考点13 钠及其化合物（解析版）

学而优教有方考点13钠及其化合物本专题一般与其他专题内容结合起来进行考查，常以一个选项或一个填空的形式考查钠与过氧化钠的性质、碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别及有关计算。预测2023年高考对本专题的考查特点不变，直接出现大题的可能性不大，但有考查迁移能力的可能性，考查物质的结构与性质(如钠的活泼性、过氧化钠的结构与性质、碳酸氢钠的热不稳定性)的选择题出现概率较大。一、钠的性质二、钠的氧化物、氢氧化物三、碳酸钠与碳酸氢钠钠的性质1．钠的物理性质银白色，有金属光泽的固体，质地柔软，熔点低(小于100℃)，密度比水的小，但比煤油的大。2．从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性Naeq\o(→,\s\up7(O2、Cl2、H2O、H＋等),\s\do5(失去e－))Na＋(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应O2eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(常温：4Na＋O2=2Na2O，加热：2Na＋O2\o(=,\s\up7(△))Na2O2))Cl2：2Na＋Cl2eq\o(=,\s\up7(点燃))2NaCl(2)与水反应①离子方程式：2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑。②与滴加酚酞的水反应的现象及解释(3)与盐酸反应离子方程式：2Na＋2H＋=2Na＋＋H2↑。3．钠的制取及保存(1)制取：化学方程式为2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(通电))2Na＋Cl2↑。(2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中。4．钠的用途(1)钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。(2)用作电光源，制作高压钠灯。(3)冶炼某些金属金属钠具有强还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4Na＋TiCl4eq\o(=,\s\up7(熔融))4NaCl＋Ti。【小试牛刀】请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，生成淡黄色的固体Na2O2()(2)金属钠着火时，可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火()(3)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()(4)金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti()(5)根据反应Na＋KClNaCl＋K↑，知Na的金属性强于K()(6)实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶()(7)ⅠA族元素又称碱金属元素()(8)钠、氧化钠、碳酸钠的焰色反应均显黄色()(9)把一小块金属钠放入饱和NaOH溶液中：有气体放出，恢复至室温后溶液的pH增大()(10)把一小块金属钠放入稀CuSO4溶液中：有气体放出，有紫红色铜析出()答案：(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√(7)√(8)√(9)×(10)×【典例】例1下列关于金属钠的叙述中，说法正确的是()A．钠在空气中燃烧，发出黄色火焰 B．钠在空气中燃烧，产物是Na2OC．钠是银白色金属，硬度大，熔点高 D．取用金属钠时，剩余的钠不能放回原瓶【答案】A【解析】A项，钠的焰色为黄色，所以钠在空气中燃烧时，产生黄色火焰，A正确；B项，钠在空气中燃烧，产物是Na2O2，B不正确；C项，钠是银白色金属，硬度小，熔点较低，C不正确；D项，钠为块状固体，取用金属钠时，剩余的钠应放回原瓶，D不正确；故选A。例2等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量氧气(常温)中充分反应，则下列说法正确的是()A．第一块钠失去电子多B．两块钠失去电子一样多C．第二块钠的反应产物质量最大D．两块钠的反应产物质量一样大【答案】B【解析】金属钠失电子均变为＋1价的阳离子，等质量的两块钠，失电子是一样的。根据4Na＋O2=2Na2O，则1mol金属钠完全反应得氧化钠的质量是31g，根据反应2Na＋O2eq\o(=,\s\up7(△))Na2O2，则1mol金属钠完全反应得过氧化钠的质量是39g，等质量的两块钠，即金属钠的物质的量是相等的，所以生成过氧化钠的质量大，即第一块钠的反应产物质量大。【对点提升】对点1下列对金属钠的叙述正确的是()A．少量金属钠应该保存在煤油中B．金属钠在空气中燃烧，生成Na2OC．火灾现场有大量金属钠存放时，可用水灭火D．将一小粒金属钠放入硫酸铜溶液中，可置换出铜【答案】A【解析】A项，钠易和水、氧气反应，钠的密度大于煤油，且和煤油不反应，所以少量钠能保存在煤油中，故A正确；B项，钠在空气中燃烧生成Na2O2，故B错误；C项，钠燃烧生成过氧化钠，过氧化钠和水、二氧化碳反应生成氧气，促进钠燃烧，故C错误；D项，将一小粒金属钠放入硫酸铜溶液中，Na先和水反应生成的氢氧化钠，再与硫酸铜生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，置换不出铜，故D错误；故选A。对点2NaOH溶液的X、Y、Z三个烧杯中各投入0.05molNa。下列有关说法正确的是()A．三个烧杯中均先发生的离子反应为2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑B．三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，且X烧杯中的反应最剧烈C．三个烧杯反应后，溶质的物质的量浓度相同D．三个烧杯反应后，生成的气体的质量一定相同【答案】D【解析】钠与盐酸反应时钠先与H＋反应，离子方程式表示为2Na＋2H＋=2Na＋＋H2↑，A错误；三个烧杯中，Y烧杯中的氢离子浓度最大，反应最剧烈，B错误；X烧杯中生成的溶质为NaOH，Y烧杯中生成的溶质为NaCl、NaOH，Z烧杯中生成NaOH，且Z烧杯中原溶质为NaOH，故三个烧杯中溶质的物质的量浓度不同，C错误；因向三个烧杯中加入钠的物质的量相同且钠全部反应完，故生成H2的量相同，D正确。【巧学妙记】(1)钠与水、酸反应的实质都是与H＋的反应。(2)钠与乙醇反应的特点——慢、沉钠与乙醇反应，钠块先沉在液面下，后上下浮动、能看到表面冒出气泡，并不能熔化成小球。(3)钠与酸反应的特点——快，可能燃烧或爆炸。钠的氧化物、氢氧化钠1．氧化钠与过氧化钠的比较Na2ONa2O2电子式氧元素化合价－2－1色、态白色固体淡黄色固体阴、阳离子个数比1∶21∶2是否为碱性氧化物是不是与水反应Na2O＋H2O=2NaOH2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑与CO2反应Na2O＋CO2=Na2CO32Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2与盐酸反应Na2O＋2HCl=2NaCl＋H2O2Na2O2＋4HCl=4NaCl＋2H2O＋O2↑用途氧化剂、供氧剂、漂白剂2．氢氧化钠(1)物理性质：NaOH的俗名为烧碱、火碱或苛性钠；它是一种白色固体，易溶于水并放出大量的热，有吸水性；吸收空气中的水分而潮解；有很强的腐蚀性。(2)化学性质①具有碱的通性②其他反应与金属铝反应：2Al＋2OH－＋6H2O=2Na[Al(OH)4]＋3H2↑与非金属单质反应：Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O酯类水解：CH3COOC2H5＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))CH3COONa＋CH3CH2OH(3)NaOH的制取①土法制碱：Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH②现代工业制碱：2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑【小试牛刀】请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)烧碱、纯碱均属于碱，不能盛放在玻璃试剂瓶中()(2)NaOH在空气中久置，最终变为Na2CO3()(3)氧化钠、过氧化钠均为离子化合物()(4)1molNa2O2固体中含离子总数为4NA()(5)H2O2和Na2O2都属于过氧化物，含有的化学键完全相同()(6)7.8g过氧化钠含有的共用电子对数为0.2NA()(7)Na2O2遇到湿润的紫色石蕊试纸后，石蕊试纸最终变成蓝色()(8)Na2O2与CO2反应生成0.1molO2时转移电子数目为0.4mol()(9)Na2O2投入到CuCl2溶液中有蓝色沉淀及气泡产生()(10)向饱和烧碱溶液中加入2gNa2O2充分反应完时，溶液中c(Na＋)不变()答案：(1)×(2)√(3)√(4)×(5)×(6)×(7)×(8)×(9)√(10)×【典例】例1下列不是Na2O和Na2O2的共同之处是()A．均是碱性氧化物 B．均能与水反应生成碱C．阴阳离子的个数比均为1：2 D．均能与CO2反应生成Na2CO3【答案】A【解析】A项，过氧化钠属于过氧化物不属于碱性氧化物，A选；B项，过氧化钠和氧化钠都可以与水反应生成氢氧化钠，B不选；C项，氧化钠和过氧化钠的阴离子分别为O2-、O22-，阳离子为钠离子，故阴阳离子的个数比均为1：2，C不选；D项，氧化钠和过氧化钠均能与二氧化碳生成碳酸钠，D不选。故选A。例2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】B【解析】A项，燃烧的条件是达到着火点和具有助燃物质；B项，反应物中没有单质参加反应，不符合置换反应的定义；C项，Na2O2与CO2、H2O的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应；D项，Na2O2先和水反应生成O2和NaOH，NaOH再与Ca(HCO3)2反应产生沉淀CaCO3。【对点提升】对点1对Na2O2与CO2和H2O(g)混合气体的反应来说，下列说法错误的是()A．只要参加反应的Na2O2一定，反应生成的氧气就一定B．只要CO2和H2O(g)的总的物质的量一定，反应所消耗的Na2O2的量就一定C．只要气体的总物质的量一定，反应中所转移的电子的物质的量就一定D．只要混合气体的总物质的量一定，固体所增加的质量就一定【答案】D【解析】根据Na2O2与CO2、H2O(g)反应的化学方程式，由于两个反应中Na2O2与O2的物质的量之比都为2∶1，所以A正确；两个反应中：2Na2O2～2H2O(g)，2Na2O2～2CO2，所以B正确；根据上面方程式中的电子转移情况知选项C也正确；根据反应方程式知，CO2、H2O与Na2O2反应时，固体增加的质量为“CO2”中“CO”的质量和“H2O”中“H2”的质量，所以当物质的量固定的混合气体中CO2气体所占的比例大时，固体增加的质量大，当H2O所占的比例大时，固体所增加的质量较小，则D错误。对点2在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5g和足量的Na2O2，用电火花引燃，使其完全反应，Na2O2增重7.5g，则原混合气体中O2的质量分数是()A．54.5%B．40%C．36%D．33.3%【答案】A【解析】CO、H2、O2完全反应后生成的二氧化碳、水与过氧化钠反应生成碳酸钠、氢氧化钠，所以过氧化钠固体增重的质量等于CO、H2的质量，所以原混合气体中CO、H2的质量一共是7.5g，则O2的质量是16.5g－7.5g＝9.0g，所以原混合气体中O2的质量分数是eq\f(9.0g,16.5g)×100%≈54.5%。【巧学妙记】(1)金属钠露置在空气中会发生一系列变化，其过程：银白色金属钠eq\o(→,\s\up7(①))表面变暗eq\o(→,\s\up7(②))出现白色固体接着表面变稀eq\o(→,\s\up7(③))白色块状固体eq\o(→,\s\up7(④))白色粉末状物质。(2)Na2O2中既有离子键又有共价键，过氧化钠的电子式为Na2O2与H2O、CO2的反应规律电子转移关系当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量的关系为2Na2O2～O2～2e－，n(e－)＝n(Na2O2)＝2n(O2)气体体积变化关系CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量Na2O2时，气体体积的减少量是原来气体体积的eq\f(1,2)，等于生成氧气的量，即ΔV＝V(O2)＝eq\f(1,2)V(混合)固体质量变化关系CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时，固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2”，所以固体增加的质量Δm(CO2)＝28g·mol－1×n(CO2)，Δm(H2O)＝2g·mol－1×n(H2O)碳酸钠与碳酸氢钠1．Na2CO3和NaHCO3的性质2．转化关系Na2CO3NaHCO33．Na2CO3和NaHCO3性质的应用(1)Na2CO3、NaHCO3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BaCl2溶液或CaCl2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NaHCO3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。(2)Na2CO3、NaHCO3的除杂序号混合物(括号内为杂质)除杂方法①Na2CO3(s)(NaHCO3)加热法②NaHCO3(aq)(Na2CO3)通入足量CO2③Na2CO3(aq)(NaHCO3)滴加适量NaOH溶液【小试牛刀】请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都会分解()(2)向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2，会有NaHCO3晶体析出()(3)用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和碳酸钠溶液()(4)将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中，立即产生气泡()(5)用热的纯碱溶液清洗炊具上的油污时，不涉及化学变化()答案：(1)×(2)√(3)√(4)×(5)×【典例】例1下列有关Na2CO3和NaHCO3比较中，不正确的是()A．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3B．相同温度下，0.1mol·L－1盐溶液的pH：Na2CO3>NaHCO3C．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：Na2CO3<NaHCO3D．相同温度下，0.1mol·L－1盐溶液分别与0.1mol·L－1盐酸反应的剧烈程度：Na2CO3>NaHCO3【答案】D【解析】A项，NaHCO3受热易分解，Na2CO3受热不分解；B项，相同条件下，pH：Na2CO3>NaHCO3；C项，相同质量时，碳酸氢钠的物质的量大，故C正确；D项，NaHCO3与盐酸反应一步完成，而Na2CO3与盐酸反应分两步进行，相同条件下NaHCO3比Na2CO3反应放出气体剧烈，故D错误。例2有两试管分别装有等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或判断正确的是()选项操作判断A分别加入澄清石灰水产生沉淀者为Na2CO3B分别加入等浓度的稀盐酸反应较剧烈者为Na2CO3C分别加入CaCl2溶液产生沉淀者为Na2CO3D逐滴加入等浓度的盐酸立即产生气泡者为Na2CO3【答案】C【解析】A项，发生的反应分别为Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH，2NaHCO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，两者现象相同(都产生白色沉淀)，故A错误；B项，加入等浓度的稀盐酸时，NaHCO3溶液反应更剧烈，故B错误；C项，Na2CO3与CaCl2发生反应：Na2CO3＋CaCl2=CaCO3↓＋2NaCl，产生白色沉淀，NaHCO3与CaCl2不反应，故C正确；D项，逐滴加入等浓度的盐酸时，NaHCO3立即产生气泡，Na2CO3开始无气泡产生，过一会儿才产生气泡，故D错误；故选C。【对点提升】对点1有关NaHCO3和Na2CO3的性质，以下叙述错误的是()A．等质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应，在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积小B．等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应，所消耗盐酸的体积Na2CO3是NaHCO3的两倍C．等质量NaHCO3和Na2CO3与盐酸完全反应，前者消耗盐酸较多D．等物质的量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应产生CO2一样多【答案】C【解析】Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O，NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O。解答此类题目用归“1”法。A项，假设二者都是1g，则n(NaHCO3)＝n(CO2)＝eq\f(1,84)mol，n(Na2CO3)＝n(CO2)＝eq\f(1,106)mol，正确；B项，假设二者均为1mol，则消耗的盐酸：Na2CO3mol＝eq\f(1,53)mol，NaHCO3需盐酸eq\f(1,84)mol，错误。对点2为精确测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数(含少量NaCl)，准确称量Wg样品进行实验，下列实验方法所对应的实验方案和测量数据合理的是()选项实验方法实验方案测量数据A滴定法将样品配成100mL溶液，取10mL，加入酚酞，用标准盐酸滴定消耗盐酸的体积B量气法将样品与盐酸反应，生成的气体全部被碱石灰吸收碱石灰增加的质量C重量法将样品放入烧瓶中，置于电子天平上，加入足量盐酸减少的质量D量气法将样品与盐酸反应，气体通过排水量气装置量气排出水的体积【答案】A【解析】用酚酞做指示剂时，Na2CO3与盐酸发生反应Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O，依据消耗盐酸的量可以计算出样品中Na2CO3的量，进而确定样品中Na2CO3的质量分数，A项正确；测量碱石灰增重的方法是重量法而不是量气法，B项错误；样品中加入足量盐酸，因盐酸的质量未知，无法通过重量法测量Na2CO3的质量，C项错误；因部分CO2能溶解到水里，与水反应生成H2CO3，故排出水的体积并不是CO2的体积，D项错误。【巧学妙记】1．依据图像特点判断溶液溶质成分的方法若a＝0(即图像从原点开始)溶液中的溶质为NaHCO3若V(Oa)＝V(ab)(即Oa段与ab段消耗盐酸的体积相同)溶液中的溶质为Na2CO3若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积大于ab段消耗盐酸的体积)溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH若V(Oa)<V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积)溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO32．测定碳酸钠质量分数的常用方法1．气体法测定原理：Na2CO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2O＋CO2↑。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。实验操作：向mg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)数据处理纯碱样品中Na2CO3的质量为eq\f(V,22400)mol×106g·mol－1＝eq\f(106V,22400)g，则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为eq\f(\f(106V,22400)g,mg)×100%＝eq\f(53V,112m)%。2．沉淀法测定原理：Na2CO3＋BaCl2=BaCO3↓＋2NaCl。依据BaCO3沉淀的质量，确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。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BaCl2溶液，经过滤、洗涤、干燥得BaCO3沉淀的质量为ng。数据处理纯碱样品中Na2CO3的质量为eq\f(ng,197g·mol－1)×106g·mol－1＝eq\f(106n,197)g，则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为eq\f(\f(106n,197)g,mg)×100%＝eq\f(106n,197m)×100%。1．下列关于钠及其化合物的叙述中，正确的是()A．灼烧氯化钠的火焰呈紫色 B．Na和Na+化学性质一样C．金属钠可保存在煤油中 D．钠在空气中燃烧生成白色固体物质【答案】C【解析】A项，氯化钠中含有钠元素，钠元素的焰色试验为黄色，所以灼烧氯化钠的火焰呈黄色，A错误；B项，Na和Na+的最外层电子数不同，二者化学性质不同，B错误；C项，钠不和煤油反应，且密度比煤油大，保存在煤油中可以防止钠与空气中的水和氧气反应，C正确；D项，钠在空气中燃烧生成淡黄色的过氧化钠，D错误；故选C。2．下列关于钠的化合物的说法中，正确的是()A．Na2CO3和NaHCO3均能与盐酸和NaOH溶液反应B．Na2CO3固体中含有的NaHCO3可用加热的方法除去C．Na2O2和Na2O均为白色固体，与CO2反应均放出O2D．分别向Na2O2和Na2O与水反应后的溶液中立即滴入酚酞溶液，两者的现象相同【答案】B【解析】Na2CO3不能与NaOH反应，A项错误；NaHCO3加热分解生成Na2CO3，可以用加热的方法除去Na2CO3固体中含有的NaHCO3，B项正确；Na2O2是淡黄色固体，与CO2反应生成Na2CO3与O2，但Na2O与CO2反应生成Na2CO3，没有氧气生成，C项错误；Na2O2与水反应生成NaOH与O2，反应后的溶液中含有过氧化氢，过氧化氢具有强氧化性，立即滴入酚酞，现象是溶液先变红，后退色，Na2O与水反应生成NaOH，滴入酚酞，溶液变为红色，现象不相同，D项错误。3．NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质。下列说法正确的是A．25℃，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大B．石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂C．常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮存D．如图所示转化反应都是氧化还原反应【答案】BC【解析】A项，25℃，饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳生成碳酸氢钠晶体，则NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的小，故A错误；B项，石灰乳与Cl2的反应为2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O，反应中Cl的化合价既升高又降低，故Cl2既是氧化剂，又是还原剂，故B正确；C项，常温下干燥的Cl2与Fe不反应，故能用钢瓶贮存，故C正确；D项，图中转化：NaCl+NH3+H2O+CO2=NH4Cl+NaHCO3，2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑均为非氧化还原反应，故D错误；故选BC。4．某些氧化物在一定条件下能与Na2O2反应，且反应极有规律，如Na2O2+SO2=Na2SO4、2Na2O2+2SO3(g)=2Na2SO4+O2，。据此判断下列反应方程式错误的是()A．2Na2O2+2N2O3=4NaNO2+O2 B．Na2O2+2NO2=2NaNO3C．2Na2O2+2N2O5═4NaNO3+O2 D．2Na2O2+2Mn2O7=4NaMnO4+O2【答案】A【解析】根据题给信息可知：Na2O2可与某些元素的最高价氧化物反应，生成对应的盐(或碱)和O2，Na2O2具有强氧化性，与所含元素不是最高价态的氧化物反应时，生成其最高价的盐，而不生成O2。A项，N2O3中的氮也不是最高价，所以不产生氧气，不符合上述规律，故A错误；B项，NO2中N元素的化合价为+4价，不是最高价态，与Na2O2反应时不生成O2，反应的化学方程式为Na2O2+2NO2=2NaNO3，故B正确；C项，N2O5中N元素的化合价为+5价，是最高价态，与Na2O2反应时生成O2，反应的化学方程式为2Na2O2+2N2O5═4NaNO3+O2，故C正确；D项，Mn2O7中Mn元素的化合价为+7价，处于最高价态，与Na2O2反应时生成O2，反应的化学方程式为2Na2O2+2Mn2O7=4NaMnO4+O2，故D正确；故选A。5．某同学用下图装置证明过氧化钠可做呼吸面具中的供氧剂，下列说法不正确的是()A．装置B中盛放的液体为浓硫酸B．装置C发生的反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂C．装置D中NaOH溶液的作用是除去多余的CO2D．将E中试管收集的气体可使带有火星的木条复燃【答案】A【解析】由实验装置图可知，装置A中稀盐酸与大理石反应制备二氧化碳，装置B中盛有的饱和碳酸氢钠溶液用于除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，装置C中盛有的过氧化钠与二氧化碳和水蒸气反应生成氧气，装置D中氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化碳，装置E为排水集气法收集反应生成的氧气。A项，由分析可知，装置B中盛有的饱和碳酸氢钠溶液用于除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，防止氯化氢与过氧化钠反应，干扰实验，故A错误；B项，装置C发生的反应为过氧化钠与二氧化碳和水蒸气反应生成氧气，反应中氧元素即被氧化又被还有，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，故C正确；C项，由分析可知，装置D中氢氧化钠溶液用于吸收未反应的二氧化碳，故C正确；D项，由分析可知，装置E为排水集气法收集反应生成的氧气，氧气可使带有火星的木条复燃，故D正确；故选A。6．有关NaHCO3和Na2CO3的性质，以下叙述错误的是()A．等质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应，在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积大B．等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应，所消耗盐酸的体积Na2CO3是NaHCO3的两倍C．将石灰水加入NaHCO3溶液中不产生沉淀，加入Na2CO3溶液中产生白色沉淀D．等物质的量浓度的两种溶液，Na2CO3溶液的碱性大于NaHCO3溶液的碱性【答案】C【解析】A项，由于相对分子质量NaHCO3小于Na2CO3，所以等质量的NaHCO3、Na2CO3的物质的量n(NaHCO3)＞n(Na2CO3)，即在相同条件下产生CO2的体积比较，NaHCO3产生的体积大，A正确；B项，物质的量相等的NaHCO3、Na2CO3与HCl反应，消耗HCl的物质的量Na2CO3是NaHCO3的两倍，则消耗同浓度HCl的体积Na2CO3是NaHCO3的两倍，B正确；C项，NaHCO3溶液中HCO3-，与OH－反应生成CO32-，CO32-与Ca2+结合生成CaCO3沉淀，C错误；D项，碳酸根离子水解程度大于碳酸氢根离子的水解程度，相同条件下Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3的强，D正确；故选C。7．已知甲、乙、丙三种物质均含有同种元素X，其转化关系如下：下列说法错误是()A．若A为NaOH溶液，乙为白色沉淀，则X可能为短周期金属元素B．若A为硝酸，X为金属元素，则甲与乙反应可生成丙C．若A为氧气，丙在通常状况下为红棕色气体，则甲可能为非金属单质D．若乙为NaHCO3，则甲或丙可能是CO2【答案】B【解析】A项，若A为NaOH溶液，甲是AlCl3，乙是Al(OH)3白色沉淀，丙是NaAlO2，X为短周期金属元素铝，符合题意，A正确；B项，若A为硝酸，X为金属元素，X应是变价金属，则甲是Fe，乙是Fe(NO3)2，丙是Fe(NO3)3，甲与乙不反应，B错误；C项，若A为氧气，丙在通常状况下为红棕色气体即NO2，则甲是N2，乙是NO，C正确；D项，若乙为NaHCO3，甲是CO2，A是NaOH，丙是Na2CO3，或者甲是Na2CO3，乙是NaHCO3，A是HCl，丙是CO2，D正确。故选B。8．向体积均为10mL且物质的量浓度相同的两份NaOH溶液中分别通入一定量的CO2得到溶液甲和乙。向甲、乙两溶液中分别滴加0.1mol·L-1盐酸。此时反应生成CO2体积(标准状况)与所加盐酸体积间的关系如图所示。则下列叙述中正确的是()A．乙溶液中含有的溶质是Na2CO3、NaHCO3B．当0<V(HCl)<10mL时，甲溶液中发生反应的离子方程式为OH-+H+=H2OC．原NaOH溶液的物质的量浓度为0.5mol·L-1D．乙溶液中滴加盐酸后产生CO2体积的最大值为112mL(标准状况)【答案】C【解析】在氢氧化钠溶液中通入一定量的二氧化碳后，溶液中溶质的组成可能是NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3四种情况，没有产生二氧化碳时的反应可能为：OH﹣+H+＝H2O和CO32-+H+＝HCO3-，产生二氧化碳的反应为：HCO3-，+H+＝H2O+CO2↑；根据加入50mL盐酸时溶质为氯化钠及原子守恒计算出氢氧化钠的物质的量浓度；根据图象可知，甲溶液中溶质只能为Na2CO3和NaHCO3，乙溶液的溶质为NaOH和Na2CO3；根据HCO3-，+H+＝H2O+CO2↑计算出乙溶液中产生二氧化碳的最大值。A项，氢氧化钠溶液中通入二氧化碳，溶质不可能为NaOH、NaHCO3，根据图象可知，乙溶液中的溶质为NaOH和Na2CO3，故A错误；B项，在氢氧化钠溶液中通入一定量的二氧化碳后，溶液中溶质的组成可能是：NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3四种情况，由图中HCl的用量与产生二氧化碳气体体积的关系可知甲溶液的溶质应该为：Na2CO3和NaHCO3，所以当0＜V(HCl)＜10mL时，甲溶液中没有产生二氧化碳的离子方程式为：CO32-+H+＝HCO3-，故B错误；C项，根据图象可知，当V(HCl)＝50mL时，得到的产物为NaCl，由原子守恒可知：n(NaOH)＝n(NaCl)＝n(HCl)＝0.1mol·L-1×0.05L＝0.005mol，则原氢氧化钠溶液的浓度为：c(NaOH)＝＝0.5mol·L-1，故C正确；D项，乙溶液中滴加盐酸，产生二氧化碳的阶段为：HCO3-，+H+＝H2O+CO2↑，根据消耗了10mL盐酸可知，生成二氧化碳的物质的量为：0.1mol/L×0.01L＝0.001mol，标况下0.001mol二氧化碳的物质的量为：22.4L/mol×0.001mol＝22.4mL，故D错误；故选C。9．向100mLNaOH溶液中通入一定量CO2气体，充分反应，再向所得溶液中还滴加入0.2mol/L的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示。下列判断正确的是A．原NaOH溶液的浓度为0.1mol·L-1B．通入CO2的体积为336mL(标准状况)C．所得溶液中溶质的物质的量之比为n(NaOH)：n(Na2CO3)=1：3D．所得溶液中溶质的物质的量之比为n(NaHCO3)：n(Na2CO3)=2：1【答案】BD【解析】根据图像可知，加入盐酸0~25mL时，无气体产生，发生H++CO32-=HCO3-，而25~100mL时，HCO3-+H+=CO2↑+H2O。A项，加入盐酸100mL时，溶液的溶质为NaCl，则n(HCl)=n(NaCl)=n(NaOH)=0.2mol/L×100mL=0.02mol，原NaOH溶液的浓度为0.2mol·L-1，A错误；B项，25~100mL时，HCO3-+H+=CO2↑+H2O，消耗n(HCl)=0.2mol/L×75mL=0.015mol，生成CO2的物质的量为0.015mol，根据C守恒，则通入CO2的体积为336mL(标准状况)，B正确；C项，所得溶液中溶质无NaOH，C错误；D项，加入盐酸0~25mL时，无气体产生，发生H++CO32-=HCO3-，而25~100mL时，HCO3-+H+=CO2↑+H2O，则原溶液中含有n(Na2CO3)=0.005mol，HCO3-总消耗盐酸75mL，0.005molCO32-生成HCO3-0.005mol，则原溶液中含有n(NaHCO3)=0.01mol，所得溶液中溶质的物质的量之比为n(NaHCO3)：n(Na2CO3)=0.01：0.005=2：1，D正确；故选BD。10．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是()选项陈述Ⅰ陈述Ⅱ判断A纯碱可用于治疗胃溃疡纯碱可与盐酸反应Ⅰ对，Ⅱ对，有BCO2中的少量HCl杂质可将气体通入饱和Na2CO3溶液除去Na2CO3可与HCl反应Ⅰ对，Ⅱ错，无CNa2CO3溶液中混有少量NaHCO3杂质，可加入适量NaOH除去NaHCO3可与NaOH反应生成Na2CO3Ⅰ对，Ⅱ对，有D向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体，有白色晶体析出NaHCO3难溶于水Ⅰ对，Ⅱ对，有【答案】C【解析】A项，碳酸钠能够与盐酸反应，但是碳酸钠碱性较强，具有腐蚀性，不能用于治疗胃酸过多，所以陈述Ⅰ错误，故A错误；B项，Na2CO3可与HCl反应，但CO2也可以和Na2CO3反应，所以不能用饱和Na2CO3溶液除去CO2中少量的HCl杂质，故陈述Ⅰ错误，故B错误；C项，NaHCO3可与NaOH反应生成Na2CO3和H2O，可用适量的NaOH溶液除去Na2CO3溶液中混有少量有NaHCO3杂质，陈述Ⅰ和陈述Ⅱ都对，故C正确；D项，向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体，可发生反应：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，由于相同温度下，NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度，所以有NaHCO3晶体析出，陈述Ⅰ对，陈述Ⅱ错误，故D错误；故选C。11．过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)能杀灭新冠病毒，是一种良好的消毒剂，也可作为漂白剂、去污剂。下列说法不正确的是()A．过碳酸钠具有强氧化性B．过碳酸钠的水溶液呈碱性，能促进油污水解C．二氧化锰、铁离子或高温会减弱过碳酸钠的漂白效果D．过碳酸钠溶液与过量的亚硫酸钠溶液反应的化学方程式：2Na2CO3·3H2O2＋Na2SO3=2Na2CO3＋Na2SO4＋O2↑＋3H2O【答案】D【解析】过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)组成中含有H2O2，H2O2具有强氧化性，则过碳酸钠具有强氧化性，故A正确；过碳酸钠的水溶液中存在碳酸根离子，碳酸根离子水解使溶液显碱性，可促进油脂的水解，故B正确；因H2O2不稳定，在二氧化锰、铁离子催化作用下或高温受热条件下均会分解，导致其失去强氧化性，减弱过碳酸钠的漂白效果，故C正确；过碳酸钠溶液与过量的亚硫酸钠溶液反应，过碳酸钠只表现强氧化性，反应为2Na2CO3·3H2O2＋3Na2SO3=2Na2CO3＋3Na2SO4＋3H2O，故D错误。12．Na2CO3和NaHCO3是厨房中常见的两种盐，可用化学性质的差异进行鉴别。回答下列问题：(1)与酸反应的差异。甲组进行了如下4组实验。其中实验___________和___________(填实验序号)可以鉴别Na2CO3和NaHCO3，实验现象分别是___________。(2)稳定性差异。乙组设计如下装置进行实验(加热及夹持装置省略)。①将分别装有Na2CO3和NaHCO3的试管同时放入甘油浴加热(甘油沸点为290OC)，目的是___________。②该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，a、b试管中的实验现象分别为：___________、___________。③试管b中发生反应的化学方程式为___________。(3)与盐溶液反应的差异。丙组设计如下实验，探究Na2CO3和NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的差异。实验组号反应物现象物质浓度/mol/LCaCl2浓度/mol/L是否有沉淀(室温)气泡情况室温60℃水浴ANaHCO30.050.05有少量白色沉淀无无BNa2CO30.050.05有较多白色沉淀无无CNaHCO30.50.5有大量白色沉淀无有明显气泡DNa2CO30.50.5有大量白色沉淀无无①丙组由此得出“能用CaCl2鉴别同浓度的Na2CO3和NaHCO溶液”的结论，理由是___________。②请写出C组中60℃时，NaHCO3与CaCl2溶液反应的离子方程式___________。【答案】(1)①②碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸，开始无现象，后来产生气泡；碳酸氢钠溶液中逐渐加入盐酸，开始有气泡(2)提供较高温度，便于盐分解实验a中开始有少量气泡，后来无现象b中有气泡，后面有晶体析出Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3(3)在浓度较稀时，与CaCl2反应产生沉淀的是Na2CO3，基本无现象的是NaHCO32HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O【解析】(1)碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸，开始无现象，后来产生气泡，碳酸氢钠溶液中逐渐加入盐酸，开始有气泡，因此其中实验①和②可以鉴别Na2CO3和NaHCO3，实验现象分别是碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸，开始无现象，后来产生气泡；碳酸氢钠溶液中逐渐加入盐酸，开始有气泡；故答案为：①；②；碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸，开始无现象，后来产生气泡；碳酸氢钠溶液中逐渐加入盐酸，开始有气泡。(2)①将分别装有Na2CO3和NaHCO3的试管同时放入甘油浴加热(甘油沸点为290℃)，目的是提供较高温度，便于盐分解实验；故答案为：提供较高温度，便于盐分解实验。②该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳气体、水和碳酸钠，二氧化碳气体与饱和碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠晶体，因此a、b试管中的实验现象分别为：a中开始有少量气泡，后来无现象、b中有气泡，后面有晶体析出；③试管b中发生反应的化学方程式为Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3；(3)①丙组由此得出“能用CaCl2鉴别同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液”的结论，理由是在浓度较稀时，与CaCl2反应产生沉淀的是Na2CO3，基本无现象的是NaHCO3；故答案为：在浓度较稀时，与CaCl2反应产生沉淀的是Na2CO3，基本无现象的是NaHCO3。②C组中60℃时，NaHCO3与CaCl2溶液反应能产生气泡，根据质量守恒说明气泡是二氧化碳气体，其离子方程式2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+CO2↑+H2O。1．(2022·湖北省襄阳四中模拟预测)2022年3月23日，“天空课堂”第二讲开讲，太空“冰雪”实验带来神奇现象。小苏打和白醋混合可得乙酸钠溶液，过饱和乙酸钠溶液只要遇到一丁点的结晶或颗粒，就会析出CH3COONa·3H2O晶体，从而在太空“点水成冰”。下列说法错误的是A．Na2CO3的俗称是小苏打B．纯净的乙酸又称冰醋酸C．结晶析出为放热熵减过程D．CH3COONa·3H2O中有离子键、极性键和非极性键【答案】A【解析】A项，碳酸钠俗称纯碱、苏打，碳酸氢钠俗称小苏打，A项错误；B项，纯净的乙酸当温度较低时会由液态变为固态，所以纯净的乙酸又称冰醋酸，B项正确；C项，结晶过程自由离子由相对无序状态，通过成键作用转化为化合态相对有序状态，混乱程度下降同时释放能量，C项正确；D项，CH3COONa·3H2O中醋酸根与钠离子间存在离子键，碳原子与氢原子、氧原子间存在极性键，碳原子与碳原子间存在非极性键，D项正确；故选A。2．(2022·重庆市缙云教育联盟期末)下列有关Na2O和Na2O2的叙述中，正确的是()A．Na2O比Na2O2稳定B．只用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2C．Na2O、Na2O2分别与CO2反应，产物相同D．将足量的Na2O2比Na2O分别加到酚酞溶液中，最终溶液均为红色【答案】B【解析】A项，Na2O在空气中加热时会转化为Na2O2，故Na2O2比Na2O稳定，故A错误；B项，Na2O2与水反应会产生气泡，有明显的现象，所以可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2，故B正确；C项，Na2O与CO2反应生成碳酸钠，Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气，产物不同，故C错误；D项，Na2O、Na2O2加到酚酞溶液中，二者均先与溶液中的水反应生成碱而使溶液变为红色，但Na2O2具有漂白性，又会将红色溶液漂白，故D错误；故选B。3．(2022·北京市丰台区期末)下列关于NaHCO3和Na2CO3的描述不正确的是()A．NaHCO3俗称小苏打B．Na2CO3溶液显碱性，所以Na2CO3属于碱C．热稳定性：NaHCO3＜Na2CO3D．等物质的量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，生成的CO2的量相等【答案】B【解析】A项，NaHCO3是碳酸与氢氧化钠形成的酸式盐，俗称小苏打，A正确；B项，尽管Na2CO3溶液显碱性，但Na2CO3电离产生金属阳离子和酸根阴离子，因此属于盐而不是属于碱，B错误；C项，NaHCO3不稳定，受热反应产生Na2CO3、CO2、H2O，Na2CO3受热不分解，因此物质的热稳定性：NaHCO3＜Na2CO3，C正确；D项，等物质的量的NaHCO3和Na2CO3中含有的C的物质的量相同，因此二者分别与足量盐酸反应，根据C元素守恒可知反应生成的CO2的量相等，D正确；故选B。4．(2022·江西省吉安市高三模拟)下列关于钠及其化合物的说法中错误的是()A．碳酸氢钠药片是抗酸药，服用时喝些醋能提高药效B．Na2O2与CO2反应放出氧气，可用于制作呼吸面具C．分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中，可比较水与乙醇中氢的活泼性D．用铂丝蘸取某溶液灼烧，火焰呈黄色，证明其中含有【答案】A【解析】A项，碳酸氢钠能与醋酸反应，服用碳酸氢钠时喝些醋能会使药效降低，故A错误；B项，Na2O2与CO2反应放出氧气，可以用作供氧剂，可用于制作呼吸面具，故B正确；C项，钠和水反应较剧烈，和乙醇反应比较缓慢，故分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中，可比较水与乙醇中氢的活泼性，故C正确；D项，钠的焰色反应为黄色，用铂丝蘸取某溶液灼烧，且钠元素在溶液只能以离子形式存在，火焰呈黄色，证明其中含有Na+，故D正确；故选A。5．(2022·四川省成都市期末)用铂丝蘸取某混合液进行焰色实验，下列说法正确的是()A．焊在玻璃棒上的铂丝可用光洁无锈的铁丝代替B．焰色反应有发光现象，所以是化学变化C．透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰，证明原溶液有钾元素无钠元素D．每次实验结束可用水洗净铂丝并在外焰上灼烧至没有颜色【答案】A【解析】A项，洁净的铁丝，放在酒精灯上灼烧至无色，本身并无颜色，可用来进行颜色反应，故A正确；B项，焰色反应是某些金属元素在灼烧时表现的性质，属于物理变化，故B错误；C项，透过蓝色钴玻璃的目的是滤去黄光的干扰，所以透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰，证明原溶液有钾元素，但不能说明没有钠元素，故C错误；D项，不能用水洗净铂丝，应该用盐酸，盐酸易挥发，其盐高温时也易挥发，铂丝蘸盐酸灼烧时，盐酸及其盐可一起挥发掉，可以达到洗净的目的，故D错误；故选A。6．(2022·重庆市九龙坡区期末检测)下列实验装置或操作不能达到实验目的的是()选项ABCD实验目的验证Na和水反应是否为放热反应检验Na2O2与H2O反应有O2生成观察K2CO3的焰色试验比较Na2CO3、NaHCO3的热稳定性实验装置或操作【答案】D【解析】A项，如果钠与水反应式放热反应，具支试管中气体受热膨胀，Ｕ形红墨水处出现左低右高，能够达到实验目的，故A不符合题意；B项，氧气为助燃气体，能使带火星木条复燃，如果带火星木条复燃，说明过氧化钠与水反应生成氧气，能够达到实验目的，故B不符合题意；C项，K元素的火焰为紫色(通过蓝色钴玻璃观察)，能够达到实验目的，故C不符合题意；D项，做套管实验时，碳酸钠放在外管里，碳酸氢钠放在内管里，外管温度高，内管温度低，题中实验，不能达到实验目的，故D符合题意；故选D。7．(2022·江苏省南京市、盐城市一模)下列钠及其化合物的性质与用途具有对应关系的是()A．Na有导电性，可用作快中子反应堆的热交换剂B．Na2O2有强氧化性，可用于漂白C．NaOH显碱性，可用作干燥剂D．NaHCO3受热易分解，可用于治疗胃酸过多【答案】B【解析】A项，因为钠为金属，具有良好的导热性，所以可用作快中子反应堆的热交换剂，A错误；B项，Na2O2具有漂白性，是因为其具有强氧化性，B正确；C项，NaOH具有吸水性，而作干燥剂，C错误；D项，NaHCO3可以与胃酸中的HCl反应，故可用于治疗胃酸过多，D错误。故选B。8．(2022·浙江省宁波市九校期末联考)将一定量的NaHCO3和Na2O2的混合物置于密闭容器中充分加热，反应中转移电子的物质的量为1mol，下列说法一定正确的是()A．容器中一定有0.5molO2B．反应后，容器中一定没有H2OC．反应后，容器中的固体只有Na2CO3D．混合物中NaHCO3和Na2O2的物质的量一定相等【答案】A【解析】加热时NaHCO3分解：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，然后发生：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，由方程式可知，转移1mol电子，则生成0.5molO2，可知反应1molNa2O2，如过氧化钠过量，则产物生成Na2CO3和NaOH，如过氧化钠不足，则产物为Na2CO3，可能有NaOH，不一定有水。故选A。9．(2022·广东省中山市期末检测)为探究Na2O2与H2O的反应，某学习小组将1~2mL水滴入盛有1~2g过氧化钠固体的试管中，下列有关说法不正确的是()A．该实验可以用带火星的木条来检验生成的气体是否为氧气B．该实验可以直接用手轻轻触摸试管外壁来感受反应的热效应C．该实验可以用pH试纸来检验生成的溶液是否显碱性D．该实验可以说明过氧化钠可在潜水艇中作为氧气的来源【答案】C【解析】A项，带火星的木条复燃，可检验Na2O2与H2O反应生成氧气，故A正确；B项，Na2O2与H2O反应放出热量，用手轻轻触摸试管外壁来感受反应的热效应，故B正确；C项，Na2O2与H2O反应生成过氧化物，具有漂白性，pH试纸颜色漂白，不能检验溶液的酸碱性，故C错误；D项，Na2O2与H2O反应生成氧气，可在潜水艇中作为氧气的来源，故D正确；故选C。10．(2022·浙江省新力量联盟联考)为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法错误的是()A．CO2气体(HCl)：饱和NaHCO3溶液B．Na2CO3固体(NaHCO3)：加热至不再产生气体C．NaHCO3溶液(Na2CO3)：通过量CO2D．Na2CO3溶液(Na2SO4)：加入适量Ba(OH)2溶液，过滤【答案】D【解析】A项，二氧化碳与碳酸氢钠不反应，氯化氢能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，故A正确；B项，碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠，碳酸钠受热不分解，则加热法可除杂，故B正确；C项，碳酸钠溶液吸收二氧化碳转化为碳酸氢钠，则用二氧化碳能除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠，故C正确；D项，二者都与氢氧化钡反应生成沉淀，主要物质也被除去了，故D错误；故选D。11．(2022·海南省海口一中等四校高三联考)金属钠溶解于液氨中形成氨合钠离子和氨合电子，向该溶液中加入穴醚类配体L，得到首个含碱金属阴离子的黄金化合物[NaL]+Na-。下列说法错误的是(

)A．Na-的半径比Mg大 B．钠的液氨溶液有强的还原性C．Na-的第一电离能比H-大 D．该事实表明钠也可表现非金属性【答案】C【解析】A项，已知Na-与Mg具有相同的核外电子排布，且Na的核电荷数小于Mg，则Na-的半径比Mg大，A正确；B项，由题干信息可知，钠的液氨溶液中形成氨合钠离子和氨合电子，其中氨合电子具有强还原性，B正确；C项，由于H-形成有2个电子的稳定结构，而Na-核外最外形上是2个电子的不稳定结构，则Na-的第一电离能比H-小，C错误；

D项，由题干信息可知，Na也可以形成Na-，则说明Na也可以结合电子形成阴离子，即该事实表明钠也可表现非金属性，D正确；故选C。12．(2022·湖北省华中师大一附中模拟预测)下列各溶液中加入试剂后，发生反应的离子方程式书写正确的是A．向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液：Mg2++HCO3-+OH-=MgCO3↓+H2OB．水杨酸与过量碳酸钠溶液反应：CO32-+→+CO2↑+H2OC．Na2O2与H218O反应：2Na2O2+2H218O=4Na++4OH-+18O2↑D．Na2S2O3溶液中通入足量氯气：S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+【答案】D【解析】A项，向Mg(HCO3)2溶液中滴加足量NaOH溶液，镁离子和碳酸氢根以1：2完全反应，所以离子方程式为：Mg2++2HCO3-+4OH-=Mg(OH)2↓+2CO32-+2H2O，A项错误；B项，根据酸性的强弱可知，羧酸>碳酸>苯酚>碳酸氢根，所以离子方程式为3CO32-+2→2+CO2↑+H2O+2HCO3-，B项错误；C项，Na2O2与H218O反应中Na2O2即体现了氧化性也体现了还原性，所以氧气中的氧元素来源于过氧化钠，所以正确的离子方程式为：2Na2O2+2H218O=4Na++418OH-+O2↑，C项错误；D项，Na2S2O3中的硫元素为+2价，具有还原性，氯气具有强氧化性，发生氧化还原反应，根据氧化还原反应配平可得离子方程式：S2O32-+4Cl2+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+，D项正确；故选D。13．(2022·山东省泰安一中模拟预测)室温下，通过下列实验探究NaHCO3、Na2CO3溶液的性质。实验1：用pH试纸测得0.1mol·L-1NaHCO3溶液的pH约为8。实验2：向0.1mol·L-1的Na2CO3溶液中通入CO2，溶液的pH从12下降到约为9。实验3：将0.1mol·L-1的NaHCO3溶液与0.1mool·L-1的CaC12溶液等体积混合，产生白色沉淀。实验4：向0.1mol·L-1的Na2CO3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NaHCO3B．实验3中白色沉淀为Ca(HCO3)2C．实验4说明酸性强弱的顺序为HC1O＞H2CO3D．实验3、4均是改变浓度使平衡正向移动【答案】D【解析】A项，向0.1mol·L-1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0.1mol·L-1NaHCO3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项，实验3中白色沉淀为CaCO3，碳酸氢钙能溶于水，B错误；C项，实验4只能说明氯水能和碳酸钠反应，不能说明酸性HC1O＞H2CO3，事实上酸性H2CO3＞HC1O＞HCO3-，C错误；D项，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；故选D。14．(2022·北京市中关村中学三模)1941年，我国科学家侯德榜结合地域条件改进索尔维制碱法，提出纯碱与铵肥(NH4Cl)的联合生产工艺，后被命名为“侯氏制碱法”。主要工艺流程如下图。下列说法正确的是已知：侯氏制碱法总反应：2NaCl+H2O+2NH3+CO2=Na2CO3+2NH4Cl索尔维制碱法总反应：2NaCl+CaCO3=Na2CO3+CaCl2(CaCl2作为废液排放)A．气体1、气体2均为CO2B．溶液2中，含碳微粒主要是C．侯氏制碱法和索尔维制碱法中原料NaCl的原子利用率相同D．盐析池中加入NaCl，c(Cl-)增大，NH4Cl(s)NH4+(aq)＋Cl-(aq)的平衡逆向移动，NH4Cl析出【答案】D【解析】在饱和NaCl溶液中先通入NH3，然后通入CO2气体，发生反应：NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl，过滤分离得到的固体1是NaHCO3，将固体1在煅烧炉中加热，发生分解反应：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，得到纯碱和气体1是CO2气体；溶液1中含有NaCl、NaHCO3、NH4Cl；在冷却池中通入NH3，使溶液显碱性，同时增大了溶液中c(NH4+)，NH4Cl(s)NH4+(aq)＋Cl-(aq)逆向移动；析出NH4Cl固体可作氮肥；溶液2含有NaCl、Na2CO3、(NH4)2CO3、NH4Cl。在盐析池中加入NaCl，c(Cl-)增大，NH4Cl(s)NH4+(aq)＋Cl-(aq)的平衡逆向移动，NH4Cl析出，析出盐后的溶液3循环回转到沉淀池中，再用于制取纯碱。A项，气体1为CO2，气体2为NH3，A错误；B项，向冷析池中通入NH3，增大溶液中c(NH4+)，便于析出盐NH4Cl，此时溶液显碱性，因此溶液2中，含碳微粒主要是CO32-，B错误；C项，侯氏制碱法中Na+用于制取纯碱Na2CO3，Cl-用于制取NH4Cl，NH4Cl可作氮肥，也可用于金属加工除锈等，原子利用率较高；而索尔维法制取纯碱时，反应产生的CaCl2作为废液排出，原子利用率大大降低，故侯氏制碱法中原料NaCl的原子利用率比索尔维制碱法中原料NaCl的原子利用率高，C错误；D项，盐析池中加入NaCl固体，增大了溶液中c(Cl-)增大，使盐NH4Cl的溶解结晶平衡NH4Cl(s)NH4+(aq)＋Cl-(aq)逆向移动，从而使NH4Cl结晶析出，D正确；故选D。15．(2022·浙江省五校联盟高三选考模拟)元素的价类二维图指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图像。下图为钠元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法不正确的是()A．氢氧化钠溶液可以与过量二氧化碳反应实现转化关系①B．Na2O2发生④⑤的转化均有O2产生C．碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③和⑧生成氯化钠D．反应②只能通过加热才能实现物质转化【答案】D【解析】A项，氢氧化钠溶液与过量二氧化碳反应的方程式为CO2(过量)+NaOH=NaHCO3，可以实现转化关系①，故A正确；B项，Na2O2与水和二氧化碳的反应方程式分别为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，因此④⑤的转化均有O2产生，故B正确；C项，碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③Na2CO3+HCl(少量)=NaCl+NaHCO3，和反应⑧Na2CO3+2HCl(过量)=2NaCl+H2O+CO2↑，都生成氯化钠，故C正确；D项，反应②通过加热能实现物质转化，2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2，也可加入氢氧化钠溶液实现物质转化，NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O，故D错误；故选D。16．(2022·湖南省衡阳市质量检测)某实验小组利用传感器探究Na2CO3和NaHCO3的性质。已知：pH越大，溶液碱性越强。下列分析错误的是()实验操作实验数据A．①与②的实验数据基本相同，说明②中的OH-未参与该反应B．加入试剂体积相同时，②溶液比③溶液碱性更弱C．a点反应的离子方程式为：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2OD．Na2CO3和NaHCO3的稀溶液可利用CaCl2溶液鉴别【答案】B【解析】澄清石灰水中滴加Na2CO3溶液，发生反应：Ca2++CO32-=CaCO3↓；滴加NaHCO3溶液，若NaHCO3溶液少量，发生反应：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O，若NaHCO3溶液足量，Ca(OH)2完全反应时，发生反应：Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O，实验中②生成NaOH浓度大于③。A项，澄清石灰水中滴加碳酸钠溶液，发生反应：Ca2++CO32-=CaCO3↓，①是对照试验，①与②的实验数据基本相同，可说明②中的OH-未参与该反应，A正确；B项，碳酸钠和碳酸氢钠浓度相同，加入试剂体积相同时，二者物质的量相同，与氢氧化钙完全反应，Na2CO3溶液反应不消耗OH-，而NaHCO3会反应消耗OH-，因此反应后溶液中OH-的物质的量n(OH-)：②＞③，而溶液体积相同，故反应后溶液中c(OH-)：②＞③；c(OH-)越大，溶液的碱性就越强，因此溶液的碱性：②＞③，B错误；C项，从起始到a点，氢氧化钙过量，碳酸氢钠完全反应，故发生反应要以不足量的NaHCO3为标准，反应的离子方程式为：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O，C正确；D项，Na2CO3和CaCl2溶液反应产生CaCO3白色沉淀，而NaHCO3的稀溶液与CaCl2溶液不反应，无明显现象，因此可利用CaCl2溶液鉴别二者，D正确；故选B。17．(2022·山西省运城市调研考试)2021年10月16日，神舟十三号载人飞船顺利进入预定轨道。飞船的轨道舱内安装盛有Na2O2颗粒的装置，为宇航员供氧。回答下列问题：(1)Na2O2的制取。将金属钠加热至熔化，通入一定量已除去CO2的干燥空气，加热并维持温度在180~200℃之间，钠被氧化成Na2O，进而增加空气流量，迅速升温至300~400℃，制得过氧化钠。过氧化钠中的阴阳离子个数之比为___________。(2)Na2O2的供氧。过氧化钠能与人体呼出的酸性氧化物发生反应，其化学方程式为_______，该反应中的还原剂是_______(填写化学式)。(3)反应后组成的探究。Na2O2使用后会失去供氧能力(又称失效供氧剂)，某“失效供氧剂”的化学组成可能是Na2CO3或NaHCO3或两者的混合物。为探究“失效供氧剂”的化学组成，化学探究小组进行如下实验：①取适量“失效供氧剂”于试管中，加热，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，产生该气体的化学反应方程式为___________。②称取19.0g“失效供氧剂”加入足量稀硫酸，将生成的气体用浓硫酸干燥后，再用碱石灰完全吸收，碱石灰增重8.8g，该“失效供氧剂”的化学组成为___________(只填写化学式)。【答案】(1)1：2(2)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2Na2O2(3)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑十H2ONa2CO3和NaHCO3【解析】(1)过氧化钠含有钠离子和过氧根离子，阴阳离子个数之比为1：2；(2)人体呼出的酸性氧化物是二氧化碳，过氧化钠能与人体呼出的酸性氧化物发生反应即过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，其化学方程式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，过氧化钠中氧既升高又降低，因此该反应中的还原剂是Na2O2；(3)①取适量“失效供氧剂”于试管中，加热，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，说明是碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，产生该气体的化学反应方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑十H2O；②称取19.0g“失效供氧剂”加入足量稀硫酸，将生成的气体用浓硫酸干燥后，再用碱石灰完全吸收，碱石灰增重8.8g，生成二氧化碳质量为8.8g，Na2CO3～CO2，若二氧化碳全部是碳酸钠生成的，则碳酸钠质量为21.2g，若只有碳酸氢钠反应得来，则碳酸氢钠质量为16.8g，说明是两者的混合物，因此该“失效供氧剂”的化学组成为Na2CO3和NaHCO3。18．(2022·湖北省部分市联合调研考试)实验室有不纯的过氧化钠，欲用排水法测量其纯度，准确称量该样品8.0克装入C装置中。实验操作如下，请完成下列问题：(1)A是实验室常见制备CO2的装置，锥形瓶内盛有某不溶于水的块状固体，锥形瓶上方盛装盐酸的仪器名称：_______，锥形瓶内发生反应的离子方程式为_______。(2)填写下表中的空白装置编号加入试剂加入该试剂的目的B______________D______________(3)写出C装置中主要反应的化学方程式：_______。(4)欲检验F中收集的气体，其具体操作步骤及现象：_______。(5)缓缓通入过量的CO2后，收集到气体为1120.0mL(标准状况下)，则过氧化钠的纯度为_______％(三位有效数字)。【答案】(1)分液漏斗2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O(2)饱和NaHCO3溶液除去CO2中HCl足量浓氢氧化钠溶液除去O2中的CO2(3)2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑(4)用大姆指堵住试管口，把试管F移出水面，用带火星的木条伸入试管口，木条复燃(5)97.5【解析】装置A用于制取二氧化碳，制取的二氧化碳中会混有氯化氢和水；装置B中盛放饱和碳酸氢钠溶液，用来除去二氧化碳中的氯化氢；装置C中的过氧化钠与二氧化碳和水反应生成氧气；装置D盛放氢氧化钠溶液，用于除去氧气中的二氧化碳；装置E用于收集生成的氧气。(1)盛装盐酸的仪器名称为分液漏斗，实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，离子方程式为：2H++CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O。(2)装置B中盛放的是饱和碳酸氢钠溶液，用来除去二氧化碳中的氯化氢；装置D中盛放的是氢氧化钠溶液，用来除去氧气中过量的二氧化碳。(3)装置C中，过氧化钠与二氧化碳、水蒸气反应，反应化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。(4)F中收集的气体为氧气，氧气具有助燃性，因此检验氧气的具体操作步骤和现象为：用大姆指堵住试管口，把试管F移出水面，用带火星的木条伸入试管口，木条复燃。(5)由方程式可知，过氧化钠与氧气的物质的量之比为2：1，已知氧气的体积为1120.0mL(标准状况下)，则氧气的物质的量为1.12L/22.4L/mol=0.05mol，则过氧化钠的物质的量为0.1mol，质量为0.1mol78g/mol=7.8g，则过氧化钠的质量分数为7.8g/8.0g100%=97.5%。19．(2022·广东省番禺区统考)某同学在实验室对钠的化合物相关样品进行定性、定量研究：(1)实验1：某纯碱样品只含NaCl杂质，现测定样品中Na2CO3的含量。称取样品ag，采用如图实验装置进行实验：①写出Y形管中稀硫酸与样品发生反应的离子方程式：___________。②试剂X最佳选择是___________(填标号)。A．饱和Na2CO3溶液B．饱和NaHCO3溶液C．饱和NaCl溶液③读数时，若水准管的液面高于量气管的液面，则样品中Na2CO3的含量___________(填“偏高”、“偏低”或“不影响”)。④实验结束时，所测得气体体积为VmL。设实验时的气体摩尔体积为，则样品中Na2CO3的质量分数为___________。(2)实验Ⅱ：碳酸钠和碳酸氢钠稳定性探究。①上图实验中试剂A和试剂B分别是___________、___________。②试管中受热处发生反应的化学方程式：___________。(3)实验Ⅲ：若加热NaHCO3和Na2O2的混合物，剩余固体成分会因二者物质的量不同而发生变化。当n(NaHCO3)：n(Na2O2)=4：3混合后，加热使其充分反应，试管内剩余固体为Na2CO3和NaOH，两者物质的量之比是___________。【答案】(1)CO32-＋2H＋＝CO2↑＋H2OB偏低(2)Na2CO3NaHCO32NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O(3)3：1【解析】量气法测碳酸钠的纯度，先将碳酸钠与稀硫酸反应生成二氧化碳气体，二氧化碳气体不溶于X溶液，避免溶解而发生误差，测定时两端液面相平。探究碳酸钠和碳酸氢钠稳定性时，两试管中试管A温度高于试管B，因此常将稳定性好的放在温度高的试管中。(1)①Y形管中稀硫酸与样品发生是碳酸钠和稀硫生成硫酸钠、二氧化碳和水，其反应的离子方程式：CO32-＋2H＋＝CO2↑＋H2O；②二氧化碳不能溶于试剂X，二氧化碳嫩溶于水，与碳酸钠溶液反应，因此试剂X最佳选择是饱和NaHCO3溶液；③读数时，若水准管的液面高于量气管的液面，会将气体压缩，测得气体体积减小，则样品中Na2CO3的含量偏低；④实验结束时，所测得气体体积为VmL。设实验时的气体摩尔体积为，根据Na2CO3～CO2得到样品中Na2CO3的质量分数为；(2)①碳酸钠和碳酸氢钠稳定性探究，碳酸氢钠不稳定，因此温度低时分解，若温度高时碳酸钠不分解，说明碳酸钠稳定性强，试管A的温度高于试管B，因此上图实验中试剂A和试剂B分别是Na2CO3、NaHCO3；②试管中受热处是碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，其反应的化学方程式：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；(3)当n(NaHCO3)：n(Na2O2)=4：3混合后，加热使其充分反应，试管内剩余固体为Na2CO3和NaOH，假设两者物质的量分别为4mol、3mol，根据2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O得到生成2mol碳酸钠、2mol二氧化碳、2mol水，先发生2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，2mol二氧化碳与2mol过氧化钠反应生成2mol碳酸钠，还剩余1mol过氧化钠，再发生2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，1mol过氧化钠与水反应生成2mol氢氧化钠，水还有剩余