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钠的几种化合物
【核心素养发展目标】
1．从物质类别、元素化合价的角度认识氧化钠与过氧化钠的性质，熟知过氧化钠与水和二氧化碳反应的应用
2．基于实验探究认识Na2CO3、NaHCO3的相关性质，理解并掌握Na2CO3、NaHCO3相互转化的途径
3．解焰色试验的现象及原理并能够作出解释，提升自身的实验探究能力与创新意识
【主干知识梳理】
一、氧化钠和过氧化钠
1．氧化钠的性质
(1)物理性质：白色固体
(2)化学性质：碱性氧化物，能与水、酸、酸性氧化物等发生反应
①氧化钠与水反应：Na2O＋H2O===2NaOH
②氧化钠溶于盐酸：Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O
③氧化钠与CO2反应：Na2O＋CO2===Na2CO3
(3)用途：制NaOH
2．过氧化钠的性质
(1)物理性质：淡黄色色固体
(2)化学性质：Na2O2不是碱性氧化物，但能与水、酸、酸性氧化物等发生反应，具有强氧化性
①Na2O2与H2O的反应
实验过程 将1～2 mL水滴入1～2 g过氧化钠固体的试管中，立即把带火星的木条伸入试管中检验生成的气体。用手轻轻触摸试管外壁，有什么感觉？用pH试纸检验溶液的酸碱性
实验操作
实验现象 实验现象 结论或解释
a．滴加水后产生大量气泡，带火星的木条复燃 a．说明有氧气生成
b．试管外壁发热 b．说明反应放热
c．pH试纸先变蓝色 c．说明有碱生成
d．然后褪色 d．说明Na2O2具有漂白性
实验结论 a．Na2O2与H2O反应生成O2和NaOH，同时放热b．Na2O2具有强氧化性和漂白性
化学方程式 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
②Na2O2与CO2的反应：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 (可用于呼吸面具或潜水艇中作为O2的来源)
③Na2O2与HCl的反应：2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋O2↑＋2H2O
(3)Na2O2的特性——强氧化性：Na2O2中氧元素为—1价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，主要表现较强的氧化性
①Na2O2与SO2反应：Na2O2＋SO2===Na2SO4
②Na2O2投入Na2SO3溶液中，可将SO氧化成SO
③Na2O2投入FeCl2溶液中，可将Fe2+氧化Fe3+，同时生成Fe(OH)3沉淀
④Na2O2投入氢硫酸中，可将H2S氧化成单质硫，溶液变浑浊
⑤Na2O2 投入品红溶液中，因其有氧化性，所以有漂白性，可使品红溶液褪色
⑥Na2O2能使酚酞试液先变红(产生了碱)后褪色(漂白性)，同时产生无色的气泡
(4)用途：强氧化剂、漂白剂、供氧剂
3．Na2O与Na2O2性质比较
物质 氧化钠 (Na2O) 过氧化钠 (Na2O2)
组成 Na+与O2－以2：1形成离子化合物 Na+与O(过氧根离子)以2：1形成离子化合物
阴、阳离子数之比 1:2 1:2
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 (最低价态) －1 (中间价态)
生成条件 金属钠常温缓慢氧化 金属钠加热或点燃
化性 与H2O反 Na2O＋H2O===2NaOH 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑★
与CO2反应 Na2O＋CO2===Na2CO3 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2★
与酸反应 Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋O2↑＋2H2O★
氧化性 弱氧化剂 强氧化剂
主要用途 用于少量Na2O2制取 强氧化剂、漂白剂、供氧剂
保存 干燥、封闭 干燥、封闭
转化关系 2Na2O＋O22Na2O2 (Na2O2比Na2O稳定)
【微点拨】
①Na2O2的漂白性是指Na2O2生成的氧气可以将一些有色有机物氧化成无色，此性质称其为漂白性。漂白有色物质的反应也是氧化还原反应，是化学性质；与活性炭的漂白原理——吸附有色物质发生物理变化不同
②Na2O2与H2O、CO2反应的先后顺序的探究：不妨先让Na2O2与H2O反应
先：2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑
后：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O
总式为：2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2
所以一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物的反应，可视为Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O(g)发生反应
③Na2O2与其他物质反应时不一定都产生O2，如：Na2O2＋SO2===Na2SO4
4．CO和H2完全燃烧后的产物与Na2O2反应的计算
【讨论1】a g H2在O2中完全燃烧，将其燃烧产物(H2O)通过足量的Na2O2固体，Na2O2固体质量增加多少克？
2H2＋O22H2O....................................①
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑...............②
①＋②得：H2＋Na2O2===2NaOH
【结论1】a g H2在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加a g
【讨论2】a g CO在O2中完全燃烧，将其燃烧产物(CO2)通过足量的Na2O2固体，Na2O2固体质量增加多少克？
2CO＋O22CO2....................................①
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2................②
①＋②得：CO＋Na2O2===Na2CO3
【结论2】a g CO在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加a g
【结论3】a g H2和CO的混合气在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加a g
【结论4】凡分子组成符合通式(CO)m(H2)n的物质，a g该物质在O2中完全燃烧，将其燃烧产物(CO2、H2O)通
过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加a g。或是由C、H、O三种元素组成的物质，只要C、O原子个数比为1∶1，即可满足该条件。中学阶段常见的符合这一关系的物质有
①无机物：CO 、H2及CO与H2的混合气
②有机物：甲醛(CH2O)、甲醇(CH4O)、乙酸(C2H4O2)、甲酸甲酯(C2H4O2)、乳酸C3H6O3)、葡萄糖(C6H12O6)
及果糖(C6H12O6)等
③对于a g有机物(CxHyOz)在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体
a．若x＝z，则增重为a g
b．若x＞z，则增重为大于a g
c．若x＜z，则增重为小于a g
【对点训练1】
1．下列叙述正确的是(　　)
①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物
②Na2O2中O元素的化合价为－2
③Na2O是淡黄色物质，Na2O2是白色物质
④Na2O2可作供氧剂，而Na2O不可
⑤向Na2O2与水反应后的溶液中滴加酚酞溶液，溶液先变红后褪色
A．都正确 B．④⑤ C．②③⑤ D．②③④⑤
2．已知：2FeSO4＋6Na2O2===2Na2FeO4＋2Na2O＋2Na2SO4＋O2↑，对此反应下列说法中正确的是(　　)
A．Na2O2只做氧化剂 B．还原剂只有 FeSO4
C．氧化产物只有Na2FeO4 D．Na2FeO4既是还原产物，又是氧化产物
3．下列判断正确的是(　　)
A．可用水来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2
B．可用CO2来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2
C．可利用在纯氧中加热的方法除去Na2O中的Na2O2
D．将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞溶液中，最终溶液均为红色
4．在滴入酚酞的水溶液中加入过氧化钠，观察到的现象是(　　)
A．变红 B．无色 C．先变红后褪色 D．上述说法都不正确
5．21.2 g H2在一定条件下与氧气充分反应后产生的水蒸气全部通入足量Na2O2中，固体质量增加(　　)
A．21.2 g B．14 g C．6.78 g D．不能确定
6．一团棉花包裹少量过氧化钠放在石棉网上，将CO2气体缓缓通入棉花中的过氧化钠上，棉花很快燃烧起来，根据实验分析，下列表达不正确的是(　　)
A．反应生成的O2有利于棉花燃烧 B．过氧化钠与CO2反应放热
C．CO2对棉花燃烧起助燃作用 D．过氧化钠与CO2反应属于氧化还原反应
7．某实验小组通过如图所示实验探究Na2O2与水的反应，下列说法不正确的是(　　)
A．②中的大量气泡主要成分是氧气
B．③中溶液变红，说明有碱性物质生成
C．④中现象可能是由于振荡时溶液与空气中二氧化碳反应造成的
D．⑤中气体是H2O2分解产生的O2
8．过量的NaHCO3与Na2O2混合，在密闭容器中充分加热后，最后排出气体，残留的物质应是(　　)
A．Na2O和Na2O2 B．Na2O2和Na2CO3 C．Na2CO3 D．Na2O
9．在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5 g和足量的Na2O2，用电火花引燃，使其恰好完全反应，Na2O2增重7.5 g，则原混合气体中O2的质量分数是(　　)
A．54.5% B．40% C．36% D．33.3%
二、碳酸钠和碳酸氢钠
1．Na2CO3、NaHCO3的物理性质
【实验探究】在两支试管中分别加入少量的碳酸钠和碳酸氢钠(各约1 g)，完成下列实验，并将实验现象和相应的结论填入下表
实验结论实验项目 Na2CO3 NaHCO3
①观察Na2CO3和NaHCO3的外观并进行描述 白色粉末 细小的白色晶体
②向以上试管中分别滴入几滴水，振荡，观察现象；将温度计分别插入其中，温度计的示数有何变化 加水后结块变成晶体，温度计示数升高，说明Na2CO3溶于水是放热的 加水后部分溶解，温度计示数降低，说明NaHCO3溶于水是吸热的
③继续向②的试管中分别加入5 ml的水，用力振荡，有何现象 固体完全溶解 固体量减少，但不能全部溶解
④分别向③所得溶液中滴入1～2滴酚酞溶液，有何现象 溶液变红色，溶液碱性较强 溶液变浅红色，溶液碱性较弱
初步结论 ①水溶性：Na2CO3和NaHCO3都能溶于水②溶解度大小比较：Na2CO3溶解度大于NaHCO3③溶液酸碱性：Na2CO3、NaHCO3水溶液都呈碱性④溶液的碱性：Na2CO3＞NaHCO3
(1)Na2CO3的物理性质：俗称纯碱、苏打，白色粉末，易溶于水，溶于水是放热的，Na2CO3·10H2O为白色晶体
(2)NaHCO3的物理性质：俗称小苏打，细小白色晶体，能溶于水，溶于水是吸热的
2．Na2CO3、NaHCO3的化学性质
(1)Na2CO3和NaHCO3的热稳定性的实验探究
【实验探究】分别加热Na2CO3和NaHCO3，观察现象，比较的热稳定性
实验操作 实验现象 实验结论
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(2)Na2CO3、NaHCO3与稀盐酸反应的比较
实验过程 在两支试管中分别加入3 mL稀盐酸，将两个各装有少量等质量的Na2CO3、NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管的管口。将气球内的Na2CO3和NaHCO3同时倒入试管中
实验装置
实验现象 两个气球均膨胀；碳酸氢钠与盐酸混合比碳酸钠与盐酸混合气球膨胀得快且大
实验结论 碳酸氢钠与盐酸反应产生气体比等质量的碳酸钠与盐酸反应产生气体多且剧烈
化学方程式 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ CO＋2H＋===CO2↑＋H2ONaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑ HCO＋H＋===CO2↑＋H2O
(3)Na2CO3、NaHCO3与碱的反应
①与NaOH溶液的反应
a．Na2CO3与NaOH不反应
b．NaHCO3与NaOH反应：NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O
②与Ca(OH)2、Ba(OH)2溶液的反应
a．Na2CO3与Ca(OH)2反应：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH
b．NaHCO3与Ca(OH)2存在少量过量问题
NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O＋NaOH
2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2H2O＋Na2CO3
(4)Na2CO3、NaHCO3与BaCl2、CaCl2的反应
①Na2CO3与BaCl2反应：Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl
②NaHCO3与BaCl2不反应
(5)向Na2CO3溶液中通入CO2：Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3
3．Na2CO3、NaHCO3的性质比较
物质比较项目 Na2CO3 NaHCO3
俗名 纯碱、苏打 小苏打
色与态 白色粉末 细小白色晶体
水溶性 都易溶于水，Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度
溶液的碱性 都呈碱性(Na2CO3溶液碱性更强)
热稳定性 稳定、受热不易分解 不稳定受热分解2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
与酸反应 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑
反应都很剧烈，NaHCO3产生气体的速率更快
与NaOH反应 不反应 NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O
与Ca(OH)2反应 Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH 与Ca(OH)2反应存在少量过量问题
与BaCl2反应 Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl 不反应
与CO2及H2O Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3 不反应
相互转化
用途 玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业 发酵粉的主要成分之一、灭火器、治疗胃酸过多
【微点拨】
①NaHCO3固体受热易分解，但在溶液中NaHCO3受热不分解
②碳酸及碳酸盐的热稳定性有如下关系：可溶性碳酸盐(不包括铵盐)>不溶性碳酸盐>酸式碳酸盐>碳酸
如：Na2CO3>NaHCO3>H2CO3，CaCO3>Ca(HCO3)2>H2CO3
③CO2中混有HCl时，可将气体通过盛饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶而非饱和碳酸钠溶液
4．Na2CO3、NaHCO3的鉴别方法
(1)利用热稳定性不同：将固体加热，无明显变化的是Na2CO3；放出无色的能使澄清石灰水变浑浊的是NaHCO3
(2)利用和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下)：向固体(或溶液)中滴加相同浓度盐酸，产生气泡速率快(或立即产生气泡)的是NaHCO3；产生气泡速率慢(或开始不产生气泡)的是Na2CO3
(3)利用阴离子的不同：向固体中滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀的是Na2CO3；不产生白色沉淀的是NaHCO3
(4)利用溶液的酸碱性不同：分别测定相同浓度溶液的pH，pH大的为Na2CO3；pH小的为NaHCO3
【微点拨】鉴别Na2CO3和NaHCO3时，不能用NaOH溶液(虽然前者不反应后者反应，均无明显现象)，也不能用澄清的石灰水或Ba(OH)2溶色液，均产生白色沉淀
5．Na2CO3与NaHCO3的除杂
混合物(括号内的为杂质) 除杂方法或所用试剂 反应原理
Na2CO3固体(NaHCO3) 加热 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2 Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3
Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量的NaOH溶液 NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O
6．Na2CO3溶液与盐酸互滴时反应现象的不同点——互滴实验 (不用其它试剂鉴别Na2CO3与盐酸的方法)
(1)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸——开始时酸不足
过程分析 开始盐酸量少，发生反应Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl，无气泡；一段时间后当Na2CO3完全变成NaHCO3后，再滴加盐酸，NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，产生大量气泡 反应的图像
实验现象 刚开始无气泡产生，盐酸滴加到一定量后，有气泡产生
(2)向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液——开始时酸过量
过程分析 开始即有大量气泡，由于盐酸量多，开始直接发生2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O 反应的图像
实验现象 立即产生大量的气泡
【微点拨】不同的滴加顺序产生不同的现象，这也是不用其他试剂就可鉴别Na2CO3溶液和盐酸的原理
7．侯氏制碱法
制取原理与步骤 ①低温下先向饱和食盐水中通入氨气，然后通入二氧化碳可析出碳酸氢钠，再加入食盐细粉，因氯离子存在及低温条件使氯化铵溶解度突然降低，而食盐的溶解度变化不大，所以氯化铵析出而食盐不析出；再用氨饱和后通二氧化碳，结果相继析出NaHCO3和NH4Cl②加热使NaHCO3分解得到Na2CO3，生成的CO2可循环使用
工艺流程
主要反应 NH3＋H2O＋CO2===NH4HCO3，NH4HCO3＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
微点拨 ①向饱和氯化钠溶液中先通入氨气再通入二氧化碳，通入气体的顺序不能颠倒，因为NH3在水中的溶解度大，形成的NH3.H2O呈碱性，更容易吸收CO2，得到更多的NaHCO3；若先通入CO2，得到的HCO浓度小，不利于NaHCO3的生成②侯氏制碱法的原料利用率高，副产物NH4Cl是化肥
【对点训练2】
1．有两试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或判断正确的是(　　)
选项 操作 判断
A 分别加入澄清石灰水 产生沉淀者为Na2CO3
B 分别加入等浓度的稀盐酸 反应较剧烈者为Na2CO3
C 分别加入CaCl2溶液 产生沉淀者为Na2CO3
D 逐滴加入等浓度的盐酸 立即产生气泡者为Na2CO3
2．下列是某兴趣小组根据课本实验设计的一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。请观察如图实验装置并分析实验原理，判断下列说法错误的是(　　)
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A．甲为小苏打，乙为纯碱
B．甲为Na2CO3，乙为NaHCO3
C．要证明物质受热能产生水，可在两支试管内塞上沾有无水硫酸铜粉末的棉花球
D．整个实验过程中可以看到丙烧杯的澄清石灰水不变浑浊
3．下表中叙述Ⅲ不正确的是(　　)
选项 叙述Ⅰ 叙述Ⅱ 叙述Ⅲ
A 将少量稀硫酸逐滴加入苏打溶液中，并不断振荡 无明显现象 可用稀硫酸或稀盐酸鉴别苏打溶液和小苏打溶液
B 向苏打溶液中滴加澄清石灰水(少量) 产生白色沉淀 可用澄清石灰水鉴别苏打溶液和小苏打溶液
C 加热小苏打固体 产生无色气体和水蒸气 可用加热法除去苏打中的小苏打
D 向苏打稀溶液中通入过量二氧化碳气体 无明显现象 可用二氧化碳除去小苏打溶液中的苏打
4．为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是(　　)
A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，选用适量的NaOH溶液
B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，应通入过量的CO2气体
C．Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热
D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤
5．下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是(　　)
A．取a g混合物充分加热，减重b g
B．取a g混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体
C．取a g混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b g
D．取a g混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b g固体
6．如图是在实验室模拟侯氏制碱法的生产流程示意图。则下列叙述正确的是(　　)
A．a气体是CO2，b气体是NH3
B．第Ⅲ步得到的晶体是Na2CO3·10H2O
C．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异
D．第Ⅳ步操作的主要过程有溶解、蒸发、结晶
7．下列反应的离子方程式错误的是(　　)
A．碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液混合：HCO＋OH－===CO＋H2O
B．碳酸氢钠溶液与少量澄清石灰水混合：HCO＋OH－===CO＋H2O
C．碳酸钠溶液与澄清石灰水混合：Ca2＋＋CO===CaCO3↓
D．碳酸钠溶液与氯化钡溶液混合：Ba2＋＋CO===BaCO3↓
8．把Na2CO3和NaHCO3的混合物27.4 g加热到质量不再变化时，得残留固体21.2 g。求原混合物中NaHCO3和Na2CO3的质量之比为(　　)
A．53∶84 B．84∶53 C．1∶1 D．42∶53
三、焰色试验
1．定义：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色。根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样所含的金属元素，化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验
2．操作步骤
(1)洗：将铂丝(或光洁无锈的铁丝)用盐酸洗净
目的：使铂丝上的高沸点的杂质转化为沸点相对较低的氯化物，而金属氯化物在高温时可挥发
(2)烧：将洗净的铂丝(或铁丝)在酒精灯(最好用煤气灯)外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同时为止
目的：除去铂丝上的杂质
(3)蘸：用灼烧合格的铂丝蘸取试样
(4)烧：在外焰上灼烧，并观察火焰的颜色
(5)洗：再用盐酸洗净铂丝(或铁丝)，并在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同
3．常见几种金属元素的焰色
金属元素 锂 钠 钾 铷 钙 锶 钡 铜
焰色 紫红色 黄色 紫色(透过蓝色钴玻璃) 紫色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色
口诀：钠黄(色)钙砖(红色)锂紫红(色)，钾铷紫色钡黄绿(色)，铜为绿色锶洋红(色)
4．应用
(1)检验金属元素的存在，如：鉴别NaCl和KCl溶液
(2)利用焰色试验制节日烟花
【微点拨】
①焰色试验是部分金属元素的性质，无论是单质还是化合物，只要含有该元素，就具有该性质
②观察钾元素的焰色反应时，要透过蓝色的钴玻璃，目的是滤去黄色的光，避免少量的钠元素对鉴别钾元素的干扰
③焰色试验与气体物质燃烧时产生的各色火焰有本质的区别。焰色试验是金属的原子或离子的外围电子被激发跃迁而产生各种焰色光的过程。因此，焰色试验属于物理变化，而不是化学变化
④鉴别物质和某些元素并不是所有元素，因为有些元素的焰色是无色的，如：铁、铬、铂、钨
【对点训练3】
1．焰火“脚印”“笑脸”“五环”，让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫，这与高中化学中“焰色试验”知识相关。下列说法中正确的是(　　)
A．焰色试验是化学变化 B．用稀盐酸清洗做焰色试验的铂丝(镍丝或铁丝)
C．焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察 D．利用焰色试验可区分NaCl与Na2CO3固体
2．焰色试验实验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色试验的观察两项操作如图所示，下列叙述中不正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\A349.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\A349.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\A349.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\A349.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\A349.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\A349.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\A349.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\A349.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\唐兰\\d\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\A349.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2020赵瑊\\看PPT\\化学 人教必修第一册 新教材 唐兰\\全书完整的Word版文档\\A349.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2020赵瑊\\看PPT\\化学 人教必修第一册 新教材 唐兰\\全书完整的Word版文档\\A349.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2020赵瑊\\看PPT\\化学 人教必修第一册 新教材 唐兰\\全书完整的Word版文档\\A349.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．每次实验中都要先将铂丝灼烧至与原来的火焰颜色相同，再蘸取被检验物质
B．钾的焰色试验要透过蓝色钴玻璃观察
C．实验时最好选择本身颜色较深的火焰
D．没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验
3．某白色固体混合物由NaCl、KCl、MgSO4、CaCO3中的两种组成，进行如下实验：
①混合物溶于水，得到澄清透明溶液；②做焰色反应，通过钴玻璃可观察到紫色；③向溶液中加碱，产生白色沉淀。根据实验现象可判断其组成为(　　)
A．KCl、NaCl B．KCl、MgSO4 C．KCl、CaCO3 D．MgSO4、NaCl
【课时跟踪检测】
1．下列关于过氧化钠和氧化钠性质异同点的叙述中错误的是(　　)
A．长期置于空气中最终所得固体产物相同
B．都能与二氧化碳或水发生化合反应
C．与水反应都有氢氧化钠生成
D．过氧化钠是强氧化剂，而氧化钠只是一种碱性氧化物
2．载人航天器中，宇航员所在的返回舱都是密封的。宇航员吸入氧气，呼出二氧化碳，如果二氧化碳浓度过大，会使宇航员困乏，呼吸频率加快，严重的会窒息。为使二氧化碳浓度降低而保持舱内氧气的比例适当，可以在返回舱内放入(　　)
A．Na2O2 B．Na2CO3 C．NaOH D．氧气瓶
3．某溶液中含有Na＋、SO、CO、HCO 四种离子，若向其中加入少量的过氧化钠固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(　　)
A．HCO B．Na＋ C．CO D．SO
4．下列关于钠及其化合物的叙述正确的是(　　)
①过氧化钠和氧化钠都能和酸反应，都是碱性氧化物
②碳酸钠和碳酸氢钠两种盐，都既能跟盐酸又能跟氢氧化钠溶液反应
③过氧化钠可做供氧剂，而氧化钠不能
④常温下切开一块金属钠，表面很快变暗，是因为钠和氧气反应生成了过氧化钠
⑤向酚酞溶液中加入过氧化钠，溶液先变红后褪色，并有气泡产生
⑥向硫酸铜溶液中分别加入过氧化钠和氧化钠，溶液中都会产生蓝色沉淀
A．③⑤⑥ B．只有③④⑥ C．②③④⑤ D．①③⑤⑥
5．200 ℃时，11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6 g(如图所示)，其原混合物中CO2和H2O的质量之比是(　　)
INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\X364.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\X364.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\X364.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2021\\同步\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽\\WORD\\X364.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "H:\\莫成程\\2021\\同步\\0看幻灯片\\化学\\化学 人教 必修第一册 京津辽 带视频\\WORD\\第二章\\X364.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．11∶18 B．22∶3 C．1∶9 D．21∶9
6．下图是Na2O2和CO2定性、定量实验的装置示意图，注射器1中抽取了100 mL CO2，U形管中装有适量小玻璃珠和约1.5 g Na2O2粉末。实验开始时，打开K1、K2、K4止水夹，关闭K3止水夹，推动注射器1活塞，缓缓将CO2压至U形管，注射器2活塞缓缓向外移动。下列叙述中不正确的是(　　)
INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\W199.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\W199.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\W199.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\W199.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\W199.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\W199.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\W199.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\W199.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "D:\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\W199.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\唐兰\\d\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\W199.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "\\\\唐兰\\d\\2020唐兰\\2020\\同步\\化学\\化学 人教版 必修第一册 （新教材）\\全书完整的Word版文档\\W199.TIF" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\2020赵瑊\\看PPT\\化学 人教必修第一册 新教材 唐兰\\全书完整的Word版文档\\W199.TIF" \* MERGEFORMATINET
A．U形管内的玻璃珠可防止过氧化钠粉末被吹和增大过氧化钠和二氧化碳的接触面积
B．U形管内淡黄色粉末渐渐变白
C．注射器1活塞推到底后，注射器2中收集到的气体大于50 mL，只是因为还含有CO2
D．打开胶塞，立即将带火星的木条伸入U形管中，可验证反应产物之一为氧气
7．某同学结合所学知识探究Na2O2与H2能否反应，设计装置如下，下列说法正确的是(　　)
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A．若D中无水硫酸铜变蓝，则说明Na2O2与H2反应生成水
B．装置B中盛放浓硫酸，目的是除去A中挥发出来的少量水蒸气
C．装置C加热前，用试管在干燥管管口处收集气体点燃，通过声音判断气体纯度
D．装置A不能直接用于H2O2与MnO2反应制取氧气
8．过氧化钠与水反应后滴加酚酞，溶液先变红后褪色。某小组欲探究其原因，进行了以下实验：实验①，取反应后的溶液加入二氧化锰后迅速产生了能使带火星木条复燃的气体；实验②③中溶液红色均不褪去。下列分析错误的是(　　)
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A．过氧化钠与水反应产生的气体为O2
B．过氧化钠与水反应需要MnO2做催化剂
C．实验②③证明使溶液褪色的不是氢氧化钠和氧气
D．过氧化钠与水反应可能生成了具有漂白性的H2O2
9．下列说法正确的是(　　)
A．7.8 g Na2O2和6.2 g Na2O分别溶于100 g水中得到溶质的质量分数前者更大
B．Na2O2在空气中久置后由淡黄色变白色的原因为2Na2O2===2Na2O＋O2↑
C．制O2时，用Na2O2或H2O2作反应物不能选择相同的气体发生装置
D．Na2O2与CO2反应放出O2，可用于制作呼吸面具
10．向一定量的饱和NaOH溶液中加入少量Na2O2固体，恢复到原温度时，下列说法正确的是(　　)
A．溶液中的Na＋增多 B．溶液的碱性增强
C．溶质的质量分数不变 D．溶液的质量不变
11．向紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末，振荡，正确的叙述是(　　)
A．最后溶液变蓝色 B．溶液先变蓝色后褪色
C．溶液仍为紫色 D．因为Na2O2与石蕊发生氧化还原反应而无气泡产生
12．将3.2 g H2和CO的混合气体(其密度为相同条件下氧气密度的)，通入一盛有足量Na2O2的密闭容器中，再通入过量O2，并用电火花点燃使其充分反应，最后容器中固体的质量增加了(　　)
A．3.2 g B．4.4 g C．5.6 g D．6.4g
13．将NaHCO3置于干燥的试管中加热，并使放出的气体依次通过盛有足量过氧化钠和碱石灰的干燥管，最后得到的气体有(　　)
A．CO2、H2O B．H2O、O2 C．CO2、O2 D．O2
14．碳酸氢钠可直接作为制药工业的原料，用于治疗胃酸过多。还可用于电影制片、鞣革、选矿、冶炼、金属热处理，以及用于纤维、橡胶工业等，用途广泛。下列说法正确的是(　　)
A．Na2CO3、NaHCO3的溶液都呈碱性，所以二者都属于碱
B．碳酸氢钠药片是抗酸药，服用时喝些醋能提高药效
C．向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2有NaHCO3固体析出
D．在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解
15．下列有关Na2CO3与NaHCO3的说法错误的是(　　)
A．两者均溶于水，但相同温度下NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度
B．向两者的溶液中加入澄清石灰水，均有白色沉淀生成
C．向同浓度的两溶液中分别滴加几滴酚酞溶液，前者溶液红色比后者深
D．NaHCO3是发酵粉的主要成分，Na2CO3可用于治疗胃酸过多
16．小苏打和苏打分别和等浓度的盐酸反应，下列说法正确的是(　　)
A．Na2CO3与盐酸反应比NaHCO3与盐酸的反应剧烈得多
B．106 g Na2CO3和84 g NaHCO3与盐酸完全反应，产生CO2的质量相等
C．实验室制取CO2通常用NaHCO3和盐酸反应
D．相同质量的Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应完全，耗去盐酸的量一样多
17．除去Na2CO3固体中少量NaHCO3的最佳方法是(　　)
A．加入适量盐酸 B．加入NaOH溶液 C．加热灼烧 D．配成溶液后通入CO2
18．要除去碳酸氢钠溶液中混有的少量碳酸钠，最好采用(　　)
A．加入过量的澄清石灰水 B．通入足量的CO2气体
C．将溶液加热蒸干并灼烧 D．加入适量的氢氧化钠溶液
19．实验室按如下装置测定纯碱(含少量NaCl)的纯度。下列说法不正确的是(　　)
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A．滴入盐酸前，应将装置中含有CO2的空气排尽
B．装置①④的作用是防止空气中的CO2进入装置③
C．必须在装置②③间添加盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶
D．反应结束时，应再通入空气将装置②中的CO2转移到装置③中
20．如图是模拟侯氏制碱法制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是(　　)
A．a先通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱石灰
B．a先通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
C．b先通入NH3，然后a通入CO2，c中放碱石灰
D．b先通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
21．A、B、C是由H、O、Na三种元素中的两种或三种组成的化合物。甲、乙、丙是三种单质，分别由上述元素组成。上述单质和化合物之间存在如图反应关系。回答下列问题：
(1)B的分子式为________
(2)写出甲＋B→C＋丙的化学方程式：___________________________________________________________
(3)用脱脂棉包住约0.2 g A的粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧
①由实验现象所得出的有关A和H2O反应的结论是________
a．反应放热 b．脱脂棉在空气中可以自燃 c．有O2生成 d．A在空气中可以自燃
②写出A和B反应的化学方程式：_____________________________________________
22．有4种钠的化合物W、X、Y、Z，它们之间存在如下关系(下列反应方程式均未配平)，试回答下列问题：
a．WX＋H2O＋CO2↑，b．Z＋CO2X＋O2，c．Z＋H2OY＋O2↑，d．X＋Ca(OH)2Y＋CaCO3↓
(1)写出W、X、Y、Z的化学式：W_________，X_________，Y_________，Z_________
(2)以上4个化学反应，属于氧化还原反应的是________(填字母)，反应中氧化剂是________(写化学式，下同)，还原剂是________
(3)若反应d在溶液中进行，写出其离子方程式以及能用该离子方程式表示的另一个化学反应的化学方程式：
①离子方程式：__________________________________________________
②化学方程式：__________________________________________________
23．某课外活动小组设计了下列装置，验证二氧化碳与过氧化钠反应时需要与水接触。
步骤1：打开弹簧夹K2，关闭K1，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处
步骤2：打开弹簧夹K1，关闭K2，打开分液漏斗活塞加入盐酸，将带火星的木条放在a处
请回答下列问题：
(1)装置①中反应的离子方程式是____________________________________________________
(2)装置②中的试剂是_______
a．饱和NaHCO3溶液 b．饱和Na2CO3溶液 c．浓H2SO4
(3)装置③中的试剂是________
(4)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是___________________________________________________
(5)有同学提出质疑，认为上述实验不足以证明有水存在时过氧化钠与二氧化碳发生了化学反应，其理由是______
________________________________________________________________________
(6)需要补充的实验操作是取少量⑤中反应后的固体，_____________________________________________
24．Na2O2是中学化学常用的强氧化剂，除了能与CO2、H2O反应外，还可与其他还原剂如H2、C发生反应，某化学课外兴趣小组为探究Na2O2与H2的反应情况，设计了如图所示装置进行有关实验
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(1)此装置中，怎样检查除启普发生器之外的装置的气密性？_____________________________________
(2)请完成该实验的有关操作步骤
①检查装置气密性
②打开a、b产生氢气，观察试管内物质的颜色变化
③_________________________________________________________________________
④加热过氧化钠，观察试管内物质的颜色变化
⑤反应完全后，_______________________________________________________________
⑥拆卸装置
(3)该装置中，碱石灰的作用是__________________________
(4)实验过程中观察到(2)中步骤②无明显变化，步骤④Na2O2熔化后，黄色粉末立即变成白色，干燥管内硫酸铜未变成蓝色。则Na2O2与H2反应的化学方程式为________________________________________________
25．某化学兴趣小组模拟“侯氏制碱法”制纯。先以NaCl、NH3、CO2和水等为原料，用如图所示装置制取NaHCO3，然后再将NaHCO3制成Na2CO3。
(1)装置丙中反应的化学方程式为______________________________________
(2)装置乙的作用是__________________________。为防止污染空气，尾气中的________需要进行吸收处理
(3)用装置丙中产生的NaHCO3制取Na2CO3时，需要进行的实验操作有________、________、________
【钠的几种化合物】答案
【对点训练1】
1．B。解析：Na2O是碱性氧化物，Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气，不是碱性氧化物，故①错误；Na2O2中O元素的化合价为－1，故②错误；Na2O是白色物质，Na2O2是淡黄色物质，故③错误。
2．D
3．A。解析：CO2、H2O与Na2O2、Na2O均能反应，但与Na2O2反应时能产生气体，因O2和CO2都是无色无味气体，故CO2和Na2O2的反应无明显的现象产生，水与Na2O2反应产生气泡，A项正确，B项错误；在纯氧中加热Na2O和Na2O2的混合物，Na2O会转化为Na2O2，C项错误；将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞溶液中，均先与溶液中的水反应生成碱而使溶液变为红色，但因Na2O2具有漂白性，最后又会将变成红色的溶液漂白，D项错误。
4．C。解析：过氧化钠溶于水生成氢氧化钠和氧气，溶液显碱性，因此溶液变红。又因为过氧化钠还具有强氧化性，因此最终溶液褪色。
5．A
6．C
7．C。解析：Na2O2中加水，发生反应生成NaOH和O2，化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，所以②中的大量气泡主要成分是氧气，A项正确；碱能使酚酞溶液变红，所以③中溶液变红，说明有碱性物质生成，B项正确；因为空气中CO2的含量很小，且溶解比较缓慢，所以④中现象不可能是溶液与空气中二氧化碳反应造成的，而应是含有强氧化性的物质，将酚酞氧化而使其褪色，C项不正确；MnO2是H2O2分解的催化剂，H2O2可能来自Na2O2与水的反应，所以⑤中气体是H2O2分解产生的O2，D项正确。
8．C。解析：在题中所给出的两种物质中NaHCO3是过量的，两种混合物在密闭容器中加热所发生的化学反应为2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O。因NaHCO3是过量的，又充分加热，有足够的CO2使Na2O2最终全部转化为Na2CO3，过量的NaHCO3也完全分解成Na2CO3，而Na2CO3稳定，受热不易分解，故最后排出产生的气体后，残留的固体是Na2CO3。
9．A。解析：根据CO2、H2O与固体Na2O2反应后，固体增重的质量即为CO、H2的质量，可得混合气体中m(O2)＝16.5 g－7.5 g＝9.0 g，w(O2)＝×100%≈54.5%。
【对点训练2】
1．C。解析：有关反应为Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，Ca(OH)2＋2NaHCO3===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，两者均产生白色沉淀，现象相同，A错误；加入等浓度的稀盐酸时，NaHCO3溶液反应更剧烈，B错误；Na2CO3与CaCl2反应生成CaCO3白色沉淀，NaHCO3与CaCl2不反应，C正确；逐滴加入盐酸时，NaHCO3溶液立即产生气泡，Na2CO3溶液开始无明显现象，后有气泡产生，D错误。
2．B。解析：用酒精灯加热时，外管温度高，内管温度低，NaHCO3受热易分解，Na2CO3受热不易分解，故将Na2CO3放在外管中，温度高却未分解，NaHCO3放在内管中，温度低却分解，证明Na2CO3热稳定性强于NaHCO3，NaHCO3受热分解产生CO2，可使澄清石灰水变浑浊。甲为小苏打(NaHCO3)，乙为纯碱(Na2CO3)，故A项正确，B项错误；NaHCO3分解产生的水可以使无水硫酸铜变蓝色，故C项正确；Na2CO3不会分解产生CO2，故不能使丙中澄清石灰水变浑浊，故D项正确。
3．B。解析：向苏打溶液和小苏打溶液中滴加澄清石灰水(少量)，均产生白色沉淀，离子反应如下：CO＋Ca2＋===CaCO3↓，Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋CO＋2H2O，故不能用澄清石灰水鉴别苏打溶液和小苏打溶液。
4．D。解析：Na2CO3和Na2SO4均能与Ba(OH)2反应，不能达到除杂的目的。
5．C。解析：NaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以将混合物加热分解利用差量法即可计算出Na2CO3的质量分数，A正确；Na2CO3和NaHCO3均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠，所以b g固体是氯化钠，利用守恒法可计算出Na2CO3的质量分数，B正确；混合物与足量稀硫酸充分反应，会生成水和二氧化碳，所以逸出的气体是二氧化碳，但会混有水蒸气，即碱石灰增加的质量不仅是二氧化碳的质量，C错误；Na2CO3和NaHCO3都与Ba(OH)2反应，反应的离子方程式为CO＋Ba2＋===BaCO3↓、HCO＋OH－＋Ba2＋===H2O＋BaCO3↓，因此最后得到的固体是BaCO3，所以可以计算出Na2CO3的质量分数，D正确。
6．C。解析：A项，应先通NH3，即a应为NH3，b为CO2，错误；B项，第Ⅲ步得到的晶体应为NaHCO3不是Na2CO3·10H2O，错误；D项，第Ⅳ步操作应该是加热灼烧，错误。
7．B。解析：碳酸氢钠溶液与少量澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水，与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水；碳酸钠溶液与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，碳酸钠溶液与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠。
8．B。解析：设NaHCO3的质量为x，则根据化学方程式可知
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O　Δm
168 g　　　　　　　　　　　　　　　62 g
x　　　　　　　　　　　　　(27.4－21.2) g＝6.2 g
x＝168 g×＝16.8 g
混合物中碳酸钠的质量是27.4 g－16.8 g＝10.6 g，所以原混合物中NaHCO3与Na2CO3的质量之比为16.8∶10.6＝84∶53。
【对点训练3】
1．B。解析：焰色试验是物理变化，不是化学变化，A错误；盐酸可以溶解杂质，且易挥发，不会残留痕迹，B正确；K的焰色试验需透过蓝色的钴玻璃观察，避免钠的焰色对钾的焰色的干扰，其他元素不需要透过蓝色钴玻璃观察，C错误；焰色试验是金属元素的性质，NaCl与Na2CO3固体的焰色都为黄色，无法利用焰色试验来区分，D错误。
2．C。解析：A项，如果不这样做，会给待测元素火焰颜色带来干扰，正确；B项，观察钾的焰色时要透过蓝色钴玻璃，滤去黄光再观察，正确；C项，焰色试验应选择本身颜色较浅的火焰，错误；D项，铁丝与铂丝灼烧时都没有特殊焰色，可以进行焰色试验，正确。
3．B。解析：根据实验①可知白色固体中一定不含CaCO3；根据实验②可确定白色固体中含有钾元素，即含有KCl；根据实验③可知溶液中含有能与OH－反应生成白色沉淀的离子，只能为Mg2＋，即白色固体的另一成分为MgSO4。
【课时跟踪检测】
1．B。解析：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，Na2O＋H2O===2NaOH，Na2O＋CO2===Na2CO3，B项错误，C项正确；过氧化钠和氧化钠长期置于空气中，最终都变为碳酸钠白色粉末，A项正确。
2．A。解析：由于2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，所以Na2O2可以使CO2浓度降低而保持舱内O2比例适当。
3．D。解析：加入少量过氧化钠固体后，2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，Na＋浓度增大；HCO＋OH－===CO＋H2O，CO浓度增大，HCO浓度减小。
4．A。解析：①中Na2O2不是碱性氧化物，②中Na2CO3不能与NaOH反应，④常温下，Na与O2反应生成Na2O。
5．A。解析：向足量的固体Na2O2中通入11.6 g CO2和H2O，固体只增加3.6 g，令混合物中CO2和水蒸气的质量分别为m(CO2)、m(H2O)，则：
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　　质量增加
　　　 88　　　　　　　　　　　56
　　　 m(CO2)　　　　　　　　 m(CO2)
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　 质量增加
　　　 36　　　　　　　　　　　 4
　　　 m(H2O)　　　　　　　　 m(H2O)
所以m(CO2)＋m(H2O)＝11.6 g、m(CO2)＋m(H2O)＝3.6 g；
解得m(CO2)＝4.4 g，m(H2O)＝7.2 g，故原混合物中CO2和H2O的质量之比为4.4 g∶7.2 g＝11∶18。
6．C。解析：缓慢推动注射器1的活塞时，二氧化碳将U形管中原有的空气推到注射器2中。由于气固接触不充分，也有未反应的CO2进入注射器2中，C项错误。
7．C。解析：若D中无水硫酸铜变蓝，不能说明Na2O2与H2反应生成水，因为空气中的水蒸气会进入到D装置中使无水硫酸铜变蓝，故A错误；装置B是U形管，只能装固体干燥剂碱石灰，目的是除去A中挥发出来的少量水蒸气和HCl，故B错误；装置C加热前，应该先检验氢气的纯度，方法是用试管在干燥管管口处收集气体点燃，通过声音判断气体纯度，故C正确。
8．B。解析：过氧化钠与水反应生成的气体为O2，A正确；过氧化钠与水反应不需要催化剂，H2O2分解需要MnO2做催化剂，B错误；实验②③作为对照实验，能证明使溶液褪色的不是氢氧化钠和氧气，C正确；根据实验①反应后溶液加入二氧化锰后迅速产生了能使带火星木条复燃的气体，结合实验②和③，可判断过氧化钠与水反应可能生成具有漂白性的H2O2，D正确。
9．D
10．C。解析：加入少量Na2O2固体后发生反应：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，该反应消耗水，生成NaOH，溶质增加，溶剂减少，因此恢复到原温度时溶液中有NaOH析出，仍为饱和溶液。溶液中的Na＋减少，A项错误；溶液仍为饱和溶液，碱性不变，B项错误；溶液仍为饱和溶液，溶质的质量分数不变，C项正确；溶液的质量减小，D项错误。
11．B
12．A。解析：CO与氧气的反应为2CO＋O22CO2，二氧化碳与过氧化钠的反应为2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2，总反应的化学方程式为CO＋Na2O2===Na2CO3，固体增加的质量为CO的质量。氢气与氧气的反应为2H2＋O22H2O，Na2O2与H2O的反应为2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑，总反应的化学方程式为H2＋Na2O2===2NaOH，固体增加的质量为氢气的质量。
13．D。解析：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，所以分解产生CO2和水蒸气，依次通过盛有足量过氧化钠和碱石灰的干燥管，CO2与水蒸气都与足量过氧化钠反应产生氧气，故最终得到的气体是氧气。
14．C
15．D。解析：相同温度下，在水中的溶解度：NaHCO3＜Na2CO3，A项正确；NaHCO3和Na2CO3与澄清石灰水反应均生成碳酸钙白色沉淀，B项正确；同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液的碱性：前者强于后者，分别滴加酚酞溶液，前者溶液红色比后者深，C项正确；发酵粉的主要成分是碳酸氢钠，碳酸氢钠也可用于治疗胃酸过多，碳酸钠碱性较强，不能用其治疗胃酸过多，D项错误。
16．B。解析：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O
106 g 44 g
NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O
84 g 44 g
17．C。解析：由于是固体混合物，加热灼烧即可，若是溶液，可加适量NaOH溶液。
18．B。解析：澄清石灰水和碳酸钠、碳酸氢钠均发生反应，生成碳酸钙沉淀，故A错误；可以通入二氧化碳使碳酸钠转化为碳酸氢钠而除去，反应的化学方程式为Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，并且二氧化碳和碳酸氢钠之间不会发生反应，故B正确；将溶液加热蒸干并灼烧，可使碳酸氢钠分解生成碳酸钠，故C错误；氢氧化钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钠和水，但是和碳酸钠之间不会反应，故D错误。
19．C。解析：A对，为了排除装置中含有CO2的空气对CO2测量的影响，滴入盐酸前，应将装置中含有CO2的空气排尽；B对，装置①中NaOH溶液的作用是吸收通入的空气中的CO2，防止空气中的CO2进入装置③中，装置④的作用是防止外界空气中的CO2进入装置③中；C错，由于盐酸具有挥发性，反应产生的CO2中混有HCl，若在装置②③间添加盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，HCl与NaHCO3反应产生CO2，使测得的CO2结果偏大，测得纯碱的纯度偏大；D对，为了保证测量的CO2的准确性，反应结束时，应继续通入除去CO2的空气，将滞留在装置②中的CO2全部转移到装置③中。
20．B。解析：侯氏制碱法制取NaHCO3的原理是在饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳，而得到NaHCO3，为防止倒吸，a管通NH3，b管通CO2；由于CO2在水中的溶解度较小，而NH3的溶解度较大，所以要先通NH3，再通CO2，否则CO2通入后会从水中逸出，等再通NH3时溶液中CO2的量就很少了，这样得到的产品也很少。氨气是碱性气体，可以用蘸稀硫酸的脱脂棉吸收，防止污染空气。
21．(1)H2O　
(2)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
(3)①ac　②2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
解析：甲点燃生成A，A、甲均与B反应生成C，所以甲是钠，A是过氧化钠，B是水，C是氢氧化钠，丙是氢气，乙是氧气。(3)①脱脂棉剧烈燃烧，说明反应放热，a正确；脱脂棉在空气中不自燃，b错误；过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，c正确；过氧化钠在空气中不可以自燃，d错误。②Na2O2与H2O反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。
22．(1)NaHCO3　Na2CO3　NaOH　Na2O2
(2)bc　Na2O2　Na2O2
(3)①Ca2＋＋CO===CaCO3↓
②Ca(OH)2＋K2CO3===2KOH＋CaCO3↓(合理即可)
解析：a反应可认定为NaHCO3的分解反应：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，该反应是非氧化还原反应。由X(Na2CO3)逆推可知Z为Na2O2，Y为NaOH,2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2,2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，以上两反应都是氧化还原反应，且Na2O2既是氧化剂又是还原剂。d反应为Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，其离子方程式为CO＋Ca2＋===CaCO3↓。多数可溶性碳酸盐和Ca(OH)2的反应都可用此离子方程式表示。
23．(1)CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑　
(2)a
(3)浓硫酸　
(4)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
(5)气体中有水，水也可与Na2O2反应产生O2使木条复燃　(6)加入足量稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中
解析：(1)装置①中碳酸钙和盐酸反应产生二氧化碳气体，反应的离子方程式是CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑。(2)装置②中盛有饱和NaHCO3溶液，用于除去CO2中混有的HCl气体。(3)装置③中盛有浓硫酸，用于除去CO2中混有的水蒸气。(4)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。(5)有水存在时，水也可与Na2O2反应产生O2使木条复燃，所以题中实验不足以证明有水存在时过氧化钠与二氧化碳发生了化学反应。(6)需要补充的实验操作是取少量⑤中反应后的固体，加入足量稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中，观察是否变浑浊，若变浑浊，说明过氧化钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠。
24．(1)关闭a，在b处连接一导管并伸入水槽中，用手捂热试管(或稍稍加热试管)，若观察到导管口有气泡冒出，冷却试管后导管中能形成一段稳定的水柱，则说明装置气密性良好　
(2)在干燥管上倒插一支小试管收集H2，检验H2的纯度　先撤离酒精灯，待试管冷却后关闭b　
(3)除去H2中的HCl和水蒸气　
(4)Na2O2＋H22NaOH
解析：(1)检查除启普发生器之外的装置的气密性可用微热法。
(2)步骤②用来探究H2与Na2O2常温下能否发生反应，同时可将装置中空气排出；步骤④加热过氧化钠，用来探究H2与Na2O2加热时的反应；由于要加热，而H2不纯时会发生爆炸，所以加热过氧化钠之前要检验H2的纯度，则步骤③为在干燥管上倒插一支小试管收集H2，检验H2的纯度。实验结束时，为了防止外界空气从干燥管进入试管中使H2不纯发生爆炸，步骤⑤应先撤离酒精灯，待试管冷却后关闭b(即待试管冷却后停止通入H2)。
(3)用锌粒和稀盐酸反应制得的H2中混有HCl和水蒸气，HCl和水蒸气都能与Na2O2反应，干扰探究Na2O2与H2的反应，碱石灰的作用是除去H2中的HCl和水蒸气。
(4)步骤②中无明显变化，Na2O2与H2常温下不反应；步骤④Na2O2熔化，黄色粉末变成白色，干燥管内硫酸铜未变成蓝色，说明反应没有生成H2O，说明Na2O2与H2加热时反应生成NaOH，反应的化学方程式为Na2O2＋H22NaOH。
25．(1)NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl
(2)除去CO2中的HCl气体　氨气(NH3)
(3)过滤　洗涤　灼烧
解析：(1)NaHCO3的溶解度不大，在氨化的饱和食盐水中通入过量CO2可析出NaHCO3沉淀。
(2)用装置甲和相应药品制得的CO2中混有HCl，用装置乙可以除去HCl。氨化的饱和食盐水可挥发出污染环境的NH3，尾气应进行处理。
(3)装置丙中产生了NaHCO3沉淀，将过滤后得到的NaHCO3进行洗涤，然后灼烧即可得到纯碱。
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