第06讲钠及其化合物（讲义）-2023年高考化学一轮复习讲义（解析版）

第06讲钠及其化合物

考纲要求：

ɪ.了解钠的制备方法，掌握其主要性质及应用。

2.了解钠的重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及应用。

考点一钠及其氧化物碱金属

一、钠的性质及应用

1.物理性质

颜色状态密度硬度熔点传导性

银白色固体比水小，比煤油大较小较低，低于100℃可导电、导热

2.从钠原子的结构认识钠的化学性质——还原性

(1)与非金属单质(如。2、Cb)的反应

常温:4Na+O2=2Na2O(白色固体)

O2占燃

点燃:2Na+Ch今丝Na2O2(淡黄色固体)

2Na+Cl2^^2NaCI

Cl2

(2)与水的反应

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

钠与水(含酚儆)反应的实验现象分析：

(3)与酸(HCl)反应：2Na+2HCl=2NaCl+H2b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HzO反应。

(4)与盐的反应

与熔融盐发生置换反应：

与熔4Na+TiCL亚％NaCl+Ti,Na+KCI9幽NaCl+K↑

融盐［注意］Na能够制取K并不能说明Na的还原性比K强，因为K的沸

点比Na低，使K成为蒸气逸出

与盐溶液反应时先与水反应，生成的碱与盐可能发生复分解反应：

如与CUSo4溶液反应：

与盐

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,

溶液

2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2;+Na2SO4O

总反应为2Na+2H2O+CuSO4-Cu(OH)2J,+Na2SO4+H2T

(5)与乙醇反应：2Na+2C2H5OH―>2C2H5ONa+H2↑

3.钠的制取、保存

⑴制取：化学方程式为2NaCl(熔融)型理2Na+Cb↑0

(2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中。

【易错警示】：

!因为CCL的密度比钠大,钠不能保存在CCLt中，另外常考的试剂保存还有:NaoH溶液(用

!橡胶塞)、氯水和浓硝酸(棕色试剂瓶、玻璃塞)、氯氟酸(塑料瓶)等。

4^^⅛⅛⅛⅛^'

(1)制钠钾合金，用于原子反应堆的导热剂。

(2)作还原剂来制取活泼金属。如4Na+TiClJ≡生4NaCl+Th

(3)制作高压钠灯.

④制取Na2O2等化合物。

二、氧化钠与过氧化钠

1.氧化钠与过氧化钠的比较

氧化钠(NazO)过氧化钠(Na2O2)

颜色状态白色固体淡黄色固体

电子式Na+/O：12-Na+Na+E：O：O：]2^Na+

阴、阳离子个

1：21：2

数比

是否为碱性氧

是不是

化物

NaO+HO=2NaOH^

与H2O反应222Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

与反应

CChNa2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

2Na2θ2+4HCI=4NaCl+θ2↑+

与盐酸反应Na2θ+2HCI=2NaCl+H2O

2H2O

稳定性不稳定较稳定

主要用途可制烧碱漂白剂、消毒剂、供氧剂

2.Na2O2的强氧化性与还原性

从元素化合价角度分析Na2O2的性质

«失去电子，化合价升高2Cl得到电子，化合价降低2

°2-----表现为还原性----->Na2°2------表现为氧化性----->r0

(1)强氧化性

(2)遇KMnO4等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为02。

(3)遇CO2、H2O^H"则发生自身的氧化还原反应。

三、碱金属焰色反应

1.碱金属

(1)碱金属的一般性质

相同点最外层上都只有1个电子坦t具有相似的化学性质

原子结构与

从Li→Cs电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大蚂t从Li

性质不同点

到Cs金属性逐渐增强

碱金属除CS略带金色光泽外，其他都是银白色有金属光泽的

相同点固体，密度较小，硬度较小，熔、沸点较低，导电、导热性

物理性质较强

递变性从Li-CS密度逐渐增大(Na、K反常)，熔、沸点逐渐降低

与。2等碱金属都能与02等非金属反应，Li、Na与O2反应的化学方

非金属的程式为4Li+O2^^2Li2O,2Na+O2^^Na2O2«

反应K、Rb、CS与O2反应生成比过氧化物结构更复杂的物质

化学

碱金属单质与水均能发生反应，生成氢氧化物和H2。反应的

性质与IfcO的

化学方程式可表示为(用M代表碱金属)2M+2H2θ==2MOH

反应

+H2↑,但反应的剧烈程度不同：从LiTCS反应越来越剧烈，

证明它们的金属性逐渐增强

(2)碱金属的特殊性质

①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠小。

②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。

③碱金属可与H2发生反应生成RH(R代表碱金属)，属于离子化合物，H元素显一1价，碱

金属氢化物是强还原剂。如NaH+HzO=NaOH+HzT,NaH是还原剂，HzO是氧化剂，氧

化产物为H2,还原产物也为H2o

2.焰色反应

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

定义

叫作焰色反应，属于元素的物理性质

步骤1：将洗净的钳丝在酒精灯外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同为止

实验

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

步骤3：用盐酸洗净伯丝，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Na：黄色，K.：紫色（观察时要透过蓝色钻玻璃）

颜色Cu：绿色

圜

1.将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化：表面迅速变暗T"出汗”一变成

白色固体（粉末），下列有关叙述正确的是

A.表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了过氧化钠

B.“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的CO2在表面形成了溶液

C.最后变成碳酸钠粉末

D.该过程的所有变化均为化学变化

【答案】C

【解析】钠露置在空气中首先迅速变暗，是因为Na与0?反应生成了NazO;然后“出汗”是

由于NazO与水反应生成NaOH,NaoH在表面吸收水分而潮解；最后，NaoH溶液又吸收

空气中的C02,生成Na2CO3∙lOH2O,Na2CO3∙lOH2O逐渐风化脱水，最后变成白色Na2CO3

粉末，据此解答。

A.由分析可知，表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠，A项错误；

B.由分析可知，“出汗”是因为生成的延氧化钠吸收空气中的水分在表面形成了溶液，B项

错误；

C.由分析可知，最后变成碳酸钠粉末，C项正确；

D.该过程中NaOH的潮解不属于化学变化，D项错误；

故答案选C。

2.下列做法不存在安全隐患的是

A.金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火

B.H2还原CUe）实验时，先点燃酒精灯再通H2

C.浓硫酸沾到皮肤上，立即用大量稀氨水冲洗，再涂上硼酸溶液

D.蒸储时忘记加碎瓷片，立即停止加热，待溶液冷却后加入碎瓷片

【答案】D

【解析】A.金属钠着火时应使用干燥的沙子灭火，不能使用泡沫灭火器，会与水、二氧化

碳反应，故A不符合题意；

B.H?还原CUO实验时，先通入一段时间H?,排出装置内空气后再点燃酒精灯，故B不符

合题意；

C.浓硫酸沾到皮肤匕立即用大量水冲洗，再涂上稀的碳酸氢钠溶液，故C不符合题意：

D.蒸镯时忘记加碎瓷片，立即停止加热，待溶液冷却后加入碎瓷片，再加热，故D符合题

-⅛∙.

忌、O

综上所述，答案为D。

3.下列判断正确的是

A.可用水来检验NazO粉末中是否含有Na2O2

B.可用CO2来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2

C.可利用在空气中加热的方法除去Na2O中的Na2O2

D.将足量的Na2O2、NazO分别加到酚酗溶液中，最终溶液均为红色

【答案】A

【解析】A.FhO与NazCh、Na2O均能反应，但与Na2O2反应时能产生气体，A项正确；

B.CO2与Na2O2、Na2O均能反应，但与NazCh反应时生成的02是无色无味的气体，无法

进行鉴别，B项错误：

C.在空气中加热Na?。和Na2O2的混合物，NazO会转化为Na2O2,不能除去Na2O2,C项

错误：

D.将足量的NaKh、Na2O分别加到酚酰溶液中，均先与溶液中的水反应生成碱而使溶液变

为红色，但Na2O2具有漂白性能将红色溶液漂白，D项错误；

故答案选A。

4.下列关于Na2O与Na2O2的说法烤送的是

A.两者在空气中长久放置，最终都变为Na2CO3

B.两者阴、阳离子个数比都为1：2

C.两者都既含离子键，又含共价键

D.两者都可以既与水反应，又与酸反应

【答案】C

【解析】A.两者在空气中长久放置，NazO与二氧化碳反应生成碳酸钠，NazCh与二氧化碳

反应生成碳酸钠和氧气，最终都变为Na2CO3,A正确；

B.NazO由钠离子和氧离子构成，Na2O2由钠离子和过氧根离子构成，两者阴、阳离子个数

比都为I:2,B正确；

C.过氧化钠中过氧根离子含有两个氧原子之间的非极性共价键，而过氧根负离子和两个钠

离子之间则是离子键，故过氧化钠既有离子键又有共价键；氧化钠只含有离子键，C错误；

D.两者都可以与水反应生成氢氧化钠，与酸反应也生成相应的盐，DiE确；

答案选C。

1.钠与水、酸、醇、盐溶液反应的思路

钠与水、酸、醇反应的实质都是与H+的反应，反应速率的大小取决于H+浓度的大小。

(1)金属钠与酸溶液的反应

钠首先与酸反应，且反应比在纯水中剧烈，当酸反应彻底后，再与水反应。钠与水、醇和酸

三种物质反应的速率大小关系为：酸＞水〉醇。

(2)钠与盐溶液的反应原理分析

⑴与NaC1、Na2SO4^NaNo3溶液反应：实质是与水反应。

⑵与CUSo4溶液反应：钠先与水反应，生成的NaOH再与CUSO4反应，20H+CM+

=CU(OH)2J。

(3)与铝盐溶液反应：要考虑钠与铝盐的量的问题，因为过量的NaoH溶液能溶解Al(OH)3,

OH+Al(OH)3=AlO2+2H2OO

(4)与NaHCc)3溶液反应：钠先与水反应，生成的NaoH再与NaHeo3反应，OH+HCO3

=H2。+COgo

⑸与NH4Cl溶液反应：钠先与水反应，生成的NaOH再与NH4Cl反应，OH+NH；

=NH3H2Oo

2.钠露置于空气中的变化过程

Na-S-NaQ吧NaoH篙Na£0-∙10H20⅛Na2C03

交暗白色同体表面海解“'U白色晶体白色粉末

3.在烧杯中加入水和苯(苯的密度为0.88g∙cm3,与水互不相溶，且不与钠反应)各50mL,

将一小粒金属钠(密度为0.97gym。投入烧杯中，观察到的现豫可能是什么？

问题剖析：

钠在苯与水的界面处反应，并不断的上下跳动，直至钠粒消失。

4.Na2O2中，阴、阳离子个数比是多少？它是碱性氧化物吗？

问题剖析：

1：2；不是碱性氧化物，Na2O2与酸反应除生成盐和水外还生成02。

5.Na20、NaaCh与H/)的反应

等物质的量的Na2O和Na2O2分别投入等量且足量的水中，所得溶液的物质的量浓度有什

么关系？二者溶液的质量差是否相等？

疑难解析：

根据反应：Na2θ+H2O=2NaOHΔw

62gl8g80g62g

2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑Δ∕M

2×78g32gl24g

归纳总结：

①当二者物质的量相等时，溶液的质量差相等。

②NazO与Na2O2物质的量相等时，所得NaOH相等，同时消耗的水也相等，溶剂也相等,

故二者物质的量浓度、质量分数均相等。

6.过氧化钠的强氧化性

比较下列两组反应，回答有关问题。

一组：ONa2O2+CO2(S)Na2O2+SO2

二组：③Na2O2+FeCI3(溶液)④Na2O2+FeCl2(溶液)

问题：(1)写出①、②两反应的化学方程式。

(2)判断③、④反应中可能发生的现象，为什么？

(3)Na2O2在什么情况下表现强氧化性？

疑难解析：

⑴①2Na2O2+2CO2=2Na2Cθ3+O2

②2Na2O2+2Sθ2=2Na2SO4

(2)③、④反应均会有红褐色沉淀生成并有气体放出，④中气体明显少于③中气体，因为FeCl3

与NaOH反应生成Fe(OH)3,Fe(OH)3是不溶性的红褐色沉淀，④中Fe?+具有强还原性易被

Na2O2氧化并生成Fe(OH)3,Na2O2与溶液中的水剧烈反应也会有。2产生。

(3)Na2C>2与水反应发生自身氧化还原反应放出。2,在遇到有还原性物质时会表现出强氧化

性。

：查缺补漏练

1.金属钠与下列溶液反应时，既有白色沉淀析出又有气体逸出的是

A.BaCl2溶液B.K2SO4溶液

C.FeCl3溶液D.MgSo4溶液

【答案】D

【解析】A.金属钠先和BaCl2溶液中的水反应生成氢氧化钠并放出氢气

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,但是生成的氢氧化钠和氯化钢不反应，即只有气体生成，故A错

误；

B.金属钠先和硫酸钾溶液中的水反应生成氢氧化钠并放出氢气，但是生成的氢氧化钠和硫

酸钾不反应，即只有气体生成，故B错误；

C.Na首先和水反应生成氢氧化钠并放出氢气，NaOH与FeC”溶液反应会生成Fe(OH)3红

褐色沉淀，故C错误；

D.Na首先和水反应生成氢氧化钠并放出氢气，NaoH与MgSO4溶液反应会生成氢氧化镁

白色沉淀，故D正确。

故答案选D。

2.下列有关金属钠在水中和在乙醇中的反应情况对比正确的是。

A.钠能置换出水中所有的氢，却只能置换出乙醉里羟基中的氢

B.钠都要浮在水面上或乙醇液体表面

C.钠无论与水反应还是与乙醇反应都要放出热量

D.钠在乙醇中反应更剧烈，是因为乙醇分子中含有的氢原子比水分子中的多

【答案】C

【解析】A.钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，则不能置换出水中所有的氢，A错误；

B.钠的密度比水小，比乙醇大，在乙醇的下面，B错误；

C.钠与水、乙醇的反应中钠都可逐渐熔化，都为放热反应，C正确；

D.钠与水反应较为剧烈，D错误。

故答案为：Co

3.下列有关NaQ和Naq2的叙述中，正确的是

A.Na?O比Na?。?稳定

B.只用水来确定某Na?O粉末中是否含有Na^O?

C.Na2O,Naz。2分别与CO?反应，产物相同

D.将足量的Na?。?比Na?O分别加到酚献溶液中，最终溶液均为红色

【答案】B

【解析】A.Na?。在空气中加热时会转化为Naq2，故Na£)2比Na?。稳定，故A错误；

B.Na?。?与水反应会产生气泡，有明显的现象，所以可用水来确定某N%O粉末中是否含

有Na2O2,故B正确；

C.Na?O与CO?反应生成碳酸钠，Na2。?与CO?反应生成碳酸钠和氧气，产物不同，故C

错误;

D.Na2O.Na^O?加到酚jft溶液中，二者均先与溶液中的水反应生成碱而使溶液变为红色,

但Na^Oz具有漂白性，又会将红色溶液漂白，故D错误；

故选：Bo

Na2O2与H20、CCh的反应规律

(1)从氧化还原角度分析

①Na2O2与H20、Co2反应均有。2生成，在反应中Na2O2既表现氧化性又表现还原性，H2O.

CO2在此反应中既不是氧化剂，也不是还原剂。

②2mol的Na2O2不论是与H2O还是与CCh反应均生成1mol的。2,转移2mol电子。

(2)从物质的量的角度分析

①2molNa2O2不论是与FkO还是与Co2反应均生成1molO2,消耗2mol的H2O或2molCO2。

②若Co2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量的Na2O2,气体体积减小的量等于原混

合气体体积的3,且等于生成氧气的体积。

(3)从反应先后顺序的角度分析

Na2O2与水蒸气、Co2混合气体反应时，Na2O2应视为首先与CO2反应生成Na2CO3,CO2

反应完后，剩余的NazCh再与水蒸气反应生成Nae)H。

(4)从质量的角度分析

Na2O2-^→Na2CO3(Na2O2∙CO),Na2O2-⅛^÷2NaOH(Na2O2∙H2),1molNa2O2与足量Co2、

FhO分别完全反应时相当于吸收了28gCO、2gH2o

［小结］wg化学式符合通式为(CO),“(H2)”的物质(其中m〃为自然数)，在中充分燃烧后，

将其产物通过足量的Na2O2固体，反应完毕，固体增重wg。

中学阶段常见符合这一关系的物质有：

①无机物：H2、CC)及H2和Co的混合气体；

②有机物：CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、CGH12。6(葡

萄糖)等。

能力提升练

1.在一定条件下，使H2和02的混合气体26g充分发生反应，所得产物在适当温度下跟足

量的固体Na2O2反应，使固体增重2g。原混合气体中H2和O2的物质的量之比为()

A.I：10B.9：IC.4：1D.4：3

【答案】D

【解析】已知：2H2+O2=2H2O,2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑,二者相加可得H2+Na2O2=2NaOH,

所得产物在适当温度下跟足量的固体Na2O2反应，使固体增重2g,则增加的质量为Hz的质

量，据此回答。

分两种情况：

24

⑴若。2过量，则m(H)=2g,m(O)=26g-2g=24g,n(H):n(O)=---~;-----7=4:3；

22222g/mol32g/mol

⑵若H?过量，根据化学反应方程式2H2+θ2=2H9,参加反应的氢气2g,消耗氧气为

16g,所以混合气体中O2的质量是16g,H2的质量是10g,n(H2):n(O2)=

2g/mol32g/mol

故答案为Do

2.取ag某物质在氧气中完全燃烧，将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应，反应后固体

的质量增加大于ag。下列物质中满足上述结果的是

A.COB.HaC.Ci2∏22θι∣D.C2H4O2

【答案】C

【解析】根据各选项，燃烧后的产物为水和二氧化碳，与Na2O2发生反应：

2Na2O2+CO2=2Na2CO3+O2↑,2Na2θ2+2H2O=4NaOH+O2↑；对生成物变形:Na2CO3-Na2O2*CO,

2NaOH-Na2θ2∙H2,得如下关系式：H2-H2O-2NaOH-Na2O2∙H2,CO-CO2-Na2CO3-

Na2O2-COo有机物可拆写成(Co)m∙H11的形式，H2,CO也可拆写成(Co)m∙H1,的形式，满足

该形式的物质，经过题示反应后将得到碳酸钠或氢氧化钠，即反应后固体的质量增加的质量

相当于Co和H2的质量，等于ag。A、Ce)可拆写成(Co)m∙Ho的形式，满足上述结果，固

体质量增加ag,故A不符合；B、比可拆写成(CO)O∙H,的形式，满足上述结果，固体质量

增加ag,故B不符合；C、C∣2H22Ou可拆写成(Co)UYH22)∙C,不满足上述结果,固体质量

增加量大于ag,故C符合；D、C2HQ2可以写成(CO)2・田，满足上述结果，固体质量增加

ag,故D不符合；

故选C。

考点二钠的重要化合物——碳酸钠与碳酸氢钠

1.Na2CO3与NaHCO3性质的比较

∣^~~一

Na2CO3NaHCO3

俗名纯碱、苏打小苏打

颜色状态白色粉末白色晶体

易溶于水(溶解度比Na2CO3

溶解性易溶于水

小)

HCO3+H2OH2CO3+OH

水解COΓ+H2OHCoi+OLT

与盐酸反应COΓ+2H+=CO↑+HɪO-+-

2HCo3+H=H2O+C67Γ

与NaOH反应不反应HCO7+OH^=COΓ+H2O

Ca2++OH-+HCO?

2

与足量Ca(OH)2反应Ca+COΓ=CaCO3J.

=CaCO3∣+H2O

2+-

与BaCI2反应COΓ+Ba=BaCO3∣不反应

与CO2反应CO3+CO2+H2O=2HCOC不反应

2NaHCθ3=^=Na2CO3+

热稳定性较稳定

CO2↑+H2O

Z①Co2+H2O；②适量H+

相互转化Na2rCnO3①固体加热；②适量OH-NaHCCh

2.Na2CO3>NaHeo3的鉴别

①固体的鉴别用加热法：产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3固体。

②溶液的鉴别可用沉淀法、气体法和测PH法。

a.沉淀法：加入BaCI2溶液或CaCh溶液，产生沉淀的是Na2CO3溶液。

b.气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是NaHeo3溶液。

c.测PH法：用PH试纸测相同浓度的稀溶液，pH大的是Na2CO3溶液。

3.Na2Cθ3>NaHCO3的除杂

混合物(括号内为杂质)除杂方法及试剂

Na2CO3固体(NaHCo3)JJn热—

-NaHCC)3溶液(Na2CO3)_通入足量的CCh气体—

Na2CO3溶液(NaHCo3)一加入适量的Nae)H溶液_

4.Na2CO3的制备和NazCfh、NaHCo3的用途

(I)Na2CO3的工业制备——侯氏制碱法。

①制备原理：

把二氧化碳和氨气通入氯化钠饱和溶液中，使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出；过滤得

到碳酸氢钠晶体，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠。

②反应的化学方程式：

a.NaCl+NH3+CO2+H2O=_NaHCO3；+NH4C1_；

b.2NaHCO3==^=Na2CO3+C02↑+H2O0

(2)Na2CO3>NaHCO3的用途。

①Na2CO3是一种非常重要的化工原料，在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、

冶金、食品等工业中有着广泛的应用。

②NaHCO3是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一；在医疗上，它是治疗胃酸过多的一种

药剂。

圄基础通关练

1.下列有关NaHCO3的说法中，正确的是

A.能与酸反应放出CChB.相同温度下溶解度比Na2CO3大

C.热稳定性比Na2CO3好D.俗名是苏打

【答案】A

【解析】A.根据强酸制备弱酸，碳酸氢钠与酸性强于碳酸的酸反应生成二氧化碳，A正确；

B.碳酸纨钠的溶解度小于碳酸钠，B错误；

C.碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，故热稳定性碳酸钠更强，C错误；

D.碳酸氢钠生成小苏打，碳酸钠俗称苏打，D错误；

故选Ao

2.Na2CO3的水溶液呈碱性，下列说法错误的是

A.碳酸钠在水中会电离出OH-

B.往碳酸钠溶液中加稀硫酸后溶液的PH降低

C.碳酸钠溶液中存在OH

D.往碳酸钠溶液中滴加紫色石蕊试液后溶液显蓝色

【答案】A

【解析】A.碳酸钠溶于水不能电离出OH:A错误；

B.往碳酸钠溶液中加稀硫酸二者会发生反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，溶液变为中性,

硫酸过量溶液变为酸性，所以后溶液的PH降低，B正确；

C.NazCCh的水溶液呈碱性，溶液中存在OH,C正确；

D.Na2CO3的水溶液呈碱性，可以使紫色石蕊试液后溶液显蓝色，D正确；

故选：Ao

3.室温下，通过下列实验探究NaHCo3、Na2CO3溶液的性质。

1

实验1：用PH试纸测得O.ImolLNaHCO3溶液的PH约为8。

1

实验2：向O.ImolL的Na2CO3溶液中通入CO2,溶液的PH从12下降到约为9。

实验3将0.ImoLL"的NaHCO3溶液与0∙lmoolU的CaCl2溶液等体积混合，产生白色沉

淀。

实验4：向0.1mol∙L"的NazCCh溶液中滴加新制饱和氯水，氯水颜色褪去.

下列说法正确的是

A.实验2中Na2CO3全部转化为NaHCO3

B.实验3中白色沉淀为Ca（HCo3）2

C.实验4说明酸性强弱的顺序为HC1O>H2CO3

D.实验3、4均是改变浓度使平衡正向移动

【答案】D

1

【解析】A.向O-ImolL-的Na2CO3溶液中通入CO2,溶液的PH从12下降到约为9,说明

碳酸钠转化为碳酸氢钠，由于0.1mobL-NaHCCh溶液的PH约为8,因此实验2中Na2CO3

没有全部转化为NaHCO3,A错误；

B.实验3中白色沉淀为Caeo3,碳酸氢钙能溶于水，B错误；

C.实验4只能说明氯水能和碳酸钠反应，不能说明酸性HClO>H2CO3,事实上酸性H2CO3

>HC1O>HCO;,C错误;

D.实验3中产生碳酸钙沉淀，是因为钙离子结合碳酸氢根离子电离出的碳酸根离子，促使

平衡正向移动，实验4中氯水褪色是因为次氯酸能和碳酸根反应生成碳酸氢根，同时氯水中

的盐酸能和碳酸钠反应，均会促使氯气和水反应的平衡正向移动，D正确；

答案选D。

1.向饱和NazCCh溶液中通入过量的CCh,可观察到什么现象？为什么？

问题剖析：

溶液中将析出白色晶体（沉淀）。原因是：发生Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3l,QNaHCO3

的溶解度比Na2CO5小，②生成的NaHCO3的质量比消耗的Na2CO3的大（即106gNa2CO3生

成168gNaHCCh）,即溶质增加，③反应消耗了水，即溶剂减少，因此出现沉淀，主要原因

是①。

2.做焰色反应实验时，为什么用稀盐酸洗涤伯丝而不用稀硫酸？

问题剖析：

伯丝在使用前要用稀盐酸将其表面物质洗净，然后在火焰上灼烧至无色，这是因为金属氯

化物在灼烧时易挥发，若用稀H2SO4洗涤钳丝，则由于硫酸盐的熔、沸点较高而难以挥发，

会造成对后面实验的干扰。

5查缺补漏练

1.下列离子方程式错误的是

A.向饱和碳酸钠溶液中通入过量二氧化碳：2Na++CO；+CO2+H2θ=2NaHCChl

B.氢氧化钠溶液吸收处理SO2尾气：20H+SO2=SOf+H2O

C.漂白液中通入少量CO2：2CIO+CO2+H2O=CO+2HC10

D.将过量氯气通入FeL溶液中：2Fe2++4I+3CL=2l2+2Fe3++6Cr

【答案】C

【解析】A.饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳反应生成碳酸氢钠，因为碳酸氢钠的溶解度比

碳酸钠的小，故析出碳素氢钠沉淀，离子方程式正确，A项正确；

B.氢氧化钠吸收二氧化硫生成亚硫酸钠和水，离子方程式正确，B项正确；

C.因为H2CO3>HCIO>"CO;,漂白液中吸收少量的二氧化碳生成碳酸氢根和次氯酸，C项

错误；

D.过量的氯气和碘化亚铁反应生成氯化铁和碘单质，离子方程式正确，D项正确。

故选C。

2.下列实验操作、现象及结论均正确的是

选

实验操作、现象结论

项

CCL在水中能电离出自由移动

A向CCL中加硝酸银溶液，出现白色沉淀

的CT

B将苯与硝基苯混合苯与硝基苯互不相溶

向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体，有晶体析

C碳酸氢钠难溶于水

出

D常温下将铁与铜用导线连接插入浓硝酸中，电流表铜作负极

指针偏转

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【解析】A.四氯化碳不能电离出氯离子，向CCI4中加硝酸银溶液，不出现白色沉淀，故A

错误；

B.苯与硝基苯互溶，不分层，故B错误；

C.向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体，有晶体析出，碳酸氢钠的溶解性小于碳酸钠，

故C错误：

D.常温下将铁与铜用导线连接插入浓硝酸中，铁在浓硝酸中钝化，电流表指针偏转，铜作

负极，发生氧化反应，故D正确；

故选D。

3.关于焰色反应，下列说法正确的是

A.用洁净的伯丝蘸取某溶液，在火焰上灼烧，焰色为黄色，确定不含K+

B.焰色反应只能检验金属单质

C.焰色反应可以检验任何元素

D.焰色反应是物理变化

【答案】D

【解析】A.观察钾的焰色反应需要透过蓝色的钻玻璃，没有透过蓝色的钻玻璃，则无法判

断溶液中有误K*,A项错误:

B.焰色反应检验金属元素，包括单质和化合物，B项错误；

C.焰色反应检验金属元素，C项错误；

D.焰色反应无新物质产生，属于物理变化，D项正确；

答案选D。

4.关于物质的检验，说法正确的是

A.加入盐酸酸化的氯化钢溶液，生成白色沉淀，原溶液中一定有SO：

B.加入盐酸溶液，产生气泡，原溶液中一定有C0£

C.气体通过CUSO4粉末变蓝，原气体中一定有水蒸气

D.取一固体做焰色反应，透过蓝色钻玻璃，发现火焰成紫色，则该固体一定是钾盐

【答案】C

【解析】A.加入盐酸酸化的氯化钢溶液，生成白色沉淀，生成的沉淀可能是BaSo4或AgCI,

原溶液中含有SOj或Ag+,故A错误;

B.加入盐酸溶液，产生气泡，原溶液中可能含有C0；或HCOl等，故B错误;

C.CUSo4粉末遇水生成蓝色CUSe）「5H,0,气体通过CUSo4粉末变蓝，原气体中一定有水

蒸气，故C正确；

D.取一固体做焰色反应，透过蓝色钻玻璃，发现火焰成紫色，则该固体一定含有钾元素,

可能是Kc）H、KCl,故D错误;

选C。

Na2CO3>NaHCO3、NaOH及其混合物与盐酸反应的4类图像

（1）向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸

消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系（如图所示）。

-图像特点

V(CO2)。4段、必段消耗盐酸的体积相等

—

反应原理（用离子方Oa段：CoM+H'=HCOI;

ZZ+

0«bV(HCl)程式表示）如段：HCO；+H=H2O+CO2↑

（2）向NaHCo3溶液中逐滴加入盐酸

消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系（如图所示）。

V(CO2)图像特点从O点开始即产生CO2气体

/丫雨)

+

反应原理HCO3+H=H2O+CO2↑

0

（3）向Na2CO.¼NaHCO3的混合溶液中逐滴加入盐酸

消耗盐酸的体积与产生CO?的体积关系（如图所示，设Na2Cθ3'NaHCo3的物质的量之比为

m∙.n=∖∙.1,其他比例时的图像略）。

V(CO2)图像特点Oa段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积

m：n=1:1

0«s：COΓ+H+=HCO7;

…07T反应原理

Cɪ23V(HCl),

ab段：HCO3+H=H2O+CO2↑

（4）向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入盐酸

消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系（如图所示，设NaOH,Na2CO3的物质的量之比x：y

=1：1,其他比例时的图像略）。

V(CO2)图像特点Oa段消耗盐酸的体积大于ab段消耗盐酸的体积

x：y=l：l

0123V(HCl)

Oa段：H++0H^=H2O,CO1=HCO3;

反应原理

+

曲段：HCO；+H=H2O+CO2↑

A能力提升练

1.向Na2CO∙3∖NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀盐酸。生成气体的量随盐酸加入量的变化关

系如图所示，则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是

A.a点对应的溶液中：Fe3+ʌAlOSO：、NO；

B.b点对应的溶液中：K+、Ca2+、L、Cl-

C.C点对应的溶液中：Na+、Ca2∖NO；、Ag+

D.d点对应的溶液中：F-、NO，、Fe2∖CL

【答案】B

【解析】由图可知，a点为碳酸钠、碳酸氢钠和氯化钠的混合溶液，b点为碳酸氢钠和氯化

钠的混合溶液，c点为氯化钠溶液，d点为氯化钠和盐酸的混合溶液。

A.铁离子和偏铝酸根离子在溶液中会发生双水解反应，不能大量共存，故A错误；

B.b点为碳酸氢钠和氯化钠的混合溶液，K+、Ca2∖I-、CL在溶液中不发生任何反应，能

大量共存，故B正确：

C.C点为氯化钠溶液，溶液中银离子会与氯离子反应生成氯化银沉淀，不能大量共存，故

C错误；

D.d点为氯化钠和盐酸的混合溶液，酸性条件下，氟离子与氢离子反应生成氢氟酸，硝酸

根离子会与亚铁离子发生氧化还原反应，不能大量共存，故D错误；

故选B0

2.某混合物由NaOH⅛Na2COjM,称取1.86g,加水配成溶液，向溶液中滴加0.1mol∙L

稀盐酸，加入稀盐酸的体积和生成CO2气体的体积的关系如图所示。则混合物中Nae)H和

NazCO,的物质的量之比为

A.1：1B.2：ɪC.1：2D.2：32

【答案】B

【解析】OA段发生反应：NaoH+HQ=NaCMW'HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl,AB段生

成二氧化碳，发生反应：NaHCθ3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,AB段消耗盐酸体积为

400mL-300mL=IOOmL,HCl物质的量为0.1Lx0.1mol∕L=0.01mol,由方程式可知生成CCh

为0.0ImO1,根据碳原子守恒守恒n(Na2CO3)=n(CO2)=O.Olmol,B点时二氧化碳体积最大，

溶液中溶质为NaC1,整个过程消耗盐酸400mL,根据氯离子守恒

n(NaCl)=n(HCl)=0.4L×0.1mol∕L=0.04mol,根据钠离子守恒

n(NaOH)=n(NaCl)-2n(Na2C03>0.04mol-0.01mol×2=0.02mol,故混合物中NaOH和Na2CO3

的物质的量之比为0.02mol:0.0Imol=2：1,答案选B。

3.向一定量的NaOH溶液中通入一定量CO?气体充分反应后，再向所得溶液中逐滴加入

0.2moliτ的盐酸，产生CO?的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。则下列判断正确的

是

A.原NaoH溶液的浓度为0.02mol∙L-

B.通入CO?的体积(标准状况下)为0.224L

C.所得溶液中溶质成分的物质的量之比n(NaHCO、)：n(Na2CO3)=2:1

D.所得溶液的溶质成分是NaOH和Na2CO3

【答案】D

【解析】假设NaOH溶液通入CO2形成的溶液中溶质只有Na2CO3,逐滴加入盐酸依次发生

反应：Na2Cθ3+HCI=NaCl+NaHCθ3∖NaHCO3+HCl=NaCI+Cθ2↑+H2O,则前后2个阶段消耗

盐酸的体积相等，由图可知，没有气体生成阶段消耗的盐酸体积大于生成气体阶段消耗的盐

酸体积，即盐酸先与剩余的Nae)H反应，再与Na2CO3反应，最后与NaHCo3反应，可知

NaOH溶液与CCh反应后溶液中的溶质为NaOH、Na2CO3,据此分析解题。

A.消耗盐酸IOOmL时，溶液为恰好为NaCI溶液，根据Na+、Cr离子守恒，可知

n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.1L×0.2mol∕L=0.02mol,由于氢氧化钠溶液的体积未知，所以不

能计算出原NaOH溶液的浓度，A错误；

B.生成二氧化碳阶段消耗盐酸为25mL,消耗HCl的物质的量为:0.025LXo.2mol∕L=0.005mol,

由NaHCO3+HCI=NaCl+CO2↑+H2O,可知生成的二氧化碳为0.005mol,标准状况下生成二氧

化碳的体积为：0.005mol×22.4L∕mol=0.112L,根据碳原子守恒，则通入CO?在标准状况下

的体积为0.112L,B错误；

C.假设NaOH溶液通入Co2形成的溶液中溶质只有Na2CO3,逐滴加入盐酸依次发生反应：

Na2CO3+HCI≈NaCl+NaHCO3,NaHCO3+HCl≈Nad+CO2↑+H2O,则前后2个阶段消耗盐酸的

体积相等，山图可知，没有气体生成阶段消耗的盐酸体积大T生成气体阶段消耗的盐酸体积,

即盐酸先与剩余的NaOH反应，再与Na2CO3反应，最后与NaHCo3反应，可知NaoH溶液

与CCh反应后溶液中的溶质为Nae)H、Na2CO3,所得溶液中溶质成分不含有NaHCO3,C错

误；

D.假设NaOH溶液通入CO2形成的溶液中溶质只有Na2CO3,逐滴加入盐酸依次发生反应：

Na2C03+HCl≈NaCl+NaHC03,NaHCO3+HC^NaCI+CO2↑+H2O,则前后2个阶段消耗盐酸的

体积相等，由图可知,没有气体生成阶段消耗的盐酸体积大于生成气体阶段消耗的盐酸体积,

即盐酸先与剩余的NaoH反应，再与Na2CO3反应，最后与NaHCO3反应，可知NaC)H溶液

与CCh反应后溶液中的溶质为NaoH、Na2CO3,D正确；

故选：D

测定碳酸钠质量分数的常用方法

1.气体法

(1)测定原理：Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+C02↑

依据CO2的体积确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。

(2)实验操作：向〃?g纯碱样品中加入足量的稀硫酸,准确测量产生CO2气体的体积为VmL(已

折算为标准状况)。

(3)数据处理

V_1()6V

纯碱样品中Na2CO3的质量为““inmolxl06g∙mol'=∩∩g,则纯碱样品中Na2CO31¾

乙乙fcτk√Vz乙9乙9h4aT∖J∖J

106-

224OOg53V

质量分数为XlOO%=剧％。

mg11

2.沉淀法

(1)测定原理：Na2CO3+BaCl2=BaCO3I+2NaCIɑ

依据BaCO3沉淀的质量，确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中NazCCh的含量。

(2)实验操作：先将mg纯碱样品溶于水配成溶液，向溶液中加入过量的BaCI2溶液,经过滤、

洗涤、干燥得BaCo3沉淀的质量为〃g。

(3)数据处理

纯碱样品中Na2CO3的质量为∣cr7"g-xl06g∙mo□=嚅g,则纯碱样品中Na2CO3的质

197gmol,°19/o

106〃

量分数为⅛^⅛^^χ10°%=^f^χ10°%。

■学霸高手练

1.某固体混合物由Na2CO3和NaHCo3两种物质组成，将其分成X、Y两等份。标准状况

下，X溶于足量盐酸，生成CCh的体积为VI；Y充分加热、冷却后再溶于足量盐酸，生成

Co2,的体积为V2L。下列说法正确的是

A.加热，蒸干X与足量盐酸反应后的溶液，可得固体含Fg

B.Y充分加热，固体质量减少土嗤2g

C.X、Y消耗盐酸的物质的量之比为1：1

2V-V