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第06 讲 钠及其化合物
知识主线：Na
Na2O
Na2O2
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
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(97.8℃)低(小于100 ℃)，密度(0.97g·cm－
3)比水的小，但比煤油的大
2．从钠的原子结构认识钠的化学性质——强还原性
(1)与非金属反应
①常温下与空气接触缓慢氧化：4Na＋O2===2Na2O (现象：白色固体——新切开的钠断层变暗)
②在空气(或氧气)中燃烧：2Na＋O2
△
Na2O2 (现象：发出黄色的火焰，产生淡黄色固体)
③钠与硫混合研磨生成Na2S：2Na＋S===Na2S (研磨时容易爆炸)
④在氯气中燃烧：2Na＋Cl2=====2NaCl (白烟，火焰为黄色)
⑤与氢气反应生成NaH：2Na＋H2
△
2NaH
(2)与水反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
【实验探究】Na 与H2O(含酚酞)反应的现象及解释
(3)与酸的反应：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ 2Na＋2H+===2Na+＋H2↑ (直接与H+反应)
【注意】①钠与酸反应比与水反剧烈，极易爆炸，要特别小心
1
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②钠与酸溶液反应时先与酸反应生成H2，如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应
(4)钠与碱溶液的反应：钠与碱溶液反应的实质是Na 与水的反应
Na 与NaOH 溶液的反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑(仅此一步反应)
(5)钠与盐溶液的反应：钠与盐溶液反应时，首先与水反应生成NaOH，然后NaOH 与盐发生复分解反应
(若氢氧化钠不与盐反应，则只有钠与水的反应)
①与CuSO4溶液反应
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ (1)
CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Cu(OH)2↓ (2)
合并(1)和(2)得 (方法：去掉NaOH)
2Na＋2H2O＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑
Na
②
与Fe2(SO4)3溶液的反应
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
6NaOH＋Fe2(SO4)3===2Fe(OH)3↓＋3Na2SO4
合并(1)和(2)得 (方法：去掉NaOH)
6Na＋6H2O＋Fe2(SO4)3===3Na2SO4＋2Fe(OH)3↓＋3H2↑
③与NH4Cl 溶液反应：2Na＋2NH4Cl===2NaCl＋2NH3↑＋H2↑
(6)钠与熔融状态的盐反应：通常金属钠不能从盐溶液中置换出金属；若盐为熔融状态，钠可以置换出较不
活泼的金属，如：
4Na＋TiCl4=====4NaCl＋Ti
Na＋KCl=====NaCl＋K↑ (制取金属钾，因为钾的沸点比钠的低，使钾成为钾蒸气而逸出)
(7)与有机物反应
①与乙醇反应：2CH3CH2OH＋2Na
2CH3CH2ONa＋H2↑
②与苯酚反应：
OH
ONa
+
2
2Na
+
2
H2h
③与乙酸反应：2Na＋2CH3COOH
2CH3COONa＋H2↑ (钠与乙醇、苯酚、乙酸反应越来越剧烈)
3．钠的制取及保存
(1)制取(电解熔融的NaCl)：2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑
(2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中
4．钠的取用：取用时一般先用镊子把钠从煤油中夹出来，并用滤纸吸干表面的煤油，然后在玻璃片用小
刀切下一块绿豆粒大小的钠，并将多余的钠放回原试剂瓶中
5．钠的存在与用途
(1)存在：自然界中钠只能以化合态的形态存在，主要以氯化钠的形式存在
(2)用途：
①钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂
②金属钠还可用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼：4Na＋TiCl4=====4NaCl＋Ti
2
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③用作电光源，制作高压钠灯
④制备过氧化钠
6．金属钠露置在空气中的变化过程：金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na2CO3粉末，此过程中的
主要变化与现象如下所示
Na――→(生成 )――→(生成 )――→(NaOH______)――→(生成Na2CO3·10H2O)――→(生成
)
二、钠的氧化物——氧化钠与过氧化钠
1．氧化钠和过氧化钠的比较
物质
氧化钠 (Na2O)
过氧化钠 (Na2O2)
电子式
Na+
Na+
O
2
Na+
Na+
2
O
O
组成
Na+与O2－以2：1 形成离子化合
物
Na+与O(过氧根离子)以2：1 形成离子化合物
阴、阳离子数之比
1:2
1:2
颜色状态
白色固体
淡黄色固体
是否为碱性氧化物
是
不是 (过氧化物)
氧元素化合价
－2 (最低价态)
－1 (中间价态)
生成条件
常温下与钠反应
加热或点燃金属钠
化
性
热稳定性
不稳定(2Na2O＋O2
2Na2O2)
稳定
与H2O 反
Na2O＋H2O===2NaOH
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
氧化性
弱氧化剂
强氧化剂
主要用途
用于制取少量Na2O2、烧碱
强氧化剂、漂白剂、供氧剂
保存
干燥、封闭
干燥、封闭
【注意】
①Na2O2具有强氧化性，但Na2O2与水、CO2反应时，水中的氢与CO2中的碳都处于最高价态，不能被氧
化，故反应为Na2O2自身的氧化还原反应，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，1 mol Na2O2参加反应，转移1
mol 的电子
②Na2O2的漂白性是指Na2O2生成的氧气可以将一些有色有机物氧化成无色，此性质称其为漂白性。漂白有
色物质的反应也是氧化还原反应，是化学性质；与活性炭的漂白原理——吸附有色物质发生物理变化不同
Na
③
2O2与其他物质反应时不一定都产生O2，如：Na2O2＋SO2===Na2SO4
④Na2O2与CO2、H2O(g)反应的先后顺序：一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反应，可
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看作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O(g)发生反应
2．Na2O2的强氧化性与还原性：Na2O2中氧元素为－1 价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，主要
表现较强的氧化性
(1)强氧化性
①Na2O2与SO2的反应：Na2O2＋SO2===Na2SO4
②Na2O2与Na2SO3溶液的反应：Na2O2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋NaOH
③Na2O2与FeCl2溶液的反应：能将Fe2＋氧化成Fe3＋，得到Fe(OH)3沉淀并产生无色气体
④Na2O2与氢硫酸的反应：Na2O2＋H2S===2NaOH＋S (溶液变浑浊)
⑤Na2O2与品红溶液的反应：能使品红溶液褪色
⑥Na2O2能使酚酞试液先变红(产生了碱)后褪色(漂白性)，同时产生无色的气泡
(2)遇KMnO4等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为O2
(3)遇CO2、H2O、H＋则发生自身的氧化还原反应
3．CO 和H2完全燃烧后的产物与Na2O2反应的计算
【讨论1】a g H2在O2中完全燃烧，将其燃烧产物(H2O)通过足量的Na2O2固体，Na2O2固体质量增加多少
克？
2H2＋O2=====2H2O ①
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ ②
①＋②得：H2＋Na2O2===2NaOH
【结论1】a g H2在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加a
g
【讨论2】a g CO 在O2中完全燃烧，将其燃烧产物(CO2)通过足量的Na2O2固体，Na2O2固体质量增加多少
克？2CO＋O2=====2CO2
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
①＋②得：CO＋Na2O2===Na2CO3
【结论2】a g CO 在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加
a g
【结论3】a g H2和CO 的混合气在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2
固体质量增加a g
【结论4】凡分子组成符合通式(CO)m(H2)n的物质，a g 该物质在O2中完全燃烧，将其燃烧产物(CO2、
H2O)通
过足量的Na2O2固体，恰好能使Na2O2固体质量增加a g。或是由C、H、O 三种元素组成的物质，只要
C、O 原子个数比为1 1∶，即可满足该条件。中学阶段常见的符合这一关系的物质有
①无机物：CO 、H2及CO 与H2的混合气
②有机物：甲醛(CH2O)、甲醇(CH4O)、乙酸(C2H4O2)、甲酸甲酯(C2H4O2)、乳酸C3H6O3)、葡萄糖
(C6H12O6)及果糖(C6H12O6)等
③对于a g 有机物(CxHyOz)在O2中完全燃烧，将其燃烧产物通过足量的Na2O2固体
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若x＝z，则增重为a g；若x＞z，则增重为大于a g；若x＜z，则增重为小于a g
三、碳酸钠与碳酸氢钠
1．Na2CO3、NaHCO3的性质比较
物质
比较项目
Na2CO3
NaHCO3
俗名
纯碱、苏打
小苏打
色与态
白色粉末
细小白色晶体
水溶性
都易溶于水，Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度
溶液的碱性
显碱性(较强)
显碱性(较弱)
热稳定性
稳定、受热不易分解
不稳定受热分解
2NaHCO3
△
Na2CO3＋H2O＋CO2↑
与酸反应
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑
NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑
相同条件下NaHCO3比Na2CO3反应放出气体剧烈
与NaOH 反应
不反应
NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O
与Ca(OH)2反应
Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH
与Ca(OH)2反应存在少量过量问题
与BaCl2反应
Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl
不反应
与CO2及H2O
Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3
不反应
相互转化
用途
玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、
石油、冶金等工业
发酵粉的主要成分之一、灭火器、治疗
胃酸过多
2．碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别与除杂
(1)Na2CO3、NaHCO3的鉴别方法
①利用热稳定性不同：将固体加热，无明显变化的是Na2CO3；放出无色的能使澄清石灰水变浑浊的是
NaHCO3
②利用和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下)：向固体(或溶液)中滴加相同浓度盐酸，产生气泡速率快
(或立即产生气泡)的是NaHCO3；产生气泡速率慢(或开始不产生气泡)的是Na2CO3
③利用阴离子的不同：向固体中滴加BaCl2 溶液，产生白色沉淀的是Na2CO3；不产生白色沉淀的是
NaHCO3
④利用溶液的酸碱性不同：分别测定相同浓度溶液的pH，pH 大的为Na2CO3；pH 小的为NaHCO3
(2)Na2CO3与NaHCO3的除杂
混合物(括号内的为杂质)
除杂方法或所用试剂
反应原理
Na2CO3固体(NaHCO3)
加热法
2NaHCO3
△
Na2CO3＋H2O＋CO2↑
NaHCO3溶液(Na2CO3)
通入足量CO2
Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3
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Na2CO3溶液(NaHCO3)
加入适量的NaOH 溶液
NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O
【注意】
①鉴别Na2CO3和NaHCO3时，不能用NaOH 溶液(虽然前者不反应后者反应，均无明显现象)，也不能用澄
清的石灰水或Ba(OH)2溶色液，均产生白色沉淀
②将CO2气体通入饱和Na2CO3溶液中开始无明显现象，后有沉淀析出。原因是①生成NaHCO3的质量比原
Na2CO3的质量大；②NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度；③反应消耗溶剂水
3．Na2CO3溶液与盐酸互滴时反应现象的不同点——互滴实验 (不用其它试剂鉴别Na2CO3与盐酸的方法)
(1)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸 (开始时酸不足)
先：Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl 无气体产生
后：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑ 有气体产生
现象：刚开始无气泡产生，盐酸滴加到一定量后，有气泡产生
(2)向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液 (开始时酸过量)
2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O
现象：立即产生大量的气泡
4．侯氏制碱法
制备原料
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＋H2O(g)=====CO＋H2，CO＋H2O(g)=====CO2＋H2
工艺流程
反应原理
往饱和食盐水中依次通入足量的NH3、CO2(氨碱法)，利用NaHCO3的溶解性小于NH4HCO3
的溶解性原理，使NaHCO3从溶液中析出
(1)产生NaHCO3的反应：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl
(2)产生Na2CO3的反应：2NaHCO3=====Na2CO3＋CO2↑＋H2O
绿色思想
循环使用的物质为CO2、饱和食盐水
5．CO2与碱溶液反应产物的判断
(1)CO2与单一组分反应产物的分析——CO2通入NaOH 溶液
①反应原理：CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O
CO2＋NaOH===NaHCO3
②反应后溶质成分的判断
溶质成分
x≤1 1∶
NaHCO3
1 1<
∶
x<2 1∶
Na2CO3、NaHCO3
6
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x＝2 1∶
Na2CO3
x>2 1∶
NaOH、Na2CO3
③向氢氧化钠溶液通入一定量的CO2，再向反应后的溶液中逐滴滴入稀盐酸，在标准状况下产生CO2的体
积(y 轴)与所加入盐酸的体积(x 轴)的关系图
若a＝0(即图像从原点开始)
溶液中的溶质为NaHCO3
若V(Oa)＝V(ab)(即Oa 段与ab 段消耗盐酸的体积相同)
溶液中的溶质为Na2CO3
若V(Oa)>V(ab)(即Oa 段消耗盐酸的体积大于ab 段消耗盐酸的体积)
溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH
若V(Oa)<V(ab)(即Oa 段消耗盐酸的体积小于ab 段消耗盐酸的体积)
溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3
(2)CO2与多组分反应的顺序——CO2通入NaOH、Ca(OH)2的混合溶液
Ca(OH)
①
2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
2NaOH
②
＋CO2===Na2CO3＋H2O
Na
③
2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3
CaCO
④
3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2
四、焰色试验
1．定义：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，其属于物理变化，属于元素
的物理性质
2．焰色试验的操作
(1)洗：用稀盐酸刷洗铂丝(或光洁无锈的铁丝)
目的：使铂丝上的高沸点的杂质转化为沸点相对较低的氯化物，而金属氯化物在高温时可挥发
(2)烧：将洗净的铂丝放在酒精灯(或煤气灯、酒精喷灯)上灼烧至与原火焰颜色相同。目的：除去铂丝上的
杂质
(3)蘸：用灼烧合格的铂丝蘸取被灼烧的物质
(4)烧：在无色火焰上灼烧，并观察火焰的颜色
(5)洗：再用盐酸洗净铂丝(或铁丝)，并在火焰上灼烧至无色
3．应用
(1)检验金属元素的存在，如：鉴别NaCl 和KCl 溶液
(2)利用焰色反应制节日烟花
4．一些金属元素的焰色
金属元素
钠
钾
锂
铷
钙
铜
锶
钡
焰色
黄色
紫色
紫红色
紫色
砖红色
绿色
洋红色
黄绿色
【注意】
①观察钾元素的焰色反应时，要透过蓝色的钴玻璃，目的是滤去黄色的光，避免少量的钠元素对鉴别钾元
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素的干扰
②鉴别物质和某些元素并不是所有元素，因为有些元素的焰色是无色的，如：铁、铬、铂、钨
③铂丝在使用前要用稀盐酸将其表面物质洗净，然后在火焰上灼烧至无色，这是因为金属氯化物在灼烧时
易挥发，若用稀H2SO4洗涤铂丝，由于硫酸盐的熔、沸点较高而难以挥发，会对后面实验造成干扰
五、碱金属元素
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)
原子结构
周期表中的位置：第ⅠA 族
最外层均为1 个电子
电子层数逐渐增多；核电荷数逐渐增
大；
原子半径逐渐增大
元素性质
都具有较强的金属性，最高正价均为＋1
价；最高价氧化物对应的水化物均为强碱(所
以称为碱金属)，典型的活泼金属元素
金属性(还原性)逐渐增强；最高价氧化物
对应的水化物的碱性逐渐增强，如碱
性：
CsOH＞RbOH＞KOH＞NaOH＞LiOH
物理性质
(除Cs 外)都呈银白色，密度较小，熔、沸点
较低
密度逐渐增大(钾反常)；
熔、沸点逐渐降低
化
学
性
质
与
非
金
属
反
应
与钠相似，都具有较强的还原性
还原性逐渐增强
4Li＋O2=====2Li2O
4Na+O2===2Na2O 2Na+O2=====Na2O2
4K+O2===2K2O 2K+O2=====K2O2
K+O2=====KO2 (超氧化钾)
2R＋X2=====2RX (X＝F、Cl、Br、I)
2R＋S=====R2S
与O2 反应越来越剧烈，产物越来越复
杂；Li 与氧气常温和加热都只能生成
Li2O
与水
反应
2R＋2H2O===2ROH＋H2↑
与H2O 反应越来越剧烈；Li 与水反应不
熔化，钠与水反应时熔化，钾与水反应
熔化，且使产生的H2 燃烧发生轻微爆
炸，Rb、Cs 遇水发生剧烈爆炸
原
因
随着原子核外电子层数的增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，失
去电子的能力逐渐增强，单质的还原性增强，元素的金属性增强
(2)特殊性
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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
④碱金属常温下均能与氧气反应生成氧化物(R2O)，但Li 与氧气不管是常温还是加热均生成Li2O
⑤超氧化物(KO2)、臭氧化物(RbO3)与Na2O2性质类似，都能与H2O、CO2反应，具有强氧化性
⑥锂易于氮气反应生成Li3N (因为锂和镁处于对角线位置，化学性质相似，即LiOH、Li2CO3均为沉淀)
⑦锂的熔点最高，金属性最弱，因而锂与水反应较慢且反应时锂并不熔化
⑧一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属，但对第IA族非常活泼的金属Na、K 等除外
如：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2↑＋Na2SO4
⑨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
例1．利用焰色试验，人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确
的是
A．非金属单质燃烧时火焰均为无色
B．Na2SO4与NaOH 灼烧时火焰颜色相同
C．焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察
D．只有金属单质灼烧时火焰才有颜色
【答案】B
【详解】A．某些非金属单质燃烧时火焰也有颜色，如H2燃烧产生淡蓝色火焰，单质硫在空气中燃烧产生
淡蓝色火焰，在纯氧中燃烧产生蓝紫色火焰，A 错误；
B．焰色试验为金属元素的性质，与元素的存在形式(化合态或游离态)无关，同种金属元素的焰色试验相
同，Na2SO4与NaOH 均含钠元素，火焰颜色均为黄色，B 正确；
C．只有观察钾元素的焰色试验时需要透过蓝色钴玻璃，C 错误；
D．焰色试验是金属元素的性质，而不是单质的性质，D 错误；
故选B。
例2．一定温度下，向饱和NaOH 溶液中投入一小块金属钠，充分反应后恢复到原来的温度，下列叙述中
不合理的是
A．溶液的质量减小，有
放出
B．溶液的浓度增大并放出氢气
C．有晶体析出，剩余溶液的浓度不变
D．钠浮于表面，到处游动，发出嘶嘶响声
【答案】B
【分析】钠与饱和氢氧化钠溶液中的水反应，恢复到原来的温度，溶解度不变，溶剂减少，浓度不变，有
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晶体氢氧化钠析出，同时生成氢气；
【详解】A．溶剂减少，浓度不变，有晶体氢氧化钠析出，溶液的质量减小，有
放出，选项A 正确；
B．溶液的浓度不变并放出氢气，选项B 错误；
C．有晶体氢氧化钠析出，剩余溶液的浓度不变，选项C 正确；
D．钠的密度小于水，反应产生氢气且放热，钠浮于表面，到处游动，发出嘶嘶响声，选项D 正确；
答案选B。
例3．高铜酸钠
是一种黑色难溶于水的固体，酸性或高温条件下不稳定，下列关于该化合物推测合理
的是
A．可推知CuO 是一种两性氧化物
B．溶于盐酸或硫酸，生成的气态单质可能不同
C．进行焰色试验，火焰呈黄色
D．隔绝空气加强热，可能只生成CuO、
【答案】B
【详解】A．
中Cu 元素的化合价为+3 价，与CuO 不一致，所以不可推知CuO 为两性氧化物，选项
A 错误；
B．溶于盐酸时，溶液中的
、
有还原性，可被+3 价Cu 氧化为
、
，溶于硫酸时，溶液只有
能被氧化，所以生成的单质可能不同，选项B 正确；
C．进行焰色试验，Cu 元素的绿色会覆盖Na 元素的黄色，火焰呈绿色，选项C 错误；
D．根据氧化还原反应知识，
加热分解应该生成CuO、
、
，选项D 错误；
答案选B。
例4．金属钠放置于空气中观察到下列现象，下列推证正确的是
银白色
变灰暗
变白色
出现液滴
白色晶体
A．①得到的产物放入
溶液中，可观察到蓝色沉淀
B．②为化合反应，也是氧化还原反应
C．取③后的液滴滴加石蕊溶液，可观察到石蕊先变蓝后褪色
D．加热④得到的白色晶体一定可分解产生
【答案】A
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【分析】钠露置在空气中由银白色变灰暗，是因为Na 与O2反应生成了Na2O，Na2O 与H2O 反应生成白色
固体NaOH，NaOH 易潮解，吸收空气中的H2O 形成NaOH 溶液而出现液滴，同时吸收空气中的CO2，生
成Na2CO3·10H2O，Na2CO3·10H2O 逐渐风化最后变为Na2CO3固体。
【详解】A．氧化钠放入水中生成氢氧化钠，与硫酸铜溶液反应产生蓝色氢氧化铜沉淀，A 正确；
B．Na2O+H2O=2NaOH，属于化合反应，不属于氧化还原反应，B 错误；
C．液滴是潮解的氢氧化钠，使石蕊变蓝，不褪色，C 错误；
D．白色晶体是碳酸钠，不能分解产生二氧化碳，D 错误；
故选A。
例5．下列有关实验的说法正确的是
A．为了区分NaHCO3与Na2CO3溶液，可用Ca(OH)2溶液
B．为了除去NaHCO3溶液中的Na2CO3，可滴加适量的稀盐酸
C．用洁净铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，火焰呈黄色，则该溶液含有钠元素
D．将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，说明该溶液中含有
【答案】C
【详解】A．Ca(OH)2溶液与NaHCO3与Na2CO3都会反应产生CaCO3沉淀，而使溶液变浑浊，因此不能使
用Ca(OH)2溶液鉴别，A 错误；
B．稀盐酸与NaHCO3与Na2CO3都会发生反应，且Na2CO3与HCl 反应时还会反应产生NaCl 杂质，不能达
到实验目的，B 错误；
C．由于钠元素焰色试验显黄色，因此用洁净铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，火焰呈黄色，则该溶液含有
钠元素，C 正确；
D．将某溶液与稀盐酸反应产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，该气体可能是CO2，也可能是
SO2，因此不能据此说明该溶液中含有
，D 错误；
故合理选项是C。
例6．下列关于
和
的性质说法错误的是
A．相同温度时，在水中的溶解性：
B．与同浓度盐酸反应的剧烈程度：
C．等物质的量两种固体与足量盐酸反应产生
的物质的量：
11
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D．相同物质的量浓度的溶液碱性强弱：
【答案】D
【详解】A．相同温度下，在水中的溶解度，碳酸氢钠小于碳酸钠，A 正确；
B．碳酸氢钠与盐酸直接反应生成二氧化碳，碳酸钠先与盐酸反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠再与盐酸反应
生成二氧化碳，因此与同浓度盐酸反应的剧烈程度，碳酸氢钠大于碳酸钠，B 正确；
C．等物质的量的两种固体中C 原子的数量相同，两者均与盐酸反应生成二氧化碳，在盐酸足量的情况下
产生的二氧化碳的量相同，C 正确；
D．碳酸根离子的水解程度大于碳酸氢根离子，浓度相同的情况下，碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠，D 错
误；
故答案选D。
例7．下列说法或做法正确的是
A．可用
溶液鉴别
和
两种溶液
B．
溶液比
溶液的碱性强
C．分别往
和
固体中滴加水，放热的是
D．取等浓度的
和
溶液于两支试管中，分别滴加盐酸，开始就有气体和出的是
【答案】C
【详解】A．
与
、
都能反应生成碳酸钡沉淀，不能用
溶液鉴别
和
，故A 错误；
B．
、
溶液的碱性强弱与浓度也有关系，
溶液的碱性不一定比
溶液的碱
性强，故B 错误；
C．分别往
和
固体中滴加水，放热的是
、
吸热，故C 正确；
D．取等浓度的
和
溶液于两支试管中，分别滴加盐酸，开始就有气体和出的是
，
故D 错误；
选C。
12
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例8．向Na2CO3、NaHCO3混合液中逐滴加入稀盐酸，生成气体的量随稀盐酸加入量的变化关系如下图所
示。则下列离子组在对应的溶液中一定能大量共存的是
A．a 点对应溶液中：Ca2+、Mg2+、Br－、
B．b 点对应溶液中：Al3+、H+、
、
C．c 点对应溶液中：Na+、 Ca2+、
、Cl－
D．d 点对应溶液中：F－、
、 Fe2+、 Ag+
【答案】C
【详解】A．a 点主要溶质为碳酸钠和碳酸氢钠的混合溶液，则碳酸根与Ca2+、Mg2+反应 沉淀而不共存，
故A 不符合题意；
B．b 点对应溶液中主要溶质为碳酸氢钠，碳酸氢根与Al3+反应生成沉淀和气体而不共存，H+与碳酸氢根反
应生成气体而不共存，故B 不符合题意；
C．c 点对应溶液中溶质为氯化钠，Na+、 Ca2+、
、Cl－都大量共存，故C 符合题意；
D．d 点对应溶液中溶质为氯化钠和盐酸，H+与F－反应生成HF，H+与
、 Fe2+发生氧化还原反应，Cl
－与Ag+反应生成沉淀，故D 不符合题意。
综上所述，答案为C。
例9．下列有关钠及钠的化合物的说法中，正确的是
A．钠与氧气反应时，产物是由氧气的用量决定
B．在饱和
溶液中通入足量
有沉淀析出
C．用洁净的铂丝蘸取溶液放在酒精灯火焰上灼烧，焰色为黄色，则该溶液一定含有钠盐
13
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D．
和
分别溶于100g 水中，所得溶液中溶质的质量分数：前者等于后者
【答案】BD
【详解】A．钠与氧气反应产物与反应条件有关，常温下生成氧化钠，加热或者点燃生成过氧化钠，与反
应物用量无关，故A 错误；
B．Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，Na2CO3溶解度大于NaHCO3，因此往饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，
有NaHCO3沉淀析出，故B 正确；
C．火焰呈黄色，则溶液中一定含Na+，可能为钠盐或氢氧化钠溶液，故C 错误；
D．6.2gNa2O 与水反应生成NaOH，所得溶液中的溶质是NaOH，根据钠原子守恒可知，生成的NaOH 的
质量为8g，溶液的质量为6.2g+100g=106.2g，该溶液中溶质的质量分数为
；7.8gNa2O2与水
反应生成NaOH 和O2，所得溶液中的溶质是NaOH 生成的NaOH 的质量为8g，溶液的质量为
7.8g+100g-1.6g=106.2g，溶质的质量分数为
，所以两溶液中溶质质量分数相等，故D 正确；
故选BD。
例10．某校兴趣小组探究二氧化碳与过氧化钠反应有氧气生成，设计了如图的实验装置。B 有饱和碳酸氢
钠溶液，目的是除去二氧化碳混有的氯化氢气体，E 为收集氧气的装置。
(1)写出装置A 中发生反应的化学方程式 。
(2)C 中盛有 ，作用是 。
(3)写出装置D 中发生反应的化学方程式 。
(4)指出装置E 的错误： 。
(5)写出过氧化钠与水反应的化学方程式 。
14
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【答案】(1)CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑
(2) 浓硫酸 除去二氧化碳中混有的水蒸气
(3)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2
(4)E 中导管没有短进长出
(5)2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑
【分析】
根据题意及图示可知，装置A 用于制备CO2；装置B 盛有饱和碳酸氢钠溶液，作用是除去二氧化碳中混有
的氯化氢气体；装置C 盛有浓硫酸，用于干燥CO2；装置D 中二氧化碳与过氧化钠发生反应生成氧气；E
为收集氧气的装置，据此解答。
【详解】（1）装置A 中盐酸和碳酸钙发生反应生成二氧化碳、水和氯化钙，化学方程式为CaCO3＋
2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑。
（2）进入C 的气体中混有水蒸气，为防止Na2O2与水发生反应，C 中盛装的试剂需除去水蒸气且同时不与
CO2发生反应，则应选择浓硫酸。
（3）装置D 中过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气和碳酸钠，发生反应的化学方程式为2Na2O2＋
2CO2=2Na2CO3＋O2。
（4）装置E 采用排水法收集氧气，气体应从短管进入，将水压入F 瓶，故E 中的错误是E 中导管没有短
进长出。
（5）过氧化钠与水反应的化学方程式2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。
一、单选题
1．类比推理是重要的学科思想，下列“类比”合理的是
A．
与S 反应生成
，则
与S 反应生成
B．
(干冰)是分子晶体，则
(石英)也是分子晶体
15
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C．
在空气中燃烧生成
，则
在空气中燃烧生成
D．
通入
溶液无沉淀生成，则
通入
溶液也无沉淀生成
【答案】A
【详解】A．S 的氧化性比较弱，S 与变价金属Fe 反应产生FeS，与Cu 反应产生Cu2S，A 正确；
B．
(石英)是共价晶体，故B 错误；
C．
在空气中燃烧生成
，故C 错误；
D．
具有还原性，能被强氧化剂氧化生成硫酸根离子，所以
能被
氧化生成硫酸根离子，
硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀，故D 错误；
故选A。
2．探究钠及其化合物的性质，下列方案设计、现象及结论都正确的是
方案设计
现象
结论
A
向露置在空气中的
固体中加入稀
盐酸
溶液中产生气泡
固体已经变质
B
将一小块金属钠在燃烧匙中点燃，伸入
盛有
的集气瓶中
产生黑、白两种固体
钠的还原性强，与二氧化碳发生了
置换反应
C
向2mL 2
溶液中滴加2
滴4
稀盐酸
溶液中产生气泡
该
溶液中混有
杂
质
D
向插有温度计的10mL 0.1
溶液中加入一定量NaOH 固体
有刺激性气味产生，
温度计示数增大
反应
为
放热反应
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】B
【详解】A．过氧化钠本身与盐酸反应生成氧气，有气泡冒出，不能证明过氧化钠已经变质，故A 错误；
B．钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和碳，则产生黑、白两种固体，该反应为置换反应，故B 正确；
C．碳酸根离子结合质子能力强于碳酸氢根离子的，盐酸少量，碳酸钠与盐酸反应生成碳酸氢钠，无明显
现象，不会产生气泡，故C 错误；
D．NH4Cl 溶液中加入一定量NaOH 固体中时，由于氢氧化钠固体溶于水本身放热，所以不能据此说明该
反应是放热反应，故D 错误；
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故选：B。
3．实验室中利用侯氏制碱法制备Na2CO3和NH4Cl，流程如图。下列说法正确的是
A．气体N、M 分别为
和
B．只有“食盐水”可以循环使用
C．为了加速过滤可用玻璃棒搅拌
D．向“母液”中通入NH3有利于析出NH4Cl 并提高纯度
【答案】D
【分析】侯氏制碱法制备碳酸钠和氯化铵，饱和食盐水中先通入NH3、再通入CO2，此时生成碳酸氢钠沉
淀和氯化铵，过滤得到碳酸氢钠，加热碳酸氢钠生成碳酸钠、二氧化碳和水，母液中加入NaCl 和NH3，
发生反应NaCl(s)+NH4Cl(aq)=NaCl(aq)+NH4Cl(s)，过滤得到氯化铵。
【详解】A．气体N 为NH3，气体M 为CO2，A 错误；
B．从流程图可知，最后碳酸氢钠分解生成的CO2、母液生成的食盐水都可以循环利用，B 错误；
C．用玻璃棒搅动漏斗里的液体，容易把滤纸弄破，起不到加速过滤的作用，C 错误；
D．向母液中通入NH3，增大溶液中
的浓度，有利于NH4Cl 析出并提高纯度，D 正确；
故答案选D。
4．为除去
溶液中的下列杂质，所选用的试剂正确的是
选项
杂质
试剂
A
适量的NaOH 溶液
B
NaOH
适量的
溶液
C
NaCl
适量的盐酸
D
适量的
溶液
A．A
B．B
C．C
D．D
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【答案】A
【详解】A．
和NaOH 溶液反应生成
和水，可以用适量的NaOH 溶液除
溶液中的
，故A 正确；
B．NaOH 和
不能反应，不能用
溶液除
溶液中的NaOH，故B 错误；
C．
和盐酸反应生成NaCl、二氧化碳、水，不能用盐酸除
溶液中的NaCl，故C 错误；
D．
、
都能与
反应，分别生成硫酸钡、碳酸钡沉淀，不能用
溶液除
溶液中的
，故D 错误；
选A。
5．表中，对陈述及原因的正误判断和二者是否关联表述正确的是
选
项
陈述
原因
判断
A
工业盐酸呈黄色
Cl2是黄绿色，是因为溶
有Cl2
I 对，II 对，
有
B
某物质进行颜色试验，透过蓝色钴玻璃观察到火焰为紫
色
则该物质是钾盐
I 对，II 对，
有
C
向HOCH2CH2OH 中加入过量酸性KMnO4可以制备
HOOC—COOH
KMnO4具有强氧化性
I 对，II 对，
有
D
浓硫酸使蓝色胆矾晶体变成白色粉末
浓硫酸具有吸水性
I 对，II 对，
有
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【详解】A．工业盐酸呈黄色，是因为溶有
，并不是氯气。A 选项错误。
B．对某物质进行焰色试验，透过蓝色钴玻璃观察到火焰为紫色，说明含有钾元素，但不一定是钾盐，也
可以是氢氧化钾，B 选项错误。
C．
和HOOC—COOH 反应生成
，故C 选项错误。
D．浓硫酸具有吸水性，可以使蓝色胆矾晶体变成白色粉末，D 选项正确。
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故选D。
6．下列实验方案中，不能测定出
和
的混合物中
质量分数的是
A．取ag 混合物充分加热，质量减少bg
B．取ag 混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得到bg 固体
C．取ag 混合物与足量
溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干、得到bg 固体
D．取ag 混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，质量增加bg
【答案】D
【详解】A．只有碳酸氢钠加热分解，由差量法可计算碳酸氢钠的质量，然后再计算碳酸钠的质量分数，
能够测出混合物中碳酸钠的质量分数，故A 不选；
B．加热后bg 固体为氯化钠的质量，设碳酸钠的物质的量为x、碳酸氢钠的物质的量为y，则
106x+84y=a，2x+y=
，解方程计算出a、b，然后可计算出混合物中碳酸钠的质量分数，故B 不选；
C．碳酸钠和碳酸氢钠均能与
反应生成碳酸钡沉淀，结合B 项分析，也可以计算出混合物中碳酸
钠的质量分数，故C 不选；
D．ag 混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体主要是二氧化碳和水，所以质量增加bg 两种气体的质量，
故无法求出混合物中碳酸钠的质量分数，故D 选；
故选：D。
7．图示为证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂的实验装置图，其中a 装置是实验室制备二氧化
碳的装置，c 中盛放的是过氧化钠。下列说法正确的是
A．a 中可以用Na2CO3和稀盐酸来制备CO2
B．b 装置中是饱和Na2CO3溶液，作用是除去a 中产生的HCl
C．c 中只发生2Na2O2 +2CO2=2Na2CO3+O2
D．f 中收集的气体是纯净的O2
【答案】A
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【分析】该实验的目的是证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂，a 装置是实验室用盐酸和碳酸
钙制备CO2的装置，由于盐酸具有挥发性，制得的二氧化碳中含有HCl，通过装置b 中的溶液目的是除去
HCl，通入装有过氧化钠的装置c 中的二氧化碳气体未干燥，含有少量水蒸气，则装置c 中发生的反应有
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，实验过程中二氧化碳不能完全反应，装置d 中应
盛装氢氧化钠来吸收未反应的二氧化碳，避免干扰e 中收集的气体的验证试验，用带火星的木条可检验e
中试管内收集的气体，若木条复燃，证明收集到的是氧气，则可以证明过氧化钠可在呼吸面具和潜水艇中
做供氧剂。
【详解】A．碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠和水，则a 装置可以用碳酸钠和稀盐酸制备CO2，
选项A 正确；
B．由于a 中的盐酸易挥发，制得的二氧化碳中含有HCl，则b 装置中应盛放饱和NaHCO3溶液，其作用是
除去a 中产生的HCl，不能盛放碳酸钠，因为碳酸钠也会与二氧化碳反应，选项B 错误；
C．从装置b 中出来的气体为干燥，二氧化碳中混有水蒸气，c 中不仅仅发生反应
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，还有反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，选项C 错误；
D．根据分析，f 中用排水法收集的气体是湿润的O2，不纯，选项D 错误；
答案选A。
8．已知：
可由
与过量的
溶液反应生成。类推是常用的思维方法，下列类推中正确
的是
A．
属于酸式盐，
也属于酸式盐
B．
是酸性氧化物，
也是酸性氧化物
C．15-冠-5(冠醚)能识别
，则12-冠-4(冠醚)也能识别
D．
与水反应生成碱，
与水反应也生成碱
【答案】D
【详解】A．
属于酸式盐；由已知
可由
与过量的
溶液反应生成，说明
H3PO2只能电离出一个氢离子，为一元酸，则
属于正盐，故A 错误；
B．
是酸性氧化物，CO 不和碱反应，不是酸性氧化物，故B 错误；
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C．15-冠-5(冠醚)能识别
，12-冠-4(冠醚)与锂离子络合而不与钠、钾离子络合，故C 错误；
D．
与水反应生成Ca(OH)2，
与水反应生成NaOH，故D 正确；
故选D。
9．侯德榜是我国杰出的化学家，“侯氏制碱法”的创始人。
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，其中不正确的
是
A．甲同学说：该条件下
的溶解度较小
B．乙同学说：
不是纯碱
C．丙同学说：析出
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
【详解】A．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；
B．纯碱是Na2CO3，NaHCO3是小苏打，故B 正确；
C．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；
D．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；
故选C。
10．某白色固体粉末由KNO3、NaCl、CuSO4、CaCO3、BaCl2中的一种或几种组成，进行如下实验：①进
行焰色反应，透过蓝色钴玻璃火焰颜色呈紫色；②混合物溶于水，得到澄清溶液；③向②所得的溶液中通
入少量NH3，产生沉淀。该白色粉末一定含有
A．KNO3、CuSO4
B．BaCl2、NaCl
C．KNO3、CaCO3
D．CuSO4、NaCl
【答案】A
【详解】①进行焰色反应，透过蓝色钴玻璃火焰颜色呈紫色，说明其中含有K+，则其中一定含有KNO3；
②混合物溶于水，得到澄清溶液，则其中不存在难溶性的CaCO3；CuSO4、BaCl2会反应产生BaSO4沉淀而
不能大量共存，因此其中最多有一种物质；③向②所得的溶液中通入少量NH3，产生沉淀，则其中含有
CuSO4，向其中通入NH3时，CuSO4与NH3、H2O 反应产生Cu(OH)2蓝色沉淀，其中含有CuSO4，则一定不
含有BaCl2，故该白色粉末中一定含有KNO3、CuSO4，一定不含有CaCO3、BaCl2，可能含有NaCl，故合
理选项是A。
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11．下列除杂质试剂和方法都正确的是(其中括号中物质为杂质)
选项
混合物(括号中物质为少量杂质)
试剂、方法
A
Na2CO3粉末( NaHCO₃)
NaOH 溶液，结晶
B
FeCl2(FeCl3)溶液
铜粉、过滤
C
O2(CO2)气体
NaOH 溶液、浓H2SO4、洗气
D
CuO(Al2O3)粉末
稀硫酸、过滤
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】C
【详解】A．
中含有
，用加热的方法除杂，加入
会引入新的杂质，A 错误；
B．除去
中的
，应向溶液中加入铁粉，加入铜粉会生成
，引入新的杂质，B 错误；
C．
中的
，先通过
吸收，再通过浓硫酸干燥，就可以得到纯净的
，C 正确；
D．
和
都能和稀硫酸反应，不能用稀硫酸除去
中的
，D 错误；
故选C。
12．通过测定混合气中
含量可计算已变质的
含
纯度，实验装置如图
为弹性良好的气
囊。下列分析错误的是
A．干燥管
中装入碱石灰
B．
气球中产生的气体主要成分为
、
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C．测定气体总体积必须关闭
、
，打开
D．读完气体总体积后，关闭
，缓缓打开
，可观察到
气球慢慢缩小
【答案】D
【分析】
含
与稀硫酸反应产生
、
，关闭
、
，打开
用排水量气法测定气体
总体积，读完气体总体积后，关闭
、
，缓缓打开
，干燥管
中装入碱石灰吸收二氧化碳和水蒸
气，用排水法收集测氧气体积。
【详解】A．加入硫酸与样品反应在
气球中生成
、
，用碱石灰吸收二氧化碳和水蒸气，在左边量
筒中通过排水法收集到氧气，A 正确；
B．加入硫酸与样品反应在
气球中生成
、
，B 正确；
C．测定气体总体积是利用
气球膨胀，把瓶中的空气排入右边排水量气，所以必须关闭
、
，打开
，C 正确；
D．读完气体总体积后，应该关闭
，缓缓打开
、
，才可观察到
气球慢慢缩小，D 错误；
答案选D。
13．侯氏制碱法制取NaHCO3的原理为
。实验室用如图所示
的装置模拟侯氏制碱法制取少量Na2CO3固体。下列有关说法正确的是
A．装置I 中反应的离子方程式为
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B．向装置II 洗气瓶中加入NaOH 溶液以除去CO2中的少量HCl
C．装置III 中用冰水浴冷却试管内溶液有利于析出NaHCO3固体
D．析出NaHCO3固体的上层清液中不存在
【答案】C
【详解】A．碳酸钙难溶于水，书写离子方程式时不能拆开，要保留化学式的形式，正确的离子方程式为
，故A 错误；
B．氢氧化钠溶液也能吸收
，所以除去
中的少量
要用饱和
溶液，故B 错误；
C．为降低碳酸氢钠的溶解度，装置Ⅲ中用冰水浴充分冷却试管内溶液，使
固体析出，故C 正
确；
D．析出
固体后的溶液为混有氯化铵的饱和
溶液，上层清液中还存在
，故D 错误；
答案选C。
14．下列有关物质的性质与用途对应关系正确的是
A．NaHCO3与胃酸反应产生CO2，可用于食品膨化剂
B．浓硫酸难挥发，可用于实验室制备盐酸
C．SO2具有漂白性，可使湿润的石蕊试纸先变红后褪色
D．二氧化碳不支持燃烧，泡沫灭火器可用于金属钠着火后灭火
【答案】B
【详解】A．碳酸氢钠不稳定，受热分解生成二氧化碳，所以可用作食品膨化剂，与NaHCO3与胃酸反应
产生CO2无关，故A 错误；
B．浓硫酸难挥发，可用于实验室制备挥发性酸，如盐酸，故B 正确；
C ．SO2具有漂白性，可以使品红溶液褪色，其水溶液显酸性，可使湿润的石蕊试纸变红，但不褪色，故
C 错误；
D．钠着火生成Na2O2，泡沫灭火器灭火时生成的水、CO2能与过氧化钠反应生成氧气助燃，则金属钠着火
时不能用泡沫灭火器灭火，常用干土掩盖，故D 错误；
答案选B。
15．将等物质的量的金属Na、Mg、Al 分别与100 mL 2 mol/L 的盐酸反应，实验测得生成气体的体积V(已
折合为标准状况)与时间t 的关系如图所示。则下列说法错误的是
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A．x=2.24
B．钠的物质的量为0.2 mol
C．曲线b 为Mg 与盐酸反应的图象
D．反应中Na、Mg、Al 均过量
【答案】D
【分析】按照金属活动性顺序：Na＞Mg＞Al 可知，钠是活泼的金属，极易与水反应，因此钠与盐酸的反
应速率最快，而镁或铝与水不反应，只能与盐酸反应，因此a 表示钠，b 表示Mg，c 表示Al；根据图象可
知，反应中生成的氢气体积相同，所以参加反应的盐酸是相同，即金属在与盐酸反应时盐酸不足，金属过
量。但过量的金属钠会继续与水反应放出氢气，所以根据方程式2Na＋2HCl＝2NaCl＋H2↑可知钠的物质的
量只能是0.1L×2mol/L＝0.2mol，则镁和铝的物质的量也是0.2mol；氢气的物质的量是0.2mol÷2＝0.1mol，
标准状况下的体积是2.24L；
【详解】A．结合分析可知，由于酸不足，所以生成氢气的量为：n(H2)=
n(HCl)= 0.1mol，所以标况下的
体积为2.24L，A 正确；
B．生成0.1mol 的氢气需0.2mol 的钠，B 正确；
C．曲线b 为Mg 与盐酸反应的图象，C 正确；
D．结合以上分析可知，Na 不可能过量，若Na 过量会与溶剂水反应，D 错误；
故选D。
16．如图装置，试管中盛有水，气球a 中盛有干燥的Na2O2粉末，U 形管中注有红色的墨水。将气球用橡
皮筋紧缚在试管口。实验时将气球中的Na2O2粉末抖落到试管b 中的水中，将发生的现象是
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A．U 形管内红色墨水褪色
B．试管内溶液变红
C．气球a 被吹大
D．U 形管水位：c>d
【答案】C
【详解】A．Na2O2和水反应放热，广口瓶内受热气体膨胀，U 形管内c 端液面下降、d 端液面上升，U 形
管内红色墨水不褪色，A 错误；
B．Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气，试管内溶液不变色，B 错误；
C．Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气，生成气体，气球a 膨胀，C 正确；
D．Na2O2和水反应放热，广口瓶内气体膨胀，U 形管内c 端液面下降、d 端液面上升，U 形管水位：d＞
c，D 错误；
答案选C。
17．侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一，他将氨碱法和合成氨工艺联合起来，发明了“联合制碱
法”。氨碱法中涉及的反应如下：
反应Ⅰ：
反应Ⅱ：
下列制取少量
相关的实验原理和装置能达到实验目的的是
A．制取
B．除去
中HCl
C．制取并收集氨气
D．制取
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】B
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【详解】A．装置中试剂是稀盐酸和大理石反应生成二氧化碳气体，但装置中长颈漏斗未插入溶液，生成
的二氧化碳气体会从长颈漏斗处逸出，不能制得二氧化碳气体，故A 错误；
B．除去CO2中HCl，可以把混合气体通入饱和碳酸氢钠溶液，导气管应长进短出，装置图正确，可以达
到除杂目的，故B 正确；
C．氯化铵受热分解，但在试管口又化合生成氯化铵，不能利用氯化铵分解制取氨气，则不能完成实验，
应利用氯化铵和碱共热制备氨气，故C 错误；
D．碳酸氢钠固体受热分解过程中生成碳酸钠、二氧化碳和水，装置中生成的水会倒流炸裂试管，应试管
口略向下倾斜，故D 错误；
故选：B。
18．某无色透明溶液中加入
后，有无色无味气体产生，同时产生沉淀。则原溶液中可能含有的离子
是
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【分析】溶液无色透明，说明不含有颜色的离子；Na2O2 加入溶液，一般是与水先反应生成氢氧化钠和氧
气。
【详解】A.含有铜离子的溶液呈蓝色，A 错误；
B.含有镁离子的溶液呈无色透明，且镁离子与氢氧化钠反应生成白色沉淀，B 正确；
C.钡离子与氢氧化钠不反应，无沉淀，C 错误；
D.含有铁离子的溶液呈黄色，D 错误；
故选B。
二、实验题
19．I.某化学兴趣小组采用如下图所示装置研究NaHCO3分解的CO2与Na2O2反应。
完成下列填空：
(1)画出乙中实验装置图，并标出相应试剂 。
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(2)装置丙中仪器名称是 ，其中反应的化学方程式是 ，该反应中氧化剂与还原剂的质量比为
。
(3)装置丁中NaOH 溶液的作用是 ，装置戊中澄清石灰水的作用是 。
II.NaHCO3俗称小苏打，工业上可由通过侯氏制碱法制取(又称联合制碱法，由我国近代著名的化工学家侯
德榜发明)。
(4)写出侯氏制碱法中生成NaHCO3的离子方程式 。操作时，往饱和食盐水中先通入 气体，
原因是 。
(5)在密闭容器中投入一定量的Na2O2和NaHCO3，在300℃下充分反应。若残留固体为纯净物，则起始时
应满足的条件是 。
【答案】(1)
(2) (球形)干燥管 2Na2O2+2CO2→2Na2CO3+O2 1：1
(3) 除去O2中的CO2 检验O2中是否有CO2
(4) Na++CO2+NH3+H2O→NaHCO3↓+
NH3 氨气溶解性大而且溶液呈碱性后能吸收更多
二氧化碳，增大
浓度，有利于碳酸氢钠析出
(5)≥2
【分析】为研究NaHCO3分解的CO2与Na2O2反应，甲装置中碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、二氧化碳、
水，乙中用浓硫酸除去二氧化碳中的水蒸气，丙中二氧化碳和过氧化钠反应生成氧气，丁中用氢氧化钠除
去氧气中的二氧化碳，戊中澄清石灰水检验二氧化碳是否除尽，己装置用排水法收集氧气。
(1)
实验目的是研究NaHCO3分解的CO2与Na2O2反应，碳酸氢钠分解放出的二氧化碳气体中含有水蒸气，乙
装置的作用是干燥二氧化碳，所以乙是盛有浓硫酸的洗气瓶，装置图为
；
(2)
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根据图示，装置丙中仪器名称是球形干燥管，其中过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，反应的化
学方程式是2Na2O2+2CO2→2Na2CO3+O2，Na2O2中氧元素的化合价由-1 升高为0、由-1 降低为-2，根据得失
电子守恒，氧化剂与还原剂的质量比为1:1。
(3)
由丙装置出来的气体中含有氧气和二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，所以丁中NaOH
溶液的作用是除去O2中的CO2，装置戊中澄清石灰水的作用是检验O2中是否有CO2。
(4)
侯氏制碱法中氯化钠、二氧化碳、氨气反应生成NaHCO3沉淀、氯化铵，反应的离子方程式为Na+
+CO2+NH3+H2O→NaHCO3↓+
。氨气溶解性大而且溶液呈碱性后能吸收更多二氧化碳，增大
浓
度，有利于碳酸氢钠析出，所以往饱和食盐水中先通入氨气。
(5)
设投入xmolNa2O2和ymolNaHCO3，在300℃下充分反应，若残留固体为纯净物，则固体产物为碳酸钠，根
据元素守恒2n(C)≥n(Na)，则2y≥(2x+y)，则起始时
≥2。
三、填空题
20．大苏打
、苏打、小苏打被称为“苏氏三兄弟”。它们在生活、生产中有广泛应用。
(1)工业上，将
和
以
的物质的量之比配成溶液。再通入
可制取
，同时放出
，写出该反应的化学方程 。
溶液在空气中久置，会生成浅黄色物质，经测定该物质具有
与过氧化钠相似的结构，该物质的电子式为 。
(2)
标准溶液常用于滴定碘的含量，若滴定的溶液呈酸性，测定结果会偏高。用离子方程式表示其
原因 。
(3)下列关于苏打和小苏打的说法正确的是 (选填字母序号)。
A．纯碱是一种重要的化工原料，在玻璃、肥皂、造纸等工业中都有重要的应用
B．苏打和小苏打的相互转化属于可逆反应
C．苏打(含氯化钠杂质)可用滴定法测苏打的质量分数，使用石蕊溶液做指示剂更准确
D．牙膏中加入小苏打可以让小苏打颗粒直接摩擦牙齿，帮助清洁牙垢
(4)向
的氢氧化钠溶液中通入一定量的二氧化碳，充分反应后再向溶液中逐滴滴入
的稀盐
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酸，产生气体体积(标况)如图所示。
请回答下列问题
①通入二氧化碳后形成溶液的溶质成分是 (填写化学式)
②滴入
稀盐酸过程中，溶液导电性 (填“增强”或“减弱”)，试解释其原因
。
③原
氢氧化钠溶液的浓度为 。
【答案】
AD
、
减弱 发生中和反应，溶液中的
离子总数不变，溶液体积增大，导致溶液的导电性减弱
【详解】(1)因为反应的物质的量之比等于化学计量数之比，
和
的物质的量之比为
，所以
方程式为
，因为浅黄色物质与过氧化钠相似的结构，该物质的电
子式为
；
(2)酸性条件下，
会发生歧化反应
；
(3) A．纯碱是一种重要的化工原料，可以制备玻璃、肥皂，在造纸等工业中也有重要的应用，A 正确；
B．苏打和小苏打的相互转化是在不同条件下进行的，不是可逆反应B 错误；
C．石蕊不能用作滴定反应的指示剂，C 错误；D．牙膏中加入小苏打可以让小苏打颗粒直接摩擦牙齿，帮
助清洁牙垢，D 正确；故选AD。
(4)由图象0 到50 为产生气体，50 到75 产生气体，可以知道溶质为
、
，0 到25 时主要发生
的反应为
，溶液中的离子总数不变，溶液体积增大，导致溶液的导电性减弱，③当盐酸加
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入75mL 时，溶液恰好生成氯化钠，所以氢氧化钠的物质的量等于氯化氢的物质的量，所以
，所以物质的量浓度为：
。
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