高考化学钠及其化合物的综合复习

高考化学钠及其化合物的综合复习
一、高中化学 钠及其化合物
1． 以下图， “二氧化碳能否在有水存在时，才能与过氧化钠反响？ ”这个问题可经过以下
实验加以证明。

（1 ）按图装置，在干燥的试管Ⅲ中装入
Na 2 2 2
1
O 后，在通入 CO 以前，应预先将活塞（
K 、
K ）封闭好，目的安在？ ____。

2
（2）试管 I 内的试剂 X 是 __时，翻开活塞
K
1、 K 2 ，加热试管Ⅲ约 5 分钟后，将带火星的小 木条插入试管Ⅱ的液面上，可察看到带火星的小木条不可以强烈地焚烧起来，且Ⅲ内淡黄色
粉末未发生变化，则所得的结论是 ____。

（3）试管 I 内试剂为 CO 2 饱和水溶液时，其余操作同（
2），经过 ____ 的现象，能够证明
2
2
2
2
Na O 与湿润的
CO 能反响且放出
O 。

（ 4） CO
2 与过氧化钠反响机理也可用示踪原子剖析加以证明，请达成以下反响方程式：
__Na 2O 2+____C 18O 2+____H 218O → ____。

【答案】以防备试管Ⅲ内的过氧化钠和外界相通时发生吸潮现象
浓H 2 4
SO 过氧化钠与干
燥的 CO 2 不反响 带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上复燃，同时，Ⅲ内固体由淡黄色变为
白色 2
2 2 ═ 2Na 2 18
3 2 2
C O +O ↑+2HO
【分析】
【详解】
(1)此题旨在利用对照实验，研究
Na O 与 CO 反响的环境，故实验步骤中，第一让 Na O
2 2
2
2 2
与干燥 CO 2 反响，一定保证整个环境中不可以有 2 2
H O ，故通入反响装置前 CO 一定干燥，故 答案为以防备试管Ⅲ内的过氧化钠和外界相通时发生吸潮现象；
(2)二氧化碳一定是干燥的，所以使用试剂 X 浓硫酸进行干燥；由带火星的小木条不可以强
烈 地焚烧起来，且Ⅲ内淡黄色粉末未发生变化，说明干燥的
二氧化碳与过氧化钠没有发生反
应，故答案为浓 H 2SO 4；过氧化钠与干燥的 CO 2 不反响；
(3)过氧化钠与湿润的二氧化碳反响会生成氧气，所以带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上会复燃；Ⅲ内固体由淡黄色变为白色，说明淡黄色的过氧化钠因为参加了反响生成了白色的
碳酸钠，故答案为带火星的小木条在试管Ⅱ的液面上复燃，同时，Ⅲ内固体由淡黄色变为白色；
(4)过氧化钠与湿润的二氧化碳反响的本质为：二氧化碳与水联合生成碳酸，碳酸电离的氢 离子与过氧化钠反响，碳酸中 18
O 完整存在于碳酸根离子中，生成的水中不含
18O ，反响的
化学方程式为： 2Na 2O 2 +2C 18O 2+2H 218O ═ 2Na 2C 18O 3+O 2↑ +2H 2O ，故答案为
2； 2；2；
═ 2Na 2C 18O 3+O 2↑ +2H 2O 。

【点睛】
此题考察了碱金属及其化合物的性质，该题是高考取的常有考点和题型，试题基础性强，
旨在考察学生的逻辑推理能力。

此题的易错点为(4)，碳酸电离的氢离子与过氧化钠反响，
碳酸中18O 完整存在于碳酸根离子中。

2．某兴趣小组的学生依据开朗金属Mg 与 CO2
发生反响，推断开朗金属钠也能与2
CO 发生反响，所以兴趣小组用以下装置进行“钠与二氧化碳反响”的实验研究 (尾气办理装置已略去)。

已知：常温下，CO 能使一些化合物中的金属离子复原
比如： PdCl2 + CO + H2O＝ Pd↓ + CO2+2HCl 。

反响生成黑色的金属钯，此反响也可用来检测
微量 CO 的存在。

请回答以下问题：
(1)往常实验室制取CO2气体的离子方程式是_______________________________ ，为了使制气装置能“随开随用，随关随停”，上图A处应采纳的装置是_____(填写“Ⅰ ”、“Ⅱ ”或“Ⅲ ”)。

若要制取干燥、纯净的C O2气体，装置 B 中应盛放的试剂是____________溶液，装置 C 中应盛放的试剂是 ______________。

(2)察看实验装置图可知Na 与 CO2反响的条件是_____________。

检查装置的气密性完满并
装入药品后，在点燃酒精喷灯前，一定进行的操作是____________________。

待装置
______(填写字母 )中出现 ____________________现象时，再点燃酒精喷灯，这步操作的目
的是 ______________________________________ 。

(3)假定 CO2气体为足量，在实验过程中分别产生以下
① 、② 两种不一样状况，请剖析并回答问题：
① 若装置 F 中溶液无显然变化，装置 D 中生成两种固体物质，取少许固体生成物与盐酸反
应后，有能使澄清石灰水变污浊的气体放出，则钠与二氧化碳反响的化学方程式是
_______________________。

② 若装置 F 中有黑色积淀生成，装置 D 中只生成一种固体物质，取少许该固体与盐酸反响
后，也有能使澄清石灰水变污浊的气体放出，则钠与二氧化碳反响的化学方程式是
__________________________ 。

(4)请用文字简要说明你判断②中 D 装置生成固体的成分是钠的正盐或酸式盐的原由。

_________________________________ 。

【答案】 CaCO+＝Ca2+
饱和 NaHCO3浓 H2SO4高温 (或强热 )扭3+ 2H+ H2O + CO2↑ Ⅲ
开装置Ⅲ 中导气管活塞 E 澄清的石灰水变污浊排出该装置中的空气4Na +
3CO22Na2CO3+ C2Na + 2CO Na2CO3+ CO 生成正盐。

因为依据质量守恒定律
可知，反响物共有三种元素，没有氢元素，所以不可以生成酸式盐。

【分析】
【剖析】
(1)实验室往常用大理石或石灰石和稀盐酸反响制取二氧化碳，反响不需要加热，大理石和
石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反响生成氯化钙、水和二氧化碳；Ⅲ装置能使反
响随时进行或停止，原理是：封闭开关时，试管中的气体增加，压强增大，
把液体压入长颈漏斗，固体和液体分别，反响停止；翻开开关时，气体导出，试管中的气
体减少，压强减小，液体和固体混淆，反响进行；
(2)高温条件下，钠能和氧气反响；二氧化碳能使澄清石灰水变污浊；
(3)依据供给的信息能够判断反响进行状况；
(4)化学反响按照质量守恒定律，即反响前后元素种类、原子种类和总个数都不变．
【详解】
(1)往常实验室制取 CO2气体的化学方程式是： CaCO3+2HCl═ CaCl2+H2O+CO2↑；Ⅲ装
置能使反响随时进行或停止，原理是：封闭开关时，试管中的气体增加，压强增大，把液体
压入长颈漏斗，固体和液体分别，反响停止；翻开开关时，气体导出，试管中的气
体减少，压强减小，液体和固体混淆，反响进行；若要制取干燥、纯净的CO2气体，装置B中应盛放的试剂是饱和碳酸氢钠溶液，这是因为饱和碳酸氢钠溶液不可以和二氧化碳
反响，能和稀盐酸反响生成氯化钠、水和二氧化碳，从而能够除掉二氧化碳中的氯化氢
气体；装置 C 中应盛放的试剂是浓硫酸，用来除掉二氧化碳中的水蒸气；
(2)察看实验装置图可知Na 与 CO2反响的条件是高温；检查装置的气密性完满并装入药品
后，在点燃酒精喷灯前，一定进行的操作是通入一会儿二氧化碳气体，待装置 E 中出现浑浊现象时，再点燃酒精喷灯，这步操作的目的是防备钠和空气中的氧气反响；
(3)①若装置 F 中溶液无显然变化，装置 D 中生成两种固体物质，取少许固体生成物与盐酸反
响后，有能使澄清石灰水变污浊的气体放出，说明反响生成了碳酸钠，则钠与二氧化碳
反响生成碳酸钠和碳，反响的化学方程式是：3CO2+4Na2Na2CO3+C；
②若装置 F 中有黑色积淀生成，装置 D 中只生成一种固体物质，说明反响生成了一氧化
碳，取少许该固体与盐酸反响后，也有能使澄清石灰水变污浊的气体放出，说明反响生成
了碳酸钠，则钠与二氧化碳反响生成碳酸钠和一氧化碳，反响的化学方程式是：
2CO2 +2Na Na2 CO3 +CO；
(4)②中 D 装置生成固体的成分是钠的正盐的原由是：反响物中不含有氢元素，因今生成物
中不含有氢元素，即生成的固体不行能是碳酸氢钠。

3．2019 年诺贝尔化学奖授与在开发锂离子电池方面做出优秀贡献的三位化学家。

锂离子
电池的宽泛应用使锂的需求量大增，自然界中主要的锂矿物为锂辉石、锂云母、透锂长石
和磷锂铝石等。

（1） i.为判定某矿石中能否含有锂元素，能够采纳焰色反响来进行判定，当察看到火焰呈
_______，能够以为存在锂元素。

A．紫红色B．绿色C．黄色D．紫色（需透过蓝色钴玻璃）
ii锂离子电池的宽泛应用相同也要求办理电池废料以节俭资源、保护环境。

采纳湿法冶金
工艺回收废旧磷酸亚铁锂电池正极片(由 Al 箔、 LiFePO4活性资料、少许不溶于酸碱的导电
剂构成 )中的资源，部分流程如图：
查阅资料，部分物质的溶解度(s)，单位 g，以下表所示：
（2）将回收的废旧锂离子电池进行预放电、拆分破裂、热办理等预办理，筛分后获取正极
片。

以下剖析你以为合理的是 ___ 。

A．废旧锂离子电池在办理以前需要进行完全放电，不然在后续办理中，节余的能量会
合中开释，可能会造成安全隐患。

B．预放电时电池中的锂离子移向负极，不利于提升正极片中锂元素的回收率。

C．热办理过程能够除掉废旧锂离子电池中的难溶有机物、碳粉等。

（3）工业上为了最后获取一种常用金属，向碱溶一步所得滤液中加入必定量硫酸，请写出
此时硫酸参加反响的所有离子方程式 ____________
（4）有人提出在―酸浸时，用 H2O2取代 HNO3成效会更好。

请写出用双氧水取代硝酸时主要
反响的化学方程式 __________________
（5）若滤液②中 c(Li+)=4mol/L加入等体积的 Na2CO3后，积淀中的Li 元素占原 Li 元素总量的 95.5%，计算滤液③中 c(CO2-－3）
3)___________。

（ K sp(LiCO)=1.62× 10
（6）综合考虑，最后流程中对―滤渣③ ‖清洗时，常采纳以下 ________（填字母）清洗。

A．热水B．冷水C．酒精
原由是 _______________________
（7）工业大将回收的Li2CO3和滤渣②中 FePO4粉碎与足量炭黑混淆高温灼烧重生制备
LiFePO4，实现了物质的循环利用，更好的节俭了资源，保护了环境。

请写出反响的化学方程式： ___________________________ 。

【答案】 A AC
+-+-
H+ OH =H2O、 H +AlO2+H2O=Al(OH)3↓ 2LiFePO4
+H2O2+4H2SO4=Li2 SO4+Fe2(SO4)3+2 H2O+2H3 PO40.2mol/L A碳酸锂的溶解度随温度的高升而减小，用热水清洗会减少积淀的溶解，同时热水成本比酒精低Li2 CO3+ 2FePO4 +2C=
2LiFePO4+3CO
【分析】
【剖析】
废旧电池正极片（磷酸亚铁锂、炭黑和铝箔等）放电拆解后加入氢氧化钠溶液碱浸，过滤获
取滤液中偏铝酸钠溶液，滤渣酸浸过滤获取炭黑和硫酸锂、硫酸亚铁的溶液，加入硫
酸、硝酸氧化亚铁滤渣生成铁离子，调理溶液pH 生成磷酸铁积淀，过滤后的滤液中加入
碳酸钠积淀锂离子生成碳酸锂，经过滤、清洗、干燥等操作获取碳酸锂，以此解答该题。

(1)依据锂的焰色反响回答；
(2)将回收的废旧锂离子电池进行预放电，
A．从锂的性质剖析；
B．放电是原电池，从离子的挪动方向考虑；
C．从有机物与碳的性质剖析；
(3)碱溶一步所得滤液中含有偏铝酸钠和氢氧化钠，加入硫酸，第一发生的是酸碱中和，然
后是偏铝酸根与氢离子的反响；
(4)LiFePO4在硫酸和过氧化氢同时存在的条件下生成Li2SO4，Fe2（SO4）3， 2 H2O 和
2H3PO4，从环保和价钱的角度剖析；
(5)利用溶度积进行计算；
(6)碳酸锂的溶解度随温度的变化剖析；
(7)依据题目所给信息写出化学方程式；
【详解】
(1)依据焰色反响原理，锂矿石含有锂元素，锂的焰色反响为紫红色；
(2)A．废旧锂离子电池在办理以前需要进行完全放电，因为锂是很开朗的金属，简单和氧
气，水蒸气发生反响，可能会造成安全隐患，故 A 正确；
B．放电时，阳离子移向正极，故放电时电池中的锂离子移向正极，故 B 错误；
C．难溶有机物的沸点一般较低，碳粉也能够被氧化，经过热办理能够除掉有机物和碳粉，
故 C正确；
(3)向碱溶一步所得滤液中加入必定量硫酸，先发生酸碱中和，向偏铝酸钠溶液中加入酸，
因为要获取金属，酸的量一定控制，故离子反响为：H++ OH-=H2O， H++AlO2-
+H2O=Al(OH)3↓；
(4)H2O2和 HNO3都拥有强氧化性，因为硝酸见光分解，成本较高，故能够利用过氧化氢代
替硝酸，过氧化氢被复原的产物是水，对环境没有污染，化学方程式为2LiFePO4
+H2O2+4H2SO4=Li2 SO4+Fe2(SO4)3+2H2 O+2H3PO4；
(5)碳酸锂是积淀，存在难溶电解质的溶解均衡，设两溶液体积为V，滤液②中
c(Li +)=4mol/L ，积淀中的 Li 元素占原 Li 元素总量的 95.5%，则积淀后溶液中锂离子的浓度为
4mol / L V
1 95.5%
2-)，故 c(CO 3)=
2V
=0.09mol/L ，故 Ksp (Li 2CO 3)=c(Li +)2c(CO 3
Ksp Li 2CO 3
=
1.62 10
－3
c 2
2=0.2mol/L ； Li
0.09
(6)碳酸锂的溶解度随温度的高升而减小，用热水清洗会减少积淀的溶解，同时热水成本比
酒精低；
(7)工业大将回收的 Li 2CO 3 和滤渣 ② 中 FePO 4 粉碎与足量炭黑混淆高温灼烧重生制备LiFePO 4，反响方程式为 Li 2CO 3+ 2FePO 4+2C= 2LiFePO 4+3CO 。

4． （ 1）向碳酸钠的浓溶液中逐滴加入稀盐酸，直到不再产生 CO 2 气体为止，在此过程
中，溶液中的碳酸氢根离子浓度的变化是 ___。

A ． 先变大后变小
B ． 先变小后变大
C ．向来变小
D ．保持不变
（2）有含 0.2molNa 2 3
2
3
CO 和含 0.3molHCl 的两种溶液中：①将 Na CO 溶液逐滴加入 HCl 溶
液中；②将 HCl 溶液逐滴加入 Na 2 3 溶液中。

①②两种操作生成的 2
CO CO 之比为 ___。

（3）已知固体混淆物 A 由 NaHCO 3 、 3 3 3
KHCO 、 MgCO 、 CaCO 四种物质中的两种混淆而成。

请经过计算和推理达成以下各小题： ①取 A 与足量的盐酸反响：若固体混淆物
A 的物质的量 n(A)为定值，生成气体的量即为定
值，则 A 的构成可能有 ___种。

若固体混淆物 A 的质量 m(A)为定值，生成气体的量为定
值，则 A 的可能构成是 (填写化学式 )： ___、 ___；___、 ___。

(能够不填满 ) ②若先将 A 加热，节余固体再与足量的盐酸反响，且先后两次产生的气体分别经过足量的
澄清石灰水生成的积淀均为 10.0g ，则混淆固体 A 的总物质的量是 ___mol 。

【答案】 A
3： 2 6 NaHCO 3
3
3
3
0.2
MgCO
KHCO
CaCO
【分析】 【剖析】
（1）向碳酸钠的浓溶液中逐滴加入稀盐酸，先发生反响： CO 32-
+
3
-
，而后发生反
+H =HCO
应： HCO 3-
+2
2
+H =H O+CO ↑。

（2）将 Na 2 3
HCl 溶液中，发生的反响为： 32-
+2
2
↑；将 HCl CO 溶液逐滴加入
CO
+2H =H O+CO
溶液逐滴加入 Na 2CO 3 溶液中，则先发生反响： CO 32-+H + =HCO 3-，而后发生反响： HCO 3-+H +=H 2O+CO 2↑。

（3）①若等物质的量的盐生成等量的气体，则切合
A 与足量的盐酸反响，若固体混淆物
A
的物质的量 n(A)为定值，生成气体的量即为定值；若等质量的盐生成等量的气体，则切合
A 与足量的盐酸反响，若固体混淆物
A 的质量 m(A) 为定值，生成气体的量为定值。

②依据原子守恒计算。

【详解】
（1）向碳酸钠的浓溶液中逐滴加入稀盐酸，直到不再产生
CO 2 气体为止，在此过程中，先
发生反响： CO 32-+H +=HCO 3-，而后发生反响： HCO 3-+H + =H 2 O+CO 2↑，所以溶液中的碳酸氢根 离子浓度的变化是先变大后变小，应选
A 。

（2）有含 0.2molNa 2 3
23
HCl 溶
CO 和含 0.3molHCl 的两种溶液中：①将
Na CO 溶液逐滴加入
液中，发生反响CO32-+2H+=H2O+CO2↑， Na2 CO3是过度的，生成的CO2的物质的量依据HCl
2-+-的量计算为0.15mol ；②将 HCl 溶液逐滴加入Na2CO3溶液中，先发生反响：CO3 +H =HCO3
，0.2mol CO32-耗费 0.2molHCl ，节余 0.1molHCl，生成 0.2mol HCO3-，再发生反响： HCO3-
+H+=H2O+CO2↑，节余的 0.1molH +耗费了 0.1mol HCO3-，生成了0.1molCO2。

所以①②两种
操作生成的 CO2之比为0.15： 0.1=3：2。

（3）①若等物质的量的盐生成等量的气体，则切合 A 与足量的盐酸反响，若固体混淆物A 的物质的量 n(A)为定值，生成气体的量即为定值。

四种碳酸盐物质的量相等时，生成的气
体的量都相等，四种盐有 6 种组合；若等质量的盐生成等量的气体，则切合 A 与足量的盐
酸反响，若固体混淆物 A 的质量 m(A)为定值，生成气体的量为定值。

NaHCO3和 MgCO3的摩尔质量相等，当二者质量相等时，和足量盐酸反响，能生成等量的气体，KHCO3和CaCO 的摩尔质量也相等，切合要求。

故答案为6，NaHCO 和 MgCO ， KHCO 和 CaCO。

33333
②CO2
经过足量的澄清石灰水生成的积淀均为10.0g，即0.1mol ，依据碳守恒，生成的2
CO 即为 0.1mol 。

先将 A 加热，节余固体再与足量的盐酸反响， A 中的碳元素均转变为 CO2，
所以 A 中的碳元素为 0.2mol ，则固体 A 的总物质的量是0.2mol 。

5．已知① Na2O2② O2③ HClO ④ H2O2⑤Cl2⑥ NaClO ⑦ O3七种物质都拥有强氧化性。

请回答
以下问题 :
(1)上述物质中互为同素异形体的是_____(填序号，下同 )。

(2)含非极性键的共价化合物是_________。

(3)属于离子化合物的有 ______种。

(4)Na2O2、 HClO、 H2O2均能用于制备O2。

①HClO 在光照条件下分解生成O2和 HCl，用电子式表示HCl的形成过
程:_________________________ 。

②写出 Na2O2与 H2O 反响制备O2的化学方程
式:____________________________________ 。

O 在二氧化锰催化作用下能够制备O 。

若 6.8g H O 参加反响，则转移电子数量为③H2 2222
_________，生成标准状况下O2体积为 _______L。

【答案】②⑦④ 22Na2222
1.204x1023
O +2H O=4NaOH +O ↑
或 0.2N A 2.24
【分析】
【剖析】
依据物质的分类的依照，熟习同素异形体、离子化合物的观点，用电子式表示共价化合物
的物质形成的过程。

【详解】
（1）同种元素构成的构造不一样的单质互为同素异形体。

故O2与 O3互为同素异形体；（2） Na2O2既含有非极性共价键又含有离子键的离子化合物； HClO 是含有极性键共价键而不含非极性共价键的化合物； H2O2既含有极性共价键又含有非极性共价键的化合物；
NaClO 既含有极性共价键又含有离子键的离子化合物；
物，故含非极性键的共价化合物是④H 2O2；
O2、O3、 Cl2属于单质，不属于化合
（3）由 (2)可知， Na2 O2、 NaClO 属于离子化合物，故属于离子化合物的有 2 种；
（4） HCl 是共价化合物，用电子式表示HCl 的形成过程是：；（5） Na222 2 2 O与 H O 反响生成氧气和氢氧化钠，其反响的化学方程式为2Na O
+2H2O=4NaOH +O2↑；
MnO 2
（6） 2H2
O 222
1mol 转移 2mol 电子，故
2 2
的物质的量：O↑ +2H O，每生成 6.8g H O
6.8g
34g mol1
=0.2mol，生成氧气的物质的量为0.1mol ，转移的电子的数量为
23-123
× 22mol.4L -1
0.1mol × 2× 6.02 ×mol10 =1.204x10； V(O2) = 0.1mol·=2.24L。

6．为测定氢氧化钠和碳酸钠固体混淆物样品中碳酸钠的质量分数，甲、乙两位同学分别
设计了以下实验方案：
Ⅰ.甲同学的方案是：将m g 样品溶解，加过度氯化钡溶液，过滤、清洗、烘干，称得固体
为 n g。

(1)混淆物中碳酸钠的质量分数为_____(用 m、 n 表示 )，甲同学清洗积淀的详细操作是
_____。

(2)Ca2＋、 Ba2＋都能够使 CO32-积淀完整，但使用氯化钡溶液比氯化钙溶液所得的结果拥有更
高的精准度，原由是① ________；② BaCO3
的摩尔质量比323
CaCO 的大，与等质量的Na CO 反响， Ba2＋产生积淀的质量大，称量偏差小。

Ⅱ.乙同学的方案的实验装置以下图：
(1)盛有浓硫酸的装置的作用是______。

(2)乙同学的方案的装置中存在必定的缺点，请你提出改良的方法：______(简单表达做法，不用绘图 )。

【答案】106n
×100%向积淀中加入蒸馏水至恰好没过积淀，静置，待水自然流下后，197m?
再重复 2-3 次反响生成的Ca(OH)2微溶于水，会使积淀的质量变大，且碳酸钙的相对分子
量小于碳酸钡，会致使称量偏差偏大汲取二氧化碳气体中的水蒸气(或干燥二氧化碳)在
气体发生装置前加一个经过碱液办理的通入空气的装置；在碱石灰装置后再连结一个装有
碱石灰的装置
【分析】
【剖析】
碳酸钠的质量
I.(1)混淆物中碳酸钠的质量分数=× 100%，混淆物的质量为m g，碳酸钠的
样质量量
质量可依据碳酸钡的质量n g 来求出；依据积淀清洗方法剖析；
(2)若用氯化钙的话，反响生成的氢氧化钙微溶于水，会使积淀的质量变大；
II.(1)依据浓硫酸的吸水性剖析；
(2)反响后的装置中会有残留的二氧化碳气体，碱石灰会汲取外面空气中的水和二氧化碳。

【详解】
I.(1)设碳酸钠的质量为x，依据反响方程式：Na2CO3 +BaCl2=BaCO3↓ +2NaCl可知：每有106 g Na2CO3反响，会产生197 g BaCO3积淀，则反响产生n g BaCO3积淀，反响的Na2CO3质量
106106n
g，所以样品中23
106n g106n
x=ng =Na CO的质量分数为197× 100%=× 100%；197197mg197m
甲同学清洗积淀的详细操作是：向积淀中加入蒸馏水至恰好没过积淀，静置，待水自然流
下后，再重复 2-3 次；
(2)若用氯化钙，反响生成的 Ca(OH)2微溶于水，会使积淀的质量变大，且碳酸钙的相对分子
量小于碳酸钡，会致使称量偏差偏大；
II.(1)浓硫酸拥有吸水性，盛有浓硫酸的装置的作用是汲取二氧化碳气体中的水蒸气；
(2)该方案中没有除掉装置中的空气，空气中含有二氧化碳会影响测定结果，此外反响后的
装置中也有残留的二氧化碳气体；碱石灰也会汲取外面空气中的水和二氧化碳。

改良方法
是在气体发生装置前加一个经过碱液办理的通入空气的装置，在实验前先通入空气，清除
装置中空气中CO2的扰乱，实验结束再通入空气，将反响产生的CO2赶出，所有被碱石灰
汲取；在碱石灰装置后再连结一个碱石灰装置，以防汲取空气中的水和二氧化碳。

【点睛】
此题考察了碳酸钠的性质、化学实验基本操作、化学实验方案的设计与评论，注意掌握碳
酸钠的性质，明的确验方案的设计与评论方法，试题有益于提升学生的剖析、理解能力及
灵巧应用所学知识的能力。

7．碳酸钠和碳酸氢钠在必定条件下能够互相转变。

（1）向碳酸钠溶液中通入二氧化碳，能够获取碳酸氢钠，请写出该反响的化学方程式
_________。

（2）请设计实验方案除掉碳酸钠固体中混有的少许碳酸氫钠_________。

（3）请设计实验方案除掉碳酸氢钠溶液中混有的少许碳酸钠_________。

（4）充足加热碳酸钠和碳酸氢钠的混淆物 95g，完整反响后获取气体 5.6L（标准状况），求混淆
物中碳酸钠的质量分数 _________。

【答案】 Na2 CO3+CO2+H2O=2NaHCO3加热碳酸钠固体， NaHCO3受热分解生成 Na2CO3和
H2O、 CO2，从而除掉了杂质向NaHCO3溶液中通入CO2，使 Na2CO3反响生成了NaHCO3，从而除掉了杂质55.8%
【分析】
【剖析】
（1）碳酸钠溶液通入二氧化碳气体生成碳酸氢钠；
（2）碳酸钠较稳固，碳酸氢钠加热简单分解；
（3）碳酸钠溶液通入二氧化碳气体生成碳酸氢钠；
（4）由碳酸氢钠受热分解的化学方程式列关系式求解可得。

【详解】
（1）碳酸钠溶液通入二氧化碳气体生成碳酸氢钠，反响的化学方程式为：
Na2 CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，故答案为： Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3；
（2）碳酸钠较稳固，碳酸氢钠加热简单分解，除掉碳酸钠固体中混有的少许碳酸氢钠能够
经过加热方法除掉杂质碳酸氢钠，故答案为：加热碳酸钠固体，NaHCO3受热分解生成
Na2 CO3和 H2O、 CO2，从而除掉了杂质；
（3）碳酸钠溶液通入二氧化碳气体生成碳酸氢钠，能够通入二氧化碳使其转变为碳酸氢钠
除掉，故答案为：向 NaHCO3溶液中通入 CO2，使 Na2CO3反响生成了 NaHCO3，从而除掉了杂质；
（4）充足加热碳酸钠和碳酸氢钠的混淆物获取气体的 5.6L （标准状况）气体为二氧化
5.6 L 碳，二氧化碳物质的量为22.4 L/ mol =0.25mol
，碳酸氢钠受热分解的化学方程式为
2NaHCO Na CO+HO+CO↑，由方程式可知n（NaHCO） =2n（ CO）=2×0.25mol=0.5mol ，3232232
碳酸氢钠的质量为0.5mol ×84g/mol=42g，碳酸钠的质量为（95g-42g ） =53g，则混淆物中
碳酸钠的质量分数
9553g g×100%=55.8%，故答案为：
55.8%。

【点睛】
经过加热分解采集生成的气体计算碳酸氢钠的量，再反过来计算碳酸钠的质量分数是计算
的重点。

8．纯碱是重要的化工原料，在医药、冶金、化工、食品等领域被宽泛使用。

某实验小组的
同学模拟侯德榜制碱法制取纯碱，流程以下：
（1）工业生产纯碱的第一步是除掉饱和食盐水的中SO42-、 Ca2+离子，挨次加入的试剂及其用量是 ______________、 _______________、过滤、 _______________ 。

（2）已知：几种盐的溶解度
NaCl NH4HCO3NaHCO3NH4Cl 溶解度（20°C， 100gH2 O 时）36.021.79.637.2
①写出装置
②写出装置I 中反响的化学方程式_____________________________________ 。

II 中发生反响的化学方程式________________________________ 。

（ 3）该流程中可循环利用的物质是__________________。

（ 4）若制出的纯碱中只含有杂质NaCl 。

①查验用该纯碱配制的溶液中含有Cl ―的方法是 _________________________ 。

②向 m 克纯碱样品中加入足量 CaCl 2 溶液，积淀经过滤、清洗、干燥，称其质量为 b g ，则
该纯碱的纯度（质量分数）为 __________（用 m 、 b 来表示）。

【答案】过度
BaCl 2 溶液 过度 Na 2CO 3 溶液 适当（过度）稀盐酸
NaCl+CO+NH +H O=NaHCO ↓ +NH Cl
2NaHCO V
CO 取少许纯碱样
= Na CO +H O+CO ↑
2
3
2
3
4
3
2
3
2
2
2
品，加入足量的稀硝酸，再加入硝酸银溶液，若生成白色积淀，则说明含有氯离子。

53b
× 100％
50m
【分析】
【剖析】
（1）工业上除掉
SO 42-用含有 Ba 2+的可溶性盐、除掉 Ca 2+用含有 CO 32-的可溶性盐；
（2）① NaCl 、CO 2、 NH 3、 H 2O 发生反响生成 NaHCO 3 和 NH 4Cl ； ②受热条件下，碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳和水；
（3）装置
II 中获取二氧化碳，装置
I 中需要二氧化碳；
（4）① Cl -的查验常用硝酸酸化的硝酸银溶液，生成不溶于稀硝酸的
AgCl 积淀；
②向
m 克纯碱样品中加入足量 CaCl 2 溶液反响生成碳酸钙，则最后获取的 bg 为碳酸钙的质
量，依据碳原子守恒由碳酸钙的物质的量可获取碳酸钠的物质的量，在求算出理论上碳酸
钠的质量，从而求算纯碱的纯度。

【详解】
（1）除掉饱和食盐水的中
SO 42-要用 BaCl 2
溶液，除掉饱和食盐水的中 2+要用 Na 2
3
溶
Ca
CO 液，而且除杂时试剂应当过度，最后用稀盐酸调理
pH=7，
故答案为：足量 BaCl 2 溶液、足量 Na 2CO 3 溶液、适当稀盐酸；
（2）①先向食盐水中通入
NH 3 使溶液呈碱性， CO 2 、 NH 3 和 H 2O 反响生成 NH 4HCO 3 ，因为
溶解度小 NaHCO 3，所以 NaCl 和 NH 4HCO 3 反响生成 NaHCO 3 和 NH 4Cl ，即
NaCl+CO 2+NH 3+H 2O ═ NaHCO 3↓ +NH 4Cl ，
故答案为： NaCl+CO 2+NH 3+H 2O ═ NaHCO 3↓ +NH 4Cl ；
②NaHCO 3
V 对热不稳固，受热易分解生成
232
2
3
Na CO 、 H O 、 CO ，化学方程式为 2NaHCO =
Na 2CO 3 +H 2 O+CO 2 ↑，
V
故答案为： 2NaHCO 3 = Na 2CO 3+H 2O+CO 2 ↑；
（ 3）装置 II 中获取二氧化碳，装置 I 中需要二氧化碳，所以能循环利用的是二氧化碳，故答
案为： CO 2 ；
（ 4）① Cl -的查验常用硝酸酸化的硝酸银溶液，方法为：取少许纯碱样品溶于水，加入足
量的稀硝酸，再加入硝酸银溶液，若生成白色积淀，则说明此中含有氯离子；
故答案为：取少许纯碱样品溶于水，加入足量的稀硝酸，在加入硝酸银溶液，若生成白色积淀，则说明此中含有 Cl -；。