資源簡介

第2課時　碳酸鈉　碳酸氫鈉
基礎過關練
題組一　　Na2CO3和NaHCO3的性質及其比較
1.下列關于Na2CO3和NaHCO3的說法錯誤的是(　　)
A.碳酸鈉俗稱蘇打,碳酸氫鈉俗稱小蘇打
B.相同溫度時,在水中的溶解能力:NaHCO3>Na2CO3　
C.NaHCO3不穩定,受熱分解得到Na2CO3、H2O和CO2
D.與同濃度鹽酸反應的劇烈程度:NaHCO3>Na2CO3　
2.下列有關物質的性質與用途具有對應關系的是(　　)
A.Na2O2能與CO2或H2O反應生成O2,因此可用作供氧劑
B.NaHCO3能與堿反應,可用作食品膨松劑
C.蘇打易溶于水,可用于去除油污
D.Cl2具有漂白性,因此氯水可作漂白劑
3.某小組同學探究Na2CO3和NaHCO3的性質及相互轉化,實驗如下(夾持裝置已略去,氣密性已檢驗)。下列說法錯誤的是(　　)
實驗Ⅰ
實驗Ⅱ
A.實驗Ⅰ中,A中澄清石灰水無明顯變化,B中澄清石灰水變渾濁
B.實驗Ⅱ中,試劑a為飽和NaHCO3溶液
C.實驗Ⅱ中,一段時間后,可觀察到燒杯中有細小晶體析出
D.等物質的量的Na2CO3、NaHCO3分別與足量鹽酸反應,NaHCO3生成的CO2更多
題組二　　Na2CO3和NaHCO3的鑒別與除雜
4.除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3,可采取的方法是(　　)
A.通入足量二氧化碳氣體　　　
B.加入足量氫氧化鋇溶液
C.加入足量澄清石灰水　　　
D.加入足量稀鹽酸
5.(經典題)現有混有少量碳酸氫鈉的碳酸鈉固體,下列有關提純碳酸鈉的方法正確的是(　　)
A.加入過量的氫氧化鈉溶液
B.將固體充分加熱,直到質量不變
C.加入適量的鹽酸
D.加入適量氯化鈣溶液
6.已知兩支試管中分別裝有等濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液,下列操作或判斷錯誤的是(　　)
選項 操作 判斷
A 分別加入澄清石灰水 產生沉淀者為Na2CO3溶液
B 分別加入等濃度的稀鹽酸 反應較劇烈者為NaHCO3溶液
C 分別滴加幾滴酚酞溶液 Na2CO3溶液紅色更深
D 逐滴加入等濃度的鹽酸 立即產生氣泡者為NaHCO3溶液
7.下圖是兩個實驗裝置(鐵架臺等輔助儀器略去)。
(1)實驗甲在加熱過程中能觀察到產生白色沉淀的燒杯是　　　　　(填“Ⅰ”或“Ⅱ”),該燒杯中發生反應的化學方程式是　　　　　　　　　　,通過實驗甲可比較出　　　　(填“Na2CO3”或“NaHCO3”)更穩定。
(2)實驗乙用來驗證Na2O2與CO2的反應,觀察到的實驗現象為包有Na2O2的棉花燃燒,說明該反應的特點是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)取10.0 g碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物,用酒精燈充分進行加熱,將生成的CO2氣體通入足量澄清石灰水中被完全吸收,測得生成沉淀4 g。則原混合物中碳酸鈉的質量分數為　　　　。
題組三　　侯氏制堿法
8.純堿是基本化工原料。我國化學家侯德榜于1943年提出了著名的侯氏制堿法。大大縮短了生產流程,降低了成本,實現了中國人自己制堿的夢想。如圖是侯氏制堿法在實驗室進行模擬實驗的生產流程示意圖,則下列敘述正確的是(　　)
A.通入A氣體是為了使溶液呈酸性
B.純堿在日常生活和工業生產中有著廣泛的應用
C.第Ⅲ步操作中析出晶體,是因為該晶體在氯化銨溶液中溶解度較大
D.第Ⅳ步操作得到的物質可用來治療胃酸過多
9.Na2CO3可用“侯氏制堿法”制取,主要涉及如下反應:NaCl+NH3+CO2+H2O NaHCO3↓+NH4Cl,2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O。
下列有關實驗室模擬“侯氏制堿法”的實驗原理和裝置正確的是(　　)
A.制取CO2 B.制取NaHCO3
C.分離NaHCO3 D.制取Na2CO3
題組四　　有關Na2CO3、NaHCO3的計算
10.在10 mL 0.01 mol·L-1的純堿溶液中,逐滴加入1.2 mL 0.05 mol·L-1的鹽酸并不斷攪拌,完全反應后,在標準狀況下生成CO2的體積為(　　)
A.1.344 mL　　　B.0
C.2.24 mL　　　D.0.67 mL
11.工業純堿中常含有少量的NaCl雜質,某化學興趣小組取a g純堿樣品與足量稀鹽酸充分反應,加熱、蒸干、灼燒,得b g固體。則該樣品中Na2CO3的質量分數為(　　)
A.×100%
C.×100%
能力提升練
題組一　　碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質比較
1.鈉及其部分化合物的轉化關系如圖所示,下列有關敘述錯誤的是(　　)
A.反應①②表明Na具有還原性
B.反應③表明CO2具有酸性氧化物的性質
C.反應④可用于除去NaHCO3固體中少量Na2CO3
D.反應⑤⑥中,都存在每消耗1 mol Na2O2轉移1 mol電子
2.下列說法正確的是(　　)
①Na2O2投入紫色石蕊試液中,溶液先變藍后褪色
②足量O2和質量相等的Na分別在常溫和加熱條件下反應,轉移的電子數相等
③質量相等的NaHCO3與Na2CO3分別與足量的鹽酸反應,產生CO2的物質的量相等
④鑒別NaHCO3與Na2CO3溶液,可用Ca(OH)2溶液
⑤NaHCO3固體可以做干粉滅火劑,金屬鈉起火可以用它來滅火
⑥除去NaHCO3溶液中的少量Na2CO3,可通入過量CO2
A.②③④　B.②⑤⑥　C.①②⑥　D.③④⑤
3.(經典題)下列關于NaHCO3和Na2CO3的說法不正確的是(　　)
A.將澄清石灰水分別加入NaHCO3溶液、Na2CO3溶液中,兩者都會產生沉淀
B.可以將兩種固體溶于水,根據吸、放熱現象來區分兩物質,吸熱的為碳酸鈉
C.分別向NaHCO3、Na2CO3的濃溶液中滴加酚酞溶液,溶液均變紅
D.取a克Na2CO3和NaHCO3的混合物與足量鹽酸充分反應,加熱、蒸干、灼燒,得b克固體,可計算得到混合物中Na2CO3的質量
題組二　　關于碳酸鈉和碳酸氫鈉的實驗及計算
4.16.3 g由Na2O2、Na2O、Na2CO3、NaOH組成的混合物與200 g溶質質量分數為7.3%的鹽酸恰好反應,蒸干反應后的溶液,最終得到的固體的質量為(　　)
A.8 g　　B.15.5 g　　C.11.7 g　　D.23.4 g
5.向四只盛有一定量NaOH溶液的燒杯中通入不同量的CO2氣體后,在所得溶液中逐滴加入稀鹽酸至過量,并將溶液加熱,產生的CO2氣體與HCl的物質的量的關系如下圖(忽略CO2的溶解和HCl的揮發)。
下列分析正確的是(　　)
①Ⅰ圖對應溶液中的溶質為NaHCO3
②Ⅱ圖對應溶液中的溶質為Na2CO3和NaHCO3,且二者的物質的量之比為1∶1
③Ⅲ圖對應溶液中的溶質為NaOH和Na2CO3,且二者的物質的量之比為1∶1
④Ⅳ圖對應溶液中的溶質為Na2CO3
A.①②　　　B.①③　　　C.②④　　　D.②③
6.通過測定加熱樣品產生的CO2質量,測量碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物中碳酸鈉的質量分數,設計裝置如圖所示:
下列說法錯誤的是(　　)
A.加熱樣品前,先通一段時間X,X可以是N2
B.裝置a的作用是防止空氣中的H2O和CO2進入U形管
C.該裝置的缺陷導致碳酸鈉的質量分數偏高
D.改進C選項中缺陷后,U形管增重n g,則碳酸鈉的質量分數為(1-)×100%
7.下列實驗方案中,不能測定出Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的質量分數的是(　　)
A.取a g混合物用酒精燈充分加熱,質量減少b g
B.取a g混合物與足量NaOH溶液充分反應,得到b g溶液
C.取a g混合物與足量稀鹽酸反應,加熱、蒸干、灼燒,得到b g固體
D.取a g混合物與足量稀硫酸反應,逸出氣體經干燥后用堿石灰吸收,堿石灰質量增加b g
8.鈉元素在自然界中分布很廣,儲量極為豐富,都以化合態存在。鈉及其化合物(如NaCl、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3等)在生產生活中被廣泛應用。
回答下列問題:
(1)①金屬鈉可用于制備Na2O2。采用空氣和Na為原料可直接制備Na2O2?？諝馀c熔融金屬Na反應前需依次通過　　　　、　　　　。(填字母)
a.濃硫酸　　　b.飽和食鹽水
c.NaOH溶液　　　d.酸性KMnO4溶液
②金屬鈉還可以用于鈦、鋯、鈮、鉭等金屬的冶煉。如高溫條件下,Na可與TiCl4反應制備Ti,反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)傳統蒸饅頭常采用酵頭發面,再用Na2CO3調節面團酸度。查閱資料得知,酵頭可使面團在微生物作用下產生CO2氣體,從而使面團疏松多孔,同時也會產生乳酸、醋酸等有機酸。
①等質量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量醋酸充分反應,消耗醋酸更多的是　　　　　　。(寫名稱)
②若面團發得不好,面團內的氣孔少,略有酸味,可不用Na2CO3而用NaHCO3,繼續揉面,上鍋蒸后也能蒸出暄軟可口的饅頭。解釋NaHCO3的作用　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　。
(3)NaHCO3長期放置在空氣中會變質(部分轉變為Na2CO3),現欲測定某食用堿中NaHCO3的質量分數,設計如下實驗裝置。
稱取食用堿5.0 g置于A試管中,C中加入一定質量(足量)的Na2O2固體,充分加熱,觀察到D處的現象為　　　　　　　　　　　。實驗結束后,測得Na2O2固體增重0.7 g,則該食用堿中NaHCO3的質量分數為　　　。
答案與分層梯度式解析
第2課時　碳酸鈉　碳酸氫鈉
基礎過關練
1.B　蘇打為碳酸鈉的俗稱,小蘇打為碳酸氫鈉的俗稱,A正確;碳酸鈉和碳酸氫鈉均溶于水,相同溫度時,在水中的溶解能力:碳酸鈉>碳酸氫鈉,B錯誤;NaHCO3不穩定,受熱分解得到Na2CO3、H2O和CO2,C正確;碳酸鈉和碳酸氫鈉與鹽酸(足量)反應都放出CO2氣體,但NaHCO3比Na2CO3更劇烈,D正確。
2.A　Na2O2與CO2或H2O反應生成氧氣,可用作防毒面具和潛水艇中的供氧劑,A正確;NaHCO3用作食品膨松劑,是利用NaHCO3受熱易分解生成CO2的性質,B錯誤;蘇打為Na2CO3,其水溶液顯堿性,可用于去除油污,與其易溶于水無關,C錯誤;Cl2溶于水生成的HClO具有強氧化性,可用作漂白劑,Cl2本身不具有漂白性,D錯誤。
3.D　實驗Ⅰ中,用酒精燈給Na2CO3加熱,Na2CO3不分解,則A中澄清石灰水無明顯變化,NaHCO3受熱分解生成CO2、Na2CO3和水,則B中澄清石灰水變渾濁,A正確;鹽酸易揮發,實驗Ⅱ中試劑a的作用是除去CO2中的HCl,試劑a可為飽和NaHCO3溶液,B正確;實驗Ⅱ中,在燒杯中發生反應:CO2+Na2CO3+H2O 2NaHCO3,相同條件下,NaHCO3的溶解度比Na2CO3的溶解度小,且生成的NaHCO3的質量多,因此一段時間后可以析出NaHCO3晶體,C正確;等物質的量的Na2CO3、NaHCO3分別與足量鹽酸反應,生成的CO2的量相同,D錯誤。
4.A　CO2能和Na2CO3溶液發生反應:Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3,故通入足量CO2可除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3。而加入足量Ba(OH)2溶液、Ca(OH)2溶液和稀鹽酸,都會與NaHCO3、Na2CO3反應,且引入雜質。
5.B　A項,加入過量的氫氧化鈉溶液會引入新的雜質NaOH,錯誤;B項,NaHCO3受熱分解生成Na2CO3、CO2和H2O,正確;C項,鹽酸和NaHCO3、Na2CO3都會發生反應,且會引入新雜質,錯誤;D項,CaCl2與Na2CO3反應,與NaHCO3不反應,錯誤。
6.A　加入澄清石灰水,Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中均產生沉淀,A錯誤;分別加入等濃度的稀鹽酸,NaHCO3溶液反應更劇烈,B正確;濃度相同,Na2CO3溶液的堿性更強,滴加幾滴酚酞溶液,Na2CO3溶液紅色較NaHCO3溶液更深,C正確;向NaHCO3溶液中滴入鹽酸,立即產生氣泡,向Na2CO3溶液中逐滴滴入鹽酸,先生成NaHCO3,剛開始沒有氣泡生成,D正確。
7.答案　(1)Ⅱ　Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O　Na2CO3
(2)反應產生O2并放出大量的熱
(3)32.8%
解析　(1)用酒精燈加熱時,NaHCO3分解生成CO2,而Na2CO3不發生分解,所以在Ⅱ燒杯中會有沉淀產生,發生反應的化學方程式為Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O。
(2)棉花燃燒,說明棉花周圍的溫度升高,達到了其著火點,由此說明Na2O2與CO2的反應既有O2生成又放出大量的熱。
(3)生成CaCO3沉淀4 g,其物質的量為0.04 mol,則NaHCO3分解生成CO2的物質的量為0.04 mol,由反應2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O可知,原混合物中含有NaHCO3的物質的量為0.08 mol,質量為6.72 g,Na2CO3的質量為3.28 g,原混合物中Na2CO3的質量分數為32.8%。
8.B　通入的氣體A為NH3,向氨化的飽和食鹽水中通入CO2氣體析出碳酸氫鈉,氣體B為CO2。通入NH3是為了使溶液呈堿性,增大CO2的溶解量,A錯誤;純堿在日常生活和工業生產中有著廣泛的應用,B正確;第Ⅲ步操作中析出晶體,是因為碳酸氫鈉的溶解度較小,C錯誤;第Ⅳ步得到的是碳酸鈉,碳酸鈉的堿性較強,不能用于治療胃酸過多,D錯誤。
9.C　稀硫酸與CaCO3反應會生成微溶的CaSO4,附著在CaCO3表面,影響反應的進行,應該用稀鹽酸與CaCO3反應制備CO2,A錯誤;CO2在飽和NaCl溶液中溶解度較小,應向飽和NaCl溶液中先通NH3使溶液呈堿性,再通入CO2,CO2應該“長進短出”(易錯點)B錯誤;NaHCO3在水中溶解度小,以晶體的形式析出,可以用過濾的方法分離NaHCO3,C正確;NaHCO3受熱易分解,生成CO2、Na2CO3和H2O,試管口應略微向下傾斜,防止冷凝水回流炸裂試管,D錯誤。
10.B　向純堿溶液中逐滴加入鹽酸至過量,發生的反應依次為Na2CO3+HCl NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl NaCl+CO2↑+H2O。n(Na2CO3)=10×10-3 L×0.01 mol·L-1=1×10-4 mol,n(HCl)=1.2×10-3 L×0.05 mol·L-1=6×10-5 mol,則只發生反應Na2CO3+HCl NaCl+NaHCO3,不生成氣體,選B。
11.D　設樣品中Na2CO3的質量為m,則有:
Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O　固體質
量增加
106　　　　　　　117　　　　　　　　11
m　　　　　　　　　　　　　　　　　(b-a) g
所以,解得m= g,故該樣品中Na2CO3的質量分數為×100%,D項正確。
能力提升練
1.C　反應①和②中Na元素的化合價均升高,失去電子,Na作還原劑,表明Na具有還原性,A正確;反應③為2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O,CO2屬于酸性氧化物,B正確;反應④為2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,可用于除去Na2CO3固體中的NaHCO3,C錯誤;反應⑤⑥中,均存在關系式Na2O2~O2,O元素由-1價升高至0價,因此每消耗1 mol Na2O2轉移1 mol電子(破題關鍵)D正確。
2.C　Na2O2投入紫色石蕊試液中,與水反應生成NaOH使溶液呈堿性,所以溶液先變藍,又因為Na2O2具有強氧化性,所以后褪色,①正確;Na和O2反應,無論生成Na2O2還是Na2O,Na元素的化合價均從0價變為+1價,故等質量的鈉完全反應轉移的電子數相等,②正確;質量相等的NaHCO3與Na2CO3的物質的量不相等,分別與足量的鹽酸反應,產生CO2的物質的量不相等,③錯誤;NaHCO3溶液與Na2CO3溶液都能與Ca(OH)2溶液反應生成CaCO3沉淀,不能用Ca(OH)2鑒別二者,④錯誤;NaHCO3不穩定,受熱分解產生CO2、H2O,鈉著火時生成Na2O2,Na2O2可與CO2、H2O反應生成O2,⑤錯誤;Na2CO3、CO2和H2O反應生成NaHCO3,⑥正確。
3.B　將澄清石灰水分別加入NaHCO3溶液、Na2CO3溶液中,兩者都會發生反應產生CaCO3沉淀,A正確;NaHCO3溶于水吸收熱量,而Na2CO3溶于水會放出熱量,B錯誤;NaHCO3和Na2CO3的水溶液都顯堿性,因此往這兩種鹽的濃溶液中滴加酚酞溶液,溶液均變紅色,C正確;Na2CO3和NaHCO3都能與鹽酸發生反應,a g兩種物質的混合物與足量鹽酸反應,加熱、蒸干、灼燒,最終所得b g固體是NaCl,設Na2CO3、NaHCO3的質量分別為x g、y g,則有x+y=a① ,()×58.5=b②,聯立①②可計算出混合物中Na2CO3和NaHCO3的質量,D正確。
4.D　鹽酸中Cl-的物質的量n==0.4 mol,Na2O2、Na2O、Na2CO3、NaOH的混合物與鹽酸恰好反應的溶液蒸干得到的固體是NaCl(破題關鍵),NaCl的摩爾質量為58.5 g/mol,則生成NaCl的質量m=0.4 mol×58.5 g/mol=23.4 g,D項正確。
5.A?、駡D中剛開始加入稀鹽酸就產生了CO2,原溶液中溶質只有NaHCO3,且物質的量為2 mol,①正確;從Ⅱ圖中看出消耗1 mol HCl后才產生CO2,一開始發生反應:Na2CO3+HCl NaCl+NaHCO3,消耗1 mol HCl,則n(Na2CO3)=1 mol,生成n(NaHCO3)=1 mol,繼續滴加鹽酸,消耗HCl 2 mol,發生反應:NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑,原溶液中n(NaHCO3)=1 mol,即原溶液中n(Na2CO3)=n(NaHCO3),②正確;從Ⅲ圖中看出,消耗2 mol HCl后才開始產生CO2,且生成CO2所消耗的HCl也是2 mol,說明原溶液中溶質只有Na2CO3,且物質的量為2 mol,③錯誤;從Ⅳ圖中看出,消耗2 mol HCl后才開始產生CO2,生成CO2時消耗1 mol HCl,則n(NaHCO3)=1 mol,NaHCO3來源于反應Na2CO3+HCl NaCl+NaHCO3,則原溶液中溶質有1 mol Na2CO3,1 mol Na2CO3消耗1 mol HCl,還有1 mol HCl是與1 mol NaOH反應,則原溶液中溶質是NaOH和Na2CO3,且物質的量之比是1∶1,④錯誤。
6.C　本實驗需要測定生成的CO2的質量,即U形管的質量變化量,加熱樣品前要趕出裝置內空氣,以避免空氣中的二氧化碳影響測定結果,可以使用N2排空氣,A正確;空氣中的CO2和水蒸氣會干擾實驗,干燥管a的作用是防止空氣中的H2O和CO2進入U形管,B正確;該裝置的缺陷是B、C之間缺少干燥裝置,導致有水蒸氣被C裝置中的堿石灰吸收,造成C裝置質量變化偏大,計算所得碳酸氫鈉質量分數偏高,碳酸鈉質量分數偏低,C錯誤;U形管增重n g,根據2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O,NaHCO3的質量為84×2×,NaHCO3的質量分數為,碳酸鈉的質量分數為(1-)×100%,D正確。
7.B　b g為Na2CO3和NaOH溶液的總質量,由B項數據無法計算出原固體混合物中Na2CO3的質量分數,B選。
8.答案　(1)①c　a　②4Na+TiCl4 Ti+4NaCl　(2)①碳酸鈉　②NaHCO3可以和酸反應生成CO2、鈉鹽和H2O,并且其自身也能受熱分解產生Na2CO3、H2O和CO2
(3)帶火星的木條復燃　84%
解析　(1)①空氣中的水蒸氣、二氧化碳均能與熔融金屬鈉反應,所以采用空氣和Na為原料直接制備過氧化鈉,在反應前需要將空氣中的CO2、水蒸氣除去。CO2屬于酸性氧化物,能與堿反應,濃硫酸具有吸水性,所以空氣在反應前需依次通過NaOH溶液、濃硫酸。②高溫條件下,Na可與TiCl4發生置換反應生成Ti和NaCl,反應的化學方程式為:4Na+TiCl4 Ti+4NaCl。
(2)①由Na2CO3+2CH3COOH 2CH3COONa+H2O+CO2↑和NaHCO3+CH3COOH CH3COONa+H2O+CO2↑可知,相同質量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量的醋酸反應,消耗醋酸較多的是碳酸鈉。②NaHCO3可以和酸反應生成CO2、鈉鹽和H2O,并且自身也能受熱分解產生Na2CO3、H2O和CO2。
(3)Na2O2能與CO2反應,生成Na2CO3和O2,D處帶火星的木條復燃。C處Na2O2發生反應2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2,實驗結束后,測得Na2O2固體增重0.7 g,設參與反應的CO2的物質的量為x mol,則生成x mol Na2CO3,106x-78x=0.7,x=0.025,由化學方程式2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O可知,該食用堿中NaHCO3的物質的量為0.05 mol,則5.0 g食用堿中NaHCO3的質量分數為×100%=84%。
17第3課時　離子反應
基礎過關練
題組一　　強電解質和弱電解質
1.下列物質按強電解質、弱電解質、非電解質順序排列的是(　　)
A.NaCl　HF　Cl2
B.NaHCO3　NH3·H2O　CCl4
C.Ba(OH)2　HCl　Cu
D.HClO　BaSO4　C2H5OH
2.下列事實能證明NaCl為強電解質的是(　　)
A.熔融態的NaCl能導電
B.NaCl飽和溶液具有很強的導電能力
C.NaCl固體不導電
D.1 mol·L-1的NaCl溶液中c(Na+)為 1 mol·L-1
題組二　　離子方程式的書寫與判斷
3.下列各項物質之間的反應可以用同一離子方程式表示的是(　　)
A.足量HCl溶液+Na2CO3溶液　HCl溶液+NaHCO3溶液
B.NaOH溶液+HCl溶液　Ba(OH)2溶液+H2SO4溶液
C.BaCl2溶液+H2SO4溶液　Ba(OH)2溶液+Na2SO4溶液
D.CaCO3+足量HCl溶液　Na2CO3溶液+足量H2SO4溶液
4.能用離子方程式H++OH- H2O表示的反應是(　　)
A.稀硫酸和氫氧化鉀
B.稀硫酸和氫氧化鋇溶液
C.次氯酸和氫氧化鈉溶液
D.稀硝酸和氨水
5.下列離子方程式書寫正確的是(　　)
A.Na2O2固體與水反應:2+2H2O 4OH-+O2↑
B.鐵粉與稀鹽酸反應制備氫氣:2Fe+6H+ 2Fe3++3H2↑
C.氯氣和水反應:Cl2+H2O 2H++Cl-+ClO-
D.用小蘇打治療胃酸過多:HC+H+ CO2↑+H2O
6.下列離子方程式書寫正確的是(　　)
A.將少量NaHCO3加入氫氧化鈉溶液中:HC+OH- C+H2O
B.將少量Ag加入稀硫酸中:2Ag+2H+ 2Ag++H2↑
C.將少量CO2通入BaCl2溶液中:Ba2++CO2+H2O BaCO3↓+2H+
D.將少量MnO2加入稀鹽酸中:4H++2Cl-+MnO2 Mn2++Cl2↑+2H2O
題組三　　離子共存
7.下列各組離子在溶液中能大量共存的是(　　)
A.N、Ca2+、N、Cl-
B.H+、Ba2+、N、OH-
C.Ag+、Na+、S、Cl-
D.K+、N、OH-、C
8.下列各組離子在指定溶液中一定能大量共存的是(　　)
A.強堿性溶液:Na+、Mg2+、N、S
B.無色溶液:K+、H+、S、Mn
C.含大量S的澄清溶液:Mg2+、Cu2+、Cl-、N
D.強酸性溶液:K+、Cl-、Fe2+、C
能力提升練
題組一　　離子反應及離子方程式的正誤判斷
1.某同學在實驗室中進行如下實驗,以下結論不正確的是(　　)
編號 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
實驗
現象 沒有明顯變化,溶液仍為無色 有白色沉淀生成,溶液由藍色變為藍綠色 有大量氣泡產生
A.Ⅰ中無明顯變化,說明兩溶液不反應
B.Ⅱ中的白色沉淀為BaSO4
C.Ⅲ中發生的反應是離子反應
D.Ⅱ中發生反應的實質是鋇離子與硫酸根離子反應
2.某興趣小組的同學利用電導率傳感器探究電解質相互反應時溶液的導電性發生變化的情形,得到如下圖所示的圖像。此時發生的離子反應不可能是(　　)
A.H++OH- H2O
B.Ca2++2OH-+CO2 CaCO3↓+H2O
C.Ba2++2OH-+2H++S BaSO4↓+2H2O
D.Cu2++2OH-+Ba2++S BaSO4↓+Cu(OH)2↓
3.下列離子方程式書寫正確的是(　　)
A.向碳酸鈉溶液中加入澄清石灰水:Ca(OH)2+C CaCO3↓+2OH-
B.向NaHSO4溶液中加入少量Ba(OH)2溶液:Ba2++OH-+H++S BaSO4↓+H2O
C.向稀鹽酸中加入Mg粉:Mg+2H+ Mg2++H2↑
D.向氯化鈣溶液中通入少量CO2氣體:Ca2++CO2+H2O CaCO3↓+2H+
4.某同學探究Ba(OH)2溶液和稀硫酸反應的實質,利用下圖裝置進行實驗。向20 mL 0.01 mol/L Ba(OH)2溶液中滴入幾滴酚酞溶液,然后向其中勻速逐滴加入2 mL 0.2 mol/L稀硫酸。
(1)實驗過程中溶液中的現象為　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　。
(2)該反應的離子方程式是　　　　　　　　　　　　　　。
(3)畫出反應過程中溶液電導率變化示意圖。
(4)解釋反應過程中溶液電導率出現上述變化的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
題組二　　限定條件的離子共存問題
5.下列各組離子在指定的溶液中能大量共存的是(　　)
A.澄清透明的溶液:K+、Fe3+、N、S
B.1 mol/L的NaOH溶液:HC、Na+、Cl-、N
C.加入鐵粉有氣泡產生的溶液:K+、Na+、ClO-、S
D.1 mol/L的FeCl3溶液:S、OH-、N、Na+
6.常溫下,下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是(　　)
A.強酸性溶液中:K+、Fe2+、Mn、S
B.強堿性溶液中:Na+、Fe3+、N、S
C.0.1 mol L-1HCl溶液中:K+、Mg2+、HC、N
D.澄清透明的溶液中:Cu2+、Na+、N、S
7.在下列條件下,可能大量共存的離子組是(　　)
A.在強堿性溶液中:Na+、K+、C、N
B.無色透明的水溶液中:K+、Fe3+、Cl-、N
C.有S存在的溶液中:Na+、Mg2+、Ba2+、H+
D.遇石蕊溶液顯紅色的溶液中:N、HC、S、Cl-
題組三　　離子的檢驗與推斷
8.甲、乙、丙、丁四種易溶于水的物質,分別由Ba2+、Mg2+、H+、OH-、Cl-、S、N、C中的不同陽離子和陰離子各一種組成。已知:①將甲溶液分別與其他三種物質的溶液混合均有白色沉淀生成;②0.1 mol·L-1乙溶液中c(H+)=0.2 mol·L-1;③向丙溶液中滴入AgNO3溶液,有不溶于稀硝酸的白色沉淀生成。下列結論不正確的是　(　　)
A.甲溶液中含有Ba2+　　　B.乙溶液中含有S
C.丙溶液中含有Cl-　　　D.丁溶液中含有Mg2+
9.有一混合物的水溶液,只可能含有以下離子中的若干種:K+、N、Cl-、Ba2+、C、S,現取三份體積均為100 mL的上述溶液進行如下實驗:
(1)向第一份溶液中加入AgNO3溶液,有沉淀產生。
(2)向第二份溶液中加足量NaOH溶液加熱后,收集到0.04 mol氣體。
(3)向第三份溶液中加足量BaCl2溶液,經系列操作,得到干燥沉淀6.27 g,經足量鹽酸洗滌、干燥后,沉淀質量為2.33 g。
以下結論正確的是(　　)
A.該混合液中一定含有:K+、N、C、S、Cl-
B.該混合液中一定含有:N、C、S,可能含K+、Cl-
C.該混合液中一定含有:N、C、S、Cl-,可能含K+
D.該混合液中:c(K+)≥0.2 mol/L,c(C)=0.2 mol/L
10.現有某無色透明溶液,只含有下列離子中的若干種,每種離子的個數相等:Na+、N、Cl-、Fe3+、Ba2+、C、S。現各取三份100 mL溶液進行實驗。
實驗1:第一份加入足量AgNO3溶液有白色沉淀產生;
實驗2:第二份加入足量NaOH溶液加熱有氣體放出,查資料知有N存在(N+OH- NH3↑+H2O);
實驗3:第三份加入足量BaCl2溶液后,有沉淀生成,加入足量鹽酸后沉淀全部溶解。
(1)由實驗1能否確定有Cl-存在 　　　　(填“能”或“不能”),請說明理由:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)實驗3中沉淀的化學式為　　　　,該沉淀溶于鹽酸的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)綜合上述實驗,能否確定有Na+存在 　　　　(填“能”或“不能”)。請說明理由:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案與分層梯度式解析
第3課時　離子反應
基礎過關練
1.B　單質既不屬于電解質,也不屬于非電解質,HCl為強電解質,A、C項錯誤;HClO為弱酸,是弱電解質,BaSO4是強電解質,D項錯誤。
2.D　判斷的關鍵是強電解質在水溶液中完全電離。
3.C　足量HCl溶液與Na2CO3溶液反應的離子方程式為2H++C H2O+CO2↑,HCl溶液與NaHCO3溶液反應的離子方程式為H++HC H2O+CO2↑,A不符合題意;NaOH溶液與HCl溶液反應的離子方程式為H++OH- H2O,Ba(OH)2溶液與H2SO4溶液反應的離子方程式為Ba2++2OH-+2H++S 2H2O+BaSO4↓,B不符合題意;BaCl2溶液與H2SO4溶液反應、Ba(OH)2溶液與Na2SO4溶液反應的離子方程式均為Ba2++S BaSO4↓,C符合題意;CaCO3與足量HCl溶液反應的離子方程式為CaCO3+2H+ Ca2++H2O+CO2↑,Na2CO3溶液與足量H2SO4溶液反應的離子方程式為2H++C H2O+CO2↑,D不符合題意。
4.A　B項,離子方程式為2H++S+2OH-+Ba2+ 2H2O+BaSO4↓;C項,HClO為弱酸,在書寫離子方程式時不能拆;D項,NH3·H2O為弱堿,在書寫離子方程式時不能拆。
5.D　過氧化鈉不能拆,正確的離子方程式為2Na2O2+2H2O 4Na++4OH-+O2↑,A錯誤;Fe與稀鹽酸反應的離子方程式為Fe+2H+ Fe2++H2↑,B錯誤;氯氣與水發生可逆反應生成HCl和HClO,HClO是弱酸,不能拆,正確的離子方程式為Cl2+H2O H++Cl-+HClO,C錯誤。
6.A　NaHCO3與NaOH反應生成Na2CO3和水,離子方程式為HC+OH- C+H2O,A正確;Ag與稀硫酸不反應,B錯誤;少量CO2通入BaCl2溶液中不發生反應,C錯誤;MnO2與稀鹽酸不能生成Cl2,D錯誤。
7.A　H+與OH-反應生成水,B錯誤;Ag+與Cl-反應生成AgCl沉淀,Ag+與S反應生成Ag2SO4沉淀,C錯誤;N與OH-反應生成NH3·H2O,D錯誤。
8.C　強堿性溶液中存在大量OH-,Mg2+和OH-會結合生成難溶物Mg(OH)2,A錯誤;Mn在溶液中呈紫色,不滿足無色的要求,B錯誤;Mg2+、Cu2+、Cl-、N之間不反應,且都不與S反應,能夠大量共存,C正確;強酸性溶液中含有大量H+,C和H+、Fe2+均不能大量共存,D錯誤。
能力提升練
1.A　H2SO4和NaOH發生中和反應生成可溶性鹽和水,無明顯變化,A錯誤;Ⅱ中發生復分解反應生成硫酸鋇白色沉淀,B正確;Ⅲ中Zn與鹽酸發生置換反應,有離子參加,為離子反應,C正確;Ⅱ中發生反應的實質是鋇離子與硫酸根離子反應,D正確。
2.A　根據圖中信息可知,隨著溶液的加入,電導率先降低,當恰好完全反應時最低,隨著加入溶液過量,電導率升高。符合離子方程式為H++OH- H2O的反應通常為可溶性強酸、強堿反應生成可溶性鹽,這類反應的電導率變化與圖示不一致,A項符合題意;B項和C項的反應均產生難溶物和水,電導率先下降,隨著加入溶液的過量,電導率增大,B項、C項不符合題意;D項反應產生兩種難溶物,電導率先下降,隨著加入溶液的過量,電導率增大,D項不符合題意。
3.C　在澄清石灰水中Ca(OH)2拆成離子形式,該反應的離子方程式為Ca2++C CaCO3↓,A錯誤;Ba(OH)2溶液少量,令Ba(OH)2的化學計量數為1,可得離子方程式為Ba2++2OH-+2H++S BaSO4↓+2H2O,B錯誤;碳酸的酸性弱于鹽酸,所以CaCl2與CO2不反應,不會生成CaCO3,D錯誤。
4.答案　(1)燒杯中溶液由紅色變為無色　產生白色沉淀
(2)Ba2++2OH-+2H++S BaSO4↓+2H2O
(3)
(4)隨著稀硫酸的加入,Ba2+與S反應生成BaSO4沉淀,OH-與H+反應生成H2O,溶液中離子濃度減小,因此電導率下降;Ba(OH)2與H2SO4恰好完全反應時電導率最小;繼續滴加稀硫酸,溶液中H+ 和S的濃度增加,溶液電導率增加
解析　(2)H2SO4與Ba(OH)2反應生成BaSO4和水,離子方程式為Ba2++2OH-+2H++S BaSO4↓+2H2O。
(3)溶液的導電性與溶液中離子濃度、離子所帶電荷數有關,離子濃度越大,離子所帶電荷數越多,溶液導電性越強;滴加稀硫酸前,溶液中溶質只有強電解質Ba(OH)2,導電能力強,隨著稀硫酸的滴加,硫酸與Ba(OH)2反應生成BaSO4和水,溶液中離子濃度減小,溶液導電能力減弱,當Ba(OH)2與H2SO4恰好完全反應時,溶液中離子濃度最小,導電能力最弱,再繼續滴加稀硫酸,溶液中離子濃度又逐漸增大,溶液導電能力逐漸增強。
5.A　A項,離子間不發生反應,可大量共存,正確;B項,1 mol/L的NaOH溶液中存在大量OH-,HC會與OH-反應生成C和H2O而不能大量共存,錯誤;C項,加鐵粉有氣泡產生的溶液顯酸性,H+和ClO-反應生成弱電解質HClO而不能大量共存,錯誤;D項,OH-與N反應生成一水合氨而不能大量共存,OH-和Fe3+反應生成氫氧化鐵沉淀而不能大量共存,錯誤。
6.D　強酸性溶液中含有H+,Mn在酸性條件下與Fe2+發生氧化還原反應而不能大量共存,A錯誤;強堿性溶液中含有OH-,OH-、Fe3+反應生成Fe(OH)3沉淀而不能大量共存,B錯誤;H+與HC反應生成CO2和H2O而不能大量共存,C錯誤;四種離子相互之間不反應,D正確。
7.A　Fe3+在溶液中顯黃色,B錯誤;Ba2+結合S轉化為BaSO4沉淀,二者不能大量共存,C錯誤;遇石蕊溶液顯紅色的溶液顯酸性,HC與H+反應生成CO2和H2O而不能大量共存,D錯誤。
8.D　根據②中信息可知,乙是H2SO4;根據③中現象,可以推知丙中含有Cl-;再結合①中信息,甲溶液分別與其他三種物質的溶液混合均有白色沉淀生成,可推出丙是MgCl2,甲是Ba(OH)2,丁是(NH4)2CO3。
9.D　(1)Ag+和Cl-、C、S都能生成沉淀,向第一份溶液中加入AgNO3溶液有沉淀產生,不能判斷是否含有Cl-。(2)向第二份溶液中加足量NaOH溶液加熱后,收集到0.04 mol氣體,放出的氣體一定是氨氣,則100 mL原溶液中一定含有0.04 mol N。(3)向第三份溶液中加足量BaCl2溶液,經系列操作,得到干燥沉淀6.27 g,經足量鹽酸洗滌、干燥后,沉淀質量為2.33 g,可知反應生成硫酸鋇2.33 g、碳酸鋇3.94 g,n(BaSO4)=0.01 mol、n(BaCO3)=0.02 mol,則100 mL原溶液中含有0.01 mol S、0.02 mol C。一定不含Ba2+,根據溶液呈電中性知一定含有K+,不能確定是否含有Cl-,若不含Cl-,c(K+)=0.2 mol/L,若含有Cl-,c(K+)>0.2 mol/L,所以c(K+)≥0.2 mol/L,c(C=0.2 mol/L,選D。
10.答案　(1)不能　加入足量AgNO3溶液有白色沉淀產生,生成的沉淀可能為AgCl、Ag2CO3或Ag2SO4,溶液中不一定含有Cl-
(2)BaCO3　BaCO3+2H+ Ba2++CO2↑+H2O
(3)能　因為該溶液中每種離子的個數相等,已判斷出含有N、C,根據溶液呈電中性,確定還含有Na+
解析　由溶液無色透明可知,溶液中不含Fe3+;根據實驗1生成白色沉淀可知,溶液中含Cl-、C、S中的一種或幾種;根據實驗2可知,溶液中含N;根據實驗3可知,加入足量BaCl2溶液生成的是BaCO3沉淀,即原溶液中含C。再結合各離子個數相同,根據溶液呈電中性可知,溶液中一定含有Na+,且一定不含Cl-。
(1)結合上述分析可知,僅根據實驗1無法確定是否含Cl-,因為Cl-、C、S均能與Ag+反應生成沉淀。
(2)實驗3中生成的是BaCO3沉淀,BaCO3與鹽酸反應的離子方程式為BaCO3+2H+ Ba2++CO2↑+H2O。
(3)根據溶液呈電中性和溶液中各離子數目相等可知,溶液中一定含Na+。
15(共29張PPT)
第二單元　金屬鈉及鈉的化合物
1.鈉的原子結構與性質的關系
鈉原子的最外電子層只有1個電子,其結構示意圖為 ,在化學反應中鈉原子很容易
失去1個電子,因此金屬鈉的化學性質很活潑,在自然界中以化合態形式存在。
2.鈉的物理性質
　　銀白色金屬,熱和電的良導體,質軟,密度比水小,熔點低。
知識點 1 金屬鈉的性質與應用
必備知識 清單破
3.鈉的化學性質
(1)與氧氣反應
①鈉在空氣中表面變暗:4Na+O2 2Na2O;
②鈉在空氣中燃燒:2Na+O2 Na2O2。
(2)與水反應(詳見定點1)
2Na+2H2O 2NaOH+H2↑
4.鈉的用途
(1)作還原劑:冶煉金屬,例如Na與TiCl4反應的化學方程式為TiCl4+4Na Ti+4Na
Cl。
(2)作電光源:高壓鈉燈。特點是發出的黃光射程遠,透霧能力強。
(3)制造合金:鈉鉀合金常溫下呈液態,導熱性好,可用作快中子反應堆的熱交換劑。
1.Na2O——白色固體
(1)與水反應:Na2O+H2O 2NaOH。
(2)與酸性氧化物反應:Na2O+CO2 Na2CO3。
(3)與酸反應:Na2O+2HCl 2NaCl+H2O。
2.Na2O2——淡黃色固體
(1)與H2O反應:2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑。
(2)與CO2反應:2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2。
　　Na2O2可用作呼吸面具或潛水艇中的供氧劑。
知識點 2 鈉的氧化物
1.碳酸鈉的性質和應用
(1)物理性質
　　Na2CO3俗稱純堿或蘇打,是一種白色固體,熔點較高,易溶于水。
(2)化學性質
①與某些堿反應,如與Ca(OH)2反應:Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2NaOH。
②與某些鹽反應,如與CaCl2反應:Na2CO3+CaCl2 CaCO3↓+2NaCl。
③與酸反應,如與足量稀鹽酸反應:Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑。
④與CO2、H2O反應:Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3。
(3)用途
　　碳酸鈉水溶液呈堿性,在日常生活中常用熱的純堿溶液來除去物品表面的油污。工業
上,純堿還是一種重要的化工原料。
知識點 3 碳酸鈉　碳酸氫鈉
2.碳酸氫鈉的性質和應用
(1)物理性質
碳酸氫鈉俗稱小蘇打,是一種白色固體,常溫下其溶解度小于碳酸鈉。
(2)化學性質
①穩定性比Na2CO3弱,NaHCO3受熱易分解:2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O。
②與堿反應,如與NaOH反應:NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O。
③與酸反應,如與鹽酸反應:NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑。
(3)用途
　　碳酸氫鈉是焙制糕點所用的發酵粉的主要成分之一。在醫療上,它還用于治療胃酸過
多。
1.強電解質
　　在水溶液中能完全電離的電解質,如強酸、強堿和絕大多數鹽。電離方程式中用
“ ”,如硫酸的電離方程式為H2SO4 2H++S 。
2.弱電解質
　　在水溶液中不能完全電離的電解質,如弱酸、弱堿和水。電離方程式中用“ ”,如
醋酸的電離方程式為CH3COOH CH3COO-+H+。
知識點 4 強、弱電解質及其電離方程式
1.概念:有離子參加的化學反應。
2.發生條件
(1)反應中有難溶物質生成,如BaSO4。
(2)反應中有難電離物質生成,如CH3COOH。
(3)反應中有氣體生成,如CO2。
(4)溶液中的某些離子發生氧化還原反應,如FeCl3溶液與KI溶液混合,Fe3+與I-反應。
知識點 5 離子反應
3.離子方程式
(1)概念
　　用實際參加反應的離子符號來表示離子反應的式子。
(2)書寫步驟(以Na2CO3溶液與鹽酸反應為例)
①寫:寫出正確的化學方程式Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑。
②拆:把溶于水且完全電離的物質拆成離子形式,上述化學方程式可改寫成2Na++C +2H++2
Cl- 2Na++2Cl-+H2O+CO2↑。
③刪:刪去方程式兩邊不參加反應的離子,可得到C +2H+ H2O+CO2↑。
④查:檢查方程式兩邊各元素的原子數目和離子所帶的電荷總數是否相等。
知識辨析
1.金屬鈉著火,應該用水撲滅。這種說法對嗎
2.金屬鈉比銅活潑,能從硫酸銅溶液中置換出單質銅。這種說法對嗎
3.向一定量的Na2CO3溶液中逐滴加入稀鹽酸,立即產生氣泡。這種說法對嗎
4.能用澄清石灰水鑒別Na2CO3與NaHCO3兩種溶液。這種說法對嗎
5.強電解質溶液的導電能力一定比弱電解質溶液的導電能力強。這種說法對嗎
6.離子方程式“H++OH- H2O”能夠表示所有酸堿中和反應。這種說法對嗎
一語破的
1.不對。鈉與水反應生成氫氣,鈉著火時,不能用水撲滅。
2.不對。鈉首先與H2O發生反應:2Na+2H2O 2NaOH+H2↑,生成的NaOH再與CuSO4反應:
2NaOH+CuSO4 Na2SO4+Cu(OH)2↓,鈉不能從CuSO4溶液中置換出Cu。
3.不對。開始無氣泡產生,后有氣泡產生。開始滴入鹽酸時發生反應:Na2CO3+HCl
NaHCO3+NaCl,此時無氣泡產生,Na2CO3全部轉化為NaHCO3后繼續滴加稀鹽酸,發生反應:
NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑。
4.不對。澄清石灰水與Na2CO3溶液、NaHCO3溶液均能反應產生白色CaCO3沉淀,故用澄清
石灰水無法鑒別二者。
5.不對。溶液的導電能力取決于溶液中離子濃度的大小和離子所帶電荷數的多少。離子濃
度越大,離子所帶電荷越多,溶液的導電能力越強。
6.不對?！皬娝?強堿 可溶性鹽+水”的反應的本質為“H++OH- H2O”。稀硫酸和
氫氧化鋇溶液反應的離子方程式的書寫容易出錯,正確寫法為Ba2++2OH-+2H++S Ba
SO4↓+2H2O。
1.鈉與水(滴有酚酞)反應
關鍵能力 定點破
定點 1 鈉與水、酸、鹽溶液的反應及鈉在空氣中的變化
實驗現象 原因
金屬鈉熔化成閃亮的小球 該反應為放熱反應,鈉的熔點低
金屬鈉浮在水面上 鈉的密度比水小
鈉在水面上四處游動,并發出“嘶嘶”聲 反應中產生氣體(H2)
反應后的溶液顯紅色 生成物中有堿性物質(NaOH)
2.鈉與酸溶液反應
　　酸過量時,鈉與酸反應;酸不足時,鈉先與酸反應,再與水反應。
3.鈉與鹽溶液反應(以硫酸鈉、硫酸銅溶液為例)

　　銀白色金屬鈉(Na) 表面變暗(生成Na2O) 出現白色固體(生成NaOH) 表面
形成溶液(NaOH潮解) 白色塊狀物質(生成Na2CO3·10H2O) 白色粉末狀物質(生成Na2
CO3)。
4.鈉露置在空氣中的變化
典例 將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中,既有氣體產生,又有白色沉淀產生的是(不考慮
溶液溫度變化) (　 )
①MgSO4溶液?、贜aCl稀溶液　③飽和石灰水?、蹸uCl2溶液　⑤飽和Na2SO4溶液?、轋eCl
3溶液
A.①④⑥　　　　　B.②④⑤
C.③④⑥　　 D.①③⑤
D
思路點撥 將鈉放入鹽溶液中,一般鈉先與水反應,化學方程式為2Na+2H2O 2NaOH+H2
↑,再考慮NaOH是否與鹽反應;將鈉放入堿溶液中,實質是鈉與水反應。
解析 鈉與水反應生成氫氣,即有氣體產生,生成的NaOH與MgSO4反應生成氫氧化鎂白色沉
淀,①符合題意;NaOH與NaCl不發生反應,將金屬鈉放入NaCl稀溶液中,沒有白色沉淀產生,②
不符合題意;雖然NaOH不與Ca(OH)2反應,但金屬鈉與水反應,消耗飽和石灰水中的水,可使Ca
(OH)2析出,會有白色沉淀產生,③符合題意;NaOH與CuCl2反應生成藍色沉淀Cu(OH)2,④不符
合題意;Na與水反應消耗Na2SO4飽和溶液中的水,使Na2SO4析出,有白色沉淀產生,⑤符合題
意;FeCl3與NaOH反應生成紅褐色沉淀Fe(OH)3,⑥不符合題意。
1.CO2或H2O與O2的數目關系
　　通過足量的Na2O2時,H2O或CO2與產生O2的數目之比均為2∶1。
2.固體質量的關系
　　相當于固體(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”、H2O中的“H2”,可以看作發生相應的反
應Na2O2+CO Na2CO3、Na2O2+H2 2NaOH(實際上這兩個反應不能發生)。
3.電子轉移關系
　　無論是與CO2還是與H2O反應,CO2與H2O均既不是氧化劑也不是還原劑,反應中Na2O2既
作氧化劑,又作還原劑,所以有1個O2分子生成時,轉移2個電子。
4.先后順序關系
一定量的Na2O2與一定量CO2和H2O(g)的混合物的反應,可視作Na2O2先與CO2反應,待CO2反應
定點 2 Na2O2與H2O、CO2反應的四大關系
完全后,Na2O2再與H2O(g)發生反應。
典例 下列敘述中錯誤的是 (　 )
A.Na投入水中會熔成小球,并四處游動,說明Na與水反應放熱并生成氣體
B.Na和O2在加熱時反應生成Na2O2,在常溫下反應生成Na2O
C.Na2O與CO2發生化合反應生成Na2CO3,Na2O2與CO2發生置換反應生成O2
D.44 g CO2被Na2O2完全吸收,固體增重28 g
C
思路點撥 可結合Na、Na2O、Na2O2的化學性質進行綜合分析與判斷;注意Na2O2與CO2的反
應不屬于四大基本反應類型,屬于氧化還原反應。
解析 鈉與水反應生成NaOH和H2,該反應放熱,放出的熱量使鈉熔成小球,生成的H2推動鈉
球四處游動,A正確。常溫下,鈉與O2反應生成白色固體Na2O,加熱條件下鈉與氧氣反應生成
淡黃色固體Na2O2,B正確。Na2O與CO2反應生成Na2CO3;Na2O2與CO2反應生成Na2CO3和O2,該
反應不屬于置換反應,C錯誤。Na2O2與CO2反應的化學方程式為2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+
O2,相當于Na2O2只吸收了CO2中的“CO”,則44 g CO2與Na2O2(足量)反應,固體增重28 g,D正
確。
1.Na2CO3與鹽酸反應
(1)向鹽酸中逐滴加入Na2CO3溶液(開始時酸過量),立即產生無色無味氣體。
　　2HCl+Na2CO3 2NaCl+CO2↑+H2O
(2)向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸(開始時酸不足),開始無明顯現象,后來生成無色無味氣
體。
　　HCl+Na2CO3 NaCl+NaHCO3
　　HCl+NaHCO3 NaCl+CO2↑+H2O
　　結論:不同的滴加順序產生不同的現象,這也是不用其他試劑就可鑒別Na2CO3溶液和鹽
酸的原理。
定點 3 碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質及轉化
2.碳酸鈉與碳酸氫鈉的鑒別方法
混合物(括號內為雜質) 除雜方法
Na2CO3固體(NaHCO3) 加熱至恒重
NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2
Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入適量NaOH溶液
3.Na2CO3和NaHCO3混合物的除雜
典例 碳酸鈉與碳酸氫鈉是常見的兩種鈉的化合物,下列關于二者性質的描述錯誤的是
(　 )
A.碳酸鈉與碳酸氫鈉的外觀不一樣,前者常是粉末狀,后者常是細小晶體狀
B.碳酸鈉能與少量的水反應生成結晶水合物,碳酸氫鈉不能發生此類反應
C.可以通過加熱分解碳酸鈉的方法來制備碳酸氫鈉
D.相同溫度下,碳酸鈉的溶解度大于碳酸氫鈉的溶解度
C
思路點撥 熟練掌握Na2CO3與NaHCO3的性質差異,即可對相關問題快速進行判斷。
解析 Na2CO3為粉末狀,NaHCO3為細小晶體狀,A正確;Na2CO3能與少量水反應生成結晶水合
物,而NaHCO3不能,B正確;加熱Na2CO3無法制備NaHCO3,C錯誤;相同溫度下,Na2CO3的溶解度
大于NaHCO3,D正確。
1.離子方程式的正誤判斷——“七看”
(1)看是否符合客觀事實。
(2)看化學式拆寫是否正確。
(3)看符號使用是否正確。要注意“ ”“ ”“↓”“↑”等符號的正確使用。
(4)看是否遵循質量守恒、電荷守恒。
(5)看是否漏掉了參加反應的離子。
(6)看反應物或產物的配比是否正確。
(7)看是否符合題設條件的要求。如過量、少量、等物質的量、適量、任意量以及滴加順序
等對反應產物的影響。
定點 4 離子方程式的正誤判斷及離子共存
2.離子不能大量共存的三種情況
(1)反應生成難溶性物質的離子不能大量共存:
①生成難溶性的鹽:如Ca2+與C ,Ba2+與C 、S ,Ag+與Cl-等。
②生成難溶性的堿:如OH-與Cu2+、Fe2+、Fe3+、Mg2+等。
(2)反應生成氣體的離子不能大量共存:如H+與HC 。
(3)反應生成水或其他難電離物質的離子不能大量共存:如H+與OH-、CH3COO-,OH-與N
等。
特別提醒　離子共存中的限定或隱含條件
(1)無色透明溶液中不存在有色離子。

(2)酸性溶液中不能大量存在與H+反應的離子。
“酸性”溶液的不同描述:①常溫下pH<7的溶液;②能使紫色石蕊變紅的溶液。
(3)堿性溶液中不能大量存在與OH-反應的離子。
　　“堿性”溶液的不同描述:①常溫下pH>7的溶液;②能使紫色石蕊變藍的溶液;③能使無
色酚酞變紅的溶液。
典例 下列離子方程式正確的是 (　 )
A.氯氣與水反應:Cl2+H2O 2H++Cl-+ClO-
B.飽和碳酸鈉溶液中通入足量二氧化碳:C +CO2+H2O+2Na+ 2NaHCO3↓
C.鈉與水反應:2Na+H2O 2Na++OH-+H2↑
D.氫氧化鋇溶液與硫酸銅溶液混合:Ba2++S BaSO4↓
B
思路點撥 可先判斷是否符合電荷守恒、原子守恒等;再判斷反應物和生成物的拆寫是否正
確。
解析 氯氣與水反應生成HCl和HClO,HClO為弱酸,不能拆成離子形式,A錯誤;選項所給離子
方程式電荷不守恒,原子不守恒,正確的離子方程式為2Na+2H2O 2Na++2OH-+H2↑,C錯
誤;Ba(OH)2和CuSO4反應的離子方程式為Cu2++2OH-+Ba2++S BaSO4↓+Cu(OH)2↓,D
錯誤。第二單元　金屬鈉及鈉的化合物
第1課時　鈉的性質與制備
基礎過關練
題組一　　鈉的性質和制備
1.下列敘述中錯誤的是(　　)
A.鈉在自然界中可以游離態存在
B.鈉在燃燒時發出黃色火焰
C.鈉元素主要以Na+形式存在于海水中
D.鈉在空氣中燃燒生成過氧化鈉
2.下列關于金屬鈉性質的敘述中,正確的是(　　)
A.鈉密度小,故可以制作透霧能力強的高壓鈉燈
B.鈉在純凈的氧氣中充分燃燒,生成白色固體Na2O
C.金屬鈉可從TiCl4溶液中置換出稀有金屬Ti
D.鈉原子最外層只有1個電子,易失去電子表現還原性
3.(經典題)金屬鈉在空氣中久置,最后生成的產物是(　　)
A.Na2O　 B.Na2O2　 C.Na2CO3　 D.NaOH
4.取一塊金屬鈉放在坩堝中,加熱,下列實驗現象描述正確的是(　　)
①鈉先熔化;②在空氣中燃燒,產生紫色火花;③燃燒后生成白色固體;④加熱后,金屬鈉立刻燃燒,燃燒時火焰呈黃色;⑤燃燒后生成淡黃色固體。
A.③④　　　B.①②　　　C.④⑤　　　D.①⑤
5.下列關于鈉的說法正確的是　(　　)
A.金屬鈉在發生化學反應時,鈉元素化合價降低
B.工業上用電解熔融氯化鈉的方法制備金屬鈉
C.將鈉投入硫酸銅溶液中,會出現紅色固體
D.實驗室中,鈉著火時可用水撲滅
6.在燒杯中加入一些水,滴入幾滴無色酚酞溶液,然后把一塊綠豆大小的鈉放入水中(如圖所示)。下列說法正確的是　(　　)
A.鈉與水劇烈反應,放出熱量
B.燒杯中液體顏色由無色變為藍色
C.綠豆大小的鈉沉至燒杯底部
D.產生一種助燃性的氣體
7.向溶液X中投入一小塊鈉,下列說法錯誤的是(　　)
A.若X為FeCl3溶液,則有紅褐色沉淀生成
B.若X為足量稀鹽酸,則反應后溶液的pH增大
C.若X為CuSO4溶液,則有紅色沉淀生成
D.若X為NaOH飽和溶液,則恢復至室溫后有白色固體析出
8.(1)如圖1所示,在平底燒瓶的底部有一塊鈉,平底燒瓶內是干燥的空氣。過一段時間后可觀察到　　　　　　　　　　　,發生反應的化學方程式為　　　　　　　　　。
(2)甲、乙兩位同學分別用如圖2所示裝置測定空氣中氧氣的含量。實驗步驟:先用彈簧夾夾緊橡膠管;點燃鈉,伸入瓶中并塞上瓶塞;待鈉熄滅并冷卻后,打開彈簧夾,觀察廣口瓶內水面變化情況。
①上述實驗過程中發生反應的化學方程式為　　　　　　　　　。
②實驗完畢,甲同學的廣口瓶內水面上升明顯小于瓶內空氣體積的,乙同學的廣口瓶內水面上升明顯大于瓶內空氣體積的。下列對這兩種現象解釋合理的是　　　　(填字母)。
a.甲同學可能使用鈉的量不足,瓶內氧氣沒有消耗完
b.甲同學可能未塞緊瓶塞,反應完后冷卻過程中外界空氣進入瓶內
c.乙同學可能沒夾緊彈簧夾,鈉燃燒時瓶內部分空氣受熱從導管逸出
d.乙同學可能插入燃燒匙太慢,塞緊瓶塞之前,瓶內部分空氣受熱逸出
題組二　　Na2O和Na2O2的性質
9.下列關于鈉及其化合物的說法正確的是(　　)
A.Na2O、Na2O2均為淡黃色固體
B.將Na、Na2O2分別投入水中,會生成同種氣體
C.Na、Na2O、Na2O2在空氣中久置,均會發生氧化還原反應
D.將Na、Na2O分別投入滴加了紫色石蕊試液的水中,均可以得到藍色溶液
10.根據下圖的轉化關系及現象判斷,下列描述錯誤的是(　　)
A.氣體B為O2,金屬單質C燃燒時火焰呈黃色
B.反應③、④均為復分解反應
C.反應①的化學方程式為2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑+H2↑
D.反應③的化學方程式為CuSO4+2NaOH Na2SO4+Cu(OH)2↓
11.Na2O2是常用的供氧劑,下列說法不正確的是(　　)
A.在空氣中加熱Na可生成Na2O2
B.Na2O2中陰、陽離子個數之比為1∶2
C.Na2O2與水反應有1 mol O2生成時,轉移1 mol電子
D.Na2O2與H2O反應生成O2的化學方程式為2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑
12.某課外活動小組為了驗證“干燥的CO2不能與Na2O2反應”和“CO2在有水存在時才能與Na2O2反應,且生成氧氣”,設計了如下實驗裝置:
請回答下列問題:
(1)試劑X是　　　　(填名稱),其作用是　　　　　　　　　　　。
(2)打開K1,關閉K2,打開分液漏斗的玻璃塞和活塞,產生氣泡,1分鐘后再點燃酒精燈加熱銅絲。1分鐘后再點燃酒精燈的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　,若實驗觀察到銅絲未發生變化,則得出結論:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)打開K2,關閉K1,出現　　　　　　　　的現象,可證明有水時CO2與Na2O2反應產生了O2。
能力提升練
題組一　　鈉的化學性質
1.鈉是一種特別活潑的金屬單質,能與冷水劇烈反應。下列關于鈉與水反應的說法錯誤的是(　　)
A.鈉與水反應能生成強堿性的物質
B.反應中鈉被還原為Na+
C.反應時,鈉浮在水面上,因為鈉的密度比水小
D.反應時,鈉能熔化,因為反應放熱且鈉的熔點低
2.下列關于鈉的說法中不正確的是(　　)
A.金屬鈉和氧氣反應,條件不同,產物不同
B.若鈉著火,可以用沙土覆蓋滅火
C.綠豆大小的鈉投入水中,鈉浮在水面上,說明鈉的密度小于水的密度
D.做完實驗后,多余的鈉不能放回原來的試劑瓶
3.在坩堝中放一小塊鈉,加熱,鈉很快熔成圓球,停止加熱,立即用玻璃棒蘸取少量無水CuSO4粉末與熔化的鈉接觸,產生耀眼的火花,并有輕微爆鳴聲,同時有紅色固體生成,經檢驗該紅色固體與稀硫酸不反應。下列說法錯誤的是　(　　)
A.鈉受熱很快熔成圓球,說明鈉熔點低
B.鈉與CuSO4粉末反應時放出大量的熱
C.將無水CuSO4粉末改為CuSO4溶液,反應現象相同
D.一定條件下,Na可以與CuSO4反應生成Cu
4.某學生為了探究鈉與CO2的反應,利用如圖裝置進行實驗。
已知PdCl2能被CO還原得到黑色的Pd。
回答下列問題:
　　　
　　　
(1)請將圖中各裝置連接完整(填寫裝置中字母):c→　　　　→　　　　→　　　　→　　　　→a→b→h→i。
(2)若用稀鹽酸與CaCO3反應制備CO2,在加稀鹽酸時,發現CaCO3與稀鹽酸不能接觸,而稀鹽酸又不夠了,為使反應能順利進行,可向長頸漏斗中加入的試劑是　　　　。
A.H2SO4溶液　　　B.CCl4
C.煤油　　　D.稀硝酸
(3)檢查裝置氣密性并裝好藥品后,點燃酒精燈之前應進行的操作是打開彈簧夾,讓CO2充滿整個裝置,當觀察到　　　　　　　　　　　　　　時再點燃酒精燈。
(4)若反應過程中CO2足量,探究鈉與CO2充分反應后生成物可能的情況。甲同學認為生成的物質僅為Na2CO3固體,而乙同學認為僅生成Na2CO3是不可能的,請你說出不可能的理由　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)假如反應過程中有下列兩種情況,分別寫出兩種情況下鈉與CO2反應的化學方程式。
ⅰ.裝置⑤PdCl2溶液中觀察到有黑色沉淀,裝置①中固體成分只有一種,且向固體中加入稀鹽酸會產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體:　　　　　　　　　　　　　　　。
ⅱ.裝置①中物質充分反應后,將裝置①中的固體加入足量鹽酸中,產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,溶液中仍有黑色固體剩余,將溶液中剩余固體過濾、干燥、灼燒后又生成使澄清石灰水變渾濁的氣體:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
題組二　　過氧化鈉相關實驗與計算
5.(經典題)下列關于Na2O2與CO2或H2O反應的敘述正確的是(　　)
A.Na2O2與CO2的反應中,Na2O2作還原劑,CO2作氧化劑
B.Na2O2與H2O的反應中,Na2O2既作氧化劑又作還原劑
C.Na2O2與CO2的反應中,消耗1 mol Na2O2時轉移2 mol 電子
D.Na2O2與H2O的反應中,生成1 mol O2時轉移4 mol 電子
6.取a g某物質在足量O2中完全燃燒,其產物可與足量的Na2O2固體完全反應,反應后所得固體質量的增加量大于a g。則該物質可能是(　　)
A.CH3COOCH2CH3　　　　　B.HCHO
C.HOOCCOOH　　　　　D.HCOOH
7.某?；瘜W興趣小組同學探究Na2O2與H2能否反應,設計如下圖所示實驗。已知:通過K1的開啟或關閉,可使裝置A中的反應隨時發生或停止。下列說法不正確的是(　　)
A.若C中淡黃色粉末逐漸變成白色固體,D中無水CuSO4沒有變藍,則可推測出Na2O2與H2反應的產物為NaOH
B.裝置A也可直接用于KMnO4與濃鹽酸反應制取Cl2
C.B中盛放堿石灰,目的是除去A中揮發出來的氯化氫氣體和水蒸氣
D.加熱C前,用試管在干燥管管口處收集氣體,點燃,通過聲音判斷氣體純度
8.研究小組探究Na2O2與水的反應。將1.56 g Na2O2粉末加入40 mL水中,充分反應得溶液A(液體體積無明顯變化),該溶液中NaOH的濃度為1 mol/L。進行以下實驗:
實驗 編號 ① ②
實驗 操作
實驗 現象 溶液變紅,20秒后褪色 ⅰ.迅速產生能使帶火星的木條復燃的氣體 ⅱ.溶液變紅,10分鐘后褪色
實驗 編號 ③ ④
實驗 操作
實驗 現象 ⅰ.溶液變紅,10分鐘后褪色 ⅱ.溶液變紅 溶液變紅,2小時內無明顯變化
下列說法不正確的是(　　)
A.由實驗②中步驟ⅰ的現象可知,Na2O2與水反應有H2O2生成
B.由實驗③、④可知,實驗②中溶液紅色褪去是因為生成的H2O2有漂白性
C.由實驗②、③、④可知,實驗①中溶液紅色褪去的主要原因不是c(OH-)較大
D.向實驗①中褪色后的溶液中滴加5滴6 mol/L鹽酸,溶液最終不會變成紅色
答案與分層梯度式解析
第二單元　金屬鈉及鈉的化合物
第1課時　鈉的性質與制備
基礎過關練
1.A　鈉在自然界中以化合態的形式存在,A項錯誤。
2.D　高壓鈉燈發出的黃光射程遠,透霧能力強,與鈉的密度大小無關,A錯誤;鈉在純凈的氧氣中充分燃燒,生成淡黃色固體過氧化鈉,B錯誤;將金屬鈉加入TiCl4溶液中,鈉先和溶液中的水反應,不能置換出Ti(易錯點)C錯誤;鈉原子最外層只有1個電子,易失去電子表現還原性,D正確。
3.C　銀白色金屬(Na)→表面變暗(生成Na2O)→變白色固體(生成NaOH)→表面形成溶液(NaOH潮解)→結塊(生成Na2CO3·10H2O)→最后變成白色粉末狀物質(生成Na2CO3),選C。
4.D　取一塊金屬鈉放在坩堝中,加熱,金屬鈉先熔化;然后金屬鈉開始燃燒,燃燒時發出黃色火焰;燃燒后產物為淡黃色固體Na2O2;綜上所述,描述正確的為①⑤,答案為D。
5.B　鈉為金屬元素,沒有負價,金屬鈉發生化學反應時,鈉元素化合價不會降低,A錯誤;工業上用電解熔融氯化鈉的方法制備金屬鈉:2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑,B正確;將鈉投入CuSO4溶液中,金屬鈉先與水反應生成NaOH和氫氣,然后NaOH與CuSO4反應生成藍色沉淀Cu(OH)2,不會有紅色的銅析出,C錯誤;鈉能與水反應產生氫氣,鈉著火時不能用水滅火,D錯誤。
6.A　鈉與水劇烈反應,放出熱量,A正確;燒杯中液體顏色由無色變為紅色,B錯誤;鈉的密度比水小,不會沉至燒杯底部,C錯誤;Na與H2O反應生成NaOH和H2,H2為可燃性氣體,D錯誤。
7.C　A項,鈉和水反應生成NaOH和H2,NaOH和FeCl3反應生成Fe(OH)3(紅褐色沉淀)和NaCl,正確;B項,鈉和HCl反應生成NaCl和H2,反應后溶液的pH增大,正確;C項,鈉和水反應生成NaOH和H2,NaOH和CuSO4反應生成Cu(OH)2(藍色沉淀)和Na2SO4,錯誤;D項,鈉和水反應生成NaOH和H2,水的質量減小,NaOH的量增多,恢復至室溫后有NaOH(白色固體)析出,正確。
8.答案　(1)鈉表面變暗,氣球膨脹　4Na+O22Na2O
(2)①2Na+O2Na2O2?、赼bcd
解析　(1)鈉與空氣中的氧氣在常溫下反應生成Na2O,使鈉表面變暗,同時燒瓶內壓強減小,氣球會膨脹。
(2)②a項,若鈉的量不足,則氧氣消耗不完全,造成進水量小于瓶內空氣體積的,合理;b項,若瓶塞未塞緊,反應結束后,冷卻過程中,瓶內氣體收縮,外界的空氣會進入瓶內,造成進水量小于瓶內空氣體積的,合理;c項,若彈簧夾未夾緊,鈉燃燒時,瓶內氣體膨脹,使部分氣體通過導管逸出,造成進水量大于瓶內空氣體積的,合理;d項,若插入燃燒匙太慢,鈉燃燒時,瓶內氣體膨脹,在塞緊瓶塞前,瓶內部分氣體從瓶口逸出,造成進水量大于瓶內空氣體積的,合理。
9.D　Na2O是白色固體,Na2O2為淡黃色固體,A錯誤;Na與水反應生成H2,Na2O2與水反應生成O2,B錯誤;Na和Na2O2在空氣中久置,會發生氧化還原反應,Na2O與CO2或H2O發生非氧化還原反應,C錯誤;將Na、Na2O分別投入滴加了紫色石蕊試液的水中,均會生成NaOH,因此均可以得到藍色溶液,D正確。
10.C　根據轉化關系,氣體B與金屬單質C反應生成淡黃色固體X,可推知X為Na2O2,氣體B為O2,金屬單質C為Na(破題關鍵)因此反應②為2Na+O2 Na2O2,金屬Na燃燒時火焰呈黃色,A正確;無色液體A與Na2O2反應可得到O2和Y溶液,且Y溶液與CuSO4溶液反應有藍色沉淀生成,可推知無色液體A為H2O,反應①為2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑,反應③為2NaOH+CuSO4 Cu(OH)2↓+Na2SO4,反應④為Cu(OH)2+2HCl CuCl2+2H2O,反應③、④均屬于復分解反應,B、D正確,C錯誤。
11.C　在空氣中加熱Na可生成Na2O2,A正確;Na2O2中陽離子是Na+,陰離子是,Na2O2中陰、陽離子個數之比為1∶2,B正確;Na2O2與水反應的化學方程式為2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑,有1 mol O2生成時,轉移2 mol電子,C錯誤,D正確。
12.答案　(1)濃硫酸　除去CO2中的水蒸氣
(2)用CO2排盡裝置內的空氣,防止空氣中的氧氣干擾實驗　無水時CO2與Na2O2不發生反應
(3)紅色銅絲變黑色
解析　(1)試劑X是濃硫酸,其作用是除去CO2中的水蒸氣。
(2)打開K1,關閉K2,打開分液漏斗的玻璃塞和活塞,加入稀硫酸,產生氣泡,1分鐘后再點燃酒精燈加熱銅絲,目的是用CO2排盡裝置內的空氣,防止空氣中的氧氣干擾實驗,實驗觀察到銅絲未發生變化,則證明無水時CO2與Na2O2不發生反應。
(3)打開K2,關閉K1,出現紅色銅絲變黑色的現象,可證明有水時CO2與Na2O2反應產生了O2。
能力提升練
1.B　鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣,氫氧化鈉為強堿,A正確;反應中鈉被氧化為Na+,B錯誤;因為鈉的密度比水小,所以反應時鈉浮在水面上,C正確;鈉能熔化,是因為鈉與水反應放熱,且鈉的熔點低,D正確。
2.D　金屬鈉在常溫下和氧氣反應生成Na2O,在加熱條件下和氧氣反應生成Na2O2,條件不同,產物不同,A正確;鈉著火時不可以用水滅火,可用沙土覆蓋滅火,B正確;鈉浮在水面上,說明鈉的密度比水的密度小,C正確;做完實驗后,多余的鈉能放回原試劑瓶,D錯誤。
3.C　鈉受熱熔成圓球,說明其熔點低,A正確;停止加熱后,鈉與CuSO4粉末反應時,產生耀眼的火花,并有輕微爆鳴聲,表明反應放出大量的熱,B正確;若將無水CuSO4粉末改為CuSO4溶液,鈉將先與水反應生成NaOH和H2,NaOH與CuSO4反應生成Cu(OH)2,沒有銅生成,C錯誤;在無水條件下,熔融的Na可以與CuSO4發生置換反應生成Cu,D正確。
4.答案　(1)f　g　d　e
(2)BD
(3)裝置⑤中澄清石灰水開始變渾濁
(4)只有Na元素化合價升高,沒有元素化合價降低,不符合氧化還原反應規律
(5)ⅰ.2Na+2CO2 Na2CO3+CO?、?4Na+3CO2 2Na2CO3+C
解析　實驗目的為探究鈉與CO2的反應。①為CO2與Na反應的裝置,②為制取CO2的裝置,③為CO2的干燥裝置,④用于除去CO2中混有的HCl(通常實驗室用CaCO3和稀鹽酸反應制CO2),⑤用于檢驗CO2充滿前面裝置和吸收CO。
(1)依據實驗目的知圖中各裝置的連接順序為②④③①⑤,則接口順序為:c→f→g→d→e→a→b→h→i。
(2)H2SO4與CaCO3反應,生成的CaSO4微溶于水,會覆蓋在CaCO3表面,阻止反應的繼續進行,A不符合題意;CCl4不溶于水,密度比水大,雖然與CaCO3不反應,但可增大液體體積,使鹽酸能與CaCO3接觸并發生反應,B符合題意;煤油密度比水小,不能使鹽酸與CaCO3接觸,C不符合題意;稀硝酸能與CaCO3反應生成CO2,D符合題意。
(3)裝置內的空氣會干擾CO2與Na的反應,在點燃酒精燈之前應排盡裝置內的空氣,讓CO2充滿整個裝置,當觀察到裝置⑤中澄清石灰水開始變渾濁時再點燃酒精燈。
(5)ⅰ.裝置⑤PdCl2溶液中觀察到有黑色沉淀,則表明生成了CO,裝置①中固體成分只有一種,且向固體中加入稀鹽酸會產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,則該固體為Na2CO3,裝置①中發生反應的化學方程式為2Na+2CO2 Na2CO3+CO。ⅱ.裝置①中物質充分反應后,將裝置①中的固體加入足量鹽酸中,產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,則固體中存在Na2CO3,將溶液中仍有的黑色固體過濾、干燥、灼燒后又生成使澄清石灰水變渾濁的氣體,則此黑色固體為C,裝置①中發生反應的化學方程式為4Na+3CO2 2Na2CO3+C。
5.B　在Na2O2與CO2或H2O的反應中,Na2O2都既作氧化劑又作還原劑,且都存在關系式:2Na2O2~O2~2e-。
6.A　a g分子組成符合(CO)m(H2)n的物質在氧氣中完全燃燒后所得產物與Na2O2固體完全反應,固體增加的質量等于a g(破題關鍵)CH3COOCH2CH3可改寫成(CO)2(H2)4C2,因此反應后固體質量的增加量大于a g,A正確;HCHO可改寫成(CO)(H2),反應后固體質量的增加量等于a g,B錯誤;HOOCCOOH可改寫為(CO)2(H2)O2,反應后固體質量的增加量小于a g,C錯誤;HCOOH可改寫成(CO)(H2)O,反應后固體質量的增加量小于a g,D錯誤。
歸納提升　根據2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2可知:固體增加的質量等于與CO2等物質的量的CO的質量;根據2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑可知:固體增加的質量等于與H2O等物質的量的H2的質量。
7.B　該現象說明氫氣與Na2O2反應沒有生成水,根據質量守恒定律可推測反應產物為NaOH,A正確;KMnO4固體呈粉末狀,不能用有孔塑料板盛放,B錯誤;B中盛放堿石灰,用于除去氫氣中的水蒸氣和HCl氣體,C正確;氫氣屬于可燃性氣體,反應前先驗純,用試管在干燥管管口處收集氣體,點燃,若發出尖銳的爆鳴聲,則說明氣體不純,若發出輕微爆鳴聲,則說明氣體純度較高,D正確。
8.B　由實驗②中步驟ⅰ的現象可知,加入MnO2,迅速產生的能使帶火星木條復燃的氣體為O2,說明溶液A中含H2O2,A正確。實驗③中步驟ⅰ:向2 mL 1 mol/L的氫氧化鈉溶液中滴入酚酞溶液,溶液變紅,10分鐘后褪色;步驟ⅱ:滴入鹽酸后,c(OH-)減小,溶液變紅;實驗④中向2 mL 0.1 mol/L NaOH溶液中滴入酚酞溶液,溶液變紅,2小時內無明顯變化,說明實驗②中溶液紅色褪去是因為c(OH-)較大,B錯誤。由②、③、④的實驗現象可知,①中溶液紅色褪去的主要原因是溶液A中有H2O2,H2O2具有漂白性,和c(OH-)較大沒有關系,C正確。實驗①中溶液紅色褪去的主要原因是H2O2具有氧化性,把有色物質氧化為無色物質,所以向實驗①中褪色后的溶液中滴加鹽酸,溶液最終不會變成紅色,D正確。
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