高三人教版化学一轮复习课件38钠及其重要化合物116张

1、第三章第三章 金属及其化合物金属及其化合物学案学案8 钠及其重要化合物钠及其重要化合物轻松学教材轻松学教材一一 钠钠二二 钠的重要化合物钠的重要化合物1.碳酸钠和碳酸氢钠碳酸钠和碳酸氢钠续表续表2.钠及其重要化合物间的转化关系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框图中带标号的有关反应的化学方程式:(26)2Na+O2点燃点燃Na2O2;(27)2Na+2H2O=2NaOH+H2;(28)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2;(29)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;(30)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;(31)2NaCl+2H2O电解电解_

2、2NaOH+Cl2+H2;(32)NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl 体验热身体验热身1.下列关于金属钠的叙述下列关于金属钠的叙述,错误的是错误的是( )A.钠的还原性很强钠的还原性很强,只能以化合态存在于自然界只能以化合态存在于自然界B.钠质地柔软钠质地柔软,可用小刀切割可用小刀切割,保存在煤油中保存在煤油中C.钠失火后可用大量水或泡沫灭火器扑灭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钠的焰色反应为黄色,可用在雾天做指示灯可用在雾天做指示灯答案答案:C解析解析:钠失火后生成钠失火后生成Na2O2,它与水或它与水或CO2反应会生成反应会生成O2使得使得火

3、势增大火势增大,应用沙子扑灭应用沙子扑灭 2.已知已知A是一种金属单质是一种金属单质,B显淡黄色显淡黄色,其转化关系如图所示其转化关系如图所示,则则C的以下性质错误的是的以下性质错误的是( )A.溶液呈碱性溶液呈碱性B.与澄清石灰水反应产生白色沉淀与澄清石灰水反应产生白色沉淀C.与足量盐酸反应放出气体与足量盐酸反应放出气体D.受热易分解受热易分解答案答案:D解析解析:由图示知由图示知A B C D分别为分别为Na Na2O2 Na2CO3 NaOH,Na2CO3受热不易分解受热不易分解 3.下列各组中的两种物质作用时下列各组中的两种物质作用时,反应条件反应条件(温度温度 反应物用反应物用量比量

4、比)改变改变,不会引起产物的种类改变的是不会引起产物的种类改变的是( )A.Na和和O2B.NaOH和和CO2C.Na2O2和和CO2D.NaHCO3和和Ca(OH)2答案答案:C解析解析:A项温度变化产物不同项温度变化产物不同,B D项与反应物的用量有关系项与反应物的用量有关系,只有只有C项产物种类不随反应条件改变而改变项产物种类不随反应条件改变而改变 4.将将106 g的的Na2CO3和和84 g NaHCO3先经充分强热后先经充分强热后,再分别跟再分别跟足量的盐酸反应足量的盐酸反应,下列说法错误的是下列说法错误的是( )A.消耗盐酸一样多消耗盐酸一样多B.放出放出CO2的总量一样多的总量

5、一样多C.后者生成的后者生成的NaCl是前者的一半是前者的一半D.后者消耗盐酸是前者的一半后者消耗盐酸是前者的一半答案答案:A解析解析:二者的物质的量均为二者的物质的量均为1 mol,最终均转化为最终均转化为NaCl,根据反应根据反应方程式可知消耗的盐酸前者是后者的方程式可知消耗的盐酸前者是后者的2倍倍,放出的气体总量相放出的气体总量相等等,生成的生成的 NaCl前者是后者的前者是后者的2倍倍 5.看图回答问题看图回答问题:(1)如图中讲到的碱一般用的是如图中讲到的碱一般用的是_(填化学式填化学式) (2)如图如图D中的化学反应原理用离子方程式可表示为中的化学反应原理用离子方程式可表示为_ (

6、3)在日常生活中患胃溃疡的病人不适合服用在日常生活中患胃溃疡的病人不适合服用NaHCO3来中和来中和胃酸胃酸,而是服用胃舒平而是服用胃舒平其中含其中含Al(OH)3,其原因是其原因是_,相应的离子方程式为相应的离子方程式为_ Na2CO32322CO2HCOH O :( ),() 32223223323HCOHCOH OCOHCOHCOH OAl OH3HAl3H O答案因易造成胃穿孔解析解析:日常生活中所说的碱是指纯碱日常生活中所说的碱是指纯碱,它能与胃酸反应生成它能与胃酸反应生成CO2 6.在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂 请选用请选用适

7、当的化学试剂和实验用品适当的化学试剂和实验用品,用如图中的实验装置进行实用如图中的实验装置进行实验验,证明过氧化钠可作为供氧剂证明过氧化钠可作为供氧剂 (1)A是制取是制取CO2的装置的装置,写出写出A中发生反应的化学方程中发生反应的化学方程式式:_ (2)填写表中空格填写表中空格:仪器仪器加入试剂加入试剂加入该试剂的目的加入该试剂的目的BCDCaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O 答案：答案：仪器仪器加入试剂加入试剂加入该试剂的目的加入该试剂的目的B饱和饱和NaHCO3溶液溶液除去除去CO2气体中混入的气体中混入的HClC过氧化钠过氧化钠与与CO2和水反应和水反应,产生产生O2DN

8、aOH溶液溶液吸收未反应的吸收未反应的CO2气体气体(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:_ (4)试管试管F中收集满气体后中收集满气体后,下一步实验操作是下一步实验操作是:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 答案答案: (4)把把E中的导管移出水面中的导管移出水面,关闭分液漏斗活塞关闭分液漏斗活塞,用拇指堵用拇指堵住试管口住试管口,取出试管取出试管,立即把带火星的木条伸入试管内立即把带火星的木条伸入试管内,木条复木条复燃燃,证明试管中收集的气体是氧气证明试管中收集的气体是氧气解析解析:本实验的目的是证明本实验的目的是证明Na2O2可作为

9、供氧剂可作为供氧剂,实际是证明实际是证明Na2O2可以与人呼出的气体反应生成可以与人呼出的气体反应生成O2,那么就需要完成那么就需要完成以下几个实验操作以下几个实验操作:制取制取CO2,让让CO2 H2O (模拟人呼出的气体模拟人呼出的气体)与与Na2O2反反应应,检验生成的气体是否是检验生成的气体是否是O2 制取制取CO2的反应原理为的反应原理为CaCO3+2HCl=CaCl+CO2+H2O;进行第进行第步操作时要注意除去气体中混有的步操作时要注意除去气体中混有的HCl气体气体,保证与保证与Na2O2反应的只有反应的只有CO2和和H2O,一般用饱和一般用饱和NaHCO3溶液溶液;验验证生成的

10、气体为证生成的气体为O2的方法的方法,一般考虑用带火星的木条一般考虑用带火星的木条,这就这就要求收集到的尽量是较纯净的要求收集到的尽量是较纯净的O2,不能混有较多的不能混有较多的CO2,否否则木条不易复燃则木条不易复燃,所以收集前要吸收未反应的所以收集前要吸收未反应的CO2,一般选一般选用用NaOH溶液溶液 重点探究重点探究过氧化钠的强氧化性及相关计算过氧化钠的强氧化性及相关计算1.Na2O2的强氧化性的强氧化性(1)Na2O2与与SO2反应反应:Na2O2+SO2=Na2SO4 (2)Na2O2投入投入FeCl2溶液中溶液中,可将可将Fe2+氧化成氧化成Fe3+,同时生成同时生成Fe(OH)

11、3沉淀沉淀 (3)Na2O2投入氢硫酸中投入氢硫酸中,可将可将H2S氧化成单质硫氧化成单质硫,溶液变浑浊溶液变浑浊 (4)Na2O2投入投入Na2SO3溶液中溶液中,可将可将 氧化成氧化成 (5)Na2O2具有漂白性具有漂白性,投入品红溶液中投入品红溶液中,可使品红溶液褪色可使品红溶液褪色 23SO42SO2.有关有关Na2O2与与CO2 H2O的反应的几个重要关系的反应的几个重要关系2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O22H2O+2Na2O2=4NaOH+O2(1)物质的量的关系物质的量的关系无论是无论是CO2或或H2O的单一物质还是二者的混合物的单一物质还是二者的混合物,通过足量的通

12、过足量的Na2O2时时,CO2或或H2O与放出与放出O2的物质的量之比均为的物质的量之比均为2 1 (2)气体体积关系气体体积关系若若CO2和水蒸气的混合气体和水蒸气的混合气体(或单一气体或单一气体)通过足量通过足量Na2O2,气气体体积的减少量等于原混合气体体积的体体积的减少量等于原混合气体体积的 且等于生成氧且等于生成氧气的体积气的体积 (3)电子转移关系电子转移关系当当Na2O2与与CO2 H2O反应时反应时,物质的量关系为物质的量关系为2Na2O2O22e- 12(4)固体质量关系固体质量关系相当于固体相当于固体(Na2O2)只吸收了只吸收了CO2中的中的“CO”,H2O中的中的“H2

13、”;可以看做发生相应的反应可以看做发生相应的反应:Na2O2+CO=Na2CO3 Na2O2+H2=2NaOH(实际上两反应不能发生实际上两反应不能发生) (5)先后顺序关系先后顺序关系一定量的一定量的Na2O2与一定量的与一定量的CO2和和H2O(g)的混合物的反应的混合物的反应,可可视作视作Na2O2先与先与CO2反应反应,待待CO2反应完成后反应完成后,Na2O2再与再与H2O(g)发生反应发生反应 特别提醒特别提醒:凡分子组成符合凡分子组成符合(CO)m(H2)n的物质的物质,W g该物质该物质在在O2中完全燃烧中完全燃烧,将其产物将其产物(CO2和水蒸气和水蒸气)通过足量的通过足量的

14、Na2O2后后,Na2O2固体增加的质量必为固体增加的质量必为W g 中学阶段常见的符合这一关系的物质有中学阶段常见的符合这一关系的物质有:无机物无机物:H2 CO及及H2和和CO的混合气体的混合气体;有机物有机物:CH4O(甲醇甲醇) CH2O(甲醛甲醛) CH3COOH(乙酸乙酸) HCOOCH3(甲酸甲酯甲酸甲酯) C6H12O6(葡萄糖葡萄糖)等等 【例【例1】取】取a g某物质在氧气中完全燃烧某物质在氧气中完全燃烧,将其产物跟足量的过将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应氧化钠固体完全反应,反应后固体的质量恰好也增加了反应后固体的质量恰好也增加了a g 下列物质中不能满足上述结果的是下

15、列物质中不能满足上述结果的是( )A.H2 B.COC.C6H12O6 D.C12H22O11解析解析:C6H12O6可以写成可以写成(CO)6(H2)6,C12H22O11只能写成只能写成(CO)11(H2)11C 答案答案:D 类比迁移类比迁移1.2.1 g平均相对分子质量为平均相对分子质量为7.2的的CO与与H2组成的混合气体在组成的混合气体在足量的足量的O2中充分燃烧后中充分燃烧后,立即通入足量的立即通入足量的Na2O2固体中固体中,固固体的质量增加体的质量增加( )A.2.1 gB.3.6 gC.7.2 gD.无法确定无法确定答案答案:A解析解析:无论是无论是CO H2,还是还是CO

16、与与H2的混合气体的混合气体,充分燃烧后再充分燃烧后再通过足量通过足量Na2O2固体时固体时,固体质量增加量即为原气体的质量固体质量增加量即为原气体的质量 难点探究难点探究1.Na2CO3 NaHCO3的鉴别的鉴别(1)若为固体若为固体可利用加热法可利用加热法 加热产生使澄清石灰水变浑浊气体的是加热产生使澄清石灰水变浑浊气体的是NaHCO3 (2)若为溶液若为溶液可利用沉淀法可利用沉淀法,加入加入BaCl2溶液溶液,产生白色沉淀的是产生白色沉淀的是Na2CO3;也也可利用气体法可利用气体法,滴加稀盐酸滴加稀盐酸,立即产生气泡的是立即产生气泡的是NaHCO3,开开始无气泡产生的是始无气泡产生的是

17、Na2CO3 2.Na2CO3 NaHCO3和盐酸反应和盐酸反应Na2CO3溶液和稀盐酸反应可理解为分步反应溶液和稀盐酸反应可理解为分步反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaClNaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2NaHCO3溶液和稀盐酸反应的化学方程式为溶液和稀盐酸反应的化学方程式为:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O(1)放出放出CO2的速率的速率NaHCO3溶液与盐酸反应放出溶液与盐酸反应放出CO2的速率快的速率快 (2)Na2CO3溶液与盐酸的互滴鉴别溶液与盐酸的互滴鉴别向向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸溶液中逐滴加入盐酸,开始无气泡产生开始无气泡产生,而

18、向盐酸中而向盐酸中滴加滴加Na2CO3溶液溶液,开始就有气泡产生开始就有气泡产生 (3)CO2生成量比较生成量比较等物质的量的等物质的量的Na2CO3 NaHCO3分别与足量的盐酸反应分别与足量的盐酸反应,产生的产生的CO2相等相等 等质量的等质量的Na2CO3 NaHCO3分别与足量的酸反分别与足量的酸反应应,NaHCO3产生的产生的CO2多多 等量的盐酸与足量的等量的盐酸与足量的Na2CO3 NaHCO3分别反分别反应应,NaHCO3产生的产生的CO2多多 一定量的一定量的NaHCO3受热分解产生的受热分解产生的CO2量与受热分解后的量与受热分解后的残留物与酸反应产生的残留物与酸反应产生的

19、CO2量相等量相等 特别提醒特别提醒:解答有关解答有关Na2CO3 NaHCO3的计算题时常用的方的计算题时常用的方法有差量法法有差量法 守恒法和极值法守恒法和极值法 运用差量法时要注意题给运用差量法时要注意题给数据与方程式相应量之间的对应关系数据与方程式相应量之间的对应关系;在确定在确定CO2与与NaOH反应生成产物的成分时反应生成产物的成分时,往往依据钠元素守恒采用极值法往往依据钠元素守恒采用极值法进行判断后再计算进行判断后再计算 【例【例2】 有有A B两个完全相同的装置两个完全相同的装置,某学生分别在它们的某学生分别在它们的侧管中装入侧管中装入1.06 g Na2CO3和和0.84 g

20、 NaHCO3,A B中分中分别有别有10 mL相同浓度的盐酸相同浓度的盐酸,将两个侧管中的物质同时倒入将两个侧管中的物质同时倒入各自的试管中各自的试管中,下列叙述正确的是下列叙述正确的是( )A.A装置的气球膨胀速率大装置的气球膨胀速率大B.若最终两气球体积相同若最终两气球体积相同,则盐酸的浓度一定大于或等于则盐酸的浓度一定大于或等于2 mol/LC.若最终两气球体积不同若最终两气球体积不同,则盐酸的浓度一定小于或等于则盐酸的浓度一定小于或等于1 mol/LD.最终两试管中最终两试管中Na+ Cl-的物质的量一定相同的物质的量一定相同解析解析:当两者恰好与当两者恰好与HCl 反应时都将生成反

21、应时都将生成 0.01 mol CO2,两者与盐酸反两者与盐酸反应的化学方程式为应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2当两气球体积相同时当两气球体积相同时,Na2HCO3与盐酸反应快与盐酸反应快,膨胀速率大膨胀速率大,消耗盐消耗盐酸中酸中HCl 0.01 mol,而而Na2CO3与与HCl反应速率小反应速率小,消耗盐酸中消耗盐酸中HCl 0.02 mol, 故盐酸浓度应大于或等于故盐酸浓度应大于或等于答案答案:B. (). , /231 06 gn Na CO0 01 mol106 g mol. (). , /30 8

22、4 gn NaHCO0 01 mol84 g mol. /. 0 02 mol2 mol L0 01 L【方法归纳】【方法归纳】 Na2CO3与盐酸反应可以分两步进行与盐酸反应可以分两步进行:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaClNaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2故故NaHCO3与盐酸反应要比与盐酸反应要比Na2CO3与盐酸反应快与盐酸反应快 类比迁移类比迁移2.纯碱和小苏打是厨房中两种常见的用品纯碱和小苏打是厨房中两种常见的用品,它们都是白色固体它们都是白色固体,下列下列区分这两种物质的方法中正确的是区分这两种物质的方法中正确的是( )A.分别用炒锅加热两种样品分别用炒锅加

23、热两种样品,全部分解挥发全部分解挥发,没有残留物的是小苏打没有残留物的是小苏打B.用洁净铁丝蘸取两种样品在煤气火焰上灼烧用洁净铁丝蘸取两种样品在煤气火焰上灼烧,使火焰颜色发生明使火焰颜色发生明显变化的是小苏打显变化的是小苏打C.用两个小玻璃杯用两个小玻璃杯,分别加入少量的两种样品分别加入少量的两种样品,再加入等量的食醋再加入等量的食醋,产生气泡快的是小苏打产生气泡快的是小苏打D.分别取等质量的两种样品于两个小玻璃杯中分别取等质量的两种样品于两个小玻璃杯中,加入足量的明矾溶加入足量的明矾溶液液,产生气泡快且多的是小苏打产生气泡快且多的是小苏打答案答案:CD解析解析:在炒锅中加热看不出在炒锅中加热

24、看不出NaHCO3的分解的分解,生成的生成的Na2CO3也也不会挥发不会挥发,A错错;两种盐的火焰颜色无多大区别两种盐的火焰颜色无多大区别,B错错;NaHCO3与醋酸或明矾溶液的反应均比与醋酸或明矾溶液的反应均比Na2CO3要快要快,且且等质量时等质量时NaHCO3产生的气体多产生的气体多,故故C D正确正确 3.(2009浙江浙江)某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体钠两种白色固体,用不同的方法做了以下实验用不同的方法做了以下实验,如图如图所示所示 (1)只根据图只根据图 所示实验所示实验,能够达到实验目的的是能够达到实验目的的是(填装置

25、填装置序号序号)_;(2)图图 所示实验均能鉴别这两种物质所示实验均能鉴别这两种物质,其反应的化学方其反应的化学方程式为程式为_;与实验与实验相相比比,实验实验的优点是的优点是(填选项序号填选项序号)_;A.比比复杂复杂B.比比安全安全C.比比操作简便操作简便D.可以做到用一套装置同时进行两个对比实验可以做到用一套装置同时进行两个对比实验,而而不行不行 323222NaHCONa COH OCOD(3)若用实验若用实验验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性,则试管则试管B中装中装入的固体最好是入的固体最好是(填化学式填化学式)_;(4)将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应

26、将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应 当石灰水过量时当石灰水过量时,其离子方程式为其离子方程式为_;当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为2 1时时,所得溶液所得溶液中溶质的化学式为中溶质的化学式为_,请设计实验检验所得溶请设计实验检验所得溶液中溶质的阴离子液中溶质的阴离子_ NaHCO32332CaOHHCOCaCOH ONa2CO3取上层清液少许于试管中取上层清液少许于试管中,加入加入BaCl2溶液溶液,23,CO若生成白色沉淀 则证明溶液中含有实验探究实验探究(2009模拟模拟)我国化工专家侯德榜的侯氏制碱法为世界制碱我国化工专家侯德榜的侯氏制碱法为世界

27、制碱工业作出了突出贡献工业作出了突出贡献,他以他以NaCl NH3 CO2等为原料制等为原料制得得NaHCO3,进而生产出纯碱进而生产出纯碱,有关反应的化学方程式为有关反应的化学方程式为: NH3+CO2+H2O=NH4HCO3 4334NHHCONaClNaHCONH Cl 323222NaHCONa COCOH O(1)碳酸氢铵与饱和食盐水反应碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因能析出碳酸氢钠晶体的原因是是_(填字母标号填字母标号) a.碳酸氢钠难溶于水碳酸氢钠难溶于水b.碳酸氢钠受热易分解碳酸氢钠受热易分解c.碳酸氢钠的溶解度相对较小碳酸氢钠的溶解度相对较小,所以在溶液中首

28、先结晶析出所以在溶液中首先结晶析出 C(2)某探究活动小组根据上述制碱原理某探究活动小组根据上述制碱原理,进行碳酸氢钠的制备进行碳酸氢钠的制备实验实验,同学们按各自设计的方法实验同学们按各自设计的方法实验.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酸氢钠,实验装置如图所示实验装置如图所示(图中夹持图中夹持 固定用的仪器未画固定用的仪器未画出出) 试回答下列有关问题试回答下列有关问题:()乙装置中的试剂是乙装置中的试剂是_;()丁装置中稀硫酸的作用是丁装置中稀硫酸的作用是_;()实验结束后实验结束后,分离出分离出NaHCO3晶体的操

29、作是晶体的操作是_(填分离操作的名称填分离操作的名称) 饱和饱和NaHCO3溶液溶液吸收挥发出来的吸收挥发出来的NH3过滤过滤另一位同学用图中戊装置另一位同学用图中戊装置(其他装置未画出其他装置未画出)进行实验进行实验 ()实验时实验时,须先从须先从_管通入管通入_气体气体,再从再从_管中通入管中通入_气体气体;()有同学建议在戊装置的有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置管下端连接己装置,原因是原因是_;(3)请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法法:_. aNH3bCO2可增大接触面积可增大接触面积NaOH+CO2=NaHCO3,Na2CO3+C

30、O2+H2O=2NaHCO3 解析解析:(1)在溶液中溶解度最小的物质最先析出在溶液中溶解度最小的物质最先析出 (2)除去除去CO2中的中的HCl,用饱和用饱和NaHCO3溶液溶液;H2SO4吸收挥发吸收挥发出来的出来的NH3;NaHCO3以固体形式析出以固体形式析出,应采用过滤操作应采用过滤操作 侯氏制碱法应向饱和侯氏制碱法应向饱和NaCl溶液中先通溶液中先通NH3后后,再通再通CO2,因因为为NH3的溶解度大的溶解度大,可吸收更多可吸收更多CO2,生成较多生成较多NaHCO3固固体体;NH3极易溶于水极易溶于水,易发生倒吸易发生倒吸,所以从所以从a管进入管进入;己为多孔己为多孔球泡球泡,可

31、增大接触面积可增大接触面积 (3)可利用以下反应原理制备可利用以下反应原理制备NaHCO3:NaOH+CO2=NaHCO3,Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 走出误区走出误区因材施教因材施教一一 Na2O2的结构分析的结构分析【例【例1】1 mol Na2O2晶体和晶体和1 mol Na2O的晶体中阴离子的的晶体中阴离子的个数比较个数比较,前者和后者的关系是前者和后者的关系是( )A.前者大前者大B.前者小前者小C.相等相等D.不能肯定不能肯定解析解析:由由Na2O2和和Na2O的电子式可知等物质的量的晶体中阴的电子式可知等物质的量的晶体中阴离子的个数相等离子的个数相等 答案答案:

32、C二二 Na2O2与与H2O反应的实质反应的实质【例【例2】在甲】在甲 乙乙 丙丙 丁四个烧杯中分别放入丁四个烧杯中分别放入0.1 mol的钠的钠 氧化钠氧化钠 过氧化钠和氢氧化钠过氧化钠和氢氧化钠,然后各加入然后各加入100 mL 水水,搅拌搅拌,使固体完全溶解使固体完全溶解 则甲则甲 乙乙 丙丙 丁溶液中溶质的丁溶液中溶质的质量分数大小顺序是质量分数大小顺序是( )A.甲甲乙乙丙丙丁丁B.丁丁甲甲乙乙=丙丙C.甲甲=丁丁乙乙=丙丙D.丁丁甲甲乙乙丙丙B 【方法归纳】【方法归纳】 由反应方程式可知由反应方程式可知,将将Na2O2粉末加入水中粉末加入水中,反反应后溶液增加质量等于同应后溶液增加

33、质量等于同“分子分子”数的数的Na2O的质量的质量,即等即等物质的量的氧化钠和过氧化钠分别投入水中物质的量的氧化钠和过氧化钠分别投入水中,产生氢氧化产生氢氧化钠的物质的量相同钠的物质的量相同,溶液质量增加相同溶液质量增加相同 三三 Na2O2与与H2O CO2共同反应型共同反应型解题精要解题精要 (1)由它们之间的反应方程式可知由它们之间的反应方程式可知:CO2 H2O(g)与与过量的过量的Na2O2反应反应,所得所得O2为相同状况下为相同状况下CO2 H2O(g)体积体积的一半的一半 (2)CO2和和H2O(g)通入通入Na2O2中中,Na2O2固体增加的质量就是与固体增加的质量就是与CO2

34、 H2O(g)相同物质的量的相同物质的量的CO和和H2的质量的质量 (3)CO2和和H2O(g)同时与过氧化钠共存时同时与过氧化钠共存时,总的反应效果是总的反应效果是:二二氧化碳先与氧化碳先与Na2O2反应反应,完全反应后完全反应后,水再与水再与Na2O2反应反应 【例【例3】在】在100 时时,3.88 g 的气体的气体A与足量的与足量的Na2O2反应反应,可可放出氧气放出氧气,且固体的质量增加了且固体的质量增加了2.28 g,由此可知由此可知,A的组成的组成为为( )A.只有水蒸气只有水蒸气B.只有二氧化碳只有二氧化碳C.水蒸气和二氧化碳水蒸气和二氧化碳D.无法确定无法确定C 解析解析:设

35、设CO2 H2O的分子式为的分子式为RO,则则RO和和Na2O2反应生成反应生成O2的关系式为的关系式为2RO O22R+32 323.88 g (3.88-2.28) g 则通过计算得则通过计算得R的相对分子质量为的相对分子质量为22.8 ,RO的平均相对分子的平均相对分子质量为质量为38.8,再结合再结合CO2和和H2O的相对分子质量的相对分子质量,可知可知A为为CO2和和H2O(g)的混合气体的混合气体 四四 Na2O2+CO+CO2反应型反应型2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2,2CO+O2=2CO2,经电火花经电火花不断打火点燃不断打火点燃,从总的反应效果看从总的反应效果看

36、,最终相当于最终相当于Na2O2先与先与CO反应并无气体生成反应并无气体生成,再与再与CO2反应时产生氧气体积等于反应时产生氧气体积等于原二氧化碳体积的一半原二氧化碳体积的一半 【例【例4】在密闭容器中充入】在密闭容器中充入CO 和和CO2的混合气体的混合气体,其密度是其密度是相同条件下氦气密度的相同条件下氦气密度的8倍倍,这时测得容器内压强为这时测得容器内压强为p1,若控若控制容器的体积不变制容器的体积不变,加入足量的过氧化钠加入足量的过氧化钠,并不断用电火花并不断用电火花点燃至完全反应点燃至完全反应,恢复到开始的温度恢复到开始的温度,再次测得容器的压强再次测得容器的压强为为p2,则则p1和

37、和p2 的关系是的关系是( )A.p1=8p2B.p1=4p2C.p1=2p2D.p1=p2A 五五 Na2O2+NaHCO3反应型反应型NaHCO3受热先分解产生受热先分解产生CO2和和H2O(g),且二氧化碳先与且二氧化碳先与Na2O2反应反应,完全反应后完全反应后,水再与水再与Na2O2反应反应 【例【例5】取】取6.60 g NaHCO3和和Na2O2 固体混合物固体混合物,在密闭容器在密闭容器中加热到中加热到250 ,经充分反应后排出气体经充分反应后排出气体,冷却后称得固体冷却后称得固体质量为质量为5.30 g 计算原混合物中计算原混合物中Na2O2 的质量分数的质量分数 解析解析:

38、因二者总质量是一定值因二者总质量是一定值,n(NaHCO3)/n(Na2O2)越大越大,则则反应前后的质量差越大反应前后的质量差越大 此题可能发生的反应为此题可能发生的反应为:2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 备用选题备用选题1.科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在 在下列假设在下列假设(或猜想或猜想)引导下的探究肯定没有意义的是引导下的探究肯定没有意义的是( )A.探究探究SO2和和Na2O2反应可能有反应可能有Na2SO4生成生成B.探究探究N

39、a与水的反应可能有与水的反应可能有H2生成生成C.探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质可能是探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质可能是Cu(OH)2D.探究向滴有酚酞试液的探究向滴有酚酞试液的NaOH溶液中通入溶液中通入Cl2,溶液红色褪去的现溶液红色褪去的现象是溶液的酸碱性改变所致象是溶液的酸碱性改变所致,还是还是HClO的漂白性所致的漂白性所致答案答案:C解析解析:C中中,浓硫酸与铜在一定条件下发生氧化还原反应浓硫酸与铜在一定条件下发生氧化还原反应,依据依据酸碱转化关系及氧化还原反应规律酸碱转化关系及氧化还原反应规律,黑色物质有可能是氧黑色物质有可能是氧化铜化铜,但绝不可能

40、是氢氧化铜但绝不可能是氢氧化铜,因为在该酸性条件下不可能因为在该酸性条件下不可能得到碱性物质得到碱性物质 D中中,需要进一步验证溶液红色褪去原因的需要进一步验证溶液红色褪去原因的方法方法:向待检验的试液中加入少量的向待检验的试液中加入少量的NaOH溶液溶液,如果溶液如果溶液不变色则是第二种情况不变色则是第二种情况,反之是第一种情况反之是第一种情况 2.由由Na2O2 Na2CO3 NaHCO3 NaCl中的某几种组成的混中的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向其中加入足量的盐酸有气体放出 将气体通过足将气体通过足量的量的NaOH溶液溶液,气体体积减少一部分气体体积减少一部分

41、 将上述混合物在空将上述混合物在空气中加热气中加热,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.混合物中一定不含混合物中一定不含Na2CO3 NaClB.混合物中一定有混合物中一定有Na2O2 NaHCO3C.无法确定混合物中是否含有无法确定混合物中是否含有NaHCO3D.混合物中一定不含混合物中一定不含Na2O2 NaCl答案答案:B解析解析:混合粉末加盐酸有气体产生说明其中可能有混合粉末加盐酸有气体产生说明其中可能有Na2O2 Na2CO3 NaHCO3 又由于气体通过足量的又由于气体通过足量的NaOH溶液后溶液后体积减小体积减小,说明气体中同时含有说明气体中同时含有O

42、2和和CO2 则原混合粉末则原混合粉末中肯定存在中肯定存在Na2O2,还可能有还可能有Na2CO3或或NaHCO3中的一种中的一种或两种或两种 将原混合粉末在空气中加热有气体放出将原混合粉末在空气中加热有气体放出,说明说明NaHCO3肯定存在肯定存在 但但Na2CO3和和NaCl不能确定是否存在不能确定是否存在 3.某温度下某温度下,w g 某物质在足量氧气中充分燃烧某物质在足量氧气中充分燃烧,其燃烧产物其燃烧产物立即与过量的立即与过量的Na2O2反应反应,固体质量增加固体质量增加w g 在在H2 CO CO和和H2的混合气的混合气 HCHO CH3COOH HOCH2CH2OH中中,符合题意

43、的是符合题意的是( )A.均不符合均不符合 B.C. D.全部符合全部符合答案答案:D解析解析:w g CO或或H2或或CO和和H2的混合气在的混合气在O2中完全燃烧中完全燃烧,燃烧燃烧后的混合气体再被足量的后的混合气体再被足量的Na2O2吸收吸收,则固体增加质量都是则固体增加质量都是w g 通式为通式为(CO)nH2m的有机物可看做是的有机物可看做是CO和和H2的混合的混合物物,也与前述相同也与前述相同 在在中中HCHO可以写成可以写成(CO)H2,在在中中CH3COOH可以写成可以写成(CO)2H4,在在中中HOCH2CH2OH可可以写成以写成(CO)2H6 4.为除去括号内的杂质为除去括

44、号内的杂质,所选用的试剂或方法不正确的是所选用的试剂或方法不正确的是( )A.Na2CO3溶液溶液(Na2SO4),加入适量的加入适量的Ba(OH)2溶液溶液,过滤过滤B.NaHCO3溶液溶液(Na2CO3),应通入过量的应通入过量的CO2气体气体C.Na2O2 粉末粉末(Na2O),将混合物在氧气中加热将混合物在氧气中加热D.Na2CO3溶液溶液(NaHCO3),选用适量的选用适量的NaOH溶液溶液答案答案:A解析解析:加入适量加入适量Ba(OH)2溶液后溶液后,碳酸根离子也会因生成碳酸碳酸根离子也会因生成碳酸钡沉淀而随硫酸钡沉淀过滤出去钡沉淀而随硫酸钡沉淀过滤出去 5.某学生用某学生用Na

45、HCO3和和KHCO3 组成的混合物进行实验组成的混合物进行实验,测得测得如表所示数据如表所示数据(盐酸的物质的量浓度相等盐酸的物质的量浓度相等),下列分析推理不下列分析推理不正确的是正确的是( )50 mL盐酸盐酸50 mL盐酸盐酸50 mL盐酸盐酸m(混合物混合物)9.2 g15.7 g27.6 g VCO2(标准状况标准状况)2.24 L3.36 L3.36 LA.盐酸的物质的量浓度为盐酸的物质的量浓度为3.0 mol/LB.能计算出混合物中能计算出混合物中NaHCO3的含量的含量C.加入混合物加入混合物9.2 g 时盐酸未反应完时盐酸未反应完D.15.7 g 混合物恰好与盐酸完全反应混

46、合物恰好与盐酸完全反应D 解析解析:从从VCO2(标准状况标准状况)数据中不难看出数据中不难看出,CO2在标准状况下的在标准状况下的体积由体积由2.24 L变为变为3.36 L,至少说明第一组数据中盐酸是过量至少说明第一组数据中盐酸是过量的的,第三组数据中混合物是过量的第三组数据中混合物是过量的 于是由第三组数据于是由第三组数据,根据根据 +H+=H2O+CO2,可以求出盐酸的物质的量浓度可以求出盐酸的物质的量浓度=(3.36 L/2.24 L/mol)/0.05 L=3.0 mol/L,即选项即选项A C正确正确 假假设第二组数据中的设第二组数据中的15.7 g 混合物恰好反应完混合物恰好反

47、应完,结合第一组数据结合第一组数据,由产生的由产生的CO2在标准状况下的体积可以求出实际消耗混合物在标准状况下的体积可以求出实际消耗混合物的质量的质量=9.2 g 3.36 L/2.24 L=13.8 g B.C.=D.答案答案:B解析解析:这些物质长期放置于空气中这些物质长期放置于空气中,1 mol Na2O会变成会变成1 mol Na2CO3,质量增加质量增加44 g;1 mol Na2O2会变成会变成1 mol Na2CO3,质量增加质量增加28 g;1 molNaOH会变成会变成0.5 molNa2CO3,质量增质量增加加13 g;1 mol Na2SO3会生成会生成1 molNa2S

48、O4,质量增加质量增加16 g 故质量增加的大小关系是故质量增加的大小关系是 10.向向0.1 mol/LNaOH溶液中通入过量溶液中通入过量CO2,溶液中存在的主溶液中存在的主要离子是要离子是( )223333A.NaCO B.HCOCOC.NaHCO D.NaOH答案答案:C11.等质量的等质量的Na2CO3和和NaHCO3固体分别与足量的固体分别与足量的10%的盐的盐酸反应酸反应,下列叙述中正确的是下列叙述中正确的是( )A.NaHCO3产生的气体较多产生的气体较多B.Na2CO3产生气体的速率较快产生气体的速率较快C.Na2CO3产生的气体较多产生的气体较多D.NaHCO3消耗盐酸的质

49、量较少消耗盐酸的质量较少答案答案:AD12.将将Na2CO310H2O和和NaHCO3的混合物的混合物11.94 g,溶于水配溶于水配制成制成200 mL溶液溶液,测得测得Na+浓度浓度c(Na+)=0.5 mol/L 若将若将11.94 g该混合物加热至质量不再改变时该混合物加热至质量不再改变时,得到的固体物质得到的固体物质的质量为的质量为( )A.3.1 gB.5.3 gC.9.0 gD.11.0 g答案答案:B二二 非选择题非选择题13.右图为制取金属钠的电解槽示意图右图为制取金属钠的电解槽示意图 电解槽外有钢壳电解槽外有钢壳,内内衬耐火材料衬耐火材料,两极用隔墙分开两极用隔墙分开 请回

50、答下列问题请回答下列问题:(1)电解时电解时,铁电极与电源负极相连铁电极与电源负极相连,则铁电极为则铁电极为_极极 (2)图中电解液为熔融的图中电解液为熔融的NaCl和和CaCl2的混合液的混合液,电解时铁电电解时铁电极附近生成的产物为极附近生成的产物为Na(l),由此说明金属离子的氧化由此说明金属离子的氧化性性:Na+_(填填“”“D2Na(l)+3N2=2NaN3氧化氧化14.(2009中山一中中山一中)为测定某含有杂质为测定某含有杂质Na2O的的Na2O2样品样品的纯度的纯度,3个小组分别设计如下方案个小组分别设计如下方案 首先准确称量样品首先准确称量样品m g,然后按照以下方案进行实验

51、然后按照以下方案进行实验:方案一方案一:将样品与水充分反应将样品与水充分反应,使产生的使产生的O2通过灼热的铜粉通过灼热的铜粉,测得反应后生成氧化铜的质量为测得反应后生成氧化铜的质量为n g,通过计算求出试样中通过计算求出试样中Na2O2 的含量的含量 此方案测定的结果误差较大此方案测定的结果误差较大,主要原因是主要原因是_ 答案答案:O2与与Cu 反应时难于全部转化成反应时难于全部转化成CuO(或铜粉不一定全或铜粉不一定全部都变成了氧化铜等其他的合理答案均可部都变成了氧化铜等其他的合理答案均可) 方案二方案二:将样品与二氧化碳反应将样品与二氧化碳反应,通过测定反应产生氧气的体通过测定反应产生

52、氧气的体积积,计算出样品中计算出样品中Na2O2的含量的含量 (1)按此方案按此方案,以下制取以下制取CO2和实验使用的仪器的连接次序是和实验使用的仪器的连接次序是_(填写图填写图中的仪器编号中的仪器编号) (2)装置装置的作用是的作用是_ 除去除去O2中混有的中混有的CO2(或或CO2与与HCl)气体气体方案三方案三:测定样品与水充分反应后溶液的体积测定样品与水充分反应后溶液的体积V mL,再从中再从中取取V1 mL溶液溶液,装入锥形瓶装入锥形瓶,用标准浓度的盐酸进行滴定用标准浓度的盐酸进行滴定,确确定溶液的浓度定溶液的浓度,再计算出样品中再计算出样品中Na2O2的含量的含量 (1)此方案中

53、酸碱滴定时此方案中酸碱滴定时,选用的滴定管为选用的滴定管为_(填图填图中的仪中的仪器编号器编号) (2)若用甲基橙做指示剂若用甲基橙做指示剂,达到滴定终点时的现象为达到滴定终点时的现象为_ 你认为方案二你认为方案二 方案三中测定结果比较准确的是方案三中测定结果比较准确的是_ 溶液颜色由黄变橙溶液颜色由黄变橙,且半分钟不变色且半分钟不变色方案三方案三解析解析:方案一方案一,由于铜与氧气反应时由于铜与氧气反应时,不能全部转化为氧化铜不能全部转化为氧化铜,所所以测得的结果误差较大以测得的结果误差较大 (2)要正确连接仪器要正确连接仪器,就要明确每就要明确每个装置的用途个装置的用途,装置装置为气体排水

54、装置为气体排水装置,为制取为制取CO2装装置置,为气体体积测量装置为气体体积测量装置,为为CO2与过氧化钠反应装与过氧化钠反应装置置,为除杂装置为除杂装置,主要用来除去氧气中混有的主要用来除去氧气中混有的CO2气体气体,因因此该装置的连接顺序为此该装置的连接顺序为 (3)用盐酸滴定氢氧用盐酸滴定氢氧化钠溶液化钠溶液,应该选用酸式滴定管应该选用酸式滴定管,即即;达到滴定终点时达到滴定终点时,溶液溶液颜色由黄变橙颜色由黄变橙,且半分钟不变色且半分钟不变色;滴定操作可精确测定反应滴定操作可精确测定反应数据数据,所以得到的结果更准确所以得到的结果更准确 15.钠是很活泼的金属钠是很活泼的金属,在空气中

55、燃烧的产物是在空气中燃烧的产物是Na2O2 Na2O的制取一般可以通过下列两个反应完成的制取一般可以通过下列两个反应完成:反应反应:2Na+Na2O2=2Na2O反应反应:10Na+2NaNO3=6Na2O+N2(1)分析以上两个反应分析以上两个反应,完成下表完成下表:做氧化剂的元素做氧化剂的元素(填元素符号填元素符号)基本反应类型基本反应类型反应反应反应反应置换反应置换反应O化合反应化合反应N(2)按照绿色化学的原则按照绿色化学的原则,最理想的最理想的“原子经济原子经济”就是反应物就是反应物的原子全部转化为所期望的最终产物的原子全部转化为所期望的最终产物,上述两个反应中满上述两个反应中满足足

56、“原子经济原子经济”要求的是要求的是_(填序号填序号) (3)欲将欲将23 g钠全部转化成钠全部转化成Na2O,现按照反应现按照反应进行反应进行反应,需先需先将一部分钠氧化成将一部分钠氧化成Na2O2,则被氧化成则被氧化成Na2O2的金属钠的物的金属钠的物质的量为质的量为_ (4)Na2O在空气中很容易被进一步氧化成在空气中很容易被进一步氧化成Na2O2 100 g某某Na2O样品样品(含含Na2O2)中加入足量的水中加入足量的水,生成生成5.6 L气体气体(标准标准状况状况),则样品中则样品中Na2O的质量分数为的质量分数为_ 0.5 mol61%解析解析:(3):(3)由反应由反应知最终制得知最终制得0.5 mol Na0.5 mol Na2 2O,O,则需则需NaNa2 2O O2 2为为0.25 mol,0.25 mol,所以被氧化成所以被氧化成NaNa2 2O O2 2的金属钠的物质的量的金属钠的物质