1、1钠及其化合物第一节钠及其化合物 1.了解钠及其重要化合物的制备方法。2.掌握钠及其重要化合物的主要性质及其应用。考点(一) 钠及其氧化物 【点多面广精细研】1钠的性质与应用(1)物理性质颜色状态 密度 硬度 熔点银白色固体 比水小，比煤油大 较小 较低，低于 100 (2)化学性质钠在化学反应中易失去最外层的一个电子，表现还原性。与非金属单质(如 O2、Cl 2)的反应O2常温：4NaO 2=2Na2O(白色固体)加热：2NaO 2 Na2O2(淡黄色固体)= = = = = Cl2 2NaCl2 2NaCl= = = = =点 燃 与水的反应2Na2H 2O=2NaOHH 2。钠与水(含酚
2、酞)反应的实验现象分析：与酸的反应2Na2H =2Na H 2。注意 Na 先与酸反应，再与水反应先酸后水。与盐溶液的反应与盐溶液反应时先与水反应，生成的碱与盐可能发生复分解反应。如与 CuSO4溶液反应：22Na2H 2O=2NaOHH 2，2NaOHCuSO 4=Cu(OH)2Na 2SO4。总反应为 2Na2H 2OCuSO 4=Cu(OH)2Na 2SO4H 2。与羟基化合物的反应2Na2C 2H5OH 2C 2H5ONaH 2。(3)工业制备2NaCl(熔融) 2NaCl 2。= = = = =通 电 (4)保存钠易与空气中的 O2、H 2O 反应，且钠的密度比煤油的密度大，不与煤油
3、反应，故通常将钠保存在煤油中。(5)钠的用途制钠钾合金，用于原子反应堆的导热剂。作还原剂来制取活泼金属。如 4NaTiCl 4 4NaClTi。= = = = =熔 融 制作高压钠灯。2钠的氧化物氧化钠与过氧化钠(1)氧化钠、过氧化钠的性质比较物质 氧化钠(Na 2O) 过氧化钠(Na 2O2)颜色状态 白色固体 淡黄色固体类别 碱性氧化物 过氧化物氧元素化合价 2 1化学键类型 只有离子键 有离子键和共价键电子式 Na 2 NaO Na 2 NaO O 组成结构 由 Na 与 O2 构成， n Na n O2 21 由 Na 与 O 构成， 22n Na n O22 21与水反应 Na2OH
4、 2O=2NaOH 2Na2O22H 2O=4NaOHO 2与 CO2反应 Na2OCO 2=Na2CO3 2Na2O22CO 2=2Na2CO3O 2与盐酸反应 Na2O2HCl= =2NaClH 2O 2Na2O24HCl= =4NaCl2H 2OO 2主要用途 可制烧碱 漂白剂、消毒剂、供氧剂保存 密封 密封、远离易燃物(2)Na2O2的强氧化性与还原性3从元素化合价角度分析 Na2O2的性质：Na 2O2的强氧化性试剂 现象 反应原理并解释SO2气体 Na2O2SO 2=Na2SO4FeCl2溶液有红褐色沉淀生成4Na2O24FeCl 26H 2O=4Fe(OH)3O 28NaClNa
5、2SO3溶液 Na2O2Na 2SO3H 2O=Na2SO42NaOH氢硫酸 溶液变浑浊 Na2O2H 2S=S2NaOH酚酞溶液 溶液先变红后褪色与水反应生成 NaOH，Na 2O2的强氧化性使之褪色品红溶液 溶液红色褪去 Na2O2的强氧化性使之褪色遇 KMnO4等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为 。O2遇 CO2、H 2O、H 时则会发生自身的氧化还原反应。小题练微点判断下列说法的正误(正确的打“” ，错误的打“”)。(1)在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，生成淡黄色的固体 Na2O2( )(2)金属钠在石棉网上加热时，先熔化成银白色小球，然后剧烈燃烧，产生黄色火焰( )(3)金属钠着
6、火时，可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火( )(4)钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化( )(5)金属钠具有强还原性，可与 TiCl4溶液反应制取金属 Ti( )(6)实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶( )(7)1 mol Na2O2固体中含离子总数为 4NA( )(8)H2O2和 Na2O2都属于过氧化物，含有的化学键完全相同( )(9)Na2O2在与 CO2的反应中既是氧化剂，又是还原剂( )(10)将足量过氧化钠投入紫色石蕊溶液中，溶液先变蓝色后褪色，同时有气泡产生( )答案：(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)学
7、霸微提醒(1)金属 Na 在空气中长期放置，最终会生成 Na2CO3粉末，发生的反应为NaNa 2ONaOHNa 2CO310H2ONa 2CO3。(2)Na2O2常温下为淡黄色固体，其他同颜色的物质有单质硫(黄色)、AgBr(浅黄色)、AgI(黄色)。4钠的性质1.金属钠分别与下列溶液反应时，既有沉淀析出，又有气体逸出的是( )ABaCl 2溶液 BK 2SO4溶液CCa(HCO 3)2溶液 DNH 4NO3溶液解析：选 C 因为是溶液中的反应，所以都有 H2产生，NH 4NO3溶液还产生NH3，Ca(HCO 3)2溶液还产生 CaCO3沉淀。2(2019崇明模拟)少量金属钠投入下列试剂中，
8、反应最缓慢的是_，既有气体又有沉淀的是_。ANaHCO 3溶液反应 B饱和氯化铵溶液C0.1 molL 1 NaOH 溶液 D无水乙醇解析：A 项，少量金属钠投入 NaHCO3溶液中，反应为2Na2H 2O=2NaOHH 2，NaOH NaHCO 3=Na2CO3H 2O； B 项，金属钠投入饱和氯化铵溶液中，反应为 2Na2H 2O=2NaOHH 2，反应消耗水，饱和氯化铵溶液析出氯化铵固体，可能释放出氨气；C 项，少量金属钠投入 0.1 molL1 NaOH 溶液中，反应为2Na2H 2O=2NaOHH 2；D 项，少量金属钠投入无水乙醇中，反应为2Na2C 2H5OH=2C2H5ONaH
9、 2；钠为活泼金属，钠与水溶液的反应，实质都是与 H 的反应，乙醇为非电解质，不电离，与钠反应最缓慢。答案：D B方法规律 钠与盐溶液反应的原理分析(1)与 NaCl、Na 2SO4、NaNO 3溶液反应：实质是与水反应。(2)与 CuSO4溶液反应：钠先与水反应，生成的 NaOH 再与 CuSO4反应，2OH Cu 2 =Cu(OH)2。(3)与铝盐溶液反应：要考虑钠与铝盐的量的问题，因为过量的 NaOH 溶液能溶解Al(OH)3，OH Al(OH) 3=AlO 2H 2O。 2(4)与 NaHCO3溶液反应：钠先与水反应，生成的 NaOH 再与 NaHCO3反应，OH HCO =H2OCO
10、 。 3 23(5)与 NH4Cl 溶液反应：钠先与水反应，生成的 NaOH 再与 NH4Cl 反应，OH NH =NH3H2O。 45过氧化钠的性质3.下列说法错误的是( )A(2017江苏高考)Na 2O2吸收 CO2产生 O2，可用作呼吸面具供氧剂B(2015全国卷)过氧化钠与水反应时，生成 0.1 mol 氧气转移的电子数为 0.2NAC(2014全国卷)CO 2通过 Na2O2粉末后固体质量增重D(2015四川高考)标准状况下，5.6 L CO 2与足量 Na2O2反应转移的电子数为 0.5NA解析：选 D A 项，Na 2O2与 CO2反应产生 O2，可用作呼吸面具供氧剂，正确；B
11、 项，过氧化钠与水反应的化学方程式为 2Na2O22H 2O=4NaOHO 2，根据电子转移情况得关系式O22e ，可知生成 0.1 mol 氧气转移的电子数为 0.2NA，正确；C 项，2Na 2O22CO 2=2Na2CO3O 2，2 mol CO2 生成 1 mol O2，所以粉末固体质量增重，正确；D 项，CO 2与Na2O2发生反应的化学方程式为 2CO22Na 2O2=2Na2CO3O 2，每有 2 mol CO2参加反应转移2 mol 电子，标准状况下，5.6 L CO2的物质的量为 0.25 mol，反应转移的电子数为0.25NA，错误。4.过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下
12、二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了 28 g，反应中有关物质的物理量正确的是( NA表示阿伏加德罗常数)( )选项 二氧化碳 碳酸钠 转移的电子A 1 mol 2NAB 22.4 L 1 molC 106 g 1 molD 106 g 2NA解析：选 C2CO 2=2Na2CO3O 2 m 转移电子2 mol 2 mol 56 g 2 mol1 mol 1 mol 28 g 1 mol由上述关系可得出 C 项正确；B 项未指明标准状况，错误。方法规律1掌握 Na2O2的强氧化性的两个角度(1)从结构角度Na2O2的结构中含有过氧链(OO)，含有过氧链结构的物质有较强的氧化性，以此类推，
13、如 H2O2、H 2SO5(过一硫酸，相当于 H2O2中的一个 H 被SO 3H 取代)、Na 2S2O8(过二硫6酸钠)中都有过氧链结构，都是很强的氧化剂。(2)从化合价的角度Na2O2中的氧元素为1 价，有很强的氧化性，能氧化一些常见的还原剂，如SO2、Fe 2 、SO 、HSO 、H 2S、S 2 、I 。同时1 价的 O 也有还原性，如遇到强氧化剂23 3KMnO4也可以被氧化成 O2。2Na 2O2与 H2O、CO 2反应计算的三个关系电子转移关系当 Na2O2与 CO2、H 2O 反应时，物质的量关系为 2Na2O2O 22e ， n(e ) n(Na2O2)2 n(O2)气体体积
14、变化关系 若 CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量 Na2O2，气体体积的减少量是原气体体积的 ，等于生成氧气的量， V V(O2) V(原气体)12 12固体质量变化关系 CO2、水蒸气分别与足量 Na2O2反应时，固体相当于吸收了 CO2中的“CO” 、水蒸气中的“H 2”，所以固体增加的质量 m28 gmol1 n(CO2)、 m2 gmol 1 n(H2O)1(2019商丘模拟)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CuSO4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上述反应是放热反应C上述反应中
15、无水 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 实验现象说明熔融的钠将 CuSO4中的铜置换出来并且放出热量，属于置换反应，钠作还原剂，CuSO 4作氧化剂。2下列有关 Na2O2的说法不正确的是( )A向包有 Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水，脱脂棉剧烈燃烧起来，说明 Na2O2与 H2O反应放热且有氧气生成BNa 2O2与 CO2反应时有单质 O2生成，该反应属于置换反应CNa 2O2在空气中久置变白，涉及的氧化还原反应中，Na 2O2既 是 氧 化 剂 又 是 还 原 剂DNa 2O2粉末加入 Ca(HCO3)2溶液中，会产生气体和
16、浑浊做 一 当 十 点拨：既是氧化剂又是还原剂，说明物质发生了歧化反应，类似的反应有 SNaOH(浓)、Cl2NaOH、Na 2O2H 2O 等。 7解析：选 B A 项，燃烧说明脱脂棉的温度达到着火点且有助燃物质氧气生成，正确；B 项，反应物中没有单质参加反应，不符合置换反应的定义，错误；C 项，Na 2O2与CO2、H 2O 的反应都是 Na2O2自身的氧化还原反应，正确；D 项，Na 2O2先和水反应生成 O2和NaOH，NaOH 再与 Ca(HCO3)2 反应产生 CaCO3沉淀，正确。3200 时，11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的 Na2O2充分反应后，则原混合气体的总
17、物质的量是( )固 体 质 量 增 加 了 3.6 gA0.125 mol B0.25 molC0.5 mol D1 mol做 一 当 十 点拨：CO 2、水蒸气分别与足量 Na2O2反应时，固体相当于吸收了 CO2中的“CO” 、水蒸气中的“H 2”。 解析：选 C 根据质量守恒定律可知，生成 O2的质量为 11.6 g3.6 g8 g， n(O2) 0.25 mol，根据 Na2O2与 H2O(g)、CO 2反应的物质的量的关系可知，CO 28 g32 gmol 1和 H2O(g)的物质的量之和为 0.25 mol20.5 mol。4某同学探究钠的性质时，将等量的金属钠分别投入下列溶液中，
18、请你帮他完成实验报告：序号 溶液 现象 解释及离子方程式 饱和 NaCl 溶液 饱和石灰水 CuSO4溶液 FeCl3溶液做 一 当 十 归纳：钠与盐溶液反应的现象：浮、熔、游、响。消耗的水会使饱和盐溶液中的盐晶体析出；生成的 NaOH 再与溶液中的溶质反应产生现象。 答案：溶液中出现浑浊 Na 与 H2O 反应使水量减少，2Na2H 2O=2Na 2OH H 2溶液中出现浑浊 Na 与 H2O 反应放热，Ca(OH) 2溶解度随温度升高而减小，且 Na 与H2O 反应使水量减少，2Na2H 2O=2Na 2OH H 2，产生的 OH 促进 Ca(OH)2(s)Ca 2 (aq)2OH (aq
19、)溶解平衡逆向移动溶液中出现蓝色沉淀 2Na2H 2OCu 2 =Cu(OH)22Na H 2溶液中出现红褐色沉淀 6Na6H 2O2Fe 3 =2Fe(OH)36Na 3H 2考点(二) 氢氧化钠、钠的碳酸盐 【点多面广精细研】81氢氧化钠(1)物理性质NaOH 的俗名为烧碱、火碱或苛性钠；它是一种白色固体，易溶于水并放出大量的热，有吸水性；吸收空气中的水分而潮解；有很强的腐蚀性。(2)化学性质具有碱的通性。其他反应与金属铝反应：2Al2OH 2H 2O=2AlO 3H 2。 2与非金属单质(Cl 2)反应：Cl22OH =Cl ClO H 2O。酯类(CH 3COOC2H5)水解：CH3C
20、OOC2H5NaOH CH3COONaCH 3CH2OH。 (3)NaOH 的制取土法制碱：Na 2CO3Ca(OH) 2=CaCO32NaOH。现代工业制碱：2NaCl2H 2O 2NaOHH 2Cl 2。= = = = =电 解 2碳酸钠和碳酸氢钠(1)Na2CO3与 NaHCO3的性质比较Na2CO3 NaHCO3俗名 纯碱、苏打 小苏打颜色状态 白色粉末 白色晶体溶解性 易溶于水易溶于水(溶解度比 Na2CO3小)水解(离子方程式，下同)CO H 2OHCO OH 23 3 HCO H 2OH 2CO3OH 3与盐酸反应 CO 2H =CO2H 2O23 HCO H =H2OCO 2
21、3与 NaOH 反应 不反应 HCO OH =CO H 2O 3 23与足量 Ca(OH)2反应Ca2 CO =CaCO323 Ca2 OH HCO =CaCO3H 2O 3与 BaCl2反应 CO Ba 2 =BaCO323 不反应与 CO2反应 CO CO 2H 2O=2HCO23 3 不反应9热稳定性 较稳定 2NaHCO3 Na2CO3CO 2= = = = = H 2O相互转化 Na2CO3 NaHCO3 CO2 H2O； 适 量 H 固 体 加 热 ； 适 量 OH(2)Na2CO3、NaHCO 3的用途Na 2CO3是一种非常重要的化工原料，在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、
22、石油、冶金、食品等工业中有着广泛的应用。NaHCO 3是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一；在医疗上，它是治疗胃酸过多的一种药剂。小题练微点判断下列说法的正误(正确的打“” ，错误的打“”)。(1)在酒精灯加热条件下，Na 2CO3、NaHCO 3固体都会分解( )(2)向 Na2CO3饱和溶液中通入足量 CO2，会有 NaHCO3晶体析出( )(3)苏打是面包发酵粉的主要成分之一( )(4)用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和 Na2CO3溶液( )(5)相同温度下溶解度：小苏打NaHCO3( )(6)Na2CO3溶液(杂质 NaHCO3)，选用适量的 NaOH 溶液( )(7)NaHCO3溶液
23、(杂质 Na2CO3)，应通入过量的 CO2气体( )答案：(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)学霸微提醒碳酸盐、碳酸氢盐的区别(1)溶解性：一般地，碳酸盐小于碳酸氢盐，如 CaCO3Ca(HCO3)2。(2)热稳定性：不溶于水的碳酸盐一般受热分解，如 CaCO3 高温分解，溶于水的碳酸盐一般受热不分解，Na 2CO3受热不分解，但(NH 4)2CO3受热分解。碳酸氢盐不稳定，受热分解，NaHCO 3、Ca(HCO 3)2受热都分解。碳酸钠和碳酸氢钠的性质1.判断下列说法的正误(正确的打“” ，错误的打“”)。(1)(2018全国卷)碳酸钠可用于去除餐具的油污( )(2)(2
24、018江苏高考)物质性质与用途具有对应关系：NaHCO 3受热易分解，可用于制胃酸中和剂( )(3)(2018江苏高考)NaHCO 3(s) Na2CO3(s) NaOH(aq) ( ) 饱 和 石 灰 水 10(4)(2018天津高考)溶解度：Na 2CO3NaHCO3( )(5)(2017天津高考)除去 NaHCO3固体中的 Na2CO3：将固体加热到恒重( )(6)(2015全国卷)将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中，立即产生气泡( )(7)(2014全国卷)用热的烧碱溶液洗去油污，是因为 Na2CO3可直接与油污反应( )(8)(2014全国卷)用热碱水清除炊具上残留的油污，没有
25、发生化学反应( )(9)(2014全国卷)碳酸氢钠受热分解实验如图所示( )答案：(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)2(2019雁峰区一模)下列有关 Na2CO3和 NaHCO3的比较中不正确的是( )A热稳定性：Na 2CO3NaHCO 3B相同温度下，0.1 molL 1 盐溶液的 pH 值：Na 2CO3NaHCO 3C等质量的 Na2CO3和 NaHCO3分别与足量盐酸反应放出气体的量：Na 2CO3NaHCO 3D相同温度下，0.1 molL 1 盐溶液分别与 0.1 molL1 HCl 溶液反应的剧烈程度：Na2CO3NaHCO 3解析：选 D
26、NaHCO 3受热易分解，不稳定，则热稳定性为 Na2CO3NaHCO 3，故 A 正确；Na2CO3水解程度比 NaHCO3大，物质的量浓度相同时，Na 2CO3溶液碱性较大，故 B 正确；设质量都是 106 g，则 Na2CO3和 NaHCO3的物质的量分别为 1 mol、 10684mol，Na 2CO3CO 2，NaHCO 3CO 2，产生的 CO2的物质的量分别为 1 mol、 mol，即放出10684CO2的质量：Na 2CO3NaHCO 3，故 C 正确；分别滴加 HCl 溶液，反应离子方程式分别为 CO2H =CO2H 2O、HCO H =H2OCO 2，相同条件下 NaHCO
27、3比 Na2CO3反应放出23 3气体剧烈，故 D 错误。方法规律1从“弱”字入手理解 Na2CO3、NaHCO 3的几个性质(1)二者的水溶液都显碱性，是因为弱酸根 CO 和 HCO 的水解。Na 2CO3溶液的碱性23 3更强，是因为弱酸根 CO 的水解程度更大。23(2)与同浓度的盐酸反应，NaHCO 3反应更剧烈，是因为 CO 和 HCO 与酸反应生成23 3CO2，HCO 只需要结合一个 H ，而 CO 需要结合 2 个 H 。 3 23(3)向 Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸，边滴加边振荡，无气泡产生，是因为 H 首先和CO 反应生成 HCO 。23 3(4)向 Na2CO3溶液
28、中通入 CO2气体，生成 NaHCO3，可以理解为弱酸碳酸电离出的 H 结11合了 CO 生成了 HCO 。23 32Na 2CO3、NaHCO 3的鉴别与除杂(1)Na2CO3、NaHCO 3的鉴别方法(2)Na2CO3、NaHCO 3的除杂方法依据二者性质的差异确定除杂方法(后者为杂质)序号 混合物 除杂方法 Na2CO3(s)、NaHCO 3 加热法 NaHCO3(aq)、Na 2CO3 通入足量 CO2 Na2CO3(aq)、NaHCO 3 加入适量 NaOH 溶液侯氏制碱法3.(2016江苏高考)根据侯氏制碱原理制备少量 NaHCO3的实验，经过制取氨气、制取NaHCO3、分离 Na
29、HCO3、干燥 NaHCO3四个步骤。下列图示装置和原理能达到实验目的的是( )解析：选 C A 项，制取 NH3应用 Ca(OH)2和 NH4Cl 固体加热，不正确；B 项，CO 2气体应长管进、短管出，不正确；C 项，析出的 NaHCO3晶体用过滤的方法分离，正确；D 项，NaHCO3应低温烘干，不能直接加热，易发生反应2NaHCO3 Na2CO3CO 2H 2O，不正确。= = = = = 4工业上以粗盐(含 Ca2 、Mg 2 、SO 等杂质)为主要原料，采用“侯氏制碱法”生24产纯碱和化肥 NH4Cl，实验室模拟工艺流程如图甲所示。下列说法正确的是( )12A饱和食盐水中先通入的气体
30、为 CO2B流程图中的“系列操作”中一定需要使用玻璃棒C如图乙所示装置可以比较 Na2CO3和 NaHCO3晶体的热稳定性D除去粗盐溶液中的杂质可依次加入过量 NaOH、Na 2CO3、BaCl 2溶液，过滤后再加入盐酸调节溶液的 pH解析：选 B A 项，CO 2在水中溶解度较小，NH 3溶解度较大，故应先通入 NH3，使溶液为碱性溶液，再通入 CO2，可以达到实验目的，错误；B 项，从溶液中得到固体，需要加热浓缩、冷却结晶、过滤等操作，因此流程图中的“系列操作”中一定需要玻璃棒搅拌、引流等，正确；C 项，Na 2CO3加热不易分解，NaHCO 3晶体加热容易分解，故小试管中盛放NaHCO3
31、，大试管中盛放 Na2CO3，错误；D 项，除去粗盐中的 Ca2 、Mg 2 、SO 及泥沙，可24以加过量 BaCl2除去 SO ，然后加 NaOH 除去 Mg2 ，用 Na2CO3除去 Ca2 和过量的 Ba2 ，24盐酸要放在最后，除去过量的 NaOH 和 Na2CO3，错误。归纳拓展 侯氏制碱法(1)原料食盐、氨气、二氧化碳合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气，其反应为 CH 2O(g) COH 2，COH 2O(g) CO2H 2。= = = = =高 温 = = = = =高 温 催 化 剂(2)工艺流程(3)反应原理产生 NaHCO3的反应：NH3NaClCO 2H 2O=NaHCO
32、3NH 4Cl。产生 Na2CO3的反应：132NaHCO3 Na2CO3CO 2H 2O。= = = = = (4)循环使用的物质：CO 2、饱和食盐水。Na2CO3、NaHCO 3、NaOH 及其混合物与盐酸反应的图像问题5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 molL1 稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成 CO2的物质的量的关系的是( )解析：选 C 向 NaOH 与 Na2CO3的混合溶液中滴加盐酸，盐酸首先与 NaOH 反应，然后与 Na2CO3反应转化为 NaHCO3：CO H =HCO ，之后与 HCO 反应生成
33、 CO2，因 n(OH )23 3 3 n(CO )0.01 mol，故加入 0.02 mol HCl 后开始有气体生成。结合各物质的量分析图23像可知，选项 C 符合题意。6分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各 100 mL，再通入一定量的 CO2，随后分别各取 20 mL 溶液，向其中逐滴滴入 0.2 molL1 的盐酸，在标准状况下产生 CO2的体积( y轴)与所加入盐酸的体积( x 轴)的关系如图(分 A、B 两种情况)：(1)在 A 情况下，溶质是_(填化学式)，其物质的量之比为_。(2)在 B 情况下，溶质是_(填化学式)，其物质的量之比为_。(3)原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为_
34、。解析：(1)CO 2与 NaOH 溶液反应后，其溶质可能为 NaOH 和 Na2CO3、Na 2CO3、Na 2CO3和NaHCO3、NaHCO 3；A 中， x100 时开始生成 CO2， x150 时反应完全，溶质为 Na2CO3与NaOH，且 n(Na2CO3) n(NaOH)11。14(2)B 图像中，开始无 CO2生成，含有 Na2CO3，至无气体放出时消耗盐酸 150 mL50 mL100 mL，是 50 mL 的 2 倍，则含有 NaHCO3， n(Na2CO3) n(NaHCO3)11。(3)当加入 150 mL 盐酸时，恰好完全反应，此时溶液中溶质为 NaCl。据物料守恒有
35、n(NaOH) n(Na ) n(Cl )0.2 molL1 0.15 L0.03 mol，所以 c(NaOH)1.5 molL 1 。0.03 mol0.02 L答案：(1)NaOH、Na 2CO3 11(2)Na2CO3、NaHCO 3 11 (3)1.5 molL 1归纳拓展Na2CO3、NaHCO 3、NaOH 及其混合物与盐酸反应的 4 类图像(1)向 Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸消耗盐酸的体积与产生 CO2的体积关系(如图所示)。图像特点 Oa 段、 ab 段消耗盐酸的体积相等反应原理Oa 段离子方程式：CO H =HCO ；23 3ab 段离子方程式：HCO H =H2OCO
36、2 3(2)向 NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸消耗盐酸的体积与产生 CO2的体积关系(如图所示)。图像特点 从 O 点开始即产生 CO2气体反应原理离子方程式：HCO H =H2OCO 2 3(3)向 Na2CO3、NaHCO 3的混合溶液中逐滴加入盐酸消耗盐酸的体积与产生 CO2的体积关系(如图所示，设 Na2CO3、NaHCO 3的物质的量之比为 m n11，其他比例时的图像略)。图像特点Oa 段消耗盐酸的体积小于 ab 段消耗盐酸的体积反应原理Oa 段离子方程式：CO H =HCO ；23 3ab 段离子方程式：HCO H =H2OCO 2 3(4)向 NaOH、Na 2CO3的混合溶液
37、中逐滴加入盐酸消耗盐酸的体积与产生 CO2的体积关系(如图所示，设 NaOH、Na 2CO3的物质的量之比x y11，其他比例时的图像略)。图像特点 Oa 段消耗盐酸的体积大于 ab 段消耗盐酸的体积反应原理Oa 段离子方程式：H OH =H2O，CO H =HCO ；23 315ab 段离子方程式：HCO H =H2OCO 2 31.(2019衡阳模拟)我国医学家通过研究发现小苏打可去除肿瘤内的氢离子，从而快速有效地杀死处于葡萄糖饥饿或缺乏状态的肿瘤细胞，为治疗原发性肝癌开辟了新路径。下列有关小苏打的说法错误的是( )A可用于制备苏打B可用于制作糕点C与 H 作用易产生 CO2D可用饱和食盐
38、水与 CO2反应制得解析：选 D NaHCO 3俗称小苏打，Na 2CO3俗称苏打，NaHCO 3受热分解生成 Na2CO3，则可用于制备苏打，故 A 正确；NaHCO 3能与 H 反应生成 CO2，用于制发酵粉，可用于制作糕点，故 B、C 正确；饱和食盐水与 CO2不反应，所以不能用饱和食盐水与 CO2反应制得小苏打，故 D 错误。2关于 Na2CO3和 NaHCO3的下列说法中正确的是( )ACaCl 2溶液和二者的溶液都能反应产生白色沉淀B石灰水能和 NaHCO3溶液反应，不与 Na2CO3溶液反应C. 与足量的盐酸反应，Na 2CO3产生气体的体积大等 质 量 的 Na2CO3和 Na
39、HCO3D等物质的量的 Na2CO3和 NaHCO3与足量的盐酸反应，产生 CO2的物质的量相同做 一 当 十 抓关键：“等质量”说明 Na2CO3的物质的量小于 NaHCO3，则与足量盐酸反应生成 CO2气体的物质的量： n(Na2CO3)n(NaHCO3)。 解析：选 D Ca(HCO 3)2溶于水，则 CaCl2与 NaHCO3不反应，不符合复分解反应的条件，故 A 错误；Na 2CO3和 NaHCO3 都与澄清石灰水反应生成沉淀：Ca(OH) 2Na 2CO3=CaCO32NaOH、2NaHCO 3Ca(OH) 2=CaCO3Na 2CO32H 2O(NaHCO3足量)，故 B 错误；
40、根据反应的方程式 Na2CO32HCl= =2NaClCO 2H 2O、NaHCO 3HCl= =NaClCO 2H 2O可知，106 g Na2CO3完全反应生成 1 mol CO2,84 g NaHCO3完全反应生成 1 mol CO2，所以等质量的 NaHCO3和 Na2CO3与足量盐酸反应，在相同条件下 NaHCO3产生的 CO2体积大，故 C错误；由方程式 Na2CO32HCl= =2NaClCO 2H 2O、NaHCO 3HCl= =NaClCO 2H 2O 可知，等物质的量的两种盐与足量盐酸反应，产生的 CO2的物质的量相同，故 D 正确。3.向体积均为 10 mL 且物质的量浓
41、度相同的两份 NaOH 溶液中分别通入一定量的 CO2得到溶液甲和乙。向甲、乙两溶液中分别滴加 0.1 molL1 盐酸。此时反应生成 CO2体积(标准状况)与所加盐酸体积间16的关系如图所示。则下列叙述中正确的是( )A原 NaOH 溶液的物质的量浓度为 0.5 molL1B当 0V(HCl)10 mL 时，甲溶液中发生反应的离子方程式为 OH H =H2OC乙溶液中含有的溶质是 Na2CO3、NaHCO 3D乙溶液中滴加盐酸后产生 CO2体积的最大值为 112 mL(标准状况)做 一 当 十 掌握图像题的解题技巧图像题往往涉及按不同产物产生不同情况，即横轴的物质开始时不足，逐渐加入会出现过
42、量。注意图像中“拐点” ， “拐点”表示一个反应刚刚结束，另一个反应刚刚开始。曲线的变化趋势表示物质的反应顺序，如：OH 、CO 、HCO CO 、HCO HCO23 3 滴 加 H OH 先 反 应 23 3 滴 加 H CO23再 反 应 3CO2H 2O。 滴 加 H HCO 3最 后 反 应解题时将曲线的变化趋势转化成反应，即书写反应方程式，代入数值计算。 解析：选 A 加入 50 mL 盐酸时，恰好反应生成 NaCl，根据物料守恒可知， n(HCl) n(NaOH)，所以 c(NaOH) 0.5 molL1 ，A 项正确；根据图0.05 L0.1 molL 10.01 L像可知，甲溶
43、液中含有的溶质为 Na2CO3和 NaHCO3，所以当 0V(HCl)10 mL 时，甲溶液中发生反应的离子方程式为 CO H =HCO ，B 项错误；根据图像可知，乙溶液中含有的23 3溶质为 NaOH 和 Na2CO3，C 项错误；当 40 mLV(HCl)50 mL 时，乙溶液中发生反应：HCOH =CO2H 2O， V(CO2)0.01 L0.1 molL1 22.4 Lmol1 0.022 4 3L22.4 mL，D 项错误。4我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业作出了突出贡献。以NaCl、NH 3、CO 2等为原料先制得 NaHCO3，进而生产出纯碱。有关反应的化学方
44、程式为NH3CO 2H 2O=NH4HCO3；NH 4HCO3NaCl= =NaHCO3NH 4Cl；2NaHCO 3 Na2= = = = = CO3CO 2H 2O。利用上述反应原理，设计如图所示装置，制取碳酸氢钠晶体，B 中盛有饱和碳酸氢钠溶液，C 烧杯中盛有冰水，D 中装有蘸稀硫酸的脱脂棉，图中夹持装置已略去。制取碳酸氢钠晶体可供选用的药品有：a.石灰石 B生石灰 c6 molL1 盐酸 d稀盐酸 e浓氨水 f饱和氯化钠溶液17(1)A 中制备气体时，所需药品是_(填字母)。(2)B 中盛有饱和碳酸氢钠溶液，其作用是_。(3)在实验过程中，向 C 中依次通入足量的 NH3、CO 2(氨
45、碱法)，而不先通 CO2再通 NH3的原因是_。(4)E 装置向 C 中通气的导管不能插入液面下的原因是_。做 一 当 十 牢记侯氏制碱法工作原理向饱和 NaCl 溶液中先通入足量 NH3，再通入足量 CO2，析出晶体：NaClNH 3CO 2H 2O=NaHCO3NH 4Cl，该反应利用了物质溶解度差异来制备 NaHCO3。 解析：(1)制取 CO2是用石灰石和盐酸在烧瓶中发生反应产生的，由于 CO2在水中溶解度不大，所以导气管要伸入到液面以下，而制取氨气是将浓氨水滴入到盛有生石灰的烧瓶中反应制取的，氨气在水中非常容易溶解，所以导气管要在液面以上，根据在 C 中导气管的长短可知：在 A 中制备 CO2气体，所需药品是 ac。(2)用盐酸制取 CO2气体时，由于盐酸有挥发性，所以其中含有杂质 HCl，在 B 中盛有饱和碳酸氢钠溶液，其作用就是除去 CO2中的杂质 H
