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第八、九讲 钠及其化合物、焰色反应
【基础巩固】
1．（2022·全国·统考高考真题）生活中处处有化学，下列叙述正确的是
A．HB 铅笔芯的成分为二氧化铅
B．碳酸氢钠可做食品膨松剂
C．青铜和黄铜是不同结构的单质铜
D．焰火中红色来源于钠盐灼烧
【答案】B
【解析】A．铅笔芯的主要成分为石墨，不含二氧化铅，A 错误；B．碳酸氢钠不稳定，受热易分解产生二
氧化碳，能使面团松软，可做食品膨松剂，B 正确 ；C．青铜是在纯铜(紫铜)中加入锡或铅的合金，黄铜
为是由铜和锌所组成的合金，两者均属于混合物，不是铜单质，C 错误；D．钠元素灼烧显黄色，D 错误；
故选B。
2．（2023·陕西榆林·统考一模）用如图所示实验装置进行相关实验探究，其中装置不合理的是
A．利用图I 测定中和反应的反应热 B．利用图II 证明Na2O2与水反应放热
C．利用图III 制备乙酸乙酯 D．利用图IV 证明Cl2能与烧碱溶液反应
【答案】C
【解析】 A．图中装置可保温、测定反应的最高温度等，则图中装置可测定中和反应的反应热，故A 正确；
B．Na2O2与水反应生成氧气、且放热，会使脱脂棉燃烧，故B 正确；C．导气管末端不能插入液面以下，
否则会造成倒吸，故C 错误；D．Cl2与NaOH 溶液反应，使锥形瓶内气体压强减小，则气球变大可证明发
生反应，故D 正确；答案选C。
3.(2023·高三联合段考)下列关于钠及其化合物的叙述正确的是( )
A.Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2
B.将Na 投入盐酸中，Na 先与水反应，生成的NaOH 再与HCl 反应
C.石蕊试液中加入Na2O2粉末，溶液先变蓝后褪色，没有气泡生成
D.钠与浓NH4Cl 溶液反应，放出的气体中含H2和NH3
【答案】 D
1
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【解析】 A.Na2O2具有强氧化性，与SO2反应生成Na2SO4而不是Na2SO3，A 错误；B.将Na 投入盐酸中，
Na 先与HCl 反应生成氢气和氯化钠，若Na 过量，过量的Na 再与水反应，B 错误；C.Na2O2粉末与水反应
生成氢氧化钠和氧气，所得溶液呈碱性，使石蕊试液变蓝；过氧化钠因有强的氧化性而具有漂白性，可以
使石蕊试液褪色，所以石蕊试液中加入Na2O2粉末，溶液先变蓝后褪色，并有气泡产生，C 错误；D.钠和
水反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠和氯化铵能反应生成氯化钠、氨气，D 正确。
4.(2022·河北衡水月考)过氧化钠具有强氧化性，遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。下列有关说法不正
确的是( )
A.Na2O2与CO2反应时，Na2O2是氧化剂，CO2是还原剂
B.熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚
C.过氧化钠与木炭、铝粉反应时，过氧化钠均表现出强氧化性
D.过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠
【答案】 A
【解析】 Na2O2与H2O、CO2反应时，都是Na2O2自身发生的歧化反应，故A 项错误；石英的主要成分是
SiO2，而Na2O2能与SiO2反应生成Na2SiO3，故熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚，B 项正确；Na2O2具有
强氧化性，而C、Al、SO2均具有还原性，故Na2O2可与C、Al、SO2发生氧化还原反应，可将C 氧化成
CO2，将Al 氧化成Al2O3，将SO2氧化成Na2SO4，故C 项和D 项均正确。
5.焰色反应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到火焰无色，再蘸取被检验物质
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.没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验
【答案】 C
【解析】 A 项，如果不这样做，会给样品火焰颜色带来干扰，正确；B 项，观察钾的焰色时要透过蓝色钴
玻璃，滤去黄光再观察，正确；C 项，焰色反应应选择本身颜色较浅的火焰，错误；D 项，铁丝与铂丝灼
烧时都没有焰色，可以用于进行焰色反应，正确。
6.(2023·河南名校联盟第一次调研)实验室模仿侯氏制碱法原理制备碳酸钠，下列过程中不合理的是( )
选项
A.制备CO2
B.制备NaHCO3
2
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选项
C.尾气(NH3)处理
D.制备Na2CO3
【答案】 A
【解析】 A.实验室常用稀盐酸和CaCO3反应制备CO2，A 项错误；B.CO2通入含氨的饱和食盐水中发生反
应生成NaHCO3和NH4Cl，NaHCO3溶解度较小以晶体的形式析出，B 项正确；C.制备NaHCO3的过程中有
NH3逸出，可用稀硫酸吸收NH3，C 项正确；D.加热NaHCO3制备Na2CO3的操作可在坩埚中进行，D 正确。
7．过氧化钠与水反应后滴加酚酞，酚酞先变红后褪色。某小组欲探究其原因，进行如图所示实验。实验
①取反应后的溶液加入二氧化锰，立即产生大量气体；实验②③中红色均不褪去。下列分析错误的是(
)
A．过氧化钠与水反应产生的气体为O2
B．过氧化钠与水反应需要MnO2作催化剂
C．实验②③可证明使酚酞褪色的不是氢氧化钠和氧气
D．过氧化钠与水反应可能生成了具有漂白性的H2O2
【答案】 B
【解析】 过氧化钠与水反应不需要催化剂，B 项错误；实验②③作为对照实验，可证明氢氧化钠和氧气不
能使酚酞溶液褪色，C 项正确；根据实验①的现象可判断过氧化钠与水反应可能生成了H2O2，H2O2 在
MnO2作催化剂的条件下分解产生O2，D 项正确。
8.对于下列事实的相应解释不正确的是( )
选项
事实
解释
A.
钠保存在煤油中
煤油不与钠发生反应，钠的密度比煤油大，煤
油可以隔绝空气和水蒸气
B.
用洁净的玻璃管向包有Na2O2 的脱脂棉
吹气，脱脂棉燃烧
CO2、H2O 与Na2O2 的反应是放热反应
C.
向 Na2S 溶液中滴入盐酸，产生臭鸡蛋气
味的气体
氯的非金属性比硫强
D.
钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3
是钠与空气中氧气、水和二氧化碳反应的结果
3
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【答案】 C
【解析】 A.钠与煤油不反应，且钠的密度大于煤油，因此少量钠保存在煤油中就可以隔绝空气，故A 正
确；B.脱脂棉着火，说明Na2O2与H2O、CO2反应产生O2且放出大量的热，均为放热反应，故B 正确；C.
向 Na2S 溶液中滴入盐酸，产生臭鸡蛋气味的H2S 气体，符合强酸制取弱酸，比较非金属性强弱时应根据
非金属形成的最高价氧化物的水化物的酸性强弱或简单氢化物的稳定性强弱进行比较，不能利用HCl、H2S
的酸性比较非金属性，角度不合理，故C 错误；D.钠与氧气反应生成氧化钠，氧化钠与水反应生成氢氧化
钠，氢氧化钠潮解，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳生成碳酸钠晶体，碳酸钠晶体风化得到碳酸钠，故D 正确。
9.现有不纯的碳酸钠(仅含碳酸氢钠杂质)，欲测定其中碳酸钠的质量分数，分别进行以下4 个操作，其中不
能成功的是( )
A．取m g 样品，加热到质量不再变化时称重为n g
B．取m g 样品，加入过量的稀盐酸，再将所得溶液加热蒸发、结晶、灼烧，余下物质质量为n g
C．取m g 样品，溶于水，向所得溶液中加入过量的CaCl2溶液，将所得沉淀过滤、洗涤、烘干后称重为n
g
D．取m g 样品，加入过量的稀硫酸，再将所逸出的气体用碱石灰吸收，碱石灰增重n g
【答案】 D
【解析】 碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以取m g 样品，加热到质量不再变化时称重
为n g，根据差量能计算碳酸氢钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数，故A 正确；碳酸氢钠和碳酸钠都
能和稀盐酸反应生成二氧化碳、水和氯化钠，所以取m g 样品，加入过量的稀盐酸，再将所得溶液加热蒸
发、结晶、灼烧，余下物质为氯化钠，根据钠原子守恒，通过氯化钠的质量为n g 就能计算碳酸钠的质量，
进而求出碳酸钠的质量分数，故B 正确；取m g 样品，溶于水，向所得溶液中加入过量的CaCl2溶液，将
所得沉淀碳酸钙过滤、洗涤、烘干后称重为n g，根据碳酸钙的质量可以计算碳酸钠的质量，进而求出碳
酸钠的质量分数，故C 正确；碳酸氢钠和碳酸钠都能和稀硫酸反应放出二氧化碳，取m g 样品，加入过量
的稀硫酸，所逸出的气体中含有水蒸气，也能被碱石灰吸收，所以碱石灰增重n g 为二氧化碳和水蒸气的
质量，所以无法计算碳酸钠的质量，不能求出碳酸钠的质量分数，故D 错误。
10.（2023 春·河南洛阳·高三孟津县第一高级中学校考阶段练习）元素的价类二维图是我们学习元素及其化
合物、化合价相关知识的重要模型和工具，如图为铁元素的价类二维图，图中甲至庚均含铁元素。下列说
法正确的是（ ）
A．在空气中加热丁，可实现丁→乙的转化
B．甲高温下与水蒸气的反应可实现甲乙的转化
4
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C．己溶液是否含有Fe2+，不能选用KSCN 和新制的氯水检验
D．高铁酸根离子(FeO4
2-)具有氧化性，可用于消毒，FeO4
2-与水反应最终可生成胶体，还可用作净水剂
【答案】D
【解析】由价类二维图可知甲为铁单质，乙为氧化亚铁，丙为氧化铁，丁为氢氧化亚铁，戊为氢氧化铁，
己为亚铁盐，庚为三价铁盐。A．亚铁具有极强的还原性，Fe(OH)2在空气中加热容易被氧化为Fe2O3，铁
元素化合价升高，应为丁→丙，A 错误；B．铁高温下和水蒸气反应生成四氧化三铁，B 错误；C．若己溶
液中有Fe2+，不与SCN-发生显色反应，但是Fe2+一旦被新制的氯水氧化为Fe3+，遇SCN-就可以变为血红色，
所以KSCN 和新制氯水可以用来检验Fe2+，C 错误；D．高铁酸根离子具有强氧化性，能够水解生成
Fe(OH)3胶体，其中Fe 元素化合价由+6 变为+3，生成的氢氧化铁胶体具有较大表面积，能吸附悬浮杂质，
可以作净水剂，D 正确；故选D。
11.某小组通过实验探究NaHCO3和Na2CO3的性质。
实验一：探究NaHCO3和Na2CO3的溶解性和水溶液的酸碱性。
步骤
实验操作
观察到的实验现象
Na2CO3
NaHCO3
①
在2 支试管里分别加入1 g NaHCO3和Na2CO3，
各加入10 mL 水，振荡
全部溶解，得到透
明溶液
部分溶解，试管底部
有少许固体
②
将步骤①的试管中溶液分别分成两份，其中1 份
溶液中各滴加2 滴酚酞溶液
溶液变红色
溶液变浅红色
③
在步骤②的另两份溶液中各滴加2 滴10%盐酸，
振荡
没有气泡产生
产生少量气泡
根据上述实验现象，回答下列问题：
(1)常温下，NaHCO3的溶解度________(填“大于”“小于”或“等于”) Na2CO3的溶解度。
(2)下列推断正确的是________(填字母)。
A.碳酸钠溶液呈碱性，碳酸氢钠溶液呈酸性
B.碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液都呈碱性
C.碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液都呈酸性
D.碳酸钠溶液呈碱性，碳酸氢钠溶液呈中性
(3)Na2CO3溶液和少量盐酸反应生成NaHCO3，离子方程式为___________________________________。
实验二：探究NaHCO3和Na2CO3的热稳定性。
5
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观察到的实验现象如下表所示：
物质
装置B 中现象
装置C 中现象
Na2CO3
无明显变化
开始断断续续产生气泡，一会儿后，没有气泡，溶液保持澄清
NaHCO3
白色粉末变蓝色
开始断断续续产生气泡，一会儿后，产生连续气泡，溶液变浑浊
根据上述实验现象，回答下列问题：
(4)
加
热
Na2CO3
时
，
装
置
C
中
产
生
气
泡
的
原
因
是
____________________________________________________。
(5)实验结论是_________________________________________________________。
(6)加热NaHCO3发生反应的化学方程式为________________________________________________________。
【答案】 (1)小于 (2)B (3)CO3
2-＋H＋===HCO3
-
(4)加热时排出了部分装置内的空气 (5)Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强
(6)2NaHCO3=====Na2CO3＋CO2↑＋H2O
【解析】 实验一：从步骤①中可知，碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠；从步骤②中可知，碳酸钠和碳酸氢
钠溶液都呈碱性，但是碳酸钠溶液的碱性强于碳酸氢钠；从步骤③中可知，碳酸钠与少量盐酸反应生成碳
酸氢钠，碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠和二氧化碳。实验二：碳酸氢钠加热分解产生水和二氧化碳，因
此白色粉末变蓝，且澄清石灰水变浑浊。而碳酸钠受热不分解。一开始断断续续产生气泡是因为加热排出
了装置内的空气。(1)根据实验步骤①中现象可知，相同条件下NaHCO3的溶解度小于Na2CO3。(2)根据实
验步骤②可知，两溶液都能使酚酞溶液变红色，说明两溶液均显碱性，B 项正确。(3)由实验步骤③可知少
量盐酸与Na2CO3溶液反应生成碳酸氢钠，离子方程式为CO＋H＋===HCO。(4)据“断断续续产生气泡”可
知，气流成分是装置内的空气，加热时排出了部分装置内的空气。(5)根据加热时的实验现象可知NaHCO3
受热分解，且生成CO2和水蒸气，而Na2CO3受热不分解，由此可判断Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强。
(6)受热分解的化学方程式为2NaHCO3=====Na2CO3＋CO2↑＋H2O。
【拔高练习】
1．(2022·西安模拟)《本草述钩元》中“石碱”条目下写道：“采蒿蓼之属，……晒干烧灰，以原水淋汁，
……久则凝淀如石，……浣衣发面，……亦去垢发面。”这里的“石碱”是指( )
A．KOH B．KAl(SO4)2 C．KHCO3
D ．K2CO3
答案 D
解析 “采蒿蓼之属，……晒干烧灰”，说明“石碱”为蒿蓼烧成的灰中的成分；“以原水淋汁”，说明
“石碱”易溶于水；“浣衣发面，……亦去垢发面”，说明“石碱”能去油污、作发酵剂；且植物烧成的
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灰中的主要成分一般为碳酸盐，故“石碱”为K2CO3，D 项符合题意。
2．（2023 春·河南·高三专题练习）化学与社会、生活、技术密切相关，下列说法正确的是
A．北宋科学家沈括在《梦溪笔谈•器用》中记载“以剂钢为刃，柔铁为茎干，不尔则断折。剑之钢者，刃
多毁缺，巨阙是也，故不可纯用剂钢”，其描述的铁合金的硬度和熔点比纯铁高
B．我国化学家侯德榜创立的“侯氏制碱法”原理为：以食盐、氨、二氧化碳为原料，直接生成纯碱
C．节日燃放的五彩缤纷的烟花，是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物发生化学反应时呈现的各种艳丽的
色彩
D．将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2
【答案】D
【详解】A．铁合金的硬度比纯铁高、熔点比纯铁低，故A 错误；B．侯氏制碱法原理为以食盐、氨、二
氧化碳为原料制备碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解制得纯碱碳酸钠，故B 错误；C．节日燃放的五彩缤纷的
烟花，是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物发生焰色反应时呈现的各种艳丽的色彩，焰色反应不是化学变
化，是没有新物质生成的物理变化，故C 错误；D．氯化亚铁溶液与氯气反应生成氯化铁，氯化铁溶液与
反应生成氯化亚铁，所以将废铁屑加入氯化亚铜溶液中可用于除去工业废气中的氯气，故D 正确；故选
D。
3.（2023·浙江·校联考三模）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Na2O2固体中加入稀盐
酸
溶液中产生气泡
Na2O2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CO2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 2mol/L Na2CO3溶液中滴加2 滴
4mol/L 稀盐酸
溶液中产生气泡
该Na2CO3溶液中混有NaHCO3杂
质
D
向插有温度计的10mL 0.1mol/L NH4Cl
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NH4
++OH-=NH3↑+H2O 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；
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4.（2023 秋·河北唐山·高三统考期末）碘及其化合物广泛用于医药、染料等方面，
的一种制备方法如下
图：
下列说法正确的是
A．“转化”步骤反应的离子方程式： 3AgI + Fe =3Ag + Fe2++3I-
B．为提高
的产率，氯气的用量越多越好
C．所得沉淀与硝酸反应后的某种生成物可以循环使用
D．流程中过滤时玻璃仪器只需烧杯和漏斗
【答案】C
【解析】A．“转化”步骤反应的离子方程式：2AgI + Fe =2Ag + Fe2++2I-，故A 错误；B．氯气的用量过多
碘单质会再次被氧化，造成产率降低，而且过多的氯气使用也会提高成本，故B 错误；C．所得沉淀银与
硝酸反应后生成的硝酸盐可以循环使用，故C 正确；D．过滤时玻璃仪器需烧杯和漏斗、玻璃杯，故D 错
误；故选：C。
5．（2023·河南·统考模拟预测）某无色溶液中可能含有 K+、Ag+、Ba2+、 Fe3+、Cl-、OH-、
中的几
种，对其进行如下实验操作：
①取少量溶液，用pH 计测得pH=13.3；
②另取少量溶液，加入足量BaCl2溶液，产生白色沉淀；
③将②所得混合物过滤，向滤液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成。
下列对该溶液的说法正确的是
A．要确定是否含有K+，需做焰色反应实验
B．一定含有K+、OH-、CO3
2-
C．含有Ag+、Ba2+、Fe3+三种离子中的一种
D．原溶液中一定含有Cl-
【答案】B
【解析】某无色溶液中可能含有 K+、Ag+、Ba2+、 Fe3+、Cl-、OH-、CO3
2- 中的几种，无色溶液说明无
Fe3+，对其进行如下实验操作：①取少量溶液，用pH 计测得pH=13.3，说明溶液显强碱性，一定含有
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OH-，则一定没有Ag+；②另取少量溶液，加入足量BaCl2 溶液，产生白色沉淀，则该白色沉淀是
BaCO3，溶液中一定存在CO3
2- ，一定不存在Ba2+，根据电荷守恒，溶液中一定含有K+；③将②所得混合
物过滤，向滤液中加入AgNO3 溶液，有白色沉淀生成，因上一步加入了氯化钡，不能确定原溶液中是否
含有Cl-，原溶液中可能有Cl-。A. 由于任何溶液既有阳离子，又有阴离子，则原溶液中一定含有K+，故A
错误；B. 由分析可知溶液中一定含有K+、OH-、CO3
2- ，故B 正确；C. 不含Ag+、Ba2+、Fe3+三种离子中
的任一种，故C 错误；
D. 不能确定原溶液中是否含有Cl-，故D 错误；故选B。
6.(2022·永州模拟)某小组设计如图所示装置(夹持装置略去)，在实验室模拟侯氏制碱工艺中NaHCO3的制备。
下列说法错误的是( )
A.装置①也可用于制取H2
B.③、⑤中可分别盛放饱和食盐水和浓氨水
C.应先向③中通入足量CO2，再通入足量NH3
D.③中反应的离子方程式为Na＋＋NH3＋CO2＋H2O===NH＋NaHCO3↓
【答案】C
【解析】 制氢气可用锌粒与稀硫酸反应，为固液反应，可利用装置①进行，故A 正确；③中盛放饱和食
盐水，能促进生成的NaHCO3析出，⑤中盛放浓氨水，用于制备NH3，故B 正确；③中盛放饱和食盐水，
CO2 在饱和食盐水中的溶解度很小，先通入足量NH3 使饱和食盐水呈碱性，增大CO2 的溶解度，使
NaHCO3析出，故C 错误；③中反应生成NaHCO3以沉淀的形式析出，离子方程式为Na＋＋NH3＋CO2＋
H2O=NaHCO3↓＋NH4
+，故D 正确。
7.某同学结合所学知识探究Na2O2与H2能否反应，设计如图装置，下列说法正确的是( )
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A．装置A 也可直接用于Cu 与浓硫酸反应制取SO2
B．装置B 中盛放硅胶的作用只是除去A 中挥发出来的少量水蒸气
C．装置C 加热前，用试管在装置D 管口末端处收集气体点燃，通过声音判断气体纯度
D．检查装置A 气密性的方法：直接向长颈漏斗中加水，当漏斗中液面高于试管中液面且高度不变说明气
密性良好
【答案】C
【解析】 Cu 与浓硫酸反应制取SO2需加热，故A 错误；盐酸易挥发，则装置B 中应为碱石灰，可除去
HCl 和水蒸气，而硅胶不能除去HCl，故B 错误；氢气具有可燃性，不纯时加热易发生爆炸，则装置C 加
热前，应先收集气体并点燃，通过爆鸣声判断气体的纯度，故C 正确；检查装置A 气密性的方法：先关闭
K1，然后直接向长颈漏斗中加水，当漏斗中液面高于试管中液面且一段时间内高度不变，说明气密性良好
故D 错误。
8．（2023·河北·高三专题练习）氮是生命的基础，氮及其化合物在生产生活中具有广泛应用。工业上用氨
的催化氧化生产硝酸，其热化学方程式为4NH3(g)+5O2(g)
4NO(g)+6H2O(g)
H=-904kJ·mol
△
-1。生产硝
酸的尾气中主要含有NO、NO2等大气污染物，可用石灰浆等碱性溶液吸收处理，并得到Ca(NO3)2、
Ca(NO2)2等化工产品。实验室采用下列装置制取氨气，正确的是
A．装置甲生成NH3
B．装置乙干燥NH3
C．装置丙收集NH3并验满
D．装置丁吸收多余NH3
【答案】D
【解析】A．加热氯化铵分解后生成氨气和HCl，气体在试管口冷凝生成氯化铵固体，应加热氯化铵和熟
石灰制取氨气，故A 错误；B．NH3是碱性气体，可与硫酸反应，不能用来干燥，故B 错误；C．氨气的密
度比空气小，应向下排空气法收集氨气，导管应插入试管底部，故C 错误；D．氨气极易溶于水，为防倒
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吸，可将漏斗倒扣来吸收多余NH3，故D 正确；故选：D。
9.向Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中缓慢滴加盐酸。下列表示加入盐酸的体积和生成二氧化碳的物质的量
的图像关系合理的是( )
【答案】 D
【解析】 Na2CO3先和盐酸反应，离子方程式为H＋＋CO=HCO，H＋和CO 等物质的量反应；第二步盐酸
和NaHCO3 反应，离子方程式为H＋＋HCO=H2O＋CO2↑，H＋和HCO 也等物质的量反应。第一步生成的
HCO 和原有的HCO 在第二步一起和H＋反应，所以第二步消耗的H＋大于第一步消耗的H＋，故选D。
10．实验室使用pH 传感器来测定Na2CO3和NaHCO3混合物中NaHCO3的含量。称取1.59 g 样品，溶于水
配成250.00 mL 溶液，取出该溶液25.00 mL 用 0.1 mol·L－1盐酸进行滴定，得到如下曲线。以下说法或操
作正确的是( )
A．计量点①前发生反应的离子方程式为HCO＋H＋===H2O＋CO2↑
B．计量点②溶液中大量存在的阴离子是Cl－、HCO
C．此样品n(NaHCO3)＝(28.1－2×11.9)×10－3 mol
D．使用该方法测定Na2CO3和NaOH 混合溶液中氢氧化钠的含量，只会得到1 个计量点
【答案】 C
【解析】 根据图示知，计量点①前发生反应的离子方程式：CO3
2-＋H＋===HCO3
-，故A 错误；计量点②
溶液pH＝4，呈酸性，HCO3
-不能存在，故B 错误；Na2CO3和NaHCO3混合溶液中加盐酸，首先是碳酸钠
转化为碳酸氢钠：CO3
2-＋H＋===HCO，此时消耗盐酸的体积为11.9 mL，随后是碳酸氢钠转化为CO2的过程：
HCO3
-＋H＋===H2O＋CO2↑，由于CO3
2-＋H＋===HCO3
-过程和HCO3
-＋H＋===H2O＋CO2↑过程消耗盐酸的体
积相同，所以碳酸钠消耗的盐酸为2×11.9 mL，则碳酸氢钠消耗的盐酸n(HCl)＝(28.1－2×11.9)×10－3 L×0.1
mol·L－1＝(28.1－2×11.9)×10－4 mol，所以此样品中n(NaHCO3)＝(28.1－2×11.9)×10－4 mol×10＝(28.1－
2×11.9)×10－3 mol，故C 正确；Na2CO3和NaOH 混合溶液中加入盐酸，盐酸先是和氢氧化钠中和，随后是
和碳酸钠发生反应，生成碳酸氢钠，最后生成氯化钠，会得到3 个计量点，故D 错误。
12．[2022·河北，14(1)(2)(3)(4)]化工专家侯德榜发明的侯氏制碱法为我国纯碱工业和国民经济发展做出了
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重要贡献，某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备NaHCO3，进一步处理得到产品Na2CO3
和NH4Cl，实验流程如图：
回答下列问题：
(1)从A～E 中选择合适的仪器制备NaHCO3，正确的连接顺序是____________(按气流方向，用小写字母表
示) 。为使A 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
___________________________________________________________________________________________。
(2)B 中使用雾化装置的优点是______________________________________________________________。
(3)生成NaHCO3的总反应的化学方程式为________________________________________________。
(4)反应完成后，将B 中U 形管内的混合物处理得到固体NaHCO3和滤液：
①对固体NaHCO3充分加热，产生的气体先通过足量浓硫酸，再通过足量Na2O2，Na2O2增重0.14 g，则固
体NaHCO3的质量为________g。
②向滤液中加入NaCl 粉末，存在NaCl(s)＋NH4Cl(aq)―→NaCl(aq)＋NH4Cl(s)过程。为使NH4Cl 沉淀充分
析出并分离，根据NaCl 和NH4Cl 溶解度曲线，需采用的操作为________、________、洗涤、干燥。
【答案】 (1)aefbcgh 将玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔 (2)使氨盐水雾化，可增大与二氧化碳的
接触面积，从而提高产率(或其他合理答案) (3)NH3·H2O＋NaCl＋CO2===NH4Cl＋NaHCO3↓ (4)
0.84
①
②冷却结晶 过滤
【解析】 (1)要制备NaHCO3，需先选用装置A 制备二氧化碳，然后通入饱和碳酸氢钠溶液中除去二氧化
碳中的HCl，后与饱和氨盐水充分接触来制备NaHCO3，其中过量的二氧化碳可被氢氧化钠溶液吸收，所
以按气流方向正确的连接顺序应为aefbcgh；为使A 中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下，可将分液漏斗上部
的玻璃塞打开或将玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔。
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(4)①对固体NaHCO3充分加热，产生二氧化碳和水蒸气，反应的化学方程式为2NaHCO3=====Na2CO3＋
CO2↑＋H2O，将气体先通过足量浓硫酸，吸收水蒸气，再通过足量Na2O2，Na2O2与二氧化碳反应生成碳酸
钠和氧气，反应的化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，根据化学方程式及差量法可知，当增重
0.14 g(CO 的质量)时，消耗的二氧化碳的质量为×44 g·mol－1＝0.22 g，其物质的量为＝0.005 mol，根据关系
式2NaHCO3～CO2可知，消耗的NaHCO3的物质的量为2×0.005 mol＝0.01 mol，所以固体NaHCO3的质量
为0.01 mol×84 g·mol－1＝0.84 g。②根据溶解度随温度的变化曲线可以看出，氯化铵的溶解度随着温度的升
高而不断增大，而氯化钠的溶解度随着温度的升高变化并不明显，所以要想使NH4Cl 沉淀充分析出并分离，
需采用的操作为冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。
13.．Na2CO3和NaHCO3是厨房中常见的两种盐，可用化学性质的差异进行鉴别。回答下列问题：
(1)与酸反应的差异。甲组进行了如下4 组实验。
其中实验________和________(填实验序号)可以鉴别Na2CO3和NaHCO3，实验现象分别是
_____________________________________________________________________________。
(2)热稳定性差异。乙组设计如下装置进行实验(加热及夹持装置省略)。
①将分别装有Na2CO3 和NaHCO3 的试管同时放入甘油浴加热( 甘油沸点为290 ℃) ，目的是
________________________________________________________________________。
②该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，a、b 试管中的实验现象分别为
______________________________、________________________。
③b 试管中发生反应的化学方程式为______________________________________________________。
(3)与盐溶液反应的差异。丙组设计如下实验，探究Na2CO3和NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的差异。
实
验
组
号
反应物
现象
物质
浓度/
(mol·L－1)
CaCl2浓度/
(mol·L－1)
是否有沉淀(室温)
气泡情况
室温
60 ℃水浴
A
NaHCO3
0.05
0.05
有少量白色沉淀
无
无
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B
Na2CO3
0.05
0.05
有较多白色沉淀
无
无
C
NaHCO3
0.5
0.5
有大量白色沉淀
无
有明显气泡
D
Na2CO3
0.5
0.5
有大量白色沉淀
无
无
①丙组由此得出“ 能用CaCl2 鉴别同浓度的Na2CO3 和NaHCO3 溶液” 的结论，理由是
_____________________________________________________________________________。
②请写出C 组中60 ℃时，NaHCO3与CaCl2溶液反应的离子方程式：____________。
【答案】 (1)① ② 碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸，开始无现象，后来产生气泡；碳酸氢钠溶液中逐滴加
入盐酸，开始就有气泡产生
(2)①提供较高温度，便于盐分解实验 ②a 试管中开始有少量气泡，后来无现象 b 试管中有气泡，后有
晶体析出 ③CO2＋H2O＋Na2CO3===2NaHCO3↓
(3)①在浓度较稀时，与CaCl2反应产生较多沉淀的是Na2CO3，产生少量沉淀的是NaHCO3 ②2HCO＋Ca2
＋===CaCO3↓＋CO2↑＋H2O
【解析】 (1)碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸，开始无现象，后来产生气泡，碳酸氢钠溶液中逐滴加入盐酸，
开始就有气泡，因此实验①和②可以鉴别Na2CO3和NaHCO3。(2)②该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的
产物，碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳气体、水和碳酸钠，二氧化碳气体与饱和碳酸
钠溶液反应生成碳酸氢钠晶体。(3)
C
②
组中60 ℃时，NaHCO3与CaCl2溶液反应能产生气泡，根据质量守
恒说明气泡是二氧化碳气体，其离子方程式为2HCO＋Ca2＋===CaCO3↓＋CO2↑＋H2O。
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