2024高考化學課件 第9講　碳酸鈉和碳酸氫鈉　堿金屬

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重要的金屬元素第9講碳酸鈉和碳酸氫鈉堿金屬考點一兩種重要的鈉鹽——Na2CO3和NaHCO3考點二堿金屬焰色試驗經(jīng)典真題·明考向作業(yè)手冊考點一兩種重要的鈉鹽——Na2CO3和NaHCO3知識梳理

夯實必備知識|提升關鍵能力夯實必備知識1.Na2CO3與NaHCO3的性質(zhì)比較名稱碳酸鈉碳酸氫鈉俗名純堿或

色、態(tài)白色粉末細小白色晶體水溶性易溶于水(20℃,S=21.5g)可溶于水(20℃,S=9.6g)穩(wěn)定性穩(wěn)定,但結晶碳酸鈉(Na2CO3·10H2O)易風化受熱易

2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑與H+反應蘇打小蘇打分解夯實必備知識名稱碳酸鈉碳酸氫鈉與Ca(OH)2反應與CaCl2反應與水作用水解,堿性較

水解,堿性較

與酸互滴現(xiàn)象與滴加方式有關現(xiàn)象與滴加方式無關強弱夯實必備知識名稱碳酸鈉碳酸氫鈉相互轉化Na2CO3NaHCO3主要用途用于玻璃、肥皂、合成洗滌劑、造紙、紡織、石油、冶金等工業(yè)中滅火器、治療胃酸過多、發(fā)酵粉的主要成分之一[微點撥]因為NaHCO3的溶解度較小,將CO2通入飽和Na2CO3溶液中,開始時無明顯現(xiàn)象,然后有沉淀析出。2.碳酸鈉與碳酸氫鈉混合時的除雜方法夯實必備知識(1)Na2CO3固體(NaHCO3):加熱至

不再變化。

(2)Na2CO3溶液(NaHCO3):加入適量的

溶液。

(3)NaHCO3溶液(Na2CO3):通入足量的

氣體。

固體質(zhì)量NaOHCO2夯實必備知識3.Na2CO3與NaHCO3的相互轉化Na2CO3 NaHCO3夯實必備知識4.純堿的工業(yè)制法——侯氏制堿法(1)制備原料:食鹽、氨、二氧化碳——合成氨廠用水煤氣制取氫氣時的廢氣,其反應為C+H2O(g)CO+H2,CO+H2O(g)CO2+H2。(2)工藝流程(3)循環(huán)利用:循環(huán)利用的物質(zhì)為

、飽和食鹽水。

CO25.鈉及其化合物之間的轉化“價—類”二維圖是復習元素及其化合物的重要工具。鈉及其化合物的“價—類”二維圖如圖所示,寫出圖中轉化關系中涉及反應的化學方程式。夯實必備知識①

;

②

;

③

;

④

;

⑤

;

⑥

;

4Na+O22Na2O2Na+O2Na2O2Na2O+H2O2NaOH2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑NaOH+CO2NaHCO32NaOH+CO2Na2CO3+H2O夯實必備知識⑦

;

⑧

;

⑨

;

___________________________;

___________________________;___________________________;___________________________。NaOH+HClNaCl+H2ONa2CO3+CO2+H2O2NaHCO32NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2ONa2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2ONaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑2Na+2H2O2NaOH+H2↑夯實必備知識1.判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)(1)用澄清石灰水能夠鑒別NaHCO3溶液與Na2CO3溶液(

)(2)可用加熱分解的方法區(qū)分碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種固體(

)√[解析]Ca(OH)2與NaHCO3、Na2CO3溶液均反應生成CaCO3沉淀。×[解析]碳酸氫鈉受熱分解生成二氧化碳、水和碳酸鈉,碳酸鈉受熱不分解。√(3)向飽和Na2CO3溶液中通入CO2,有NaHCO3晶體析出(

)[解析]發(fā)生反應Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3↓,由于溶解度較大的Na2CO3轉化成溶解度較小的NaHCO3,且又消耗一部分溶劑H2O,故有NaHCO3晶體析出。夯實必備知識(4)

NaHCO3受熱易分解,故可用作胃酸中和劑(

)(5)下列轉化均能實現(xiàn):NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s)(

)××(6)相同溫度下溶解度:小蘇打<蘇打,熱穩(wěn)定性:Na2CO3>NaHCO3(

)√夯實必備知識2.物質(zhì)的類別和核心元素的化合價是研究物質(zhì)性質(zhì)的兩個重要維度。如圖所示為鈉及其部分化合物的“價—類”二維圖,根據(jù)圖示回答下列問題:夯實必備知識[解析](1)X是Na單質(zhì),從化合價角度分析,Na元素顯0價,處于最低價,故Na具有較強的還原性;鈉與乙醇發(fā)生反應生成乙醇鈉和氫氣,化學方程式為2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑。(1)從鈉元素的化合價分析,X具有較強的

性;寫出X與乙醇反應的化學方程式:

。

還原2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑夯實必備知識[解析](2)Y是鈉的氧化物,在呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源,則Y是Na2O2,不是堿性氧化物。(2)Y在呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源。Y

(填“是”或“不是”)堿性氧化物,將Y投入少量紫色石蕊溶液中,觀察到的現(xiàn)象是

。

不是溶液先變藍色,后褪色夯實必備知識[解析](3)Z是鈉鹽,在醫(yī)療上可用作胃酸中和劑,則Z是NaHCO3;胃酸的主要成分是鹽酸,用NaHCO3中和胃酸時生成NaCl、CO2和H2O。(3)若Z在醫(yī)療上可用作胃酸中和劑,寫出中和胃酸發(fā)生反應的離子方程式:

。

夯實必備知識[解析](4)Z是鈉鹽,在制玻璃、紡織、造紙等方面有廣泛應用,則Z是Na2CO3;向飽和NaCl溶液中依次通入NH3、CO2,反應析出NaHCO3晶體,NaHCO3受熱分解得到Na2CO3。(4)若Z在制玻璃、紡織、造紙等方面有廣泛應用,則其俗稱是

;寫出“侯氏制堿法”制備Z涉及反應的化學方程式:

、

。

純堿(或蘇打)NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O提升關鍵能力題組一碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)與鑒別1.Na2CO3和NaHCO3是常見的兩種鹽,它們廣泛應用于生產(chǎn)和生活中。下列有關Na2CO3和NaHCO3的說法中正確的是(

)A.在水中的溶解度:NaHCO3>Na2CO3B.分別加熱兩種樣品,沒有殘留物質(zhì)的是NaHCO3C.可以用澄清石灰水來鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液D.等質(zhì)量的NaHCO3、Na2CO3分別與足量鹽酸反應,前者產(chǎn)生CO2多D提升關鍵能力[解析]相同溫度下,Na2CO3在水中的溶解度大于NaHCO3,A錯誤;NaHCO3受熱分解生成Na2CO3、CO2和H2O,剩余固體是Na2CO3,Na2CO3受熱不易分解,最后都有殘留物質(zhì),B錯誤;Na2CO3溶液和NaHCO3溶液與澄清石灰水反應,均產(chǎn)生白色沉淀CaCO3,不能鑒別,C錯誤;NaHCO3、Na2CO3分別與足量鹽酸發(fā)生反應:NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O、Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O,84gNaHCO3反應生成44gCO2,106gNa2CO3反應生成44gCO2,故等質(zhì)量兩種物質(zhì)分別與足量鹽酸反應,NaHCO3產(chǎn)生CO2多,D正確。提升關鍵能力2.某課外小組為了鑒別Na2CO3和NaHCO3兩種白色固體,設計了如下幾種實驗方法。下列說法不正確的是(

)A.裝置Ⅰ中的Na2CO3和NaHCO3均能與鹽酸反應,產(chǎn)生氣體速率快的是NaHCO3B.當稀鹽酸足量時,裝置Ⅰ中氣球鼓起體積較小的是NaHCO3C.加熱裝置Ⅱ,澄清石灰水變渾濁一側的白色固體是NaHCO3D.裝置Ⅲ也可以鑒別Na2CO3和NaHCO3B提升關鍵能力[解析]碳酸鈉和碳酸氫鈉均與鹽酸反應生成二氧化碳氣體,盛放碳酸氫鈉的氣球鼓得更快,說明產(chǎn)生氣體速率快的是碳酸氫鈉,A正確;等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量鹽酸反應時,碳酸氫鈉產(chǎn)生的二氧化碳量多,故氣球鼓起體積較大的是碳酸氫鈉,B錯誤;碳酸氫鈉受熱分解生成二氧化碳,使澄清石灰水變渾濁,而碳酸鈉加熱不反應,C正確;碳酸鈉受熱不反應,碳酸氫鈉受熱分解生成二氧化碳,能使澄清石灰水變渾濁,故可以用來鑒別兩者,D正確。[規(guī)律小結]

碳酸鈉與碳酸氫鈉的鑒別與除雜提升關鍵能力1.Na2CO3和NaHCO3的鑒別方法不可用Ca(OH)2

溶液鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液,因為Ca(OH)2

溶液與這兩種溶液反應時都產(chǎn)生白色沉淀,現(xiàn)象相同。提升關鍵能力2.Na2CO3、NaHCO3的除雜方法——依據(jù)二者性質(zhì)的差異確定除雜方法(后者為雜質(zhì))序號混合物除雜方法①Na2CO3(s)、NaHCO3加熱法②NaHCO3(aq)、Na2CO3通入足量CO2③Na2CO3(aq)、NaHCO3加入適量NaOH溶液提升關鍵能力題組二碳酸鈉、碳酸氫鈉與酸反應的原理及計算

C提升關鍵能力

提升關鍵能力D提升關鍵能力

提升關鍵能力

[規(guī)律小結]

利用數(shù)形結合的思想理解碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸的反應提升關鍵能力(1)首先分析圖像的起點、拐點。(2)圖像的起點在原點的,溶質(zhì)為NaHCO3。(3)圖像的起點不在原點的,看原點、拐點、最高點的橫坐標之間的比例,確定溶質(zhì)。提升關鍵能力

提升關鍵能力題組三鈉及其化合物的轉化1.如圖所示是某元素的“價—類”二維圖,其中b是淡黃色固體,d是日常生活中常用的調(diào)味劑。下列說法中正確的是(

)A.實驗室可用a檢驗乙醇中是否含有水B.b與水反應,消耗1molb時,轉移電子數(shù)為2NA(設NA為阿伏伽德常數(shù)的值)C.實驗室制備氣體時,常用c溶液作尾氣吸收劑,吸收Cl2、SO2等氣體D.工業(yè)上,采用電解飽和d溶液的方法冶煉單質(zhì)aC提升關鍵能力[解析]b是氧化物,且b是淡黃色固體,則b是Na2O2,單質(zhì)a是Na,鈉與乙醇、水都能發(fā)生反應,且均產(chǎn)生氫氣,故不能用鈉檢驗乙醇中是否含有水,A錯誤;Na2O2與水反應生成NaOH和O2,Na2O2中-1價的氧元素發(fā)生歧化反應,變?yōu)?價和-2價,所以1molNa2O2反應時轉移電子數(shù)為NA,B錯誤;c是NaOH溶液,可與Cl2、SO2等氣體反應,故可用作氣體制備實驗中的尾氣吸收劑,C正確;d是日常生活中常用的調(diào)味劑,則d是NaCl,電解飽和NaCl溶液生成NaOH、H2和Cl2,得不到金屬鈉,D錯誤。提升關鍵能力2.以不同類別物質(zhì)間的轉化為線索,認識鈉及其化合物。下列分析不正確的是(

)A.反應③表明CO2具有酸性氧化物的性質(zhì)B.反應④說明NaHCO3的穩(wěn)定性強于Na2CO3C.反應⑤⑥可用于潛水艇中氧氣的供給D.上述轉化中發(fā)生的反應有分解反應、化合反應、置換反應B提升關鍵能力[解析]反應③NaOH與CO2反應生成Na2CO3和H2O,說明CO2是酸性氧化物,A正確;反應④NaHCO3受熱分解生成Na2CO3,說明Na2CO3的穩(wěn)定性強,B錯誤;反應⑤⑥中Na2O2與CO2、H2O反應均產(chǎn)生O2,故可用于潛水艇中氧氣的供給,C正確;④是分解反應,①是化合反應,②是置換反應,D正確。[規(guī)律小結]

“價—類”二維圖在鈉及其化合物的轉化關系中的應用提升關鍵能力(1)從物質(zhì)的類別角度認識以鈉元素為核心,分別從金屬單質(zhì)、氧化物、堿、鹽的化學通性角度認識Na、Na2O、NaOH、Na2CO3的化學性質(zhì)及相互轉化關系,形成“物質(zhì)觀”“結構觀”“性質(zhì)觀”等化學基本觀念,根據(jù)物質(zhì)的類別,推測物質(zhì)可能具有的性質(zhì)。(2)從化合價角度認識從氧化還原反應角度,分析鈉及其化合物中Na元素的化合價,分析物質(zhì)的氧化性和還原性,進而分析物質(zhì)發(fā)生的氧化還原反應,并形成從多角度認識物質(zhì)轉化的思維模型?？键c二堿金屬焰色試驗知識梳理

夯實必備知識|提升關鍵能力夯實必備知識1.堿金屬的相似性和遞變性

相似性遞變性(Li→Cs)原子結構最外層均有1個電子電子層數(shù)逐漸增多,原子半徑逐漸

元素性質(zhì)具有較強的金屬性,最高正價均為

金屬性逐漸________

增大+1增強夯實必備知識

相似性遞變性(Li→Cs)單質(zhì)性質(zhì)物理性質(zhì)都是銀白色金屬(Cs除外),密度小,熔、沸點低密度呈增大趨勢,熔、沸點逐漸

化學性質(zhì)都具有強還原性,類似于金屬鈉還原性逐漸________降低增強2.焰色試驗(1)概念很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)出

顏色,據(jù)此可以判斷試樣所含的金屬元素,化學上把這樣的定性分析操作稱為焰色試驗。

(2)實驗操作流程鉑絲

與原來火焰顏色相同

待測物

觀察火焰顏色

鉑絲

與原來火焰顏色相同特征夯實必備知識夯實必備知識金屬元素鈉鉀(透過藍色鈷玻璃)鈣銅火焰顏色

磚紅色綠色(3)?？荚氐难嫔S色紫色夯實必備知識√1.判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)(1)加熱時,堿金屬單質(zhì)都能與O2反應生成過氧化物(

)(2)堿金屬單質(zhì)都能與水反應生成相應的堿和H2(

)(3)做焰色試驗前,鉑絲用稀鹽酸清洗并灼燒至與原來的火焰顏色相同(

)(4)用鉑絲蘸取某堿金屬的鹽溶液灼燒,火焰呈黃色,證明其中含有Na+(

)(5)鉀的活潑性強于鈉,因此鉀可從NaCl溶液中置換出金屬鈉(

)××√√夯實必備知識2.依據(jù)已知信息,由元素的原子結構和元素在周期表的位置,下列對堿金屬元素性質(zhì)的預測或推理不合理的是(

)選項已知信息預測(推理)A鈉在空氣中燃燒生成Na2O2鋰在空氣中燃燒生成Li2O2B鈉可以跟冷水反應其他堿金屬可以跟冷水反應C

NaOH是強堿

CsOH是更強的堿D鈉在自然界中以化合態(tài)存在

Rb在自然界中以化合態(tài)存在A夯實必備知識[解析]Li的金屬性比Na弱,Li單質(zhì)在空氣中燃燒只生成Li2O,A錯誤;堿金屬單質(zhì)都能與冷水反應生成堿和H2,B正確;Cs的金屬性強于NaOH,NaOH是強堿,則CsOH是更強的堿,C正確;Rb的金屬性強于Na,在自然界中Na和Rb都以化合態(tài)形式存在,D正確。1.有關堿金屬的敘述正確的是(

)A.隨核電荷數(shù)的增加,堿金屬單質(zhì)的熔點逐漸降低,密度逐漸增大B.堿金屬單質(zhì)的金屬性很強,均易與Cl2、O2、N2等發(fā)生反應C.Cs2CO3加熱時不能分解為CO2和Cs2OD.無水硫酸銫的化學式為Cs2SO4,它不易溶于水提升關鍵能力題組一

堿金屬元素的性質(zhì)C[解析]鉀的密度小于鈉的密度,這是堿金屬單質(zhì)密度依次增大的一個特例,A錯誤;堿金屬中除鋰外,均不與N2直接反應,B錯誤;由Na2CO3加熱不分解,可得出Cs2CO3加熱也不分解,C正確;Cs與Na同為堿金屬元素,性質(zhì)相似,由于Na2SO4易溶于水,可得出Cs2SO4也易溶于水,D錯誤。提升關鍵能力提升關鍵能力2.下列有關堿金屬元素的性質(zhì)判斷正確的是(

)A.K與H2O反應最劇烈B.Rb比Na活潑,故Rb可以從NaCl溶液中置換出NaC.堿金屬的陽離子沒有還原性,所以有強氧化性D.從Li到Cs都易失去最外層1個電子,且失電子能力逐漸增強D提升關鍵能力[解析]堿金屬中Rb和Cs的金屬性更強,與H2O反應更劇烈,A項錯誤;Rb雖比Na活潑,但Rb加入NaCl溶液中先與水劇烈反應,不能置換出溶液中的Na,B項錯誤;堿金屬的陽離子具有一定的氧化性,但氧化性不強,C項錯誤;從Li到Cs,隨原子半徑逐漸增大,失去最外層1個電子的能力逐漸增強,D項正確。提升關鍵能力1.用鉑絲蘸取某混合液進行焰色試驗,下列說法正確的是 (

)A.焊在玻璃棒上的鉑絲可用光潔無銹的鐵絲代替B.焰色試驗有發(fā)光現(xiàn)象,所以是化學變化C.透過藍色鈷玻璃觀察到紫色火焰,證明原溶液有鉀元素無鈉元素D.每次實驗結束可用水洗凈鉑絲并在外焰上灼燒至與原來的火焰顏色相同A題組二焰色試驗提升關鍵能力[解析]潔凈的鐵絲,放在酒精燈上灼燒至與原來的火焰相同,本身并無顏色,可用來進行焰色試驗,A正確;焰色試驗是某些金屬元素在灼燒時表現(xiàn)的性質(zhì),屬于物理變化,B錯誤;透過藍色鈷玻璃的目的是濾去黃光的干擾,透過藍色鈷玻璃觀察到紫色火焰,證明原溶液有鉀元素,但不能說明沒有鈉元素,C錯誤;不能用水洗凈鉑絲,應該用鹽酸,鹽酸易揮發(fā),其鹽高溫時也易揮發(fā),鉑絲蘸鹽酸灼燒時,鹽酸及其鹽可一起揮發(fā)掉,可以達到洗凈的目的,D錯誤。2.立德粉ZnS·BaSO4(也稱鋅鋇白),是一種常用白色顏料。利用焰色試驗的原理既可制作五彩繽紛的節(jié)日煙花,亦可定性鑒別某些金屬鹽。灼燒立德粉樣品時,鋇的焰色為

(填標號)。

A.黃色 B.紅色 C.紫色 D.黃綠色提升關鍵能力[解析]根據(jù)常見元素的焰色,可知鋇元素的焰色為黃綠色。D經(jīng)典真題·明考向知識梳理

1.下列說法正確的是

(填序號)。

①[2020·山東卷]用如圖所示裝置制備并收集CO2:②[2022·全國乙卷]碳酸氫鈉可用作食品膨松劑。③[2022·廣東卷]Na2CO3可與酸反應,故面包師用小蘇打作發(fā)泡劑烘焙面包。④[2020·浙江卷]高壓鈉燈可用于道路照明。⑤[2020·浙江卷]NaHCO3的熱穩(wěn)定性比Na2CO3強。⑥[2021·浙江卷]Ca(HCO3)2的溶解度比CaCO3的大,則NaHCO3的溶解度比Na2CO3的大。②④[解析]二氧化碳的密度比空氣大,應用向上排空氣法收集,①錯誤;Na2CO3不是小蘇打,③錯誤;NaHCO3受熱易分解,Na2CO3穩(wěn)定性強,不易分解,⑤錯誤;Na2CO3的溶解度大于NaHCO3,⑥錯誤。

B

3.[2021·河北卷節(jié)選]化工專家侯德榜發(fā)明的侯氏制堿法為我國純堿工業(yè)和國民經(jīng)濟發(fā)展做出了重要貢獻。某化學興趣小組在實驗室中模擬并改進侯氏制堿法制備NaHCO3,進一步處理得到產(chǎn)品Na2CO3和NH4Cl,實驗流程如圖:回答下列問題:(1)從A~E中選擇合適的儀器制備NaHCO3,正確的連接順序是

(按氣流方向,用小寫字母表示)。為使A中分液漏斗內(nèi)的稀鹽酸順利滴下,可將分液漏斗上部的玻璃塞打開或

。

aefbcgh使玻璃塞上的凹槽(或小孔)對準漏斗頸部的小孔[解析]根據(jù)工藝流程知,濃氨水中加入氯化鈉粉末形成飽和氨鹽水后,再通入二氧化碳氣體,發(fā)生反應NH3·H2O+NaCl+CO2NH4Cl+NaHCO3↓,得到的碳酸氫鈉晶體烘干后受熱分解會生成碳酸鈉、二氧化碳和水,從而制備純堿;另一方面得到的母液中主要溶質(zhì)為NH4Cl,再加入氯化鈉粉末,存在反應NaCl(s)+NH4Cl(aq)NaCl(aq)+NH4Cl(s)。(1)要制備NaHCO3,需先選用裝置A制備二氧化碳,然后通入飽和碳酸氫鈉溶液中除去二氧化碳中的HCl,后與飽和氨鹽水充分接觸來制備NaHCO3,其中過量的二氧化碳可被氫氧化鈉溶液吸收,也能充分利用二氧化碳制備得到少量NaHCO3,所以按氣流方向正確的連接順序應為aefbcgh;為使A中分液漏斗內(nèi)的稀鹽酸順利滴下,可將分液漏斗上部的玻璃塞打開或使玻璃塞上的凹槽(或小孔)對準漏斗頸部的小孔。(2)B中使用霧化裝置的優(yōu)點是

。

(3)生成NaHCO3的總反應的化學方程式為

。

使氨鹽水霧化,可增大其與二氧化碳的接觸面積,提高反應效率和產(chǎn)率[解析](2)B中的霧化裝置使氨鹽水霧化,可增大其與二氧化碳的接觸面積,提高反應效率和產(chǎn)率。NH3·H2O+NaCl+CO2NH4Cl+NaHCO3↓(3)根據(jù)上述分析可知,生成NaHCO3的化學方程式為NH3·H2O+NaCl+CO2NH4Cl+NaHCO3↓。(4)反應完成后,將B中U形管內(nèi)的混合物處理得到固體NaHCO3和濾液:向濾液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)NaCl(aq)+NH4Cl(s)過程。為使NH4Cl沉淀充分析出并分離,根據(jù)NaCl和NH4Cl溶解度曲線,需采用的操作為

、

、洗滌、干燥。

蒸發(fā)濃縮冷卻結晶過濾[解析](4)根據(jù)溶解度隨溫度的變化曲線可以看出,氯化銨的溶解度隨溫度的升高而不斷增大,而氯化鈉的溶解度隨溫度的升高變化并不明顯,所以要想使NH4Cl沉淀充分析出并分離,需采用蒸發(fā)濃縮冷卻結晶、過濾、洗滌、干燥的操作。1.下列有關鈉及其化合物的性質(zhì)與用途對應關系錯誤的是(

)A.NaHCO3受熱易分解,可用于治療胃酸過多B.Na2O2可吸收CO2產(chǎn)生O2,可用作呼吸面具供氧劑C.Na2CO3溶液呈堿性,常用熱的純堿溶液去除物品表面的油污D.鈉鉀合金常溫下呈液態(tài),導熱性好,可用作核反應堆的傳熱介質(zhì)備用習題A[解析]胃酸的主要成分是鹽酸,NaHCO3可與鹽酸反應,故常用于治療胃酸過多,與NaHCO3熱穩(wěn)定性無關,A錯誤。備用習題2.實驗室模擬侯氏制堿法制取純堿和氯化銨溶液,下列有關操作錯誤的是 (

)B選項操作目的A制取氨并將其溶于飽和食鹽水B過濾獲得碳酸氫鈉晶體C灼燒碳酸氫鈉制取碳酸鈉D蒸發(fā)濃縮氯化銨溶液[解析]A項,用氯化銨和氫氧化鈣共熱制備氨,正確;B項,侯氏制堿法中從溶液里析出的晶體為碳酸氫鈉,故應過濾獲得碳酸氫鈉,且應用玻璃棒引流,錯誤;C項,在坩堝中灼燒碳酸氫鈉制備碳酸鈉,正確;D項,在蒸發(fā)皿中蒸發(fā)濃縮氯化銨溶液,并不斷攪拌,正確。備用習題備用習題3.某含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物,甲同學設計如圖所示的實驗裝置,通過測量反應產(chǎn)生的CO2和H2O的質(zhì)量,來確定該混合物中各組分的質(zhì)量分數(shù)。備用習題(1)實驗步驟:①按圖(夾持儀器未畫出)組裝好實驗裝置后,首先進行的操作是

。

②稱取樣品,并將其放入硬質(zhì)玻璃管中;稱量裝濃硫酸的洗氣瓶C的質(zhì)量和裝堿石灰的U形管D的質(zhì)量。③打開止水夾K1、K2,關閉K3,緩緩鼓入氮氣數(shù)分鐘,其目的是

。

檢查裝置的氣密性除去裝置中的水蒸氣和二氧化碳[解析](1)①組裝好實驗裝置后首先應檢查裝置的氣密性。③由于裝置中存在CO2和水蒸氣,會干擾實驗結果,應先除去裝置中的CO2和水蒸氣。備用習題④關閉止水夾K1、K2,打開K3,點燃酒精燈加熱至不再產(chǎn)生氣體。裝置B中發(fā)生反應的化學方程式為

、

。

⑤打開止水夾K1,緩緩鼓入氮氣數(shù)分鐘,然后拆下裝置,再次稱量洗氣瓶C和U形管D的質(zhì)量。2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O↑[解析]④由物質(zhì)的性質(zhì)可知,在加熱時該裝置中發(fā)生的反應為2NaHCO3Na2CO3+H2O↑+CO2↑、Na2CO3·10H2ONa2CO3+10H2O↑。備用習題(2)關于該實驗方案,請回答下列問題。①若加熱反應后不鼓入氮氣,對測定結果的影響是

。

Na2CO3·10H2O和NaHCO3的質(zhì)量分數(shù)測定結果偏小,NaCl的質(zhì)量分數(shù)測定結果偏大[解析](2)①加熱后有部分CO2和水蒸氣會殘留在裝置中,必須鼓入氮氣使其完全被吸收,若不鼓入氮氣,則測得的NaHCO3和Na2CO3·10H2O的質(zhì)量分數(shù)會偏小,NaCl的質(zhì)量分數(shù)會偏大。備用習題②E處干燥管中盛放的藥品是

,其作用是

,如果實驗中沒有該裝置,則會導致測得的NaHCO3

的質(zhì)量

(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。

[解析]②裝置E是防止空氣中的CO2和水蒸氣進入裝置D,故干燥管E中盛放的藥品是堿石灰。如果沒有E裝置,會使測得的NaHCO3的質(zhì)量偏大。堿石灰防止空氣中的CO2和水蒸氣進入D中影響測定結果偏大備用習題③若樣品質(zhì)量為wg,反應后C、D裝置增加的質(zhì)量分別為m1g、m2g,則混合物中Na2CO3·10H2O的質(zhì)量分數(shù)為

(用含w、m1、m2的代數(shù)式表示)。

考點一碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)1.純堿和小蘇打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燈的外焰上灼燒,觀察火焰顏色C.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,觀察反應的劇烈程度D.將樣品溶解,分別加入澄清石灰水,觀察是否有白色沉淀C1234567891012345678910[解析]Na2CO3加熱不分解,NaHCO3加熱分解生成Na2CO3,都有殘留物,不能鑒別,A錯誤;二者都含有Na元素,焰色試驗都呈黃色,不能鑒別,B錯誤;NaHCO3與酸反應比Na2CO3劇烈,可用食醋進行鑒別,C正確;

二者都能與澄清石灰水反應生成白色沉淀,不能鑒別,D錯誤。2.某探究活動小組根據(jù)侯德榜制堿原理,按下面設計的方案制備碳酸氫鈉。實驗裝置如圖所示(圖中夾持、固定用的儀器未畫出)。下列說法不正確的是(

)A.裝置甲用于制取CO2,不可用稀硫酸代替6mol·L-1鹽酸B.裝置乙中盛有飽和食鹽水,用于除去CO2中混有的HClC.裝置丙中溶液變渾濁,是因為有碳酸氫鈉晶體析出D.裝置丁的作用主要是吸收尾氣,防止倒吸B12345678910[解析]稀硫酸與CaCO3反應生成微溶于水的CaSO4,阻止反應繼續(xù)進行,A正確;除去CO2中混有的HCl氣體,應將混合氣體通過盛有飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶,B錯誤;碳酸氫鈉的溶解度小,裝置丙中溶液變渾濁,是因為有碳酸氫鈉晶體析出,C正確;氨極易溶于水,裝置丁的作用是吸收尾氣,并防止倒吸,D正確。12345678910

C1234567891012345678910

4.[2022·河北滄州模擬]實驗室利用下列反應裝置模擬侯氏制堿法制備NaHCO3,反應原理為NH3+CO2+H2O+NaClNaHCO3↓+NH4Cl,下列說法錯誤的是(

)A.通過活塞K可控制CO2的流速B.裝置b、d依次盛裝飽和Na2CO3溶液、稀硫酸C.裝置c中含氨的飽和食鹽水提高了CO2吸收效率D.反應后將裝置c中的錐形瓶浸入冷水充分冷卻,過濾得到NaHCO3晶體12345678910B[解析]關閉活塞K時,氣體可將球形容器內(nèi)的液體壓入漏斗內(nèi),從而使CaCO3脫離液面,反應停止,通過調(diào)節(jié)活塞K可控制CO2的流速,A正確;裝置b的作用是除去CO2中混有的HCl,故裝置b內(nèi)應盛裝飽和NaHCO3溶液,B錯誤;裝置c中含氨的飽和食鹽水呈堿性,CO2的溶解度增大,C正確;反應后將裝置c中的錐形瓶浸入冷水,降溫結晶,過濾得NaHCO3晶體,D正確。123456789105.下列實驗操作正確的是(

)C12345678910選項實驗目的操作A觀察鈉與水反應的現(xiàn)象用鑷子從煤油中取出金屬鈉,切下綠豆大小的鈉,小心放入裝滿水的燒杯中B

鑒別NaHCO3與Na2CO3溶液用小試管分別取少量溶液,然后滴加澄清石灰水C

證明Na2O2與CO2是放熱反應

Na2O2用棉花包裹,放入充滿CO2的集氣瓶中,棉花燃燒說明是放熱反應D鑒別Na2CO3與K2CO3溶液用鉑絲分別蘸取溶液,在酒精燈外焰上灼燒,直接觀察火焰的顏色12345678910[解析]用鑷子從煤油中取出金屬鈉,切下綠豆大小的鈉,小心放入裝有適量水的燒杯中,燒杯中的水不能裝滿,觀察現(xiàn)象,故A錯誤;NaHCO3與Na2CO3都能與澄清石灰水反應生成碳酸鈣沉淀,不能鑒別,故B錯誤;Na2O2用棉花包裹,放入充滿CO2的集氣瓶中,棉花燃燒說明Na2O2與CO2反應生成氧氣,同時反應放熱,故C正確;觀察鉀的焰色應透過藍色鈷玻璃,故D錯誤。12345678910考點二堿金屬元素焰色試驗6.下列說法中正確的是(

)A.堿金屬單質(zhì)的化學性質(zhì)活潑,易從鹽溶液中置換其他金屬B.堿金屬單質(zhì)在空氣中燃燒生成的都是過氧化物C.隨核電荷數(shù)增加,堿金屬單質(zhì)熔、沸點降低D.堿金屬的原子半徑越大,越易失電子,其還原性越弱C[解析]K、Na等過于活潑的堿金屬先和水反應,生成強堿,而不是與鹽發(fā)生置換反應,故A錯誤;金屬Li在空氣中燃燒生成氧化鋰,金屬鉀在空氣中燃燒生成超氧化鉀,金屬鈉在空氣中燃燒生成過氧化鈉,故B錯誤;隨著核電荷數(shù)增加,堿金屬元素原子半徑越來越大,與自由電子的作用力越來越弱,所以堿金屬單質(zhì)熔、沸點逐漸降低,故C正確;堿金屬的原子半徑越大,原子核對最外層電子的吸引能力越弱,則越易失電子,其還原性越強,故D錯誤。123456789107.下列有關焰色試驗操作的注意事項的說法中正確的是(

)①鉀的火焰顏色要透過藍色鈷玻璃觀察②先將鉑絲灼燒到與原來火焰的顏色相同,再蘸取被檢驗的物質(zhì)③每次實驗后,要將鉑絲用鹽酸洗凈④實驗時最好選擇本身顏色較淺的火焰⑤沒有鉑絲時,也可以用光潔無銹的鐵絲代替A.①②④⑤ B.①②③⑤C.①②③④ D.①②③④⑤D12345678910[解析]鉀的火焰顏色要透過藍色鈷玻璃觀察,目的是濾去鈉的黃色的光,故①正確;先將鉑絲灼燒到與原來火焰的顏色相同,再蘸取被檢驗的物質(zhì),故②正確;每次實驗后,要將鉑絲用鹽酸洗凈,不能用硫酸洗凈,故③正確;實驗最好選擇顏色較弱的,最好無色的火焰,故④正確;沒有鉑絲時,可以用光潔無銹的鐵絲代替,故⑤正確;故選D。123456789108.

[2023·河北名校聯(lián)盟聯(lián)考]鋰是最輕的活潑金屬,其單質(zhì)及其化合物有廣泛的用途。下