文档内容
第 09 讲 钠及其重要化合物
目 录
01
考情透视·目标导航 2
02 知识导图·思维引航............................................................................................................................................3
03 考点突破·考法探究............................................................................................................................................4
考点一 钠及其氧化物.................................................................................................................4
知识点1 钠的性质及应用.......................................................................................................4
知识点2 钠的氧化物与氢氧化物...........................................................................................6
考向1 考查钠的性质及其应用...............................................................................................8
考向2 考查钠的氧化物及其应用.........................................................................................10
考点二 碳酸钠和碳酸氢钠.......................................................................................................12
知识点1 Na CO 、NaHCO 的性质、用途及制法..............................................................12
2 3 3
知识点2 Na CO 和NaHCO 的鉴别与除杂........................................................................13
2 3 3
知识点3 Na CO 、NaHCO 与盐酸反应的基本图象..........................................................14
2 3 3
知识点4 金属钠露置在空气中发生的一系列变化.............................................................14
考向1 考查碳酸钠和碳酸氢钠性质与检验.........................................................................14
考向2 考查侯氏制碱法.........................................................................................................16
考点三 碱金属 焰色试验.......................................................................................................18
知识点1 碱金属的一般性与特殊性.....................................................................................18
知识点2 焰色试验.................................................................................................................18
考向1 考查碱金属的相似性、递变性.................................................................................19
考向2 考查焰色试验.............................................................................................................20
04 ................................................................................................................................................................................21
考点要求 考题统计 考情分析
钠及其氧化 2023河北卷第2题，3分 1．分析近三年高考试题，高考命题在本讲有以下规物 2023天津卷第4题，3分 律：
2023重庆卷第3题，3分 （1）从考查题型和内容上看，高考命题以选择题和非
2023广东卷第10题，2分 选择题呈现，主要选择一些重要的金属、非金属化合物
或新型化合物结合氧化还原反应、盐类水解、难溶物的
2023北京卷第12题，3分
溶解平衡等核心考点进行考查。
2023浙江1月卷第5题，2分
（2）从命题思路上看，高考试题中元素化合物考点不
2022·河北卷第4题，3分
单独出现，而是分散到不同题型和题目中。选择题一般
2022浙江6月卷第9题，2分
直接考查元素化合物的性质和应用，填空题一般有两种
2021浙江6月卷第9题，2分
形式，一是直接考查元素及其化合物的性质，通常以物
2024安徽卷第3题，3分
质的判断、化学式的书写、微粒的检验和鉴定等形式；
2023海南卷第3题，2分
二是与基本概念和基本理论的知识相结合，如氧化还原
2023天津卷第3题，3分
反应、电化学、实验、计算等。
2023浙江1月卷第7题，2分
（3）新的一年高考可能会在选择题中考查钠与氧气反
2022湖北卷第6题，3分
应时的电子转移数目、钠与水或乙醇反应的原理、过氧
碳酸钠、碳
2022海南卷第1题，2分
化钠的电子式、过氧化钠的性质或用途等，题目难度较
酸氢钠
2022全国乙卷第7题，6分 小。
2022广东卷第6题，2分 2．根据高考命题的特点和规律，复习时要注意以下几
2022山东卷第6题，2分 点：
2021海南卷第6题，2分 （1）注重钠及其化合物性质，构建知识网络化、系统
2021江苏卷第11题，3分 化的模型。
2024安徽卷第2题，3分 （2）元素化合物是考查基本概念、基本理论、化学实
2022海南卷第5题，2分 验、化学计算等的载体。
碱金属、焰
2021天津卷第1题，3分
色试验
2021河北卷第5题，3分
2021海南卷第6题，2分
复习目标：
1．掌握钠的主要性质及其应用。
2．掌握钠的重要化合物的主要性质及其应用。考点一 钠及其氧化物知识点1 钠的性质及应用
1．钠的物理性质
银白色，有金属光泽的固体，质地柔软，熔点低(小于 100 ℃)，密度比水小，但比煤油大，即
ρ(H O)>ρ(Na)>ρ(煤油)。
2
2．从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性
Na ―――――――――――→Na＋
（1）与非金属单质(如O、Cl)的反应
2 2
O：常温： 4Na ＋ O == =2Na O(白色固体)，加热： 2Na ＋ O NaO(淡黄色固体)
2 2 2 2 2 2
Cl： 2Na ＋ Cl ===== 2NaCl
2 2
（2）与水反应
①钠与水反应的产物：NaOH、H
2
②与滴加酚酞的水反应的现象及解释
③实验结论：
化学方程式： 2Na ＋ 2H O == =2NaOH ＋ H ↑、离子方程式： 2Na ＋ 2H O == =2Na ＋ ＋ 2OH － ＋ H ↑。
2 2 2 2
（3）与盐酸、硫酸反应
离子方程式： 2Na ＋ 2H ＋ == =2Na ＋ ＋ H ↑。
2
【易错提醒】Na先与酸反应，再与水反应——先酸后水。
（4）与盐反应
a．与熔融盐反应
如： 4Na ＋ TiCl 4NaCl ＋ Ti 、 Na ＋ KCl NaCl ＋ K↑ (制取金属钾，因为钾的沸点比钠的沸点低，使钾成为
4
蒸汽而逸出)
b．与盐溶液反应
①投入NaCl溶液中，只有H 放出： 2Na ＋ 2H O===2NaOH ＋ H ↑
2 2 2
若投入饱和NaCl溶液中，有H 放出，还有NaCl 晶体析出(温度不变)
2
②投入NH Cl溶液中有H 和NH 逸出： 2Na ＋ 2NH Cl===2NaCl ＋ H ↑ ＋ 2NH ↑
4 2 3 4 2 3③ 投 入 CuSO 溶 液 中 有 H 逸 出 和 蓝 色 沉 淀 生 成 ： 2Na ＋ 2H O===2NaOH ＋ H ↑ 、 2NaOH ＋
4 2 2 2
CuSO ===Cu(OH) ↓ ＋ Na SO
4 2 2 4
总反应： 2Na ＋ CuSO ＋ 2H O == =Na SO ＋ H ↑ ＋ Cu(OH) ↓。
4 2 2 4 2 2
【易错提醒】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。
（5）与某些有机物（含羟基）反应：
2Na ＋ 2CH CH OH ― →2CH CH ONa ＋ H ↑
3 2 3 2 2
2Na ＋ 2CH COOH ― →2CH COONa ＋ H ↑
3 3 2
3．钠的制取及保存
（1）工业制取： 2NaCl( 熔融 ) ===== 2Na ＋ Cl ↑。
2
（2）保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中，钠易与空气中的O 、 H O 反应，且钠的密度比煤油
2 2
的密度大，不与煤油反应，故通常将少量钠保存在煤油中，大量钠保存在石蜡中。
4．钠的用途
（1）钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。
（2）用作电光源，制作高压钠灯。
（3）冶炼某些金属：钠能与钛、锆、铌、钽等氯化物（熔融）发生置换反应，金属钠具有强还原性，熔
融状态下可以用于制取金属，如 4Na ＋ TiCl ===== 4NaCl ＋ Ti 。
4
（4）制取NaO 等化合物。
2 2
【特别提醒】
1．钠燃烧时不能用水灭火，应用沙土盖灭。
2．取用金属钠时，用镊子夹取金属钠，用滤纸擦干表面的煤油，放在洁净干燥的玻璃片上用小刀切割，
不能用手直接接触金属钠，并且将剩余的钠放回原试剂瓶中保存。
3．钠与溶液反应的共同现象
①浮：钠浮在液面上；②熔：钠熔化成光亮的小球；③游：在液面上不停地游动直至反应完全；④响：反
应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。若溶液中H＋浓度较大，与水相比反应更加剧烈，最后钠可能在液面
上燃烧。
4.钠性质的巧记口诀：银白轻低软，传导热和电；遇氧产物变，遇氯生白烟；遇水记五点，浮熔游响红；
遇酸酸优先，遇盐水在前。
5.考虑钠与酸、碱、盐的水溶液反应时，要注意Na与水反应的同时，生成的NaOH还可能继续与部分溶质
反应。
6.对钠与酸反应的计算问题，勿忽略Na若过量还可与HO反应。
2
知识点2 钠的氧化物与氢氧化物
1．氧化钠与过氧化钠的比较
NaO NaO
2 2 2电子式
氧元素化合价 － 2 － 1
色、态 白色固体 淡黄色固体
阴、阳离子个数比 1∶2 1∶2
是否为碱性氧化物 是 不是
化学键类型 只有离子键 有离子键和共价键
与水反应 Na O ＋ H O = 2NaOH 2NaO ＋ 2H O = 4NaOH ＋ O ↑
2 2 2 2 2 2
与CO 反应 Na O ＋ CO = Na CO 2NaO ＋ 2CO = 2Na CO ＋ O
2 2 2 2 3 2 2 2 2 3 2
与盐酸反应 Na O ＋ 2HCl = 2NaCl ＋ H O 2NaO ＋ 4HC l = 4NaC l ＋ 2H O ＋ O ↑
2 2 2 2 2 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．过氧化钠的性质
（1）强氧化性的六个表现
试剂 现象 反应原理并解释
SO 气体 － NaO ＋ SO == =Na SO
2 2 2 2 2 4
4NaO ＋ 4FeC l ＋ 6H O == =4Fe(OH) ↓ ＋ O ↑ ＋
2 2 2 2 3 2
FeCl 溶液 有红褐色沉淀生成
2
8NaCl
NaSO 溶液 － NaO ＋ N aSO ＋ H O == = Na SO ＋ 2NaOH
2 3 2 2 2 3 2 2 4
氢硫酸 溶液变浑浊 NaO ＋ H S == = S↓ ＋ 2NaOH
2 2 2
与水反应生成 NaOH ， N aO 的强氧化性使之
2 2
酚酞溶液 溶液先变红后褪色
褪色
品红溶液 溶液红色褪去 NaO 的强氧化性使之褪色
2 2
说明：①遇KMnO 等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为O。
4 2
②遇HO、H＋则发生自身的氧化还原反应。
2
③遇还原性氧化物（即低价非金属氧化物），表现强氧化性，一般不生成氧气，而生成高价钠盐，如
NaO＋SO===Na S O 。
2 2 2 2 4
④遇最高价金属氧化物（酸酐）发生自身的氧化还原反应，有氧气生成，如2MnO ＋2NaO=== 4 Na Mn O
2 7 2 2 4
＋ O 。
2
⑤无论是过氧化钠还是其他过氧化物，具有强氧化性、漂白性等特殊性质的根本原因是这些物质中都含有
过氧键。
（2）理解NaO 强氧化性的两个角度
2 2
①从结构角度
NaO 的结构中含有过氧键(—O—O—)，含有过氧键结构的物质有较强的氧化性，以此类推，如HO 、
2 2 2 2
HSO (过硫酸，相当于HO 中的一个H被—SO H取代)、NaSO(过二硫酸钠)中都有过氧键结构，都是很
2 5 2 2 3 2 2 8强的氧化剂。
②从化合价的角度
NaO 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SO 、Fe2＋、SO 2-、HSO -、
2 2 2 3 3
HS、S2－、I－。同时 － 1 价的O也有还原性，如遇到强氧化剂KMnO 也可以被氧化成O。
2 4 2
【特别提醒】（1）过氧化钠是常用的工业漂白剂，但是不能用于食品的漂白；
（2）NaO 既有氧化性又有还原性，但主要表现为氧化性。当遇到 KMnO 等强氧化剂时，可表现出还原
2 2 4
性，氧化产物为O；
2
（3）NaO 遇到CO 、HO、H＋发生自身氧化还原反应。NaO 既是氧化剂又是还原剂，且1 mol Na O 转
2 2 2 2 2 2 2 2
移的电子是1 mol而不是2 mol。
（4）NaO、NaO 中阴、阳离子个数比均为1∶2。
2 2 2
（5）NaO 与HO、CO 的反应规律
2 2 2 2
当NaO 与CO、HO反应时，物质的量关系为2NaO～O～2e－，n(e－)＝n(Na O)
2 2 2 2 2 2 2 2 2
电子转移关系
＝ 2 n (O )
2
气体体积变化 若CO、水蒸气(或两混合气体)通过足量NaO，气体体积的减少量是原气体体积
2 2 2
关系 的，等于生成氧气的量，ΔV＝V(O )＝V
2
CO、水蒸气分别与足量NaO 反应时，固体相当于吸收了CO 中的“CO”、水蒸
2 2 2 2
固体质量变化
气中的“H”，所以固体增加的质量Δm(CO)＝28 g·mol－1×n(CO)、Δm(H O)＝2
2 2 2 2
关系
g·mol－1×n(H O)
2
3．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
①具有碱的通性：能使酸碱指示剂变色；与强酸反应；与酸性氧化物、两性氧化物反应；与盐反应（强碱
制弱碱）。
②其他反应
与金属铝反应： 2Al ＋ 2OH － ＋ 2H O == =2AlO ＋ 3H ↑
2 2
与非金属单质反应：Cl ＋ 2OH － == =C l － ＋ ClO － ＋ H O
2 2
酯类水解：CHCOOC H ＋ NaOH CH COONa ＋ CH CHOH
3 2 5 3 3 2
（3）NaOH的制取
①实验室（土法）制烧碱：NaCO ＋ Ca(OH ) == =CaCO ↓ ＋ 2NaOH
2 3 2 3
②现代工业制碱： 2NaCl ＋ 2H O ===== 2NaOH ＋ H ↑ ＋ Cl ↑
2 2 2
（4）NaOH在有机反应中的应用
提供碱性环境，如卤代烃的水解和消去反应、酯类的水解和油脂的皂化等。
考向1 考查钠的性质及其应用例1（2024·广东·二模）Na及其化合物是重要的物质。下列说法不正确的是
A．保存NaOH溶液用带橡胶塞的试剂瓶
B．NaHCO 俗名小苏打，可用作食用碱或工业用碱
3
C．NaO 与HO反应中，NaO 既是氧化剂又是还原剂
2 2 2 2 2
D．单质钠可用于冶炼金属，Na与CuSO 溶液反应可制Cu
4
【答案】D
【解析】A．氢氧化钠能够与玻璃中的二氧化硅反应生成具有粘性的硅酸钠溶液，硅酸钠溶液能够将磨口
玻璃塞与玻璃瓶粘到一起，所以NaOH溶液保存在带橡胶塞的试剂瓶中，不能用带磨口玻璃塞的试剂瓶保
存，A正确；B．NaHCO 俗名小苏打，碳酸氢钠，水解溶液均显碱性，可用作食用碱或工业用碱，B正
3
确；C．NaO 与HO反应2NaO+2H O=4NaOH+O ↑中，NaO 中O的化合价由-1价升高到0价，同时
2 2 2 2 2 2 2 2 2
由-1价降低到-2价，故既是氧化剂又是还原剂，C正确；D．钠具有很强的还原性，单质钠可用于冶炼金
属，但Na与CuSO 溶液反应得不到Cu，而是生成Cu(OH) 沉淀，反应原理为：
4 2
2Na+2HO+CuSO =Cu(OH) ↓+Na SO +H ↑，D错误；故答案为：D。
2 4 2 2 4 2
【思维建模】金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板
【变式训练1】（2024·黑龙江·三模）钠及其化合物在生活中有重要的应用，下列说法正确的是
A． 与 的反应与 类似，能生成 和
B．鉴别 和 可用饱和澄清石灰水
C．金属钠投入饱和NaCl溶液中可观察到有气体和沉淀生成
D．固体钠变成钠蒸气有金属键断裂，属于化学变化
【答案】C
【解析】A． 有氧化性， 有还原性，两者反应生成 ，没有 生成，A错误；B．饱和澄
清石灰水与 和 反应都会直接产生沉淀，不能用于鉴别两者，B错误；C．金属钠投入饱和
氯化钠溶液中，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气， 浓度增加，会有氯化钠固体析出，则观察到的实验
现象为有无色气体放出和白色沉淀生成，C正确；D．物质的三态变化没有新物质生成，属于物理变化，D
错误；故选：C。
【变式训练2】（2024·陕西·一模）钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，该过程表示为：
，并慢慢产生气泡。下列说法不正确的是
A．钠加入液氨中溶液的导电性增强B． 的可能结构为
C． 具有强还原性
D．该反应体系产生的气体为H
2
【答案】B
【解析】A．液氨中无自由移动的电子，不导电，加入金属钠后形成了溶剂合电子，可导电，故A正确；
B．N的电负性大于H，共用电子对偏向于N，氢周围电子云密度低，故溶剂合电子可能结构应为氢原子在
里，N原子在外，故B错误；C． 具有强还原性，是因为(NH ) 带电子，电子很容易传递给其他
3 y
易得电子的物质，故C正确；D．液氨类似于水，能发生自耦电离，电离出的铵根离子与 反应生
成氢气和氨气，故D正确；故选B。
考向2 考查钠的氧化物及其应用
例2（2024·浙江金华·三模）关于NaO 的下列叙述中不正确的是
2 2
A．NaO 属于碱性氧化物 B．NaO 可由Na在空气中燃烧得到
2 2 2 2
C．NaO 中阴阳离子个数比为1：2 D．NaO 可在呼吸面具作为氧气的来源
2 2 2 2
【答案】A
【解析】A．NaO 与水反应生成氢氧化钠和氧气，不是碱性氧化物，A错误；B．Na在空气中缓慢氧化则
2 2
得到NaO，燃烧则得到NaO，B正确；C．1个NaO 中含有2个钠离子和1个过氧根离子，阴、阳离子
2 2 2 2 2
个数比为1：2，C正确；D．NaO 可与二氧化碳反应生成氧气，可用于呼吸面具的氧气来源，D正确；故
2 2
本题答案选A。
【归纳总结】 NaO 与CO、HO反应的定量关系
2 2 2 2
当NaO 与CO、HO反应时，物质的量的关系为2NaO～O～2e－，n(e－)＝n(Na O)
2 2 2 2 2 2 2 2 2
电子转移关系
＝2n(O )
2
CO、水蒸气(或两混合气体)通过足量NaO 时，气体体积的减少量是原来气体体积
2 2 2
变化关系
的，等于生成氧气的体积，即ΔV＝V(O )＝V(混合)
2
CO、水蒸气分别与足量NaO 反应时，固体相当于吸收了CO 中的“CO”、水蒸气中
2 2 2 2
固体质量变化
的“H”，所以固体增加的质量Δm(CO)＝28 g·mol－1×n(CO)，Δm(H )＝2 g·mol－
2 2 2
关系
1×n(H O)
2
【变式训练1】（2024·山东潍坊·一模）某化学小组探究二氧化硫与过氧化钠的反应。取适量 粉末放
入燃烧匙中，伸入充满 气体的集气瓶中， 气体与 粉末接触时剧烈反应，淡黄色粉末变成白
色粉末，并放出大量的热。根据反应现象，作如下假设：假设一：发生反应
；假设二：发生反应 ；假设三：同时发生以上两个反应。该小组同学用一定量脱脂
棉包裹少量 粉末，放入充满 的圆底烧瓶中充分反应，圆底烧瓶中 含量变化曲线如图所示。已知 比 更易被 氧化。下列说法错误的是
A． 段发生的主要反应为
B．bc段发生的主要反应为
C．取 点固体加水溶解，静置，滴加 溶液产生白色沉淀，说明假设二成立
D．相同条件下，将 换成 后，重复上述操作，300秒时 含量高于 点
【答案】C
【分析】向盛有少量NaO 的密闭容器中通入SO ，由图象可知发生的反应可能有：
2 2 2
①2NaO+2SO=2Na SO +O ；②2NaSO +O =2Na SO ，无法判断③NaO+SO=Na SO 是否发生，据此分
2 2 2 2 3 2 2 3 2 2 4 2 2 2 2 4
析。
【解析】A．ab段O 含量增加，故存在2NaO+2SO=2Na SO +O ，A正确；B．bc段O 含量缓慢降低的
2 2 2 2 2 3 2 2
可能原因：2NaSO +O =2Na SO ，B正确；C．取 点固体加水溶解，静置，滴加 溶液产生白色沉
2 3 2 2 4
淀，说明溶液中存在NaSO ，可能只发生反应②，也可能两反应均发生，即假设二或假设三成立均可能，
2 4
C错误；D．相同条件下，将SO 换成CO 后，重复上述操作，只发生反应2NaO+2CO =2Na CO+O ，应
2 2 2 2 2 2 3 2
结束后O 含量高于c点，D正确；故选：C。
2
【变式训练2】（2024·湖南娄底·一模）为证明过氧化钠在呼吸面具或潜艇中作供氧剂，进行如下实验。下
列有关说法正确的是
A．装置D起缓冲作用，并防止E中的水倒吸
B．装置C中发生反应的化学方程式仅有：
C．装置B中盛放的液体为浓硫酸
D．装置A为实验室制取 的装置，分液漏斗中盛放稀盐酸
【答案】D【分析】A是盐酸与石灰石反应制取二氧化碳气体，因为盐酸易挥发，所以产生的二氧化碳中含有HCl，
所以通入过氧化钠固体前应除去，所以B中的试剂是饱和的碳酸氢钠溶液，目的是除去二氧化碳中的氯化
氢气体；C中则是过氧化钠粉末，用于产生氧气，D中盛放氢氧化钠溶液，用来除去未反应的二氧化碳气
体，E是收集氧气的装置，C中发生的反应是过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为
2NaO+2 CO=2Na CO+O 。
2 2 2 2 3 2
【解析】A．D中盛放氢氧化钠溶液，用来除去未反应的二氧化碳气体，故A错误；B．装置C中通入的
CO 中还含有HO，除了过氧化钠和CO 的反应外，还有过氧化钠和HO的反应，离子方程式为：
2 2 2 2
，故B错误；C．装置B中盛放的液体为饱和的碳酸氢钠溶液，目的
是除去HCl气体，故C错误；D．装置A为实验室制取 的装置，即CaCO 与HCl反应生成CO，分液
3 2
漏斗中盛放稀盐酸，故D正确；故选D。
考点二 碳酸钠和碳酸氢钠
知识点1 Na CO 、NaHCO 的性质、用途及制法
2 3 3
1．Na CO 、NaHCO 的物理性质
2 3 3
名称 碳酸钠 碳酸氢钠
化学式 NaCO NaHCO
2 3 3
俗名 纯碱或苏打 小苏打
颜色、状态 白色粉末 细小白色晶体
水溶性 易溶于水 水中易溶 ， 但比 N aCO 的溶解度小
2 3
2．Na CO 、NaHCO 的化学性质
2 3 3
（1）热稳定性
①Na CO 性质稳定，受热难分解。
2 3
②NaHCO 性质不稳定，受热易分解，化学方程式为2NaHCO NaCO ＋ H O ＋ CO ↑。
3 3 2 3 2 2
（2）与足量盐酸反应
①Na CO： CO ＋ 2H ＋ == =H O ＋ CO ↑。
2 3 2 2
②NaHCO ： HCO ＋ H ＋ == =H O ＋ CO ↑。
3 2 2
（3）与碱(NaOH溶液)反应
①Na CO：与NaOH溶液不反应。
2 3
②NaHCO ：NaHCO ＋ NaOH == =N a CO ＋ H O。
3 3 2 3 2
（4）相互转化
①Na CO―→NaHCO
2 3 3
向NaCO 溶液中通入CO，化学方程式为NaCO ＋ H O ＋ CO == =2NaHCO 。
2 3 2 2 3 2 2 3
②NaHCO ―→NaCO
3 2 3NaHCO 固体加热分解转化成NaCO。
3 2 3
3．Na CO 、NaHCO 的主要用途
2 3 3
（1）碳酸钠：用于造纸、制造玻璃、制皂、洗涤等。
（2）碳酸氢钠：用于制发酵粉、医药、治疗胃酸过多、灭火剂等。
4．Na CO 的制备—侯氏制碱法
2 3
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 C ＋ H O(g) ===== CO ＋ H ， CO ＋ H O(g) ===== CO ＋ H 。
2 2 2 2 2
②反应原理
产生NaHCO 反应：NH ＋ NaC l ＋ CO ＋ H O===NaHCO ↓ ＋ NH Cl。
3 3 2 2 3 4
产生NaCO 的反应：2NaHCO NaCO ＋ CO ↑ ＋ H O。
2 3 3 2 3 2 2
③工艺流程
④循环使用的物质：CO、饱和食盐水。
2
知识点2 Na CO 和NaHCO 的鉴别与除杂
2 3 3
1．Na CO 、NaHCO 的鉴别
2 3 3
①固体的鉴别用加热法：产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO 固体。
3
②溶液的鉴别可用沉淀法、气体法和测pH法。
a.沉淀法：加入BaCl 溶液或CaCl 溶液，产生沉淀的是NaCO 溶液。
2 2 2 3
b.气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO 溶液。
3
c.测pH法：用pH试纸测相同浓度的稀溶液，pH大的是NaCO 溶液。
2 3
2．Na CO 、NaHCO 的除杂
2 3 3
序号 混合物(括号内为杂质) 除杂方法
① NaCO(s)(NaHCO ) 加热法
2 3 3
② NaHCO (aq)(Na CO) 通入足量 CO
3 2 3 2
③ NaCO(aq)(NaHCO ) 滴加适量 NaOH 溶液
2 3 3
【特别提醒】①NaHCO 与碱溶液反应的实质是HCO与OH－反应生成CO，CO有可能发生后续反应，如
3
NaHCO 与Ca(OH) 溶液反应可以生成白色沉淀CaCO ；
3 2 3
②不能用澄清石灰水来鉴别NaCO 与NaHCO ：Ca(OH) 溶液与二者反应均生成白色沉淀CaCO ，无法区
2 3 3 2 3
别；
③用盐酸鉴别NaCO 溶液和NaHCO 溶液时，要求两溶液浓度相差不大，且加入的盐酸等浓度且不宜过
2 3 3
大；④NaCO 、NaHCO 与酸、碱、盐反应均为复分解反应，因而反应能否进行应从复分解反应的条件来
2 3 3判断。
知识点3 Na CO 、NaHCO 与盐酸反应的基本图象
2 3 3
若V(Oa)＝V(ab)(即Oa段与ab段 溶液中的溶质为 涉及离子方程式Oa： CO ＋ H ＋ == =HCO ；
消耗盐酸的体积相同) NaCO ab： HCO ＋ H ＋ == =H O ＋ CO ↑
2 3 2 2
涉及离子方程式Oa： OH － ＋ H ＋ == =H O、
2
若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗盐酸 溶液中的溶质为
CO ＋ H ＋ == =HCO ；
的体积大于ab段消耗盐酸的体积) NaCO 和 NaOH
2 3
ab： HCO ＋ H ＋ == =H O ＋ CO ↑
2 2
若V(Oa)NaOH
B．第一电离能：Rb>Na
C．单质铷能与水剧烈反应，与 反应生成复杂氧化物
D．熔点：RbCl＜NaCl
【答案】B
【解析】A．同主族元素从上到下金属性增强，最高价氧化物对应的水化物碱性越强，由元素周期律知，
碱性：RbOH＞NaOH，A项正确；B．同主族元素从上到下电离能有减小的趋势，所以第一电离能：Rb＜
Na，B项错误；C．单质铷比单质钠更活泼，能与水剧烈反应，与 反应能生成复杂氧化物，C项正确；
D．RbCl和NaCl均为离子晶体，熔点大小取决与离子键的强弱，由于铷离子的离子半径大于钠离子的离
子半径，所以铷氯键的键长大于钠氯键的键长，键能小，所以熔点：RbCl＜NaCl，D项正确；故选B。
考向2 考查焰色试验
例2（23-24高三上·浙江·期中）绚丽的焰火其实就包含化学知识“焰色试验”的应用。下列说法中正确的
是
A．做焰色试验时，一定有氧化还原反应发生
B．NaCl与NaCO 灼烧时，火焰颜色相同
2 3
C．做焰色试验时，如果没有铂丝可用铁丝，铜丝代替来蘸取待测物在火焰上灼烧
D．焰色试验后，金属丝应用硫酸清洗并在外焰上灼烧至没有颜色，再蘸取其他样品灼烧
【答案】B
【解析】A.焰色反应是物理变化，做焰色试验时，不一定有氧化还原反应发生，如用单质钠做焰色反应实
验有氧化还原反应发生，而用氯化钠做焰色反应实验时无氧化还原反应发生，故A错误；B.NaCl与
NaCO 中都含有钠元素，故灼烧时火焰颜色相同，故B正确；C.铜元素的焰色反应为绿色，会对待测试剂
2 3
的焰色反应有干扰，故不能用铜丝，可用铂丝或洁净的铁丝，故C错误；D.焰色反应后金属丝用盐酸清洗
并在外焰上灼烧至没有颜色，再蘸取其他样品灼烧，故D错误；答案为B。
【易错提醒】焰色试验是物理变化。
【变式训练1】（2024·浙江·模拟预测）焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色反应的观察两项操作如
图所示：下列叙述中不正确的是
A．每次实验中都要先将铂丝灼烧至与原来火焰颜色相同为止，再蘸取被检验的物质
B．钾的焰色反应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．没有铂丝可用光洁无锈铁丝代替
【解析】A．为防止其它离子干扰，每次实验中都要先将铂丝灼烧至与原来火焰颜色相同为止，再蘸取被
检验的物质，故A正确；B．钾的焰色反应要透过蓝色钴玻璃观察，以排除钠离子的干扰，故B正确；
C．为了能够更加突出被检验试剂的颜色，选用本身颜色较浅的火焰，最大限度的减少火焰本身颜色的干
扰，故C错误；D．铁的焰色几乎为无色，对其它元素的焰色无影响，故可用铁丝进行焰色反应，故D正
确；选C。
【答案】C
【变式训练2】（2024·广东·二模）汕头迎春大型焰火晚会点亮了汕头湾，为汕头发展注入强心剂。下列焰
火颜色与钾元素相关的是
A．黄色 B．紫色 C．绿色 D．洋红色
【解析】钾的焰色为紫色火焰，所以B正确；故答案选B。
【答案】B
1．（2024·安徽卷）下列各组物质的鉴别方法中，不可行的是
A．过氧化钠和硫黄：加水，振荡 B．水晶和玻璃：X射线衍射实验
C．氯化钠和氯化钾：焰色试验 D．苯和甲苯：滴加溴水，振荡
【答案】D
【解析】A．过氧化钠可以与水发生反应生成可溶性的氢氧化钠，硫不溶于水，A可以鉴别；B．水晶为晶
体，有独立的晶格结构，玻璃为非晶体，没有独立的晶格结构，可以用X射线衍射实验进行鉴别，B可以
鉴别；C．钠的焰色为黄色，钾的焰色为紫色(需透过蓝色钴玻璃)，二者可以用焰色试验鉴别，C可以鉴
别；D．苯和甲苯都可以溶解溴水中的溴且密度都比水小，二者都在上层，不能用溴水鉴别苯和甲苯，D
不可以鉴别；故答案选D。
2．（2023·河北卷）实验室根据化学试剂性质的不同采用不同的保存方法，下列说法错误的是
A．浓硝酸保存在棕色试剂瓶中
B．氢氧化钠溶液保存在带磨口玻璃塞的细口瓶中C．高锰酸钾和乙醇不能同时保存在同一药品柜中
D．金属钠保存在煤油中
【答案】B
【解析】A．浓硝酸见光易分解，少量浓硝酸保存在棕色细口瓶中，A正确；B．氢氧化钠能与玻璃中的二
氧化硅反应生成硅酸钠使玻璃粘连而打不开，故少量氢氧化钠溶液保存在带橡胶塞的粗口试剂瓶中，B错
误；C．乙醇具有挥发性，且乙醇可以和高锰酸钾发生氧化还原反应，所以乙醇和高锰酸钾不能同时保存
在同一个药品柜中，C正确；D．金属钠的密度比煤油大且不与煤油反应，少量金属钠保存在煤油中，防
止与空气中的氧气和水蒸气等物质因接触而反应，D正确；故答案选B。
3．（2023·天津卷）下列常见物质及用途，错误的是
A．氢氧化铝可用于治疗胃酸过多
B．SiO 可用于制造光导纤维
2
C．Fe O 是铁红，可以用作染料
2 3
D．钠起火，可以使用水基灭火器扑灭
【答案】D
【解析】A．胃酸中含有HCl，氢氧化铝可以与HCl反应，能用于治疗胃酸过多，A正确；B．SiO 具有良
2
好的光学特性，可用于制造光导纤维，B正确；C．Fe O 是一种红色粉末，俗称铁红，常用作红色染料，
2 3
C正确；D．钠能与水反应生成易燃性气体氢气，不能使用水基灭火器扑灭，D错误；故选D。
4．（2023·重庆卷）下列叙述正确的是
A． 分别与空气和氧气反应，生成的产物相同
B． 分别与 和 反应，反应的类型相同
C． 分别与 和 反应，生成的气体相同
D．浓 分别与 和 反应，生成的酸性气体相同
【答案】C
【解析】A．镁在空气中燃烧也会部分和氮气反应生成氮化镁，A错误；B． 与 发生化合反应生成
亚硫酸，而和 会发生氧化还原生成硫单质，反应的类型不相同，B错误；C． 分别与 和
反应，生成的气体均为氧气，C正确；D．浓 与 生成二氧化硫气体，而和 反应生成二氧化
碳和二氧化硫，生成的酸性气体不相同，D错误；故选C。
5．（2023·海南卷）下列气体除杂(括号里为杂质)操作所选用的试剂合理的是
A． ：饱和 溶液
B． ：碱石灰
C． ：酸性 溶液
D． ：
【答案】B【解析】A．二氧化碳、氯化氢均会和碳酸钠溶液反应，A不符合题意；B．氨气和碱石灰不反应，水和碱
石灰反应，合理，B符合题意；C．酸性高锰酸钾会把乙炔氧化，C不符合题意；D． 、二氧化硫均
为酸性氧化物，不反应，不能除去二氧化硫，D不符合题意；故选B。
6．（2022·河北卷）N 是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是
A
A．3.9gNa O 与足量水反应，转移电子个数为0.1N
2 2 A
B．1.2gMg在空气中燃烧生成MgO和MgN，转移电子个数为0.1N
3 2 A
C．2.7gAl与足量NaOH溶液反应，生成H 的个数为0.1N
2 A
D．6.0gSiO 与足量NaOH溶液反应，所得溶液中SiO 的个数为0.1N
2 A
【答案】B
【解析】A．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，则3.9g过氧化钠与足量水反应，转移电子个数为
×1×N mol-1=0.05N ，故A错误；B．镁在空气中燃烧无论生成氧化镁，还是氮化镁，镁均转化为
A A
镁离子，则1.2gMg在空气中燃烧生成氧化镁和氮化镁时，转移电子个数为 ×2×N mol-1=0.1N ，故
A A
B正确；C．铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，则2.7g铝与足量氢氧化钠溶液反应生成氢气的
个数为 × ×N mol-1=0.15N ，故C错误；D．二氧化硅与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠和水，硅酸
A A
钠在溶液中发生水解反应，则由原子个数守恒可知，6.0g二氧化硅与足量氢氧化钠溶液反应所得溶液中硅
酸根离子的个数小于 ×N mol-1=0.1N ，故D错误；故选B。
A A
7．（2022·湖北卷）下列实验装置(部分夹持装置略)或现象错误的是
A．滴入酚酞溶液 B．吸氧腐蚀 C．钠的燃烧 D．石蜡油的热分解
【答案】C
【解析】A．碳酸钠和碳酸氢钠都会因水解而使溶液显碱性，碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠，滴入酚酞溶液
后，碳酸钠溶液呈现红色，碳酸氢钠的溶液呈现浅红色，A正确；B．食盐水为中性，铁钉发生吸氧腐
蚀，试管中的气体减少，导管口形成一段水柱，B正确；C．钠燃烧温度在400℃以上，玻璃表面皿不耐高
温，故钠燃烧通常载体为坩埚或者燃烧匙，C错误；D．石蜡油发生热分解，产生不饱和烃，不饱和烃与
溴发生加成反应，使试管中溴的四氯化碳溶液褪色，D正确；故答案选C。
8．（2022·海南卷）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 B．基态钾原子价层电子轨道表示式为
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
【答案】A
【解析】A．同一主族元素的第一电离能从上到下依次减小，金属性越强的元素，其第一电离能越小，因
此，钠元素的第一电离能大于钾，A说法正确；B．基态钾原子价层电子为4s1，其轨道表示式为 ，B说
法不正确；C．钾和钠均能与水发生置换反应，因此，钾不能置换出 NaC1溶液中的钠，C说法不正确；
D．钠元素与钾元素的原子序数分别为11和19，两者相差8，D说法不正确；综上所述，本题选A。
9．（2022·海南卷）化学与日常生活息息相关。下列说法错误的是
A．使用含氟牙膏能预防龋齿
B．小苏打的主要成分是
C．可用食醋除去水垢中的碳酸钙
D．使用食品添加剂不应降低食品本身营养价值
【答案】B
【解析】A．人体缺氟会导致龋齿，因此使用含氟牙膏可预防龋齿，A正确；B．小苏打的主要成分是
NaHCO ，B错误；C．食醋的主要成分为CHCOOH，可与碳酸钙反应生成可溶的醋酸钙、二氧化碳和
3 3
水，因此食醋可除去水垢中的碳酸钙，C正确；D．食品添加剂加入到食品中的目的是为改善食品品质和
色、香、味以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要，所以合理使用有助于改善食品品质、丰富食品营养成
分，不应降低食品本身营养价值，D正确；答案选B。
10．（2021·天津卷）近年我国在科学技术领域取得了举世瞩目的成就。对下列成就所涉及的化学知识的判
断错误的是
A．北斗三号卫星搭载了精密计时的铷原子钟，铷(Rb)是金属元素
B．奋斗者号潜水器载人舱外壳使用了钛合金，钛合金属于无机非金属材料
C．长征五号B遥二火箭把天和核心舱送入太空，火箭动力源于氧化还原反应
D．天问一号探测器着陆火星过程中使用了芳纶制作的降落伞，芳纶是高分子材料
【答案】B
【解析】A．铷位于周期表第六周期第ⅠA族，属于碱金属，属于铷(Rb)是金属元素，故A正确；B．钛
合金为合金，属于金属材料，故B错误；C．火箭动力源于火箭燃料的燃烧，属于氧化还原反应，故C正
确；D．芳纶属于合成纤维，是高分子材料，故D正确；故选B。
