新编苏教版化学必修1学案:专题2 第二单元 第一课时 金属钠、碳酸钠的性质与应用 Word版含解析

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第二单元| 钠、镁及其化合物
第一课时 金属钠、碳酸钠的性质与应用
————————————————————————————————————— [课标要求]
1.了解钠单质的生产原理及钠的保存、存在和用途。

2.了解钠的物理性质,认识钠是一种很活泼的金属,掌握钠的化学性质。

3.了解Na 2O 、Na 2O 2的性质。

4.掌握碳酸钠和碳酸氢钠的性质。

5.了解碳酸钠和碳酸氢钠的用途。

,
1.钠与O 2、水反应的化学方程式为4Na +O 2===2Na 2O(白色) 2Na +O 2=====点燃
Na 2O 2(淡黄色) 2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑ Na 与水反应现象可概括为浮、游、熔、响。

2.Na 2O 是碱性氧化物,Na 2O 2不是碱性氧化物,Na 2O 2可作漂白剂和供氧剂。

2Na 2O 2
+2H 2O===4NaOH +O 2↑、
2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2。

3.Na 2CO 3俗称纯碱或苏打,NaHCO 3俗称小苏打。

它们的水溶液都呈碱性,且物质的量浓度相同时,Na 2CO 3溶液的碱性更强。

4.Na 2CO 3与NaHCO 3相互转化的反应: Na 2CO 3+CO 2+H 2O===2NaHCO 3。

2NaHCO 3=====△Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O , NaHCO 3+NaOH===Na 2CO 3+H 2O 。

金属钠的性质与应用
1.钠的存在:在自然界中钠元素都以化合态存在,如氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等。

2.钠的物理性质
3.
4.钠与水的反应
钠浮在水面上钠的密度比水小
钠熔成小球钠熔点较低,且反应放热
反应产生的气体推动小球
运动
钠与水剧烈反应,反应放
热并生成气体
反应后溶液的颜色逐渐变红有NaOH生成
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
[特别提醒](1)钠原子最外电子层上只有一个电子,反应容易失去,表现还原性且性质活泼。

(2)钠与水(滴有酚酞)反应的现象概括为“浮、熔、游、响、红”。

(3)钠易与空气中O2、H2O反应,通常保存在煤油中。

5.钠的制备
工业上电解熔融的NaCl:2NaCl通电,2Na+Cl2↑。

6.钠的用途
(1)钠可以用来制取一些钠的化合物如过氧化钠。

(2)冶炼金属,如可以从钛、锆、铌、钽等金属的氯化物中置换出金属单质。

钠与四氯化钛反应的化学方程式为TiCl4+4Na700~800 ℃,Ti+4NaCl。

(3)可制作高压钠灯,其特点是黄光射程远,透雾能力强。

(4)钠钾合金:常温下是液体,可用于原子反应堆作热交换剂。

1.钠与O 2在不同条件下生成产物有何不同?写出反应的化学方程式。

提示:钠与O 2在常温下反应生成Na 2O ,加热条件下生成Na 2O 2,化学方程式分别为4Na +O 2===2Na 2O,2Na +O 2△,Na 2O 2。

2.将一块钠投入到少量的盐酸中,发生哪些反应?写出反应的化学方程式。

提示:钠先与盐酸反应,过量的钠再与水反应。

反应的化学方程式分别为2Na +2HCl===2NaCl +H 2↑;2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑。

3.把一小块钠投到CuSO 4溶液中,可观察到哪些现象?写出反应的化学方程式。

提示:观察到钠浮在液面上,熔化成一闪亮的小球到处游动,有蓝色沉淀生成。

反应的化学方程式为2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑,CuSO 4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na 2SO 4。

合并后可得2Na +2H 2O +CuSO 4===Na 2SO 4+Cu(OH)2↓+H 2↑。

1.金属钠露置于空气中的主要变化
金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na 2CO 3粉末,此过程中的主要变化与现象有:
银白色金属钠(Na )――→O 2①表面变暗(生成Na 2O )――→H 2O ②出现白色固体(生成NaOH )――→H 2O
③ 表面变成溶液(NaOH 潮解)――→CO 2④白色块状物质(生成Na 2CO 3·10H 2O )――→风化
⑤ 白色粉末状物质
(生成Na 2CO 3)
发生的主要变化的化学方程式为 ①4Na +O 2===2Na 2O ; ②Na 2O +H 2O===2NaOH ; ④2NaOH +CO 2===Na 2CO 3+H 2O , Na 2CO 3+10H 2O===Na 2CO 3·10H 2O ; ⑤Na 2CO 3·10H 2O===Na 2CO 3+10H 2O 。

2.钠与水、酸溶液、碱溶液和盐溶液的反应 (1)钠与水的反应
化学方程式:2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑,还原剂:Na ,氧化剂:H 2O 。

(2)钠与酸溶液的反应
①钠与酸溶液反应时先与酸反应生成H 2。

②如果钠过量,钠把酸消耗尽之后,再与水反应。

(3)钠与碱溶液的反应
实质就是钠与水的反应。

(4)钠与盐溶液的反应
钠与盐溶液反应时,首先与水反应生成NaOH,然后NaOH与盐发生复分解反应(若氢氧化钠不与盐反应,则只有钠与水的反应)。

例如:
(1)Na与Fe2(SO4)3溶液的反应
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,
6NaOH+Fe2(SO4)3===2Fe(OH)3↓+3Na2SO4。

(2)Na与K2SO4溶液的反应
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑(仅此一步反应)。

1.取一块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列对实验现象的描述正确的是()
①金属先熔化②在空气中燃烧,产生黄色火花③燃烧后得白色固体④燃烧时火焰为黄色⑤燃烧后生成淡黄色固体
A.②⑤B.①②③
C.①④⑤D.④⑤
解析:选C钠燃烧时,先受热熔化成闪亮的小球,然后燃烧,燃烧时火焰为黄色,燃烧后生成淡黄色的过氧化钠固体。

2.金属钠分别与下列溶液反应时,既有气体又有沉淀产生的是()
A.BaCl2溶液B.K2SO4溶液
C.FeCl3溶液D.NH4NO3溶液
解析:选C钠与盐溶液中的水反应生成NaOH和H2,故每种溶液中均有气体产生。

A、B、D中均无沉淀生成,C中FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3沉淀。

3.将金属钠分别投入下列物质的水溶液中,生成白色沉淀的是()
A.MgCl2B.K2SO4
C.CuCl2D.HCl
解析:选A金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再与盐反应产生沉淀。

A 项,氢氧化钠与氯化镁反应,生成氢氧化镁白色沉淀,正确;B项,氢氧化钠与硫酸钾不反应,错误;C项,氢氧化钠与氯化铜反应产生蓝色沉淀,错误;D项,无沉淀产生,错误。

钠的氧化物的性质与应用(对应学生用书P39)
1.氧化钠
(1)物理性质:Na2O是一种白色粉末状固体。

(2)化学性质
有关的化学方程式:
①Na2O+H2O===2NaOH;
②Na2O+2HCl===2NaCl+H2O;
③Na2O+CO2===Na2CO3。

2.过氧化钠
(1)物理性质
颜色:淡黄色;状态:固体。

(2)化学性质
①与水的反应
化学方程式:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑。

②与二氧化碳的反应
化学方程式:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。

(3)用途
①供氧剂:可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源。

②强氧化剂。

③漂白剂:用于漂白某些物质。

[特别提醒](1)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。

(2)Na2O2中阴、阳离子个数比是1∶2而不是1∶1。

1.Na2O2属于碱性氧化物吗?为什么?
提示:不是碱性氧化物;原因是Na2O2与酸反应时,除生成盐和水外,还生成O2,因此,Na2O2不是碱性氧化物,而属于过氧化物。

2.2.24 L的CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2反应,能得到相同条件下的气体多少升?
提示:根据CO2与Na2O2、H2O与Na2O2反应的化学方程式可知,2.24 L CO2和水蒸气的混合气体与足量Na2O2反应生成1.12 L O2。

3.7.8 g Na2O2与足量水反应时转移电子的个数是多少?
提示:0.1N A;由Na2O2与水反应的化学方程式可知,0.1 mol Na2O2与水反应转移0.1 mol 电子。

Na2O2与CO2、H2O反应的三大关系
反应的化学方程式为
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2①
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑②
1.物质的量关系
不论是CO2还是H2O,通过足量的Na2O2时,放出O2的物质的量与CO2或H2O的物质的量之比均为1∶2。

2.电子转移关系
在Na2O2与CO2或H2O的反应中,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,每生成1 mol O2都转移2 mol电子。

3.固体质量关系
(1)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2Δm(固体)
2×78 g 2 mol 2×106 g 56 g
(2 mol CO的质量)
即发生反应①时,固体增加的质量等于与CO2等物质的量的CO的质量。

(2)2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑Δm(固体)
2×78 g 2 mol 4×40 g 4 g
(2 mol H2的质量)
即发生反应②时,固体增加的质量等于与H2O等物质的量的H2的质量。

1.下列关于Na2O2的叙述中正确的是()
A.Na2O2是淡黄色固体,久置于空气中变成Na2O
B.Na2O2与水的反应中,Na2O2只作氧化剂
C.Na2O2属于碱性氧化物
D.Na2O2与CO2或H2O反应,1 mol Na2O2参加反应,转移1 mol电子
解析:选D Na2O2久置空气中变成Na2CO3;Na2O2与水反应时,Na2O2既是氧化剂又是还原剂;Na2O2属于过氧化物,而不属于碱性氧化物。

Na2O2与CO2反应的电子转移情

为,由此可知,D 正确。

2.CO 和H 2的混合气体21.2 g ,与足量O 2反应后,通过足量Na 2O 2,固体质量增加( ) A .21.2 g B .14 g C .6.78 g
D .不能确定
解析:选A 已知有关反应:2H 2+O 2=====点燃
2H 2O,2CO +O 2=====点燃
2CO 2,2Na 2O 2+2H 2O===4NaOH +O 2↑,2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2。

将上述化学方程式合并可得:Na 2O 2+H 2===2NaOH ,Na 2O 2+CO===Na 2CO 3即反应结果相当于CO 、H 2恰好被Na 2O 2吸收,固体增加的质量就是CO 和H 2的总质量。

碳酸钠和碳酸氢钠的性质与应用
1.物理性质
(1)溶液的酸碱性 ①Na 2CO 3溶液呈碱性。

②NaHCO 3溶液呈碱性,物质的量浓度相同时Na 2CO 3溶液的pH 比NaHCO 3溶液的大。

(2)热稳定性
①Na 2CO 3性质稳定,受热不易分解,Na 2CO 3·10H 2O 易风化。

②NaHCO 3受热易分解,化学方程式为 2NaHCO 3△,Na 2CO 3+H 2O +CO 2↑。

(3)与酸(足量盐酸)反应
①Na 2CO 3:Na 2CO 3+2HCl===2NaCl +H 2O +CO 2↑。

②NaHCO 3:NaHCO 3+HCl===NaCl +H 2O +CO 2↑。

(4)与碱(氢氧化钠)反应 ①Na 2CO 3:与NaOH 不反应;
②NaHCO 3:NaHCO 3+NaOH===Na 2CO 3+H 2O 。

(5)相互转化
Na 2CO 3③CO 2+H 2O
①固(加热)②液(NaOH )NaHCO 3
③的化学方程式:Na 2CO 3+H 2O +CO 2===2NaHCO 3。

3.碳酸钠的制法——侯氏制碱法 主要反应的化学方程式为
①NaCl +NH 3+CO 2+H 2O===NaHCO 3+NH 4Cl ; ②2NaHCO 3=====△
Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O 。

4.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之一,医疗上可以做治疗胃酸过多的药剂。

1.碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性比较
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。

[问题思考]
(1)实验时,小试管内棉花球上的无水硫酸铜由白色变成蓝色,由此得出的实验结论是什么?
提示:小试管内的NaHCO 3受热分解生成了水。

(2)实验时,烧杯A 中澄清石灰水不变浑浊,而烧杯B 中澄清石灰水变浑浊,依据该实验现象得出的实验结论是什么?
提示:Na 2CO 3受热不易分解,而NaHCO 3加热分解生成CO 2气体,因此,热稳定性:Na 2CO 3>NaHCO 3。

(3)若将大小试管中的Na 2CO 3和NaHCO 3位置互换,能否得出相同的实验结论? 提示:不能;因为大试管中加热温度高,而小试管中温度较低,NaHCO 3受热分解的原因也可能是温度高造成的。

2.碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别
[问题思考]
(1)分别向等浓度的Na2CO3、NaHCO3的稀溶液中滴加同浓度的CaCl2溶液,(如图1、图2所示),产生的实验现象相同吗?原因是什么?
提示:不相同;图1中有白色沉淀生成,发生的反应为
Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl。

图2中无明显现象,因为NaHCO3与CaCl2不反应。

(2)实验中若用盐酸替代CaCl2溶液,能否鉴别Na2CO3和NaHCO3两种溶液?
提示:能;向溶液中逐滴加入盐酸,Na2CO3溶液中开始无气泡,过一会才会有气泡产生;NaHCO3溶液中一开始即有大量气泡产生。

1.Na2CO3与NaHCO3的鉴别方法
[注意]鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液不能用澄清石灰水,原因是二者均会与Ca(OH)2反应产生白色沉淀。

2.Na2CO3与NaHCO3的分离与提纯
1.下列关于Na2CO3和NaHCO3性质的说法错误的是()
A.热稳定性:NaHCO3<Na2CO3
B.与同浓度盐酸反应的剧烈程度:NaHCO3>Na2CO3
C.相同温度时,在水中的溶解度:NaHCO3<Na2CO3
D.等物质的量与足量盐酸反应产生CO2的物质的量:NaHCO3<Na2CO3
解析:选D 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。

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()
解2323↓+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。

[方法技巧]
互滴法检验Na2CO3和稀盐酸
互滴法是指当两种溶液反应时有两个不同的反应过程,且这两个过程的实验现象各不相同,则可以通过滴加顺序不同,利用产生的现象不同进行鉴别。

如:(1)盐酸逐滴加入到Na2CO3溶液中
①现象:开始无明显现象,后有无色气体放出。

②原理:CO2-3+H+===HCO-3(无明显现象),
HCO-3+H+===H2O+CO2↑(无色气体放出)。

(2)Na2CO3溶液逐滴加入到稀盐酸中
①现象:有无色气体放出。

②原理:CO2-3+2H+===H2O+CO2↑。

[三级训练·节节过关]
1.下列关于金属钠性质的叙述正确的是()
A.钠着火时可用水扑灭
B.钠与氧气在加热条件下反应时,若氧气的量较少,则生成氧化钠
C.钠在空气中长期放置,最终变成碳酸钠
D.钠是金属,其密度比水的大
解析:选C钠能与水反应,着火时可用沙土扑灭;钠与氧气在加热时生成过氧化钠,与氧气量的多少无关;钠在空气中放置,先生成氧化钠,进一步转化成氢氧化钠,最后变成碳酸钠;钠的密度比水的小。

2.下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是()
A.都是白色固体
B.都是碱性氧化物
C.都能和水反应形成强碱溶液
D.都是强氧化剂
解析:选C Na2O是白色固体,Na2O2是淡黄色固体;Na2O是碱性氧化物,Na2O2是过氧化物;它们都能和水反应形成氢氧化钠溶液;Na2O中氧元素化合价为-2价,无氧化性,Na2O2中氧元素化合价为-1价,具有氧化性、还原性,是强氧化剂。

3.下列有关碳酸钠与碳酸氢钠的说法中不正确的是()
A.在通常状况下,都是白色固体
B.它们都易溶于水
C.在通常状况下,受热都易分解
D.都可以和盐酸反应并生成CO2气体
解析:选C碳酸钠与碳酸氢钠一个显著的区别是热稳定性,碳酸氢钠受热易分解,而碳酸钠受热难分解。

4.一小块金属钠长时间置于空气中,可能有下列现象,这些现象出现的先后顺序是()
①变成白色粉末②变暗③变成白色固体④变成液体
A .①②③④
B .②③④①
C .②③①④
D .③②④① 解析:选B 钠在空气中发生如下变化:Na →Na 2O →NaOH →Na 2CO 3·10H 2O →Na 2CO 3。

反应现象为:钠由银白色变暗,之后变成白色固体(NaOH),白色固体潮解变成液体,与空气中的CO 2、H 2O 结合形成白色晶体(Na 2CO 3·10H 2O),最后晶体风化,变成白色粉末(Na 2CO 3)。

5.有4种钠的化合物W 、X 、Y 、Z ,它们之间存在如下关系:①W ――→△
X +H 2O +CO 2↑
②Z +CO 2―→X +O 2
③Z +H 2O ―→Y +O 2↑
④X +Ca(OH)2―→Y +CaCO 3↓
试回答下列问题:
(1)W 、X 、Y 、Z 的化学式分别是:
W________,X________,Y________,Z________。

(2)以上4个化学反应,属于氧化还原反应的是________(填反应序号),反应中氧化剂是__________(写化学式),还原剂是__________(写化学式)。

(3)若反应④在溶液中进行,写出其反应的化学方程式:
________________________________________________________________________。

解析:①反应可认定为NaHCO 3的分解反应:2NaHCO 3=====△
Na 2CO 3+H 2O +CO 2↑,该反应是非氧化还原反应。

由X(Na 2CO 3)逆推可知Z 为Na 2O 2,Y 为NaOH :2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2,2Na 2O 2+2H 2O===4NaOH +O 2↑,以上两反应都是氧化还原反应,且Na 2O 2既是氧化剂又是还原剂。

这样,④反应为Na 2CO 3+Ca(OH)2===CaCO 3↓+2NaOH 。

答案:(1)NaHCO 3 Na 2CO 3 NaOH Na 2O 2
(2)②③ Na 2O 2 Na 2O 2
(3)Ca(OH)2+Na 2CO 3===2NaOH +CaCO 3↓
1.下列叙述中错误的是( )
A .钠在自然界中可以以游离态存在
B .钠在燃烧时产生黄色火焰
C .钠与硫化合时可能发生爆炸
D .钠在空气中燃烧生成过氧化钠
解析:选A 钠在自然界中只能以化合态的形式存在。

2.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BaCl 2溶液不能区分碳酸钠和碳酸氢钠溶液
解析:选B 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;BaCl 2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。

3.下列关于Na 2O 和Na 2O 2的叙述正确的是( )
A .Na 2O 与Na 2O 2颜色相同
B .均可与CO 2、H 2O 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:选D Na 2O 为白色固体,Na 2O 2为淡黄色固体,颜色不相同,A 错误;Na 2O 与CO 2、H 2O 反应不能生成氧气,B 错误;Na 2O 2中氧元素的化合价均为-1,C 错误;Na 2O 2
中含有Na +、O 2-2,个数比为2∶1,Na 2O 中含有Na +、O 2-
,个数比为2∶1,D 正确。

4.某学生将一小块钠投入滴有酚酞的水中,此实验能证明钠下面4点性质中的( ) ①钠的密度比水的小 ②钠的熔点较低 ③钠与水反应时放出热量 ④钠与水反应后溶液呈碱性
A .①④
B .①②④
C .①③④
D .①②③④
解析:选D Na 与水反应时,Na 融化成闪亮的小球,在水面四处游动,同时溶液变红色,体现了①②③④四点性质。

5.对于反应:TiCl 4+4Na =====700~800 ℃
4NaCl +Ti ,下列说法正确的是( )
A .该反应说明钠是强还原剂,可用于冶炼金属
B .该反应条件是TiCl 4在熔融状态或水溶液中
C .Ti 是氧化产物
D .TiCl 4是还原剂
解析:选A 对于已知反应,钠是还原剂,TiCl 4是氧化剂,NaCl 是氧化产物,Ti 是还原产物,因为钠能与水反应,所以该反应条件只能是TiCl 4在熔融状态下。

6.除去Na 2CO 3固体中少量的NaHCO 3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CO 2 解析:选C 根据NaHCO 3的不稳定性,通过加热分解除去NaHCO 3,并且又生成Na 2CO 3。

7.下列实验方案鉴别Na 2CO 3和NaHCO 3两种白色粉末,不能达到预期目的的是( )
A .分别向等量的白色粉末中加等体积、等浓度的稀盐酸,比较生成气体的快慢
B .分别向等量的白色粉末中加等体积适量的水,比较固体溶解量的多少
C .分别将等量的白色粉末配成溶液,然后加入澄清石灰水,比较是否有沉淀生成
D .分别将等量的白色粉末用如上图装置进行实验,比较澄清石灰水是否变浑浊
解析:选C A 项,向等量的Na 2CO 3和NaHCO 3中加等体积、等浓度的盐酸,NaHCO 3产生气泡迅速,Na 2CO 3反应较缓慢,正确;B 项,由于溶解度Na 2CO 3>NaHCO 3,能全部溶解的为Na 2CO 3粉末,不能全部溶解的为NaHCO 3粉末,正确;C 项,两种物质均有白色沉淀产生,错误;D 项,NaHCO 3不稳定,受热可产生CO 2,使澄清石灰水变浑浊,Na 2CO 3加热没有此现象,正确。

8.(1)在空气中切开一块金属钠,可看到断面呈______色,具有______,但断面很快变______,主要是由于生成一薄层______,若把钠放在石棉网上加热可观察到________________________________________________________________________
________________________________________________________________________, 反应的化学方程式为____________________________,其中还原剂为__________________。

(2)若把1.15 g 钠放在足量的氯气中燃烧,生成氯化钠的质量是______g ,反应的化学方程式是________________________________________________________________________。

答案:(1)银白 金属光泽 暗 Na 2O 钠熔成小球,发出黄色火焰,生成淡黄色固体 2Na +O 2=====△
Na 2O 2 Na (2)2.925 2Na +Cl 2=====△
2NaCl
9.A 、B 、C 是三种常见的化合物,A 为淡黄色固体。

它们之间的转化
关系如图所示。

完成下列空白:
(1)A 的化学式________,B 的化学式________。

(2)写出甲+B ―→C +丙的化学方程式_____________________________________
______________________________。

(3)写出A 的一种重要用途_________________________________________________。

解析:由A 为淡黄色固体推出A 可能为Na 2O 2,则由甲――→点燃A(Na 2O 2),推知甲可能为Na ;由于Na 、Na 2O 2均与化合物H 2O 反应,可推知B 为H 2O ,则C 为NaOH ,乙为O 2,
丙为H 2,经丙+乙――→点燃
B(H 2O)验证,上述推断合理。

即A 、B 、C 分别为Na 2O 2、H 2O 、NaOH ;甲、乙、丙分别为Na 、O 2、H 2。

答案:(1)Na 2O 2 H 2O
(2)2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑
(3)呼吸面具中作供氧剂(或漂白剂)
10.已知A 、B 、C 是三种含钠元素的白色固体物质,D 是无色气体,E 是一种难溶物质,它们具有如图所示的转化关系:
(1)写出A 、B 、C 、D 、E 的化学式A________,B______,C________,D________,E________。

(2)写出①②两个箭头所示转化的化学方程式。

①________________________________________________________________________, ②________________________________________________________________________。

解析:根据D 是无色气体,能和石灰水反应生成一种难溶物质E ,可推出D 是CO 2,E 是CaCO 3;A 既能和少量CO 2反应,又能和足量CO 2反应,可推出A 是NaOH ,B 是NaHCO 3,C 是Na 2CO 3。

答案:(1)NaOH NaHCO 3 Na 2CO 3 CO 2 CaCO 3
(2)①Na 2CO 3+Ca(OH)2===CaCO 3↓+2NaOH
②CO 2+Ca(OH)2===CaCO 3↓+H 2O
1.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 .CO 2和澄清石灰水
B .NaOH 溶液和CO 2
C .Na 2CO 3溶液和盐酸
D .NaHCO 3溶液和盐酸
解析:选D A 项,CO 2不足量,生成CaCO 3,CO 2过量,生成Ca(HCO 3)2;B 项,CO 2不足,生成Na 2CO 3,CO 2过量,生成NaHCO 3;C 项,盐酸不足,生成NaHCO 3和NaCl ,盐酸足量,生成NaCl 、H 2O 和CO 2。

2.2.3 g 纯净的金属钠在干燥的空气中被氧化后得到3.5 g 固体,由此判断其产物是
( )
A .只有Na 2O
B .只有Na 2O 2
C .Na 2O 和Na 2O 2
D .无法确定
解析:选C 若2.3 g 钠全部生成Na 2O ,质量为3.1 g ;若2.3 g 钠全部生成Na 2O 2,质量为3.9 g ,因为3.1 g<3.5 g<3.9 g ,故氧化产物应为Na 2O 和Na 2O 2的混合物。

3.为了检验某含有NaHCO 3杂质的Na 2CO 3样品的纯度,现将w 1 g 样品加热,其质量变为w 2 g ,则该样品的纯度(质量分数)是( )
A.84w 2-53w 131w 1
B.84(w 1-w 2)31w 1
C.73w 2-42w 131w 1
D.115w 2-84w 131w 1
解析:选A 因NaHCO 3受热分解为Na 2CO 3、CO 2和H 2O ,导致固体质量减小,可利用差量法进行计算。

设NaHCO 3的质量为x
2NaHCO 3=====△
Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O m (减少)
2×84 106 62
x (w 1-w 2)
解得x =
84(w 1-w 2)31,将其代入下式可得:w (Na 2CO 3)=(w 1-x )/w 1=84w 2-53w 131w 1,A 项正确。

4.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( ) ①MgSO 4溶液 ②NaCl 溶液 ③Na 2SO 4溶液 ④浓CaCl 2溶液 ⑤CuSO 4溶液 ⑥饱和NaCl 溶液
A .①②⑤
B .①④⑥
C .①④⑤
D .①⑤⑥ 解析:选B 钠与溶液中的水反应,水的量减少。

①中MgSO 4+2NaOH===Mg(OH)2↓+Na 2SO 4;④中CaCl 2+2NaOH===Ca(OH)2↓+2NaCl ;⑤中生成的是蓝色的Cu(OH)2沉淀,不合题意要求;⑥中水减少,有NaCl 析出。

5.将金属钠投入到下列物质中,有气体放出且溶液质量减轻的是( )
①HCl 溶液 ②K 2SO 4溶液 ③CuCl 2溶液 ④饱和NaOH 溶液
A .①②
B .②③
C .③④
D .①④
解析:选C Na 投入溶液中都有H 2放出,关键看溶液质量减轻这一条件。

③中生成Cu(OH)2沉淀,④中析出NaOH 晶体,使溶液质量减轻。

6.如图所示,在蒸发皿中放一小块钠,加热至熔化时,用玻璃棒
蘸取少量无水CuSO 4粉末与熔化的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,
同时有红色物质生成。

据此判断下列说法中不正确的是( )
A.上述反应是置换反应
B.上述反应放出热量
C.上述反应中CuSO4表现了还原性
D.加热且无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu
解析:选C由题干条件知,钠与无水CuSO4接触产生火花说明反应放热;有红色物质生成说明有铜产生,由此可分析知熔融的钠与无水CuSO4发生了置换反应,钠表现了还原性。

7.将2.48 g Na和Na2O2的混合物与足量的水反应,在标准状况下得到672 mL混合气体,将混合气体用电火花引燃恰好完全反应,则Na和Na2O2的物质的量之比为() A.2∶1 B.1∶2
C.1∶1 D.3∶1
解析:选A设Na和Na2O2的物质的量分别是x mol、y mol。

2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2 1
x0.5x
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
2 1
y0.5y
2H2+O2===2H2O
2 1
0.5x0.5y
则有x=2y,即x∶y=2∶1。

8.将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1 mol·L-1稀盐酸。

下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系是()
解析:选C向NaOH和Na2CO3的混合液中滴加盐酸时,盐酸首先和NaOH反应生成水和氯化钠,当滴入0.1 L时,两者恰好反应完全;继续滴加时,盐酸和Na2CO3开始反应,首先发生反应:HCl+Na2CO3===NaHCO3+NaCl,不放出气体,当再加入0.1 L时,此步反应进行完全;继续滴加时,发生反应:NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑;此
时开始放出气体,分析图像,可知C正确。

9.测定Na2O和Na的混合物中金属钠的质量分数可用下图所示的几套仪器组合:
(1)标出各仪器连接的顺序___________________________________________。

(2)量筒在实验中的作用是__________________________________________________。

(3)有一块表面氧化成Na2O的金属钠,其质量为2.0 g,实验后在量筒中收集到0.5 L 水,则样品中金属钠的质量分数是__________(假设在标准状况下测定)。

解析:(1)B是反应发生装置,A是储存气体的装置,C是测量反应生成气体体积的装置,各仪器连接的顺序为gfeh。

(2)反应产生的气体将A中的水压到量筒中,量筒中水的体积即为氢气的体积,故量筒可以间接测量氢气的体积。

(3)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
46 g22.4 L
m(Na)0.5 L
m(Na)=46 g×0.5 L
22.4 L=1.03 g,
w(Na)=1.03 g
2.0 g×100%=51.5%。

答案:(1)gfeh(2)间接测量氢气体积(3)51.5%
10.某学生拟用50 mL NaOH溶液吸收CO2制备Na2CO3溶液。

为防止通入的CO2过量生成NaHCO3,他设计了如下实验步骤:①用25 mL NaOH溶液吸收过量的CO2,至CO2不再溶解;②小心煮沸溶液1~2 min;③在得到的溶液中加入另一半(25 mL)NaOH溶液,使溶液充分混合。

(1)他能否制得较纯净的Na2CO3?________;理由是
________________________________________________________________________。

(2)按他的设计,第①步实验装置如下图所示:
①装置A使用的试剂是石灰石和盐酸溶液。

能否使用纯碱代替石灰石?________,原因是________________________________________________________________________ ____________________________。

②装置B使用的试剂是__________,作用是________________________________。

③有人认为实验步骤②、③的顺序对调,即先混合,再煮沸,更合理,你认为对吗?__________;为什么?______________________________________________________ ______________________________________________。

解析:反应原理是:一部分NaOH与过量CO2反应生成NaHCO3,使生成的NaHCO3恰好与另一部分NaOH反应生成Na2CO3:NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O。

答案:(1)能实验①生成NaHCO3,其中过量溶解的CO2气体煮沸时已除去,在实验
③中NaHCO3恰好与NaOH完全反应,转化为Na2CO3
(2)①能该装置可适用于固体和液体反应不加热产生气体,Na2CO3也是固体②饱和NaHCO3溶液除去HCl③不对若不先除去溶液中溶解的CO2气体,实验③加入的NaOH溶液将有一部分消耗于与CO2的反应,使NaHCO3不能完全转化为Na2CO3。

相关文档
最新文档