高一化學(xué)人教版必修一講義：第3章 金屬及其化合物 第2節(jié) 第1課時 含解析

高中化學(xué)必修課程PAGE15-第二節(jié)幾種重要的金屬化合物第1課時鈉的重要化合物[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]1.會比較氧化鈉與過氧化鈉、碳酸鈉與碳酸氫鈉性質(zhì)的相同點和不同點，熟悉它們的應(yīng)用。2.根據(jù)焰色反應(yīng)鑒別K＋、Na＋等。一氧化鈉和過氧化鈉1.氧化鈉(1)物理性質(zhì)：Na2O是一種白色粉末狀固體。(2)化學(xué)性質(zhì)：氧化鈉是一種堿性氧化物，能與水、酸、酸性氧化物等發(fā)生反應(yīng)。請寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式或離子方程式：①氧化鈉與水反應(yīng)：Na2O＋H2O=2NaOH；②氧化鈉溶于鹽酸：Na2O＋2HCl=2NaCl＋H2O；③氧化鈉與CO2反應(yīng)：Na2O＋CO2=Na2CO3。2.過氧化鈉(1)物理性質(zhì)：Na2O2是一種淡黃色粉末狀固體。(2)化學(xué)性質(zhì)：①與水反應(yīng)把水滴入盛有少量Na2O2固體的試管中，立即把帶火星的木條放在試管口，現(xiàn)象為試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃；用手輕摸試管外壁，感覺試管壁溫度升高，說明反應(yīng)放熱；向試管溶液中滴入酚酞溶液，現(xiàn)象為溶液先變紅，后褪色。實驗結(jié)論：過氧化鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生O2和堿性物質(zhì)，同時放熱，過氧化鈉有漂白性。寫出過氧化鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；氧化劑是Na2O2，還原劑是Na2O2。②氧化鈉、過氧化鈉都能與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，其不同點是Na2O2與水反應(yīng)有O2生成，Na2O與水反應(yīng)無O2生成。二者與二氧化碳反應(yīng)具有類似的規(guī)律，試寫出過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2。歸納總結(jié)氧化鈉與過氧化鈉的比較名稱氧化鈉過氧化鈉化學(xué)式Na2ONa2O2氧的化合價－2－1顏色狀態(tài)白色固體淡黃色固體主要用途漂白劑、供氧劑化學(xué)性質(zhì)相同點都能與H2O反應(yīng)生成NaOH，都能與CO2反應(yīng)生成Na2CO3不同點Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)有O2產(chǎn)生，具有強(qiáng)氧化性，而Na2O不具有強(qiáng)氧化性1.下列對于Na2O、Na2O2的比較正確的一項是()A.Na2O2、Na2O都是鈉的氧化物，都是堿性氧化物B.Na2O、Na2O2都是易溶于水(與水反應(yīng))的白色固體C.Na2O2在和CO2的反應(yīng)中既是氧化劑又是還原劑D.Na2O2、Na2O均可作供氧劑答案C解析Na2O2與水反應(yīng)時除了生成堿外，還生成了O2，故Na2O2不屬于堿性氧化物，故A項錯；Na2O2是淡黃色固體，故B項錯；Na2O2與CO2和H2O反應(yīng)時，是Na2O2中的氧元素之間發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，CO2、H2O既不是氧化劑又不是還原劑，Na2O2既作氧化劑又作還原劑，故C項正確；Na2O反應(yīng)中無氧氣產(chǎn)生，不能作供氧劑，D項錯誤。二碳酸鈉和碳酸氫鈉1.碳酸鈉、碳酸氫鈉的水溶性及酸堿性比較(1)實驗探究①在兩支試管中分別加入少量的碳酸鈉和碳酸氫鈉(各約1g)進(jìn)行比較，它們外觀的細(xì)小差別是Na2CO3為白色粉末；NaHCO3為細(xì)小的白色晶體。②分別向兩支試管中加入約10mL水，用力振蕩，分別滴加2～3滴酚酞溶液，其現(xiàn)象是Na2CO3完全溶解，溶液變紅色；NaHCO3部分溶解，溶液變淺紅色。(2)實驗結(jié)論①水溶性：Na2CO3和NaHCO3都能溶于水，溶解度大小比較：Na2CO3溶解度大于NaHCO3。②水溶液酸堿性：Na2CO3、NaHCO3水溶液都呈堿性。2.碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)快慢的比較(1)按上圖要求完成實驗：在兩支試管中分別加入3mL稀鹽酸，將兩個各裝有少量等質(zhì)量的Na2CO3、NaHCO3粉末的小氣球分別套在兩支試管的管口。將氣球內(nèi)的Na2CO3和NaHCO3同時倒入試管中。觀察到的實驗現(xiàn)象是__________________________________。(2)實驗結(jié)論：________________________________。(3)碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________，離子方程式是__________________________________；碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________，離子方程式是________________________________________。答案(1)兩個氣球均膨脹；碳酸氫鈉與鹽酸混合比碳酸鈉與鹽酸混合氣球膨脹得快且大(2)碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體比等質(zhì)量的碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體多且劇烈(3)Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2OCOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2ONaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O3.碳酸鈉、碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的比較(1)如圖所示實驗為“套管實驗”，小試管內(nèi)塞有沾有白色無水硫酸銅粉末的棉花球。點燃酒精燈加熱，能觀察到的實驗現(xiàn)象是小試管中棉花球變藍(lán)色，B燒杯中澄清石灰水變渾濁，A燒杯中有少量氣泡冒出。(2)實驗結(jié)論：Na2CO3受熱不分解；NaHCO3受熱易分解，生成物中含有CO2和H2O。由此可知，Na2CO3的熱穩(wěn)定性比NaHCO3強(qiáng)。歸納總結(jié)1.Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)比較名稱碳酸鈉(純堿或蘇打)碳酸氫鈉(小蘇打)物理性質(zhì)白色粉末，易溶于水細(xì)小白色晶體，能溶于水，溶解度比Na2CO3小與酸反應(yīng)能反應(yīng)，有氣體產(chǎn)生劇烈反應(yīng)，有氣體產(chǎn)生與堿反應(yīng)能與Ca(OH)2、Ba(OH)2溶液反應(yīng)與堿溶液都能反應(yīng)熱穩(wěn)定性穩(wěn)定、受熱不易分解受熱易分解可相互轉(zhuǎn)化Na2CO3eq\o(,\s\up7(H2O＋CO2),\s\do5(溶液加NaOH或固態(tài)加熱))NaHCO32.碳酸鈉與碳酸氫鈉的鑒別依據(jù)原理結(jié)論熱穩(wěn)定性2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O；Na2CO3受熱不分解加熱有氣體產(chǎn)生的是NaHCO3，無變化的是Na2CO3與CaCl2、BaCl2的反應(yīng)COeq\o\al(2－,3)＋Ca2＋=CaCO3↓，COeq\o\al(2－,3)＋Ba2＋=BaCO3↓；HCOeq\o\al(－,3)與Ca2＋、Ba2＋不反應(yīng)有沉淀生成的是Na2CO3，無變化的是NaHCO3與鹽酸反應(yīng)的劇烈程度Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑；NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑生成氣體劇烈的是NaHCO3，相對不劇烈的是Na2CO3鹽酸逐滴加入時的現(xiàn)象COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)；HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O逐滴加入鹽酸立即產(chǎn)生氣體的是NaHCO3，開始不產(chǎn)生氣體，滴加一會才產(chǎn)生氣體的是Na2CO33.除雜混合物除雜方法及試劑Na2CO3固體(NaHCO3)加熱NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2氣體Na2CO3溶液(NaHCO3)加入適量NaOH溶液2.有兩個無標(biāo)簽的試劑瓶，分別裝有Na2CO3和NaHCO3固體，有4位同學(xué)為鑒別它們采用了以下不同的方法，其中不可行的是()A.分別配成溶液，再加入澄清石灰水B.分別配成溶液，再加入CaCl2溶液C.分別加熱，再檢驗是否有使澄清石灰水變渾濁的氣體產(chǎn)生D.分別取固體樣品，滴加同濃度鹽酸，觀察產(chǎn)生氣泡的快慢答案A解析A中的石灰水與Na2CO3和NaHCO3皆能發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CaCO3沉淀；B中CaCl2與NaHCO3不反應(yīng)，與Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)生CaCO3沉淀；C加熱時，只有NaHCO3受熱分解，2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，產(chǎn)生的CO2能使澄清石灰水變渾濁，故可用來鑒別；D中NaHCO3與鹽酸反應(yīng)速率比Na2CO3快。三焰色反應(yīng)1.將鉑絲(或光潔無銹的鐵絲)用鹽酸洗凈，在火焰上灼燒至與原來的火焰顏色相同后，若蘸取氯化鈉溶液，在無色火焰上灼燒，可觀察到的現(xiàn)象是火焰呈黃色；若蘸取氯化鉀溶液，在無色火焰上灼燒，透過藍(lán)色鈷玻璃可觀察到的現(xiàn)象是火焰呈紫色。2.很多金屬或它們的化合物在燃燒時使火焰呈現(xiàn)出特殊的顏色，這在化學(xué)上叫做焰色反應(yīng)。它是金屬元素的一種特征性質(zhì)。在節(jié)日時燃放的焰火會呈現(xiàn)五顏六色的火焰，是因為在焰火中存在多種金屬元素(如鎂、鈣、鍶、鋇等)。歸納總結(jié)焰色反應(yīng)的有關(guān)性質(zhì)及操作(1)焰色反應(yīng)產(chǎn)生的火焰顏色與元素的存在狀態(tài)無關(guān)，如：灼燒鈉的化合物和單質(zhì)時，火焰顏色均為黃色。幾種常見金屬的焰色：鈉：黃色，鉀：紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃)，鈣：磚紅色。(2)操作(3)焰色反應(yīng)是物理變化而不是化學(xué)變化。3.下列說法正確的是()A.焰色反應(yīng)為黃色，說明該物質(zhì)中肯定含有鈉元素B.某物質(zhì)的焰色反應(yīng)不顯紫色(未透過藍(lán)色鈷玻璃)，說明該物質(zhì)中肯定沒有鉀元素C.焰色反應(yīng)不能用于物質(zhì)的鑒別D.焰色反應(yīng)是化學(xué)變化答案A解析焰色反應(yīng)是物理變化；焰色反應(yīng)時，鈉元素的黃光會干擾鉀的紫色，可用藍(lán)色鈷玻璃濾去鈉的黃光；焰色反應(yīng)常被用于物質(zhì)的鑒別。1.下面是比較過氧化鈉和氧化鈉性質(zhì)異同點的有關(guān)敘述，其中錯誤的是()A.過氧化鈉和氧化鈉長期置于空氣中最終所得固體產(chǎn)物相同B.過氧化鈉和氧化鈉都能與二氧化碳或水發(fā)生化合反應(yīng)C.過氧化鈉和氧化鈉與水反應(yīng)都有氫氧化鈉生成D.過氧化鈉是強(qiáng)氧化劑，而氧化鈉只是一種堿性氧化物答案B解析因2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，Na2O＋H2O=2NaOH；Na2O＋CO2=Na2CO3，故C項正確，B項錯；置于空氣中，最終都變?yōu)樘妓徕c白色粉末，故A項正確；D項顯然也正確。2.下表中，對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及兩者間是否具有因果關(guān)系的判斷都正確的是()選項陳述Ⅰ陳述Ⅱ判斷A小蘇打可用于治療胃病NaHCO3可與鹽酸反應(yīng)Ⅰ對；Ⅱ?qū)?；有關(guān)系B滴有酚酞溶液的水溶液中加Na2O2，溶液變紅Na2O2與水反應(yīng)生成氫氧化鈉Ⅰ對；Ⅱ錯；無關(guān)系C金屬鈉具有強(qiáng)還原性高壓鈉燈發(fā)出透霧性強(qiáng)的黃光Ⅰ對；Ⅱ?qū)?；有關(guān)系D過氧化鈉可用作航天員的供氧劑Na2O2能和CO2、H2O反應(yīng)生成O2Ⅰ對；Ⅱ?qū)?；無關(guān)系答案A解析B項向滴有酚酞溶液的溶液中加Na2O2，先變紅，后馬上褪色，陳述Ⅰ錯，陳述Ⅱ正確；C項高壓鈉燈發(fā)黃光是物理變化，與金屬鈉具有還原性沒有因果關(guān)系；D項陳述Ⅰ和Ⅱ有因果關(guān)系。3.下列說法中不正確的是()A.NaHCO3比Na2CO3易溶于水B.Na2CO3比NaHCO3穩(wěn)定C.Na2CO3和NaHCO3都能與石灰水反應(yīng)得到白色沉淀D.物質(zhì)的量相等的Na2CO3和NaHCO3分別與足量鹽酸反應(yīng)，得到CO2的物質(zhì)的量之比為1∶1答案A解析Na2CO3比NaHCO3更易溶于水；根據(jù)碳原子守恒，物質(zhì)的量相等的Na2CO3和NaHCO3分別與足量鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生CO2的物質(zhì)的量相等。4.為了驗證NaHCO3固體中是否含有Na2CO3，下列實驗及判斷中，正確的是()A.加熱，觀察是否有氣體放出B.溶于水后加BaCl2溶液，看有無沉淀C.溶于水后加澄清石灰水，看有無沉淀D.取固體試樣加鹽酸，看是否有氣泡產(chǎn)生答案B解析對上述物質(zhì)加熱，只能證明有NaHCO3，而不能證明含有Na2CO3；NaHCO3與Na2CO3都能與石灰水反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，都能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡而無法鑒別。5.下列圖示中，A為一種常見的單質(zhì)，B、C、D、E是含A元素的常見化合物，它們的焰色反應(yīng)均為黃色。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)寫出化學(xué)式：A：____________，B：____________，D：__________。(2)以上反應(yīng)中，屬于氧化還原反應(yīng)的有______________(填寫編號)。(3)A→C反應(yīng)的離子方程式：________________________________________________________________________，E→D反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。答案(1)NaNa2O2Na2CO3(2)①②③④(3)2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑2NaHCO3△,Na2CO3＋H2O＋CO2↑6.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，如圖Ⅰ～Ⅳ所示。(1)只根據(jù)圖Ⅰ、Ⅱ所示實驗，能夠達(dá)到實驗?zāi)康牡氖莀_______(填選項序號)。(2)圖Ⅲ、Ⅳ所示實驗均能鑒別這兩種物質(zhì)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________；與實驗Ⅲ相比，實驗Ⅳ的優(yōu)點是________(填選項序號)。A.Ⅳ比Ⅲ復(fù)雜B.Ⅳ比Ⅲ安全C.Ⅳ比Ⅲ操作簡便D.Ⅳ可以做到用一套裝置同時進(jìn)行兩個對比實驗，而Ⅲ不行(3)若用實驗Ⅳ驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性，則試管B中裝入的固體最好是________________________________________________________________________(填化學(xué)式)。答案(1)Ⅱ(2)2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑、CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2OD(3)NaHCO3解析(1)圖Ⅰ不能達(dá)到實驗?zāi)康模驗闊o論碳酸鈉還是碳酸氫鈉均可以與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳?xì)怏w與澄清石灰水作用變渾濁；圖Ⅱ可以鑒別，因為等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量的鹽酸反應(yīng)，生成的二氧化碳?xì)怏w的量不同，可根據(jù)氣球膨脹程度判斷。(2)圖Ⅲ、Ⅳ所涉及的化學(xué)方程式為2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑、CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O，實驗Ⅳ的優(yōu)點是可同時做對比實驗。(3)試管B裝入碳酸氫鈉，試管A裝入碳酸鈉，這樣直接加熱的碳酸鈉，溫度高，不分解，不能使澄清石灰水變渾濁，而間接加熱的碳酸氫鈉分解，使澄清石灰水變渾濁，表明了碳酸氫鈉很不穩(wěn)定。40分鐘課時作業(yè)[經(jīng)典基礎(chǔ)題]題組一Na2O和Na2O2的性質(zhì)1.下列敘述正確的是()①Na2O與Na2O2都能和水反應(yīng)生成堿，它們都是堿性氧化物②Na2O與CO2發(fā)生化合反應(yīng)生成Na2CO3，Na2O2與CO2發(fā)生置換反應(yīng)生成O2③Na2O是淡黃色物質(zhì)，Na2O2是白色物質(zhì)④Na2O2可作供氧劑，而Na2O不可⑤Na2O2和Na2O焰色反應(yīng)均為黃色A.都正確 B.②③④⑤C.②③⑤ D.④⑤答案D解析Na2O2不是堿性氧化物，故①錯；Na2O2與CO2反應(yīng)不屬于置換反應(yīng)，故②錯；Na2O是白色固體，Na2O2為淡黃色固體，故③錯；④⑤正確。2.如下圖裝置，試管中盛有水，氣球a中盛有干燥的Na2O2顆粒。U形管中注有淺紅色的水。將氣球用橡皮筋緊縛在試管口。實驗時將氣球中的Na2O2抖落到試管b的水中，將出現(xiàn)的現(xiàn)象是()A.U形管內(nèi)紅水褪色 B.試管內(nèi)溶液變紅C.氣球a被吹大 D.U形管水位：d<c答案C解析由于發(fā)生反應(yīng)：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，產(chǎn)生O2使氣球膨脹，該反應(yīng)放出大量熱量，使廣口瓶中空氣受熱膨脹而出現(xiàn)U形管中水位d>c。3.對于反應(yīng)：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，下列說法中正確的是()A.Na2O2是氧化劑，H2O是還原劑B.Na2O2既是氧化劑，又是還原劑C.該反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為4e－D.每有18gH2O與足量Na2O2反應(yīng)，則固體增重4g答案B解析在Na2O2與H2O的反應(yīng)中，Na2O2中－1價氧元素原子之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，Na2O2既是氧化劑又是還原劑；電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目為2e－；根據(jù)原子守恒，固體增重質(zhì)量等于參加反應(yīng)水中氫原子的質(zhì)量，即18gH2O參加反應(yīng)，固體增重2g。題組二Na2CO3、NaHCO3的性質(zhì)比較4.下列關(guān)于碳酸鈉和碳酸氫鈉的比較中，不正確的是()A.二者在水中的溶解度不同，碳酸氫鈉的溶解度小于碳酸鈉B.二者熱穩(wěn)定性不同，碳酸鈉的熱穩(wěn)定性大于碳酸氫鈉C.二者都能與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳?xì)怏w，等質(zhì)量時生成CO2量一樣多D.二者在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化答案C解析Na2CO3的熱穩(wěn)定性更強(qiáng)；等質(zhì)量的Na2CO3與NaHCO3，其物質(zhì)的量不同，與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2的量不同，相同質(zhì)量時，NaHCO3產(chǎn)生的CO2量多。5.為確定碳酸氫鈉固體中是否含有碳酸鈉，下列實驗操作及判斷正確的是()A.觀察加熱時能否放出氣體B.觀察滴加鹽酸時能否放出氣體C.溶于水中，滴加澄清石灰水，觀察是否有沉淀生成D.溶于水中，滴加少量氯化鋇溶液，觀察是否有白色沉淀生成答案D解析無論是否含有碳酸鈉，加熱時，碳酸氫鈉分解都產(chǎn)生氣體，不能確定是否含有碳酸鈉，A錯誤；碳酸鈉和碳酸氫鈉加入鹽酸都生成二氧化碳?xì)怏w，不能確定是否含有碳酸鈉，B錯誤；碳酸鈉和碳酸氫鈉溶于水中，滴加澄清石灰水，都產(chǎn)生碳酸鈣沉淀，不能確定是否含有碳酸鈉，C錯誤；溶于水中，滴加少量氯化鋇溶液，只有碳酸鈉產(chǎn)生沉淀，如能觀察到白色沉淀生成，說明含有碳酸鈉，D正確。6.下列敘述中正確的是()A.向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO3飽和溶液，又有CaCO3沉淀生成B.向Na2CO3溶液中逐滴加入等物質(zhì)的量的稀鹽酸，生成的CO2與原Na2CO3的物質(zhì)的量之比為1∶1C.等質(zhì)量的NaHCO3和Na2CO3分別與足量鹽酸反應(yīng)，在同溫同壓下，生成的CO2體積不相同D.分別向NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中加入Ca(OH)2溶液，只有Na2CO3溶液產(chǎn)生沉淀答案C解析CaCO3＋H2O＋CO2=Ca(HCO3)2，加入NaHCO3沒有CaCO3沉淀生成，A項不正確；Na2CO3與HCl等物質(zhì)的量時，發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，無CO2氣體放出，B項不正確；等質(zhì)量的NaHCO3和Na2CO3分別與足量鹽酸反應(yīng)，NaHCO3放出的CO2多，C項正確；NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中加入足量石灰水，分別發(fā)生反應(yīng)：Ca2＋＋OH－＋HCOeq\o\al(－,3)=CaCO3↓＋H2O，Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3↓，兩溶液中均產(chǎn)生白色沉淀，D項不正確。7.純堿和小蘇打都是白色晶體，在日常生活中都可以找到。若要在家中將它們區(qū)分開來，下面的方法中可行的是()A.分別放在炒鍋中加熱，觀察是否有殘留物B.分別用干凈鐵絲蘸取樣品在煤氣爐的火焰上灼燒，觀察火焰顏色C.將樣品溶解，分別加入澄清石灰水，觀察是否有白色沉淀D.在水杯中各盛相同質(zhì)量的樣品，分別加入等體積、等濃度的白醋，觀察反應(yīng)的劇烈程度答案D解析2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，Na2CO3加熱不分解，兩者都有固體殘留物，A不可行；Na2CO3和NaHCO3的焰色反應(yīng)均為黃色火焰，B不可行；Na2CO3和NaHCO3溶液中加入澄清石灰水，均有白色沉淀CaCO3生成，C不可行；兩水杯中均有氣體CO2生成，但Na2CO3不如NaHCO3反應(yīng)快，D正確。8.為了檢驗?zāi)澈蠳aHCO3雜質(zhì)的Na2CO3樣品的純度，現(xiàn)將w1g樣品加熱，其質(zhì)量變?yōu)閣2g，則該樣品的純度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))是()A.eq\f(84w2－53w1,31w1) B.eq\f(84w1－w2,31w1)C.eq\f(73w2－42w1,31w1) D.eq\f(115w2－84w1,31w1)答案A解析根據(jù)NaHCO3受熱分解的化學(xué)方程式，結(jié)合反應(yīng)前后固體的質(zhì)量差可列式求解：2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑Δm2×84g106g18g44g62gm(NaHCO3)(w1－w2)g求出m(NaHCO3)，即可得出樣品的純度。9.將0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol·L－1稀鹽酸。下列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是()答案C解析0.01molNaOH先與0.01molH＋中和，0.01molCOeq\o\al(2－,3)再與0.01molH＋生成0.01molHCOeq\o\al(－,3)，又消耗0.01molH＋，最后0.01molHCOeq\o\al(－,3)與H＋反應(yīng)生成0.01molCO2。題組三焰色反應(yīng)10.小明同學(xué)用潔凈的鉑絲蘸取某無色溶液，在無色火焰上灼燒，火焰呈黃色，通過該實驗現(xiàn)象，下列四位同學(xué)對該溶液中存在的金屬離子的判斷正確的是()答案D解析鈉的焰色是黃色，K的焰色是紫色，觀察K的焰色時需要透過藍(lán)色鈷玻璃，以濾去黃色光的干擾，該實驗中沒有透過藍(lán)色鈷玻璃觀察說明一定含Na＋，不能確定是否含K＋。[能力提升題]11.某課外活動小組設(shè)計以下裝置進(jìn)行實驗：(1)按如圖所示裝置進(jìn)行實驗，填寫有關(guān)現(xiàn)象及化學(xué)方程式。①B中濃硫酸的作用是__________________________________。②C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________________________________________________________________________________________。③D中的現(xiàn)象是___________________________________________。④E中收集的氣體是________。(2)用如下圖所示裝置制取純凈的O2。①若C是一種淡黃色固體，則燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______________________。②若C是一種黑色粉末，則B物質(zhì)是________，C物質(zhì)的作用是__________________。③洗氣瓶(廣口瓶)中裝的試劑D是________，其作用是________________。所制得的氣體用________法收集。答案(1)①干燥二氧化碳②2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2③石灰水變渾濁④氧氣(2)①2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑②H2O2催化劑③濃硫酸除去O2中的水蒸氣向上排空氣解析(1)NaHCO3受熱分解生成CO2和水蒸氣，而CO2通過濃H2SO4干燥后與C中的Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生O2，未完全反應(yīng)的CO2會使石灰水變渾濁。(2)可用淡黃色固體(Na2O2)與水反應(yīng)制得O2，也可由黑色固體(MnO2)和液體(H2O2)作用制得。由于上述方法制得的氧氣都是在水溶液中制得的，所以要得到干燥、純凈的O2則應(yīng)干燥后再收集。12.A、B、C、D、F五種物質(zhì)的焰色反應(yīng)均為黃色，A、B、C、D與鹽酸反應(yīng)均生成E，此外B還生成一種可燃性氣體。而C、D還生成一種無色無味氣體H，該氣體能使澄清石灰水變渾濁。D和A可反應(yīng)生成C，F(xiàn)和H也可反應(yīng)生成C和另一種無色無味氣體。請回答下列問題：(1)寫出A、C、F的化學(xué)式：A：________________________________________________________________________；C：________________________________________________________________________；F：________________________________________________________________________。寫出F和H反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________________________________。(2)寫出下列反應(yīng)的離子方程式：①D＋鹽酸：_________________________________________；②B＋水：__________________________________________。答案(1)NaOHNa2CO3Na2O22Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2(2)①HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑②2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑解析由焰色反應(yīng)為黃色，且A、B、C、D均與鹽酸反應(yīng)生成E，知E為NaCl，B還生成一種可燃性氣體知B為Na，C、D還生成使澄清石灰水變渾濁的氣體H，知C、D為Na2CO3或NaHCO3，F(xiàn)和H(CO2)反應(yīng)生成C和另一種氣體，則F為Na2O2、C為Na2CO3，因而D為NaHCO3，D和A反應(yīng)可生成Na2CO3，則A為NaOH。13.向濃度相等、體積均為50mL的A、B兩份NaOH溶液中，分別通入一定量的CO2后，再稀釋到100mL。(1)在NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中溶質(zhì)的組成可能是①：________，②：________，③：________，④：________。(2)在稀釋后的溶液中逐滴加入0.1mol·L－1的鹽酸，產(chǎn)生CO2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與所加鹽酸的體積關(guān)系如下圖所示。①A曲線表明，原溶液通入CO2后，所得溶質(zhì)與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2的最大體積是________mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。②B曲線表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式為________________________________________________________________________。③原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為________________________________。答案(1)①NaOH、Na2CO3②Na2CO3③Na2CO3、NaHCO3④NaHCO3(2)①112②NaOH、Na2CO3③0.150mol·L－1解析(2)分析圖中曲線和各個量的關(guān)系，A中先加入的25mL鹽酸，含有的氫離子的物質(zhì)的量為0.1mol·L－1×0.025L＝0.0025mol，此時發(fā)生的反應(yīng)為COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，所以可知溶液中含有的COeq\o\al(2－,3)的物質(zhì)的量為0.0025mol，后加的50mL鹽酸和HCOeq\o\al(－,3)反應(yīng)生成CO2，因為后加的氫離子的物質(zhì)的量為0.1mol·L－1×0.050L＝0.005mol，所以CO2的體積為0.005mol×22.4L·mol－1×1000mL·L－1＝112mL。在B中先加入的60mL鹽酸開始沒有氣體生成，又加入15mL鹽酸CO2完全放出，也就是說n(HCOeq\o\al(－,3))＝0.1mol·L－1×0.015L＝0.0015mol，則原溶液中只有0.0015molCOeq\o\al(2－,3)，含有0.006mol－0.0015mol＝0.0045mol的OH－，即原溶液中的溶質(zhì)是NaOH和Na2CO3。根據(jù)鈉原子守恒，可計算氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度。14.某化學(xué)課外小組欲制取純凈的Na2CO3溶液并討論實驗過程中的相關(guān)問題?？晒┻x擇的試劑有：A.大理石B.鹽酸C.氫氧化鈉溶液D.澄清石灰水三名同學(xué)設(shè)計