文档文本内容
第 07 讲 钠及其重要化合物
目录
第一部分：网络构建（总览全局）
第二部分：知识点精准记忆
第三部分：典型例题剖析
高频考点1 考查钠的性质及其应用
高频考点2 考查钠的氧化物及其应用
高频考点3 考查碳酸钠和碳酸氢钠的性质及其应用
高频考点4 考查碱金属的性质及其应用
高频考点5 考查钠及其化合物的有关计算
高频考点6 考查钠及其化合物的有关实验
正文
第一部分：网络构建（总览全局）
第二部分：知识点精准记忆
知识点一 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 ℃)，密度比水的小，但比煤油的大，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,加热：2Na＋O NaO
2 2 2 2 2 2
Cl：2Na＋Cl=====2NaCl
2 2
(2)与水反应
①离子方程式：2Na＋2HO===2Na＋＋2OH－＋H↑。
2 2
②与滴加酚酞的水反应的现象及解释
(3)与盐酸、硫酸反应
离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H↑。
2
(4)与盐反应
a．与熔融盐反应
如：4Na＋TiCl 4NaCl＋Ti
4
Na＋KCl NaCl＋K↑(制取金属钾，因为钾的沸点比钠的沸点低，使钾成为蒸汽而逸出)
b．与盐溶液反应
Na与CuSO 溶液反应的化学方程式2Na＋CuSO ＋2HO===Na SO ＋H↑＋Cu(OH) ↓。
4 4 2 2 4 2 2
(5)与某些有机物反应
如：2Na＋2CHCHOH―→2CHCHONa＋H↑
3 2 3 2 2
2Na＋2CHCOOH―→2CHCOONa＋H↑
3 3 2
3.钠的制取及保存
(1)制取：化学方程式为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。
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
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
【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
知识点二 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
与水反应 NaO＋HO===2NaOH 2NaO＋2HO===4NaOH＋O↑
2 2 2 2 2 2
与CO 反应 NaO＋CO===Na CO 2NaO＋2CO===2Na CO＋O
2 2 2 2 3 2 2 2 2 3 2
NaO＋2HCl===2NaCl＋ 2NaO＋4HCl===4NaCl＋2HO＋
2 2 2 2
与盐酸反应
HO O↑
2 2
用途 氧化剂、供氧剂、漂白剂
2.过氧化钠的性质：
(1)强氧化性的五个表现
(2)遇KMnO 等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为O。
4 2(3)遇HO、H＋则发生自身的氧化还原反应。
2
(4)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 SO 。
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===4NaMnO
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。
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
＝2n(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
2.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
②其他反应
与金属铝反应：2Al＋2OH－＋2HO===2AlO＋3H↑
2 2
与非金属单质反应：Cl＋2OH－===Cl－＋ClO－＋HO
2 2
酯类水解：CHCOOC H＋NaOH CHCOONa＋CHCHOH
3 2 5 3 3 2
(3)NaOH的制取
①土法制碱：NaCO＋Ca(OH) ===CaCO ↓＋2NaOH
2 3 2 3
②现代工业制碱：2NaCl＋2HO=====2NaOH＋H↑＋Cl↑
2 2 2
知识点三 碳酸钠与碳酸氢钠
1．物理性质
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
水中易溶，但比NaCO 的溶解度
2 3
水溶性 易溶于水
小
2.化学性质
(1)热稳定性
①NaCO 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＋HO＋CO↑。
3 3 2 3 2 2
(2)与足量盐酸反应的离子方程式
①NaCO：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
①NaCO：与NaOH溶液不反应。
2 3
②NaHCO ：NaHCO ＋NaOH===Na CO＋HO。
3 3 2 3 2
(4)相互转化
①NaCO―→NaHCO
2 3 3
向NaCO 溶液中通入CO，化学方程式为NaCO＋HO＋CO===2NaHCO。
2 3 2 2 3 2 2 3
②NaHCO ―→NaCO
3 2 3
NaHCO 固体加热分解转化成NaCO。
3 2 3
3.Na CO 和NaHCO 性质的应用
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】1．NaHCO 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；4．NaCO、NaHCO 与酸、碱、盐的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
2 3 3
来判断。
4.Na CO、NaHCO 与盐酸反应的基本图象
2 3 3
若V(Oa)＝V(ab)(即Oa
溶液中的溶质为 涉及离子方程式Oa：CO＋H＋===HCO；
段与ab段消耗盐酸的
Na 2 CO 3 ab：HCO＋H＋===H 2 O＋CO 2 ↑
体积相同)
若V(Oa)>V(ab)(即Oa 涉及离子方程式Oa：OH－＋H＋===H
2
O、
溶液中的溶质为
段消耗盐酸的体积大于 CO＋H＋===HCO；
NaCO 和NaOH
2 3
ab段消耗盐酸的体积) ab：HCO＋H＋===H O＋CO↑
2 2
若V(Oa)<V(ab)(即Oa
溶液中的溶质为 涉及离子方程式Oa：CO＋H＋===HCO；
段消耗盐酸的体积小于
ab段消耗盐酸的体积)
Na
2
CO
3
和NaHCO
3
ab：HCO＋H＋===H
2
O＋CO
2
↑
若a＝0(即图像从原点 溶液中的溶质为
涉及离子方程式：HCO＋H＋===H O＋CO↑
2 2
开始) NaHCO
3
5．主要用途
(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、灭火剂等。
6.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＋HO(g)=====CO＋H，CO＋HO(g)=====CO＋H。
2 2 2 2 2
②工艺流程
③反应原理
产生NaHCO 反应：NH ＋NaCl＋CO＋HO===NaHCO ↓＋NH Cl。
3 3 2 2 3 4
产生NaCO 的反应：2NaHCO NaCO＋CO↑＋HO。
2 3 3 2 3 2 2④循环使用的物质：CO。
2
7．金属钠露置在空气中发生的一系列变化
银白色金属钠――→表面变暗――→出现白色固体接着表面变稀――→白色块状固体――→白色粉末状物
质
写出上述各步反应的化学方程式：
①4Na＋O===2Na O；
2 2
②NaO＋HO===2NaOH；
2 2
③2NaOH＋CO＋9HO===Na CO·10H O；
2 2 2 3 2
④NaCO·10H O===Na CO＋10HO。
2 3 2 2 3 2
知识点四、碱金属元素、焰色反应
1.碱金属的一般性与特殊性
(1)一般性
相似性 递变性(由Li→Cs)
电子层数逐渐增多
原子结构 最外层均为1个电子 核电荷数逐渐增大
原子半径逐渐增大
都具有较强的金属性，最高正
元素性质 金属性逐渐增强
价均为＋1价
物理 (除Cs外)都呈银白色，密度较 密度逐渐增大(钾反常)，熔、沸
单质 性质 小，熔、沸点较低 点逐渐降低
性质 化学 还原性逐渐增强；与O 反应越来
2
都具有较强的还原性
性质 越剧烈，产物越来越复杂
(2)特殊性
①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。
②碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。
③碱金属跟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
物是强还原剂。
④试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需放回原瓶。
⑤锂与O 反应与钠不同，只生成LiO。
2 2
2.焰色试验
(1)焰色试验的概念
某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色，属于物理变化，是元素的性质。
(2)焰色试验的操作
铂丝――→无色――→待测物――→观察火焰颜色――→铂丝――→无色
(3)常见元素的焰色
钠元素：黄色；钾元素：紫色(透过蓝色钴玻璃观察)；铜元素绿色；钡元素：黄绿色；钙元素：砖红色。
【特别提醒】1．焰色试验是物理变化，是金属元素的性质，既可以是单质，也可以是化合物，如不论灼烧NaCO、NaCl、NaSO 还是钠的单质，均发出黄色火焰。
2 3 2 4
2．(1)用稀盐酸清洗的原因：生成金属氯化物，而金属氯化物在高温时可挥发。
(2)焰色反应中所用的火焰应是无色或浅色的。
(3)灼烧铂丝时应一直烧至火焰恢复到原来的颜色。
(4)可用洁净无锈的铁丝代替铂丝，不能用铜丝代替。
3．碱金属常从以下几个方面设问：
(1)碱金属单质与水(或酸)反应的现象；
(2)碱金属单质的保存(注意碱金属的密度)；
(3)碱金属单质与氧气反应产物的判断；
(4)碱金属对应的氢氧化物碱性强弱的比较；
(5)碱金属的碳酸盐性质的比较；
(6)与最新的科学技术相关的碱金属的应用。
第三部分：典型例题剖析
高频考点1 考查钠的性质及其应用
例1．（2022·天津·模拟预测）不能正确表示下列反应离子方程式的是
A．钠与水反应：2Na+2HO＝2Na++2OH-+H ↑
2 2
B．钠与硫酸铜溶液反应：2Na+Cu2+＝Cu+2Na+
C．钠与盐酸反应：2Na+2H+＝2Na++H ↑
2
D．钠跟氯化钾溶液反应：2Na+2HO＝2Na++2OH-+H ↑
2 2
【解析】A．钠与水反应的离子反应为2Na+2HO＝2Na++2OH-+H ↑，故A正确；B．钠与硫酸铜溶液反应
2 2
实质是钠与水先反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再与硫酸铜反应产生蓝色氢氧化铜沉淀，反应的离子
反应为：2HO+Cu2++2Na＝2Na++Cu(OH) ↓+H ↑，故B错误；C．钠盐酸反应实质上是钠与盐酸电离的氢离
2 2 2
子反应生成氢气：2Na+2H+＝2Na++H ↑，故C正确；D．钠跟氯化钾溶液反应，本质为钠与水反应：
2
2Na+2HO＝2Na++2OH-+H ↑，故D正确；故选B。
2 2
【答案】B
【题后归纳】金属钠与溶液反应现象分析的思维模板
(1)共性：因为钠与水的反应属于剧烈的置换反应，故钠与溶液反应有共同的现象产生：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；④响：反应中不停地发出“嘶
嘶”的响声。
(2)差异性：与酸及能形成弱碱的金属盐溶液反应时，由于溶液中H＋浓度较大，反应比钠与水的反应剧烈，
最后钠可能在液面上发生燃烧；与盐溶液反应时，还可能会生成沉淀(如生成难溶碱)、气体(NH )等。
3
【变式训练】（2021·辽宁·模拟预测）下列有关金属钠的叙述正确的是
A．23g钠充分燃烧时转移电子数为1N
AB．钠与稀盐酸反应时钠先与水反应，生成NaOH再与盐酸发生中和反应
C．钠与水反应离子方程式：Na+2HO=Na++2OH-+H ↑
2 2
D．钠与CuSO 溶液反应：2Na+Cu2+=Cu↓+2Na+
4
【解析】A．23g钠物质的量为1mol，充分燃烧时钠原子失一个电子成为钠离子，1mol钠转移电子数为
1N ，故A正确；B．钠与稀盐酸反应时钠先与盐酸反应，溶质HCl反应结束后，剩余的钠再与水反应，
A
故B错误；C．钠与水反应离子方程式电荷不守恒，正确为：2Na+2HO=2Na++2OH-+H ↑，故C错误；D．
2 2
钠与CuSO 溶液反应时钠先与水反应，生成NaOH再与CuSO 发生复分解反应生成蓝色沉淀 Cu(OH) ，不
4 4 2
会有铜单质生成，故D错误；答案选A。
【答案】A
高频考点2 考查钠的氧化物及其应用
例2．（2022·辽宁·模拟预测）已知 ，N 为阿伏伽德罗常数的值，下列说法正确的
A
是
A．等物质的量的NaO与NaO 中含有的离子总数均为3N
2 2 2 A
B．每生成1 mol Na O，转移电子数为2N
2 2 A
C．78 g Na O 中含有的共用电子对的数目为2N
2 2 A
D．O 作氧化剂，1 mol O 参与反应得到的电子数可能为2N 或4N
2 2 A A
【解析】A．二者等物质的量，但其物质的量不一定是1 mol，A错误；B．根据方程式可知：每反应产生
2 mol Na O，反应转移2 mol电子，则每生成1 mol Na O，则反应过程转移电子数为N ，B错误；C．78 g
2 2 2 2 A
NaO 的物质的量是1 mol，其中含有的共用电子对的数目为N ，C错误；D．O 作氧化剂时氧元素的化合
2 2 A 2
价可能变成-1也可能变成-2，因此每消耗1 mol O 转移电子数可能为2N 或4N ，D正确；故合理选项是
2 A A
D。
【答案】D
【变式训练】（2021·辽宁沈阳·一模）某些氧化物在一定条件下能与 反应，且反应极有规律，如
， 。据此判断下列反应方程式错误的是
A． B．
C． D．【解析】根据题给信息可知：NaO 可与某些元素的最高价氧化物反应，生成对应的盐(或碱)和O，NaO
2 2 2 2 2
具有强氧化性，与所含元素不是最高价态的氧化物反应时，生成其最高价的盐，而不生成O。A．NO 中
2 2 3
的氮也不是最高价，所以不产生氧气，不符合上述规律，故A错误；B．NO 中N元素的化合价为+4价，
2
不是最高价态，与NaO 反应时不生成O，反应的化学方程式为NaO+2NO=2NaNO ，故B正确；C．
2 2 2 2 2 2 3
NO 中N元素的化合价为+5价，是最高价态，与NaO 反应时生成O，反应的化学方程式为
2 5 2 2 2
2NaO+2N O═4NaNO+O ，故C正确；D．MnO 中Mn元素的化合价为+7价，处于最高价态，与NaO
2 2 2 5 3 2 2 7 2 2
反应时生成O，反应的化学方程式为 ，故D正确；故选A。
2
【答案】A
高频考点3 考查碳酸钠和碳酸氢钠的性质及其应用
例3．（2021·上海嘉定区·高三二模）有关 和 的性质，以下叙述错误的是
A．等质量的 和 与足量盐酸反应，在相同条件下 产生的 体积大
B．同物质的量浓度的两种溶液， 溶液的 大于 溶液
C．将石灰水加入 溶液中不产生沉淀，加入 溶液中产生白色沉淀
D．等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应，所耗盐酸的体积 是 的两倍
【解析】A．碳酸氢钠的摩尔质量为84g/mol，碳酸钠的摩尔质量为106g/mol，所以等质量的 和
， 的物质的量大于 的物质的量，则等质量的 和 与足量盐酸
反应，在相同条件下 产生的 体积大，故A不选；B．在水溶液中的水解程度 大于
，则同物质的量浓度的两种溶液， 溶液的 大于 溶液，故B不选；C．石
灰水既能与 溶液反应产生白色沉淀，又能与 反应产生白色沉淀，故选C；D．等物质的量的 与 分别与等物质的量的盐酸反应消耗盐酸的物质的量前者为后者的两倍，则等物
质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应，所耗盐酸的体积 是 的两倍，故D不选；答案
选C。
【答案】C
【名师点拨】(1)Na CO 、NaHCO 与酸、碱、盐的反应均为复分解反应，因而反应能否进行应从复分解反
2 3 3
应的条件来判断。
(2)NaHCO 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NaHCO 与
3 3
Ca(OH) 溶液反应可以生成白色沉淀 CaCO 。
2 3
(3)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 ，无法鉴
2 3 3 2 3
别。
【变式训练】（2022·湖北·模拟预测）纯碱是重要的化工原料之一。下列有关NaCO 的说法错误的是
2 3
A．NaCO 的溶解度比NaHCO 小 B．NaCO 是生产玻璃的原料之一
2 3 3 2 3
C．NaCO 属于离子晶体 D．NaCO 的焰色反应呈黄色
2 3 2 3
【解析】A．碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠的溶解度，故A说法错误；B．生产玻璃的原料有石英砂、石
灰石、纯碱，碳酸钠是生产玻璃的原料之一，故B说法正确；C．碳酸钠属于钠盐，属于离子晶体，故C
说法正确；D．碳酸钠中含有钠元素，则焰色试验呈黄色，故D说法正确；答案为A。
【答案】A
高频考点4 考查碱金属的性质及其应用
例4．（2021·北京·人大附中三模）下列关于铷(Rb)的叙述正确的是
A．它位于周期表的第四周期、第IA族
B．在钠、钾、铷3种单质中，铷的熔点最高
C．氢氧化铷是弱碱
D．硝酸铷含共价键，属于离子化合物
【解析】A．铷的原子序数为37，位于周期表第五周期第IA族，第四周期的为K元素，故A错误；B．碱
金属元素从上到下，金属单质的熔点逐渐降低，在钠、钾、铷3种单质中，钠的熔点最高，故B错误；
C．同主族元素从上到下，元素的金属性逐渐增强，对应的最高价氧化物的水化物的碱性逐渐增强，NaOH
为强碱，则氢氧化铷也强碱，且碱性更强，故C错误；D．硝酸铷电离产生金属阳离子和酸根离子，属于
离子化合物，硝酸根中N、O之间存在共价键，故D正确；故选D。
【答案】D
【名师点拨】熟悉碱金属的常见设问点，应对相应问题
(1)碱金属单质与水(或酸)反应的现象；(2)碱金属单质的保存(注意碱金属的密度)；
(3)碱金属单质与氧气反应产物的判断；
(4)碱金属对应的氢氧化物碱性强弱的比较；
(5)碱金属的碳酸盐性质的比较；
(6)与最新的科学技术相关的碱金属的应用。
【变式训练】（2021·全国·模拟预测）“铷(Rb)原子钟”被誉为卫星的“心脏”。下列说法正确的是
A．金属铷的熔点高于钾 B． 的中子数为48
C． 和 化学性质不同 D．铷元素属于ⅠB族
【解析】A．铷和钾属于碱金属，碱金属的熔沸点随原子序数的递增而减小，铷原子序数大于钾，故金属
铷的熔点低于钾，A错误；B． 的中子数为85-37=48，B正确；C． 和 互为同位素，化学性
质几乎完全相同，C错误；D．铷属于碱金属，位于ⅠA族，D错误；故选B。
【答案】B
高频考点5 考查钠及其化合物的有关计算
例5．（2022·山东聊城·三模）某固体混合物由NaCO 和NaHCO 两种物质组成，将其分成X、Y两等份。
2 3 3
标准状况下，X溶于足量盐酸，生成CO 的体积为VL；Y充分加热、冷却后再溶于足量盐酸，生成
2 1
CO，的体积为VL。下列说法正确的是
2 2
A．加热，蒸干X与足量盐酸反应后的溶液，可得固体 g
B．Y充分加热，固体质量减少 g
C．X、Y消耗盐酸的物质的量之比为1：1
D．混合物中NaCO 和NaHCO 的物质的量之比为
2 3 3
【解析】反应涉及的方程式为： ， ，
假设每份中碳酸氢钠的物质的量为xmol，碳酸钠的物质的量为ymol，
则有 ，
A．X与盐酸反应后的溶液蒸干后得到氯化钠，根据以上方程式分析，氯化钠和二氧化碳的物质的量关系不确定，A错误；B．碳酸氢钠受热分解，质量减少为水和二氧化碳的质量，B错误；C．两个过程最后都
得到氯化钠，根据原子守恒分析，X、Y消耗盐酸的物质的量之比为1：1，C正确；D． ，
，解 ，则碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量比例为： ，D错误；
故选C。
【答案】C
【反思归纳】用数形结合思想理解NaCO、NaHCO 与盐酸的反应
2 3 3
(1)向NaCO 溶液中逐滴加入盐酸，第一步：CO转化为HCO，无气体产生；第二步：HCO与H＋反应产生
2 3
CO。消耗盐酸的体积与产生CO 的体积的关系如图1所示；
2 2
(2)向NaHCO 溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生 CO 的体积的关系如图2所示；(3)向NaOH、
3 2
NaCO 的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生 CO 的体积的关系如图3所示(设NaOH、
2 3 2
NaCO 的物质的量之比x∶y＝1∶1，其他比例时的图像略)；
2 3
(4)向NaCO 、NaHCO 的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO 的体积的关系如图4所示
2 3 3 2
(设NaCO、NaHCO 的物质的量之比m∶n＝1∶1，其他比例时的图像略)。
2 3 3
【变式训练】在大试管内将足量NaHCO 加热到 200℃，将产生的混合气体通入到盛有1.87 g Na O和
3 2
NaO 的密闭容器中，待NaO和NaO 全部反应后，得到标准状况下224 mL O ；再将反应后密闭容器内
2 2 2 2 2 2
的固体全部溶于水配成 100 mL 溶液。下列说法正确的是
A．NaO和NaO 均为碱性氧化物
2 2 2
B．参加反应的NaHCO 物质的量为 0.04 mol
3
C．反应过程中总共转移 0.04 mol 电子
D．配成的 100 mL 溶液中 c(Na+) = 0.5 mol/L
【解析】A．碱性氧化物与水反应只生成碱，而NaO 与水反应还生成O，所以NaO 不是碱性氧化物，A
2 2 2 2 2
选项错误；B．标准状况下224mLO 物质的量为 ，根据得失电子守恒可知，
2
2NaO~O ，则n(Na O)=0.02mol，m(Na O)=0.02mol×78g/mol=1.56g，因此m(Na O)=1.87g-1.56g=0.31g，
2 2 2 2 2 2 2 2n(Na O)= ，根据上述分析中的反应方程式可得n(CO)=0.005mol+0.02mol=0.025mol，
2 2
则n(NaHCO )=0.05mol，B选项错误；C．反应过程中，NaO 的一个O由-1价升高至0价，另一个O由-1
3 2 2
价降低至-2价，因此反应过程中共转移0.02mol电子，C选项错误；D．根据B选项可知，
n(Na O)=0.02mol，n(Na O)=0.005mol，根据Na元素守恒可知，反应后密闭容器内的固体中
2 2 2
n(Na+)=(0.02mol+0.005mol)×2=0.05mol，将固体全部溶于水配成100 mL溶液，溶液中c(Na+)=
，D选项正确；答案选D。
【答案】D
高频考点6 考查钠及其化合物的有关实验
例6．（2022·山东·泰安一中模拟预测）室温下，通过下列实验探究NaHCO 、NaCO 溶液的性质。
3 2 3
实验1：用pH试纸测得0.1mol·L-1NaHCO 溶液的pH约为8。
3
实验2：向0.1mol·L-1的NaCO 溶液中通入CO，溶液的pH从12下降到约为9。
2 3 2
实验3：将0.1mol·L-1的NaHCO 溶液与0.1mool·L-1的CaC1 溶液等体积混合，产生白色沉淀。
3 2
实验4：向0.1mol·L-1的NaCO 溶液中滴加新制饱和氯水，氯水颜色褪去。
2 3
下列说法正确的是
A．实验2中NaCO 全部转化为NaHCO
2 3 3
B．实验3中白色沉淀为Ca(HCO )
3 2
C．实验4说明酸性强弱的顺序为HC1O＞HCO
2 3
D．实验3、4均是改变浓度使平衡正向移动
【解析】A．向0.1mol·L-1的NaCO 溶液中通入CO，溶液的pH从12下降到约为9，说明碳酸钠转化为碳
2 3 2
酸氢钠，由于0.1mol·L-1NaHCO 溶液的pH约为8，因此实验2中NaCO 没有全部转化为NaHCO ，A错误；
3 2 3 3
B．实验3中白色沉淀为CaCO ，碳酸氢钙能溶于水，B错误；C．实验4只能说明氯水能和碳酸钠反应，
3
不能说明酸性HC1O＞HCO，事实上酸性HCO＞HC1O＞HCO ，C错误；D．实验3中产生碳酸钙沉淀，
2 3 2 3
是因为钙离子结合碳酸氢根离子电离出的碳酸根离子，促使平衡正向移动，实验4中氯水褪色是因为次氯
酸能和碳酸根反应生成碳酸氢根，同时氯水中的盐酸能和碳酸钠反应，均会促使氯气和水反应的平衡正向
移动，D正确；答案选D。
【答案】D【变式训练】（2022·江苏·模拟预测）室温下，探究NaCO 和NaHCO 混合溶液的性质，进行如下实验。
2 3 3
①测量混合溶液的pH，pH为10
②向混合溶液中滴几滴酚酞，加水稀释，溶液红色变浅
③向混合溶液中通入过量CO，无明显现象
2
④向实验3所得溶液中滴加少量Ba(OH) 溶液，产生白色沉淀
2
由上述实验现象能得出的结论是
A．实验1溶液中存在c( )>c(Na+)
B．实验2中随水的不断加入，溶液中c(OH-)逐渐减小
C．实验3中随CO 的不断通入，溶液中 增大
2
D．实验4反应的离子方程式为Ba2++ =BaCO ↓
3
【解析】A．实验1溶液中存在电荷守恒c( )+2c( )+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)，用pH计测得混合溶液
的pH为10，则c(OH-)>c(H+)，因此c( )+2c( )<c(Na+)，c( )<c(Na+)，故A错误；B．实验2
中随蒸馏水的不断加入，溶液红色变浅，说明碱性减弱，溶液中c(OH-)逐渐减小，故B正确；C．实验3
中随CO 的不断通入，碳酸根会和二氧化碳反应转化为碳酸氢根，故 减小，故C错误；D．实验
2
3所得溶液中溶质为NaHCO ，NaHCO 与少量Ba(OH) 溶液反应的离子方程式为：Ba2++2OH-+2HCO
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═BaCO↓+CO +2H O，故D错误；故选B。
3 2
【答案】B
