高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第4章金屬及其化合物第13講碳酸鈉和碳酸氫鈉堿金屬學(xué)案

第13講碳酸鈉和碳酸氫鈉堿金屬1.知道Na2CO3、NaHCO3的主要性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化。2.掌握Na2CO3、NaHCO3鑒別、除雜的常用方法。3.了解堿金屬的相似性、遞變性及焰色試驗?？键c一碳酸鈉和碳酸氫鈉1.物理性質(zhì)及應(yīng)用名稱碳酸鈉碳酸氫鈉化學(xué)式eq\o(□,\s\up1(1))____________eq\o(□,\s\up1(2))____________俗名eq\o(□,\s\up1(3))____________eq\o(□,\s\up1(4))____________色、態(tài)eq\o(□,\s\up1(5))____色粉末細小的eq\o(□,\s\up1(6))____色晶體水溶性eq\o(□,\s\up1(7))______溶于水易溶于水，但同溫下比Na2CO3的溶解度小應(yīng)用用于紡織、造紙、制玻璃、制皂等用于制藥、焙制糕點等2.化學(xué)性質(zhì)(1)Na2CO3。寫出上述字母所表示反應(yīng)的化學(xué)方程式：a．eq\o(□,\s\up1(8))__________________________________________________；b．eq\o(□,\s\up1(9))_____________________________________________；c．eq\o(□,\s\up1(10))___________________________________________。(2)NaHCO3。寫出上述字母a、c、d所表示反應(yīng)的化學(xué)方程式及b所表示反應(yīng)的離子方程式：a．eq\o(□,\s\up1(11))___________________________________________________；b．Ca(OH)2過量：eq\o(□,\s\up1(12))____________________________________；Ca(OH)2少量：eq\o(□,\s\up1(13))_________________________________________；c．eq\o(□,\s\up1(14))_________________________________________________；d．eq\o(□,\s\up1(15))_______________________________________________。(3)相互轉(zhuǎn)化。3.鑒別方法(1)熱穩(wěn)定性不同。(2)相同條件下，和酸反應(yīng)生成氣體的速率不同。(3)溶液的堿性不同。4.依據(jù)圖像特點判斷溶液溶質(zhì)成分的方法(1)化學(xué)原理：向碳酸鈉溶液中逐滴滴加稀鹽酸至過量，依次發(fā)生反應(yīng)①COeq\o\al(2－,3)＋H＋===HCOeq\o\al(－,3)、②HCOeq\o\al(－,3)＋H＋===H2O＋CO2↑，①②完成時消耗鹽酸的量相等。(2)圖像分析。若a＝0(即圖像從原點開始)溶液中的溶質(zhì)為NaHCO3若V(Oa)＝V(ab)(即Oa段與ab段消耗鹽酸的體積相同)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗鹽酸的體積大于ab段消耗鹽酸的體積)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH若V(Oa)<V(ab)(即Oa段消耗鹽酸的體積小于ab段消耗鹽酸的體積)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3[答案自填]eq\o(□,\s\up1(1))Na2CO3eq\o(□,\s\up1(2))NaHCO3eq\o(□,\s\up1(3))純堿或蘇打eq\o(□,\s\up1(4))小蘇打eq\o(□,\s\up1(5))白eq\o(□,\s\up1(6))白eq\o(□,\s\up1(7))易eq\o(□,\s\up1(8))Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑eq\o(□,\s\up1(9))Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOHeq\o(□,\s\up1(10))Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCleq\o(□,\s\up1(11))NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑eq\o(□,\s\up1(12))HCOeq\o\al(－,3)＋OH－＋Ca2＋===CaCO3↓＋H2Oeq\o(□,\s\up1(13))Ca2＋＋2OH－＋2HCOeq\o\al(－,3)===CaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋2H2Oeq\o(□,\s\up1(14))NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2Oeq\o(□,\s\up1(15))2NaHCO3eq\o(=====,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑eq\o(□,\s\up1(16))Na2CO3eq\o(□,\s\up1(17))NaHCO3eq\o(□,\s\up1(18))NaHCO3eq\o(□,\s\up1(19))Na2CO3eq\o(□,\s\up1(20))Na2CO3eq\o(□,\s\up1(21))NaHCO3[易錯秒判](1)在日常生活中，小蘇打常用作食用堿而蘇打不能()(2)用熱的純堿溶液清洗炊具上的油污時，不涉及化學(xué)變化()(3)NaHCO3受熱易分解，故可用于制胃酸中和劑()(4)向飽和Na2CO3溶液中通入CO2，有NaHCO3晶體析出()(5)用酚酞溶液可鑒別飽和食鹽水和飽和碳酸鈉溶液()(6)將稀鹽酸滴入碳酸鈉與氫氧化鈉的混合溶液中，立即產(chǎn)生氣泡()(7)相同溫度下，溶解度：小蘇打<蘇打，熱穩(wěn)定性：蘇打>小蘇打()答案：(1)×(2)×(3)×(4)√(5)√(6)×(7)√一、Na2CO3、NaHCO3的性質(zhì)與應(yīng)用1.Na2CO3和NaHCO3可用作食用堿。下列用來解釋事實的離子方程式中，合理的是()A．Na2CO3溶液可除油污：COeq\o\al(2－,3)＋H2O?HCOeq\o\al(－,3)＋OH－B．NaHCO3可用作發(fā)酵粉：HCOeq\o\al(－,3)＋H＋===CO2↑＋H2OC．可用NaOH溶液吸收過量的CO2來制備Na2CO3：2OH－＋CO2===COeq\o\al(2－,3)＋H2OD．NaHCO3與食醋混用，產(chǎn)生CO2氣體：HCOeq\o\al(－,3)＋H＋===CO2↑＋H2O解析：選A。A項，Na2CO3溶液可除油污是因為碳酸根離子水解生成OH－，使溶液呈堿性，油脂在堿性條件下水解生成可溶于水的物質(zhì)，正確；B項，NaHCO3可用作發(fā)酵粉，是因為在加熱時能分解生成二氧化碳氣體，使食品疏松多孔，反應(yīng)為2NaHCO3eq\o(=====,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，錯誤；C項，NaOH溶液與過量的CO2反應(yīng)生成NaHCO3，錯誤；D項，NaHCO3與醋酸反應(yīng)生成二氧化碳，但是醋酸是弱電解質(zhì)，在寫離子方程式時不能拆成離子形式，錯誤。2.某?；瘜W(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以下實驗，實驗裝置如下圖所示。(1)只根據(jù)圖Ⅰ、Ⅱ(鹽酸足量且固體質(zhì)量相同)所示實驗，能夠達到實驗?zāi)康牡氖莀________________________________(填裝置序號)，寫出該實驗裝置中能確定粉末是NaHCO3的兩點現(xiàn)象：___________________________________________。(2)圖Ⅲ、Ⅳ所示實驗均能鑒別這兩種物質(zhì)，寫出共同發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(若為離子反應(yīng)，則寫離子方程式)：__________________________________________________、________________________________________________。(3)若用實驗Ⅳ確定NaHCO3比Na2CO3易分解，則試管B中裝入的固體是_________________________________________________(填化學(xué)式)，原因是_____________________________________。解析：(1)Na2CO3、NaHCO3固體與鹽酸均能反應(yīng)產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的CO2氣體，故實驗Ⅰ不能鑒別。等質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3與足量鹽酸反應(yīng)時，NaHCO3與鹽酸反應(yīng)更劇烈且產(chǎn)生氣體的量更多，故實驗Ⅱ可以鑒別。(2)NaHCO3受熱易分解，Na2CO3受熱不易分解，實驗Ⅲ、Ⅳ共同的反應(yīng)為NaHCO3的分解反應(yīng)和CO2與Ca(OH)2生成沉淀的反應(yīng)。(3)試管B中的溫度比試管A中的溫度低，只有將NaHCO3置于試管B中才能證明NaHCO3更易分解。答案：(1)Ⅱ氣球膨脹較大；產(chǎn)生氣泡較劇烈(2)2NaHCO3eq\o(=====,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2OCa2＋＋2OH－＋CO2===CaCO3↓＋H2O(3)NaHCO3試管B中的溫度低于試管A中的溫度二、Na2CO3、NaHCO3與酸反應(yīng)的圖像分析3.分別向兩個燒杯中加入100mL等物質(zhì)的量濃度的氫氧化鈉溶液，再通入一定量的CO2，隨后各取20mL上述溶液于A、B兩支試管中，分別向A、B試管中逐滴滴入0.2mol·L－1的鹽酸，在標準狀況下產(chǎn)生CO2的體積與所加入鹽酸的體積的關(guān)系如下圖所示。(1)在A試管中，溶質(zhì)是_____________________________(填化學(xué)式)，物質(zhì)的量之比為_____________________________。(2)在B試管中，溶質(zhì)是__________________(填化學(xué)式)，物質(zhì)的量之比為____________。(3)原氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為________。解析：(1)對于A試管，V1＝100mL，V2＝150mL－100mL＝50mL<V1，據(jù)此判斷溶液中溶質(zhì)是NaOH和Na2CO3。根據(jù)NaOH＋HCl===NaCl＋H2O、Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl、NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑可知，n(NaOH)∶n(Na2CO3)＝1∶1。(2)對于B試管，V1＝50mL，V2＝150mL－50mL＝100mL>V1，據(jù)此判斷溶液中溶質(zhì)是Na2CO3和NaHCO3。根據(jù)Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl、NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑可知，n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)＝1∶1。(3)當加入150mL鹽酸時，恰好完全反應(yīng)，此時溶液中溶質(zhì)為NaCl。根據(jù)元素守恒有n(NaOH)＝n(Na＋)＝n(Cl－)＝0.2mol·L－1×0.15L＝0.03mol，所以原氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為eq\f(0.03mol,0.02L)＝1.5mol·L－1。答案：(1)NaOH、Na2CO3n(NaOH)∶n(Na2CO3)＝1∶1(2)Na2CO3、NaHCO3n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)＝1∶1(3)1.5mol·L－14.將一定物質(zhì)的量的Na2CO3、NaHCO3組成的混合物溶于水，配成1L溶液，取出50mL溶液，然后滴加一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸，得到如下圖所示的圖像。按要求回答下列問題：(1)寫出依次發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________________________________________________________________________________________。(2)①代表________(填化學(xué)式，下同)的變化曲線；②代表________的變化曲線；③代表______的變化曲線。(3)鹽酸的物質(zhì)的量濃度為____________。(4)加入鹽酸的體積為150mL時，放出的CO2在標準狀況下的體積為________。解析：(3)當加入150mL鹽酸時恰好完全反應(yīng)生成NaCl溶液，根據(jù)元素守恒有n(HCl)＝n(NaCl)＝2n(Na2CO3)＋n(NaHCO3)＝2×2.5×10－3mol＋2.5×10－3mol＝7.5×10－3mol，c(HCl)＝eq\f(7.5×10－3mol,0.15L)＝0.05mol·L－1。(4)根據(jù)元素守恒有n(CO2)＝n(Na2CO3)＋n(NaHCO3)＝(2.5＋2.5)×10－3mol＝5×10－3mol，在標準狀況下V(CO2)＝5×10－3mol×22.4L·mol－1＝0.112L。答案：(1)Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3、NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑(2)NaHCO3NaClNa2CO3(3)0.05mol·L－1(4)0.112L考點二堿金屬焰色試驗1.堿金屬元素的相似性與遞變性(由Li→Cs)項目相似性遞變性原子結(jié)構(gòu)最外層均有eq\o(□,\s\up1(1))________個電子電子層數(shù)逐漸eq\o(□,\s\up1(2))______；核電荷數(shù)逐漸eq\o(□,\s\up1(3))______；原子半徑逐漸eq\o(□,\s\up1(4))______元素性質(zhì)都具有較強的eq\o(□,\s\up1(5))____性，最高正價均為eq\o(□,\s\up1(6))____價金屬性逐漸eq\o(□,\s\up1(7))________單質(zhì)性質(zhì)物理性質(zhì)呈銀白色(Cs略帶金色光澤)，密度較小，熔、沸點eq\o(□,\s\up1(8))______密度總體上呈增大趨勢，熔、沸點逐漸eq\o(□,\s\up1(9))________單質(zhì)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)都具有較強的eq\o(□,\s\up1(10))________性還原性逐漸eq\o(□,\s\up1(11))______；與O2反應(yīng)越來越eq\o(□,\s\up1(12))______，產(chǎn)物越來越eq\o(□,\s\up1(13))______2.堿金屬的特殊性(1)堿金屬的密度一般隨核電荷數(shù)的增大而增大，但鉀的密度比鈉的小。(2)堿金屬一般都保存在煤油中，但由于鋰的密度小于煤油的密度，因此將鋰保存在eq\o(□,\s\up1(14))____________中。(3)堿金屬跟氫氣反應(yīng)生成的堿金屬氫化物都是離子化合物，其中氫以H－形式存在，顯－1價，堿金屬氫化物是eq\o(□,\s\up1(15))________劑。(4)試劑瓶中的藥品取出后，一般不能放回原試劑瓶，但Na、K等需要放回原試劑瓶。(5)鋰與O2反應(yīng)只生成Li2O。3.焰色試驗(1)概念。根據(jù)金屬或它們的化合物在灼燒時火焰呈現(xiàn)的特征顏色，可以判斷試樣所含的金屬元素，化學(xué)上把這樣的定性分析操作稱為焰色試驗。焰色試驗屬于eq\o(□,\s\up1(16))________變化，是元素的性質(zhì)。(2)操作。鉑絲eq\o(――→,\s\up7(酒精燈),\s\do5(灼燒))與原來的火焰顏色相同―→蘸取待測物eq\o(――→,\s\up7(酒精燈),\s\do5(灼燒))觀察火焰顏色eq\o(――→,\s\up7(用鹽酸),\s\do5(洗凈))洗凈的鉑絲eq\o(――→,\s\up7(酒精燈),\s\do5(灼燒))與原來的火焰顏色相同[注意]做鉀的焰色試驗時，需透過藍色鈷玻璃觀察火焰的顏色。(3)一些金屬元素的焰色。金屬元素鋰鈉鉀銣焰色紫紅色eq\o(□,\s\up1(17))____色eq\o(□,\s\up1(18))____色紫色金屬元素鈣鍶鋇銅焰色eq\o(□,\s\up1(19))____色洋紅色黃綠色eq\o(□,\s\up1(20))____色[答案自填]eq\o(□,\s\up1(1))1eq\o(□,\s\up1(2))增多eq\o(□,\s\up1(3))增大eq\o(□,\s\up1(4))增大eq\o(□,\s\up1(5))金屬eq\o(□,\s\up1(6))＋1eq\o(□,\s\up1(7))增強eq\o(□,\s\up1(8))較低eq\o(□,\s\up1(9))降低eq\o(□,\s\up1(10))還原eq\o(□,\s\up1(11))增強eq\o(□,\s\up1(12))劇烈eq\o(□,\s\up1(13))復(fù)雜eq\o(□,\s\up1(14))石蠟eq\o(□,\s\up1(15))強還原eq\o(□,\s\up1(16))物理eq\o(□,\s\up1(17))黃eq\o(□,\s\up1(18))紫eq\o(□,\s\up1(19))磚紅eq\o(□,\s\up1(20))綠1.下列關(guān)于鋰、鈉、鉀、銣、銫的敘述不正確的是__________(填序號)。①對應(yīng)的氫氧化物中，堿性最強的是CsOH②單質(zhì)熔點最高的是銫③與O2反應(yīng)均可得到多種氧化物④單質(zhì)的密度依次增大⑤單質(zhì)的還原性依次增強⑥對應(yīng)陽離子的氧化性依次增強答案：②③④⑥2.焰色試驗過程中鉑絲的清洗和灼燒與觀察鉀的焰色試驗的操作如下。下列敘述不正確的是()A．每次實驗中都要先將鉑絲灼燒至與原來的火焰顏色相同，再蘸取被檢驗物質(zhì)B．鈉的焰色試驗也需要透過藍色鈷玻璃觀察C．實驗時最好選擇本身顏色較淺的火焰D．沒有鉑絲可用光潔無銹的鐵絲代替進行實驗解析：選B。鈉的焰色試驗可直接觀察，B項錯誤。3.堿金屬單質(zhì)及其化合物有廣泛應(yīng)用?；卮鹣铝袉栴}：(1)鋰是最輕的活潑金屬，常用于制造高效鋰電池。電解池中的電解液不能用水作為溶劑，原因是____________________________________________________。(2)金屬鉀是一種活潑金屬，下列有關(guān)其性質(zhì)的說法正確的是________(填字母)。A．鉀在空氣中燃燒時，只生成K2OB．鉀與水反應(yīng)，由于反應(yīng)劇烈可能會發(fā)生爆炸C．1mol·L－1KOH溶液的堿性比1mol·L－1NaOH溶液的強(3)KH是一種野外供氫劑，其電子式為____________，與水反應(yīng)放出氫氣，化學(xué)方程式為_________________________________。生成1mol氫氣時，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為________。(4)NaH在無水條件下可作為某些鋼鐵制品的脫銹劑(鐵銹的主要成分為Fe2O3)，脫銹過程中生成兩種產(chǎn)物，反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________________________。答案：(1)鋰可以與水反應(yīng)(2)B(3)K＋[eq\o\al(·,·)H]－KH＋H2O===KOH＋H2↑NA(4)3NaH＋Fe2O3===2Fe＋3NaOH1.下列說法不正確的是()A．(2023·新高考海南卷改編)NaCl焰色試驗為黃色，與Na電子躍遷有關(guān)B．(2023·新高考遼寧卷)用石灰水鑒別Na2CO3與NaHCO3C．(2022·新高考北京卷)加熱NaHCO3固體，產(chǎn)生無色氣體：2NaHCO3eq\o(=====,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑D．(2023·新高考湖北卷)Li、Na、K的金屬性隨其核外電子層數(shù)增多而增強解析：選B。石灰水與Na2CO3和NaHCO3都能反應(yīng)產(chǎn)生白色CaCO3沉淀，無法鑒別，B錯誤。2.下列關(guān)于鈉的化合物的說法正確的是()A．(2022·新高考海南卷)小蘇打的主要成分是Na2CO3B．(2022·高考全國乙卷)碳酸氫鈉可用作食品膨松劑C．(2022·高考全國乙卷)焰火中紅色來源于鈉鹽灼燒D．(2022·新高考湖南卷)NaHCO3溶液與少量的Ba(OH)2溶液混合：HCOeq\o\al(－,3)＋Ba2＋＋OH－===BaCO3↓＋H2O解析：選B。小蘇打的主要成分是NaHCO3，A錯誤；碳酸氫鈉不穩(wěn)定，受熱易分解產(chǎn)生二氧化碳氣體，氣體能使面團松軟，可用作食品膨松劑，B正確；鈉元素灼燒顯黃色，因此焰火中的紅色不是來源于鈉鹽的灼燒，C錯誤；NaHCO3溶液與少量的Ba(OH)2溶液混合后發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀、碳酸鈉和水，離子方程式為2HCOeq\o\al(－,3)＋Ba2＋＋2OH－===BaCO3↓＋COeq\o\al(2－,3)＋2H2O，D錯誤。3.(2022·新高考廣東卷)下列關(guān)于Na的化合物之間轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是()A．堿轉(zhuǎn)化為酸式鹽：OH－＋2H＋＋COeq\o\al(2－,3)===HCOeq\o\al(－,3)＋2H2OB．堿轉(zhuǎn)化為兩種鹽：2OH－＋Cl2===ClO－＋Cl－＋H2OC．過氧化物轉(zhuǎn)化為堿：2Oeq\o\al(2－,2)＋2H2O===4OH－＋O2↑D．鹽轉(zhuǎn)化為另一種鹽：Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋解析：選B。A項，堿轉(zhuǎn)化為酸式鹽，即向NaOH溶液中通入過量CO2生成NaHCO3，應(yīng)為OH－＋CO2===HCOeq\o\al(－,3)，錯誤；B項，堿轉(zhuǎn)化為兩種鹽，即向NaOH溶液中通入Cl2生成NaCl和NaClO，正確；C項，過氧化鈉溶于水的離子方程式中，過氧化鈉應(yīng)用化學(xué)式表示，錯誤；D項，硅酸鈉易溶于水，離子方程式中應(yīng)拆寫為離子形式，錯誤。4.(2022·新高考海南卷)鈉和鉀是兩種常見金屬，下列說法正確的是()A．鈉元素的第一電離能大于鉀元素的第一電離能B．基態(tài)鉀原子的價層電子軌道表示式為C．鉀能置換出NaCl溶液中的鈉D．鈉元素與鉀元素的原子序數(shù)相差18解析：選A。A.同主族元素從上到下第一電離能逐漸減小，故鈉元素的第一電離能大于鉀元素的第一電離能，A說法正確；B.基態(tài)鉀原子的價層電子排布式為4s1，價層電子軌道表示式為，B說法不正確；C.鉀和鈉均能與水發(fā)生置換反應(yīng)，故鉀不能置換出NaCl溶液中的鈉，C說法不正確；D.鈉元素與鉀元素的原子序數(shù)分別為11和19，二者相差8，D說法不正確。課時跟蹤練[基礎(chǔ)鞏固]1.(2024·中山大學(xué)附中階段檢測)可用于治療胃酸過多的物質(zhì)是()A．碳酸氫鈉 B．氯化鈉C．氯化鉀 D．氫氧化鈉解析：選A。能用于治療胃酸(含鹽酸)過多的物質(zhì)需能與鹽酸反應(yīng)且對人體無害。碳酸氫鈉可與鹽酸發(fā)生反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，可用于治療胃酸過多；NaCl、KCl不與鹽酸反應(yīng)，不能用于治療胃酸過多；氫氧化鈉具有極強的腐蝕性，對人體有害，不能用于治療胃酸過多。2.黑火藥是硫黃粉、硝石和木炭粉按一定比例混合而成(2KNO3＋S＋3C===K2S＋N2↑＋3CO2↑)。古文獻《本草經(jīng)集注》記載了區(qū)分硝石(KNO3)和樸硝(Na2SO4)的方法：“以火燒之，紫青煙起，乃真硝石也”。下列推斷正確的是()A．“紫青煙”主要是指鈉元素的焰色試驗B．“樸硝”在灼燒時火焰沒有顏色C．“硝石”在黑火藥中起還原劑的作用D．“樸硝”不能替代“硝石”制黑火藥解析：選D。A項，鉀元素的焰色試驗是紫色，“紫青煙”主要是指鉀元素的焰色試驗，故A錯誤；B項，鈉元素的焰色試驗為黃色，“樸硝”在灼燒時火焰為黃色，故B錯誤；C項，KNO3中氮元素的化合價降低，“硝石”在黑火藥中起氧化劑的作用，故C錯誤；D項，硫酸鈉沒有強氧化性，“樸硝”不能替代“硝石”制黑火藥，故D正確。3.已知金屬鋰的化學(xué)性質(zhì)與金屬鈉相似；金屬鋰的密度是0.534g·cm－3、煤油的密度是0.80g·cm－3。下列有關(guān)金屬鋰的說法不正確的是()A．自然界中不存在鋰單質(zhì)B．在盛有煤油和水的燒杯中投入金屬鋰，金屬鋰在水和煤油界面處發(fā)生反應(yīng)C．金屬鋰可與氧氣、氯氣、鹽酸發(fā)生反應(yīng)D．金屬鋰與金屬鈉的性質(zhì)既有相似又有不同解析：選B。由金屬鋰的化學(xué)性質(zhì)與金屬鈉相似可知，鋰是活潑金屬，自然界中不存在鋰單質(zhì)，A正確；由金屬鋰、煤油及水的密度可知，煤油在上層，水在下層，金屬鋰會浮在煤油液面上而不會在水和煤油界面處發(fā)生反應(yīng)，B錯誤；根據(jù)金屬鋰的化學(xué)性質(zhì)與金屬鈉相似可知，金屬鋰能與氧氣、氯氣、鹽酸發(fā)生反應(yīng)，C正確；鋰與鈉均屬于堿金屬元素，最外層電子數(shù)相同而電子層數(shù)不同，故金屬鋰與鈉的性質(zhì)既有相似又有不同，D正確。4.甲、乙兩份等質(zhì)量的NaHCO3固體，將甲充分加熱后，再加入足量鹽酸，乙不加熱也加入足量鹽酸，反應(yīng)完全后，甲、乙兩份中實際參加反應(yīng)的鹽酸的質(zhì)量之比為()A．1∶1.5 B．1∶1C．1∶2 D．2∶1解析：選B。甲中加熱發(fā)生反應(yīng)2NaHCO3eq\o(=====,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，再加入鹽酸，發(fā)生反應(yīng)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，乙中加入鹽酸發(fā)生反應(yīng)NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，最終都生成氯化鈉。令碳酸氫鈉的物質(zhì)的量為1mol，根據(jù)鈉元素守恒可知，n(NaHCO3)＝n(NaCl)＝1mol，根據(jù)氯元素守恒可知，n(NaCl)＝n(HCl)＝1mol，故反應(yīng)后甲、乙中實際消耗的HCl的物質(zhì)的量之比為1mol∶1mol＝1∶1。5.(2024·佛山高三調(diào)研)Na2CO3和NaHCO3混合溶液具有控制酸堿平衡的作用。室溫下，通過下列實驗探究一定濃度的Na2CO3和NaHCO3混合溶液的性質(zhì)。實驗1：向混合溶液中滴幾滴酚酞，溶液顯紅色。實驗2：向?qū)嶒?所得溶液中滴加幾滴稀鹽酸，溶液紅色變淺。實驗3：向混合溶液中通入過量的CO2，無明顯現(xiàn)象。實驗4：向?qū)嶒?所得溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。下列有關(guān)說法正確的是()A．實驗1中溶液顯紅色的主要原因是COeq\o\al(2－,3)＋2H2O===H2CO3＋2OH－B．實驗2中溶液紅色變淺的主要原因是HCOeq\o\al(－,3)＋H＋===H2O＋CO2↑C．實驗3中無明顯現(xiàn)象說明沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D．實驗4中產(chǎn)生白色沉淀的原因是2HCOeq\o\al(－,3)＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋COeq\o\al(2－,3)＋BaCO3↓解析：選D。COeq\o\al(2－,3)的水解能力比HCOeq\o\al(－,3)的強，實驗1中溶液顯紅色的主要原因是COeq\o\al(2－,3)的水解，COeq\o\al(2－,3)分步水解，以第一步水解為主：COeq\o\al(2－,3)＋H2O?HCOeq\o\al(－,3)＋OH－，A項錯誤；向?qū)嶒?所得溶液中滴加幾滴稀鹽酸，溶液紅色變淺，因碳酸鈉更容易與酸反應(yīng)，故主要原因是COeq\o\al(2－,3)＋H＋===HCOeq\o\al(－,3)，B項錯誤；實驗3中無明顯現(xiàn)象，但發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)：CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3，C項錯誤；實驗4中產(chǎn)生的白色沉淀是少量氫氧化鋇與碳酸氫鈉反應(yīng)生成的碳酸鋇，離子方程式為2HCOeq\o\al(－,3)＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋COeq\o\al(2－,3)＋BaCO3↓，D項正確。6.以不同類別物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化為線索，認識鈉及其化合物。下列分析不正確的是()A．反應(yīng)①②均屬于氧化還原反應(yīng)B．反應(yīng)③表明CO2具有酸性氧化物的性質(zhì)C．反應(yīng)④說明NaHCO3的穩(wěn)定性強于Na2CO3的穩(wěn)定性D．反應(yīng)⑤⑥可用于潛水艇中氧氣的供給解析：選C。A項，反應(yīng)①②中，Na元素化合價均由0價升高到＋1價，屬于氧化還原反應(yīng)，A正確；B項，反應(yīng)③對應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O，符合酸性氧化物的定義，故CO2是酸性氧化物，B正確；C項，反應(yīng)④為NaHCO3受熱分解生成Na2CO3、H2O和CO2，說明Na2CO3的穩(wěn)定性強于NaHCO3的穩(wěn)定性，C錯誤；D項，反應(yīng)⑤⑥均有O2產(chǎn)生，可用于潛水艇中氧氣的供給，D正確。7.鉀、銣、銫在過量的氧氣中燃燒均生成黃色的超氧化物(如KO2)。下列說法不正確的是()A．在450℃、15MPa下，Na與O2反應(yīng)也能得到純凈的NaO2，常溫下Na2O2的穩(wěn)定性比NaO2的好B．CsO2具有強氧化性，能與H2O反應(yīng)生成O2，其中H2O為還原劑C．已知4KO2＋2CO2===2K2CO3＋3O2，因此KO2可用作氧氣源D．KO2與水反應(yīng)后的溶液呈強堿性解析：選B。鈉與氧氣在加熱條件下生成Na2O2，鈉與氧氣在450℃、15MPa條件下發(fā)生反應(yīng)才能得到純凈的NaO2，可見常溫下Na2O2比NaO2穩(wěn)定，故A正確；CsO2具有強氧化性，能與H2O反應(yīng)生成O2，其中CsO2既是氧化劑又是還原劑，而H2O既不是氧化劑也不是還原劑，故B錯誤；由4KO2＋2CO2===2K2CO3＋3O2可知，KO2可用作氧氣源，故C正確；KO2與水反應(yīng)生成KOH和O2，所得溶液呈強堿性，故D正確。8.(2024·河源?？?過碳酸鈉(2Na2CO3·3H2O2)俗稱固體雙氧水，是一種集洗滌、漂白、殺菌于一體的氧系漂白劑。50℃開始分解，具有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì)。某興趣小組制備過碳酸鈉的實驗方案和裝置示意圖如下：(1)圖中儀器a的名稱是____________。(2)步驟①的關(guān)鍵是控制溫度，具體措施有____________、____________和____________。(3)三頸燒瓶中發(fā)生主反應(yīng)的化學(xué)方程式是____________________________________________________________________________________________________________________。(4)步驟③中洗滌液選用無水乙醇的目的是_____________________________________________________________________________________________________________________。(5)過碳酸鈉溶于水顯堿性的原因是_________________________________________________________________________________________________(用離子方程式表示)。(6)過碳酸鈉產(chǎn)品中往往含有少量碳酸鈉，可用加入氯化鋇溶液的沉淀重量法測定過碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。實驗步驟：稱量i→溶解→沉淀→過濾→洗滌→干燥→稱量ii。①寫出“沉淀”反應(yīng)的離子方程式：_________________________________________________________________________________________________________________。②若“稱量i”的質(zhì)量為m1、“稱量ii”的質(zhì)量為m2，則產(chǎn)品中過碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)的表達式為____________________________________________________________________________________________(用含m1、m2的代數(shù)式表示)。解析：(1)由實驗裝置圖可知，儀器a是球形冷凝管。(2)步驟①的關(guān)鍵是控制溫度，具體措施有冷水浴冷卻；該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，向碳酸鈉溶液中緩慢滴加過氧化氫溶液，可以防止反應(yīng)放出過多的熱量使溫度升高，導(dǎo)致過氧化氫分解；用磁力攪拌，使產(chǎn)生的熱量及時散發(fā)出去。(3)三頸燒瓶中發(fā)生的主反應(yīng)是過氧化氫溶液和碳酸鈉溶液在控制溫度條件下發(fā)生反應(yīng)生成過碳酸鈉，化學(xué)方程式為2Na2CO3＋3H2O2===2Na2CO3·3H2O2。(4)步驟③中洗滌液選用無水乙醇的目的是洗去過碳酸鈉固體表面的水分，利于干燥，減少過碳酸鈉溶解造成的損失。(5)過碳酸鈉溶液中碳酸鈉是強堿弱酸鹽，碳酸根離子在水溶液中分步水解(以第一步水解為主)使溶液顯堿性，碳酸根離子水解的離子方程式為COeq\o\al(2－,3)＋H2O?HCOeq\o\al(－,3)＋OH－。(6)①“沉淀”時發(fā)生的反應(yīng)為溶液中的碳酸根離子與加入的鋇離子反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀，離子方程式為Ba2＋＋COeq\o\al(2－,3)===BaCO3↓。②設(shè)過碳酸鈉產(chǎn)品中過碳酸鈉、碳酸鈉的物質(zhì)的量分別為amol、bmol，由題意可得：314a＋106b＝m1，394a＋197b＝m2，解得a＝eq\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(m1－\f(106m2,197))),102)，故產(chǎn)品中過碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)的表達式為eq\f(\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(m1－\f(106m2,197))),102)×314,m1)×100%。答案：(1)球形冷凝管(2)冷水浴緩慢滴加H2O2溶液磁力攪拌(3)2Na2CO3＋3H2O2===2Na2CO3·3H2O2(4)洗去水分，減少過碳酸鈉的溶解，利于干燥(5)COeq\o\al(2－,3)＋H2O?HCOeq\o\al(－,3)＋OH－(6)①Ba2＋＋COeq\o\al(2－,3)===BaCO3↓②eq\f(\f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(m1－\f(106m2,197))),102)×314,m1)×100%[素養(yǎng)提升]9.利用NaOH溶液噴淋捕捉空氣中的CO2，反應(yīng)過程如下圖所示。下列說法錯誤的是()A．捕捉室中NaOH溶液噴成霧狀有利于吸收CO2B．環(huán)節(jié)a中物質(zhì)分離的基本操作是過濾C．反應(yīng)過程中CaO和NaOH是可循環(huán)使用的物質(zhì)D．高溫反應(yīng)爐中的物質(zhì)是Ca(HCO3)2解析：選D。由題圖可知，捕捉室中氫氧化鈉溶液的噴霧用于吸收二氧化碳含量高的空氣中的二氧化碳，反應(yīng)得到二氧化碳含量低的空氣和碳酸氫鈉溶液；環(huán)節(jié)a為向碳酸氫鈉溶液中加入氧化鈣，氧化鈣與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，過濾得到碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉溶液；高溫反應(yīng)爐中碳酸鈣受熱分解生成氧化鈣和二氧化碳，將二氧化碳收集后儲存，環(huán)節(jié)a得到的氫氧化鈉溶液和反應(yīng)爐中得到的氧化鈣可以循環(huán)使用。10.我國青藏高原的鹽湖中蘊藏著豐富的鋰資源，已探明的儲量約三千萬噸，碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如下圖。下列有關(guān)說法錯誤的是()A．金屬鋰可保存在煤油中B．使用復(fù)合助劑有利于碳酸鋰分解C．“粉碎”是為了增大接觸面積，增大反應(yīng)速率D．真空熱還原發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)為2Al＋3Li2Oeq\o(=====,\s\up7(高溫))6Li＋Al2O3解析：選A。Li的密度小于煤油的，鋰不能保存在煤油中，應(yīng)該保存在液體石蠟中，A項錯誤；碳酸鋰高溫焙燒分解生成氧化鋰和二氧化碳，復(fù)合助劑可以與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，促進碳酸鋰的分解，故使用復(fù)合助劑有利于碳酸鋰分解，B項正確；“粉碎”可以使反應(yīng)物之間接觸面積更大，從而增大反應(yīng)速率，C項正確；鋁的還原性強，可將Li從其氧化物中置換出來，化學(xué)方程式為2Al＋3Li2Oeq\o(=====,\s\up7(高溫))6Li＋Al2O3，D項正確。11.Na2CO3和NaHCO3是廚房中常見的兩種鹽，可利用化學(xué)性質(zhì)的差異進行鑒別。請