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专题10　钠及其化合物
不能正确认识钠与盐的反应
钠与盐的反应分为两种情况：
（1）与熔融状态下的盐反应：因为钠的化学性质十分活泼，所以钠可以和熔融状态下某些金属盐反应，置换出其中的金属，如工业上用钠和TiCl4反应制金属Ti：
4Na＋TiCl4Ti＋4NaCl
（2）金属钠与盐溶液的反应
【易错典例1】下列说法正确的是(　　)
A．将钠放入水中，钠将沉入水底
B．将一小块钠放入稀盐酸中，钠先与水反应，再与HCl反应
C．将一小块钠放入CuSO4溶液中，发生如下反应：2Na＋CuSO4===Na2SO4＋Cu
D．钠可用于冶炼金属
【答案】D
分不清Na2O和Na2O2的区别
名称
氧化钠
过氧化钠
化学式
Na2O
Na2O2
类别
碱性氧化物
过氧化物
颜色和状态
白色固体
淡黄色固体
与水反应
Na2O＋H2O===2NaOH xk.w
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
生成条件
钠常温下缓慢氧化
加热钠或氧化钠
特别提醒：Na2O2中，阴、阳离子个数比是1∶2。
【易错典例2】现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样。请从下图中选用适当的实验装置，设计一个最简单的实验，测定Na2O2试样的纯度(可供选用的反应物只有CaCO3固体，6 mol·L－1盐酸和蒸馏水)。
请填写下列空白：
（1）写出实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方程式：___________________________。
（2）应选用的装置是________(只要求写出图中装置的标号)。
（3）所选用装置的连接顺序应是(填各接口的字母，连接胶管省略)：_______________________。
不能正确认识Na2O2的强氧化性和漂白性
【易错典例3】比较下列四组反应，回答下列问题。
一组：①Na2O2＋CO2 ②Na2O2＋SO2
二组：③Na2O2＋FeCl3(溶液) ④Na2O2＋FeCl2(溶液)
三组：⑤SO2通入品红溶液中，加热　⑥Na2O2加入到品红溶液中，加热
四组：⑦NaOH溶液滴入紫色石蕊试液中　⑧Na2O2固体加入到紫色石蕊试液中
问题：（1）写出①、②两反应的化学方程式。
（2）判断③、④反应中可能发生的现象，为什么？
（3）判断⑤、⑥反应中可能发生的现象，为什么？
（4）判断⑦、⑧反应中可能发生的现象？
不会利用向溶液中滴加盐酸的实验现象的差别判断CO2与NaOH反应的产物
将CO2通入NaOH溶液中，充分反应后再向溶液中滴加盐酸，设产生的气体体积与加入盐酸的体积的关系如图所示，则依据a与b的关系可以判断溶液的组成并计算各组分的物质的量。
（1）若a＝0，溶质只有NaHCO3；
（2）若a＝b－a即a＝b，溶质只有Na2CO3；
（3）若a>b－a即2a>b，溶质为NaOH和Na2CO3(NaOH只消耗HCl，不产生气体)；
（4）若a【易错典例4】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 mol/L的盐酸，在标准状况在产生CO2的体积(y轴)与所加入盐酸的体积(x轴)的关系如下图(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________。
【答案】（1）NaOH、Na2CO3　1∶1
（2）Na2CO3、NaHCO3　1∶1
（3）1.5 mol/L
1．下列化学实验事实及其解释不正确的是
A．滴有酚酞的Na2CO3溶液呈浅红色，微热后红色加深，是因为温度升高，Na2CO3水解程度增加，溶液碱性增强
B．钠保存在煤油中，是因为煤油不与钠发生反应。钠比煤油密度大，煤油可以使钠隔绝空气和水蒸气
C．用洁净的玻璃管向包有Na2CO3的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧。说明CO2、H2O与Na2O2的反应是放热反应
D．钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3，原因是钠与氧气反应生成的Na2O2再与水和二氧化碳反应
【答案】D
2．向含 Na+、 Al3+、 Fe3+、 Fe2+、 Cl﹣、 SO42﹣的水溶液中，加入足量的 Na2O2 固体，充分反应后再加入过量的稀盐酸，所得溶液与起始溶液相比，上述离子数目没有变化的有（ ）
A．2 种 B．3 种 C．4 种 D．5 种
【答案】A
【解析】Na2O2能与水反应生成NaOH，则Na+数目增多，Al3+、Fe3+和Fe2+都不能和OH-大量共存，所以上述离子数目没有变化的只有Cl-和SO42-，故选A。
3．向四瓶盛有相同物质的量的NaOH溶液中通入体积不同的CO2气体后，得到①②③④四瓶溶液。分别向四瓶溶液中逐滴加入等浓度的盐酸，产生的气体体积V(CO2)与所加盐酸体积V(HCl)的关系如下图所示，且图②③④中分别有OAAB,则下列分析与判断正确的是(忽略CO2的溶解)
A．①中通入的CO2最少 B．③中的溶质只有Na2CO3
C．有两种溶质的是②和③ D．若④中OA>2AB,则有c(NaHCO3)【答案】B
4．“NaCl＋CO2＋NH3＋H2O→NaHCO3↓＋NH4Cl”是侯氏制碱法的重要反应。下面是4位同学对该反应涉及的有关知识发表的部分见解。错误的是
A．甲同学说：该条件下NaHCO3的溶解度较小
B．乙同学说： NaHCO3不是纯碱
C．丙同学说：析出 NaHCO3固体后的溶液中只含氯化铵
D．丁同学说：该反应是在饱和食盐水中先通入氨气，再通入二氧化碳
【答案】C
【解析】反应中只有碳酸氢钠沉淀生成，所以该条件下NaHCO3的溶解度较小，故A正确；纯碱是Na2CO3，NaHCO3是小苏打，故B正确；析出 NaHCO3固体后的溶液仍是NaHCO3的饱和溶液，含氯化铵、NaHCO3等，故C错误；在饱和食盐水中先通入氨气使溶液呈碱性，再通入二氧化碳，增大二氧化碳的溶解度，故D正确。
5．下列说法正确的是
A．已知NaOH(aq)+HCl(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)?△H=-57.3kJ/mol,则含40.0gNaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出57.3?kJ的热量
B．用铂丝蘸取溶液进行焰色反应，观察到火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液
C．用玻璃棒蘸取NaC1O?溶液点在干燥的pH试纸上，试纸呈蓝色，证明HC1O是弱酸
D．取久置的Na2O2?粉末，向其中滴加过量的盐酸，产生无色气体，不能说明Na2O2是否变质
【答案】D
【解析】醋酸是弱酸，电离吸热，含40.0gNaOH的稀溶液与稀醋酸完全中和，放出热量小于57.3 kJ，故A错误；用铂丝蘸取溶液进行焰色反应，观察到火焰呈黄色，该溶液一定含有钠元素，不一定是钠盐，故B错误；次氯酸钠溶液能漂白，不能用pH试纸测NaC1O溶液的PH，故C错误；Na2O2 粉末能与盐酸反应放出氧气，久置的Na2O2 粉末若变质，向其中滴加过量的盐酸，还可以产生二氧化碳这种无色气体，不能说明Na2O2是否变质，故D正确。
6．某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的一种或几种组成。将该粉末与足量的盐酸反应有气体X逸出，X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定)。若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热，也有气体放出，且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量。下列判断正确的是(　　)
①粉末中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3　②粉末中一定不含有Na2CO3和NaCl　③粉末中一定不含有Na2O和NaCl　④无法肯定粉末中是否含有Na2CO3和NaCl
A．①④ B．②③ C．③④ D．①②
【答案】A
7．实验室按如下装置测定纯碱（含少量NaCl）的纯度。下列说法错误的是
A．实验前，应进行气密性检查，滴入盐酸前，应将装置中含有CO2的空气排尽
B．必须在装置②、③间添加吸收HCl气体的装置
C．装置④的作用是防止空气中的CO2进入装置③与Ba(OH)2溶液反应
D．反应结束时，应再通入空气将装置②中产生的气体完全转移到装置③中
【答案】B
点睛：把握物质的性质以及实验的原理是解题的关键。测定Na2CO3固体(含少量NaCl)的纯度，是根据盐酸和样品反应生成二氧化碳，氢氧化钡与二氧化碳反应生成碳酸钡沉淀，根据沉淀的质量来确定二氧化碳的质量，进而计算碳酸钠的质量，因此需要防止空气中的二氧化碳加入③。
8．钠和钠的化合物是重要的无机物。
（1）将一小块钠放在水平放置的试管中部，用酒精灯加热充分反应(如图Ⅰ所示)，请写出该反应的化学方程式____________，生成物的颜色为____。将该试管冷却后直立，滴加几滴水(如图Ⅱ所示)，发生反应的离子方程式为____________，检验该反应产生的气体的方法是________________。
（2）铯与钠同主族，对于铯及其化合物性质的推断正确的是_________________________（填序号）。
①铯的熔点比钠的高 ②铯与氧气反应只生成Se2O ③SeOH的碱性比KOH强 ④铯不能从FeCl3溶液中置换出铁 ⑤SeCl的水溶液显中性
（3）某无色稀溶液中，可能含有Al3＋、Cl－、Fe3＋、Mg2＋、NH中的某几种，向其中加入NaOH溶液时产生沉淀的物质的量(n)与加入NaOH溶液体积(V)的关系如下图所示。
则X中一定含有的阳离子是______________________________，ab段反应的离子方程式为____________________。
【答案】 2Na＋O2Na2O2 淡黄色 2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2↑ 用带火星木条，看是否复燃 ③④⑤ Al3＋、Mg2＋、NH4＋ NH4＋＋OH－=NH3·H2O
【解析】（1）钠与氧气在加热的条件下生成过氧化钠，方程式为：2Na＋O2Na2O2，Na2O2为淡黄色固体。Na2O2和H2O反应生成NaOH和O2，离子方程式中氧化物不可拆，则其离子方程式为：2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2↑。检验氧气可以用带火星的木条，看是否复燃。
故答案为：2Na＋O2Na2O2；淡黄色；2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2↑；
（3）溶液为无色，则排除有颜色的Fe3＋；向溶液中加入NaOH，立即产生沉淀，后来沉淀部分溶解，则溶液中含有Al3＋和Mg2＋，a-b段加NaOH并没有沉淀产生，则NaOH在与NH4+，溶液中存在NH4+；又因为溶液必存呈电中性，所以一定存在阴离，这里只有Cl－。
故答案为：Al3＋、Mg2＋、NH4＋；NH4＋＋OH－=NH3·H2O。
点睛：向溶液中逐渐滴加NaOH，观察沉淀的量随NaOH溶液体积变化的变化，这种题型要抓住一个关键点，即离子与OH－反应的先后顺序：首先是H+，然后是弱碱的金属阳离子，然后是NH4＋，最后是Al(OH)3溶解。

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