【高频考点】第7讲 钠及其化合物 课件 2027版高考化学大一轮复习

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【高频考点】第7讲 钠及其化合物 课件 2027版高考化学大一轮复习

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(共81张PPT)
大单元二 金属元素及其化合物
第7讲 钠及其化合物
构建体系
能力自测 判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。
(1) (2020·江苏卷)室温下,Na在空气中反应生成Na2O2(  )
(2) (2025·南京、盐城期末)向乙醇中加入绿豆大小的钠块,有气泡产生,说明乙醇中含有水(  )
(3) (2025·泰州中学)相同条件下,用金属钠分别与水和乙醇反应,观察现象,比较水分子中的氢原子和乙醇羟基中的氢原子的活泼性(  )
(4) 用如图装置探究Na与H2O反应(  )
(5) 0.1 mol Na2O2与足量水反应转移0.1 mol电子(  )
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考点研析
考点1 合金
1
概念
合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
2
性能
1. 熔点:一般比它的各成分金属___。
2. 硬度和强度:一般比它的各成分金属___。


3
生铁与钢的含碳量大小
生铁和钢都属于合金,但是含碳量不同,含碳量:生铁___钢。
>
例1 下列说法错误的是(  )
A. 生铁和钢都属于铁合金
B. 铝合金是用途最广的合金
C. 钠钾合金的熔点比钠低
D. 不锈钢的硬度比纯铁大
【解析】 铁合金是用途最广的合金,B错误。
B
考点2 金属的冶炼方法
1
金属活动性顺序与金属冶炼的方法
2
金属冶炼的方法
1. 电解法(写化学方程式)
(1) 工业制铝:_________________________________。
(2) 工业制镁:_______________________________。
(3) 工业制钠:_________________________________。
2. 热还原法
(1) 焦炭还原法:
3. 热分解法(写化学方程式)
(1) 加热HgO制Hg:_________________________。
(2) 加热Ag2O制Ag:__________________________。
例2 (2025·江苏各地模拟重组)下列说法错误的是(  )
② 电解从海水获得的饱和食盐水可制金属钠
③ Al2O3、Fe3O4、CuO均可用还原剂CO在加热条件下还原
④ 冶炼Na、Mg、Al时均可电解相应的氯化物
A. ①②③ B. ②③④
C. ①③④ D. ①②③④
D
【解析】 K的沸点低于Na,故可用Na与KCl在高温下反应制取K,与元素的金属性强弱无关,①错误;制备金属Na时,电解的是熔融NaCl,电解饱和食盐水可以得到NaOH、H2、Cl2,得不到金属Na,②错误;Al比较活泼,不能用热还原法制备,应该用电解法制备,③错误;冶炼Al时,电解的是熔融Al2O3,④错误。故选D。
有关K、Rb的冶炼
工业上运用如下反应制K和Rb:
上述两种方法主要运用化学平衡移动原理,利用K、Rb沸点低,汽化离开反应体系的性质,使反应正向进行。
考点3 钠 氧化钠 过氧化钠
1

1. 钠的物理性质
钠是银白色固体,硬度___,密度比煤油___、比水___,钠的熔点___于水的沸点,具有良好的导电、导热性。实验室中,钠通常保存在__________________中。




煤油(或石蜡油)
2. 钠的化学性质(强还原性)(写化学方程式)
(1) 与非金属单质反应
① 与O2
常温下:_______________________;
加热条件下:_______________________;
② 与Cl2:_______________________;
③ 与S:___________________。
(2) 与水反应:______________________________;
4Na+O2===2Na2O
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
(3) 与乙醇反应:_____________________________________[Na沉在乙醇底部,反应速率比Na与水反应的___(填“慢”或“快”)]。
(4) 与盐反应
① 与熔融盐:
② 与盐溶液:Na先与水反应,生成的NaOH再与盐反应。
2Na+2C2H5OH―→2C2H5ONa+H2↑

3. 钠的用途
(1) 制高压钠灯。
(2) 钠钾合金(常温为液态)用作核反应堆的传热介质。
(3) 工业上常用金属钠提炼钛、锆、铌等,钠可从钛、锆、铌等熔融氯化物中还原出钛、锆、铌等金属单质。
2
氧化钠和过氧化钠
化学式 Na2O Na2O2
颜色
氧元素化合价
电子式
化学键类型
阴、阳离子个数之比
与水反应 (写化学方程式)
白色
淡黄色
-2
-1
离子键
离子键和非极性共价键
1∶2
1∶2
Na2O+H2O===2NaOH
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
[注意事项] 在防毒面具和潜水艇中经常用Na2O2作为CO2吸收剂,并供给氧气;宇航密封舱中则往往使用较轻的Li2O2。
与CO2反应 (写化学方程式)
是否为碱性氧化物
重要用途 — 强氧化剂、漂白剂、供氧剂
转化关系 Na2O转化为Na2O2的化学方程式:_________________________ Na2O+CO2===Na2CO3
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2


例3 (2025·射阳中学)下列有关物质性质与用途具有对应关系的是(  )
A. Na2CO3溶液具有碱性,可用作胃酸中和剂
B. Na具有强还原性,可用于和TiCl4反应制备Ti
C. 钠的密度较小,可用于制作高压钠灯
D. Na有导电性,可用作核反应堆的传热介质
【解析】 Na2CO3溶液碱性过强,一般用NaHCO3作胃酸中和剂,A错误;金属钠具有强还原性,能还原TiCl4生成Ti,B正确;高压钠灯发出黄光,与钠的密度无关,C错误;钠钾合金导热性好,可用作核反应堆的热介质,D错误。
B
例4 下列说法正确的是(  )
A. 向AlCl3溶液中加入金属Na,比较Na和Al的还原能力
B. 检验乙醇中含有水:用试管取少量的乙醇,加入一小块钠,产生无色气体
C. 将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶中,集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生,说明CO2具有氧化性
D. 探究金属钠在氧气中燃烧所得固体粉末的成分:取少量固体粉末,加入2~3 mL蒸馏水,若无气体生成,则固体粉末为Na2O;若有气体生成,则固体粉末为Na2O2
【解析】 向AlCl3溶液中加入金属Na,Na与水反应生成NaOH,NaOH再与AlCl3反应,不能置换出Al,A错误;乙醇和钠都能与水反应,B错误;Na在CO2中燃烧产生的黑色颗粒为C,说明CO2具有氧化性,C正确;Na也能与水反应产生气体,D错误。
C
例5 (2025·射阳中学)下列有关Na2O2的说法正确的是(  )
A. 1 mol Na2O2固体中所含有离子总数约为4×6.02×1023
B. SO2和Na2O2的反应产物Na2SO3和O2
C. 向酚酞溶液中加Na2O2,溶液先变红后褪色
D. 取久置的Na2O2粉末,向其中滴加过量的盐酸,产生无色气体,Na2O2没有变质
C
过氧化钠的性质
1. Na2O2的强氧化性
试剂 主要现象 原理或解释
SO2 — Na2O2+SO2===_________
Na2SO3溶液 — Na2O2+Na2SO3+H2O===_________________
FeCl2溶液 产生红褐色沉淀 4Na2O2+4FeCl2+6H2O===4Fe(OH)3↓+O2↑+8NaCl
氢硫酸 产生淡黄色沉淀 Na2O2+H2S===______________
品红溶液 红色褪去 Na2O2的强氧化性使之褪色
酚酞溶液 先变红后褪色 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(Na2O2的强氧化性使之褪色)
Na2SO4
Na2SO4+2NaOH
S↓+2NaOH
考点4 碳酸钠 碳酸氢钠
1
碳酸钠与碳酸氢钠的比较
化学式 Na2CO3 NaHCO3
俗名 ____________ _________
物理 性质 颜色、状态 白色粉末 细小白色晶体
溶解性 易溶于水,加入少量水时,______(填“放出”或“吸收”)热量,溶液呈___性 可溶于水,溶解时,______(填“放出”或“吸收”)热量,比Na2CO3的溶解度___,溶液呈___性
纯碱或苏打
小苏打
放出

吸收


风化
分解
H2O+CO2↑
H2O+CO2↑
CaCO3↓
2
2
1
1
CaCO3↓+H2O
2
碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别
性质 操作 结论(填化学式)
溶解性 取等质量的两种固体,加入少量(等量)水 溶解量大的是_________
稳定性 取等质量的两种固体,分别加热 生成能使澄清石灰水变浑浊的气体的是__________
碱性 取等物质的量的两种固体,加入等体积(足量)水,测定pH 碱性强的是__________
与酸反应速率 取等体积、等物质的量浓度的两种盐溶液,分别逐滴加入等浓度的盐酸 产生气泡较快的是__________
注意 不用Ca(OH)2[或Ba(OH)2]溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3,因为都有白色沉淀生成,现象相同,无法鉴别 Na2CO3
NaHCO3
Na2CO3
NaHCO3
3
侯氏制碱法
侯氏制碱法生产流程可简要表示如下:
1. 先在低温的条件下将______(要防倒吸)通入饱和食盐水中,再通入______。
2. 主要反应原理
(1) 产生NaHCO3的反应(写化学方程式,下同):___________________________ _______________________。
(2) 产生Na2CO3的反应:_____________________________________。
3. 向母液中通氨气,加入细小食盐颗粒,冷却析出副产品。通氨气的作用:________________________________________________________________________________________________。
4. 绿色化学思想
该流程中可循环使用的物质有________________。
NH3
CO2
NH3+H2O+CO2+NaCl===
NaHCO3↓+NH4Cl
NaCl、CO2
9
例6 下列物质性质与用途具有对应关系的是(  )
A. Na2CO3溶液显碱性,可用作除油污剂
B. NaHCO3受热易分解,可用作抗酸药物
C. Na2O2具有还原性,可用作供氧剂
D. NaClO具有强氧化性,可用作混凝剂
【解析】 Na2CO3溶液显碱性,油污在碱性条件下水解,Na2CO3可以用作除油污剂,A正确;NaHCO3可与胃酸(HCl)反应,与其受热易分解没有对应关系,B错误;Na2O2用作供氧剂是由于Na2O2可与CO2或H2O反应产生O2,在此反应中,Na2O2既是氧化剂也是还原剂,C错误;NaClO具有强氧化性,可用作消毒剂,D错误。
A
例7 下列关于Na2CO3和NaHCO3的说法不正确的是(  )
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
D
例8 (2024·南京、盐城期末)室温下,探究0.1 mol/L NaHCO3溶液的性质。下列实验方案能达到探究目的的是(  )
B
例9 (2025·苏锡常镇二模)实验室模拟侯氏制碱法制备Na2CO3。下列实验原理、装置及操作不能达到实验目的的是(  )
A. 制取CO2  B. 制取NH3  C. 制备NaHCO3(s)  D. 灼烧NaHCO3(s)
【解析】 灼烧NaHCO3固体应选用坩埚,D错误。
D
例10 (2025·如皋质检) 1943年,侯德榜团队成功研发了联合制碱法,提高了食盐利用率。其主要流程如下:
下列说法错误的是(  )
A. “沉淀池”中发生的反应为NaCl+CO2+NH3+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl
B. “沉淀池”中开始反应时,应先通入CO2至饱和,再通入NH3
D. “母液Ⅱ”循环利用可提高钠元素的利用率
B
【解析】 NH3溶解度比CO2大,“沉淀池”中开始反应时,应先通入NH3至饱和,再通入CO2,B错误。
例11 (1) 向FeSO4溶液中加入NH4HCO3溶液,生成FeCO3沉淀并且产生一种无色气体,写出发生该反应的离子方程式:_____________________________________ ________。
(2) 50 ℃时,向MnSO4溶液中加入NH4HCO3沉锰,生成MnCO3并且产生一种无
色气体,写出对应的化学方程式:__________________________________________ ____________________________。
(3) 50 ℃时,向ZnSO4溶液中加入NH4HCO3“碳化”,生成ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O、
(NH4)2SO4和CO2,写出“碳化”过程的化学方程式:__________________________ ____________________________________________。
H2O
+(NH4)2SO4+H2O
ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O↓+3(NH4)2SO4+5CO2↑
碳酸钠、碳酸氢钠的考查类型
1. 考查制备、性质及用途
例:下列叙述错误的是(  )
A. (2025·江苏卷)向饱和氨盐水中通入过量CO2:NaCl+NH3+
H2O+CO2===NaHCO3↓+NH4Cl
C. (2022·江苏卷)侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl
D. (2021·江苏卷)用如图装置除去废铜屑表面的油污
【解析】 向NaCl溶液中通入CO2不能发生反应得到NaHCO3,B错误。
B
2. 离子浓度比较
例:已知:H2CO3的电离常数分别为Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.4×10-11。下列叙述正确的有______(填字母)。
BD
3. 作沉淀剂
例:(2023·江苏卷)室温下,用含少量Mg2+的MnSO4溶液制备MnCO3的过程如图所示。已知:Ksp(MgF2)=5.2×10-11,Ka(HF)=6.3×10-4。下列说法正确的是(  )
A. 0.1 mol/L NaF溶液中:c(F-)=c(Na+)+c(H+)
C
4. 用于储氢和制氢
图1
NaHCO3受热分解,导致HCOO-产率下降(或温度升高,催化剂活性下降或其他合理答案)
图2
H2O
温度升高反应速率增大,温度升高催化剂的活性增强
(3) (2022·江苏卷)300 ℃时,密闭容器中NaHCO3溶液与铁粉反应,反应初期有
FeCO3生成并放出H2,写出该反应的离子方程式:_____________________________ _______________。
考点5 碱金属 焰色试验
1
碱金属(Li、Na、K、Rb、Cs)性质
性质 相似性 递变性(由Li→Cs)
原子结构 最外层均有___个电子 电子层数逐渐增多,核电荷数逐渐增大,原子半径逐渐______
元素性质 都具有较强的金属性,最高正价均为______ 金属性逐渐______
单质 性质 物理性质 (除Cs外)都呈银白色,密度较小,熔点___ 密度逐渐增大(钾反常),熔点逐渐______
化学性质 都具有较强的还原性,还原性逐渐______ 与O2反应越来越剧烈,产物越来越复杂
1
增大
+1
增强

降低
增强
2
碱金属的特性
1. 碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大,但钾的密度比钠小。
2. 碱金属一般都保存在煤油中,但锂的密度小于煤油,通常将锂密封在固体石蜡中。
3. 碱金属与氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物,其中氢以H-形式存在,显-1价,碱金属氢化物是强______剂。
4. 试剂瓶中的试剂取出后,一般不能放回原瓶,但Na、K等试剂必须放回原瓶。
5. 锂与O2反应与钠不同,无论是常温还是加热,Li与O2反应只生成Li2O。
还原
3
焰色试验
1. 焰色试验是物理变化,属于元素的性质。
2. 钠、钾元素的检验
(1) 焰色试验显黄色―→含钠元素。
3. 进行焰色试验前铂丝先用_________洗涤。
稀盐酸
例12 (2025·江苏各地模拟重组)下列说法正确的是(  )
A. 灼烧时火焰呈现紫色的物质一定是钾盐
B. 沸点:NaC. KO2与水的反应:KO2+H2O===K++OH-+O2↑
D. 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的铁丝,火焰出现黄色,溶液中含Na元素
【解析】 含K+的也可能是KOH,A错误;Na原子半径小于K,金属键:Na>K,沸点:Na>K,B错误;KO2与水反应生成KOH和O2:4KO2+2H2O===4K++4OH-+3O2↑,C错误;钠的焰色呈黄色,D正确。
D
金属氢化物
1. 制备: 碱金属均可与H2直接作用,生成金属氢化物。金属氢化物属于离子化合物,如NaH的电子式为Na+[∶H]-。
2. 性质:强还原性(金属氢化物中H元素为-1价)。
①NaH+H2O===NaOH+H2↑(NaH为还原剂,水为氧化剂,H2既是氧化产物又是还原产物)
② CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑
例:NaH和NaAlH4都是重要的还原剂,一定条件下,金属钠和H2反应生成NaH。NaH与水反应可生成H2,NaH与AlCl3反应可得到NaAlH4。
(1) NaH与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式为___________________________ __________。
(2) NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3),脱锈过程中生成两种产物,写出该反应的化学方程式:________________________ _____________。
(3) NaH能将CO2还原成碳并放出H2,该反应的化学方程式为________________ ________________________。
4NaH+AlCl3===NaAlH4+
3NaCl
3NaH+Fe2O3===2Fe+
3NaOH
4NaH+3CO2===
2Na2CO3+C+2H2
质量测评
1. (2025·江苏各地模拟重组)下列说法正确的是(  )
A. 如图所示装置为观察纯碱的焰色试验
B. Li质量轻、比能量大,故可用作电池正极材料
C. Na和Li分别在O2中燃烧得到Na2O和Li2O
D. 用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验,火焰呈黄色,说明溶液中无K+
【解析】 Li是活泼金属,可用作电池负极材料,B错误;Na在O2中燃烧生成Na2O2,C错误;应该透过蓝色钴玻璃观察钾元素的焰色,D错误。
A
2. (2025·扬大附中)盐在生产、生活中有广泛应用。下列盐的性质与用途具有对应关系的是(  )
A. NaClO有强氧化性,可用于消毒杀菌
B. NaHSO3有还原性,可用于漂白纸浆
C. NaCl易溶于水,可用于工业电解制备钠
D. NaHCO3受热易分解,可用于制抗酸药物
【解析】 漂白纸浆利用NaHSO3水解生成H2SO3的漂白性,B错误;工业电解熔融NaCl制钠,与NaCl是否易溶于水无关,C错误;NaHCO3可用于制抗酸药物,因为NaHCO3能和胃酸(HCl)反应,与NaHCO3受热易分解无关,D错误。
A
3. 钠及其化合物的转化具有重要应用。下列说法错误的是(  )
A. 金属钠与熔融TiCl4反应可制备金属钛
B. 呼吸面具中的Na2O2吸收人体呼出的CO2和H2O,同时释放出O2
C. 侯氏制碱法的原理是将NH3通入含有CO2的饱和食盐水中制得NaHCO3
D. 泡沫灭火器的原理是利用NaHCO3溶液与Al2(SO4)3溶液混合制取CO2
【解析】 侯氏制碱法的原理是将CO2通入含有NH3的饱和食盐水中制得NaHCO3,C错误。
C
4. (2025·如皋中学)侯氏制碱法的过程如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 气体X是CO2
B. “吸收 Ⅱ ”时反应的化学方程式为2NaCl+2NH3+CO2+H2O===Na2CO3↓+2NH4Cl
D. 向滤液中加入一定量的NaCl固体并通入氨气可析出NH4Cl固体
D
合金 钠及其化合物 碱金属
1. (2025·江苏各地模拟)下列说法错误的是(  )
A. “大克鼎” 的材料青铜属于合金
B. 生铁硬度大、抗压,故可用于铸造机器底座
C. “奋斗者”号潜水器外壳材料为钛合金,钛合金耐高压、耐腐蚀
D. 制造舰体所用的耐腐蚀低磁钢的熔点高于纯铁
【解析】 低磁钢是合金,合金的熔点一般低于其成分金属,故低磁钢的熔点低于纯铁,D错误。
D
2. 钠和钾是两种常见金属。下列说法正确的是(  )
A. 钠元素的第一电离能大于钾
C. 钾能置换出NaCl溶液中的钠
D. 钠元素与钾元素的原子序数相差18
A
3. 下列说法正确的是(  )
A. 用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液
B. 用焰色试验鉴别食用盐和工业盐(NaNO2)
C. 用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧,火焰呈黄色,证明其中含有Na+
D. 做焰色试验前,铂丝用稀硫酸清洗并灼烧至火焰呈无色
【解析】 焰色试验呈黄色,说明溶液中含有Na+,但不一定是钠盐溶液,也可能是NaOH溶液,A错误;食用盐和工业盐焰色试验都呈黄色,B错误;做焰色试验前,应用稀盐酸清洗铂丝,D错误。
C
4. 下列关于碱金属元素的单质及其化合物的说法不正确的是(  )
A. 锂与水反应不如钠与水反应剧烈
B. Li在氧气中加热生成Li2O2
C. 熔、沸点:Li>Na>K
D. 碱性:氢氧化铯>氢氧化钠
【解析】 金属性:Li<Na,Li与水反应不如Na与水反应剧烈,A正确;Li在氧气中加热只生成Li2O,B错误;碱金属元素从Li到Cs,金属键逐渐减弱,熔、沸点逐渐降低,C正确;金属性:Cs>Na,碱性:CsOH>NaOH,D正确。
B
5. (2025·如皋质检)下列关于元素钠及其化合物的说法不正确的是(  )
A. 金属钠密度比水小,可保存在煤油中
【解析】 澄清石灰水与NaHCO3溶液和Na2CO3溶液均能反应,生成CaCO3白色沉淀,C错误。
C
6. (2025·宿迁期中)为检验某久置过氧化钠样品的成分,学习小组依次进行了有关实验。实验中涉及反应的离子方程式正确的是(  )
A. 将过氧化钠样品完全溶于水,产生气泡:Na2O2+H2O===2Na++2OH-+O2↑
C. 向沉淀中滴加稀醋酸,产生气体:BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O
D. 将气体通入足量澄清石灰水,出现浑浊现象:CO2+Ca2++OH-===CaCO3↓+H2O
【解析】 该离子方程式中O原子不守恒,A错误;Na2O2久置变质为Na2CO3,向Na2CO3溶液中滴加BaCl2溶液,产生BaCO3白色沉淀,B正确;醋酸是弱酸,书写离子方程式不能拆开,C错误;该离子方程式中电荷不守恒,D错误。
B
7. (2025·无锡期中)实验室制取纯碱,下列相关原理、装置能达到实验目的的是(  )
A. 制取CO2  B. 除去CO2中HCl  C. 制取NaHCO3  D. 制取纯碱
【解析】 该装置中气体应从长导管通入,B错误;该装置中应先通入NH3后通CO2,C错误;该装置中试管口应略向下倾斜,D错误。
A
8. (2024·阜宁中学)某课外小组同学设计用Na2O2与CO2反应制备少量较纯净的氧气,实验装置如图所示。下列说法正确的是(  )
A. 装置②中盛放的是饱和Na2CO3溶液
B. 用二氧化锰和浓盐酸作原料,可用装置①制取少量Cl2
C. 装置④中盛放的是浓硫酸
D. 反应过程中,装置③中固体逐渐变白色
D
【解析】 装置②中应盛放饱和NaHCO3溶液,A错误;用二氧化锰和浓盐酸制Cl2需要加热,启普发生器不能加热,B错误;装置④中应盛放NaOH溶液,C错误;Na2O2是淡黄色固体,Na2O2与CO2反应生成的Na2CO3是白色固体,D正确。
9. (2025·江苏各地模拟)在给定条件下,下列转化能够实现的是___(填序号)。

A. 饱和食盐水中先通入的气体为CO2
B. 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. 对粗盐溶液除杂可依次加入过量NaOH、Na2CO3、BaCl2溶液,过滤后再加入盐酸调节溶液的pH


B
11. 室温下,通过下列实验探究一定浓度的Na2CO3溶液的性质。
实验1:向 Na2CO3溶液中滴几滴酚酞,溶液显红色;
实验2:向实验1所得溶液中缓慢滴加几滴稀盐酸,溶液红色变浅,无气体产生;
实验3:向Na2CO3溶液中通入过量的CO2,无明显现象;
实验4:向实验3所得溶液中滴加少量 Ba(OH)2溶液,产生白色沉淀。
下列有关说法正确的是(  )
A. 实验1说明Na2CO3溶液中存在OH-
A
12.(2025·苏州吴县中学)以盐湖锂矿(主要成分为Li2O·Al2O3·4SiO2,还含有Fe2+及少量有机物等)为原料制备Li2CO3的方法如下:
(1) 酸化:将适量盐湖锂矿粉与水混合,加入一定量浓硫酸,充分反应后加水稀释,过滤。酸化过程会产生少量CO2,原因是______________________________。
(2) 净化:
① 加碱调节滤液的pH至弱碱性,使Al3+沉淀;再加入适量Ca(ClO)2溶液将Fe2+转化为沉淀,过滤。ClO-与Fe2+反应的离子方程式为__________________________ _________________________。
② 调节滤液的pH,再加入适量Na2CO3粉末,过滤,得Li2SO4溶液。过滤所得滤渣的主要成分是____________。
有机物与浓硫酸反应生成CO2
ClO-+2Fe2++4OH-+H2O
===Cl-+2Fe(OH)3↓
CaCO3
(3) 沉锂:80 ℃时将饱和Na2CO3溶液与饱和Li2SO4溶液混合充分反应,过滤,得Li2CO3晶体。“沉锂”时选择较高温度,所得Li2CO3的产率及纯度较高。原因是____________________________________________________________________________________________。
已知Na2CO3、Li2SO4、Li2CO3三种物质在不同温度下的溶解度如下表:
物质 温度/℃ 0 20 40 60 80
Na2CO3 7.0 21.5 49.0 46.0 43.9
Li2SO4 36.1 34.8 33.7 32.6 31.4
Li2CO3 1.54 1.33 1.17 1.01 0.85
温度较高时,Li2CO3的溶解度较小,从溶液中析出较多;其他溶质的溶解度较大,难以析出

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