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备战2026 年高考化学【一轮·夯基提能】精讲精练复习讲义
第19 讲 侯氏制碱法、碱金属元素 （讲义）
讲义
夯基·知识精讲
【知识点1】侯氏制碱法（联合制碱法）+5 道例题
【知识点2】碳酸钠质量分数的测定+5 道例题
【知识点3】碱金属的一般性与特殊性+5 道例题
【知识点4】焰色反应+5 道例题
【知识点5】重要的还原剂——金属氢化物NaH、NaBH4+5 道例题
练习
提能·课后精练
选择题：
15
题
非选择题：
5
题
建议时长：
75
分钟
实际时长： 分钟
【知识点1】侯氏制碱法（联合制碱法）
侯氏制碱法又称联合制碱法，是我国化学工程专家侯德榜于1943 年所发明的一种高效、低成本的制碱
方法，是将索尔维制碱法和合成氨法两种工艺联合起来，同时生产纯碱和氯化铵两种产品的方法。
1．制备原料
食盐、氨气、二氧化碳，其中二氧化碳是合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气，反应方程式为：
C＋H2O(g)===== CO＋H2，CO＋H2O(g)=====CO2＋H2。
2．工艺流程
3．反应原理
①产生NaHCO3的反应：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。
②产生Na2CO3的反应：2NaHCO3
Na2CO3＋CO2↑＋H2O。
4．绿色思想
循环使用的物质为CO2、饱和食盐水。能充分利用食盐中的钠和氯，避免产生大量的氯化钙废液和废
渣，并可节省一些设备。
5．实验室模拟侯氏制碱法制备NaHCO3的装置
1
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实验时，先通入NH3、后通入CO2。
【例1】在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能一步实现的是
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【详解】A．硫单质与氧气一步反应只能得到二氧化硫，A 错误；
B．侯氏制碱法，向饱和NaCl 溶液中通入NH3和CO2，得到NaHCO3，受热分解得到碳酸钠，B 正确；
C．二氧化碳和氯化钙溶液不反应，C 错误；
D．二氧化硅和水不反应，D 错误；
故答案选B。
【例2】我国化学工业科学家侯德榜对索尔维制碱法进行了改进，其工艺流程及
的溶解度曲线如
下。下列说法错误的是
A．该工艺创造性地将制碱与合成氨结合起来
B．“吸氨1”和“碳酸化”工序不可互换顺序
C．“碳酸化”工序中总反应的离子方程式为
D．“工序X”涉及的主要操作为降温结晶、过滤
【答案】C
【详解】向精制饱和食盐水中通入
，吸收后通入
碳酸化，此时生成溶解度较小的
和
2
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溶液，过滤后得到固体
，
煅烧后生成
；过滤后得到的母液1 中的主要成
分是
，还含有少量的
，向其中通入
，
转化为
，经降温结晶、过滤后加入
盐析后生成母液2，可知母液2 中存在
和
，可循环制碱。
A．该工艺中，利用合成氨厂制备
，可创造性地将制碱与合成氨结合，A 项正确；
B．
的溶解度较小，而
的溶解度大，先通入
可确保溶液为高浓度的碱性环境，从而提高后续
的溶解量，故工序不可互换顺序，B 项正确；
C．“碳酸化”工序中，
、
与
反应，生成溶解度较小的
和
溶液，反应的方程
式为
，离子方程式为
，C
项错误；
D．由分析可知，“工序X”后可得到
晶体，根据溶解度随温度变化曲线可知，随着温度的升高，
的溶解度逐渐增大，若要析出
，则需要降温结晶，故“工序X”涉及的主要操作为降温结
晶、过滤，D 项正确；
答案选C。
【例3】下列实验能达到相应实验目的的是
A．图①操作可排出盛有KMnO4溶液滴定管尖嘴内的气泡
B．图②证明羟基使苯环活化
C．图③制取无水氯化镁
D．图④制取NaHCO3晶体
【答案】B
【详解】A．高锰酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀橡胶，需装在酸式滴定管中，不能装在碱式滴定管，A
错误；
B．图②可观察到苯的试管溶液分层，上层也深橙红色，下层接近无色，而苯酚试管产生白色沉淀，说明
只有苯酚与溴水反应产生白色沉淀三溴苯酚，可知羟基使苯环活化，B 正确；
C．加热促进镁离子水解，且生成的盐酸易挥发，应在HCl 气流中蒸发制备无水氯化镁，C 错误；
D．制取NaHCO3固体时，需防止氨气溶解时产生倒吸，CO2的进气管口应插入液面下，按图中操作，会将
溶液压出，即图中通NH3的导管和通CO2的导管应该互换，D 错误；
故答案为：B。
【例4】某兴趣小组在实验室模拟侯氏制碱法制备
，部分实验装置如图所示，下列说法正确的是
3
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A．实验过程中向启普发生器中添加液体时，可以取下Ⅰ处胶塞加入
B．所用试剂有稀硫酸、浓硫酸、
、饱和食盐水、
、蒸馏水
C．开始实验时，应先打开活塞Ⅱ，再打开活塞Ⅲ
D．试剂d 为冰水，以降低
的溶解度，促进晶体的析出
【答案】D
【详解】试剂a 为盐酸，试剂b 为碳酸钙，用于制取二氧化碳，试剂c 为饱和碳酸氢钠溶液用于除去二氧
化碳中的
；然后将二氧化碳通入氨化的饱和食盐水中，反应生成碳酸氢钠，过量的氨气用水或硫酸溶
液吸收，且要防止倒吸，据此分析解答。
A．实验过程中向启普发生器中添加液体时，应从球形漏斗加入，A 错误；
B．制备
应使用稀盐酸不应使用稀硫酸，生成的
无需干燥，
和
用于制取
，尾
气中含有
，可用稀硫酸吸收，B 错误；
C．因
溶解度大，开始实验时应先打开活塞Ⅲ，再打开活塞Ⅱ，C 错误；
D．反应结束后将锥形瓶放入冰水浴中可以降低
的溶解度，促进
晶体的析出，D 正确；
故选D。
【例5】某化学兴趣小组在实验室中模拟侯氏制碱法制备
，进一步处理得到产品
和
。实验流程如图：
回答下列问题：
(1)1mol 产品
中含
键的物质的量为 。
(2)装置A 和装置B 均可用于实验室制备
，其中装置A 的优点是 。
(3)从下列装置中选择合适的仪器制备
，正确的连接顺序是 (按气流方向，用小写字母表
示)。为使装置B 中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下，可将分液漏斗上部的玻璃塞打开或 。
4
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(4)使用雾化装置的优点是 。制备碳酸氢钠时能否将氨气通入溶有二氧化碳的饱和氯化钠溶液中，
(填“能”或“不能”)，原因是 。
(5)该方法制得的纯碱中往往会含有杂质，试设计检验杂质是否存在的实验方案 。
(6)生成
的总反应化学方程式为 。
【答案】
(1)4mol
(2)可随开随用，随关随停
(3)aefbcghd 将分液漏斗玻璃塞上的凹槽与分液漏斗上端的小孔对齐
(4)增大接触面积，使反应更充分 不能 二氧化碳在氯化钠溶液中溶解度很小，无法得到大量碳酸
氢钠
(5)取少量样品溶于水后，加入足量的稀硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，若产生白色沉淀，则证明产品纯碱
中含有杂质
(6)
【详解】（1）
为离子化合物，
与
之间为离子键，N 原子和H 原子之间为共价键(
键)，则
中含
键的物质的量为4mol；
（2）装置A 和装置B 均可用于实验室制备
，装置A 为启普发生器，可以改变反应体系内部压强，控
制固液是否接触，从而控制反应的发生和停止，则装置A 的优点为：可随开随用，随关随停；
（3）根据
的制备原理可知，首先利用装置A 或装置B 制取
，再利用饱和碳酸氢钠溶液除去
中混有的HCl 气体，然后
再与饱和氨盐水反应，反应完成后，利用NaOH 溶液吸收未反应完的
，利用饱和食盐水吸收未反应完的氨气，防止污染环境，则正确的连接顺序是aefbcghd。为使B 中分
液漏斗内的稀盐酸顺利滴下，可将分液漏斗上部的玻璃塞打开或将分液漏斗玻璃塞上的凹槽与分液漏斗上
端的小孔对齐，以使分液漏斗内外压强相等；
（4）使用雾化装置可使饱和氨盐水雾化，增大其与二氧化碳的接触面积，使反应更充分，从而增大反应
速率，提高产率，则使用雾化装置的优点是增大接触面积，使反应更充分。制备碳酸氢钠时不能将氨气通
5
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入溶有二氧化碳的饱和氯化钠溶液中，原因是二氧化碳在氯化钠溶液中溶解度很小，无法得到大量碳酸氢
钠；
（5）根据反应原理，制得的纯碱中含有的杂质可能为NaCl 或
，检验纯碱中是否存在杂质，只需检
验是否存在
即可，其实验方案为：取少量样品溶于水后，加入足量的稀硝酸酸化，再滴加硝酸银溶
液，若产生白色沉淀，则证明产品纯碱中含有杂质；
（6）饱和氨盐水和
反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵，总反应的化学方程式为：
。
【知识点2】碳酸钠质量分数的测定
1．气体法
测定原理
Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑。
依据CO2的体积确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。
实验操作
向m g 纯碱样品中加入足量的稀硫酸，准确测量产生CO2气体的体积为V
mL(已折算为标准状况)。
数据处理
纯碱样品中Na2CO3的质量为 mol×106 g·mol－1＝ g，
则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝%。
2．沉淀法
测定原理
Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl。
依据BaCO3沉淀的质量，确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3
的含量。
实验操作
先将m g 纯碱样品溶于水配成溶液，向溶液中加入过量的BaCl2溶液，经过
滤、洗涤、干燥得BaCO3沉淀的质量为n g。
数据处理
纯碱样品中Na2CO3的质量为×106 g·mol－1＝ g，
则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝×100%。
3．滴定法
测定原理
用酚酞作指示剂，用盐酸滴定，当指示剂变色时，发生的反应为Na2CO3＋
2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑，根据消耗标准盐酸的体积，求出Na2CO3的物
质的量，进一步求其含量。
【例1】下列实验方法中，不能测定
和
的混合物中
质量分数的是
A．取a 克混合物充分加热，剩余固体b 克
B．取a 克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b 克
C．取a 克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧后，剩余固体b 克
D．取a 克混合物与足量
溶液充分反应，沉淀经过滤、洗涤、干燥，固体质量b 克
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【答案】B
【详解】A．NaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以通过加热分解利用差量法即可计算出
Na2CO3质量分数，故A 不选；
B．混合物与足量稀硫酸充分反应，也会生成水和二氧化碳，所以逸出的气体是二氧化碳，但会混有水蒸
气，即氢氧化钠增加的质量不是二氧化碳的质量，不能测定含量，故B 选；
C．Na2CO3、NaHCO3均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠，所以bg 固体是氯化钠，利用守恒法可
计算出Na2CO3质量分数，故C 不选；
D．Na2CO3、NaHCO3都与Ba(OH)2反应，反应的方程式为
+Ba2+ = BaCO3↓、
+OH-+ Ba2+ =
H2O+ BaCO3↓，因此最后得到的固体是BaCO3，所以可以计算出Na2CO3质量分数，故D 不选；
故选B。
【例2】实验室用如下方案测定
和
混合物的组成：称取一定质量样品溶解于锥形瓶中，加
入2 滴指示剂
，用标准盐酸滴定至终点时消耗盐酸
；向锥形瓶中再加入2 滴指示剂
，继续用标
准盐酸滴定至终点，又消耗盐酸
。下列说法正确的是
A．指示剂
可依次选用甲基橙、酚酞
B．样品溶解后的溶液中：
C．滴定至第一次终点时的溶液中：
D．样品中
和
物质的量之比为
【答案】D
【详解】A．由分析可知，指示剂
可依次选用酚酞、甲基橙，故A 错误；
B．样品溶解后的溶液中，并未知此时
和
的物质的量浓度比值关系，无法进行判断物料守
恒关系，故B 错误；
C．第一次滴定滴入的指示剂为酚酞，发生的反应为Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl，终点时溶液中含有的溶
质是NaHCO3、NaCl，根据电荷守恒可知
，故C
错误；
D．由方程式可知，(V2—V1)mL 为原溶液中碳酸氢钠消耗盐酸的体积，加入的盐酸浓度是不变的，根据方
程式可知消耗盐酸的物质的量就等于
和
物质的量，则
和
物质的量之比为
，故D 正确；
故答案选D。
【例3】小苏打(NaHCO3)试样中含有碳酸钠晶体(Na2CO3·10H2O)，为测定试样中小苏打的质量分数
w(NaHCO3)，实验小组同学设计了如下装置进行实验。
7
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实验过程：
Ⅰ、按图组装仪器，检查装置的气密性；
Ⅱ、将试样m1g 放入硬质玻璃管中，装置B、C、D 中药品如图，已知加药品后装置B 的质量为m2g、装置
C 的质量为m3g；
Ⅲ、关闭活塞a，点燃酒精灯加热试样，直到B 装置中无气泡冒出后，打开活塞a 向装置中通入N2，一段
时间后，撤掉酒精灯，关闭活塞a；
Ⅳ、称得装置B 的质量为m4g、装置C 的质量为m5g。
请回答以下问题(装置中原有空气对实验的影响忽略不计)：
(1)装置A 中发生反应的化学方程式为 ， 。
(2)装置C 的作用为 。装置D 的作用为 。
(3)实验过程中通入N2的目的为 。
(4)用下列各项所提供的数据能计算出w(NaHCO3)的是 (填选项字母)
序号
a
b
c
d
e
数据
m1、m2、m3
m2、m3、m4、m5
m1、m2、m4
m1、m4、m5
m1、m3、m5
(5)实验结束后发现装置A 中硬质玻璃管右端有水珠，你认为利用实验中所提供的数据还能否得到准确的
w(NaHCO3)，若能，则w(NaHCO3)的计算式为： (若不能，此问不作答。)
(6)若没有D 装置，则测得的w(NaHCO3) (偏高、偏低、无影响)。
【答案】
(1)
(2)吸收反应生成的CO2 防止空气中CO2和水蒸气进入影响测定结果
(3)把装置中CO2和水蒸气排出，被装置B 和装置C 吸收
(4)bce
(5)
(6)偏高
【详解】（1）碳酸氢钠受热分解为碳酸钠和水、二氧化碳，碳酸钠晶体受热分解为水和碳酸钠，则装置A
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中发生反应的化学方程式分别为
、
。
（2）装置C 的作用为吸收反应生成的CO2；又因为空气中还含有水蒸气和CO2，所以装置D 的作用为防止
空气中CO2和水蒸气进入影响测定结果；
（3）装置有残留的CO2和水蒸气，所以实验过程中通入N2的目的为把装置中CO2和水蒸气排出，被装置
B 和装置C 吸收。
（4）根据CO2的质量可以计算碳酸氢钠的质量，进而计算产生的水蒸气的质量，利用浓硫酸增加的质量
可以计算碳酸钠晶体分解产生的水蒸气的质量，进而计算碳酸钠晶体的质量。m2、m4的差值是水蒸气的质
量，m3、m5是CO2的质量，则利用m2、m3、m4、m5可以计算碳酸氢钠的质量分数，或利用m1、m2、m4也
可以计算碳酸氢钠的质量分数，或利用m1、m3、m5也可以计算碳酸氢钠的质量分数，答案选bce。
（5）由于只有碳酸氢钠分解产生CO2，所以利用固体的质量和反应中产生的CO2质量即可以计算碳酸氢钠
的质量分数，则w(NaHCO3)的计算式为
。
（6）若没有D 装置，则测得的w(NaHCO3)，导致空气中二氧化碳和水进入C 装置，使得m5数值偏大，则
偏高。
【例4】为测定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数，某同学设计的实验装置示意图如下，请
回答：
(1)装置E 的作用是 。
(2)实验需要以下步骤：
①称量装置D 的质量为304.6g；
②称取4.64g 样品装入装置
B 的广口瓶中；
③连接装置，检查装置气密性后加入相应试剂； ④打开弹簧夹，缓缓鼓入一段时间空气；
⑤再次称量装置D 的质量为306.8g；
⑥打开弹簧夹，再次缓缓鼓入一
段时间空气；
⑦关闭弹簧夹，滴加稀硫酸使其发生反应，直至不再产生气泡为止；
→
→_______→
→_______→_______→
③
②
①
⑤
以上步骤的正确顺序为 。
(3)步骤⑥的目的是 。
(4)根据相关数据，计算样品中碳酸氢钠的质量分数为 (保留3 位有效数字)。
【答案】
(1)防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D 中产生误差
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(2)
→
→
→
→
→
→
③
②
④
①
⑦
⑥
⑤
(3)将反应产生的
全部赶入D 装置中，减小误差
(4)
【详解】（1）E 中的碱石灰作用为防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入D 中产生误差；
（2）实验步骤称取4.64g 样品装入B 中后，打开弹簧夹，缓缓鼓入一段时间空气，除去装置内原有的二氧
化碳和水蒸气，称量装置D 的初始质量，关闭弹簧夹滴加稀硫酸发生反应生成二氧化碳，直至不再生成气
泡为止，然后打开弹簧夹再次缓缓鼓入一段时间空气，使留在装置内的二氧化碳被D 装置完全吸收，最后
再次称量D 的质量。故实验步骤的顺序为③②④①⑦⑥⑤；
（3）实验步骤⑥的目的是将生成的CO2全部赶入装置D 中被吸收，从而减小实验误差；
（4）设样品中碳酸钠的物质的量为xmol，碳酸氢钠为ymol，则106x+84y=4.64g，
，x+y=0.05mol，解得x=0.02mol，y=0.03mol，则样品中碳酸氢钠的质量
分数为
。
【例5】I．完成下列问题。
(1)实验室常用的浓硫酸，溶质质量分数为
，密度为
的物质的量浓度为 。
(2)要配制
物质的量浓度为
的稀硫酸，需量取上述浓硫酸的体积 。
(3)配制
稀硫酸时使用的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还必须用到的仪器有 、 等。
Ⅱ．某小组从文献资料上获得如下信息：
在潮湿的空气中会缓慢分解成
和
，为
了验证这一信息，该科研小组将一瓶在潮湿空气中久置的
样品混合均匀后，进行如下实验：
(4)在一个质量为
的蒸发皿中加入一些样品，称得总质量为
。用酒精灯对其充分加热，冷却后
称得其总质量为
，残留在蒸发皿中的固体是(填化学式) 。
(5)为测量
的质量分数，实验装置如图所示：
在发生反应之前要检查装置的气密性，其具体操作为 。另称取相同质量的样品放入锥形瓶中，打
开活塞逐滴加入稀硫酸，至没有气泡产生为止，针筒中收集到气体折算成样品标准状况下的体积为
(滴入稀硫酸的体积及针筒活塞的内壁的摩擦力忽略不计)，该小组设称取的每份样品中的
的物质的量分别为
，列出了如下算式：
，根据相似原理，完成下列
算式：
。
(6)计算样品中的
的质量分数 。
【答案】
10
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(1)
(2)
(3)
容量瓶 胶头滴管
(4)
(5)用双手紧握锥形瓶的外壁，如果注射器活塞向外移动，把手拿开，过一会儿，活塞又恢复原来位置，则
证明装置气密性好，装置不漏气 0.4mol
(6)
【详解】（1）实验室常用的浓硫酸，溶质质量分数为
，密度为
的物质的量浓度
；
（2）要配制
物质的量浓度为
的稀硫酸，需量取上述浓硫酸的体积；
；
（3）配制稀硫酸时使用的仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还必须用到的仪器有
容量瓶和胶头滴
管；
（4）充分加热过程中，样品中的碳酸氢钠分解产生了二氧化碳和水蒸气，而二氧化碳和水蒸气在加热过
程中逸出，导致质量减少，最终留下的只有碳酸钠；
（5）①用双手紧握锥形瓶的外壁，如果注射器活塞向外移动，把手拿开，过一会儿，活塞又恢复原来位
置，则证明装置气密性好，装置不漏气；
②在一个质量为
的蒸发皿中加入一些样品，称得总质量为
。用酒精灯对其充分加热，冷却后
称得其总质量为
，残留在蒸发皿中的固体是
，则剩余
的物质的量为：
，根据反应方程式
，生成物中
的物质的量为反应物的一半，设称取的每份样品中的
的物质的量分别为
，
则得到
，则
；
（6）已知
，
，解得
，样品中的
的质量分数：
。
【知识点3】碱金属的一般性与特殊性
1、碱金属的一般性
相似性
递变性(由Li
Cs)
原子结构
周期表中的位置：第ⅠA 族
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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、碱金属的特殊性
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。
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
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⑨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
【例1】下列关于碱金属和卤族元素说法不正确的是
A．碱金属元素的焰色试验现象均相同
B．碱金属从上到下第一电离能逐渐减小，卤族元素从上到下电负性逐渐减小
C．碱金属和卤族原子从上到下半径均逐渐增加
D．熔点：NaCl>KBr>CsI
【答案】A
【详解】A．碱金属元素的焰色试验现象不相同，例如钠焰色为黄色，钾的焰色为紫色，故A 项错误；
B．碱金属从上到下原子半径增大，原子核对电子束缚力减小，失电子能力增强，第一电离能逐渐减小，
卤族元素从上到下非金属性逐渐减弱，则电负性逐渐减小，故B 项正确；
C．碱金属和卤族原子均为同主族元素，从上到下半径均逐渐增加，故C 项正确；
D．阴、阳离子电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，离子晶体的晶格能越大，其熔、沸点越高，离
子所带电荷数相同时，离子半径为：Na+<K+<Cs+，Cl-<Br-<I-，则离子晶体熔点为：NaCl>KBr>CsI，故D
项正确；
故答案选A。
【例2】下列关于碱金属某些性质的排列中，正确的是
A．原子半径：
B．密度：
C．熔点：
D．还原性：
【答案】A
【详解】A．同主族元素原子半径从上往下增大，故原子半径：
，A 正确；
B．碱金属的密度变化规律表现为自上而下逐渐增加的趋势，但钾的密度却比钠小，密度：
，B 错误；
C．随着原子序数的增加，碱金属的原子半径增大，导致原子之间的相互作用力减弱，熔点降低，熔点：
，C 错误；
D．随着原子序数的增加，碱金属的金属性增强，单质的还原性：
，D 错误；
故选A。
【例3】碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，根据碱金属元素性质的递变规律预测其
性质，其中错误的是
A．在碱金属元素中它具有最大的原子半径
B．钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O 的氧化物
C．它的氢氧化物化学式为FrOH，这是一种极强的碱
D．它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸
【答案】B
【详解】A．根据同主族元素性质的递变规律，从金属锂到金属钫随原子序数的递增，原子半径逐渐增
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大，在碱金属元素中金属钫具有最大的原子半径，A 正确；
B．根据同主族元素性质的递变规律，根据同主族元素性质的递变规律，不只生成Fr2O，还可生成更复杂
氧化物，B 错误；
C．从金属锂到金属钫，元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，氢氧化物
化学式为FrOH，这是一种极强的碱，C 正确；
D．从金属锂到金属钫，元素的金属性逐渐增强，与水反应的剧烈程度逐渐增强，钫能跟水反应生成相应
的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸，D 正确；
故选B。
【例4】类比迁移的思维方法可以预测许多物质的性质。但类比是相对的，不能违背客观事实。下列类比
迁移结果正确的是
A．钠保存在煤油中，则锂也应保存在煤油中
B．
与S 反应生成
，则
与S 反应可生成
C．
根据化合价规律可表示为
，则
可表示为
D．少量
通入
溶液生成
，则少量
通入
溶液生成
【答案】B
【详解】A．钠的密度比煤油大，可以保存在煤油中，锂密度比煤油小，不能保存在煤油中，A 错误；
B．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，B 正确；
C．Fe3O4中的Fe 的化合价可以认为是+2、+3，则表示为FeO•Fe2O3，Pb 常见的化合价为+2、+4，则Pb3O4
应表示为2PbO•PbO2，C 错误；
D．少量
通入
溶液生成
和HClO，少量
通入
溶液生成碳酸钙沉淀和
HClO，D 错误；
故选B。
【例5】第87 号元素钫，它位于碱金属族，根据元素周期表结构及元素性质变化趋势，下列关于碱金属某
些元素原子结构和性质的判断，错误的是
①锂与水反应比钠剧烈 ②金属单质都可以密封保存在煤油中 ③钾的氧化物暴露在空气中易吸
收二氧化碳 ④锂的阳离子的最外层电子数和钠的相同 ⑤钫单质是强还原剂 ⑥钫在化合
物中显+1 价 ⑦钫单质的密度应该大于
⑧钫单质有较高的熔点
A．①②④⑧
B．①②③⑦
C．③④⑤⑧
D．①③④⑥
【答案】A
【详解】①金属性：
，元素的金属性越强，对应的单质与水反应越剧烈，则钠与水反应比锂与水
反应剧烈，①错误；
②锂的密度小于煤油的密度，若用煤油保存锂，则达不到隔绝空气和水的目的，②错误；
③钾的氧化物是碱性氧化物，在空气中易吸收二氧化碳，生成碳酸钾，③正确；
④原子失去最外层电子后，次外层变成最外层，故锂离子最外层有2 个电子，钠离子最外层有8 个电子，
二者数目不等，④错误；
⑤钫属于碱金属，碱金属单质都具有强还原性，可作强还原剂，⑤正确；
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⑥碱金属元素原子最外层都只有1 个电子，在反应中容易失去这个电子显+1 价，⑥正确；
⑦碱金属单质的密度从上到下逐渐增大(K 反常)，推测钫单质的密度应该大于铯的，密度大于
，⑦
正确；
⑧碱金属单质的熔点较低且从上到下熔点逐渐降低，所以钫单质的熔点很低，⑧错误。
答案选A。
【知识点4】焰色反应
1、概念：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊颜色，根据火焰呈现的特征颜色判断试
样所含金属元素的定性分析操作。焰色反应属于物理变化，属于元素的物理性质。
2、操作步骤
铂丝――→无色――――→待测物――→观察火焰颜色――→铂丝――→无色。
（1）铂丝洗涤时要用盐酸洗(不能用稀H2SO4洗)，然后灼烧，火焰为无色时，说明洗净。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。
（2）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
钾元素的干扰。
（3）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、常见元素的焰色
金属元素
钠
钾
锂
铷
钙
铜
锶
钡
焰色
黄色
(浅)紫色
(透过蓝色钴玻璃)
紫红色
紫色
砖红色
绿色
洋红色
黄绿色
【例1】化学实验中的颜色变化，可将化学抽象之美具体为形象之美。下列叙述错误的是
A．溶有足量
的品红溶液受热：呈红色
B．甲基橙溶液遇
溶液：呈蓝色
C．在鸡皮上滴
硝酸：呈黄色
D．在焰色试验中，灼烧
：呈绿色
【答案】B
【详解】A．溶有足量
的品红溶液受热，会使品红溶液恢复到原来的红色，A 正确；
B．甲基橙溶液遇
溶液呈碱性，pH 大于4.4 的溶液能使甲基橙变为黄色，B 错误；
C．结构中含苯环的蛋白质遇到浓硝酸发生显色反应，呈黄色，C 正确；
D．在焰色试验中，铜元素呈绿色，D 正确；
故选B。
【例2】物质的性质决定用途，下列两者对应关系不正确的是
A．碳酸氢钠是白色晶体，可用于焙制糕点
B．钠、钾等金属元素的焰色分别是黄色、紫色，可用于节日燃放的烟花
C．
是一种红棕色粉末，常用作油漆、涂料和橡胶的红色颜料
D．铝表面覆盖着致密的氧化铝薄膜，保护内部金属，可用于制作门窗框架
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【答案】A
【详解】A．碳酸氢钠的用途源于其化学性质(受热分解产气)，而非物理性质(白色晶体)，即性质与用途不
一致，A 符合题意；
B．焰色反应是金属元素的特征性质，直接用于烟花颜色，即性质与用途一致，B 不合题意；
C．Fe2O3的颜色决定了其作为红色颜料的用途，即性质与用途一致，C 不合题意；
D．铝的氧化膜保护作用是其耐腐蚀的关键，即性质与用途一致，D 不合题意；
故答案为：A。
【例3】下列实验装置及操作均合理，且能达到相应目的的是
A．实验室制取Fe(OH)3胶体
B．配制一定物质的量浓度的NaCl 溶液时，用胶头滴管定容
C．检验某溶液中是否含有K+
D．用铝制坩埚加热烧碱固体使其熔化
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】A
【详解】A．将饱和氯化铁溶液滴加到沸水中，继续加热直至变为红褐色停止加热，即可制得氢氧化铁胶
体，A 正确；
B．滴加蒸馏水时胶头滴管不能伸入容量瓶中，B 错误；
C．观察钾元素的焰色要透过蓝色钴玻璃，C 错误；
D．铝能与烧碱反应，应该用铁坩埚，D 错误；
故选A。
【例4】下列实验方案、对应的实验现象及结论或解释均正确的是
实验方案
现象
结论或解释
A
用铂丝蘸取待测液在酒精灯上灼烧，
观察火焰颜色
火焰显黄色
该溶液中不含
B
向碘水中加入少量
，振荡静置
溶液分层，上层紫红
色，下层几乎无色
在
中的溶
解度比在水中大
C
分别向盛有相同质量的镁粉和铝条的
两支试管中均有气泡产
失电子能力：
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试管中，加入相同浓度和体积的稀盐
酸
生，产生气泡的速率金
属镁大于金属铝
D
将浓硫酸加入蔗糖中，并将产生的气
体通入澄清石灰水中
蔗糖变黑，体积膨胀，
澄清石灰水变浑浊
浓硫酸具有脱水
性和强氧化性
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【详解】A．含有钠元素的物质，其焰色试验颜色显黄色，要观察是否含有钾离子，需要用蓝色钴玻璃滤
去黄光之后才可以观察到，该实验未用蓝色钴玻璃观察，无法排除K+的存在，结论错误，故A 错误；
B．CCl4密度大于水，萃取后应下层呈紫红色，现象描述与实际相反，结论错误，故B 错误；
C．镁粉与铝条表面积不同，反应速率差异可能由表面积而非金属活动性导致，结论推导不严谨，故C 错
误；
D．浓硫酸滴入蔗糖中，将产生的气体通入澄清石灰水中，蔗糖变黑，说明浓硫酸具有脱水性，蔗糖体积
膨胀、石灰水变浑浊，说明有二氧化碳、二氧化硫生成，体现浓硫酸的强氧化性，现象与结论均正确，故
D 正确；
故答案选D。
【例5】中国传统文化对人类文明贡献巨大，古代文献中记载了很多化学研究成果。下列常见古诗文对应
化学知识错误的是
选项
古诗文
化学知识
A
“慈石(
)治肾家诸病，而通耳明目。”
“慈石”属于金属氧化
物
B
《本草经集注》中记载鉴别硝石(
)和朴硝(
)的方法：“以火烧之，紫青烟起，乃真硝石
也。”
鉴别硝石和朴硝利用了
焰色试验
C
“墨滴无声入水惊，如烟袅袅幻形生”，“远上寒山
石径斜，白云深处有人家”
“白云”、“墨滴”均
是胶体
D
《吕氏春秋·别关》中关于青铜的记载“金(铜)柔锡
柔，合两柔则为刚”
合金的硬度通常小于各
组分金属的硬度
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【详解】A．Fe3O4由金属元素Fe 和非金属O 组成，属于金属氧化物，A 正确；
B．硝石（KNO3）含K+，焰色反应为紫色（需钴玻璃），朴硝（Na2SO4）含Na+，焰色为黄色，通过燃烧
观察颜色差异可鉴别，B 正确；
C．“墨滴”入水形成胶体，“白云”是微小水滴分散在空气中形成的气溶胶（胶体的一种），C 正确；
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D．青铜是铜锡合金，合金硬度通常高于各组分金属，而题干描述“合两柔则为刚”强调合金变硬，D 错
误；
故选D。
【知识点5】重要的还原剂——金属氢化物NaH、NaBH4
1、金属氢化物
（1）结构特点：电子式可表示为M＋[H]－(M 为碱金属)。
（2）强还原性
a．遇水强烈反应放出氢气，使溶液呈强碱性，如：NaH＋H2O===NaOH＋H2↑。
b．高温还原金属，如固态NaH 在673 K 时能将TiCl4还原为金属钛：TiCl4＋4NaH=====Ti＋4NaCl＋
2H2↑。
2、万能还原剂——硼氢化钠(NaBH4)
硼氢化钠是一种无机物，化学式为NaBH4，白色至灰白色细结晶粉末或块状，吸湿性强，其碱性溶液
呈棕黄色，是最常用的还原剂之一。
通常用作醛类、酮类、酰氯类的还原剂，塑料工业的发泡剂，造纸漂白剂，以及医药工业制造双氢链
霉素的氢化剂。
【例1】硼氢化钠
吸湿性强，其中的氢带有部分负电荷(B 的电负性比
小)，硼氢化钠对醛、酮的
还原效果比较好。制备提纯
的流程如图，下列有关说法错误的是
A．合成反应中
作氧化剂
B．从流程看
不溶于异丙胺
C．操作③中要用到蒸馏烧瓶和直形冷凝管
D．反应①为
【答案】D
【详解】反应①为NaBO2+2SiO2+4Na+2H2=NaBH4+2Na2SiO3，NaBH4吸湿性强，将生成的NaBH4、Na2SiO3
萃取分液，NaBH4溶解于(CH3)2CHNH2、Na2SiO3异丙胺不溶于，过滤分离出Na2SiO3，溶液NaBH4和异丙
胺蒸馏分离得到异丙胺和NaBH4。
A．NaBH4中H 元素化合价为-1，H2中H 元素的化合价从0 价降至-1，反应中H2作氧化剂，A 正确；
B．NaBH4溶解于异丙胺，Na2SiO3不溶于异丙胺，过滤分离出Na2SiO3，B 正确；
C．蒸馏分离得到异丙胺和NaBH4，则操作③中要用到蒸馏烧瓶和直形冷凝管，C 正确；
D．由分析可知，发生的反应①为NaBO2+2SiO2+4Na+2H2=NaBH4+2Na2SiO3，D 错误；
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故选D。
【例2】硼氢化钠为白色粉末，是有机合成中常用的还原剂，在潮湿空气中分解。偏硼酸钠(
)易溶
于水，不溶于乙醇，易水解，但在碱性条件下可稳定存在。用硼精矿(含有一定量
，及
、
、
等杂质)制取
的流程和分析
样品纯度(杂质不参加反应)的步骤如下。
步骤Ⅰ：取
样品配成
溶液，取
置于碘量瓶中，加入
的
溶液，发生反
应：
(化学方程式未配平)。
步骤Ⅱ：向步骤Ⅰ反应后的溶液中加入过量的
溶液，调节
，使
转化为
，冷却后于暗处放置数
分钟。
步骤Ⅲ：将步骤Ⅱ所得混合液的
调为弱酸性，加入几滴淀粉溶液，用
标准溶液滴定至
终点，发生反应：
，消耗
标准溶液
。
下列关于该实验的相关操作正确的是
A．“步骤Ⅱ”中调节pH 的试剂可以是适量KOH 溶液
B．“步骤Ⅲ”的操作过程中不慎将混合液调至强酸性会导致测得的样品纯度偏大
C．滴入最后半滴
标准溶液，溶液蓝色退去，则到达滴定终点
D．读数时，滴定前平视，滴定后俯视会导致测得的样品纯度偏大
【答案】D
【详解】硼精矿(含有一定量
，及
、
、
等杂质)中加氢氧化钠溶解时，
、
、
与氢氧化钠反应转化为对应的钠盐，
不反应成为滤渣，过滤，往所得滤液中加生石灰除硅铝，
过滤所得滤液蒸发、结晶、洗涤得
，得到的
与MgH2反应制得
。
A．I2能和KOH 溶液反应，所以“步骤Ⅱ”中调节pH 的试剂不能是KOH 溶液，故A 错误；
B．“步骤Ⅲ”的操作过程中不慎将混和液调至强酸性，则会发生反应
，消
耗
，据反应
可知，测得的I2的物质的量偏大，而I2是
转化而
来，
的总物质的量恒定，则测得的I2消耗的
的物质的量偏大，据反应
可知，会导致测得的与
反应的
的物质的量偏小，即测得的
样品纯度偏小，故B 错误；
C．滴入最后半滴
标准溶液，溶液蓝色退去，且半分钟内不恢复原色，才能证明到达滴定终点，故
C 错误；
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D．读数时，滴定前平视，滴定后俯视会导致本次读数偏小，
偏小，据反应
可知，测得的I2的物质的量偏小，而I2是
转化而来，
的总物质的
量恒定，则测得的I2消耗的
的物质的量偏小，
的总物质的量恒定，据反应
可知，会导致测得的与
反应的
的物质的量偏大，即测得的
样品纯度偏大，故D 正确；
故答案为：D。
【例3】硼氢化钠(
)具有很强的还原性，
在催化剂钌(
)表面与水反应生成
的过程中产生
了
、
、
等中间物质，最终转化为
。下列说法不正确的是
A．
为平面三角形结构，通常是以二聚体
的形式存在
B．
、
和
中B 的VSEPR 模型相同
C．反应过程中仅氢元素化合价发生变化
D．1mol
与
转化为
释放出4mol
【答案】B
【详解】A．
中心原子B 的价层电子对数是3，为平面三角形结构，通常是以二聚体
的形式存
在，故A 正确；
B．
和
中心原子B 的价层电子对数是3，VSEPR 模型为平面三角形结构，
中B
的价层电子对数是4，VSEPR 模型为正四面体，故B 错误；
C．该反应是
中-1 价H 与
中+1 价H 的归中反应，所以反应过程中仅氢元素化合价发生变化，
故C 正确；
D．该反应是
中-1 价H 与
中+1 价H 的归中反应，所以1mol
与
转化为
释放出
4mol
，故D 正确；
故选B。
【例4】硼氢化钠是重要的贮氢材料，水解可以释放出氢气：
(未配平)，
下列说法正确的是(
为阿伏加德罗常数的值)
A．
中氢元素的化合价是＋1 价
B．
是氧化产物，
是还原产物
C．生成1mol
转移电子的数目为
D．水中加少量盐酸，会加快化学反应速率
【答案】D
【详解】化学方程式配平：
。
A．选项中
中氢元素的化合价是-1 价，A 错误；
B．化学方程式中
既是氧化产物也是还原产物，B 错误；
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C．化学方程式中生成1mol NaBO2时消耗NaBH4，NaBH4中H 为−1 价，发生反应后生成氢气，全部变为
0 价，因此1mol NaBH4与足量水反应转移电子4mol，转移电子数为
，C 错误；
D．NaBO2与盐酸反应，生成硼酸，会加快化学反应速率，D 正确；
故选D。
【例5】硼氢化钠
是一种潜在储氢剂，在有机合成中被称为“万能还原剂”。实验室制备、提
纯、并测定
纯度的实验如下。
Ⅰ．制备
利用如图甲装置（加热及夹持装置略）进行操作：
（ⅰ）连接装置，检验气密性，装入试剂，打开
，向装置中鼓入氩气，然后升温至110℃左右，打开搅
拌器快速搅拌，将融化的Na 快速分散到石蜡油[沸点：200～290℃]中；
（ii）升温至200℃，关闭
，打开
通入
，充分反应后制得
；
（ⅲ）升温至240℃，持续搅拌下通入氩气，打开
向仪器c 中滴入硼酸三甲酯[
，沸点为
68℃]，充分反应；
（ⅳ）降温后，分离得到
和
的固体混合物。
已知：
异丙胺
性
质
固体，可溶于异丙胺或水，常温
下与水缓慢反应，与酸剧烈反
应．强碱性环境下能稳定存在
固体，强还
原性，与水
剧烈反应
固体，难溶于异丙
胺，常温下与水剧
烈反应
有机溶
剂，沸
点：33℃
(1)仪器c 的名称是 ；仪器a 中的液体能顺利流下，原因是 。
(2)石蜡油的作用是 ；甲中使用空气冷凝器而不是水冷凝器．原因是当蒸馏物沸点超过140℃
时，冷凝管会因 而炸裂。
(3)图甲装置中d 处存在两大缺陷：① ；② 。
(4)
、
、Na 和
反应也可以制备
，其化学方程式为 。
(5)
中B、O 的杂化方式分别为 、 ；
的空间结构为 。
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Ⅱ．
的提纯
(6)
可采用索氏提取法提纯，其装置如图乙所示，实验时将
和
的固体混合物放入滤
纸套筒中，烧瓶中加入异丙胺。索氏提取法提纯的原理：烧瓶中的异丙胺受热蒸发，蒸汽沿导管
[填图乙上的阿拉伯数字，下同]上升，冷凝后滴入滤纸套简中，再经导管 返回烧瓶，从而实现
连续萃取。萃取完全后，
在 （填“圆底烧瓶”或“索氏提取器”）中。
Ⅲ．纯度分析
(7)在强碱性条件下，常用
与
生成单质Au，已知反应后硼元素以
形式存在，反应前后硼元
素化合价不变，且无气体生成，则发生反应的离子方程式为 。若取m g 产品生成了质量为b g
的单质Au，则产品中
的纯度为 （列出算式即可）。
【答案】
(1)三颈烧瓶 三颈烧瓶和漏斗中的气体相通，压强相等
(2)作反应的溶剂 温差大
(3)未接干燥管 无氢气处理装置
(4)
(5)
正四面体形
(6)2 3 索氏提取器
(7)
％
【详解】（1）仪器c 的名称是三颈烧瓶；仪器a 中的液体能顺利流下，原因是三颈烧瓶和漏斗中的气体相
通，压强相等；
（2）将Na 分散到石蜡油中，作反应的溶剂，可以增大Na 与H2的接触面积，加快反应速率；蒸馏物沸点
过高时避免冷凝管通水冷却导致玻璃温差过大而炸裂；
（3）①未接干燥管，NaH 与
都能与水反应；②无氢气尾气处理装置，氢气易燃易爆炸；
（4）
、
、Na 和
反应，也可以制备
，Na 化合价升高，
化合价降低，其化学方程
式为：
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（5）
中B 形成3 个σ 键且无孤电子对，O 形成2 个σ 键且有2 对孤电子对，B、O 的杂化方式分
别为
、
；
中B 的价层电子对数为
，无孤电子对，故
的空间结构为正四面
体形；
（6）由装置结构可知，烧瓶中异丙胺受热蒸发，蒸汽沿导管2 蒸汽导管上升至球形冷凝管，冷凝后滴入滤
纸套筒1 中，再经导管3 虹吸管返回烧瓶，从而实现连续萃取。
可溶于异丙胺、而
难溶于
异丙胺，故当萃取完全后，
随异丙胺进入在圆底烧中，
在索氏提取器中；
（7）NaBH4与Au3+发生氧化还原反应生成NaBO2和Au，反应前后B 的化合价不变，H 元素化合价由-1 价
变为0 价，Au3+由+3 价变为0 价，结合转移电子守恒则离子方程式为：
；
，
的纯度为
％；
第19 讲 侯氏制碱法、碱金属元素 （练习）
一、选择题：本题共15 小题，每小题3 分，共45 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要
求．
1．围绕化学家的突出贡献，下列叙述错误的是
戴维：农业化学的
开创者
盖斯代表作品：
《纯化学基础》
门捷列夫代表作品：
《化学原理》
侯德榜发明了联合
制碱法
A．磷、氮和硫的相关化合物在农业化学领域应用广泛
B．盖斯提出的盖斯定律，为化学动力学发展奠定了基础
C．门捷列夫按照相对原子质量由小到大的顺序编制了第一张元素周期表
D．联合制碱法是向溶有NH3的饱和NaCl 溶液中通入足量的CO2
【答案】B
【详解】A．磷、氮和硫的相关化合物在药物化学及农业化学领域应用广泛，故A 正确；
B．盖斯提出的盖斯定律，为化学热力学发展奠定了基础，故B 错误；
C．门捷列夫按照相对原子质量由小到大的顺序编制了第一张元素周期表，故C 正确；
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D．联合制碱法是向溶有NH3的饱和NaCl 溶液中通入足量的CO2生成碳酸氢钠沉淀，故D 正确；
选B。
2．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是
A．
B．
C．
D．
【答案】D
【详解】A．S 在O2中点燃生成SO2，不能直接生成SO3，A 不符合题意；
B．SiO2与水不反应，不能直接转化为H2SiO3，B 不符合题意；
C．Fe 与Cl2在点燃的条件下转化为FeCl3，不能直接转化为FeCl2，C 不符合题意；
D．N2与H2在高温高压催化剂的条件下生成NH3，在饱和食盐水中通入NH3和CO2可以制得NaHCO3，D
符合题意；
故选D。
3．下列描述物质制备和应用的离子方程式不正确的是
A．模拟侯氏制碱法制备
晶体：
B．胃舒平［主要成分为
］治疗胃酸过多：
C．
与水反应用作潜水艇氧气来源：
D．海水提溴过程中将溴吹入
吸收塔：
【答案】C
【详解】A．侯氏制碱法中NaHCO3晶体的制备是NH3、CO2、H2O、NaCl 反应产生NaHCO3沉淀和
NH4Cl，该反应的离子方程式为：
，A 正确；
B．Al(OH)3是难溶性金属氢氧化物，主要以固体形式存在，Al(OH)3能够与强酸HCl 反应产生可溶性AlCl3
和H2O，该反应的离子方程式为
，B 正确；
C．
与水反应，生成氧气，作为潜水艇中氧气的来源：
，C 错误；
D．溴是氧化剂，将SO2氧化成硫酸根：
，D 正确；
故选C。
4．化学以实验为基础的学科，下列实验操作或现象叙述正确的是
A．浓硫酸与铜反应：铜丝与浓硫酸终止反应冷却后，将试管里的物质慢慢倒入另一支试管里，再向试
管内加入少量水，观察溶液的颜色。
B．焰色试验：用铂丝(或光洁无锈的铁丝)放在酒精灯外焰上灼烧，至与原来的火焰颜色相同时为止。
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用铂丝(或光洁无锈的铁丝)蘸取碳酸钠溶液，在外焰上灼烧，观察火焰的颜色。再蘸取碳酸钾溶液做同
样的实验，此时要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。
C．溴乙烷的水解反应：取一支试管，滴入10~15 滴溴乙烷，再加入1mL5%NaOH 溶液，振荡后加热，
静置，然后加入2 滴AgNO3溶液，观察到有沉淀产生，说明溴乙烷发生了水解反应。
D．配制一定物质的量浓度的溶液部分步骤：将烧杯中的溶液沿玻璃棒注入容量瓶，并用少量蒸馏水洗
涤烧杯内壁和玻璃棒2~3 次，将洗涤液也都注入容量瓶。轻轻摇动容量瓶，使溶液混合均匀。
【答案】D
【详解】A．浓硫酸与铜反应后，直接倒入另一试管并加水观察颜色的操作是错误的。因为试管中可能存
在未反应完的浓硫酸，向试管中加少量水，会因为浓硫酸遇水剧烈放热，可能导致液体飞溅，操作存在危
险，正确的操作应该是将冷却后的试管中溶液倒入水中观察溶液颜色，A 项错误；
B．焰色试验中，铂丝应在每次蘸取新溶液前用盐酸洗净并灼烧至无色，以避免残留物质造成干扰。选项
未提及中间清洗步骤，可能导致钠残留影响钾的检测（即使使用钴玻璃），步骤不严谨，B 项错误；
C．溴乙烷水解后需先用硝酸酸化，再滴加AgNO3溶液检测Br⁻。未酸化直接加AgNO3溶液会因OH-生成
AgOH/Ag2O 沉淀，干扰Br-的检验，结论不可靠，C 项错误；
D．配制溶液时，转移后洗涤烧杯和玻璃棒并将洗涤液注入容量瓶是正确的操作，这样可以确保溶质完全
转移，D 项正确；
答案选D。
5．根据碱金属和卤族元素的性质和规律，下列推断正确的是
A．同主族元素从上到下，随原子序数的增加，其单质的熔点升高
B．同主族元素从上到下，随原子序数的增加，其单质的熔点降低
C．碱金属单质均易与氧气发生反应，不加热时生成R2O，加热时生成过氧化物R2O2
D．根据HF、HCl、HBr、HI 的稳定性逐渐减弱的事实，推出非金属性F>Cl>Br>I
【答案】D
【详解】A．卤族元素自上而下单质熔沸点升高，碱金属自上而下单质熔沸点降低，A 错误；
B．卤族元素自上而下单质熔沸点升高，碱金属自上而下单质熔沸点降低，B 错误；
C．碱金属越活泼与氧气反应时的产物越复杂，Li 与氧气反应只能生成Li2O，C 错误；
D．非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，D 正确；
综上所述答案为D。
6．实验室模拟侯氏制碱制备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固体
D．灼烧NaHCO3固体
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A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【详解】A．实验室可以CaCO3和稀盐酸来制备CO2，反应原理为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，A 装
置能够达到实验目的，A 不合题意；
B．实验室可以加热Ca(OH)2和NH4Cl 混合物来制备NH3，反应原理为：Ca(OH)2+2NH4Cl
CaCl2+2H2O+2NH3↑，B 装置能够达到实验目的，B 不合题意；
C．根据侯氏制碱法可知，向饱和食盐水中通入NH3和CO2可制得NaHCO3，NH3极易溶于水，需要防倒吸
装置，CO2能溶于水不需要防倒吸，C 装置能够达到实验目的，C 不合题意；
D．对固体进行灼烧需在坩埚或硬质玻璃管中进行，不能在蒸发皿中完成，即D 装置不能达到实验目的，
D 符合题意；
故答案为：D。
7．下列“类比”合理的是
A．Fe 与
反应生成+3 价的
，则Fe 与
反应生成+3 价的
B．Mg-Al 原电池，Mg 的金属活泼性比Al 强，在稀硫酸电解质中，Mg 做负极，则在NaOH 溶液的电
解质中，也是Mg 做负极
C．NaH 与H2O 反应生成氢气，则
与
反应生成
D．NaOH 溶液与少量
反应生成
和水，则苯酚钠与少量
反应生成
和苯酚
【答案】C
【详解】A．Cl2具有强氧化性，能把铁氧化成+3 价，但是I2的氧化性比Cl2弱，它与铁反应时生成FeI2，A
项错误；
B．构成原电池时，一般是活泼性更强的金属作为负极；但是Mg 不能与NaOH 溶液反应，而Al 能与
NaOH 溶液发生自发的氧化还原反应，因此在氢氧化钠电解质溶液中，Al 作为负极，B 项错误；
C．NaH 与H2O 反应生成氢气的本质是NaH 中的H-与H2O 中的H+发生歧化反应生成为H2，因此
与
反应时也能这样生成
，C 项正确；
D．NaOH 溶液与少量
反应生成
和水，原理是酸性氧化物与碱反应生成对应的盐和水；苯酚钠
与少量
反应时体现强酸制弱酸原理，由于酸性由强到弱为：H2CO3>苯酚>
，因此苯酚钠与少量
反应生成NaHCO3和苯酚，D 项错误；
答案选C。
8．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
【答案】D
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【详解】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。
9．已知氢化钠(NaH)可由氢气和钠在高温下化合形成，NaH 遇水放出
，下列说法正确的是
A．取钠与氢气反应后的产物，加水若产生
，即可证明产物为纯净的NaH
B．NaH 与水反应产生的
，通过盛有碱石灰的干燥管，再用向上排空气法收集
C．高温下NaH 将四氯化钛(
)还原成金属钛的原理为
D．NaH 在无水条件下除去钢铁表面铁锈的原理为
【答案】D
【详解】A．由于2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，取钠与氢气反应后的产物，加水若产生
，不能证明产物为
纯净的NaH，A 错误；
B．NaH 与水反应产生的
，通过盛有碱石灰的干燥管，H2 的密度比空气的小，应该用向下排空气法收
集，B 错误；
C．高温下NaH 将四氯化钛(
)还原成金属钛的原理为
，C 错误；
D．NaH 中H-具有强还原性，故NaH 在无水条件下除去钢铁表面铁锈的原理为
，D 正确；
故答案为：D。
10．过氧化锂(Li2O2)常用于制造热电偶、含氧化碲光学玻璃等，工业上通常采用以下流程获得，有关说法
错误的是
A．实验室中可用锂条在纯净O2中点燃的方式获取少量Li2O2
B．操作Ⅰ使用减压蒸馏提高H2O2溶液浓度比常压蒸馏更合理
C．由该过程可知，LiOH 比Li2O2更易溶于乙醇
D．Li2O2比Na2O2性质稳定且摩尔质量更小，所以更适合应用在宇航密封舱内供氧
【答案】A
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【详解】A．Li 在O2中燃烧的产物为Li2O，不能获取少量Li2O2，A 项错误；
B．H2O2受热易分解，故为减少H2O2的分解，操作I 使用减压蒸馏提高H2O2溶液浓度比常压蒸馏更合理，
B 项正确；
C．该过程中向70%的H2O2溶液中加入LiOH 乙醇饱和溶液，析出Li2O2，即发生反应
H2O2+2LiOH=Li2O2↓+2H2O，说明LiOH 比Li2O2更易溶于乙醇，C 项正确；
D．Li2O2、Na2O2作为供氧剂时发生的主要反应为2Li2O2+2CO2=2Li2CO3+O2、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，
Li2O2比Na2O2的摩尔质量更小，等质量的Li2O2提供的O2更多，且Li2O2比Na2O2性质稳定、不易变质，故
Li2O2更适合应用于宇航密封舱内供氧，D 项正确；
答案选A。
11．下列方案不能测出
和
的混合物中
的质量分数的是
A．取ag 混合物充分加热，质量减少bg
B．取ag 混合物与足量稀硫酸充分反应，得到
C．取ag 混合物与足量
溶液充分反应，得到bg 溶液
D．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
【答案】C
【详解】A．
受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以通过加热分解利用差量法即可计算出
质量分数，A 不符合题意；
B．取ag 混合物与足量稀硫酸充分反应，得到
，根据碳守恒可计算出
和
的总的物
质的量，结合总质量ag，可计算出
质量分数，B 不符合题意；
C．取ag 混合物与过量氢氧化钠溶液充分反应，加热、蒸干、灼烧，得bg 固体，bg 固体为碳酸钠及过量
NaOH，不可以计算出
质量分数，C 符合题意；
D．
和
均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠，所以bg 固体是氯化钠，利用守恒法
可计算出
质量分数，D 不符合题意；
故选C。
12．下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别
溶液与
溶液
用干净的铂丝分别蘸取两种溶液在酒精灯外焰上灼烧，观察
火焰的颜色
B
检验
溶液是否完全变质
向
溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，观察溶液颜色
C
测定
和
混合物中
的质量分数
取ag 该混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体经干燥后用
碱石灰吸收，质量增加bg
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D
证明
与
的反应是可逆反
应
将
溶液与
溶液混合，
充分反应后，取样少许滴加2 滴KSCN 溶液，观察现象
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】C
【详解】A．用焰色试验鉴别
溶液与
溶液时，钾元素的焰色要通过蓝色的钴玻璃片观察，A
错误；
B．
溶液中含有氯离子，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B 错误；
C．根据实验方案，设
和
的物质的量分别为
、
，列出两个方程，
和
，即可求出
的质量分数，C 正确；
D．
过量，不能用检验
的存在来证明是可逆反应，D 错误；
故选C。
13．取一定量的
溶液通入
后，再继续向该溶液中逐滴加入
的盐酸，产生
的体积与
所加盐酸体积之间的关系如下图所示，下列说法正确的是
A．原溶液中
的物质的量为
B．原溶液通入的
在标准状况下的体积为
C．通入
后所得溶液的溶质成分为
和
D．通入
后所得溶液中含有
【答案】D
【详解】从图中可以看出，当加入盐酸的体积为25mL 时开始生成气体，则此时发生反应
，
，则加入的25mL 盐酸发生的反
应为：
，由此可求出通入
后的溶液中，
、
，依据
守恒，原溶液中NaOH 的物质的量等于加入75mL 盐酸后溶液中生成
NaCl 的物质的量，即为0.0075mol。
A．根据分析，原溶液中NaOH 的物质的量为0.0075mol，A 错误；
B．原溶液中，
、
，依据碳原子守恒，可求出通入
的
物质的量为0.005mol，标准状况下为112mL，B 错误；
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C．由分析可知，通入
后所得的溶液中，溶质成分为
和
，C 错误；
D．通入
后所得溶液中，
、
，则含有
mol
，D 正确；
故选D。
14．侯德榜是我国近代化学工业的奠基人之一。侯氏制碱法的流程如下图所示。
下列说法不正确的是
A．向饱和食盐水中先通入
再持续通入
，有利于生成
B．“碳酸化”过程放出大量的热，有利于提高碳酸化的速率和
的直接析出
C．母液1 吸氨后，发生
D．“冷析”过程析出
，有利于“盐析”时补加的
固体溶解
【答案】B
【详解】饱和食盐水先吸氨气，再加CO2碳酸化，得到NaHCO3沉淀，过滤，将NaHCO3煅烧得到
Na2CO3，母液再通入氨气，冷析出氯化铵，溶液再加NaCl 固体析出NH4Cl，母液2 循环利用。
A．NH3溶解度大于CO2，且氨气的水溶液呈碱性、能吸收更多的CO2，故向饱和食盐水中先通入
再持
续通入
，有利于生成
，A 正确；
B．NaHCO3的溶解度随温度升高而增大，“碳酸化”过程放出大量的热，不利于
的直接析出，B
错误；
C．母液1 中存在
离子，吸氨后，发生
，C 正确；
D．“冷析”过程析出
，降低了Cl-的浓度，有利于“盐析”时补加的
固体溶解，D 正确；
答案选B。
15．现取一定质量
、
和NaCl 混合物，分为三等份，进行实验探究：
实验一：将一份混合物溶于水，向其中加入适量
溶液，有白色沉淀X 生成。
实验二：将另一份混合物溶于水，加入足量
溶液，有白色沉淀Y 生成。
实验三：将第三份混合物溶于25mL
盐酸中，生成0.56L(标准状况下)气体，并得到溶液Z，测得
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溶液Z 中
为
(溶解少量固体和产生气体后溶液体积的变化可忽略不计)。下列说法正确的是
A．实验一中白色沉淀X 为AgCl
B．实验二可得到4.925g 白色沉淀Y
C．原混合物中
、
的物质的量之比为2：3
D．若溶液Z 中
，则原混合物中有0.06molNaCl
【答案】B
【详解】由实验三可知，混合物中碳酸钠和碳酸氢钠完全与盐酸反应，设第三份混合物中碳酸钠、碳酸氢
钠的物质的量分别为amol、bmol，由碳原子个数守恒可得：a+b=
=0.025mol①，由与盐酸反应的
方程式可得：2a+b=2.0mol/L×0.025L-0.4 mol/L×0.025L②，解联立方程可得：a=0.015、b=0.01，据此回答。
A．混合物溶于水所得溶液中碳酸钠也能与硝酸银溶液反应生成碳酸银白色沉淀，则实验一中白色沉淀X
为氯化银和碳酸银的混合物，A 错误；
B．第二份混合物溶于水所得溶液中的碳酸钠和碳酸氢钠均能与足量氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀，
由碳原子个数守恒可知，碳酸钡的质量
，B 正确；
C．由分析可知，设第三份混合物中碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别为amol、bmol，a=0.015、b=0.01，
则混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为3：2，C 错误；
D．由溶液Z 中氢离子浓度为
，可知若溶液Z 中
，溶液Z 中氯离子的物质的量
为
，则每份固体n(NaCl)=n(Cl-)-n(HCl)=
，则原混合物中有
的NaCl，D 错误。
故选B。
二、非选择题：本题共5 小题，共55 分。
16．侯德榜为我国纯碱工业发展做出了重要贡献。某兴趣小组开展如下探究：
I．在实验室中模拟“侯氏制碱法”制取的部分装置如下图所示。
(1)装置I 中反应的离子方程式为 。装置II 洗气瓶中盛有 溶液(填化学式)。写出纯碱在生产
生活中一种用途 。
(2)反应一段时间，装置Ⅲ中试管内有固体析出，总反应的化学方程式为 。
(3)反应结束后，过滤出试管内固体，对固体进行洗涤，干燥后，将固体置于_______(填标号)，在300℃下
加热可制到纯碱。
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A．
B．
C．
D．
II．探究影响
水解的因素，实验方案如下(
溶液浓度均为
)：
序号
温度℃
V(
溶液)/mL
pH
1
25
0
20.0
2
25
20.0
0
3
25
2.0
18.0
4
40
20.0
0
(4)①由
(填“>”、“＜”或“=”)可说明，
溶液水解呈碱性；在实验2 和3，稀释
溶液，促进
水解的证据是 (用含
和
的代数式表示)。
②已知
水解是吸热反应，甲同学预测
，但实验结果为
，实验结果比预测数值小的
原因是
溶液从
升温
， 。
甲同学补充做了一个实验，测定 ，通过上表和补充测定的数据，近似计算出在
和
时，
溶液水解生成的
，发现两温度下
的大小为：
。据此，小组同
学得出结论是温度升高，促进
水解。
【答案】
(1)CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O 饱和NaHCO3溶液 用作洗涤剂
(2)NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl
(3)B
(4)<
<
<
+1 从
升温
，
水解程度增大，水电离程度也增大，二者综合影
响导致c(H+)增大 测定40℃时，纯水的pH
【详解】（1）装置I 中碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，反应的离子方程式为
CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O。装置II 的作用是除二氧化碳中的氯化氢，洗气瓶中盛有饱和NaHCO3溶液。
纯碱在生产生活中一种用途用作洗涤剂。
（2）反应一段时间，装置Ⅲ中试管内氯化钠、氨气、二氧化碳反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，反应的
化学方程式为NaCl+CO2+NH3+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。
（3）在坩埚中灼烧固体，将固体置于坩埚，在300℃下加热可制到纯碱，选B。
（4）①25℃时，纯水呈中性，pH=7；
溶液呈碱性pH>7，由
<
可说明，
溶液水解呈
碱性；实验2 中
溶液浓度为
，实验3 中
溶液浓度为
，稀释10 倍，
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pH 差小于1，说明稀释促进
水解，在实验2 和3，稀释
溶液，促进
水解的证据是
<
<
+1。
②已知
水解是吸热反应，甲同学预测
，但实验结果为
，实验结果比预测数值小的
原因是
溶液从
升温
，
水解程度增大，水电离程度也增大，二者综合影响导致
c(H+)增大，pH 减小，所以实验结果为
。
甲同学补充做了一个实验，测定40℃时，纯水的pH，通过上表和补充测定的数据，近似计算出在
和
时，
溶液水解生成的
，发现两温度下
的大小为：
。据
此，小组同学得出结论是温度升高，促进
水解。
17．
是强氧化剂，除了能与
反应外，还可与其他还原剂如
发生反应，某化学课外
兴趣小组为探究
与
的反应情况，设计如图所示装置进行相关实验。
(1)此装置中，怎样检查除启普发生器之外的装置的气密性？ 。
(2)实验开始时，先打开
，并制取氢气，一段时间后，再点燃酒精灯加热，目的是 。
(3)该装置中，碱石灰的作用是 。
(4)实际实验过程中观察到
熔化后，很快变成白色粉末。但干燥管内无水硫酸铜并未变成蓝色。则
与
反应的化学方程式为 。
(5)出于实验安全考虑，实验结束时 (填字母标号)。
A．应先关闭活塞b，然后移去酒精灯
B．应先移去酒精灯，然后关闭活塞b
C．A 和B 都可以
(6)制取
时由于设备密封性不好而进入了少量空气，导致制得的
产品中含有
杂质。某学
生设计了以下实验方案来测定该产品中
的质量分数：
该氧化钠产品中
的质量分数为 。
【答案】
(1)打开活塞a，关闭活塞b，将球形干燥管的尖端连接橡皮管，橡皮管的另一端放入盛有水的水槽中，微
热试管，水槽内有气泡逸出，停止加热，橡皮管内形成一段水柱，一段时间水柱无变化，则装置气密性良
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好
(2)排尽装置内的空气，防止发生爆炸
(3)吸收
，干燥氢气
(4)
(5)B
(6)
【详解】（1）此装置中，检查除启普发生器之外的装置的气密性，操作为打开活塞a，关闭活塞b，将球
形干燥管的尖端连接橡皮管，橡皮管的另一端放入盛有水的水槽中，微热试管，水槽内有气泡逸出，停止
加热，橡皮管内形成一段水柱，一段时间水柱无变化，则装置气密性良好。
（2）实验开始时，先打开
，并制取氢气，一段时间后，再点燃酒精灯加热，可排尽装置内的空气，
防止发生爆炸。
（3）由于氢气中混有
和水蒸气，需除去，故碱石灰用于吸收
，干燥氢气。
（4）干燥管内无水硫酸铜并未变成蓝色，表明没有水生成，则
与
反应的化学方程式为
。
（5）出于实验安全考虑，在加热过程中，应防止空气进入试管，则实验结束时，应先移去酒精灯，然后
关闭活塞b。
（6）
产品在氧气中充分燃烧，
被氧化为
，质量由
增重为
，则参加反应的
的质量为
，由关系式
，得
，该氧
化钠产品中
的质量分数为
。
18．现有中学化学常见的物质A、B、C、D、E、F、G、H 满足如图所示的转化关系，其中A、G 为气体
单质，A 呈黄绿色，C 元素的原子半径在短周期中最大，B 为生活中常见的液体化合物。
回答下列问题：
(1)C 的原子结构示意图为 ，D 的电子式为 ，图中各物质属于离子化合物的是 (填化
学式)，H 的常见用途是 。
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(2)反应①的离子方程式为 。
(3)实验室中配制
的F 溶液需用托盘天平称量F 的质量为 。
(4)反应②的化学方程式为 。
(5)反应①～⑤中属于氧化还原反应的是 (填图中序号)。
(6)向C 在空气中燃烧的产物上滴加E 溶液的离子方程式为 。
【答案】
(1)
NaOH、NaClO 消毒剂、漂白剂
(2)
(3)2.0g
(4)
(5)①②③⑤
(6)
【详解】A 为黄绿色气体，可知A 为氯气；C 元素的原子半径在短周期中最大，C 为Na；B 为生活中常见
的液体化合物，B 为H2O；Na 与水反应NaOH 和氢气，G 为气体，则G 为氢气，F 为NaOH；氯气与水反
应生成HCl 和HClO，HClO 见光可分解成HCl 和氧气，则D 为HClO，E 为HCl；HClO 与NaOH 反应生成
NaClO，则H 为NaClO，据此分析解答。
（1）Na 原子的结构示意图为：
；HClO 的电子式为：
；上述物质中NaOH 和NaClO 属
于离子化合物；NaClO 具有强氧化性，常做消毒剂、漂白剂；
（2）氯气与水反应生成HCl 和HClO，反应离子方程式为：
；
（3）配制
的NaOH 溶液，应选用500mL 容量瓶配置，则溶液体积为500mL，所需NaOH
的物质的量为0.5L×
=0.05mol。NaOH 质量为0.05mol×40g/mol=2.0g；
（4）钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应方程式为：
；
（5）①为氯气与水反应，②为钠与水反应，③为HClO 分解生成氧气和HCl，④为NaOH 与HClO 反应生
成NaClO 和水，⑤为氯气与氢氧化钠反应，除④外均为氧化还原反应；
（6）Na 在空气中燃烧生成过氧化钠，过氧化钠与盐酸反应生成氯化钠、氧气和水，离子方程式为
。
19．实验室欲测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数
，称取此混合物5.0g，溶于水
中，配成
溶液。
方案一：沉淀法。利用化学反应把
、
完全转化为沉淀，称量干燥沉淀的质量，由此计算混合物
中
。
(1)将称量好的5.0g 混合物配成
溶液时，需要用到的仪器有：烧杯、量取、玻璃棒 、
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。
(2)从
溶液中取出
于烧杯中，滴加足量
溶液，把溶液中
、
完全转化为沉
淀，发生的离子反应有： (写离子方程式)。
(3)过滤后洗涤沉淀，判断沉淀是否洗净的方法是 。
方案二：气体法。某同学用下列实验流程测定
。
按如图所示装置进行实验：
(4)在装置C 中装碱石灰来吸收净化后的气体，装置B 中装的药品是 ；装置D 的作用是 。
(5)有的同学认为，为了减小实验误差，应在反应前后都通入
，反应前通入
的目的是 ；反应后
若不通入
则会使测定结果 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(6)本实验时不能将稀硫酸改为稀盐酸，原因是稀盐酸具有一定的 性。
【答案】
(1)胶头滴管 250mL 容量瓶
(2)
、
(3)取少量最后一次洗涤液于试管中，滴加
溶液，如无沉淀，则沉淀已洗净，反之则未洗净(合理即
可)
(4)浓硫酸 防止外界空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置C
(5)排出装置内的空气，防止装置内空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置C 偏大
(6)挥发
【详解】（1）将称量好的5.0g 混合物配成
溶液时，需要用到的仪器有：烧杯、量取、玻璃棒、胶
头滴管、250mL 容量瓶。
（2）从
溶液中取出
于烧杯中，滴加足量
溶液，把溶液中
、
完全转化为
BaCO3沉淀，发生的离子反应有：
、
。
（3）生成BaCO3沉淀的表面有
溶液，只需检验洗涤液中的Ba2+即可，方法是：取少量最后一次
洗涤液于试管中，滴加
溶液，如无沉淀，则沉淀已洗净，反之则未洗净。
（4）在装置C 中装碱石灰来吸收净化后的气体，装置B 的作用是将生成的二氧化碳干燥，装的药品是浓
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硫酸，装置D 的作用是防止外界空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置C。
（5）有的同学认为，为了减小实验误差，应在反应前后都通入
，反应前通入
的目的是：排出装置内
的空气，防止装置内空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置C。反应后若不通入
，空气中的水蒸气和二氧
化碳也会被装置C 吸收，则会使测定结果偏大。
（6）本实验时不能将稀硫酸改为稀盐酸，原因是稀盐酸具有一定的挥发性，挥发的盐酸也会被装置C 吸
收。
20．某研究性学习小组学生根据氧化还原反应规律，探究
、
与
反应的情况，提出假设并进
行相关实验。
Ⅰ.从理论上分析
和
都既有氧化性又有还原性，于是提出如下假设：
假设1：
氧化
；
假设2：
氧化
。
(1)甲同学设计如图装置进行实验：
①试管A 中反应的离子方程式是 。
②待试管B 中充满红棕色气体，关闭旋塞a 和b；取下试管B，向其中加入适量
粉末，塞上塞子，
轻轻振荡试管内粉末，观察到红棕色气体迅速消失；再将带火星的木条迅速伸进试管内，木条复燃。
结论：甲同学认为假设2 正确。
(2)乙同学认为甲同学设计的实验存在缺陷，为达到实验目的，在A、B 之间应增加一个装置，该装置的作
用是 。乙同学用改进后的装置，重复了甲同学的实验操作，观察到红棕色气体迅速消失；带
火星的木条未复燃，得出结论：假设1 正确。则
和
反应的化学方程式是 。
Ⅱ.该研究性学习小组同学还认为NO 易与
发生反应，应该更易被氧化。查阅资料：
；
；酸性条件下，能与
反应生
成
和
。
(3)丙同学用下图所示装置(部分夹持装置略)探究
与
的反应。
①在反应前，打开弹簧夹，通入一段时间
，目的是 。
B
②
中观察到的主要现象的是 (填字母编号)。
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a．铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色
b．有红棕色气泡产生
c．有无色气泡产生
C
③、E 中所盛装的试剂不能是 (填字母编号)。
a．无水硫酸铜 b．无水氯化钙 c．碱石灰 d．生石灰
④充分反应后，检验D 装置中产物的方法是：取D 装置中产物少许， ，则产物是
。
【答案】
(1)
(2)除去
中混有的水蒸气
(3)将装置中的空气排出 ac a 加入稀盐酸，产生红棕色气体
【详解】（1）①Cu 与浓硝酸反应生成二氧化氮、硝酸铜和水，其反应的离子方程式为：Cu+4H++2NO3
-
═Cu2++2NO2↑+2H2O；
（2）Cu 与浓硝酸反应生成二氧化氮中含有水蒸气；红棕色气体迅速消失；带火星的木条未复燃，说明没
有生成氧气，则过氧化钠氧化二氧化氮，生成硝酸钠。Cu 与浓硝酸反应生成二氧化氮中含有水蒸气，水蒸
气能与过氧化钠反应生成氧气，所以要在A、B 之间增加一个装置干燥装置，除去生成NO2气体中混有的
水蒸气；若过氧化钠氧化二氧化氮，则生成硝酸钠，其反应的化学方程式为：Na2O2+2NO2=2NaNO3；
（3）①空气中的氧气能氧化NO，实验时要排尽装置中的空气，所以在反应前，打开弹簧夹，通入一段时
间N2，目的是：将装置中的空气排出；
②在B 装置中二氧化氮与水反应生成稀硝酸，稀硝酸与Cu 反应生成NO，所以B 中观察到的主要现象是：
铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色，有无色气泡产生，故选：ac；
③无水硫酸铜只能检验水不能吸收水，故选：a；
④亚硝酸钠中加盐酸会生成NO，NO 遇到空气中的氧气会变为红棕色，则检验D 装置中物质的方法为：取
D 装置中产物少许，加入稀盐酸，若产生无色气体，遇到空气变为红棕色，产物是亚硝酸钠。
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