2020版高三化学总复习专题4第1讲钠、镁及其化合物课件苏教版.pptx

第1讲 钠、镁及其化合物,-2-,考纲要求:了解钠、镁及其重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。,-3-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,导学诱思 下列说法中正确的是 。 钠与煤油、CCl4均不反应,所以钠可以保存在煤油或CCl4中 钠可以保存在酒精中 在自然界中,没有游离态的钠 钠与水反应可能产生O2 落实基础 1.物理性质 (1)钠、水、煤油三者的密度关系: 。 (2)钠的熔点: 100 。 (3)钠的硬度: 。,水钠煤油,小于,较小,钠及碱金属的性质,-4-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.化学性质 (1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应 (2)与水反应 离子方程式: 。 与含有酚酞的水反应的实验现象及解释:,钠的密度比水的小,反应放热,钠的熔点低,有气体生成,反应剧烈,生成碱(NaOH),-5-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,3.钠的制取及安全 (1)制取金属钠的化学方程式: 。 (2)钠着火一般用沙子扑灭,而不能用水、泡沫灭火器或干粉灭火器来扑灭。,-6-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,易错辨析判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)Na可以把Cu从其盐溶液中置换出来( ) (2)1 mol钠分别与足量水、氧气、氯气充分反应时,均转移1 mol电子( ) (3)钠在常温下与空气充分接触,因为氧气过量,所以会生成Na2O2( ) (4)K可以保存在煤油中( ) (5)金属Na着火不能用水扑灭,但可用煤油扑灭( ),-7-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度一 钠与氧气反应 例1下列关于钠的叙述中,正确的是( ) A.钠是银白色金属,熔点低,硬度大 B.金属钠着火可以用泡沫灭火器或水来灭火 C.在氧气中加热时,金属钠剧烈燃烧,发出黄色火焰 D.钠放置在空气中,会迅速被氧化而生成淡黄色的氧化钠,答案,解析,-8-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,方法指导 (1)Na与氧气反应因条件不同,产物也不相同;(2)Na的性质可以用一句话钠与酸、水、氯、氧、硫(均反应),安全保存在煤油或一段话记忆:银白轻低软,传导热和电,遇氧产物变,遇氯生白烟,遇水记五点,浮熔游响红,遇酸酸优先,遇盐水在前。,-9-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度二 钠与水、乙醇、盐溶液反应 例2把一小块金属钠放入下列溶液中,说法正确的是( ) A.放入饱和NaOH溶液中:有氢气放出,恢复至室温后溶液的pH增大 B.放入稀CuSO4溶液中:有氢气放出,有紫红色铜析出 C.放入MgCl2溶液中:有氢气放出,有白色沉淀生成 D.放入NH4NO3溶液中:有无色无味气体放出,答案,解析,-10-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,方法指导 (1)钠与盐的水溶液反应时,实质上是钠先与水反应生成H2和NaOH,然后再分析生成的NaOH是否与盐溶液发生复分解反应,不能理解为一个简单的置换反应。 (2)Na投入盐溶液中的实验现象:先是Na与水反应的现象“浮、熔、游、响”,然后是生成的NaOH和消耗的水对溶液中电解质影响而产生的现象。,-11-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度三 焰色反应 例3下列说法中正确的是 。 焰色反应是化学变化 不论灼烧Na2CO3、NaCl、Na2SO4还是钠单质,均发出黄色火焰 用焰色反应检验钾时,可直接观察火焰的颜色 用焰色反应可以鉴别NaCl和KCl 用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧,直接观察到火焰呈黄色,一定含有Na+,可能含有K+,答案,解析,-12-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,方法指导 (1)焰色反应属物理变化,是元素的性质,不是单质或化合物的性质。 (2)熟记钠、钾的焰色反应:钠为黄色、钾为紫色(透过蓝色钴玻璃观察)。 (3)焰色反应的操作:,-13-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,跟踪训练 1.判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)将一小块Na放入无水乙醇中,产生气泡,所以Na能置换出醇羟基中的氢( ) (2)工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气( ) (3)金属钠着火时,可用细沙覆盖灭火( ) (4)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( ) (5)钠与硫反应可能生成Na2S2( ),解析 钠放入无水乙醇中,产生气泡,发生反应2Na+2C2H5OH 2C2H5ONa+H2,(1)正确;(2)中,应该电解熔融的氯化钠,错误;(4)中,切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗,是由于生成了Na2O的缘故;(5)中,S与O同主族,由Na2O2可知Na2S2也存在。,-14-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.下列关于碱金属单质的性质叙述正确的是( ) A.在空气中燃烧都能生成过氧化物 B.与盐酸反应时都能生成碱和氢气 C.熔沸点随原子序数增大而升高 D.还原性随原子电子层数的增加而增强,D,解析:锂在空气中燃烧生成氧化锂,钾燃烧生成超氧化钾,A项错误;碱金属性质活泼,与盐酸反应生成相应的氯化物和氢气,B项错误;碱金属随原子序数增大,原子半径增大,熔沸点降低,C项错误;碱金属随原子序数增大,电子层数增大,失去电子的能力增强,金属性增强,单质还原性增强,D项正确。,-15-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,3.下列关于金属钠的叙述错误的是( ) A.钠的还原性很强,只能以化合态存在于自然界 B.钠质地柔软,可用小刀切割,保存在煤油中 C.钠失火后可用大量水或泡沫灭火器扑灭 D.钠的焰色反应为黄色,可用焰色反应检验钠的化合物,C,解析:金属钠的还原性很强,只能以化合态存在于自然界,故A项正确;钠质地柔软,可用小刀切割,能与氧气、水反应,因此要保存在煤油中,故B项正确;钠失火后可用沙子盖灭,故C项错误;钠的焰色反应为黄色,可用焰色反应检验钠的化合物,故D项正确。,-16-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,4.利用焰色反应,人们在烟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.NaCl与Na2CO3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,B,解析:氢气在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰,在氯气中燃烧发出苍白色火焰,故A项错误;NaCl与Na2CO3灼烧时均表现钠元素的焰色反应颜色,火焰颜色均为黄色,故B项正确;只有钾元素的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃片观察,防止钠元素的干扰,故C项错误;焰色反应是某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的现象,故D项错误。,-17-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,钠的氧化物 导学诱思 怎样鉴别Na2O、Na2O2?答: 。,答案: 通过物理性质:白色粉末为Na2O,淡黄色粉末为Na2O2;分别加到盛有水的试管中,把带火星木条放在试管口,能使木条复燃的试管中加入的为Na2O2,-18-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,落实基础 Na2O和Na2O2的比较,白色粉末,淡黄色粉末,碱,-2价,-1价,-19-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,Na+、O2-,-20-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,易错辨析判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)Na2O2属于碱性氧化物( ) (2)Na2O2与水反应,Na2O2是氧化剂,水是还原剂( ),-21-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度一 Na2O2与H2O、CO2的反应 例1下列关于Na2O2的说法正确的是 。 A.44 g CO2与过量Na2O2充分反应后,固体质量增加44 g B.1 mol Na2O2晶体中含有的阴离子数为NA C.Na2O2能与酸反应生成盐和水,Na2O2是碱性氧化物 D.Na2O2能与CO2反应产生O2,可用作高空飞行或潜水时的供氧剂 E.3.9 g Na2O2吸收足量的CO2时转移的电子数约是6.021022 F.在密闭容器中充分加热等物质的量的Na2O2和NaHCO3固体混合物,残留的固体物质是NaOH、Na2CO3 G.在密闭容器中充分加热1 mol Na2O2和2 mol NaHCO3固体混合物,残留的固体物质是NaOH、Na2CO3,答案,解析,-22-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,互动探究如果把A、C、F选项中的Na2O2换成Na2O呢?,答案: 均正确。,-23-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,方法指导 Na2O2与H2O、CO2的反应 复习Na2O2的化学性质时,要从以下三个角度探究: (1)从氧化还原反应的角度。 Na2O2与H2O、CO2反应均有O2生成,在反应中Na2O2既表现氧化性也表现还原性,H2O、CO2在此反应中既不是氧化剂,也不是还原剂。 2 mol Na2O2不论与H2O还是与CO2反应均生成1 mol O2,转移2 mol电子。,-24-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(2)从物质的量的角度。 2 mol Na2O2不论与H2O还是与CO2反应均生成1 mol O2,消耗2 mol H2O或2 mol CO2。 若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量的Na2O2,气体体积减少的量等于原混合气体体积的 ,且等于生成氧气的体积。 (3)从反应先后顺序的角度。 Na2O2与水蒸气、CO2的混合气体反应时,计算时应视为首先与CO2反应生成Na2CO3,CO2反应完后,剩余的Na2O2再与水蒸气反应生成NaOH。,(4)从质量的角度。,-25-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,注意 化学式符合通式(CO)m(H2)n的物质w g(其中m、n为自然数),在O2中充分燃烧后,将其产物通过足量的Na2O2固体,反应完毕,固体增重也必是w g。 中学阶段常见符合这一关系的物质有: 无机物:H2、CO及H2和CO的混合气体; 有机物:CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、C6H12O6(葡萄糖)等。,-26-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度二 Na2O2的强氧化性 例2下列说法正确的是( ) A.过氧化钠投入硫酸亚铁溶液中出现白色沉淀,然后变为灰绿色,最后变为红褐色 B.过氧化钠具有强氧化性,因而可用作潜水艇中氧气的来源 C.Na2O2固体加入紫色石蕊溶液中,紫色石蕊先变红后褪色 D.BaO2与SO2反应生成BaSO4,答案,解析,-27-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,方法指导 Na2O2具有强氧化性,可氧化还原性物质,如: (1)Na2O2能氧化还原性气体SO2:Na2O2+SO2 Na2SO4。 (2)Na2O2投入FeCl2溶液中,可将Fe2+氧化成Fe3+,生成Fe(OH)3沉淀。 (4)Na2O2因有较强的氧化性,所以有漂白性,能使品红溶液褪色。,-28-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,跟踪训练 1.下列有关Na2O2的说法不正确的是( ) A.向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧起来,说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成 B.Na2O2与CO2反应时有单质O2生成,该反应属于置换反应 C.Na2O2在空气中久置变白,涉及的氧化还原反应中,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂 D.Na2O2粉末加入Ca(HCO3)2溶液中,会产生气体和浑浊,答案,解析,-29-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,答案,解析,-30-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,3.向下列物质的溶液中加入一定量的Na2O2固体,不出现浑浊现象的是( ) A.饱和H2S溶液 B.Ca(HCO3)2稀溶液 C.K2SO3溶液 D.FeCl2溶液,答案,解析,-31-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,Na2CO3与NaHCO3 导学诱思 利用澄清石灰水能否鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液?用盐酸呢? 答: 。,答案: 不能;因为澄清石灰水与二者反应均有白色沉淀生成。用盐酸可以;将盐酸分别滴加到Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中,盐酸与NaHCO3反应生成气体的速率大,-32-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,落实基础 Na2CO3和NaHCO3的比较 Na2CO3俗名 ,也叫 ,溶液呈性;NaHCO3俗名 ,溶液也呈 性,相同条件下其溶解度比Na2CO3的 。 完成下列(1)(2)中反应的离子方程式: (1)加入过量盐酸 Na2CO3: , NaHCO3: ;,纯碱,苏打,碱,小苏打,碱,小,-33-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(2)加入过量澄清石灰水 Na2CO3: , NaHCO3: ; (3)向Na2CO3溶液中通入CO2气体 离子方程式是 ; (4)加热Na2CO3和NaHCO3的固体混合物,发生反应的化学方程式 。,-34-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度一 Na2CO3与NaHCO3的异同 例1下列叙述中正确的是 。 A.向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解,再向溶液中加入NaHCO3溶液,又有CaCO3沉淀生成 B.向Na2CO3溶液中逐滴加入等体积等物质的量浓度的稀盐酸,生成的CO2与原溶液中Na2CO3的物质的量之比为12 C.等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应,在同温同压下,生成的CO2体积相同 D.向Na2CO3饱和溶液中通入CO2,有NaHCO3结晶析出 E.将试样加水溶解后,再加入足量Ca(OH)2溶液,有白色沉淀生成,以检验NaHCO3固体中是否含Na2CO3 F.NaOH固体中混有NH4HCO3,可直接加热除去NH4HCO3 G.碳酸钠、碳酸氢钠溶液都显碱性,且都可作为食用碱,答案,解析,-35-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,互动探究泡沫灭火器中装的药品是Na2CO3还是NaHCO3,为什么?,答案:NaHCO3,NaHCO3与H+反应比Na2CO3与H+反应剧烈,放出CO2的速率大。,-36-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,方法指导 (1)鉴别方法。 (2)转化。,-37-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(3)与足量盐酸反应的比较。 反应速率。 耗酸量。 等物质的量的Na2CO3与NaHCO3,前者耗酸量是后者的2倍;等质量的Na2CO3与NaHCO3,前者耗酸量大。 生成CO2的量。 等物质的量时产生的CO2相等;等质量时NaHCO3产生的CO2多。,-38-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度二 Na2CO3与NaHCO3的有关计算 例2将2.5 g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶于水,制成稀溶液,然后向该溶液中逐滴加入1 molL-1的盐酸,所加入盐酸的体积与产生CO2的体积(标准状况)关系如图所示: (1)写出OA段所发生反应的离子方程式: 。 (2)当加入35 mL盐酸时,产生CO2的体积为 mL(标准状况)。 (3)原混合物中NaOH的质量为 g,碳酸钠的质量分数为 。,-39-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,-40-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,方法指导 Na2CO3、NaHCO3与盐酸的反应 (1)与足量盐酸反应的比较。,-41-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(2)Na2CO3、NaHCO3、NaOH及其混合物与盐酸反应的图像。,-42-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,跟踪训练 1.下列有关Na2CO3和NaHCO3性质的说法中,正确的是( ) A.热稳定性:Na2CO3NaHCO3,答案,解析,-43-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.纯净的碳酸钠a g;碳酸钠与碳酸氢钠的混合物a g。两者相比,下列各种描述正确的是( ) A.分别和盐酸完全反应时,混合物的耗酸量大 B.分别和盐酸完全反应时,纯净的碳酸钠放出的CO2多 C.分别溶于水,再加入足量的澄清石灰水,混合物得到的沉淀质量大 D.分别配成等体积的溶液,混合物溶液中的Na+的物质的量浓度大,答案,解析,-44-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,3.下列实验方案中,不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是( ) A.取a g混合物充分加热,减重b g B.取a g混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得b g固体 C.取a g混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体用碱石灰吸收,增重b g D.取a g混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应,过滤、洗涤、烘干,得b g固体,答案,解析,-45-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,4.下列四个图像的有关说法正确的是( ),-46-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,A.表示10 mL 0.1 molL-1 Na2CO3和NaHCO3两种溶液中,分别滴加0.1 molL-1 盐酸,产生CO2的体积随盐酸体积的变化,则b表示Na2CO3溶液 B.图表示在含等物质的量NaOH、Na2CO3的混合溶液中滴加0.1 molL-1盐酸至过量时,产生气体的体积与消耗盐酸的关系 C.图表示向Ca(HCO3)2溶液中滴入NaOH溶液所得沉淀的质量的变化 D.图表示CO2气体通入澄清石灰水,溶液导电能力随CO2体积的变化,答案,解析,-47-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,镁的提取及应用 导学诱思 (1)镁条在空气中点燃,与空气中 发生反应;生成的固体物质有 ;这些物质中含量最多的是 。 (2)工业上通过电解熔融的 (填“MgO”或“MgCl2”)提取镁,其原因是 。,O2、N2、CO2,MgO、Mg3N2、C,MgO,MgCl2,MgO的熔点高,耗能大,-48-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,落实基础 1.镁的性质 (1)在自然界中只能以 态的形式存在。 (2)物理性质: 色的金属;硬度 ,密度 ,有较好的导电性和导热性。 (3)化学性质: 能与O2反应,化学方程式为 ; 能与Cl2反应,化学方程式为 ; 能与CO2反应,化学方程式为 ; 能与N2反应,化学方程式为 ; 能与盐酸、稀硫酸反应,反应的离子方程式为 。,化合,银白,小,小,-49-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.镁的用途 (1)生产 ,大量用于制造飞机、导弹和火箭的重要部件。 (2)制造 弹和焰火。 (3)氧化镁可作 材料。 3.镁的工业制备 工业上用电解熔融氯化镁的方法冶炼镁,化学方程式为 。,合金,信号,耐高温,-50-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,易错辨析判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)镁与铝均可在常温下被浓硝酸“钝化”( ) (2)因为空气中氮气含量最高,镁在空气中点燃主要与氮气发生反应( ) (3)工业上电解氯化镁溶液制取镁单质( ) (4)镁的化学性质活泼,可与热水反应,但是氧化镁很难与水反应 ( ) (5)加热、蒸干氯化镁溶液可以得到无水氯化镁( ),-51-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度一 镁及其重要化合物的性质及应用 例1物质的量为0.10 mol的镁条在一定量CO2和O2混合气体的容器中燃烧(产物不含碳酸镁),反应后容器内固体物质的质量不可能为( ) A.3.2 g B.4.0 g C.4.2 g D.4.6 g,答案,解析,-52-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度二 镁的提取及其化合物的性质 例已知MgO、MgCl2的熔点分别为2 800 、604 ,将MgO、MgCl2加热熔融后通电电解,都可得到金属镁。海水中含有MgCl2,下列有关从海水中提取镁的方法正确的是( ),答案,解析,-53-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,方法指导 从海水中提取镁的方法 (1)提取流程:,-54-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,-55-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,跟踪训练 1.某同学通过系列实验探究Mg及其化合物的性质,操作正确且能达到目的的是( ) A.将水加入浓硫酸中得到稀硫酸,置镁片于其中探究Mg的活动性 B.将NaOH溶液缓慢滴入MgSO4溶液中,观察Mg(OH)2沉淀的生成 C.将Mg(OH)2浊液直接倒入已装好滤纸的漏斗中过滤,洗涤并收集沉淀 D.将Mg(OH)2沉淀转入蒸发皿中,加足量稀盐酸,加热蒸干得无水MgCl2固体,答案,解析,-56-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.海水中含有氯化镁,从海水中提取镁,可按如下步骤进行:把贝壳制成石灰乳;在引入海水的水渠中加石灰乳,沉降、过滤、洗涤沉淀物;将沉淀物与盐酸反应,结晶过滤、干燥产物;将得到的产物加热熔融后电解。关于提取镁,下列说法不正确的是( ) A.此法的优点之一是原料丰富 B.进行步骤的目的是从海水中提取MgCl2 C.第步电解时同时会产生氯气 D.以上提取镁的过程中涉及的反应有分解反应、化合反应和置换反应,答案,解析,-57-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,3.海洋中有丰富的食品、矿产、能源、药物和水产资源,下图为海水利用的部分过程。下列有关说法正确的是( ) A.第步中除去粗盐中的 、Ca2+、Mg2+、Fe3+等杂质,加入的药品顺序为:Na2CO3溶液NaOH溶液BaCl2溶液过滤后加盐酸 B.第步中工业上可采用石墨为阴极,铁为阳极,采用阳离子交换膜的电解装置 C.第步中结晶出的MgCl26H2O可在空气中受热制无水MgCl2 D.第步中溴元素被氧化,第中既有溴元素被氧化也有溴元素被还原,答案,解析,-58-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,4.合金是建筑航空母舰的主体材料。镁铝合金焊接前用NaOH溶液处理Al2O3膜,其化学方程式为 。焊接过程中使用的保护气为 (填化学式)。,答案,解析,-59-,Na2CO3与NaHCO3的制备和性质比较 Na2CO3与NaHCO3是我们日常生活中常接触到的两种钠盐,高考经常将二者的鉴别、用途、推断、计算等作为考点,解题时要注意分析仪器的特点及注意排除杂质的干扰,正确进行设计、评价实验。,-60-,1.Na2CO3、NaHCO3鉴别的实验设计与评价 例1某校四个化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,分别用不同方法做了以下实验,如图所示。,(1)一、二两小组分别用图、所示装置进行实验,其中能够达到实验目的的是 (填实验装置序号)。,-61-,(2)三、四小组用图、所示装置实验,均能鉴别这两种物质,但与实验相比,实验的优点是 (填序号)。 A.比复杂 B.比安全 C.比操作简便 D.可以做到用同一套装置在同一条件下进行对比实验,而不行 (3)若用实验验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性,则试管B中应装入的固体最好是 (填化学式)。,-62-,(4)某同学将质量为m1 g的NaHCO3固体放在试管中加热片刻,冷却后测得剩余固体的质量为m2 g。试管中发生反应的化学方程式是 ;生成的Na2CO3的质量为 。 (5)将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应。 当澄清石灰水过量时,其离子方程式为 。 当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为21时,所得溶液中溶质的化学式为 ,请设计实验检验所得溶液中溶质的阴离子: 。,-63-,-64-,-65-,2.Na2CO3的制备 大多数碳酸酸式盐的溶解度大于正盐的溶解度,如酸式盐Ca(HCO3)2易溶于水,而正盐CaCO3不溶于水,但有一个特例,酸式盐NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小,人们常常利用这一特殊的性质用饱和食盐水、氨气、二氧化碳来生产纯碱。,-66-,(1)碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体,原因是 (填序号)。 A.碳酸氢钠难溶于水 B.碳酸氢钠受热易分解 C.碳酸氢钠的溶解度相对较小,所以在溶液中首先结晶析出 D.碳酸氢钠的稳定性大于碳酸钠,-67-,(2)某活动小组根据上述制碱原理,进行碳酸氢钠的制备实验。 一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。试回答下列有关问题:,a.乙装置中的试剂是 ,其作用是 。 b.丁装置中稀硫酸的作用是 。 c.实验结束后,分离出NaHCO3晶体的操作是 (填分离操作的名称),该操作所需要的玻璃仪器有 。,-68-,另一位同学用图中戊装置(其他装置未画出)进行实验。 a.实验时,必须先通入氨气,其原因是 , 氨气应从 管通入。 b.有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置,理由是 。 (3)碳酸氢钠受热所得固体12.28 g与足量的石灰水充分反应,所得沉淀经洗涤、干燥质量为12.00 g,则所得固体中碳酸钠的质量分数为 。 (4)请你再设计出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法: 。,-69-,答案: (1)C (2)饱和碳酸氢钠溶液 除去CO2中的HCl气体 吸收未反应完的NH3(答“防止倒吸”或“吸收CO2”不正确) 过滤 玻璃棒、漏斗、烧杯 氨气极易溶解于水,能形成较高浓度的溶液,有利于二氧化碳吸收,生成更多的碳酸氢铵 a 增大气体与溶液接触面积,提高CO2的吸收率 (3)86.3%(或0.863) (4)用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应(或往烧碱溶液中通入过量CO2;往饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2等,其他合理方法均可,化学方程式也可),-70-,解析: (2)a.用盐酸制取CO2,所以气体中一定含有HCl杂质;b.注意题目要求“稀硫酸的作用”,所以不能答防倒吸;因为氨气极易溶于水,为防止倒吸只能从a管中通入氨气,从b管中通入CO2; (3)NaHCO3分解可能得NaHCO3和Na2CO3的混合物,设n(NaHCO3)为x、n(Na2CO3)为y,求得n(CaCO3)=0.12 mol,依据方程式Na2CO3+Ca(OH)2 = CaCO3+2NaOH、NaHCO3+Ca(OH)2 = CaCO3+NaOH+H2O可知x+y=0.12 mol,由总质量可知84 gmol-1 x+106 gmol-1 y=12.28 g,解得x=0.02 mol、y=0.1 mol,碳酸钠的质量为10.6 g。,-71-,对点训练 1.右图是模拟“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