人教版 (2019)必修 第一册第一节 钠及其化合物第二课时教案设计

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第一节 钠及其化合物第二课时教案设计，共26页。

学习目标：1.了解氧化钠与过氧化钠、碳酸钠与碳酸氢钠的性质，熟悉它们在生产、生活中的应用。2.学会用焰色试验鉴别K＋、Na＋等。














1．氧化钠和过氧化钠的比较





2.碳酸钠和碳酸氢钠


(1)物理性质





(2)化学性质


1)热稳定性


a．Na2CO3性质稳定，受热不易分解，Na2CO3·10H2O易风化。


b．NaHCO3性质不稳定，受热易分解，化学方程式为


2NaHCO3eq \(=====,\s\up15(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑。


2)与酸(足量盐酸)反应


a．Na2CO3：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。


b．NaHCO3：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑。


3)与碱(氢氧化钠)反应


a．Na2CO3：与NaOH不反应；


b．NaHCO3：NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O。


4)相互转化


Na2CO3eq \(,\s\up15(③CO2＋H2O),\s\d15(①固加热②液NaOH))NaHCO3


③的化学方程式：Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3。


(3)用途


①碳酸钠：重要的化工原料，在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油等方面有广泛的应用。


②碳酸氢钠：是发酵粉的主要成分，可以作治疗胃酸过多的药剂。


3．焰色试验


(1)概念


根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样所含的金属元素，化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。


(2)操作步骤





(3)几种金属的焰色


Na：黄色，K：紫色(观察时透过蓝色钴玻璃)。


(4)应用


①焰色反应在化学上常用于金属元素的鉴别。


②利用焰色试验制造节日烟花。





1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)


(1)每次焰色试验后都要用稀盐酸清洗铂丝( )


(2)Na2O和Na2O2都是碱性氧化物( )


(3)焰色试验是金属元素的化学性质，灼烧时，所有金属或金属阳离子均有焰色( )


(4)将Na2O2加入石蕊溶液中，有气泡产生，且溶液变蓝色( )


(5)等浓度的碳酸氢钠溶液和碳酸钠溶液的碱性，前者小( )


[答案] (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√


2．下列关于Na2CO3和NaHCO3性质的说法错误的是( )


A．热稳定性：NaHCO3

B．与同浓度盐酸反应的剧烈强度：NaHCO3>Na2CO3


C．相同温度时，在水中的溶解度：NaHCO3

D．等物质的量与足量盐酸反应产生CO2的物质的量：NaHCO3

[解析] A项，碳酸氢钠受热分解，碳酸钠不易分解，正确；B项，碳酸氢钠和盐酸反应更剧烈，正确；C项，碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，正确；D项，两者与足量盐酸反应产生CO2的物质的量相等，错误。


[答案] D


3．下列有关焰色试验的说法正确的是( )


A．焰色试验是化合物的性质


B．焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察


C．所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色


D．NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同


[解析] 焰色试验是某些金属或它们的化合物在无色火焰上灼烧时使火焰呈现特征颜色的反应，故A错误；观察K元素的焰色试验才需要透过蓝色钴玻璃观察，故B错误；Mg、Al、Fe的焰色试验都为无色，故C错误；因两物质都有相同的Na元素，故焰色相同，D正确。


[答案] D








知识点一 氧化钠和过氧化钠


1.氧化钠与过氧化钠的比较





注：(1)Na2O是碱性氧化物，Na2O2是非碱性氧化物。(因其与酸反应时除生成盐和水外，还有O2生成)。


(2)Na2O2中阴离子是Oeq \\al(2－,2)，阴、阳离子个数比是1∶2而不是1∶1。


(3)Na2O2中氧元素的化合价是－1价，Na2O中氧元素的化合价是－2价，Na2O2与水、CO2反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂。


(4)Na2O2具有强氧化性，可以使有机色素褪色而呈现漂白性。


(5)Na2O2与其他物质反应时不一定都产生O2，如：Na2O2＋SO2===Na2SO4。


2．Na2O2与H2O、CO2的反应


(1)实验探究





反应原理：


写出过氧化钠与水反应的化学方程式(用双线桥法标出电子转移的方向和数目)；





氧化剂是Na2O2，还原剂是Na2O2。


(2)Na2O2与H2O、CO2反应的先后顺序


2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑；


CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O；


总式为2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2。


所以一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物的反应，可视为Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O(g)发生反应。


【典例1】 CO和H2的混合气体21.2 g，与足量O2反应后，通过足量Na2O2，固体质量增加( )


A．21.2 g B．14 g


C．6.78 g D．不能确定


[思路启迪] 解答本题的关键是掌握过氧化钠与CO2、H2O反应的本质，尤其是要注意固体实际增重的来源。


[解析] 已知有关反应：2H2＋O2eq \(=====,\s\up15(点燃))2H2O,2CO＋O2eq \(=====,\s\up15(点燃))2CO2,2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。


将上述化学方程式合并可得：Na2O2＋H2===2NaOH，Na2O2＋CO===Na2CO3即反应结果相当于CO、H2恰好被Na2O2吸收，固体增加的质量就是CO和H2的总质量。


[答案] A














CO2、H2O与Na2CO3固体发生反应，会使固体质量增加，其增重质量相当于CO2中的CO、H2O中H2的质量。





[针对训练1] 将10.4 g Na2O和Na2O2的固体混合物投入到水中，充分反应后收集到O2的质量为1.6 g，则混合物中Na2O的质量分数为( )


A．20% B．75%


C．25% D．66%


[解析] 由生成O2的质量可先求出混合物中Na2O2的质量，设混合物中Na2O2的质量为x，则


2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑


2×78 32


x 1.6 g


得x＝7.8 g，混合物中m(Na2O)＝10.4 g－7.8 g＝2.6 g，混合物中Na2O的质量分数为eq \f(2.6 g,10.4 g)×100%＝25%。


[答案] C


知识点二 Na2CO3和NaHCO3


1.实验探究


(1)碳酸钠、碳酸氢钠的水溶性及酸碱性探究


①按表中要求完成各步实验，将其实验现象填入下表：





②实验结论


a．碳酸钠易与水结合形成晶体，并放出热量。


b．水溶性：Na2CO3和NaHCO3都能溶于水，溶解度大小比较：Na2CO3溶解度大于NaHCO3。


c．水溶液酸碱性：Na2CO3、NaHCO3水溶液都呈碱性。


(2)碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性比较


①利用下图装置探究碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，其中小试管内有沾有白色无水硫酸铜粉末的棉花球。





点燃酒精灯加热，能观察到的实验现象是小试管中棉花球变蓝色，B烧杯中澄清石灰水变浑浊，A中有少量气泡冒出，A烧杯中澄清石灰水不变浑浊。


②实验结论：Na2CO3受热不分解；NaHCO3受热易分解，生成物中含有CO2和H2O。由此可知，Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强。


(3)碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸的反应





①按图中要求完成实验：在两支试管中分别加入3 mL稀盐酸，将两个各装有少量等质量的Na2CO3、NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管口。将气球内的Na2CO3和NaHCO3同时倒入试管中。观察到的实验现象是两个气球体积均膨胀；碳酸氢钠与盐酸混合比碳酸钠与盐酸混合气球膨胀得快且大。


②实验结论：碳酸氢钠与盐酸反应产生气体比碳酸钠与盐酸反应产生气体剧烈得多。


③碳酸钠与盐酸反应的化学方程式是Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，离子方程式是COeq \\al(2－,3)＋2H＋===H2O＋CO2↑；碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式是NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，离子方程式是HCOeq \\al(－,3)＋H＋===H2O＋CO2↑。


2．碳酸钠与碳酸氢钠的性质比较








注：(1)NaHCO3固体受热易分解，但在溶液中NaHCO3受热不分解。


(2)碳酸钠和碳酸氢钠都与氢氧化钙溶液反应产生白色沉淀，故无法使用氢氧化钙溶液鉴别两者。


(3)碳酸氢钠与盐酸反应的离子方程式中HCOeq \\al(－,3)不能拆开写，因为HCOeq \\al(－,3)属于弱酸酸式酸根。


(4)CO2中混有HCl时，可将气体通过盛饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶而非饱和碳酸钠溶液。


(5)Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸时，反应分两步进行。


先：Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl 无气体产生


后：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑ 有气体产生





3．鉴别方法及原理





4．Na2CO3与NaHCO3的除杂


【典例2】 有两试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或判断正确的是( )


[思路启迪] 解决该问题时要准确区分COeq \\al(2－,3)与HCOeq \\al(－,3)的性质差异，尤其要注意HCOeq \\al(－,3)遇碱溶液(HCOeq \\al(－,3)＋OH－===COeq \\al(2－,3)＋H2O)可转化为COeq \\al(2－,3)，以及Na2CO3与盐酸互滴时反应现象的不同点。


[解析] A项中发生的反应分别为Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH,2NaHCO3＋Ca(OH)2===


CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，两者现象相同均产生白色沉淀；B项滴加等浓度的稀盐酸时，NaHCO3溶液反应更剧烈；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；D项逐滴加入盐酸时，NaHCO3立即产生气泡，Na2CO3开始无气泡产生，过一会儿才产生气泡。


[答案] C














Na2CO3溶液与盐酸互滴时反应现象的不同点


(1)向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液(开始时酸过量)


2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O


现象：立即产生大量的气泡。


(2)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸(开始时酸不足)


HCl＋Na2CO3===NaCl＋NaHCO3


HCl＋NaHCO3===NaCl＋CO2↑＋H2O


现象：刚开始无气泡产生，盐酸滴加到一定量后，有气泡产生。


结论：不同的滴加顺序产生不同的现象，这也是不用其他试剂就可鉴别Na2CO3溶液和盐酸的原理。





[针对训练2] 有两个无标签的试剂瓶，分别装有Na2CO3和NaHCO3固体，有4位同学为鉴别它们采用了以下不同的方法，其中不可行的是( )


A．分别配成溶液，再加入澄清石灰水


B．分别配成溶液，再加入CaCl2溶液


C．分别加热，再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生


D．分别取固体样品，滴加同浓度盐酸，观察产生气泡的快慢


[解析] A项，Na2CO3和NaHCO3与Ca(OH)2均生成CaCO3沉淀，无法鉴别，错误；B项，Na2CO3可以和CaCl2反应生成CaCO3沉淀，NaHCO3与CaCl2不反应，正确；C项，NaHCO3受热分解生成能使澄清石灰水变浑浊的CO2，正确；D项，Na2CO3中滴加盐酸要分步反应，先转化为NaHCO3而后才会反应生成CO2，产生气泡较慢，正确。


[答案] A


知识点三 焰色试验


1.焰色试验是部分金属元素的性质，无论是单质还是化合物，只要含有该元素，就具有该性质。


2．焰色试验与气体物质燃烧时产生的各色火焰有本质的区别。焰色试验是金属的原子或离子的外围电子被激发跃迁而产生各种焰色光的过程，为物理变化。


3．观察钾元素的焰色反应时，要透过蓝色的钴玻璃，目的是滤去黄色的光，避免少量的钠元素对鉴别钾元素的干扰。


【典例3】 某物质灼烧时焰色试验为黄色，下列判断正确的是( )


A．该物质一定是钠的化合物


B．该物质一定含钠元素


C．该物质一定是金属钠


D．该物质中一定含钠离子


[思路启迪] 解决有关焰色试验问题时要熟练掌握并记忆焰色试验是部分金属元素的性质，只要含有钠元素焰色均为黄色。


[解析] 焰色试验是钠元素的性质，单质钠和钠的化合物的焰色试验为黄色，故B正确。


[答案] B



































(1)焰色试验是元素的性质，不是单质或某种化合物的性质。


(2)焰色试验属于物理变化，而不是化学变化。





[针对训练3] 下列关于焰色试验的说法不正确的是( )


A．金属单质无焰色试验


B．某些金属或其化合物都有焰色试验


C．透过蓝色钴玻璃观察钾元素焰色试验的颜色为紫色


D．每次焰色试验实验后都要将铂丝用稀盐酸洗净并灼烧


[解析] 焰色试验是元素的性质，含有同种元素的单质或化合物都有相同的焰色。


[答案] A


课堂归纳小结


[知识脉络]


钠及其化合物相互转化





[核心要点]


1．“三点差异”


(1)溶解度：Na2CO3大于NaHCO3。


(2)热稳定性：Na2CO3大于NaHCO3。


(3)与盐酸反应：NaHCO3与酸反应比Na2CO3更剧烈。


2．“五个反应”


(1)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2


(2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑


(3)2NaHCO3eq \(=====,\s\up15(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑


(4)NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑


(5)NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O




















1．下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是( )


A．Na2O2、Na2O都是钠的氧化物，都是碱性氧化物


B．将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞溶液中，最终溶液均为红色


C．Na2O2在和CO2的反应中既是氧化剂又是还原剂


D．足量的Na2O2加入到紫色石蕊试液中，最终溶液变蓝


[解析] A项，Na2O2与水反应除了生成NaOH外，还有O2生成，所以Na2O2只是钠的氧化物，但不是碱性氧化物，错误；B项，由于Na2O2具有强氧化性、漂白性，所以Na2O2加入到酚酞试液中，溶液先变红，后褪色，错误；C项，Na2O2与CO2反应时电子转移关系：


，Na2O2中－1价的O变成了－2价的O和零价的O，正确；D项，Na2O2先与H2O反应生成NaOH，碱能使石蕊试液变蓝，但过量的Na2O2有漂白性，所以溶液最终褪色，错误。


[答案] C


2．鉴别下列各物质，只能采用焰色试验的是( )


A．K2CO3和NaCl B．KCl和Na2CO3


C．NaCl和MgCl2 D．NaCl和KCl


[解析] A中可用稀盐酸鉴别，稀盐酸与K2CO3反应产生CO2，而稀盐酸与NaCl不反应，故A与题意不符；B中可用CaCl2鉴别，CaCl2与Na2CO3反应产生沉淀，而CaCl2与KCl不反应，故B与题意不符；C中可用NaOH鉴别，NaOH与MgCl2反应产生沉淀，而NaOH与NaCl不反应，故C与题意不符，故正确答案为D。


[答案] D


3．下列反应的离子方程式错误的是( )


A．碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液混合：


HCOeq \\al(－,3)＋OH－===H2O＋COeq \\al(2－,3)


B．碳酸氢钠溶液与澄清石灰水溶液混合：


HCOeq \\al(－,3)＋OH－===H2O＋COeq \\al(2－,3)


C．碳酸钠溶液与澄清石灰水溶液混合：


Ca2＋＋COeq \\al(2－,3)===CaCO3↓


D．碳酸钠溶液中逐滴加入少量盐酸(无气体产生)


COeq \\al(2－,3)＋H＋===HCOeq \\al(－,3)


[解析] 碳酸氢钠溶液与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水，与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水；碳酸钠溶液与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸钠溶液中滴加少量盐酸分步进行，先发生COeq \\al(2－,3)＋H＋===HCOeq \\al(－,3)。


[答案] B


4．可用于判断碳酸氢钠粉末中混有碳酸钠的实验方法是( )


A．加热时无气体放出


B．滴加盐酸时有气泡放出


C．溶于水后滴加稀BaCl2溶液有白色沉淀生成


D．溶于水后滴加澄清石灰水有白色沉淀生成


[解析] 解决此题关键要掌握Na2CO3和NaHCO3的性质异同，特别是与澄清石灰水的反应，两者中都会产生白色沉淀，因此无法鉴别，而加入BaCl2现象不同，有Na2CO3会产生BaCO3沉淀。


[答案] C


课后作业(八)





[基础巩固]


一、氧化钠和过氧化钠


1．下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是( )


A．Na2O与Na2O2颜色相同


B．均可与CO2、H2O反应产生氧气


C．所含氧元素的化合价均为－2


D．阴阳离子的个数比均为1∶2


[解析] Na2O为白色固体，Na2O2为淡黄色固体，颜色不相同，A错误；Na2O与CO2、H2O反应不能生成氧气，B错误；Na2O2中氧元素的化合价均为－1，C错误；Na2O2中含有Na＋、Oeq \\al(2－,2)，个数比为2∶1，Na2O中含有Na＋、O2－，个数比为2∶1，D正确。


[答案] D


2．某溶液中含有Na＋、SOeq \\al(2－,4)、COeq \\al(2－,3)、HCOeq \\al(－,3)4种离子，若向其中加入一定量的Na2O2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是( )


A．HCOeq \\al(－,3) B．Na＋


C．COeq \\al(2－,3) D．SOeq \\al(2－,4)


[解析] Na2O2加入溶液中与水反应生成NaOH和O2↑，OH－与HCOeq \\al(－,3)反应生成COeq \\al(2－,3)，所以会使Na＋、COeq \\al(2－,3)浓度增大，HCOeq \\al(－,3)的浓度减小。


[答案] D


3.如图装置，试管中盛有水，气球a中盛有干燥的Na2O2颗粒。U形管中注有浅红色的水。将气球用橡皮筋紧缚在试管口。实验时将气球中的Na2O2抖落到试管b的水中，将发生的现象是( )





A．U形管内红水褪色


B．试管内溶液变红


C．气球a被吹大


D．U形管水位：d

[解析] 由于发生反应：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，产生O2使气球膨胀，该反应放出大量的热，使广口瓶中空气受热膨胀而出现U形管中水位d>c。


[答案] C


二、Na2CO3和NaHCO3


4．下列关于碳酸钠的叙述正确的是( )


A．碳酸钠俗称纯碱，因为碳酸钠是一种碱


B．碳酸钠溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈浅红色


C．碳酸钠本身显碱性，所以不能与任何碱反应


D．用BaCl2溶液不能区分碳酸钠和碳酸氢钠溶液


[解析] 碳酸钠属于盐类，A项错误；碳酸钠可与氢氧化钙反应，C项错误；BaCl2溶液可与碳酸钠反应产生沉淀，而不与碳酸氢钠溶液反应，D项错误。


[答案] B


5．除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3的最佳方法是( )


A．加入适量盐酸 B．加入NaOH溶液


C．加热分解 D．制成溶液后通入CO2


[解析] 根据NaHCO3的不稳定性，通过加热分解除去NaHCO3，并且又生成Na2CO3。


[答案] C


6．下列各组内的两种物质发生反应时，其产物不随反应物用量比的改变而发生变化的是( )


A．CO2和澄清石灰水 B．NaOH溶液和CO2


C．Na2CO3溶液和盐酸 D．NaHCO3溶液和盐酸


[解析] A项，CO2不足量，生成CaCO3，CO2过量，生成Ca(HCO3)2；B项，CO2不足，生成Na2CO3，CO2过量，生成NaHCO3；C项，盐酸不足，生成NaHCO3和NaCl，盐酸足量，生成NaCl、H2O和CO2。


[答案] D


7．为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1 g样品加热，其质量变为w2 g，则该样品的纯度(质量分数)是( )


A.eq \f(84 w2－53w1,31w1) B.eq \f(84w1－w2,31w1)


C.eq \f(73w2－42w1,31w1) D.eq \f(115w2－84w1,31w1)


[解析] 根据NaHCO3受热分解的化学方程式，结合反应前后固体的质量差可列式求解：


2NaHCO3eq \(=====,\s\up15(△))Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑ Δm


2×84 g 106 g 18 g 44 g 62 g


m(NaHCO3) (w1－w2) g


求出m(NaHCO3)，即可得出样品的纯度。


[答案] A


三、焰色试验


8．焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色试验的观察两项操作如图所示：





下列叙述中不正确的是( )


A．每次实验时都要先将铂丝灼烧到火焰无色，再蘸取被检验物质


B．钾的焰色试验要透过蓝色钴玻璃观察


C．实验时最好选择本身颜色较强的火焰


D．没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验


[解析] 焰色试验的操作是：先将铂丝放在稀HCl中洗涤、灼烧、然后蘸取待测物，置于酒精灯的火焰上进行灼烧，钾的焰色反应需透过蓝色钴玻璃进行观察。实验最好选择颜色较弱的，最好无色的火焰，如果无铂丝，可采用无锈的铁丝。故C正确。


[答案] C


[能力提升]


9．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( )


[解析] A项中陈述Ⅰ错误，治疗胃酸过多要用NaHCO3而不是Na2CO3；B项中陈述Ⅰ错误，酚酞在Na2O2的水溶液中最终呈无色；C项，陈述Ⅰ与Ⅱ之间无因果关系。


[答案] D


10.已知A是一种金属单质，B显淡黄色，其转化关系如图所示，则C的以下性质错误的是( )





A．溶液呈碱性


B．受热易分解


C．与澄清石灰水反应产生白色沉淀


D．与足量盐酸反应放出气体


[解析] A是金属，B为淡黄色金属氧化物，则B为Na2O2，依次可推知A为Na，C为Na2CO3，D为NaOH。Na2CO3溶液呈碱性，A项正确；Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，C项正确；Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，D项正确；Na2CO3性质稳定，受热不分解，B项错误。


[答案] B


11．某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：


①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解 ②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在


该白色粉末可能为( )


A．NaHCO3、Al(OH)3 B．AgCl、NaHCO3


C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4


[解析] A项，NaHCO3、Al(OH)3中加入足量稀硫酸有气泡产生，生成硫酸钠、硫酸铝、二氧化碳和水，最终无固体存在，错误；B项，AgCl不溶于酸，固体不能全部溶解，错误；C项，亚硫酸钠和碳酸钡加入水，碳酸钡不溶于水使部分固体不溶解，加入稀盐酸，碳酸钡与盐酸反应生成氯化钡、二氧化碳和水，固体全部溶解，再将样品加入足量稀硫酸，稀硫酸和碳酸钡反应生成硫酸钡沉淀、二氧化碳和水，正确；D项，Na2CO3、CuSO4中加入足量稀硫酸，振荡后无固体存在，错误。


[答案] C


12．下列图示中，A为一种常见的单质，B、C、D、E是含A元素的常见化合物，它们的焰色试验均为黄色。





回答下列问题：


(1)写出化学式：A________，B________，D________。


(2)以上反应中属于氧化还原反应的有________(填序号)。


(3)写出反应③的化学方程式： ____________。


氧化剂为________；氧化产物为________。


(4)写出反应②的化学方程式，并用单线桥法标出电子转移的方向和数目：_____________________。


(5)写出D溶液中通入CO2反应的化学方程式：


___________________________________________________。


[解析] A是一种常见单质，其焰色试验为黄色，则A是Na，B、C、D、E是含Na元素的常见化合物，Na在O2中燃烧生成B，B为Na2O2，Na和H2O反应生成NaOH和H2，Na2O2和水反应生成NaOH和O2，所以C是NaOH，NaOH和过量CO2反应生成NaHCO3，所以E是NaHCO3，Na2O2和CO2反应生成Na2CO3和O2，NaHCO3受热分解生成Na2CO3、CO2和水，所以D是Na2CO3。(1)通过以上分析知，A是Na，B是Na2O2，D是Na2CO3。(2)根据氧化还原反应的概念可知，以上反应中属于氧化还原反应的有①②③④。(3)反应③的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，Na2O2中的氧元素一部分得电子作氧化剂，一部分失电子作还原剂，氧化剂是Na2O2，氧化产物是O2。(5)Na2CO3溶液中通入CO2的化学方程式为Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3。


[答案] (1)Na Na2O2 Na2CO3


(2)①②③④


(3)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ Na2O2 O2





(5)Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3


13．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。





(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(填选项序号)________；


A．Ⅳ比Ⅲ复杂


B．Ⅳ比Ⅲ安全


C．Ⅳ比Ⅲ操作简便


D．Ⅳ可以做到一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不能


(3)若用实验装置Ⅳ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________；


(4)将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应，


①当澄清石灰水过量时，其离子方程式是_______________


_____________________________________________________；


②当NaHCO3过量时，其离子方程式是_________________


_______________________________________________________。


[解析] (1)Ⅰ装置反应现象相同；Ⅱ装置，向稀盐酸中分别加入等质量的Na2CO3、NaHCO3，NaHCO3与稀盐酸反应快且产生的CO2多，所以气球大的为NaHCO3。因此能够达到实验目的是Ⅱ；(2)碳酸氢钠在加热条件下能分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，发生反应为2NaHCO3eq \(=====,\s\up15(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，生成的二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙，反应的方程式为CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，图Ⅳ不仅能鉴别碳酸钠和碳酸氢钠，同时又能验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行；(3)Na2CO3直接加热不产生气体，而NaHCO3不直接加热就产生气体，就更说明NaHCO3不稳定，所以试管B中装入的固体最好是NaHCO3；(4)①NaHCO3与Ca(OH)2发生复分解反应，①当澄清石灰水过量时，离子方程式为：HCOeq \\al(－,3)＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O；②当NaHCO3过量时，反应方程式为：2HCOeq \\al(－,3)＋2OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋2H2O＋COeq \\al(2－,3)。


[答案] (1)Ⅱ


(2)2NaHCO3eq \(=====,\s\up15(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑ D


(3)碳酸氢钠


(4)①HCOeq \\al(－,3)＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2O


②2HCOeq \\al(－,3)＋2OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋2H2O＋COeq \\al(2－,3)


14．在鲜活水产品的长途运输中，必须考虑以下几点：①水中需要保持适量的O2；②及时去除鱼类等排出的CO2；③防止细菌的大量繁殖。


(1)过氧化物具有杀菌消毒的性质，金属的过氧化物能与H2O反应产生O2，如：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。现有两种在水中能起供氧灭菌作用的物质：Na2O2和CaO2，已知CaO2能缓慢与水反应。根据以上介绍，运输鲜活水产品时应选择________放入水中，理由是__________________________________________________


_______________________________________________________。


(2)写出过氧化钙与水反应的化学方程式


___________________________________________________。


(3)一养鱼爱好者欲测定过氧化钙样品中过氧化钙的质量分数，做如下实验：称取样品2.0 g，加入到足量的水中，生成氧气的质量为0.32 g。试计算所用样品中过氧化钙的质量分数。


[解析] (1)根据题给信息可知，选择的物质应该能持续吸收CO2并能不断提供O2，还要抑制细菌的大量繁殖，结合Na2O2的性质可知Na2O2不适合，因为Na2O2与水反应剧烈，且生成物NaOH为强碱，不利于鲜活水产品的存活。(2)过氧化钙与水的反应为2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑。


(3)2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑


2×72 32


m(CaO2) 0.32 g


eq \f(2×72,mCaO2)＝eq \f(32,0.32 g)


m(CaO2)＝1.44 g


样品中CaO2的质量分数为eq \f(1.44 g,2 g)×100%＝72%。


[答案] (1)CaO2 Na2O2与水反应剧烈，生成的NaOH溶液碱性太强，不利于鲜活水产品的存活(或CaO2在水中溶解缓慢，供氧时间长，水溶液碱性弱，有利于鲜活产品的长途运输)。


(2)2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑


(3)72%





混合物(括号内的为杂质)
除杂方法或所用试剂
Na2CO3固体(NaHCO3)
加热
NaHCO3溶液(Na2CO3)
通入足量CO2
Na2CO3溶液(NaHCO3)
加入适量的NaOH溶液
选项
操作
判断
A
分别加入澄清石灰水
产生沉淀者为Na2CO3
B
分别加入等浓度的稀盐酸
反应较剧烈者为Na2CO3
C
分别加入CaCl2溶液
产生沉淀者为Na2CO3
D
逐滴加入等浓度的盐酸
立即产生气泡者为Na2CO3
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
碳酸钠可用于治疗胃病
Na2CO3可与盐酸反应
Ⅰ对，Ⅱ对，有
B
向Na2O2的水溶液中滴入酚酞变红色
Na2O2与水反应生成氢氧化钠
Ⅰ对，Ⅱ错，无
C
金属钠具有强还原性
高压钠灯发出透雾性强的黄光
Ⅰ对，Ⅱ对，有
D
过氧化钠可为航天员供氧
Na2O2能与CO2和H2O反应生成O2
Ⅰ对，Ⅱ对，有