高考化学一轮总复习 钠及其重要化合物2课件 新人教版-新人教版高三全册化学课件

1、第三章金属及其化合物第一节钠及其重要化合物考向一钠、氧化钠、过氧化钠考向一钠、氧化钠、过氧化钠 【通考点通考点融会贯通融会贯通】 1.1.钠与溶液反应的分析方法钠与溶液反应的分析方法(1)(1)钠与水、酸反应的实质都是与钠与水、酸反应的实质都是与H H+ +的反应。的反应。(2)(2)金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板: :2.Na2.Na2 2O O2 2的强氧化性与还原性的强氧化性与还原性从元素化合价角度分析从元素化合价角度分析NaNa2 2O O2 2的性质的性质(1)Na(1)Na2 2O O2 2表现强氧化性的表现强氧化性的5 5个实例个实例NaNa

2、2 2O O2 2中氧元素的化合价为中氧元素的化合价为-1,-1,易得到一个电子形成易得到一个电子形成-2-2价价, ,故表现为强氧化性。故表现为强氧化性。NaNa2 2O O2 2与与SOSO2 2的反应的反应:Na:Na2 2O O2 2+SO+SO2 2=Na=Na2 2SOSO4 4。NaNa2 2O O2 2与与FeClFeCl2 2溶液的反应溶液的反应: :能将能将FeFe2+2+氧化成氧化成FeFe3+3+, ,得到得到Fe(OH)Fe(OH)3 3沉淀。沉淀。NaNa2 2O O2 2与与H H2 2S S的反应的反应: :能将能将H H2 2S S氧化成单质硫。氧化成单质硫。

3、NaNa2 2O O2 2与与NaNa2 2SOSO3 3溶液的反应溶液的反应: :能将能将 氧化成氧化成 。NaNa2 2O O2 2与品红溶液的反应与品红溶液的反应: :能使品红溶液褪色能使品红溶液褪色; ;与酚酞与酚酞溶液反应溶液反应: :能使酚酞先变红、后褪色。能使酚酞先变红、后褪色。23SO24SO(2)(2)遇遇KMnOKMnO4 4等强氧化剂时等强氧化剂时, ,表现出还原性表现出还原性, ,氧化产物为氧化产物为O O2 2。(3)(3)遇遇COCO2 2、H H2 2O O、H H+ +则发生自身的氧化还原反应。则发生自身的氧化还原反应。【通考题通考题触类旁通触类旁通】 角度角度

4、1 1钠的化学性质钠的化学性质1.(20191.(2019临川模拟临川模拟) )将将11.5 g11.5 g钠、钠、9 g9 g铝、铝、28 g28 g铁分铁分别投入别投入200 mL 1molL200 mL 1molL-1-1的盐酸中的盐酸中, ,下列分析结果正确下列分析结果正确的是的是 ( () )A.A.钠与盐酸反应最剧烈钠与盐酸反应最剧烈, ,产生的气体最多产生的气体最多B.B.铝与盐酸反应的速率仅次于钠铝与盐酸反应的速率仅次于钠, ,但产生的气体最多但产生的气体最多C.C.铁与盐酸反应产生的气体比钠多铁与盐酸反应产生的气体比钠多D.D.反应结束时产生的气体一样多反应结束时产生的气体一

5、样多【解析解析】选选A A。根据。根据2Na+2HCl=2NaCl+H2Na+2HCl=2NaCl+H2 2,2Al+ 6HCl=2AlCl2Al+ 6HCl=2AlCl3 3+3H+3H2 2,Fe+2HCl=FeCl,Fe+2HCl=FeCl2 2+H+H2 2,假设金属全部参加反应假设金属全部参加反应, ,消耗盐酸的物质的量分别是消耗盐酸的物质的量分别是0.5 mol0.5 mol、1 mol1 mol、1 mol,1 mol,实际投入盐酸的物质的量为实际投入盐酸的物质的量为0.2 L0.2 L1 molL1 molL-1-1=0.2 mol,=0.2 mol,显然固体过量显然固体过量,

6、 ,盐酸不足盐酸不足, ,但金属钠还能与水反应产生氢气但金属钠还能与水反应产生氢气, ,因此金属钠产生的因此金属钠产生的氢气量最多氢气量最多, ,金属钠金属性强于铝和铁金属钠金属性强于铝和铁, ,因此金属钠和因此金属钠和酸反应最剧烈。酸反应最剧烈。2.(20192.(2019成都模拟成都模拟) )某同学利用下列装置探究某同学利用下列装置探究NaNa与与COCO2 2反应的还原产物反应的还原产物, ,已知已知PdClPdCl2 2+CO+H+CO+H2 2O=Pd(O=Pd(黑黑色色)+CO)+CO2 2+2HCl+2HCl。下列相关分析错误的是。下列相关分析错误的是( () )A.A.中发生反

7、应可以是中发生反应可以是NaNa2 2COCO3 3+H+H2 2SOSO4 4=Na=Na2 2SOSO4 4+H+H2 2O O+CO+CO2 2B.B.中浓硫酸的目的是干燥中浓硫酸的目的是干燥COCO2 2C.C.实验时实验时,中石英玻璃管容易受到腐蚀中石英玻璃管容易受到腐蚀D.D.步骤步骤的目的是证明还原产物是否有的目的是证明还原产物是否有COCO【解析解析】选选A A。为为COCO2 2的发生装置的发生装置, ,实验仪器为启普实验仪器为启普发生器的简易装置发生器的简易装置, ,适合于反应物为块状固体和液体适合于反应物为块状固体和液体混合不加热混合不加热, ,而而NaNa2 2COCO

8、3 3为粉末状固体为粉末状固体,A,A项错误项错误; ;由于金由于金属钠能与水反应属钠能与水反应,中浓硫酸的目的是吸收中浓硫酸的目的是吸收COCO2 2中水蒸中水蒸气气, ,即干燥即干燥COCO2 2,B,B项正确项正确; ;石英玻璃管主要成分为石英玻璃管主要成分为SiOSiO2 2, , 中生成的中生成的NaNa2 2COCO3 3在高温时能与在高温时能与SiOSiO2 2反应反应:Na:Na2 2COCO3 3+SiO+SiO2 2 Na Na2 2SiOSiO3 3+CO+CO2 2,因此石英玻璃管容易受到腐蚀因此石英玻璃管容易受到腐蚀, ,C C项正确项正确; ;根据题干信息根据题干信

9、息,PdCl,PdCl2 2溶液能与溶液能与COCO反应反应, ,产生产生黑色沉淀黑色沉淀, ,因此步骤因此步骤的目的是证明还原产物是否有的目的是证明还原产物是否有CO,DCO,D项正确。项正确。高温高温=3.(20193.(2019海南高考节选海南高考节选) )金属钠与二氧化碳反应的实金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表验步骤及现象如下表: :步骤步骤现象现象将一小块金属钠在燃烧匙中将一小块金属钠在燃烧匙中点燃点燃, ,迅速伸入盛有迅速伸入盛有COCO2 2的集的集气瓶中。充分反应气瓶中。充分反应, ,放置冷却放置冷却产生大量白烟产生大量白烟, ,集气瓶集气瓶底部有黑色固体产生底部有黑

10、色固体产生, ,瓶壁上有白色物质产生瓶壁上有白色物质产生在集气瓶中加入适量蒸馏水在集气瓶中加入适量蒸馏水, ,振荡、过滤振荡、过滤滤纸上留下黑色固体滤纸上留下黑色固体, ,滤液为无色溶液滤液为无色溶液为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分。取适量滤液为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分。取适量滤液于于2 2支试管中支试管中, ,向一支试管中滴加向一支试管中滴加1 1滴酚酞溶液滴酚酞溶液, ,溶液变溶液变红红; ;向第二支试管中滴加澄清石灰水向第二支试管中滴加澄清石灰水, ,溶液变浑浊。据溶液变浑浊。据此推断此推断, ,白色物质的主要成分是白色物质的主要成分是_(_(填标号填标号) )。A.NaA.Na2

11、 2O OB.NaB.Na2 2O O2 2 C.NaOHC.NaOHD.NaD.Na2 2COCO3 3为检验黑色固体的成分为检验黑色固体的成分, ,将其与浓硫酸反应将其与浓硫酸反应, ,生成的生成的气体具有刺激性气味。据此推断黑色固体是气体具有刺激性气味。据此推断黑色固体是_。本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为 _。【解析解析】滴加酚酞溶液滴加酚酞溶液, ,溶液变红溶液变红, ,说明生成物溶液说明生成物溶液呈碱性呈碱性, ,加入澄清石灰水加入澄清石灰水, ,溶液变浑浊溶液变浑浊, ,该沉淀为碳酸该沉淀为碳酸钙钙, ,故白色物质的主要成分为故

12、白色物质的主要成分为NaNa2 2COCO3 3。黑色固体加入。黑色固体加入浓硫酸浓硫酸, ,有刺激性气味的气体有刺激性气味的气体, ,则黑色固体与浓硫酸发则黑色固体与浓硫酸发生氧化还原反应生氧化还原反应, ,有有SOSO2 2生成生成, ,黑色固体为黑色固体为C C。金属钠。金属钠与与COCO2 2反应反应, ,生成碳酸钠和生成碳酸钠和C,C,化学方程式为化学方程式为:3CO:3CO2 2+4Na+4Na 2Na 2Na2 2COCO3 3+C+C。答案答案: :D DC C3CO3CO2 2+4Na+4Na 2Na2Na2 2COCO3 3+C+C角度角度2 2氧化钠和过氧化钠的性质氧化钠

13、和过氧化钠的性质4.4.下列有关下列有关NaNa2 2O O2 2的说法正确的是的说法正确的是( () )A.NaA.Na2 2O O2 2属于碱性氧化物属于碱性氧化物B.NaB.Na2 2O O2 2中阴阳离子个数比为中阴阳离子个数比为1111C.NaC.Na2 2O O2 2与与COCO2 2反应时反应时,Na,Na2 2O O2 2是氧化剂是氧化剂COCO2 2是还原剂是还原剂D.D.滴有酚酞的水中加入过量滴有酚酞的水中加入过量NaNa2 2O O2 2粉末并振荡粉末并振荡, ,溶液由溶液由无色变红又变无色无色变红又变无色【解析解析】选选D D。碱性金属氧化物是与水反应只生成相。碱性金属

14、氧化物是与水反应只生成相应价态的碱应价态的碱, ,或与酸反应只生成盐和水的氧化物或与酸反应只生成盐和水的氧化物,Na,Na2 2O O2 2与酸反应生成盐、水、与酸反应生成盐、水、O O2 2, ,不属于碱性氧化物不属于碱性氧化物,A,A项错项错误误;Na;Na2 2O O2 2中阴、阳离子分别为中阴、阳离子分别为 、NaNa+ +, ,个数比为个数比为12,B12,B项错误项错误;Na;Na2 2O O2 2与与COCO2 2反应时反应时,Na,Na2 2O O2 2既作氧化剂又既作氧化剂又22O作还原剂作还原剂,C,C项错误项错误;Na;Na2 2O O2 2与水反应生成与水反应生成NaO

15、HNaOH和和O O2 2, ,因此因此溶液先变红溶液先变红, ,又因为又因为NaNa2 2O O2 2具有强氧化性具有强氧化性, ,因此能使溶液因此能使溶液褪色褪色,D,D项正确。项正确。5.(20195.(2019泉州模拟泉州模拟) )在溶液中加入过量在溶液中加入过量NaNa2 2O O2 2后仍能大后仍能大量共存的是量共存的是( () )A. A. 、BaBa2+2+、ClCl- -、 B.KB.K+ +、Si Si 、Al Al 、 C.FeC.Fe2+2+、MgMg2+2+、SCNSCN- -、ClCl- -D.NaD.Na+ +、 、 、I I- -4NH3NO23O2O24SO3

16、HCO23SO【解析解析】选选B B。在溶液中加入过量。在溶液中加入过量NaNa2 2O O2 2后后, ,反应后生成反应后生成NaOHNaOH和和O O2 2, ,溶液呈碱性。溶液呈碱性。A A项中项中 不能大量共存不能大量共存;C;C项项中中FeFe2+2+、MgMg2+2+不能大量共存不能大量共存;D;D项中项中 不能大量共存不能大量共存, ,且且 、I I- -易被氧化易被氧化, ,也不能大量共存。也不能大量共存。4NH23SO3HCO6.6.关于氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是关于氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是( () )A.A.过氧化钠和氧化钠均具有强氧化性过氧化钠和氧化钠均具有强氧

17、化性B.B.溶于水后溶于水后, ,所得水溶液的成分相同所得水溶液的成分相同C.NaC.Na2 2O O中阴阳离子个数比为中阴阳离子个数比为12,12,而而NaNa2 2O O2 2中阴、阳离中阴、阳离子的个数比为子的个数比为1111D.D.均与二氧化碳反应生成不同的盐均与二氧化碳反应生成不同的盐【解析解析】选选B B。过氧化钠具有强氧化性。过氧化钠具有强氧化性, ,氧化钠无强氧氧化钠无强氧化性化性, ,故故A A错误错误; ;氧化钠与水反应生成氢氧化钠氧化钠与水反应生成氢氧化钠, ,过氧化过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气钠与水反应生成氢氧化钠和氧气, ,水溶液的成分相同水溶液的成分相同, ,

18、故故B B正确正确;Na;Na2 2O O由钠离子和氧离子构成由钠离子和氧离子构成, ,阴阳离子个数阴阳离子个数比为比为12,12,而而NaNa2 2O O2 2是由钠离子和过氧根离子是由钠离子和过氧根离子 构成构成, ,阴、阳离子的个数比也为阴、阳离子的个数比也为12,12,故故C C错误错误; ;氧化钠与二氧化钠与二22O氧化碳反应生成碳酸钠氧化碳反应生成碳酸钠, ,过氧化钠与二氧化碳反应生过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气成碳酸钠和氧气, ,生成的盐相同生成的盐相同, ,故故D D错误。错误。【加固训练加固训练】1.(20191.(2019赣州模拟赣州模拟) )在一定温度下在一定温度

19、下, ,向饱和氢氧化钠向饱和氢氧化钠溶液中加入一定量的过氧化钠溶液中加入一定量的过氧化钠, ,充分反应后恢复到原充分反应后恢复到原温度温度, ,下列关于溶液的说法正确的是下列关于溶液的说法正确的是( () )A.A.溶液中有晶体析出溶液中有晶体析出,Na,Na+ +数目变小数目变小B.B.有氧气放出有氧气放出,Na,Na+ +数目增加数目增加C.NaC.Na+ +数目变小数目变小, ,溶质的质量不变溶质的质量不变D.D.溶液中溶液中NaNa+ +数目不变数目不变, ,溶质的物质的量浓度不变溶质的物质的量浓度不变【解析解析】选选A A。过氧化钠和水发生。过氧化钠和水发生:2Na:2Na2 2O

20、O2 2+2H+2H2 2O= O= 4NaOH+O4NaOH+O2 2,消耗水消耗水, ,饱和的烧碱溶液中有饱和的烧碱溶液中有NaOHNaOH析出析出, ,溶液中溶液中NaNa+ +数目减少数目减少, ,但反应后仍为饱和溶液但反应后仍为饱和溶液, ,溶液的溶液的pHpH不变不变, ,溶液中溶液中c(Nac(Na+ +) )不变不变;A.;A.有晶体析出有晶体析出,Na,Na+ +数目减数目减少少, ,故故A A正确正确;B.;B.有氧气放出有氧气放出,Na,Na+ +数目减少数目减少, ,故故B B错误错误; ; C.NaC.Na+ +数目减少数目减少, ,溶质的质量减小溶质的质量减小, ,

21、故故C C错误错误;D.;D.溶液中溶液中NaNa+ +数目减少数目减少, ,溶质的物质的量浓度不变溶质的物质的量浓度不变, ,故故D D错误。错误。2.2.下列关于钠及钠的氧化物的有关说法中正确的是下列关于钠及钠的氧化物的有关说法中正确的是( () )A.A.金属金属NaNa表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被表面自然形成的氧化层能保护内层金属不被空气氧化空气氧化B.B.等质量的两块钠与足量氧气分别在加热条件下和常等质量的两块钠与足量氧气分别在加热条件下和常温条件下充分反应失去电子的数目一样多温条件下充分反应失去电子的数目一样多C.C.足量足量NaNa2 2O O2 2投入酚酞溶液中投入酚

22、酞溶液中, ,溶液变红溶液变红D.D.在在NaNa2 2O O2 2与与COCO2 2的反应中的反应中1 mol Na1 mol Na2 2O O2 2参加反应参加反应, ,有有2 2 mol emol e- -转移转移【解析解析】选选B B。NaNa在空气中极易被氧化在空气中极易被氧化,A,A错误错误; ;等质量等质量的钠无论生成氧化钠还是过氧化钠失去电子的数目相的钠无论生成氧化钠还是过氧化钠失去电子的数目相同同,B,B正确正确; ;足量足量NaNa2 2O O2 2投入酚酞溶液中投入酚酞溶液中, ,溶液先变红后褪溶液先变红后褪色色,C,C错误错误; ;根据根据NaNa2 2O O2 2与与

23、COCO2 2的反应的反应,1 mol Na,1 mol Na2 2O O2 2参加反参加反应应, ,转移转移1 mol e1 mol e- -,D,D错误。错误。考向二考向二NaNa2 2O O2 2与与H H2 2O O、COCO2 2反应的有关规律反应的有关规律 【通考点通考点融会贯通融会贯通】 1.Na1.Na2 2O O2 2与与H H2 2O O、COCO2 2反应的规律反应的规律(1)(1)先后顺序先后顺序一定量的一定量的NaNa2 2O O2 2与一定量的与一定量的COCO2 2和和H H2 2O(g)O(g)的混合物的反的混合物的反应应, ,可看作可看作NaNa2 2O O2

24、 2先与先与COCO2 2反应反应, ,待待COCO2 2反应完全后反应完全后,Na,Na2 2O O2 2再与再与H H2 2O(g)O(g)发生反应。发生反应。(2)(2)反应规律反应规律电子转电子转移关系移关系当当NaNa2 2O O2 2与与COCO2 2、H H2 2O O反应时反应时, ,物质的量关系为物质的量关系为2Na2Na2 2O O2 2O O2 22e2e- -,n(e,n(e- -)=n(Na)=n(Na2 2O O2 2)=2n(O)=2n(O2 2) )气体体积气体体积变化关系变化关系若若COCO2 2、水蒸气、水蒸气( (或两混合气体或两混合气体) )通入足量通入

25、足量NaNa2 2O O2 2, ,气体体积的减少量是原来气体体积气体体积的减少量是原来气体体积的的 , ,等于生成氧气的量等于生成氧气的量,V=V(O,V=V(O2 2)= V)= V1212固体固体质量质量变化变化关系关系COCO2 2、水蒸气分别与足量、水蒸气分别与足量NaNa2 2O O2 2反应时反应时, ,固体相当固体相当于吸收了于吸收了COCO2 2中的中的“CO”CO”、水蒸气中的、水蒸气中的“H H2 2”,”,所所以固体增加的质量以固体增加的质量m=28 gmolm=28 gmol-1-1n(COn(CO2 2), ), m(Hm(H2 2O)=2 gmolO)=2 gmo

26、l-1-1n(Hn(H2 2O)O)2.Na2.Na2 2O O2 2与与H H2 2O O、COCO2 2反应的拓展反应的拓展 由于由于NaNa2 2O O2 2和和H H2 2O O反应固体增重的质量相当于等物反应固体增重的质量相当于等物质的量的质的量的H H2 2的质量的质量,Na,Na2 2O O2 2和和COCO2 2反应固体增重的质量相反应固体增重的质量相当于等物质的量的当于等物质的量的COCO的质量。根据该规律可以拓展并的质量。根据该规律可以拓展并衍生出以下规律衍生出以下规律: :(1)(1)当某无机物气体为当某无机物气体为COCO或或H H2 2或或COCO、H H2 2的混合

27、物时的混合物时, ,该该气体气体( (或气体混合物或气体混合物) )燃烧后所得气体或混合气体燃烧后所得气体或混合气体(100 (100 以上以上) )通过足量的通过足量的NaNa2 2O O2 2时时,Na,Na2 2O O2 2固体增重的质固体增重的质量为该气体量为该气体( (或气体混合物或气体混合物) )的质量。的质量。(2)(2)当某有机物的组成满足当某有机物的组成满足(CO)(CO)x x(H(H2 2) )y y时时, ,该有机物燃该有机物燃烧后所得气体烧后所得气体(100 (100 以上以上) )通过足量的通过足量的NaNa2 2O O2 2时时,Na,Na2 2O O2 2固体增

28、重的质量为该有机物的质量。固体增重的质量为该有机物的质量。【通考法通考法一通百通一通百通】 1.1.变形化学式法分析变形化学式法分析NaNa2 2O O2 2与与H H2 2O O、COCO2 2的反应的反应根据根据2Na2Na2 2O O2 2+2H+2H2 2O=4NaOH+OO=4NaOH+O2 2,Na,Na2 2O O2 2固体变化固体变化为为:Na:Na2 2O O2 2 2NaOH Na 2NaOH Na2 2O O2 2HH2 2,Na,Na2 2O O2 2增重的质量增重的质量等于等于H H2 2的质量。的质量。根据根据2Na2Na2 2O O2 2+2CO+2CO2 2=2

29、Na=2Na2 2COCO3 3+O+O2 2,Na,Na2 2O O2 2固体变化为固体变化为: : NaNa2 2O O2 2 Na Na2 2COCO3 3 Na Na2 2O O2 2CO,NaCO,Na2 2O O2 2增重的质量等于增重的质量等于COCO的质量。的质量。2.2.燃烧通式法分析燃烧通式法分析NaNa2 2O O2 2与与H H2 2O O、COCO2 2的反应的反应有机物有机物C Cx xH Hy yO Oz z完全燃烧完全燃烧:C:Cx xH Hy yO Oz z+(x+ )O+(x+ )O2 2 xCO xCO2 2+ + H H2 2O O。(1)(1)固体质量

30、的变化固体质量的变化NaNa2 2O O2 2增重的质量为增重的质量为x mol COx mol CO与与 mol Hmol H2 2的质量之和的质量之和, ,即即28x+y28x+y。yz42点燃点燃 y2y2当当28x+y=12x+y+16z28x+y=12x+y+16z时时, ,即即x=zx=z时时, ,固体质量增重的质量固体质量增重的质量等于有机物的质量等于有机物的质量; ;当当28x+y12x+y+16z28x+y12x+y+16z时时, ,即即xzxz时时, ,固体质量增重的质量固体质量增重的质量大于有机物的质量大于有机物的质量; ;当当28x+y12x+y+16z28x+y12x

31、+y+16z时时, ,即即xzxx+ x+ 时时, ,即即zxzx时时, ,反应后产生的氢气反应后产生的氢气的体积大于原氧气的体积的体积大于原氧气的体积; ;xy24xy24xy24yz42yz42当当 x+ x+ 时时, ,即即zxzx时时, ,反应后产生的氢气反应后产生的氢气的体积小于原氧气的体积。的体积小于原氧气的体积。xy24yz42【通考题通考题触类旁通触类旁通】 角度角度1 1NaNa2 2O O2 2与与H H2 2O O、COCO2 2反应的先后顺序反应的先后顺序1.(20191.(2019永州模拟永州模拟)1 mol)1 mol过氧化钠与过氧化钠与2 mol2 mol碳酸氢钠

32、碳酸氢钠固体混合后固体混合后, ,在密闭容器中加热充分反应后得到固体在密闭容器中加热充分反应后得到固体产物和气体产物和气体, ,所得气体物质是所得气体物质是 ( () )A.OA.O2 2、H H2 2O O B.OB.O2 2、COCO2 2C.OC.O2 2D.OD.O2 2、H H2 2O O、COCO2 2【解析解析】选选A A。根据反应式。根据反应式:2NaHCO:2NaHCO3 3 Na Na2 2COCO3 3+CO+CO2 2+H+H2 2O,2NaO,2Na2 2O O2 2+2H+2H2 2O=4NaOH+OO=4NaOH+O2 2,2Na,2Na2 2O O2 2+2CO

33、+2CO2 2=2Na2Na2 2COCO3 3+O+O2 2; ;根据计量关系根据计量关系, ,可知可知2 mol NaHCO2 mol NaHCO3 3生成生成COCO2 2和和H H2 2O O各各1 mol,Na1 mol,Na2 2O O2 2只有只有1 mol,1 mol,故其恰好和故其恰好和COCO2 2反应生反应生成成NaNa2 2COCO3 3和和O O2 2, ,加热充分反应后排出的气体为加热充分反应后排出的气体为O O2 2、H H2 2O O。2.2.在密闭容器中在密闭容器中, ,加热等物质的量的加热等物质的量的NaHCONaHCO3 3和和NaNa2 2O O2 2的

34、的固体混合物固体混合物, ,充分反应后充分反应后, ,容器中的固体剩余物是容器中的固体剩余物是( () )A.NaA.Na2 2COCO3 3和和NaNa2 2O O2 2B.NaB.Na2 2COCO3 3和和NaOHNaOHC.NaOHC.NaOH和和NaNa2 2O O2 2D.NaOHD.NaOH、NaNa2 2O O2 2和和NaNa2 2COCO3 3【解析解析】选选B B。设碳酸氢钠、过氧化钠的物质的量都。设碳酸氢钠、过氧化钠的物质的量都是是2 mol,2 mol,则则2 mol2 mol碳酸氢钠受热分解生成碳酸氢钠受热分解生成1 mol1 mol二氧化二氧化碳、碳、1 mol1

35、 mol水、水、1 mol1 mol碳酸钠。碳酸钠。1 mol1 mol二氧化碳与二氧化碳与1 mol1 mol过氧化钠反应生成过氧化钠反应生成1 mol1 mol碳酸钠和碳酸钠和0.5 mol0.5 mol氧气氧气,1 mol,1 mol水与水与1 mol1 mol过氧化钠反应生成过氧化钠反应生成2 mol2 mol氢氧化钠和氢氧化钠和0.5 mol0.5 mol氧气氧气, ,所以最终的固体产物是碳酸钠和氢氧化所以最终的固体产物是碳酸钠和氢氧化钠。钠。角度角度2 2NaNa2 2O O2 2与与H H2 2O O、COCO2 2反应的有关规律反应的有关规律3.3.过氧化钠可作为氧气的来源。常

36、温常压下二氧化碳过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后和过氧化钠反应后, ,若固体质量增加了若固体质量增加了28 g,28 g,反应中有反应中有关物质的物理量正确的是关物质的物理量正确的是( (NA A表示阿伏加德罗常数表示阿伏加德罗常数) )( () )选项选项二氧化碳二氧化碳碳酸钠碳酸钠转移的电子数转移的电子数A A1 mol1 mol2 2NA AB B22.4 L22.4 L1 mol1 molC C106 g106 g1 mol1 molD D106 g106 g2 2NA A【解析解析】选选C C。由上述关系由上述关系, ,不难得出不难得出C C项正确项正确;

37、B;B项中未指明标准状况项中未指明标准状况, ,错误。错误。 【加固训练加固训练】1.200 1.200 时时,11.6 g CO,11.6 g CO2 2和水蒸气的混合气体与足量和水蒸气的混合气体与足量的的NaNa2 2O O2 2充分反应后固体质量增加了充分反应后固体质量增加了3.6 g,3.6 g,则原混合气则原混合气体的总物质的量是体的总物质的量是( () )A.0.125 molA.0.125 mol B.0.25 molB.0.25 molC.0.5 molC.0.5 molD.1 molD.1 mol【解析解析】选选C C。根据质量守恒定律可知。根据质量守恒定律可知, ,生成生成

38、O O2 2的质量的质量为为11.6 g-3.6 g=8 g,n(O11.6 g-3.6 g=8 g,n(O2 2)= =0.25 mol,)= =0.25 mol,根根据据NaNa2 2O O2 2与与H H2 2O(g)O(g)、COCO2 2反应的物质的量的关系可知反应的物质的量的关系可知COCO2 2和和H H2 2O(g)O(g)的物质的量之和为的物质的量之和为0.25 mol0.25 mol2=0.5 mol2=0.5 mol。18 g32 g mol2.2.下列物质均为下列物质均为a g,a g,将它们在氧气中完全燃烧的产物将它们在氧气中完全燃烧的产物全部通入到足量的过氧化钠固体

39、中全部通入到足量的过氧化钠固体中, ,则过氧化钠固体则过氧化钠固体增重为增重为a ga g的是的是( () )COCOH H2 2CHCH4 4HCHOHCHOCHCH3 3COOHCOOHHCOOHHCOOHA.A.B.B.C.C.D.D.【解析解析】选选C C。H H2 2、COCO发生的化学方程式为发生的化学方程式为2H2H2 2+O+O2 2 2H2H2 2O,2NaO,2Na2 2O O2 2+2H+2H2 2O=4NaOH+OO=4NaOH+O2 2;2CO+O;2CO+O2 2 2CO 2CO2 2, , 2Na2Na2 2O O2 2+2CO+2CO2 2=2Na=2Na2 2

40、COCO3 3+O+O2 2, ,由反应方程式可知由反应方程式可知, ,过氧过氧化钠增加的质量即为化钠增加的质量即为H H2 2、COCO的质量。因此只要是的质量。因此只要是COCO或或H H2 2或它们的气体或化学组成符合为或它们的气体或化学组成符合为(CO)m(H(CO)m(H2 2)n,)n,则过则过氧化钠固体增重质量等于原物质的质量氧化钠固体增重质量等于原物质的质量, ,则符合则符合, ,点燃点燃=点燃点燃=而而HCHOHCHO可以改写成可以改写成COHCOH2 2, ,CHCH3 3COOHCOOH可以改写成可以改写成(CO)(CO)2 2(H(H2 2) )2 2, ,HCOOHH

41、COOH可以改写成可以改写成COCO2 2HH2 2, ,故符故符合合, ,不符合不符合, ,符合。符合。考向三碳酸钠与碳酸氢钠考向三碳酸钠与碳酸氢钠 【通考点通考点融会贯通融会贯通】 1.1.依据图象特点判断溶质成分的方法依据图象特点判断溶质成分的方法向某溶液向某溶液(Na(Na2 2COCO3 3、NaHCONaHCO3 3或或NaOH)NaOH)中中逐滴加入盐酸逐滴加入盐酸, ,消耗消耗HClHCl的物质的量与的物质的量与产生产生COCO2 2的物质的量的关系如图所示的物质的量的关系如图所示: :(1)(1)若若OA=0,OA=0,则溶液中所含溶液为则溶液中所含溶液为NaHCONaHCO

42、3 3, ,涉及反应的涉及反应的离子方程式为离子方程式为 +H+H+ +=CO=CO2 2+H+H2 2O O。(2)(2)若若OA=AB,OA=AB,则溶液中溶质为则溶液中溶质为NaNa2 2COCO3 3, ,涉及的离子反应涉及的离子反应为为OA +HOA +H+ += ,= ,AB +HAB +H+ +=CO=CO2 2+H+H2 2O O。23CO3HCO3HCO3HCO(3)(3)若若OAAB,OAAB,OAAB,则溶液中溶质为则溶液中溶质为NaOHNaOH、NaNa2 2COCO3 3, ,涉及的离涉及的离子反应为子反应为OAOHOAOH- -+H+H+ +=H=H2 2O, +H

43、O, +H+ += ,= ,AB +HAB +H+ +=CO=CO2 2+H+H2 2O O。23CO3HCO3HCO2.2.碳酸钠含量的测定方法碳酸钠含量的测定方法(1)(1)气体法。气体法。测定测定原理原理NaNa2 2COCO3 3+H+H2 2SOSO4 4=Na=Na2 2SOSO4 4+H+H2 2O+COO+CO2 2依据依据COCO2 2的体积确定的体积确定NaNa2 2COCO3 3的物质的量的物质的量, ,进而确进而确定纯碱中定纯碱中NaNa2 2COCO3 3的含量的含量实验实验操作操作向向m gm g纯碱样品中加入足量的稀硫酸纯碱样品中加入足量的稀硫酸, ,准确测量准确

44、测量产生产生COCO2 2气体的体积为气体的体积为V mL(V mL(标准状况标准状况) )数据数据处理处理纯碱样品中纯碱样品中NaNa2 2COCO3 3的质量为的质量为 molmol106 gmol106 gmol-1-1= g= g。则纯碱样品中。则纯碱样品中NaNa2 2COCO3 3的质量分数为的质量分数为 100%= %100%= %V22 400106V22 400106Vg22 400m g53V112m(2)(2)沉淀法。沉淀法。测定测定原理原理NaNa2 2COCO3 3+BaCl+BaCl2 2=BaCO=BaCO3 3+2NaCl+2NaCl依据依据BaCOBaCO3

45、3沉淀的质量沉淀的质量, ,确定确定NaNa2 2COCO3 3的物质的量的物质的量, ,进而确定纯碱中进而确定纯碱中NaNa2 2COCO3 3的含量的含量实验实验操作操作先将先将m gm g纯碱样品溶于水配成溶液纯碱样品溶于水配成溶液, ,向溶液中加向溶液中加入过量的入过量的BaClBaCl2 2溶液溶液, ,经过滤、洗涤、干燥得经过滤、洗涤、干燥得BaCOBaCO3 3沉淀的质量为沉淀的质量为n gn g数据数据处理处理纯碱样品中纯碱样品中NaNa2 2COCO3 3的质量为的质量为 106 gmol106 gmol-1-1= g= g则纯碱样品中则纯碱样品中NaNa2 2COCO3 3

46、的质量分数为的质量分数为 100%= 100%= 100%100%1n g197 g mol106n197 106ng197m g106n197m【通考法通考法一通百通一通百通】 从定性到定量分析钠的碳酸盐与盐酸反应的图象从定性到定量分析钠的碳酸盐与盐酸反应的图象1.1.向向NaNa2 2COCO3 3溶液中逐滴加入盐酸溶液中逐滴加入盐酸2.2.向向NaHCONaHCO3 3溶液中逐滴加入盐酸溶液中逐滴加入盐酸3.3.向等物质的量的向等物质的量的NaNa2 2COCO3 3、NaHCONaHCO3 3混合溶液中逐滴加混合溶液中逐滴加入盐酸入盐酸4.4.向等物质的量的向等物质的量的NaOHNaO

47、H、NaNa2 2COCO3 3混合物中逐滴加入盐混合物中逐滴加入盐酸酸【通考题通考题触类旁通触类旁通】 角度角度1 1NaNa2 2COCO3 3和和NaHCONaHCO3 3的性质比较的性质比较1.(20191.(2019衡阳模拟衡阳模拟) )下列有关下列有关NaNa2 2COCO3 3和和NaHCONaHCO3 3比较中比较中, ,不正确的是不正确的是( () )A.A.热稳定性热稳定性:Na:Na2 2COCO3 3NaHCONaHCO3 3B.B.相同温度下相同温度下,0.1 molL,0.1 molL-1-1盐溶液的盐溶液的pH:NapH:Na2 2COCO3 3NaHCONaHC

48、O3 3C.C.等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与足量盐酸反应放等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与足量盐酸反应放出气体的量出气体的量:Na:Na2 2COCO3 3NaHCONaHCONaHCO3 3【解析解析】选选D D。相同温度下。相同温度下,0.1 molL,0.1 molL-1-1盐溶液分别盐溶液分别与与0.1 molL0.1 molL-1-1HClHCl反应的剧烈程度反应的剧烈程度:Na:Na2 2COCO3 3NaHCO(124.0-112.0),18=18 g(124.0-112.0),固体实际固体实际减少质量偏小减少质量偏小, ,说明说明NaHCONaHCO3 3完全反应完全反应,Na

49、OH,NaOH有剩余。则有剩余。则8418=m(NaHCO8418=m(NaHCO3 3)(124.0-112.0),)(124.0-112.0),解得解得m(NaHCOm(NaHCO3 3)= )= 56.0 g,m(NaOH)=124.0 g-56.0 g=68.0 g,C56.0 g,m(NaOH)=124.0 g-56.0 g=68.0 g,C项正确。项正确。124.04084碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别 【教材教材固本通源固本通源】 【通探究通探究融会贯通融会贯通】 碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法1.1.利用热稳定性不同利用热稳定性不同: :2.

50、2.利用和酸反应生成气体的速率不同利用和酸反应生成气体的速率不同( (相同条件下相同条件下):):3.3.利用阴离子不同利用阴离子不同: :4.4.利用溶液的酸碱度不同利用溶液的酸碱度不同: :【通好题通好题触类旁通触类旁通】 1.1.纯碱和小苏打都是白色晶体纯碱和小苏打都是白色晶体, ,在日常生活中都可以在日常生活中都可以找到。若要在家中将它们区分开来找到。若要在家中将它们区分开来, ,下面的方法中可下面的方法中可行的是行的是( () )A.A.在水杯中各盛相同质量的样品在水杯中各盛相同质量的样品, ,分别加入等体积的分别加入等体积的白醋白醋, ,观察反应的剧烈程度观察反应的剧烈程度B.B.

51、分别用干净铁丝蘸取样品在煤气炉的火焰上灼烧分别用干净铁丝蘸取样品在煤气炉的火焰上灼烧, ,观察火焰颜色观察火焰颜色C.C.将样品溶解将样品溶解, ,分别加入澄清石灰水分别加入澄清石灰水, ,观察是否有白色观察是否有白色沉淀沉淀D.D.分别放在炒锅中加热分别放在炒锅中加热, ,观察是否有残留物观察是否有残留物【解析解析】选选A A。碳酸钠与酸反应分步进行。碳酸钠与酸反应分步进行, ,首先反应产首先反应产生碳酸氢钠和氯化钠生碳酸氢钠和氯化钠, ,然后是碳酸氢钠与酸反应产生然后是碳酸氢钠与酸反应产生氯化钠、二氧化碳和水氯化钠、二氧化碳和水, ,产生气体产生气体, ,而碳酸氢钠中加入而碳酸氢钠中加入酸

52、立即放出气体酸立即放出气体, ,所以根据反应放出气体的快慢就可所以根据反应放出气体的快慢就可迅速得到判断迅速得到判断,A,A正确正确; ;纯碱和小苏打都是钠盐纯碱和小苏打都是钠盐, ,焰色反焰色反应火焰都为黄色应火焰都为黄色, ,所以无法区别二者所以无法区别二者,B,B错误错误; ;二者都能二者都能与氢氧化钙溶液发生反应产生碳酸钙白色沉淀与氢氧化钙溶液发生反应产生碳酸钙白色沉淀, ,无法无法区别它们区别它们,C,C错误错误; ;碳酸钠稳定碳酸钠稳定, ,受热不分解受热不分解, ,碳酸氢钠碳酸氢钠不稳定受热分解产生碳酸钠、二氧化碳和水不稳定受热分解产生碳酸钠、二氧化碳和水, ,也有固也有固体残留

53、物体残留物, ,所以无法区分二者所以无法区分二者,D,D错误。错误。2.(20192.(2019银川模拟银川模拟) )有两个无标签的试剂瓶有两个无标签的试剂瓶, ,分别盛分别盛有有NaNa2 2COCO3 3、NaHCONaHCO3 3固体。有四位同学为鉴别它们采用固体。有四位同学为鉴别它们采用了以下不同方法了以下不同方法, ,其中可行的是其中可行的是( () )A.A.分别将它们配制成溶液分别将它们配制成溶液, ,再加入澄清石灰水再加入澄清石灰水B.B.分别将它们配制成溶液分别将它们配制成溶液, ,再加入再加入NaOHNaOH溶液溶液C.C.分别将它们配制成溶液分别将它们配制成溶液, ,再进

54、行焰色反应再进行焰色反应D.D.分别加热分别加热, ,再用澄清石灰水检验是否有气体产生再用澄清石灰水检验是否有气体产生【解析解析】选选D D。A A、加入澄清石灰水、加入澄清石灰水,Na,Na2 2COCO3 3、NaHCONaHCO3 3都都会生成沉淀会生成沉淀,A,A项错误项错误;B;B、分别将它们配制成溶液、分别将它们配制成溶液, ,再再加入加入NaOHNaOH溶液溶液,Na,Na2 2COCO3 3、NaHCONaHCO3 3都没有明显现象都没有明显现象,B,B项错项错误误;C;C、分别将它们配制成溶液、分别将它们配制成溶液, ,再进行焰色反应再进行焰色反应, ,都有都有钠元素钠元素,

55、 ,现象一样现象一样,C,C项错误项错误;D;D、分别加热、分别加热, ,再用澄清石再用澄清石灰水检验是否有气体产生灰水检验是否有气体产生, ,有气体产生的是有气体产生的是NaHCONaHCO3 3固固体体,D,D项正确。项正确。3.3.由由NaNa2 2O O2 2、NaNa2 2COCO3 3、NaHCONaHCO3 3、NaClNaCl中某几种组成的混中某几种组成的混合物合物, ,向其中加入足量的盐酸有气体放出。将气体通向其中加入足量的盐酸有气体放出。将气体通过足量的过足量的NaOHNaOH溶液溶液, ,气体体积减少一部分。将上述混气体体积减少一部分。将上述混合物在空气中加热时合物在空气

56、中加热时, ,有气体放出有气体放出, ,下列判断正确的是下列判断正确的是( () )A.A.混合物中一定不含有混合物中一定不含有NaNa2 2COCO3 3、NaClNaClB.B.混合物中一定有混合物中一定有NaNa2 2O O2 2、NaHCONaHCO3 3C.C.无法确定混合物中是否含有无法确定混合物中是否含有NaHCONaHCO3 3D.D.混合物中一定不含混合物中一定不含NaNa2 2O O2 2、NaClNaCl【解析解析】选选B B。加入足量的盐酸有气体放出。加入足量的盐酸有气体放出, ,气体通过气体通过足量的足量的NaOHNaOH溶液溶液, ,体积减少一部分体积减少一部分,

57、,说明产生的气体为说明产生的气体为COCO2 2和和O O2 2的混合气体的混合气体, ,可以确定一定含有可以确定一定含有NaNa2 2O O2 2, ,而而NaNa2 2COCO3 3和和NaHCONaHCO3 3中至少含有一种。根据混合物在空气中加热中至少含有一种。根据混合物在空气中加热时时, ,有气体放出有气体放出, ,可以确定一定含有可以确定一定含有NaHCONaHCO3 3, ,因此因此NaNa2 2COCO3 3、NaClNaCl不能确定是否含有。不能确定是否含有。4.4.实验室有一包白色固体实验室有一包白色固体, ,可能含有可能含有NaNa2 2COCO3 3、NaHCONaHC

58、O3 3和和NaClNaCl中的一种或多种。下列根据实验事实得出的结论中的一种或多种。下列根据实验事实得出的结论正确的是正确的是( () )A.A.取一定量固体取一定量固体, ,溶解溶解, ,向溶液中通入足量的向溶液中通入足量的COCO2 2, ,若观若观察到有晶体析出察到有晶体析出, ,说明原固体中一定含有说明原固体中一定含有NaNa2 2COCO3 3B.B.取一定量固体取一定量固体, ,溶解溶解, ,向溶液中加入适量向溶液中加入适量CaOCaO粉末充粉末充分反应后观察到有白色沉淀生成分反应后观察到有白色沉淀生成, ,说明原固体中一定说明原固体中一定含有含有NaNa2 2COCO3 3C.

59、C.取一定量固体取一定量固体, ,溶解溶解, ,向溶液中滴加适向溶液中滴加适AgNOAgNO3 3溶液溶液, ,观观察到有白色沉淀生成察到有白色沉淀生成, ,说明原固体中一定含有说明原固体中一定含有NaClNaClD.D.称取称取3.80 g3.80 g固体固体, ,加热至恒重加热至恒重, ,质量减少了质量减少了0.620 g0.620 g。用足量稀盐酸溶解残留固体用足量稀盐酸溶解残留固体, ,充分反应后收集到充分反应后收集到0.880 0.880 g g气体气体, ,说明原固体中仅含有说明原固体中仅含有NaNa2 2COCO3 3和和NaHCONaHCO3 3【解析解析】选选A A。NaNa

60、2 2COCO3 3溶液和溶液和COCO2 2可以反应生成可以反应生成NaHCONaHCO3 3, ,NaHCONaHCO3 3的溶解度小于的溶解度小于NaNa2 2COCO3 3, ,所以向溶液中通入足量的所以向溶液中通入足量的COCO2 2, ,观察到有晶体析出观察到有晶体析出, ,说明原固体中一定含有说明原固体中一定含有NaNa2 2COCO3 3, ,A A项正确项正确;NaHCO;NaHCO3 3溶液的溶解度较小溶液的溶解度较小, ,向其饱和溶液中向其饱和溶液中加入加入CaO,CaO,会使得会使得NaHCONaHCO3 3晶体析出晶体析出, ,故不一定含有故不一定含有NaNa2 2C