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第12讲　碳酸钠和碳酸氢钠　碱金属
　 　　　　　 　　　　　 　　　　
考点一　碳酸钠和碳酸氢钠的性质
1.纯碱和小苏打在日常生活中都可以找到。若在家中将它们区分开来,下面的方法中可行的是 (　)
A.分别放在炒锅中加热,观察是否有残留物
B.分别用干净铁丝蘸取样品在煤气灯的外焰上灼烧,观察火焰颜色
C.在水杯中各盛相同质量的样品,分别加入等体积、等浓度的白醋,观察反应的剧烈程度
D.将样品溶解,分别加入澄清石灰水,观察是否有白色沉淀
2.[2024·湖北部分校联考] 现有两支试管分别装有体积相等、物质的量浓度相同的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液。下列实验操作及结论均正确的是 (　)
选项 实验操作 结论
A 分别向两支试管的溶液中加入Ba(OH)2溶液 产生白色沉淀的是Na2CO3溶液
B 分别逐滴加入质量分数相等的稀硫酸 立即产生气泡的是Na2CO3溶液
C 分别加热两支试管中的溶液 产生气泡的是NaHCO3溶液
D 分别向两支试管的溶液中滴加几滴酚酞溶液 溶液呈深红色的是Na2CO3溶液
3.[2025·河北名校联盟模拟] 某小组设计如图所示装置(夹持装置略去),在实验室模拟侯氏制碱工艺中NaHCO3的制备。下列说法不正确的是(　)
A.③⑤中可分别盛放饱和食盐水和浓氨水
B.应先向③中通入足量NH3,再通入足量CO2
C.③中反应的离子方程式为NH3+CO2+H2ON+HC
D.装置①也可用于制H2
4.[2024·湖南常德模拟] 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.[2025·山东济宁模拟] 实验室可通过沉淀重量法测定样品纯度,按如图装置测定纯碱(含少量NaCl)的纯度,下列说法正确的是 (　)
A.装置A中试剂应为浓硫酸,C中试剂应为BaCl2溶液
B.在B、C之间应增添盛有饱和NaHCO3溶液的洗气装置,以除去氯化氢气体
C.只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差,就可以确定碳酸钠的质量分数
D.反应结束后,需经过过滤、洗涤、干燥、称量等操作测定装置C中沉淀质量
考点二　碱金属元素　焰色试验
6.五彩缤纷的焰火与元素的焰色试验有关。下列说法不正确的是 (　)
A.焰色试验一定发生化学变化
B.Na与NaCl在灼烧时火焰颜色相同
C.可以用焰色试验来区别NaCl和KCl
D.观察K2SO4的焰色应透过蓝色的钴玻璃
7.下列有关焰色试验的注意事项的说法中正确的是 (　)
①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察
②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同,再蘸取被检验的物质
③每次实验后,要将铂丝用盐酸洗净
④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰
⑤没有铂丝时,也可以用光洁无锈的铁丝代替
A.①②④⑤ B.①②③⑤
C.①②③④ D.①②③④⑤
8.下列有关铯及其化合物的说法不正确的是(　)
A.CsOH的碱性比KOH的强
B.铯与水或稀盐酸反应剧烈,都生成H2
C.Cs的还原性比Na的强,故Na+的氧化性强于Cs+
D.Li的金属性比Cs的强
9.[2024·辽宁名校联盟模拟] 侯氏制碱法工艺流程如图所示。下列有关说法不正确的是 (　)
A.侯氏制碱法中CO2来自煅烧石灰石
B.母液Ⅰ“吸氨”可使NaHCO3转化为Na2CO3,提高析出氯化铵的纯度
C.侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异
D.生成的氯化铵可用作氮肥,提高原料利用率
10.[2025·湖北新高考协作体联考] Na2CO3和NaHCO3是厨房中常见的两种盐,可用化学性质的差异进行鉴别。回答下列问题。
(1)与酸反应的差异。甲组进行了如下4组实验。
其中实验　　 　　和　　 　　(填实验序号)可以鉴别Na2CO3和NaHCO3,实验现象分别是　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)热稳定性差异。乙组设计如下装置进行实验(加热及夹持装置省略)。
①将分别装有Na2CO3固体和NaHCO3固体的试管同时放入甘油浴中加热(甘油沸点为290 ℃),目的是　　　　　　　　　　　 　　　　　　。
②该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物,a、b试管中的实验现象分别为
　　　　 　　　　　　 　　　、　　　　　　　　 　　　　　　。
③b试管中发生反应的化学方程式为　　　　　　　　 　　　　　　　　　　。
(3)与盐溶液反应的差异。丙组设计如下实验,探究Na2CO3和NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的差异。
实验 组号 反应物 现象
物质 浓度/ (mol·L-1) CaCl2溶液浓度/ (mol·L-1) 是否有沉淀 (室温) 气泡情况
室温 60 ℃水浴
A NaHCO3 0.05 0.05 有少量 白色沉淀 无 无
B Na2CO3 0.05 0.05 有较多 白色沉淀 无 无
C NaHCO3 0.5 0.5 有大量 白色沉淀 无 有明显气泡
D Na2CO3 0.5 0.5 有大量 白色沉淀 无 无
①丙组由此得出“能用CaCl2溶液鉴别同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液”的结论,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　。
②请写出C组中60 ℃时,NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的离子方程式:　　　 　　
　　　　　　　　　 　　　。
第12讲　碳酸钠和碳酸氢钠　碱金属
1.C　[解析] Na2CO3加热不分解,NaHCO3加热分解生成Na2CO3,都有残留物,不能鉴别,A错误;二者都含有Na元素,火焰都呈黄色,不能鉴别,B错误;NaHCO3与酸反应比Na2CO3剧烈,可用白醋进行鉴别,C正确;二者都能与澄清石灰水反应生成白色沉淀,不能鉴别,D错误。
2.D　[解析] 加入Ba(OH)2溶液,分别发生反应:Na2CO3+Ba(OH)2BaCO3↓+2NaOH、2NaHCO3+Ba(OH)2
BaCO3↓+Na2CO3+2H2O或NaHCO3+Ba(OH)2BaCO3↓+NaOH+H2O,均产生白色沉淀,A错误;分别逐滴加入质量分数相等的稀硫酸,NaHCO3溶液发生反应:HC+H+CO2↑+H2O,立即产生气泡,Na2CO3溶液发生反应:
C+H+HC、HC+H+CO2↑+H2O,开始无明显现象,过一段时间才产生气泡,故立即产生气泡的是NaHCO3溶液,B错误;分别加热两支试管中的溶液,若溶质不发生分解,溶解在溶液中的O2等因受热,其溶解度降低,也会从溶液中逸出,产生气泡,不能据此区分两种溶液,C错误;两支试管中溶质物质的量浓度相同,Na2CO3溶液的碱性强于NaHCO3溶液,滴加酚酞溶液后,Na2CO3溶液的红色更深,D正确。
3.C　[解析] 本实验利用浓氨水与碱石灰制取氨,故装置⑤中盛装浓氨水,装置③中盛装饱和食盐水,A正确;实验时应先向饱和食盐水中通入足量氨,再通入足量CO2,有利于NaHCO3的生成和析出,B正确;③中反应的离子方程式为NH3+CO2+Na++H2ONaHCO3↓+N,C错误;装置①适合块状不溶于水的固体和液体反应生成难溶性气体,可以用于制取氢气,D正确。
4.D　[解析] NaHCO3可与NaOH反应生成Na2CO3,可用于除杂,A正确;Na2CO3与CO2、H2O反应生成NaHCO3,可用于除杂,B正确;Na2O和O2在加热条件下反应生成Na2O2,可用于除杂,C正确;Na2CO3和Na2SO4均能与Ba(OH)2反应,不能达到除杂的目的,D错误。
5.D　[解析] 为了防止空气中的CO2对实验产生影响,需先通过装置A吸收空气中的CO2,则装置A中的试剂为 NaOH溶液,C中的试剂应能与CO2反应生成沉淀,应为Ba(OH)2溶液,A错误;若B、C之间添加盛放饱和NaHCO3溶液的洗气瓶,挥发出的HCl气体会和NaHCO3反应生成CO2气体,对测定纯碱纯度会有影响,B错误;盐酸易挥发,B中可能有HCl、H2O进入C中,不能通过测定C的质量差来确定CO2的质量,应通过测量C中产生的沉淀质量来确定碳酸钠的质量分数,C错误;沉淀表面可能附着少量水分和溶于水的杂质,应经过过滤、洗涤、干燥、称量等操作测定装置C中沉淀质量,D正确。
6.A　[解析] 焰色试验是物理变化,A错误;Na与NaCl都含有钠元素,在灼烧时火焰颜色都呈黄色,B正确;Na、K的焰色不同,可以用焰色试验来区别NaCl和KCl,C正确;透过蓝色的钴玻璃可滤去黄光,避免干扰,观察K2SO4的焰色应透过蓝色的钴玻璃,D正确。
7.D　[解析] 钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察,目的是滤去钠的黄色的光,故①正确;先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同,再蘸取被检验的物质,故②正确;每次实验后,要将铂丝用盐酸洗净,不能用硫酸溶液洗净,故③正确;实验最好选择颜色较弱的,最好无色的火焰,故④正确;没有铂丝时,可以用光洁无锈的铁丝代替,故⑤正确;故选D。
8.D　[解析] 根据元素周期律,Cs的金属性比K强,故CsOH的碱性比KOH强,A项正确;Cs的化学性质与钠相似,Na能与水或稀盐酸反应产生H2,故Cs也能与水或稀盐酸反应产生H2,且反应更剧烈,B项正确;Cs的还原性强于Na,则Na+的得电子能力比Cs+强,即氧化性:Na+>Cs+,C项正确;Li、Cs均为碱金属元素,Cs的电子层数多,更容易失去最外层电子,故金属性:Cs>Li,D项错误。
9.A　[解析] 合成氨工业提供氨和二氧化碳,先吸氨,再碳酸化,过滤得到的母液Ⅰ吸收氨经降温冷却析出氯化铵晶体,滤液中加入氯化钠经盐析得到的母液Ⅱ为饱和食盐水,再循环使用,过滤得到的碳酸氢钠晶体煅烧得到碳酸钠即纯碱,生成的二氧化碳重新回到碳酸化步骤循环使用。侯氏制碱法又称联合制碱法,其中CO2由合成氨工业提供,故A错误;通入氨使溶液碱性增强,使碳酸氢钠转化为溶解度较大的碳酸钠,可以提高析出氯化铵的纯度,故B正确;侯氏制碱法是将NH3、CO2依次通入饱和NaCl溶液中,发生反应:
NH3+CO2+H2O+NaClNH4Cl+NaHCO3↓,其中NaHCO3溶解度最小,故有NaHCO3晶体析出,应用了物质溶解度的差异,故C正确;析出的NH4Cl晶体可用作氮肥,提高原料的利用率,故D正确。
10.(1)①　②　碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸,开始无现象,后来产生气泡;碳酸氢钠溶液中逐滴加入稀盐酸,开始就有气泡产生
(2)①提供较高温度,便于观察其分解现象
②a试管中开始有少量气泡,后来无现象　b试管中有气泡,后有晶体析出
③CO2+H2O+Na2CO32NaHCO3↓
(3)①在浓度较稀时,与CaCl2反应产生较多沉淀的是Na2CO3,产生少量沉淀的是NaHCO3
②2HC+Ca2+CaCO3↓+CO2↑+H2O
[解析] (1)碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸,开始无现象,后来产生气泡,碳酸氢钠溶液中逐滴加入稀盐酸,开始就有气泡,故实验①和②可以鉴别Na2CO3和NaHCO3。(2)①由于甘油沸点较高,甘油浴加热可以提供较高温度,便于观察其分解现象,则分别将装有Na2CO3固体和NaHCO3固体的试管同时放入甘油浴中加热。②该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物,由于碳酸钠受热不分解,则a试管中开始由于气体受热膨胀,有少量气泡,后来无现象;碳酸氢钠受热分解生成CO2气体、水和碳酸钠,CO2气体与饱和碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠晶体,则b试管中有气泡,后有晶体析出。③b中反应的方程式为CO2+H2O+Na2CO32NaHCO3↓。(3) ①丙组得出“能用CaCl2溶液鉴别同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液”的结论的理由是在浓度较稀时,与CaCl2反应产生较多沉淀的是Na2CO3,产生少量沉淀的是NaHCO3。②C组中60 ℃时,NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应能产生气泡,根据质量守恒说明气泡是CO2气体,其离子方程式为2HC+Ca2+CaCO3↓+CO2↑+H2O。第12讲　碳酸钠和碳酸氢钠　碱金属
　
1.掌握Na2CO3、NaHCO3的性质、用途及应用。
2.理解Na2CO3、NaHCO3的制法。
3.了解碱金属元素,掌握焰色试验的原理及操作。
考点一　两种重要的钠盐——Na2CO3和NaHCO3
1.Na2CO3与NaHCO3的性质比较
名称 碳酸钠 碳酸氢钠
俗名 纯碱或　　　 　　　
色、态 白色粉末 细小白色晶体
水溶性 易溶于水(20 ℃,S=21.5 g) 可溶于水(20 ℃,S=9.6 g)
稳定性 稳定,但结晶碳酸钠(Na2CO3·10H2O)易风化 受热易　　　 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
与H+反应 C+2H+CO2↑+H2O(较快) HC+H+CO2↑+H2O(更快)
与Ca(OH)2 反应 Ca2++CCaCO3↓ NaHCO3过量:Ca2++2OH-+2HC CaCO3↓+2H2O+C; Ca(OH)2过量:Ca2++OH-+HC CaCO3↓+H2O
与CaCl2 反应 Ca2++CCaCO3↓ Ca2++2HCCaCO3↓+CO2↑+H2O
与水作用 水解,碱性较　　　 水解,碱性较　　　
与酸互滴 现象与滴加方式有关 现象与滴加方式无关
主要用途 用于玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业中 灭火器、治疗胃酸过多、发酵粉的主要成分之一
2.Na2CO3与NaHCO3的相互转化及应用
(1)转化途径
Na2CO3NaHCO3
(2)应用——混合除杂(括号内为杂质)
①Na2CO3固体(NaHCO3):加热至　　　　　不再变化。
②Na2CO3溶液(NaHCO3):加入适量的　　　溶液。
③NaHCO3溶液(Na2CO3):通入足量的　　　气体。
3.纯碱的工业制法——侯氏制碱法
(1)制备原料:食盐、氨、二氧化碳——合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气,其反应为C+H2O(g)CO+H2,CO+H2O(g)CO2+H2。
(2)工艺流程
(3)循环利用
循环利用的物质为　　 　　、饱和食盐水。
4.钠及其化合物之间的转化
“价—类”二维图是复习元素及其化合物的重要工具。钠及其化合物的“价—类”二维图如图所示,写出图中转化关系涉及反应的化学方程式。
①　 ;
②　 ;
③　 ;
④　 ;
⑤　 ;
⑥　 ;
⑦　 ;
⑧　 ;
⑨　 ;
⑩　 ;
　 ;
　 ;
　 。
【对点自测】
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)用澄清石灰水能够鉴别NaHCO3溶液与Na2CO3溶液 (　)
(2)可用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体 (　)
(3)向饱和Na2CO3溶液中通入CO2,有NaHCO3晶体析出 (　)
(4)NaHCO3受热易分解,故可用作胃酸中和剂 (　)
(5)下列转化均能实现:NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3(s) (　)
(6)相同温度下溶解度:小苏打<苏打,热稳定性:Na2CO3>NaHCO3 (　)
　　　　　　　　　　　　　　　
题组一　碳酸钠与碳酸氢钠的性质与鉴别
1.[2024·辽宁沈阳二中模拟] 下列有关Na2CO3和NaHCO3性质的比较中,正确的是 (　)
A.热稳定性:Na2CO3B.常温时水溶性:Na2CO3C.等质量的两固体与足量的盐酸反应,产生CO2的体积:NaHCO3D.等浓度的溶液中滴入稀盐酸,放出气体的快慢:Na2CO32.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NaHCO3
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
题组二　碳酸钠、碳酸氢钠与酸反应的原理及计算
3.[2024·广东惠州二模] 向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L-1稀盐酸,CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。下列判断正确的是 (　)
A.在O~a范围内,只发生中和反应
B.ab段发生反应的离子方程式为C+2H+H2O+CO2↑
C.a点盐酸体积为0.3 L
D.原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为 1∶2
4.[2025·安徽县中联盟模拟] 将一定物质的量的Na2CO3、NaHCO3组成的混合物溶于水,配成1 L溶液,取出50 mL溶液,然后滴加一定物质的量浓度的盐酸,得到的图像如图所示。
按要求回答问题:
(1)写出依次发生反应的化学方程式:
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)①代表　　　的变化曲线;②代表　　　　的变化曲线;③代表　　　　的变化曲线。
(3)盐酸的物质的量浓度为　　　　　　　。
(4)加入盐酸为150 mL时,放出的CO2在标准状况下的体积为　　　　。
题组三　钠及其化合物的转化
5.[2024·河北石家庄阶段测试] 钠及其化合物的“价—类”二维图如图所示。下列推断不合理的是 (　)
A.a、b均常用作还原剂
B.b在空气中燃烧产物的阴阳离子个数比为1∶1
C.b或c与水反应均可得到d
D.e的水溶液既可以显酸性、碱性也可以显中性
6.以不同类别物质间的转化为线索,认识钠及其化合物。
下列分析不正确的是 (　)
A.反应③表明CO2具有酸性氧化物的性质
B.反应④说明NaHCO3的热稳定性强于Na2CO3
C.反应⑤⑥可用于潜水艇中氧气的供给
D.上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应
考点二　碱金属　焰色试验
1.碱金属的相似性和递变性
相似性 递变性(Li→Cs)
原子结构 最外层均有1个电子 电子层数逐渐增多,原子半径逐渐　　　
元素性质 具有较强的金属性,最高正价均为　　 金属性逐渐
单质 性质 物理 性质 都是银白色金属(Cs除外),密度小,熔、沸点低 密度呈增大趋势,熔、沸点逐渐　　　
化学 性质 都具有强还原性,类似于金属钠 还原性逐渐
2.焰色试验
(1)概念
很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出　　　　颜色,据此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)实验操作流程
铂丝与原来的火焰颜色相同蘸取待测物观察火焰颜色洗净的铂丝与原来的火焰颜色相同
[微点拨] 铂丝洗涤时要用稀盐酸洗(不能用稀硫酸洗),然后灼烧,火焰为无色或与原来火焰颜色相同时,说明洗净。
(3)常考元素的焰色
金属元素 钠 钾(透过蓝色 钴玻璃观察) 钙 铜 钡
火焰颜色 　　 　　 砖红色 绿色 黄绿色
【对点自测】
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)加热时,碱金属单质都能与O2反应生成过氧化物　　 (　)
(2)碱金属单质都能与水反应生成相应的碱和H2(　)
(3)做焰色试验前,铂丝用稀盐酸清洗并灼烧至与原来的火焰颜色相同 (　)
(4)用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液并灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有Na+ (　)
(5)钾的活泼性强于钠,因此钾可从NaCl溶液中置换出金属钠 (　)
　　　　　　　　　　　　　　　
题组一　碱金属元素的性质
1.[2024·河北衡水中学调研] 下列关于碱金属的叙述中正确的是 (　)
A.碱金属单质的密度随原子序数的增大而增大
B.碱金属随着原子序数增大,与水反应的剧烈程度增大
C.碱金属单质的金属性很强,均易与氧气反应生成两种氧化物
D.碱金属单质着火时均可用干冰灭火
2.下列关于元素Li、Na、K、Rb、Cs的叙述均正确的一组是 (　)
①金属性最强的是锂
②形成的离子中,氧化性最强的是Li+
③在自然界中都以化合态形式存在
④Li的密度最小
⑤单质均可与水反应,产物均为碱和H2
⑥单质在O2中燃烧的产物都有M2O和M2O2两种形式
⑦粒子半径:Rb+>K+>Na+,Cs>Cs+
A.①②③④⑤ B.③④⑤⑥⑦
C.①②④⑥⑦ D.②③④⑤⑦
题组二　焰色试验
3.用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在火焰上灼烧,直接观察到火焰呈黄色。下列各判断正确的是 (　)
A.只含有Na+
B.一定含有Na+,可能含有K+
C.既含有Na+,又含有K+
D.可能含有Na+,可能还含有K+
4.焰色试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。下列叙述不正确的是 (　)
A.每次实验中都要先将铂丝灼烧到火焰与原来的火焰颜色相同,再蘸取被检验物质
B.钠的焰色试验也要透过蓝色钴玻璃观察
C.实验时最好选择本身颜色较浅的火焰
D.没有铂丝可用光洁无锈的铁丝代替进行实验
经典真题·明考向
　　　　　　　　　　　　　　　
1.下列说法正确的是　　　　(填序号)。
①[2022·全国乙卷] 碳酸氢钠可用作食品膨松剂。
②[2022·广东卷] Na2CO3可与酸反应,故面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包。
③[2022·海南卷] 小苏打的主要成分是Na2CO3。
④[2022·重庆卷] Na和Li分别在O2中燃烧得到Na2O和Li2O。
⑤[浙江卷] Ca(HCO3)2的溶解度比CaCO3的大,则NaHCO3的溶解度比Na2CO3的大。
⑥[2023·湖北卷] Li、Na、K的金属性随其核外电子层数增多而增强。
2.[2024·北京卷] 关于Na2CO3和NaHCO3的下列说法中,不正确的是 (　)
A.两种物质的溶液中,所含微粒的种类相同
B.可用NaOH溶液使NaHCO3转化为Na2CO3
C.利用二者热稳定性差异,可从它们的固体混合物中除去NaHCO3
D.室温下,二者饱和溶液的pH差约为4,主要是由于它们的溶解度差异
3.[2024·湖北卷] 碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子[e(NH3)n]-是强还原剂。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法错误的是 (　)
A.碱石灰有利于NH3逸出
B.锂片必须打磨出新鲜表面
C.干燥管中均可选用P2O5
D.双口烧瓶中发生的变化是Li+nNH3Li++[e(NH3)n]-
第12讲　碳酸钠和碳酸氢钠　碱金属
考点一
● 夯实必备知识
1.苏打　小苏打　分解　强　弱
2.(2)①固体质量　②NaOH　③CO2
3.(3)CO2
4.①4Na+O22Na2O
②2Na+O2Na2O2
③Na2O+H2O2NaOH
④2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑
⑤NaOH+CO2NaHCO3
⑥2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
⑦NaOH+HClNaCl+H2O
⑧Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3
⑨2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
⑩Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O
NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O
2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
2Na+2H2O2NaOH+H2↑
【对点自测】
(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)×　(6)√
[解析] (1)Ca(OH)2与NaHCO3、Na2CO3溶液均反应生成CaCO3白色沉淀,错误。
(2)NaHCO3受热分解生成CO2、水和Na2CO3,固体质量减少;Na2CO3受热不分解,固体质量不变,正确。
(3)发生反应Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3↓,由于溶解度较大的Na2CO3转化成溶解度较小的NaHCO3,且又消耗一部分溶剂H2O,故有NaHCO3晶体析出,正确。
● 提升关键能力
题组一
1.D　[解析] NaHCO3加热易分解生成Na2CO3、水和CO2,则热稳定性:Na2CO3>NaHCO3,A错误;常温时,水中溶解度:Na2CO3>NaHCO3,B错误;质量相等时,NaHCO3的物质的量比较大,故与足量盐酸反应产生CO2的量:
Na2CO32.B　[解析] 向装有Na2CO3和NaHCO3溶液的试管中分别加入澄清石灰水,有关反应为Na2CO3+Ca(OH)2
CaCO3↓+2NaOH,Ca(OH)2+2NaHCO3CaCO3↓+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正确;Na2CO3、NaHCO3与CaCl2反应均生成CaCO3白色沉淀,C错误;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。
题组二
3.C　[解析] 向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L-1稀盐酸,发生的反应依次为OH-+H+H2O,
C+H+HC,HC+H+CO2↑+H2O,据此可以解答。在O~a范围内,发生的反应是OH-+H+H2O,
C+H+HC,分别为中和反应和复分解反应,A错误;ab段发生反应的离子方程式为HC+H+CO2↑+H2O,B错误;从图像知生成0.01 mol CO2,根据离子方程式HC+H+CO2↑+H2O可知,消耗0.01 mol HCl,消耗盐酸的体积为=0.1 L,故a点盐酸体积为0.3 L,C正确;根据离子方程式和图像可知,Na2CO3的物质的量是0.01 mol,共计消耗HCl 0.02 mol,所以与NaOH反应的HCl是0.04 mol-0.02 mol=0.02 mol,则NaOH的物质的量为0.02 mol,因此原混合液中,NaOH与Na2CO3的物质的量之比为2∶1,D错误。
4.(1)Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3、NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑
(2)NaHCO3　NaCl　Na2CO3
(3)0.05 mol·L-1
(4)0.112 L
[解析] (1)向Na2CO3、NaHCO3组成的混合溶液中滴加盐酸,依次发生的反应为Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3、NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑。(2) 向Na2CO3、NaHCO3组成的混合溶液中滴加盐酸,Na2CO3先与HCl反应生成NaCl和NaHCO3,然后NaHCO3与HCl反应生成NaCl、H2O和CO2,故物质的量一直增加的物质为NaCl,即②代表NaCl的变化曲线,先增加后减少的物质为NaHCO3,即①代表NaHCO3的变化曲线,一直减少的物质为Na2CO3,即③代表Na2CO3的变化曲线。(3)当加入150 mL盐酸时恰好反应完全生成NaCl溶液,n(HCl)=n(NaCl)=2n(Na2CO3)+
n(NaHCO3)=2.5×10-3×2 mol+2.5×10-3 mol=7.5×10-3 mol,c(HCl)==0.05 mol·L-1。
(4)n(CO2)=n(Na2CO3)+n(NaHCO3)=(2.5+2.5)×10-3 mol=5×10-3 mol,标准状况下V(CO2)=5×10-3 mol×22.4 L·mol-1=0.112 L。
题组三
5.B　[解析] 由价态及类别可知a为NaH、b为Na、c为Na2O或Na2O2、d为NaOH、e为钠盐,据此分析解答。NaH、Na均易失电子表现强还原性,常用作还原剂,A正确;Na在空气中燃烧生成Na2O2,Na2O2由2个Na+和1个组成,阴阳离子个数比为1∶2,B错误;Na、Na2O、Na2O2均能与水反应生成NaOH,C正确;钠盐的水溶液可以显酸性、碱性也可以显中性,如NaHSO4溶液显酸性,Na2CO3溶液显碱性,NaCl溶液显中性,D正确。
6.B　[解析] 反应③为CO2+2NaOHNa2CO3+H2O,符合酸性氧化物的定义,则反应③表明CO2具有酸性氧化物的性质,A正确;反应④为NaHCO3受热分解生成Na2CO3、H2O和CO2,说明Na2CO3的热稳定性强于NaHCO3,B错误;反应⑤⑥均有O2产生,可用于潜水艇中氧气的供给,C正确;④是分解反应,①是化合反应,②是置换反应,D正确。
考点二
● 夯实必备知识
1.增大　+1　增强　降低　增强
2.(1)特征　(3)黄色　紫色
【对点自测】
(1)×　(2)√　(3)√　(4)√　(5)×
● 提升关键能力
题组一
1.B　[解析] 碱金属单质的密度随原子序数的增大而呈增大趋势,但Na的密度大于K的密度,A错误;碱金属随着原子序数增大,越易失电子,与水反应越剧烈,B正确;K与O2反应可生成K2O、K2O2、超氧化钾等,C错误;碱金属从Na开始,燃烧时会生成过氧化物,与CO2反应生成助燃的O2,因此不能使用干冰灭火,D错误。
2.D　[解析] 在元素周期表中,从上到下,碱金属的金属性逐渐增强,题述五种元素中金属性最强的是Cs,①错误;根据单质的还原性越强,形成离子的氧化性越弱,可知题述五种元素形成的离子中,氧化性最强的是Li+,②正确;五种元素都是活泼金属元素,在自然界中都以化合态形式存在,③正确;五种元素中Li的密度最小,④正确;碱金属单质都能与水反应得到碱和H2,⑤正确;Li、Na在氧气中燃烧分别得到Li2O、Na2O2,⑥错误;碱金属元素对应的阳离子半径从上到下依次增大,即Rb+>K+>Na+,同一元素的原子半径大于阳离子半径,即Cs>Cs+,⑦正确;D正确。
题组二
3.B　[解析] 用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在火焰上灼烧,观察到火焰呈黄色,则说明原溶液中含有Na+,由于未透过蓝色钴玻璃观察,故无法判断是否含有K+,故原溶液中可能含有K+,B正确。
4.B　[解析] 如果不这样做,会给待测元素火焰颜色带来干扰,A正确;钠的焰色可直接观察,B错误;焰色试验应选择本身颜色较浅的火焰,C正确;光洁无锈的铁丝与铂丝灼烧时都没有特殊焰色,可以用于进行焰色试验,D正确。
经典真题·明考向
1.①⑥　[解析] Na2CO3不是小苏打,②错误;小苏打的主要成分是NaHCO3,③错误;Na在O2中燃烧得到Na2O2,④错误;Na2CO3的溶解度大于NaHCO3,⑤错误。
2.D　[解析] Na2CO3和NaHCO3的溶液中均存在H2O、H2CO3、H+、OH-、Na+、C 、HC,A正确;向NaHCO3中加入适量NaOH溶液,发生反应:NaOH+NaHCO3Na2CO3+H2O,B正确;NaHCO3受热易分解,转化为Na2CO3,同时生成H2O和CO2,而Na2CO3热稳定性较强,C正确;室温下Na2CO3和NaHCO3饱和溶液pH相差较大的主要原因是C的水解程度远大于HC,D错误。
3.C　[解析] 本题利用Li和液氨发生反应Li+nNH3Li++[e(NH3)n]-制备[e(NH3)n]-;碱石灰可以吸收浓氨水中的水分,同时吸水过程大量放热,使浓氨水受热分解产生NH3;利用集气瓶收集NH3;过量的NH3进入双口烧瓶中,在冷却体系中发生反应生成[e(NH3)n]-;最后的球形干燥管中可装P2O5,除掉过量的NH3,同时防止空气中的水蒸气进入而引起副反应。碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物,可以吸收浓氨水中的水分,同时吸水过程大量放热,有利于NH3逸出,A正确;锂片表面有Li2O,Li2O会阻碍Li和液氨的接触,所以必须打磨出新鲜表面,B正确;第一个干燥管的目的是干燥NH3,P2O5为酸性干燥剂,能与NH3反应,所以不能用P2O5,而装置末端干燥管的作用为吸收过量的NH3,可用P2O5,C错误;双口烧瓶中发生的变化是Li+nNH3Li++[e(NH3)n]-,D正确。(共104张PPT)
第四单元
重要的金属元素
第12讲
碳酸钠和碳酸氢钠 碱金属
1.掌握、 的性质、用途及应用。
2.理解、 的制法。
3.了解碱金属元素，掌握焰色试验的原理及操作。
01
考点一 两种重要的钠盐
和
02
考点二 碱金属 焰色试验
03
经典真题·明考向
04
作业手册
答案速查【听】
答案速查【作】
夯实必备知识
提升关键能力
夯实必备知识
提升关键能力
考点一
两种重要的钠盐
和
1.与 的性质比较
名称 碳酸钠 碳酸氢钠
俗名 纯碱或______ ________
主 要 性 质 色、态 白色粉末 细小白色晶体
水溶性 易溶于水 可溶于水
稳定性 稳定,但结晶碳酸钠 易风化 受热易______
苏打
小苏打
分解
名称 碳酸钠 碳酸氢钠
主 要 性 质 与 反应
与 反应 过量: ;
过量:
续表
名称 碳酸钠 碳酸氢钠
主 要 性 质 与 反应
与水作用 水解,碱性较____ 水解,碱性较____
与酸互滴 现象与滴加方式有关 现象与滴加方式无关
主要用途 用于玻璃、肥皂、合成 洗涤剂、造纸、纺织、 石油、冶金等工业中 灭火器、治疗胃酸过多、
发酵粉的主要成分之一
强
弱
续表
2.与 的相互转化及应用
(1)转化途径
(2)应用——混合除杂(括号内为杂质)
①固体 加热至__________不再变化。
②溶液 加入适量的_______溶液。
③溶液 通入足量的_____气体。
固体质量
3.纯碱的工业制法——侯氏制碱法
(1)制备原料：食盐、氨、二氧化碳——合成氨厂用水煤气制取氢气时的
废气，其反应为 ， 。
(2)工艺流程
(3)循环利用
循环利用的物质为_____、饱和食盐水。
4.钠及其化合物之间的转化
“价—类”二维图是复习元素及其化合物的重要工具。钠及其化合物的
“价—类”二维图如图所示，写出图中转化关系涉及反应的化学方程式。
①___________________；
③______________________；
④_______________________________；
⑤_______________________；
⑥______________________________；
⑦_________________________；
⑧________________________________；
②
_ __________________；
⑨_ ________________________________；
⑩___________________________________；
__________________________________；
_ _________________________；
____________________________。
【对点自测】
判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)用澄清石灰水能够鉴别溶液与 溶液( )
×
[解析] 与、溶液均反应生成 白色沉淀，
错误。
(2)可用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体( )
√
[解析] 受热分解生成、水和 ，固体质量减少；
受热不分解，固体质量不变，正确。
(3)向饱和溶液中通入，有 晶体析出( )
√
[解析] 发生反应 ，由于溶解度
较大的转化成溶解度较小的 ，且又消耗一部分溶剂
，故有 晶体析出，正确。
(4) 受热易分解，故可用作胃酸中和剂( )
×
(5)下列转化均能实现： ( )
×
(6)相同温度下溶解度：小苏打 苏打，热稳定性：
( )
√
题组一 碳酸钠与碳酸氢钠的性质与鉴别
1.[2024·辽宁沈阳二中模拟] 下列有关和 性质的比较
中，正确的是( )
A.热稳定性：
B.常温时水溶性：
C.等质量的两固体与足量的盐酸反应，产生 的体积：
D.等浓度的溶液中滴入稀盐酸，放出气体的快慢：
√
[解析] 加热易分解生成、水和 ，则热稳定性：
，A错误；
常温时，水中溶解度：，B错误；
质量相等时， 的物质的量比较大，故与足量盐酸反应产生
的量： ，C错误；
根据 、
可知，等浓度的 和
溶液中滴入稀盐酸，放出气体的快慢： ，
D正确。
2.有两试管分别装有和 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
B 分别加入等浓度的稀盐酸 反应较剧烈者为
C 分别加入 溶液 产生沉淀者为
D 逐滴加入等浓度的盐酸 立即产生气泡者为
√
[解析] 向装有和 溶液的试管中分别加入澄清石灰水，
有关反应为 ，
，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， 溶液反应更剧烈，B正确；
、与反应均生成 白色沉淀，C错误；
逐滴加入盐酸时， 溶液立即产生气泡， 溶液开始无明
显现象，后有气泡产生，D错误。
题组二 碳酸钠、碳酸氢钠与酸反应的原理及计算
3.[2024·广东惠州二模] 向和 混合溶液中滴加
稀盐酸，的生成量与加入盐酸的体积 的关系如图
所示。下列判断正确的是( )
A.在 范围内，只发生中和反应
B. 段发生反应的离子方程式为
C.点盐酸体积为
D.原混合溶液中与 的物质的量之比为
√
[解析] 向和 混合溶液中滴加 稀盐酸，发生
的反应依次为，，
，据此可以解答。
在 范围内，发生的反应是，
，分别为中和反应和复分解反应，A错误；
段发生反应的离子方程式为
，B错误；
从图像知生成 ，根据离子方程式
可知，消耗 ，消耗盐酸的体
积为，故点盐酸体积为 ，C正确；
根据离子方程式和图像可知，的物质的量是 ，共计消
耗，所以与反应的 是
，则的物质的量为
，因此原混合液中，与
的物质的量之比为 ，D错误。
4.[2025·安徽县中联盟模拟] 将一定物质的量
的、 组成的混合物溶于水，
配成溶液，取出 溶液，然后滴加一
定物质的量浓度的盐酸，得到的图像如图所示。按要求回答问题：
(1)写出依次发生反应的化学方程式：__________________________
__________________________________________________________。
、
[解析] 向、 组成的混合溶液中滴加盐酸，依次发生
的反应为 、
。
(2)①代表_________的变化曲线；②代表
______的变化曲线；③代表________的变
化曲线。
[解析] 向、 组成的混合溶液中
滴加盐酸，先与反应生成和，然后
与反应生成、和 ，故物质的量一直增加的物质为
，即②代表的变化曲线，先增加后减少的物质为 ，
即①代表的变化曲线，一直减少的物质为 ，即③代
表 的变化曲线。
(3)盐酸的物质的量浓度为_____________。
[解析] 当加入 盐酸时恰好反应完全
生成 溶液，
。
，
(4)加入盐酸为时，放出的 在标准
状况下的体积为________。
[解析]
，
标准状况下 。
题组三 钠及其化合物的转化
5.[2024·河北石家庄阶段测试] 钠及其化合物的“价—类”二维图如图
所示。下列推断不合理的是( )
A.、 均常用作还原剂
B.在空气中燃烧产物的阴阳
离子个数比为
C.或与水反应均可得到
D. 的水溶液既可以显酸性、碱性也可以显中性
√
[解析] 由价态及类别可知为、为
、 为或、为、 为
钠盐，据此分析解答。
、 均易失电子表现强还原性，常用作还原剂，A正确；
在空气中燃烧生成，由2个 和1个组成，阴阳
离子个数比为，B错误；
、、 均能与水反应生成 ，C正确；
钠盐的水溶液可以显酸性、碱性也可以显中性，如溶液显酸
性，溶液显碱性， 溶液显中性，D正确。
6.以不同类别物质间的转化为线索，认识钠及其化合物。
下列分析不正确的是( )
A.反应③表明 具有酸性氧化物的性质
B.反应④说明的热稳定性强于
C.反应⑤⑥可用于潜水艇中氧气的供给
D.上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应
√
[解析] 反应③为 ，符合酸性氧化物
的定义，则反应③表明 具有酸性氧化物的性质，A正确；
反应④为受热分解生成、和，说明 的
热稳定性强于，B错误；
反应⑤⑥均有 产生，可用于潜水艇中氧气的供给，C正确；
④是分解反应，①是化合反应，②是置换反应，D正确。
考点二
碱金属 焰色试验
1.碱金属的相似性和递变性
相似性 递变性
原子结构 最外层均有1个电子 电子层数逐渐增多，原
子半径逐渐______
元素性质 具有较强的金属性，最高 正价均为____ 金属性逐渐______
单质 性质 物理性质 都是银白色金属 除外 ，密度小，熔、沸点低 密度呈增大趋势，熔、
沸点逐渐______
化学性质 都具有强还原性，类似于 金属钠 还原性逐渐______
增大
增强
降低
增强
2.焰色试验
(1)概念
很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出______颜色，
据此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。
特征
(2)实验操作流程
铂丝与原来的火焰颜色相同 蘸取待测物 观察火焰
颜色洗净的铂丝 与原来的火焰颜色相同
［微点拨］铂丝洗涤时要用稀盐酸洗(不能用稀硫酸洗)，然后灼烧，
火焰为无色或与原来火焰颜色相同时，说明洗净。
(3)常考元素的焰色
金属元素 钠 钾(透过蓝色钴玻璃观察) 钙 铜 钡
火焰颜色 ____ ______ 砖红色 绿色 黄绿色
黄色
紫色
【对点自测】
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)加热时，碱金属单质都能与 反应生成过氧化物 ( )
×
(2)碱金属单质都能与水反应生成相应的碱和 ( )
√
(3)做焰色试验前，铂丝用稀盐酸清洗并灼烧至与原来的火焰颜色相
同( )
√
(4)用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液并灼烧，火焰呈黄色，证明其中含
有 ( )
√
(5)钾的活泼性强于钠，因此钾可从 溶液中置换出金属钠( )
×
题组一 碱金属元素的性质
1.[2024·河北衡水中学调研] 下列关于碱金属的叙述中正确的是
( )
A.碱金属单质的密度随原子序数的增大而增大
B.碱金属随着原子序数增大，与水反应的剧烈程度增大
C.碱金属单质的金属性很强，均易与氧气反应生成两种氧化物
D.碱金属单质着火时均可用干冰灭火
√
[解析] 碱金属单质的密度随原子序数的增大而呈增大趋势，但 的
密度大于 的密度，A错误；
碱金属随着原子序数增大，越易失电子，与水反应越剧烈，B正确；
与反应可生成、 、超氧化钾等，C错误；
碱金属从开始，燃烧时会生成过氧化物，与 反应生成助燃的
，因此不能使用干冰灭火，D错误。
2.下列关于元素、、、、 的叙述均正确的一组是( )
①金属性最强的是锂
②形成的离子中，氧化性最强的是
③在自然界中都以化合态形式存在
的密度最小
⑤单质均可与水反应，产物均为碱和
⑥单质在中燃烧的产物都有和 两种形式
⑦粒子半径：，
A.①②③④⑤ B.③④⑤⑥⑦ C.①②④⑥⑦ D.②③④⑤⑦
√
[解析] 在元素周期表中，从上到下，碱金属的金属性逐渐增强，题述五种
元素中金属性最强的是 ，①错误；
根据单质的还原性越强，形成离子的氧化性越弱，可知题述五种元素形成
的离子中，氧化性最强的是 ，②正确；
五种元素都是活泼金属元素，在自然界中都以化合态形式存在，③正确；
五种元素中 的密度最小，④正确；
碱金属单质都能与水反应得到碱和，⑤正确；
、 在氧气中燃烧分别得到、 ，⑥错误；
碱金属元素对应的阳离子半径从上到下依次增大，即 ，同
一元素的原子半径大于阳离子半径，即 ，⑦正确；D正确。
题组二 焰色试验
3.用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在火焰上灼烧，直接观察到火焰呈黄
色。下列各判断正确的是( )
A.只含有 B.一定含有，可能含有
C.既含有，又含有 D.可能含有，可能还含有
[解析] 用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在火焰上灼烧，观察到火焰呈
黄色，则说明原溶液中含有 ，由于未透过蓝色钴玻璃观察，故无
法判断是否含有，故原溶液中可能含有 ，B正确。
√
4.焰色试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。
下列叙述不正确的是( )
A.每次实验中都要先将铂丝灼烧到火焰与原来的火焰颜色相同，再
蘸取被检验物质
B.钠的焰色试验也要透过蓝色钴玻璃观察
C.实验时最好选择本身颜色较浅的火焰
D.没有铂丝可用光洁无锈的铁丝代替进行实验
√
[解析] 如果不这样做，会给待测元素火焰颜色带来干扰，A正确；
钠的焰色可直接观察，B错误；
焰色试验应选择本身颜色较浅的火焰，C正确；
光洁无锈的铁丝与铂丝灼烧时都没有特殊焰色，可以用于进行焰色试
验，D正确。
经典真题·明考向
1.下列说法正确的是______(填序号)。
①［2022·全国乙卷］碳酸氢钠可用作食品膨松剂。
②［2022·广东卷］ 可与酸反应，故面包师用小苏打作发泡剂
烘焙面包。
③［2022·海南卷］小苏打的主要成分是 。
④［2022·重庆卷］和分别在中燃烧得到和 。
⑤［浙江卷］的溶解度比的大，则 的溶解
度比 的大。
⑥［2023·湖北卷］、、 的金属性随其核外电子层数增多而增强。
①⑥
[解析] 不是小苏打,②错误;
小苏打的主要成分是 ，③错误；
在中燃烧得到,④错误;
的溶解度大于 ,⑤错误。
2.[2024·北京卷] 关于和 的下列说法中，不正确的是
( )
A.两种物质的溶液中，所含微粒的种类相同
B.可用溶液使转化为
C.利用二者热稳定性差异，可从它们的固体混合物中除去
D.室温下，二者饱和溶液的 差约为4，主要是由于它们的溶解度
差异
√
[解析] 和的溶液中均存在、、 、
、、、，A正确；
向中加入适量 溶液，发生反应：
，B正确；
受热易分解，转化为，同时生成和 ，而
热稳定性较强，C正确；
室温下和 饱和溶液相差较大的主要原因是的
水解程度远大于，D错误。
3.[2024·湖北卷] 碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子
是强还原剂。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。
下列说法错误的是( )
A.碱石灰有利于 逸出
B.锂片必须打磨出新鲜表面
C.干燥管中均可选用
D.双口烧瓶中发生的变化是
√
[解析] 本题利用 和液氨发生反应
制备 ；碱石灰可以吸收浓氨水中的水分，同时吸水过程
大量放热，使浓氨水受热分解产生 ；利用集气瓶收集；过
量的 进入双口烧瓶中，在冷却体系中发生反应生成；
最后的球形干燥管中可装 ，除掉过量的 ，同时防止空气中
的水蒸气进入而引起副反应。
碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物，可以吸收浓氨水中的水分，同
时吸水过程大量放热，有利于 逸出，A正确；
锂片表面有，会阻碍 和液氨的接触，所以必须打磨出新鲜
表面，B正确；
第一个干燥管的目的是干燥， 为酸性干燥剂，能与反应，
所以不能用 ，而装置末端干燥管的作用为吸收过量的，可用
，C错误；
双口烧瓶中发生的变化是
，D正确。
1.和 是常见的两种钠盐，它们广泛应用于生产和生活
中。下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法中不正确的是( )
A.小苏打能中和胃酸，对胃壁不产生强烈的刺激或腐蚀作用，可用
于治疗胃酸过多症，但不适合胃溃疡病人
B. 能中和面粉发酵后产生的酸，并且产生二氧化碳气体，可
用来做馒头
C.用适量溶液除去溶液中的
D.向饱和溶液中通入气体，可获得 沉淀
[解析] 用溶液除去溶液中的会引入新杂质 ，
C错误。
√
2.实验室模拟侯氏制碱法制取纯碱和氯化铵溶液，下列有关操作错误
的是( )
选项 操作 目的
A 制取氨并将其溶于饱和食盐水
B 过滤获得碳酸氢钠晶体
C 灼烧碳酸氢钠制取碳酸钠
D 蒸发浓缩氯化铵溶液
√
[解析] 用氯化铵和氢氧化钙共热制备氨，A项正确；
侯氏制碱法中从溶液里析出的晶体为碳酸氢钠，故应过滤获得碳酸氢
钠，且应用玻璃棒引流，B项错误；
在坩埚中灼烧碳酸氢钠制备碳酸钠，C项正确；
在蒸发皿中蒸发浓缩氯化铵溶液，并不断搅拌，D项正确。
3.金属钾可以与水(滴加酚酞溶液)剧烈反应，下列说法不正确的是
( )
A.溶液变红，证明生成了碱性物质
B.钾浮在液面上并燃烧，与其密度及反应的热效应有关
C.钾与水反应比钠与水反应更剧烈，说明钾的金属性比钠强
D.金属钾与水发生反应前后化学键类型不变
√
[解析] 钾与水反应后，使滴加了酚酞的溶液变红，证明生成了碱性
物质，A正确；
钾浮在液面上，说明钾的密度小于水，燃烧说明反应放热，B正确；
金属与水反应越剧烈，说明金属性越强，C正确；
金属钾与水发生反应： ，水中含有极性
共价键，生成的氢氧化钾含有离子键和极性键，氢气中含有非极性
键，反应前后化学键类型不同，D错误。
4.[2025·河南实验中学检测] 为测定
碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸
钠的质量分数，某同学设计的实验
装置示意图如下，请回答：
(1)装置 的作用是______________________________________________。
防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D中产生误差
[解析] 中碱石灰的作用为防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D中
产生误差。
[解析] A中浓 溶液用于吸收空气中的二氧化碳，B中样品与稀
硫酸反应生成二氧化碳，生成的二氧化碳经C中浓硫酸干燥后进入
D中被碱石灰吸收， 中碱石灰的作用为防止空气中的水蒸气和二氧
化碳进入D中。
(2)实验需要以下步骤：
①称量装置D的质量为
②称取 样品装入装置B的广口瓶中
③连接装置，检查装置气密性后加入相应试剂
④打开弹簧夹，缓缓鼓入一段时间氮气
⑤再次称量装置D的质量为
⑥打开弹簧夹，再次缓缓鼓入一段时间氮气
⑦关闭弹簧夹，滴加稀硫酸使其发生反应，直至不再产生气泡为止
以上步骤的正确顺序为________________。
③②④①⑦⑥⑤
[解析] 实验步骤为连接装置，检查
装置气密性后加入相应试剂，称取
样品装入装置B的广口瓶中，
打开弹簧夹， 缓缓鼓入一段时间氮气，除去装置内原有的二氧化碳
和水蒸气，称量装置D的初始质量，关闭弹簧夹滴加稀硫酸发生反应
生成二氧化碳，直至不再生成气泡为止，然后打开弹簧夹再次缓缓鼓
入一段时间氮气，使留在装置内的二氧化碳被D装置完全吸收，最后
再次称量D的质量。故实验步骤的正确顺序为③②④①⑦⑥⑤。
(3)步骤⑥的目的是__________________
__________________________。
将反应产生的
全部赶入D装置中，减小误差
[解析] 实验步骤⑥的目的是将生成的 全部赶入装置D中被吸收，
从而减小实验误差。
(4)根据相关数据，计算样品中碳
酸氢钠的质量分数为_______(保留
3位有效数字)。
[解析] 设样品中碳酸钠的物质的量为 ，碳酸氢钠的物质的量为
，则 ，
， ，解
得， ，则样品中碳酸氢钠的质量分数为
。
作业手册
考点一 碳酸钠和碳酸氢钠的性质
1.纯碱和小苏打在日常生活中都可以找到。若在家中将它们区分开来，
下面的方法中可行的是( )
A.分别放在炒锅中加热，观察是否有残留物
B.分别用干净铁丝蘸取样品在煤气灯的外焰上灼烧，观察火焰颜色
C.在水杯中各盛相同质量的样品，分别加入等体积、等浓度的白醋，
观察反应的剧烈程度
D.将样品溶解，分别加入澄清石灰水，观察是否有白色沉淀
√
[解析] 加热不分解，加热分解生成 ，都有残
留物，不能鉴别，A错误；
二者都含有 元素，火焰都呈黄色，不能鉴别，B错误；
与酸反应比 剧烈，可用白醋进行鉴别，C正确；
二者都能与澄清石灰水反应生成白色沉淀，不能鉴别，D错误。
2.[2024·湖北部分校联考] 现有两支试管分别装有体积相等、物质的
量浓度相同的溶液和 溶液。下列实验操作及结论均
正确的是( )
选项 实验操作 结论
A 分别向两支试管的溶液中加 入 溶液 产生白色沉淀的是 溶液
B 分别逐滴加入质量分数相等 的稀硫酸 立即产生气泡的是 溶液
C 分别加热两支试管中的溶液 产生气泡的是 溶液
D 分别向两支试管的溶液中滴 加几滴酚酞溶液 溶液呈深红色的是 溶液
√
[解析] 加入 溶液，分别发生反应：
、
或
，均产生白色沉淀，
A错误；
分别逐滴加入质量分数相等的稀硫酸， 溶液发生反应:
，立即产生气泡， 溶液发生反应:
、 ，开始无明显现象，过
一段时间才产生气泡，故立即产生气泡的是 溶液，B错误；
分别加热两支试管中的溶液，若溶质不发生分解，溶解在溶液中的
等因受热，其溶解度降低，也会从溶液中逸出，产生气泡，不能
据此区分两种溶液，C错误；
两支试管中溶质物质的量浓度相同，溶液的碱性强于
溶液，滴加酚酞溶液后， 溶液的红色更深，D正确。
3.[2025·河北名校联盟模拟] 某小组设
计如图所示装置(夹持装置略去)，在
实验室模拟侯氏制碱工艺中
的制备。下列说法不正确的是( )
A.③⑤中可分别盛放饱和食盐水和浓氨水
B.应先向③中通入足量，再通入足量
C.③中反应的离子方程式为
D.装置①也可用于制
√
[解析] 本实验利用浓氨水与碱石灰制
取氨，故装置⑤中盛装浓氨水，装置
③中盛装饱和食盐水，A正确；
实验时应先向饱和食盐水中通入足量
氨，再通入足量，有利于 的生成和析出，B正确；
③中反应的离子方程式为
，C错误；
装置①适合块状不溶于水的固体和液体反应生成难溶性气体，可以
用于制取氢气，D正确。
4.[2024·湖南常德模拟] 为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法
不正确的是( )
A.溶液，选用适量的 溶液
B.溶液，应通入过量的 气体
C.粉末 ，将混合物在氧气中加热
D.溶液，加入适量 溶液，过滤
√
[解析] 可与反应生成 ，可用于除杂，A正确；
与、反应生成，可用于除杂，B正确；
和在加热条件下反应生成，可用于除杂，C正确；
和均能与 反应，不能达到除杂的目的，
D错误。
5.[2025·山东济宁模拟] 实验室可通过沉淀重量法测定样品纯度，按
如图装置测定纯碱(含少量 )的纯度，下列说法正确的是( )
A.装置A中试剂应为浓硫酸，C中试剂应为
溶液
B.在B、C之间应增添盛有饱和 溶液的洗
气装置，以除去氯化氢气体
C.只要测定装置C在吸收 前后的质量差，就可以确定碳酸钠的质
量分数
D.反应结束后，需经过过滤、洗涤、干燥、称量等操作测定装置C中
沉淀质量
√
[解析] 为了防止空气中的 对实验产生影响，需先通过装置A吸
收空气中的 ，则装置A中的试剂为溶液，C中的试剂应能
与 反应生成沉淀，应为 溶液，A错误；
若B、C之间添加盛放饱和溶液的洗气瓶，挥发出的气
体会和反应生成 气体，对测定纯碱纯度会有影响，
B错误；
盐酸易挥发，B中可能有、 进入C中，不能通过测定C的质
量差来确定 的质量，应通过测量C中产生的沉淀质量来确定碳
酸钠的质量分数，C错误；
沉淀表面可能附着少量水分和溶于水的杂质，应经过过滤、洗涤、
干燥、称量等操作测定装置C中沉淀质量，D正确。
考点二 碱金属元素 焰色试验
6.五彩缤纷的焰火与元素的焰色试验有关。下列说法不正确的是
( )
A.焰色试验一定发生化学变化
B.与 在灼烧时火焰颜色相同
C.可以用焰色试验来区别和
D.观察 的焰色应透过蓝色的钴玻璃
√
[解析] 焰色试验是物理变化，A错误；
与 都含有钠元素，在灼烧时火焰颜色都呈黄色，B正确；
、 的焰色不同，可以用焰色
试验来区别和 ，C正确；
透过蓝色的钴玻璃可滤去黄光，避免干扰，观察 的焰色应透过
蓝色的钴玻璃，D正确。
7.下列有关焰色试验的注意事项的说法中正确的是( )
①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察
②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同，再蘸取被检验的物质
③每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净
④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰
⑤没有铂丝时，也可以用光洁无锈的铁丝代替
A.①②④⑤ B.①②③⑤ C.①②③④ D.①②③④⑤
√
[解析] 钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察，目的是滤去钠的黄色
的光，故①正确；
先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同，再蘸取被检验的物质，故
②正确；
每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净，不能用硫酸溶液洗净，
故③正确；
实验最好选择颜色较弱的，最好无色的火焰，故④正确;
没有铂丝时，可以用光洁无锈的铁丝代替，故⑤正确；故选D。
8.下列有关铯及其化合物的说法不正确的是( )
A.的碱性比 的强
B.铯与水或稀盐酸反应剧烈，都生成
C.的还原性比的强，故的氧化性强于
D.的金属性比 的强
√
[解析] 根据元素周期律，的金属性比强，故的碱性比
强，A项正确；
的化学性质与钠相似， 能与水或稀盐酸反应产生，故也能
与水或稀盐酸反应产生 ，且反应更剧烈，B项正确；
的还原性强于，则的得电子能力比 强，即氧化性：
，C项正确；
、均为碱金属元素， 的电子层数多，更容易失去最外层电子，
故金属性： ，D项错误。
9.[2024·辽宁名校联盟模拟] 侯氏制
碱法工艺流程如图所示。
下列有关说法不正确的是( )
A.侯氏制碱法中 来自煅烧石灰石
B.母液Ⅰ“吸氨”可使转化为 ，提高析出氯化铵的纯度
C.侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异
D.生成的氯化铵可用作氮肥，提高原料利用率
√
[解析] 合成氨工业提供氨和二氧化碳，先吸氨，再碳酸化，过滤得
到的母液Ⅰ吸收氨经降温冷却析出氯化铵晶体，滤液中加入氯化钠
经盐析得 到的母液Ⅱ为饱和食盐水，再循环使用，过滤得到的碳酸
氢钠晶体煅烧得到碳酸钠即纯碱，生成的二氧化碳重新回到碳酸化步
骤循环使用。侯氏制碱法又称联合
制碱法，其中 由合成氨工业提
供，故A错误；
通入氨使溶液碱性增强，使碳酸氢钠转化为溶解度较大的碳酸钠，可
以提高析出氯化铵的纯度，故B正确；
侯氏制碱法是将 、依次通入饱和溶液中，发生反应：
，其中 溶解度
最小，故有 晶体析出，应用
了物质溶解度的差异，故C正确；
析出的 晶体可用作氮肥，提
高原料的利用率，故D正确。
10.[2025·湖北新高考协作体联考] 和 是厨房中常见的
两种盐，可用化学性质的差异进行鉴别。回答下列问题。
(1)与酸反应的差异。甲组进行了如下4组实验。
其中实验____和____(填实验序号)可以鉴别和 ，实验
现象分别是_________________________________________________
_____________________________________________________。
①
②
碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，开始无现象，后来产生
气泡；碳酸氢钠溶液中逐滴加入稀盐酸，开始就有气泡产生
[解析] 碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，开始无现象，后来产生气泡，
碳酸氢钠溶液中逐滴加入稀盐酸，开始就有气泡，故实验①和②可
以鉴别和 。
(2)热稳定性差异。乙组设计如下装置进行实验(加热及夹持装置省略)。
①将分别装有固体和 固体的试
管同时放入甘油浴中加热(甘油沸点为 )，
目的是__________________________________。
提供较高温度，便于观察其分解现象
[解析] 由于甘油沸点较高，甘油浴加热可以提供较高温度，便于观
察其分解现象，则分别将装有固体和 固体的试管同
时放入甘油浴中加热。
②该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，、 试管中的实验现
象分别为___________________________________、______________
_______________。
试管中开始有少量气泡，后来无现象
试管中有气泡，
后有晶体析出
[解析] 该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应
的产物，由于碳酸钠受热不分解，则 试
管中开始由于气体受热膨胀，有少量气泡，
后来无现象；碳酸氢钠受热分解生成气体、水和碳酸钠， 气体
与饱和碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠晶体，则 试管中有气泡，后有晶
体析出。
③ 试管中发生反应的化学方程式为____________________________
_________。
[解析] 中反应的方程式为 。
(3)与盐溶液反应的差异。丙组设计如下实验，探究 和
溶液与 溶液反应的差异。
实 验 组 号 反应物 现象
物质 浓度/ 溶液 浓度/ 是否有沉淀 (室温) 气泡情况
室 温 水
浴
A 0.05 0.05 有少量白色 沉淀 无 无
续表
实 验 组 号 反应物 现象
物质 浓度/ 溶液 浓度/ 是否有沉淀 (室温) 气泡情况
室 温 水
浴
B 0.05 0.05 有较多白色沉淀 无 无
C 0.5 0.5 有大量白色沉淀 无 有明显
气泡
D 0.5 0.5 有大量白色沉淀 无 无
①丙组由此得出“能用溶液鉴别同浓度的和 溶液”
的结论，理由是_____________________________________________
_________________________________。
在浓度较稀时，与反应产生较多沉淀的是
，产生少量沉淀的是
[解析] 丙组得出“能用溶液鉴别同浓度的和 溶
液”的结论的理由是在浓度较稀时，与 反应产生较多沉淀的是
，产生少量沉淀的是 。
②请写出C组中时，溶液与 溶液反应的离子方程式：
_ _____________________________________。
[解析] C组中时，溶液与 溶液反应能产生气泡，
根据质量守恒说明气泡是 气体，其离子方程式为
。
答案速查
第12讲 碳酸钠和碳酸氢钠 碱金属
考点一 两种重要的钠盐和
夯实必备知识
1.苏打 小苏打 分解 强 弱 2.固体质量 3.
4.








(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)√
提升关键能力
1.D 2.B 3.C
4.(1)、
(2)
(3) (4)
5.B 6.B
考点二 碱金属 焰色试验
夯实必备知识
1.增大 增强 降低 增强
2.特征 黄色 紫色 (1)× (2)√ (3)√ (4)√ (5)×
提升关键能力
1.B 2.D 3.B 4.B
经典真题·明考向
1.①⑥ 2.D 3.C
备用习题
1.C 2.B 3.D
4.(1)防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D中产生误差
(2)③②④①⑦⑥⑤
(3)将反应产生的全部赶入D装置中，减小误差
(4)
答案速查
第12讲 碳酸钠和碳酸氢钠 碱金属
1.C 2.D 3.C 4.D 5.D 6.A 7.D 8.D 9.A
10.(1)① ② 碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，开始无现象，后来产
生气泡；碳酸氢钠溶液中逐滴加入稀盐酸，开始就有气泡产生
(2)①提供较高温度，便于观察其分解现象 ②试管中开始有少量
气泡，后来无现象 试管中有气泡，后有晶体析出
③ (3)①在浓度较稀时，与
反应产生较多沉淀的是，产生少量沉淀的是
②

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