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文档简介

第四章金属及其化合物

第12讲钠及其氧化物

[复习目标]1.了解钠的单质和氧化物的性质及用途。2.掌握钠与氧气、水、酸、盐溶液反应

的特点。3.了解氧化钠与过氧化钠的区别,掌握Na?。?与HzO、CO?反应的规律。

考点一钠的性质及用途

■归纳整合必各知识

1.物理性质

色,有金属光泽的固体,质地.,熔点低(一于100℃),密度比水的.

但比煤油的.

2.化学性质

(1)与非金属单质(如6、。2)的反应

常温:

力口热:

Ch:

(2)与水、酸、盐等的反应

与水(滴有酚St)2Na+2H2O=_________________(现象:浮、熔、游、响、红)

与酸

与熔融盐发

4Na+Tid4=S=___________________

与盐生置换反应

与盐溶液

2Na+2H2O+CuSO4=________________

2Na+2c2H50H—_______________(Na沉在乙醇底部,比Na与

与含羟基或

水的反应速率_____);

粉基的有机物

2cH3coOH+2Na—►________________

3.钠的制取及保存

(1)制取:化学方程式为0

(2)保存:密封保存,通常保存在中。

4.钠的用途

(1)钠钾合金(室温呈・液态)可用于核反应堆的传热介质。

(2)用作电光源,制作高压钠灯。

(3)冶炼某些金属。

R易错辨析

1.钠可以保存在四氯化碳溶液中()

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TiCLi溶液反应制取金属Ti()

5.钠的金属性比钾强,工业上用钠制钾的原理为Na+KCI==Kt+NaQ()

6.实脸结束后剩余的金属钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶中()

■专项突破

一、钠的性质实验

1.(2022・长春模拟)下列关于钠的实验现象的叙述不正确的是()

选项实验操作实验现象

切开一小块钠,观察切面颜色

A钠切面颜色变暗,最后呈淡黄色

的变化

钠熔化成闪亮的小球,在液面上四处游动,

B把一小块钠投入CuSO4溶液中

发出“嘶嘶”的响声,产生蓝色沉淀

把一小块钠投入滴有紫色石蕊钠熔化成闪亮的小球,在液面上四处游动,

C

溶液的冷水中发出“嘶嘶”的响声,反应后溶液变蓝

把一小块钠迅速投入热生烟钠熔成小球,然后剧烈燃烧,发出黄色火焰.

D

中,继续加热生期片刻生成淡黄色固体

二、钠与溶液反应的分析

2.钠与水溶液反应的本质是与水电离的氢离子反应,思考解答下列问题:

将一小块金属钠分别投入盛有:a.水、b.乙醉、c.稀H2so埼的三个小烧杯中,反应速率由大到

小的顺序为(用字母表示)。解释反应速率不同的原因:

3.将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体又有白色沉淀产生的是

_______________(埴序号)O

①MgSO」溶液②BaCL溶液③饱和澄清石灰水

@Ca(HCO3)2溶液⑤CuCh溶液⑥饱和食盐水

⑦浓盐酸

-归纳总结--------------------------------------------------------------------------

(1)钠与水、酸反应的本质与顺序:本质上均是与H+的反应,反应顺序是有酸酸在前,无酸

水为先。

(2)钠与盐溶液的反应

钠与盐溶液反应时一般先考虑与水反应,生成的NaOH与盐可能发生复分解反应。

考点二钠的氧化物

■归纳整合必各知识

1.氧化钠和过氧化钠

物质氧化钠(NazO)过氧化钠(NazCh)

颜色、状态白色固体________固体

类别________氧化物过氧化物(非碱性氧化物)

氧的价态

••♦♦

电子式Na+[:O:]2-Na+Na+[:():O:T-Na+

阴、阳离子个数比

不稳定(2Na2O+O2-=

化热稳定性稳定

2NaO)

学22

与水反应

与C02反应

与酸(盐酸)反应

强氧化剂、漂白剂、供氧

主要用途用于制取少量NazOz、烧碱

剂、消毒剂

2.NazO2的强氧化性与还原性

从元素化合价角度分析Na2O2的性质

2失去电子,化合价升高z二!褥到电子,化合价降低

°2'表现还原性—Na2°2丽语一

(l)Na2O2的强氧化性

试剂反应原理(化学方程式)现象

SO2气体—

FeCL溶液有红褐色沉淀和气泡产生

Na2s03溶液—

氢硫酸

与水反应生成NaOH,Na?。?的强

酚做溶液

氧化性使之褪色

品红溶液NaaO?的强氧化性使之褪色

⑵遇KMnO,等强氧化剂时,表现出还原性,氧化产物为02。

⑶遇CO2、H2O,才则发生自身的氧化还原反应。

底易错辨析

1.氧化钠、过氧化钠均为离子化合物()

2.1molNazCh固体中含离子总数为4NA()

3.H2O2和NazCh都属于过氧化物,含有的化学键完全相同()

4.7.8g过氧化钠含有的共用电子对数为0.2NA()

5.Naz。?在潮湿的空气中放矍一段时间,最终产物是NaOH()

6.Na2O由两种单质直接反应生成,将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生()

■专项突破关键能力

一、钠的氧化物与水、C02反应的定量关系

1.(1)用单线桥分析Na2O2与水的反应中电子转移的方向和数目:;

其中氧化剂是,还原剂是,氧化产物是,还原产物是

(2)Na2Ch与C02反应生成。.1mo1氧气时,转移的电子数为。

2.在一密闭容器中有CO、H2、Ch共16.5g和足量的Na?。?,用电火花引燃,使其完全反应,

Na2O2增重7.5g,则原混合气体中Ch的质量分数是()

A.54.5%B.40%C.36%D.33.3%

3.现有Na2O和Na2O2的混合物14g,加入适量水使其充分溶解得到溶液A和1.12L气体

B(标准状况下)。

(I)混合物中Na2O的物质的最为molo

⑵在25C下将溶液A加水稀释至400mL,则该溶液的pH为。

二、过氧化钠的性质与探究

4.Na?02是一种常见的过氧化物,具有强氧化性和漂白性。

加i~2滴口轻轻n加入少缴'

气泡消

H2°>振荡“gMno/g

失后一

Na,O,JJ液等分溶液变红红色褪去有气泡

产生为两份产生

酸性KMn(X

(产生气体,溶液褪色)

气体溶液-

⑴请写出Na2O2的电子式:_________________________________________________________________

其中化学键的类型为,氧元素的

化合价为o

(2)用化学方程式解释使酚酣溶液变红的原因:

依据实验现象推测红色褪去的原因是___________________________________________________

(3)用离子方程式解释加入酸性高钵酸钾溶液后溶液褪色的原因:

(4)根据实验分析•,过氧化钠与水反应除了生成氢氧化钠和氧气外.还存在另一一反应,则另一

反应的化学方程式为,其反

应类型为,

五拓展延伸

过氧化物的结构特点与性质

无论是过氧化钠还是其他过氧化物,具有强氧化性、漂白性等特殊性质的根本原因是这些物

质中都含有过氧键。

1.(1)写出下列物质的电子式:过氧化钙:,

过氧化氢:;从结构上看上述两种物质在结构上的共同特点是

(2)纯净的过氧化钙(CaO»是一种新型水产养殖增氧剂,常用于鲜活水产品的运输。可以起到

杀菌、解酸(吸收二氧化碳)、防腐、供氧的作用。

分别写出供氧、解酸(吸收二氧化碳)的化学方程式:、

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

2.指出下列物质中的过氧键,并标出氧元索的化合价。

(I)过氧乙酸

H-C-C

J,XO-O-H

(2)过二硫酸

()()

H—(>()—(>()—H

()()

3.(1)五氧化辂又称过氧化辂,其中Cr元素的化合价为+6价,则每个CrOs分子中存在过氧

键的数目为个。

(2)过氧化尿素[CO(NH2)2-H2O2]是一种白色晶体,可用于漂白、消毒和增氧剂,在酸性溶液中

过氧化尿素中的过氧化氢与重铅酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化辂(CrO5),重格酸钾与

H2O2反应的离子方程式为,

上述反应(填”是”或

“不是”)氧化还原反应。

真题演练明确考向

1.正误判断,正确的打“J”,错误的打“X”。

(1)高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远,可用于道路照明(2022•浙江6月选考,8B)()

(2)23gNa与足量H20反应生成的H2分子数目为心2021・广东,11D)()

(3)金属钠在空气中加热生成淡黄色固体:4Na+O2=2Na2O(2021.北京,7B)()

(4)Na2O在空气中加热可得固体Na202(2020•浙江7月选考,I2A)()

2.(2014・上海,19)下列反应与NazCh+SCh-Na2s04相比较,Na?。?的作用相同的是()

A.2Na2O2+2CO2--2Na2CO3+O2

B.2Na2O24-2SO3—*2Na2so4+O2

C.NazCh+H2sCh-Na2sO4+H2O2

D.3Na2O2+Cr2O3--2Na2CrO44-Na2O

3.(2021•福建1月适应性考试,10)钠在液氨中溶剂化速度极快,生成蓝色的溶剂合电子,如

图为钠投入液氨中的溶剂化示意图。钠沉入液氨中,快速得到深蓝色溶液,并慢慢产生气泡。

下列说法错误的是()

A.钠的密度比液氨大

B.溶液的导电性增强

C.0.1mol钠投入液氨中生成0.01mol出时,Na共失去0.02mol电子

D.钠和液氨可以发生的反应为2NH3+2Na=2NaNH2+H2t

第13讲碳酸钠和碳酸氢钠碱金属

[复习目标]1.掌握Na2co3、NaHC03的基本性质及相互转化。2.掌握Na2co3、NaHCO?的

鉴别及除杂。3.了解碱金属的通性与特性及焰色试验。

考点一碳酸钠和碳酸氢钠

■归纳整合必备知识

1.Na2co3和NaHCCh的比较(方程式用离子方程式表示)

名称碳酸钠碳酸氢钠

俗名_______或_______

色、态白色粉末细小的白色晶体

水溶性易溶于水Q0℃,S=215g)可溶于水(20℃,S=9.6g)

稳定,但结晶碳酸钠

热稳定性受热__________

主(Na2cO3IOH2O)易风化

要与H卡反应___________________(较快)___________________(更快)

性与Ca(0H)2Ca(0H)2少量:__________;

Ca"+COr=CaCCh1

质溶液反应Ca(OH”过量:___________

与盐2AP'+3coM+A13++3HCO;

A12(SO4)3

反应3H?O—

与水作用水解,碱性较强水解,碱性较弱

用于制玻璃、制肥皂、合成洗

灭火器、治疗胃酸过多、

主要用途涤剂、造纸、纺织、石油、冶

发酵粉的主要成分之一

金等工业中

2.Na2c03和NaHCO3的相互转化

①CO2十HQ:②少H盐酸

NaCONaHCCh

23①固体(加热):②液体(NaOH)

【应用举例】

选择适当的试剂或方法除去杂质,并完成转化的化学方程式,”[厂内为杂质。

(l)Na2CO3(s)[NaHCO3]___________________________________

(2)NaHCCh(aq)[Na2cO3],

(3)Na2CO3(aq)[NaHCO3],

3.Na2cO3、NaHCCh的鉴别方法

(1)利用热稳定性不同

L无明显变化的是________

固体加热|

L放出无色且能使澄清石灰水变浑浊的气体

的是_______

(2)相同条件下,利用和酸反应生成气体的速率不同

溶液逊「立即产生气泡的是--------

‘赢L开始不产生气泡的是

(3)利用溶液的碱性不同

溶液测相同浓度「PH大的是------

溶液的pHLpH小的是

4.Na2co3、NaHCCh与酸反应的图像分析

实验操作和反应”(CCh)—〃(HC1)图像

向Na2c03溶液中逐滴加入盐酸,离子方程式:

爪co?)

0。段:COr+H+=HCO?

,/T

+

岫段:HCO;+H=H2O+CO2t

aabn(HCl)

图像特点:0a="

«(CO2)

向NaHCCh溶液中逐滴加入盐酸,离子方程式:

HCO3+H*=H2O+CO2t

0an(HCI)

向等物质的量的NaOH、Na2c03的混合溶液中逐

滴加入盐酸,离子方程式:M(CO2)

0。段:H“+OH=七0、COr+H+=HCO.{\,/\,

岫段:HCOI+H^=H2O+CO2tc)«hn(HCl)

图像特点:Oa=2ab

五易错辨析

1.碳酸钠、碳酸氢钠都能与盐酸、氢氧化钠溶液反应()

2.用热诚水清除炊具上残留的油污,没有发生化学反应()

3.A12(SO«)3和小苏打反应可用作泡沫灭火器灭火()

4.向饱和Na2c03溶液中通入CO?,有NaHCCh晶体析出()

5.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()

6.用酚缺溶液可鉴别饱和食盐水和饱和碳酸钠溶液()

7.苏打是面包发酵粉的主要成分之一()

8.相同温度下,溶解度:小苏打〈苏打,热稳定性:Na2CO3>NaHCO3()

■专项突破关键能力

一、Na2co3、NaHCCh性质比较与鉴别

1.(2023・佛山调研)Na2c03和NaHCCh混合溶液具有控制酸碱平衡的作用。室温下,通过下

列实验探究一定浓度的Na2cQi和NaHCOa混合溶液的性质。

实验1:向混合溶液中滴几滴酚St溶液显红色;

实验2:向实验1所得溶液中滴加几滴稀盐酸,溶液红色变浅;

实验3:向混合溶液中通入过量的CO2,无明显现象;

实验4:向实验3所得溶液中滴加少量Ba(0H)2溶液,产生白色沉淀。

下列有关说法正确的是()

A.实验1中溶液显红色的主要原因是COf+2H2。H2CO3+2OW

B.实验2中溶液红色变浅的原因是HCO3+H+H2O+CO2t

C.实验3中无明显现象说明没有发生化学反应

2+

D.实验4中产生白色沉淀的原因是2HCO7+Ba+2OH-—2H2O+COF+BaCO3I

2.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,用不同的方法做了以下实验,

如图I〜IV所示。

I盐酸等质量:

(1)只根据图I、II所示实验,能够达到实验目的的是(填装置序号)。

(2)图III、IV所示实验均能鉴别这两种物质,其反应的化学方程式为

与实验III相比,实验IV的优点是(填字母)。

A.w比ni复杂

B.w比n【安全

C.IV比HI操作简便

D.IV可以做到用一套装置同时进行两个对比实验,而川不行

⑶若用实验N验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性,则试管B中装入的固体最好是

二、Na2co3、NaHCCh与H+反应定量关系应用

3.将一定物质的量的Na2cCh、NaHCCh组成的混合物溶于水,配成1L溶液,取出50mL

溶液,然后滴加一定物质的量浓度的盐酸,得到的图像如图所示。

©

E

l

u

=

,Wr

0255075KK)125】5()丫(盐酸)/mL

按要求回答问题:

(1)写出依次发生反应的化学方程式:

(2)①代表的变化曲线;②代表的变化曲线;③代表的变化曲线。

(3)盐酸的物质的量浓度为。

⑷加入盐酸为150mL时,放出的CO?在标准状况下的体积为。

4.向浓度相等、体积均为100mL的A、B两份NaOH溶液中,分别通入一定量的CO2后,

逐滴加入0.1mob。盐酸,产生CO2的体枳(标准状况)与所加盐酸的体积关系如图所示。

(l)A曲线表明,原溶液通入CO2_______mL(标准状况),

(2)B曲线表明,原溶液通入CCh后,所得溶液中溶质的物质的量之比为。

(3)原NaOH溶液的物质的量浓度为_______________________________________________

考点二碱金属焰色试验

■归纳整合必备知识

(一)碱金属的通性

1.碱金属的相似性和递变性

相似性递变性(由Li-*Cs)

原子结构最外层均为一电子电子层数逐渐一_;核电荷数逐渐

______;原子半径逐渐______

都具有较强的_____性,最

元素性质金属性逐渐______

高正价均为____价

物理(除Cs外)都呈银白色,密度密度逐渐增大(钾反常),熔、沸点逐渐

性质较小,熔、沸点______

性化学还原性逐渐______;与02反应越来越剧

都具有较强的______性

质性质烈,产物越来越复杂

2.碱金属的特性

(1)碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大,但钾的密度比钠的小。

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

(3)试剂瓶中的药品取出后,一般不能放回原瓶,但Na、K等需放回原试剂瓶。

(4)锂与02反应与钠不同,只生成Li?。。

(二)焰色试验

1.焰色试验的概念

某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色,属于变化,是元素的

性质。

2.焰色试验的操作

(I)清洗钳丝:将伯丝用盐酸洗净,在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同。

(2)灼烧试样:蘸取试样在外焰上灼烧,观察火焰的颜色c

(3)清洗诧丝:将粕丝再用盐酸洗净后,在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同。

提醒做钾的焰色试脸时,需透过蓝色钻玻埔观察火焰的颜色。

3.熟记常见金属的焰色

钠元素:一色;钾元素:一色(透过____________观察);铜元素:一色;钢元素:

色;钙元素:______色。

(三)碱金属氢化物的性质及应用

碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是,其中氢以H一形式存在,显一1

价,碱金属氢化物是o

底易错辨析

1.在酒精灯加热的条件下,Na2co3、NaHCCh固体都会分解()

2.KOH的碱性比NaOH的弱()

3.常温下,Rb、Cs露置在空气中不易变质()

4.焰色试验是金属化合物的性质()

5.碱金属元漆由Li到Cs,随着核电荷数的递增,单质密度逐渐增大,熔、沸点逐渐降低()

■专项突破关键能力

一、焰色试验

1.下列有关焰色试验操作注意事项的说法正确的是()

①钾的火焰颜色要透过蓝色钻玻璃观察②先将柏丝灼烧到与原来火焰的颜色相同,再蘸取

被检验的物质③每次实验后,要将伯丝用盐酸洗净

④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰⑤没有伯丝时,也可以用光洁无锈的铁丝代替

A.仅有③不正确B.仅有④不正确

C.仅有⑤不正确D.全对

二、碱金属元素性质规律的应用

2.碱金属单质及其化合物有广泛应用。I可答下列问题:

(1)锂是最轻的活泼金属,常用于制造高效锂电池。电解池中的电解液不能用水作溶剂,原因

是o

(2)金属钾是一种活泼的金属,下列有关其性质的说法正选的是(填字母)。

A.钾在空气中燃烧时,只生成K2O

B.钾与水反应,由于反应剧烈可能会发生爆炸

C.1molL-'KOH溶液比1molL-,NaOH溶液碱性强

(3)KH是一种野外供氢剂,其电子式为,与水反应放出氢气,化学方程式为

生成]mol氢气时,反应中转移的电子数为。

(4)NaH在无水条件卜口J作为杲些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe?O3),脱锈过程中

生成两种产物,其反应的化学方程式:,

真题演练明确考向

1.正误判断,正确的打“J”,错误的打“X”。

(1)碳酸氢钠可做食品膨松剂(2022•全国乙卷,7B)()

(2)焰火中红色来源于钠盐均烧(2022.全国乙卷,7D)()

(3)面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包,是因为Na2cCh可与酸反应(2022・广东,6A)()

(4)NaHCO3的热稳定性比Na2c强(2020•浙江7月选考,8B)()

⑸盐碱地(含较多Na2cO3等)不利于作物生长,可施加熟石灰进行改良(2019・天津,3C)()

(6)碳酸钠可用于去除餐具的油污(2018•全国卷H,7A)()

(7)溶解度:Na2cO3<NaHCOK2018・天津,2A)()

⑻用钳丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有Na+(2018•全国卷

111,100()

(9)用Na2c03溶液可鉴别CaCb溶液、NaQ溶液和稀硫酸(2018•浙江11月选考,10D)()

(10)为除去NaHCO3固体中的Na2cO3,可将固体加热至恒重(2017・天津,4A改编)()

2.(2021•北京,12)下列实验中,均产生白色沉淀。

,Alz(SOJ、溶液、

NazC。,溶液I^NaHCO,溶液

CaCI?溶液

Na?C。,溶液NaHC。溶液

下列分析不正确的是()

A.Na2co3与NaHCCh溶液中所含微粒种类相同

B.CaCb能促进NazClh、NaHCCh水解

C.AL(SO4)3能彳足进Na2co3、NaHCCh水解

D.4个实验中,溶液滴入后,试管中溶液pH均降低

3.(2021.北京,13)有科学研究提出:锂电池负极材料(Li)由于生成LiH而不利于电池容量的

保持。一定温度下,利用足量重水(DzO)与含LiH的Li负极材料反应,通过测定嘿;可以

已知:①LiH+H2O=LiOH+H2t

②2Li⑸+H2(g)2LiH(s)△”<()

下列说法不正确的是()

A.可用质谱区分D?和HD

B.Li与D8的反应:2Li+2D2O=2LiOD+D2f

D.80c反应所得比25c反应所得^^大

第14讲侯氏制碱法与Na2cCh含量的测定

[复习目标]1.了解侯氏制碱法的原理。2.掌握Na2cCh含量的测定方法。

考点一侯氏制碱法

■归纳整合必各知识

1.制备原料

食盐、氨、二氧化碳——合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气,其反应为C+H20(g),C0

+H2,CO+H2O(g)=^=CO2+H2O

2.工艺流程

3.反应原理

⑴产生NaHCCh的反应:

(2)产生Na2cCh的反应:

4.绿色思想

循环使用的物质为

■专项突破关键能力

1.如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCCh的部分装置。

b

饱和食盐水

冷水

实验时向饱和食盐水中通入、的先后顺序是

(1)C02NH3

(2)a通入,然后b通入,简述理由:

(3)c中放蘸有稀硫酸的脱脂棉,作用是

2.我国化学家侯德榜改进国外的纯碱生产工艺,生产流程可简要表示如图:

食盐水

CO2IX

I...ill^11

合成氨厂仿蕨湎u~{>^}-*Na2CO;l

循环1

~~^母液一

(提取副产品)

(1)分别写出沉淀池、煨烧炉中发生反应的化学方程式。

(2)写出上述流程中X物质的分子式.

(3)向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品。通氨气除了增大NH;的浓度,使

NH』C1更多地析出外,还有什么作用?循环I的作用是什么?

(4)如何检验产品碳酸钠中是否含有碳酸氢钠?

考点二Na2c03含量的测定方法

■归纳整合必备知识

1.气体法

(1)测定原理:Na2co3+H2s04=Na2sO4+H2O+CO2t。

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。

⑵实验操作:向〃?g纯碱样品中加入足量的稀硫酸,准确测量产生的C02气体的体积为

VmL(已折算为标准状况)。

⑶数据处理:纯碱样品中Na2co3的质量为方襦molX106gmol_1=577^7;g,则纯碱样品

106V

22400g53V

中Na2cCh的质量分数为mg义1。。%=后/。

2.沉淀法

(1)测定原理:Na2CO3+BaCl2=BaCO3I+2NaCl。

依据BaCO3沉淀的质量确定Na2cCh的物质的量,进而确定纯碱中Na2cCh的含量。

(2)实崎操作:先将〃?g纯碱样品溶干水配成溶液,向溶液中加入过量的BaCL溶液,经过滤、

洗涤、干燥得BaCCh沉淀的质量为〃g。

(3)数据处理:纯碱样品中Na2cCh的质量为i97;,o「Xl06g-mo「i=喘g,则纯碱样品

■106-/-?a

中Na2cCh的质量分数为北一X100%=将*X100%。

3.滴定法

测定原理(用酚酰作指示剂,用盐酸滴定):当指示剂变色时,发生的反应为Na2cO3+

2HCI=2NaCl+H2O4-CO2t,根据消耗标准盐酸的体积,求出Na2c0.3的物质的量,进一步

求其含量。

■专项突破

实验室欲测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数n,(Na2co3),称取此混合物5.0g,

溶于水中,配成250mL溶液。

方案一:沉淀法。利用化学反应把HCO;、CO丁完全转化为沉淀,称量干燥沉淀的质量,由

此计算混合物中zo(Na2c0以

⑴量取100mL配制好的溶液于烧杯中,滴加足量沉淀剂,把溶液中HCO]、CO「完全转化

为沉淀,应选用的试剂是(填字母)。

A.CaCb溶液B.MgSCh溶液

C.NaCl溶液D.Ba(OH)2溶液

(2)过滤,洗涤沉淀,判断沉淀是否洗净的方法是

⑶将所得沉淀充分干燥,称量沉淀的质量为〃?g,由此可以计算MNa2co3)。如果此步中,

沉淀未充分干燥就称量,则测得汹Na2c03)(填“偏大”“偏小”或“无影响”

方案二:气体法。某同学用下列实验流程测定。

按如图所示装置进行实验:

(I)在装置C中装碱石灰来吸收净化后的气体,装置D的作用是

⑵有的同学认为,为了减小实验误差,应在反应前后都通入N2,反应后通入N2的目的是

方案三:滴定法。量取25.00mL配制好的溶液加入锥形瓶中,滴加2滴酚醐溶液,摇匀,用

0.2000mol-L1盐酸滴定到终点(J知终点时反应H'+COF=HCO3恰好反应完全)。重复此

操作2次,消耗盐酸的平均体积为20.00mLo

⑴量取25.00mL配制好的溶液,应选择仪器来完成。

(2)判断滴定终点的依据是o

(3)此法测得力(Na2coA=。

真题演练明确考向

1.[2021.河北,14⑴⑵⑶⑷]化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济

发展做出了更要贡献,某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备NaHCQa,进

一步处理得到产品Na2c0:和NMQ,实验流程如图:

(―-气体

NaHCO,

浓T产品NazCO.J

氨NaCI粉末

水L食盐水

NaCI粉末

一母液)

U产品NH,Cl]

回答下列问题:

(1)从A〜E中选择合适的仪器制备NaHCO?.正确的连接顺序是____________(按气流方向.

用小写字母表示)。为使A中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下,可将分液漏斗上部的玻璃塞打

开或____________________________________________________________________________

(2)B中使用雾化装置的优点是

(3)生成NaHCO3的总反应的化学方程式为o

⑷反应完成后,将B中U形管内的混合物处理得到固体NaHCCh和滤液:

①对固体NaHCO-3充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量NazCh,Na?C)2增

重0.14g,则固体NaHCO;的质量为g。

②向灌液中加入NaCl粉末,存在NaQ(s)+NH40(aq)-NaCl(aq)+NHjCl(s)过程。为使

NH4。沉淀充分析出并分离,根据NaCl和NH』C1溶解度曲线,需采用的操作为、

、洗涤、干燥。

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温度/七

2.(2021・湖南,15)碳酸钠俗称纯碱,是一种重要的化工原料。以碳酸氢铉和氯化钠为原料制

备碳酸钠,并测定产品中少量碳酸氢钠的含量,过程如下:

步骤I.Na2c的制备

碳酸氢铉粉末

蒸溜水

氯溶搅拌一滤液

化一解30-35(静宜

洗涤

钠水浴抽滤■*晶体A—►

抽干

碳酸钠—3(N)七

步骤H.产品中NaHCO3含量测定

①称取产品2.500g,用蒸谣水溶解,定容于250mL容量瓶中;

②移取25.00mL上述溶液于锥形瓶中,加入2滴指示剂M,用0.1000盐酸标准溶液

滴定,溶液由红色变至近无色(第一滴定终点),消耗盐酸WmL;

③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N,继续用0.1000molL-1盐酸标准溶液滴定至终点(第

二滴定终点),又消耗盐酸KmL;

④平行测定三次,■平均值为22.45,匕平均值为23.51,

已知:(i)当温度超过35℃时,NH4HCO3开始分解。

(ii)相关盐在不同温度下的溶解度表(g/lOOgbhO)

温度/℃0102030405060

NaCI35.735.836.036.336.637.037.3

NH4HCO311.915.821.027.0

NaHCO36.98.29.611.112.714.516.4

NH

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