2020届高考化学一轮复习钠及其重要化合物学案 18页

第6讲　钠及其重要化合物 考纲要求 名师点拨 ‎1.了解钠单质及其重要化合物的制备方法。‎ ‎2．掌握钠单质及其重要化合物的主要性质及其应用。‎ 金属及其化合物一章包含元素较多，对应的单质及其化合物就更多，而这部分知识又是化学基础知识较多的章节，特别是化学方程式的书写是多数同学的软肋，所以，重拾这部分基础知识对我们从容应对高考综合大题有着至关重要的作用。以下几点心得供参考：‎ ‎(1)学习元素化合物知识切忌死记硬背，否则极易遗忘。要通过理解记住几种核心物质的性质，归纳有哪些反应是这些物质性质的具体体现。 (2)自己总结归纳元素单质和化合物的转化图表是一个非常有用也非常重要的复习过程，这是复习元素化合物专题的时候最常用的方法。所用的表格、图表一定要自己动手做，不要依赖参考书，否则得不到好的效果。‎ 高考中对本部分内容的考查以知识的识记、分析、化学实验探究及有关计算为主，预测今后高考中，将以钠及其化合物为载体，对化学基本概念、基本理论和考生的能力进行考查。备考时要注意Na、Na2O、Na2O2与H2O反应的相关计算，Na2O2的组成与性质，Na2CO3和NaHCO3的性质与转化以及它们在实际生活生产中的应用等。‎ 考点一　钠及其氧化物 　‎ ‎1．钠的物理性质 ‎(1)颜色：__银白色___、有金属光泽。‎ ‎(2)密度：钠、水和煤油的密度大小为__ρ(水)>ρ(钠)>ρ(煤油)___。‎ ‎(3)熔点：__小于___(填“大于”“小于”或“等于”)‎100℃‎。‎ ‎(4)硬度：质地__较软___，可以用小刀切割。‎ ‎(5)传导性：可导__电___、导__热___。‎ ‎2．钠的化学性质 ‎(1)完成上述标号反应的化学方程式。‎ ‎①__4Na＋O22Na2O___。‎ ‎②__2Na＋O2Na2O2___。‎ ‎③__2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑___。‎ ‎④__2Na＋Cl22NaCl___。‎ ‎(2)Na与含有酚酞的水溶液反应的实验现象及解释：‎ ‎(3)与酸(HCl)反应：__2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑___。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。‎ ‎(4)钠与盐溶液的反应。‎ 如Na投入到CuSO4溶液中，反应的离子方程式为 ‎__2Na＋2H2O＋Cu2＋===2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑___。‎ 钠与盐溶液反应时，钠先与水反应生成氢气和氢氧化钠，然后氢氧化钠与盐溶液再反应。钠不能把盐溶液中的金属阳离子置换出来。‎ ‎(5)与乙醇反应：__2Na＋‎2C2H5OH―→‎2C2H5ONa＋H2↑___。‎ ‎3．钠的制取、保存及用途 ‎(1)制取：化学方程式为__2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑___。‎ ‎(2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或__煤油___中。‎ ‎(3)用途。‎ ‎①钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的__导热剂___；‎ ‎②作强还原剂，将某些稀有金属从它们的卤化物中还原出来，如4Na＋TiCl4__Ti＋4NaCl___；‎ ‎③用作电光源，制作高压钠灯。‎ ‎4．氧化钠与过氧化钠的比较 名称 氧化钠(Na2O)‎ 过氧化钠(Na2O2)‎ 颜色状态 ‎__白色固体___‎ ‎__淡黄色固体___‎ 电子式 ‎_____‎ ‎_____‎ 氧元素的 化合价 ‎__－2___‎ ‎__－1___‎ 阴阳离子 个数比 ‎__1︰2___‎ ‎__1︰2___‎ 是否为碱 性氧化物 ‎__是___‎ ‎__不是___‎ 与H2O反应 ‎__Na2O＋H2O===2NaOH___‎ ‎2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑‎ 与CO2反应 ‎__Na2O＋CO2===Na2CO3___‎ ‎__2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2___‎ 与盐酸反应 ‎__Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O___‎ ‎2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑‎ 用途 供氧剂、漂白剂 ‎5．过氧化钠的特性：‎ ‎(1)化合价与性质的关系 ，因此Na2O2既有氧化性，又有还原性，但主要表现出较强的氧化性。‎ ‎(2)强氧化性的表现 Na2O2遇CO2、H2O、H＋则发生自身氧化还原反应。‎ ‎6．焰色反应 定义 很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫作焰色反应，属于元素的__物理___性质 实验 步骤 步骤1：将洗净的铂丝在酒精灯外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同为止 步骤2：蘸取待测溶液，在酒精灯外焰上灼烧，并观察火焰的颜色 步骤3：用__盐酸___洗净铂丝，并在酒精灯外焰上灼烧至__与原来的火焰颜色相同___为止 火焰 颜色 Na：__黄___色，K：__紫___色(观察时要透过__蓝色钴玻璃___)‎ 特别提醒：‎ ‎(1)钠露置于空气中的变化过程 ‎(2)钠与水、醇和酸反应的实质 钠与水、醇和酸反应的实质都是钠与H＋发生置换反应，反应速率的大小取决于H＋浓度的大小，钠与这三种物质反应的速率大小关系为酸>水>醇。‎ 　‎ ‎1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。‎ ‎(1)金属钠露置在空气中最后生成小苏打(　×　)‎ ‎(2)1 mol Na与足量O2分别在加热和常温条件下充分反应失去电子数一样多(　√　)‎ ‎(3)钠着火燃烧时可用泡沫灭火器扑灭(　×　)‎ ‎(4)工业上是用电解饱和氯化钠溶液制取金属钠(　×　)‎ ‎(5)切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗原因：2Na＋O2===Na2O2(　×　)‎ ‎(6)钠与煤油、CCl4均不反应，所以可以保存在煤油或CCl4中(　×　)‎ ‎(7)钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化(　×　)‎ ‎(8)钠与CuSO4溶液反应的离子方程式为2Na＋Cu2＋===Cu↓＋2Na＋(　×　)‎ ‎(9)用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧，观察到火焰呈黄色，说明溶液中一定含有Na＋，一定不含K＋(　×　)‎ ‎(10)把钠投入到NH4Cl溶液中可以生成两种气体(　√　)‎ ‎(11)过氧化钠能与水反应，所以过氧化钠可以作气体的干燥剂(　×　)‎ ‎(12)Na2O2中阴、阳离子的个数比为1︰2(　√　)‎ ‎(13)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，H2O既不是氧化剂也不是还原剂(　√　)‎ ‎(14)二氧化碳通过Na2O2粉末反应后固体物质的质量不变(　×　)‎ ‎(15)Na2CO3粉末中混有Na2O，可将混合物在空气中加热除去Na2O(　√　)‎ ‎2．(2019·滨州检测)如图表示A～E五种物质间的相互转化关系，其中A为淡黄色固体，B为单质。‎ ‎(1)写出下列物质的化学式 A：__Na2O2___；B．__Na___；‎ C：__NaOH___；D．__Na2CO3___；E．__NaCl___。‎ ‎(2)写出下列反应的化学方程式：‎ ‎①A→C：__2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑___；‎ ‎②A→D：__2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2___；‎ ‎③B→A：__2Na＋O2Na2O2___。‎ ‎[解析]　A是淡黄色固体，可知是Na2O2；B是单质可制取A，知B是Na；A与CO2反应生成D，知D为Na2CO3；B与Cl2反应生成E，知E为NaCl；Na2O2、Na都能生成C，知C为NaOH。‎ ‎3．问题思考：‎ ‎(1)为什么Na2O2不属于碱性氧化物？‎ ‎__Na2O2与酸反应除了生成盐和水，还会生成氧气，故Na2O2不是碱性氧化物。___‎ ‎(2)Na、Na2O、Na2O2、NaOH四种物质长时间露置于空气中最终会变成什么物质？‎ ‎__都会变为Na2CO3。___‎ ‎(3)分别写出氧化钠、过氧化钠的电子式并分析它们含有化学键的类型：‎ ‎①Na2O的电子式：_____，化学键类型：__离子键___，属于__离子化合物___(填“离子化合物”或“共价化合物”)。‎ ‎②Na2O2的电子式：_____，化学键类型：__离子键、共价键___，属于__离子化合物___(填“离子化合物”或“共价化合物”)。‎ ‎1．(2019·新题选萃)下列叙述不正确的是(　A　)‎ A．切开的金属Na暴露在空气中，光亮的表面逐渐变暗，发生的反应为2Na＋O2===Na2O2‎ B．‎4.6 g Na与O2完全反应，生成‎7 g产物时失去电子的物质的量为0.2 mol C．Na与稀硫酸反应的离子方程式为2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑‎ D．将少量Na投入到CuSO4溶液中，既有沉淀生成又有气体放出 ‎[解析]　常温下切开的金属Na暴露在空气中，光亮的表面逐渐变暗是因为生成Na2O，A项错误；B项，由题意知虽然生成Na2O2和Na2O的混合物，但是Na的物质的量为0.2 mol，故失去电子的物质的量为0.2 mol，B项正确；Na与稀硫酸反应的本质是与H＋的反应，‎ C项正确；Na与水反应放出气体，生成的NaOH与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，D项正确。‎ ‎2．(2019·试题调研)下列关于钠与水反应的说法不正确的是(　D　)‎ ‎①将小块钠投入滴有石蕊试液的水中，反应后溶液变红 ‎②将钠投入稀盐酸中，钠先与水反应，后与盐酸反应 ‎③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，在铝箔上刺些小孔，然后投入水中，两者放出的氢气质量相等 A．只有①② B．只有③‎ C．只有②③ D．①②③‎ ‎[解析]　钠与水反应生成的NaOH能使石蕊试液变蓝，①不正确；钠投入稀盐酸中先与盐酸反应，过量的钠再与水反应，②不正确；除Na与水反应生成H2外，Al与NaOH溶液反应也会产生H2，故③不正确。‎ ‎3．(1)(2019·陕西汉中模拟)将0.05 mol Na分别投入到盛有100 mL水、100 mL盐酸、100 mL硫酸铜溶液的X、Y、Z三个烧杯中，下列有关说法错误的是(　A　)‎ A．三个烧杯中一定均会发生的离子反应有：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑‎ B．三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，相比而言，X烧杯中的反应平缓些 C．Z烧杯中一定会有沉淀生成，但沉淀不是单质铜 D．三个烧杯中生成气体的物质的量一定相同 ‎[解析]　钠投入酸或盐的水溶液中，发生反应的实质是钠与酸或者水电离产生的氢离子的反应，故钠与盐酸反应的实质为2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑，A错误；X、Y、Z三种溶液中，氢离子浓度由大到小的顺序为Y>Z>X，氢离子浓度越大，反应越剧烈，水中氢离子浓度最小，所以反应最缓和，B正确；钠与硫酸铜溶液反应的化学方程式为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4，C正确；依据得失电子守恒，可知等量的钠完全反应失去的电子数相同，生成氢气物质的量相同，D正确。‎ ‎(2)将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体产生，又有白色沉淀产生的是__①④⑤⑦___。‎ ‎①MgSO4溶液　②NaCl溶液　③Na2SO4溶液　④饱和澄清石灰水　⑤Ca(HCO3)2溶液　⑥CuSO4溶液　⑦饱和NaCl溶液 ‎[解析]　2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。①中Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓；④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；⑤中Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O；⑥中生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀，不符合题意，⑦中水减少，析出NaCl。‎ ‎4．(2019·衡水模拟)在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应，实验时，往100 mL大试管中先加40 mL煤油，取三粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至胶塞，并夹紧弹簧夹(如图)。下列叙述错误的是(　C　)‎ A．剩余的钠放回原试剂瓶 B．溶液中有气泡生成，下层溶液出现白色絮状沉淀 C．大试管内和长颈漏斗内的液面都下降 D．钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式为2Na＋FeSO4＋2H2O===Fe(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑‎ ‎[解析]　剩余的金属钠应放回原瓶，A正确；钠与水反应生成NaOH和H2，NaOH与FeSO4反应生成白色絮状沉淀，B正确；由于生成H2，反应一段时间后，大试管内液面下降，长颈漏斗中液面上升，C错误；Na与FeSO4反应生成Fe(OH)2、H2和Na2SO4，D正确。‎ 萃取精华：‎ ‎1．金属钠与可溶性盐溶液反应的思维流程 ‎2．金属钠与水溶液反应现象分析 ‎(1)共性：因为钠与不同的水溶液反应均发生剧烈的置换反应，故有相似的现象产生：‎ ‎①浮：钠浮在液面上；②熔：钠熔化成光亮的小球；③游：在液面上不停地游动直至反应完；④响：反应中不停地发出“嘶嘶”的响声。‎ ‎(2)差异性：钠与酸及强酸弱碱盐溶液反应时，由于溶液中H＋浓度较大，反应比与水的反应剧烈，导致钠可能在液面上燃烧；与盐溶液反应时，还可能会生成沉淀(如生成难溶性碱)、刺激性气味气体(如NH3)等。‎ ‎5．(2019·湖南衡阳八中月考)向含Na＋、Al3＋、Fe3＋、Fe2＋、Cl－、SO的水溶液中，加入足量的Na2O2固体，充分反应后再加入过量的稀盐酸，所得溶液与起始溶液相比，上述离子的数目没有变化的有(　A　)‎ A．2种 B．3种 C．4种 D．5种 ‎[解析]　向该溶液中加入Na2O2固体，Na2O2与水发生反应产生NaOH和O2，NaOH电离产生Na＋，使溶液中Na＋数目增大；Al3＋与足量的NaOH溶液发生反应产生NaAlO2，当再加入盐酸时又发生反应产生AlCl3，故Al3＋数目不变；Fe2＋会被氧气氧化产生Fe3＋，Fe3＋与足量的NaOH溶液发生反应产生Fe(OH)3沉淀，使溶液中Fe3＋减少，当再加入盐酸时，沉淀溶解，变为Fe3＋，故溶液中Fe3＋增加，Fe2＋减少；由于加入盐酸Cl－数目增加；SO 数目不变。所得溶液与起始溶液相比，离子数目没有变化的有Al3＋、SO，A项正确。‎ ‎[易错警示]　①Na2O中只有离子键，而Na2O2中既有离子键，又有共价键。‎ ‎②Na2O2晶体中阴、阳离子个数比为1︰2而不是1︰1。‎ ‎③1 mol Na2O2与足量CO2或H2O发生反应时，转移的电子数是NA而不是2NA。‎ ‎6．把‎8.96 L CO2通过一定量的固体过氧化钠后收集到‎6.72 L气体(气体测量均在标准状况下)，则这‎6.72 L气体的质量是(　D　)‎ A．‎7.6 g B．‎‎9.6 g C．‎11.2 g D．‎‎12.0 g ‎[解析]　由2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2　　ΔV ‎ 　　 　2　　　　　　 　 　1　 　 1‎ ‎ 　　　 4.48　　　　　　 　2.24　2.24‎ 知，收集的‎6.72 L气体为‎4.48 L的CO2和‎2.24 L的O2，其质量为×‎44 g·mol－1＋×‎32 g·mol－1＝‎12.0 g。‎ 萃取精华：‎ Na2O2与H2O、CO2反应的四个重要关系 ‎(1)物质的量关系 CO2或H2O(g)或二者的混合物与足量的Na2O2反应时，消耗CO2或H2O(g)或二者混合物的物质的量与放出O2的物质的量之比均为2︰1，即气体减小的体积等于生成的O2的体积。‎ ‎(2)固体质量关系 相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”，H2O(g)中的“H2”；可以看作发生反应：Na2O2＋CO===Na2CO3、Na2O2＋H2===2NaOH(实际上两反应不能发生)。‎ ‎(3)先后顺序关系 一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物反应，解决问题时可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O(g)发生反应(实际情况复杂得多)。‎ ‎(4)电子转移关系 不论Na2O2是与CO2还是与H2O(g)反应，CO2、H2O(g)均既不是氧化剂也不是还原剂，反应的实际都是Na2O2自身发生氧化还原反应，所以每有1 mol O2生成时，转移的电子均为2 mol。‎ ‎7．(2019·江西上饶中学月考)某学习小组通过实验研究Na2O2与水的反应。‎ 操作 现象 向盛有‎4.0 g Na2O2的烧杯中加入50 mL蒸馏水 剧烈反应，产生能使带火星的木条复燃的气体，得到无色溶液a 向溶液a中滴入两滴酚酞 ⅰ.溶液变红 ⅱ.10 min后溶液颜色明显变浅，稍后，溶液变为无色 ‎(1)Na2O2的电子式为_____。它与水反应的离子方程式是__2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑___。‎ ‎(2)甲同学认为ⅱ中溶液褪色是溶液a中存在较多的H2O2，H2O2与酚酞发生了反应，并通过实验证实了H2O2的存在；取少量溶液a，加入试剂__MnO2(合理答案均可)___(填化学式)，有气体产生。‎ ‎(3)乙同学查阅资料获悉：用KMnO4可以氧化H2O2并测定其含量。取20.00 mL溶液a，用稀H2SO4酸化，用0.002 mol·L－1 KMnO4溶液滴定，产生气体，溶液褪色，至终点时共消耗10.00 mL KMnO4溶液。‎ ‎①实验中，滴定时KMnO4溶液应装在__酸___(填“酸”或“碱”)式滴定管中。‎ ‎②用单线桥标出该反应电子转移的方向和数目：‎ ‎2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O ‎_____‎ ‎③溶液a中c(H2O2)＝__0.002_5___mol·L－1。‎ ‎[解析]　(1)Na2O2的电子式为Na＋[]2－Na＋。Na2O2与水反应的离子方程式为2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑。‎ ‎(2)要检验溶液a中存在H2O2，可向溶液中加入催化剂MnO2，若产生气体则证明含有H2O2。‎ ‎(3)①KMnO4溶液具有强氧化性，能腐蚀橡胶管，不能装在碱式滴定管中，应装在酸式滴定管中。②在KMnO4溶液与H2O2的反应中，Mn元素的化合价由＋7价降低至Mn2＋中的＋2价，H2O2中O元素的化合价由－1价升高到O2中的0价，用单线桥表示为。‎ ‎③n(KMnO4)＝0.002 mol·L－1×‎0.01 L＝2×10－5 mol，根据关系式2KMnO4～5H2O2，n(H2O2)＝n(KMnO4)＝5×10－5 mol，溶液a中c(H2O2)＝＝0.002 5 mol·L－1。‎ 考点二　钠的重要化合物——碳酸钠与碳酸氢钠 　‎ ‎1．碳酸钠和碳酸氢钠 名称 碳酸钠(Na2CO3)‎ 碳酸氢钠(NaHCO3)‎ 俗名 ‎__纯碱___或__苏打___‎ ‎__小苏打___‎ 主要性质 水溶性 易溶于水，溶液呈__碱___性 易溶于水(但比Na2CO3溶解度__小___)，溶液呈__碱___性 稳定性 稳定，但结晶碳酸钠(Na2CO3·10H2O)易风化 受热易分解，其分解反应的方程式为：‎ ‎__2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O___‎ 主要反应 与H＋‎ 反应 ‎__CO＋2H＋===CO2↑＋H2O___‎ ‎__HCO＋H＋===CO2↑＋H2O___‎ 与碱 Ca(OH)2‎ 反应 与OH－不反应，但Ca2＋＋CO===CaCO3↓‎ ‎__Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O___(碱过量)‎ ‎__Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋CO＋2H2O___(碱不足)‎ 与盐反应 CaCl2‎ ‎__Ca2＋＋CO===CaCO3↓___‎ 不反应 硫酸 铝 ‎__2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑___‎ ‎__3HCO＋Al3＋===Al(OH)3↓＋3CO2↑___‎ 相互转化 Na2CO3NaHCO3‎ 用途 用于玻璃、造纸工业等 用于发酵、灭火器、治疗胃酸过多等 ‎2．钠及其重要化合物间的转化关系 框图中带标号的有关反应的化学方程式：‎ ‎①__2Na＋O2Na2O2___；‎ ‎②__2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑___；‎ ‎③__2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑___；‎ ‎④__2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2___；‎ ‎⑤__2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O___；‎ ‎⑥__2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑___；‎ ‎⑦__NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl___。‎ 特别提醒：‎ ‎(1)同温、同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液的碱性是Na2CO3>NaHCO3；因此，向两溶液中分别滴入酚酞溶液，Na2CO3溶液呈红色而NaHCO3溶液呈浅红色。‎ ‎(2)Na2CO3溶液和盐酸可以用互滴法鉴别，但NaHCO3溶液和盐酸不可以用互滴法鉴别。‎ ‎(3)不能用Ca(OH)2溶液或Ba(OH)2溶液鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液，因为都能产生白色沉淀。‎ 　‎ ‎1．判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。‎ ‎(1)用澄清石灰水能够鉴别NaHCO3与Na2CO3溶液(　×　)‎ 提示：Ca(OH)2与NaHCO3、Na2CO3溶液均反应生成CaCO3沉淀。‎ ‎(2)用热的烧碱溶液能洗去油污，所以Na2CO3可直接和油污反应(　×　)‎ 提示：烧碱是NaOH，不是Na2CO3；Na2CO3去油污是因为Na2CO3水解显碱性，而使油污水解，Na2CO3不能直接和油污反应，说法错误。‎ ‎(3)向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸，均冒气泡，所以两者均能与盐酸反应(　√　)‎ ‎(4)小苏打是面包发酵粉的主要成分之一(　√　)‎ ‎(5)侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异(　√　)‎ 提示：侯氏制碱法利用了NaHCO3溶解度比Na2CO3小的特点，说法正确。‎ ‎(6)用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液(　√　)‎ 提示：食盐、纯碱溶液分别显中性、碱性，说法正确。‎ ‎(7)可用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体(　√　)‎ ‎(8)向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，该溶液一定是碳酸盐溶液(　×　)‎ ‎(9)可以用BaCl2溶液和盐酸鉴别NaCl、Na2SO4、Na2CO3、NaHCO3溶液(　√　)‎ ‎(10)将光亮的镁条放入pH为8.6的NaHCO3溶液中，有气泡产生，是因为弱碱性溶液中OH－氧化了Mg(　×　)‎ ‎(11)除去Na2CO3溶液中含有的Na2SO4，可加入适量Ba(OH)2溶液，过滤(　×　)‎ ‎(12)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，开始无明显现象，后有无色气体放出：CO＋H＋===HCO、HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。(　√　)‎ ‎2．问题思考：‎ ‎(1)将CO2气体通入到饱和Na2CO3溶液中有何现象？原因是什么？‎ 提示：开始无明显现象，后有沉淀析出。原因是：①生成NaHCO3的质量比原Na2CO3的质量大；②NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度，且反应消耗溶剂水。‎ ‎(2)Na2CO3固体粉末中混有少量NaHCO3，用什么方法除杂？Na2CO3溶液中混有少量NaHCO3，用什么方法除杂？NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3，用什么方法除杂？‎ 提示：用加热法可以将Na2CO3固体粉末中混有的NaHCO3转化为Na2CO3；向混合液中滴加适量的NaOH溶液，可以将Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3转化为Na2CO3；向混合液中通入过量的CO2气体，可以将Na2CO3转化为NaHCO3。‎ ‎(3)利用澄清石灰水能否鉴别Na2CO3与NaHCO3？用盐酸呢？‎ 提示：由于二者均能与澄清石灰水反应产生白色沉淀，故不能用澄清石灰水鉴别；用盐酸可以鉴别，向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸开始发生反应Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl，无气体生成，盐酸过量时才产生CO2，而向NaHCO3溶液滴入盐酸便有气体产生。‎ ‎1．(2019·天津静海高三调研)下列有关Na2CO3和NaHCO3性质的说法中，正确的是(　C　)‎ A．热稳定性：Na2CO3NaHCO3‎ ‎[解析]　加热时碳酸氢钠能分解，碳酸钠不分解，所以碳酸钠的热稳定性大于碳酸氢钠的热稳定性，故A项错误；相同的温度下，碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的，故B项错误；碳酸钠和碳酸氢钠分别和氢氧化钙反应的化学方程式如下：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O＋NaOH，所以都能发生反应生成沉淀，故C项正确；根据碳原子守恒，碳酸氢钠、碳酸钠与二氧化碳的关系式分别为：‎ Na2CO3～CO2　　 NaHCO3～CO2‎ ‎106 g‎　　1 mol　　‎84 g　 　1 mol 所以生成的二氧化碳的量相同，故D项错误。‎ ‎2．(2018·河北衡水模拟)下列方法不能用于鉴别Na2CO3和NaHCO3固体的是(　B　)‎ A．分别加热两种固体，将放出的气体通入澄清石灰水，观察澄清石灰水是否变浑浊 B．分别取两种固体溶于水，滴加Ba(OH)2溶液，观察是否生成沉淀 C．分别取两种固体各‎1 g，滴入几滴水振荡，再加1～2滴酚酞溶液 D．分别取等质量的固体与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧称重 ‎[解析]　固体加热，只有NaHCO3发生分解，生成CO2气体，使澄清石灰水变浑浊，A可以；固体溶于水后，滴加Ba(OH)2溶液，都产生白色沉淀，B不可以；在Na2CO3、NaHCO3溶液中加酚酞，红色较深的是Na2CO3，C可以；等质量的固体与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧称重，质量大的为Na2CO3，D可以。‎ 萃取精华：‎ Na2CO3和NaHCO3的鉴别与除杂 ‎(1)常用鉴别方法 ‎①根据热稳定性不同：‎ ‎②根据阴离子不同用盐溶液鉴别：‎ ‎(2)除杂质 混合物(括号内为杂质)‎ 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 ‎3．(2019·山东潍坊检测)向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L－1稀盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。下列判断正确的是(　C　)‎ A．在0～a范围内，只发生中和反应 B．ab斜段发生反应的离子方程式为CO＋2H＋===H2O＋CO2↑‎ C．a＝0.3‎ D．原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为1︰2‎ ‎[解析]　向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L－1稀盐酸，发生的反应依次为：OH－＋H＋===H2O，CO＋H＋===HCO，HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，据此可以解答。在0～a范围内，发生的反应应该是OH－＋H＋===H2O，CO＋H＋===HCO，不只发生中和反应，A错误；ab段发生反应的离子方程式为HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，B错误；从图象知生成CO2 0.01 mol，根据方程式HCO＋H＋===CO2↑＋H2O可知消耗盐酸的物质的量为0.01 mol，故a＝0.3，C正确；根据方程式和图象可知Na2CO3的物质的量是0.01 mol，共计消耗盐酸0.02 mol，所以与氢氧化钠反应的盐酸是0.04 mol－0.02 mol＝0.02 mol，则氢氧化钠的物质的量为0.02 mol，因此原混合液中，NaOH与Na2CO3的物质的量之比为2︰1，D错误。‎ ‎4．将‎0.8 g NaOH和‎1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol/L稀盐酸。下列图象能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系是(　D　)‎ ‎[解析]　‎0.8 g NaOH的物质的量为＝0.02 mol,‎1.06 g Na2CO3的物质的量为＝0.01 mol，向NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加0.1 mol/L的盐酸，先发生反应：NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，没有气体生成，NaOH完全反应消耗HCl 0.02 mol，需要盐酸的体积为＝‎0.2 L，氢氧化钠反应完毕，继续滴加盐酸，发生反应：HCl＋Na2CO3===NaHCO3＋NaCl，不放出气体，0.01 mol碳酸钠完全反应，消耗HCl 0.01 mol，生成0.01 mol碳酸氢钠，消耗盐酸的体积为＝‎0.1 L，继续滴加盐酸时，发生反应：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，产生二氧化碳，0.01 mol碳酸氢钠完全反应生成0.01 mol二氧化碳，消耗0.01 mol HCl，消耗盐酸的体积为＝‎0.1 L，故选D。‎ ‎5．(2018·湖南五市十校联考)向四瓶盛有相同物质的量的NaOH溶液中通入体积不同的CO2气体后，得到①②③④四瓶溶液。分别向四瓶溶液中逐滴加入等浓度的盐酸，产生的气体体积V(CO2)与所加盐酸体积V(HCl)的关系如图所示，且图②③④中分别有OAAB，则下列分析与判断正确的是(忽略CO2的溶解)(　B　)‎ A．①中通入的CO2最少 B．③中的溶质只有Na2CO3‎ C．有两种溶质的是②和③‎ D．若④中OA>2AB，则有c(NaHCO3)AB，说明溶液中含有NaOH和Na2CO3两种溶质，C错误；若④中OA>2AB，说明溶液中溶质有NaOH和Na2CO3，且c(NaOH)>c(Na2CO3)，D错误。‎ ‎[方法技巧]　依据图象特点判断溶液中溶质的方法 ‎(1)若A＝0(即图象从原点开始)，则溶液中的溶质为NaHCO3；‎ ‎(2)若OA段与AB段消耗盐酸的体积相同，则溶液中的溶质为Na2CO3；‎ ‎(3)若OA段消耗盐酸的体积大于AB段消耗盐酸的体积，则溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH的混合物；‎ ‎(4)若OA段消耗盐酸的体积小于AB段消耗盐酸的体积，则溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3。‎ ‎6．(2019·新题选萃)王刚、李军、肖红对一久置的NaOH白色粉末的成分进行探究。三位同学都做出以下的猜想：‎ Ⅰ.①可能是NaOH；②可能是Na2CO3；③可能是NaOH与Na2CO3的混合物。做出②③猜想的依据是__CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O___(用化学方程式表示)。‎ Ⅱ.为了验证①②③猜想，他们分别做了下面的实验。‎ ‎(1)王刚取少量白色粉末于试管中，再滴加稀盐酸，有气泡产生，由此可推出白色粉末中一定含有__Na2CO3___，可肯定猜想__①___(填序号)是错误的。‎ ‎(2)李军又取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加酚酞试液，溶液变为红色。由此李军结合王刚的实验，认为猜想③是正确的。肖红却认为李军所得的结论不确切，因为__溶液中只存在Na2CO3也会使酚酞试液变红___。‎ ‎(3)为探究白色粉末是否含有NaOH，肖红设计了如下实验方案：‎ ‎①沉淀B的化学式为__CaCO3___。‎ ‎②在操作1中要用到玻璃棒，其作用是__搅拌___；在操作2中，除了要用到铁架台(带铁圈)、烧杯、滤纸、玻璃棒外，还需补充的玻璃仪器是__漏斗___。‎ ‎③王刚认为肖红的这个方案也有问题，理由是__Na2CO3与Ca(OH)2反应后也有NaOH生成，因此这个方案不能证明白色粉末中是否含有NaOH___。‎ Ⅲ.王刚对肖红的实验加以正确的改进后进行了实验，实验现象和肖红的一致。由此确定猜想③是正确的。王刚改进的方法是__将澄清石灰水改为过量的CaCl2(或Ba(NO3)2或Ca(NO3)2或BaCl2)即可___。‎ ‎[解析]　Ⅰ.由于空气中含有大量的二氧化碳，所以久置的NaOH白色粉末会与其反应生成碳酸钠。‎ Ⅱ.(1)由于滴加盐酸的过程中有气泡产生，所以该混合粉末中一定含有Na2CO3，所以只 含有NaOH的猜想①一定是不正确的。‎ ‎(2)由于碳酸钠的水溶液也是呈碱性的，也可以使酚酞试液变红，所以若溶液呈现碱性，混合粉末中不一定有NaOH。‎ ‎(3)由于混合粉末中含有Na2CO3，所以会与澄清石灰水发生反应生成CaCO3，玻璃棒起到搅拌的作用，由于Na2CO3与Ca(OH)2反应后也有NaOH生成，因此这个方案不能证明白色粉末中是否含有NaOH。‎ Ⅲ.若将澄清石灰水改成氯化钙或氯化钡，这个过程中就不会产生NaOH，所以就可以检验原混合粉末中是否含有NaOH。‎ ‎7．(2019·西安模拟)实验室测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数w(Na2CO3)，称取此混合物‎5.0 g，溶于水中，配成250 mL溶液。‎ 方案一：沉淀法。利用化学反应把HCO、CO完全转化为沉淀，称量干燥沉淀的质量，由此计算混合物中w(Na2CO3)。‎ ‎(1)量取100 mL配制好的溶液于烧杯中，滴加足量沉淀剂，把溶液中HCO、CO完全转化为沉淀，应选用的试剂是__D___(填编号)。‎ A．CaCl2溶液 B．MgSO4溶液 C．NaCl溶液 D．Ba(OH)2溶液 ‎(2)过滤，提取沉淀，则过滤操作所需要的玻璃仪器除烧杯外，还有__玻璃棒、普通漏斗(漏斗)___。‎ ‎(3)将沉淀洗涤，并充分干燥，称量沉淀的质量为m g，由此可以计算w(Na2CO3)。如果此步中，沉淀未干燥充分就称量，则测得w(Na2CO3)__偏小___(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。‎ 方案二：量气法。量取10.00 mL配制好的溶液与足量稀硫酸反应，测定生成气体在通常状况(约‎20 ℃‎，1.01×105 Pa)的体积，由此计算混合物中w(Na2CO3)。‎ ‎(4)装置中导管a的作用是__平衡压强、使液体顺利滴入；消除加入稀硫酸引起的氢气体积误差___。‎ ‎(5)反应结束后，为了准确地测量气体体积，量气管在读数时应注意：‎ ‎①__待冷却至室温才开始读数___‎ ‎②__读数前左右液面相平___‎ ‎③眼睛视线与液面最低处相平。‎ ‎(6)实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL。则产生CO2的体积为__V1－‎ V2___mL。‎ 方案三：滴定法。量取25.00 mL配制好的溶液加入锥形瓶中，滴加2滴酚酞试剂，摇匀，用0.200 0 mol·L－1盐酸进行滴定到终点(已知终点时反应H＋＋CO===HCO恰好完全)。重复此操作2次，消耗盐酸的体积平均值为20.00 mL。‎ ‎(7)量取25.00 mL配制好的溶液，应选择__碱式滴定管___仪器来完成。‎ ‎(8)判断滴定终点的依据是__由红色突变为无色，且30 s不恢复___。‎ ‎(9)此法测得Na2CO3的质量分数为__84.8%___。‎ ‎[解析]　(1)CaCl2溶液只能与碳酸钠反应转化为碳酸钙沉淀，A错误；MgSO4溶液与二者均不反应，B错误；NaCl溶液与二者均不反应，C错误；Ba(OH)2溶液与二者均反应，生成碳酸钡沉淀，D正确。‎ ‎(2)过滤操作所需要的玻璃仪器除烧杯外，还有玻璃棒、普通漏斗(漏斗)。‎ ‎(3)如果此步中，沉淀未干燥充分就称量，则称量值偏大。由于在质量相等的条件下碳酸氢钠产生的沉淀大于碳酸钠产生的沉淀，所以如果称量值偏大，则碳酸氢钠的质量偏大，则碳酸钠的含量偏小。‎ ‎(4)由于碳酸盐与酸反应产生二氧化碳气体，瓶内压强增大，所以装置中导管a的作用是平衡压强、使液体顺利滴下，消除加入稀硫酸引起的体积误差。‎ ‎(5)读数时必须与外界大气压相同，因此注意事项是 ‎①待冷却至室温才开始读数，②读数前左右液面相平。‎ ‎(6)碱液吸收CO2，所以前后的体积差即是二氧化碳的体积，则产生CO2的体积为(V1－V2) mL。‎ ‎(7)溶液显碱性，因此应该用碱式滴定管量取。‎ ‎(8)酚酞的变色范围是8.2～10.0，所以判断滴定终点的依据是由红色突变为无色，且30 s不恢复)。‎ ‎(9)反应达到终点时，发生反应的离子方程式为H＋＋CO===HCO，则根据消耗盐酸的体积为20.00 mL可知，消耗碳酸钠的物质的量是0.200 0 mol·L－1×0.020 ‎00 L＝0.004 mol，则原混合物中碳酸钠的物质的量是0.004 mol×＝0.04 mol，质量是0.04 mol×‎106 g·mol－1＝‎4.24 g，所以碳酸钠质量分数为×100%＝84.8%。‎ 要点速记：‎ ‎1．特殊的颜色：Na2O2——淡黄色固体。‎ ‎2．特殊的存放：Na、K保存在煤油中。‎ ‎3．钠与水(或水溶液)反应的四个共同现象——“浮、熔、游、响”。‎ ‎4．必记的五个反应：‎ ‎(1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。‎ ‎(2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。‎ ‎(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。‎ ‎(4)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。‎ ‎(5)Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3。‎ ‎5．Na2CO3与NaHCO3鉴别的四种方法：‎ ‎(1)固体加热法。②加盐酸法。③加CaCl2溶液法。‎ ‎(2)测等浓度溶液的pH法。‎