的總稱，故青石棉是一種硅酸鹽產(chǎn)品；雖然青石棉可用氧化物形式來表示，但不代表含有肯定量的石英晶體；1molNa2O·3FeO·Fe2O3·8SiO2·H2O跟足量硝酸反應時，失去3mol電子，而還原產(chǎn)物只有NO，故能使1molHNO3被還原。]硅酸鹽氧化物形式的表示模板(1)氧化物的一般書寫依次：活潑金屬氧化物→較活潑金屬氧化物→二氧化硅→水。(2)氧化物前系數(shù)的配置原則：除氧元素外，其他元素按配置前后原子個數(shù)守恒原則配置系數(shù)，且不同氧化物間以“·”隔開。(3)當系數(shù)配置出現(xiàn)分數(shù)時一般應化為整數(shù)。如正長石：KAlSi3O8，將eq\f(1,2)K2O·eq\f(1,2)Al2O3·3SiO2，寫成K2O·Al2O3·6SiO2，但原子個數(shù)比不變。Na2CO3、NaHCO3的定量計算與圖像分析——證據(jù)推理與模型認知定量計算與圖像分析是近幾年高考試題常常涉及的命題角度，目的是考查學生的計算實力和數(shù)形結合思想。此類試題圖像中信息量較大，對學生讀圖獲得信息的實力要求較高。體現(xiàn)“證據(jù)推理與模型認知”的核心素養(yǎng)。1．Na2CO3、NaHCO3與酸反應的定量比較(1)速率：相同條件下，NaHCO3與鹽酸反應放出CO2的速率比Na2CO3與鹽酸反應快。(2)耗酸量：等質量或等物質的量的Na2CO3與NaHCO3均為前者耗酸量多。(3)CO2生成量比較①等物質的量的Na2CO3、NaHCO3分別與足量的鹽酸反應，產(chǎn)生CO2的量相等。②等質量的Na2CO3、NaHCO3分別與足量的鹽酸反應，NaHCO3產(chǎn)生的CO2多。③等物質的量的HCl與足量的Na2CO3、NaHCO3分別反應，NaHCO3產(chǎn)生的CO2多。2．Na2CO3、NaHCO3、NaOH及其混合物與鹽酸反應的圖像分析向某溶液(Na2CO3或NaHCO3或NaOH)中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的物質的量與產(chǎn)生CO2的物質的量的關系如圖所示：(1)若OA＝0，則溶液中所含溶質為NaHCO3，涉及反應的離子方程式為HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O；(2)若OA＝AB，則溶液中溶質為Na2CO3，涉及的離子反應為OA：COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，AB：HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O；(3)若OA＜AB，則溶液中溶質為Na2CO3和NaHCO3，涉及的離子反應同(2)；(4)若OA＞AB，則溶液中溶質為NaOH、Na2CO3，涉及的離子反應為OA：OH－＋H＋=H2O，COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，AB：HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O。[典例導航](2024·岳陽模擬)向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1mol·L－1稀鹽酸，CO2的生成量與加入鹽酸的體積(V)的關系如圖所示。下列推斷正確的是()A．在0～a范圍內，只發(fā)生中和反應B．a(chǎn)b段發(fā)生反應的離子方程式為COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2OC．a(chǎn)＝0.3D．原混合溶液中NaOH與Na2CO3的物質的量之比為1∶2[思路點撥]H＋與OH－、COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)反應的先后依次為OH－＞COeq\o\al(2－,3)＞HCOeq\o\al(－,3)?eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(0～a范圍發(fā)生：\o(H＋,\s\do14((0.04～0.02)mol))＋\o(OH－,\s\do14(0.02mol))=H2O，\o(H＋,\s\do14(0.01mol))＋\o(COeq\o\al(2－,3),\s\do14(0.01mol))=\o(HCO\o\al(－,3),\s\do14(0.01mol)),a～0.4范圍發(fā)生：\o(H＋,\s\do14(0.01mol))＋\o(HCO\o\al(－,3),\s\do14(0.01mol))=\o(CO2↑,\s\do14(0.01mol))＋H2O))?eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(n(OH－)＝(0.04－0.02)mol＝0.02mol,n(CO\o\al(2－,3))＝0.01mol))[答案]Ca點對應的溶液中溶質的成分及其物質的量為________。[答案]NaHCO3：0.01mol，NaCl：0.03mol1．(2024·淮北模擬)有關NaHCO3和Na2CO3的性質，下列敘述錯誤的是()A．等質量的NaHCO3和Na2CO3與足量鹽酸反應，在相同條件下Na2CO3產(chǎn)生的CO2體積小B．等物質的量的兩種鹽與同濃度鹽酸完全反應，所消耗鹽酸的體積Na2CO3是NaHCO3的2倍C．1molNa2CO3和NaHCO3的混合物與足量稀硫酸充分反應，生成的CO2為1molD．向200mL0.1mol·L－1Na2CO3溶液中逐滴加入200mL0.1mol·L－1的稀鹽酸并不斷振蕩，生成的CO2為0.01molD[D項，反應原理為COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O，故不會生成CO2。]2．試驗室運用pH傳感器來測定Na2CO3和NaHCO3混合物中NaHCO3的含量。稱取1.59g樣品，溶于水配成250.00mL溶液，取出該溶液25.00mL用0.1mol·L－1鹽酸進行滴定，得到如圖曲線。以下說法或操作正確的是()A．上一個計量點前發(fā)生反應的離子方程式為HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑B．下一個計量點溶液中存在大量的陰離子是Cl－、HCOeq\o\al(－,3)C．此樣品n(NaHCO3)＝(28.1－2×11.9)×10－3molD．運用該方法測定Na2CO3和NaOH混合溶液中的氫氧化鈉含量，將會得到1個計量點C[A項，依據(jù)圖示知道上一個計量點前溶液顯示堿性，發(fā)生的離子反應：COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，錯誤；B項，下一個計量點溶液pH＝4，顯示酸性，不能存在HCOeq\o\al(－,3)，錯誤；C項，Na2CO3和NaHCO3混合物加鹽酸，首先是COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，此時消耗的鹽酸的體積為11.9mL，隨后是HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑，由于COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)過程和HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑過程消耗的鹽酸體積相同，所以樣品中碳酸鈉消耗的鹽酸為2×11.9mL，則樣品中碳酸氫鈉消耗的鹽酸n(HCl)＝(28.1－2×11.9)×10－3L×0.1mol·L－1，所以此樣品n(NaHCO3)＝(28.1－2×11.9)×10－4mol×10正確；D項，Na2CO3和NaOH混合溶液中加入鹽酸，先是和氫氧化鈉中和，隨后是和碳酸鈉之間發(fā)生反應，生成碳酸氫鈉，最終是生成氯化鈉，不止得到1個計量點，是3個計量點，錯誤。][一題串知，落實考法](2015·全國卷Ⅰ，T26改編)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，其K1＝5.4×10－2，K2＝5.4×10－5。草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽難溶于水。草酸晶體(H2C2O4·2H2O)無色，熔點為101℃，易溶于水，受熱脫水、升華，回答下列問題：(1)甲組同學依據(jù)如圖所示的裝置，通過試驗檢驗草酸晶體的分解產(chǎn)物。裝置C中可視察到的現(xiàn)象是________________________________________________________________________________________________________________，反應的離子方程式為________________________________________________，說明分解產(chǎn)物中含有__________。裝置B的主要作用是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[考查CO2的檢驗和主要性質](2)乙組同學認為草酸晶體分解產(chǎn)物中還有CO，為進行驗證，選用甲組試驗中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置(可以重復選用)進行試驗。①乙組同學的試驗裝置中，依次連接的合理依次為A、B、____________。裝置H反應管中盛有的物質是________。②能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是____________________________________________________________________________________________。[考查CO的檢驗與性質](3)若上圖中的裝置C中的澄清石灰水改為水玻璃，則裝置C中的現(xiàn)象是___________________________，反應的離子方程式為_______