第三单元　含硅矿物与信息材料教案设计（一等奖）

钠及其化合物复习

【考点】1、掌握钠的物理性质、化学性质；2、掌握氧化钠、过氧化钠的性质

3、能利用钠及其氧化物分别与水反应的化学方程式进行相关计算

4、能规范解答以钠及其氧化物为载体的实验探究、框图推断题

5、掌握碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠的性质、转化及检验

6、掌握侯氏制碱法的基本原理及应用

7、掌握碱金属元素性质的相似性和递变性

【基础复习】一、钠的性质

1、物理性质

颜色

熔点

硬度

密度

导电导热性

比水的

比煤油

银白色

良好

的

2、存在：自然界中只能以化合态的形式存在，以NaCl为主，还有Na2SO4、Na2CO3、NaNO3等。

3、制取与保存①工业上通常用电解熔融氯化钠的方法制备钠：

②金属钠保存在煤油或石蜡中，使之隔绝空气与水。

4、用途（1）制取Na2O2等化合物；（2）钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂；

熔融（3）作强还原剂，将某些稀有金属从它们的卤化物中还原出来，如4Na＋TiCl4=====4NaCl＋Ti；

（4）用作电光源，制作高压钠灯。

5、化学性质：钠为活泼金属，Na原子容易失去最外层的1个电子生成Na+。

（1）钠与水的反应：现象及解释：实质：置换水中的氢。

＋－反应化学方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2↓

离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋2OH＋H2↑

（2）钠与盐的反应A.钠与盐在熔融状态下的反应：4Na+TiCl4(熔融)=Ti+4NaCl

Na＋KCl(制取金属钾，因为钾的沸点比钠的低，使钾成为蒸气而逸出) B：钠与溶液的反应

1、金属钠与可溶性盐溶液反应解题思路

NaCl＋K↑

2、金属钠与溶液反应现象分析

（1）共性：因为钠在上述反应中均属于剧烈的置换反应，故有共同的现象产生：

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(NH3)等。

3、思考：①钠投入到盐酸中（0.1mol的钠投入到50ml，1mol/L的HCl溶液中，产生多少氢气？为什么？）

②钠投入到NaCl溶液中发生什么反应。③钠投入到饱和NaCl溶液中有什么现象。

④钠投入NH4Cl溶液反应方程式是？⑤钠投入CuSO4溶液中，现象：

，方程式：

【典型例题1】将一小块钠投入盛有5 mL澄清石灰水的试管中，不可能观察到的现象是

（

）

A．钠熔成小球并在液面游动

B．有气体产生

C．试管底部有银白色物质产生

D．溶液变浑浊

【答案】C

出而导致溶液成悬浊液，所以看到溶液变浑浊，故D不选；故选C。

【点评】本题考查了钠的性质，根据钠的物理性质和化学性质分析钠和水反应现象。钠的密度小于水，钠的熔点较低，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气且放出热量，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，随着反应的进行水的量减少，氢氧化钙溶液成为过饱和溶液，溶液中析出部分氢氧化钙，因为有氢氧化钠的存在，抑制氢氧化钙的溶解。注意钠1

和饱和氢氧化钙溶液反应现象，氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而降低，为易错点。

【迁移训练1】将一小块钠投入盛有5mL饱和CuSO4溶液的试管里，不可能观察到的现象是

（

）

A．钠熔成小球并在液面上游动

B．有气体生成

C．试管底部有红色物质生成

D．溶液变浑浊

（3）化学性质

①与非金属单质反应O2

S：2Na＋S===Na2S(研磨爆炸) 常温：4Na＋O2===2Na2O白色点燃点燃：2Na＋O2=====Na2O2淡黄色

Cl2：2Na＋Cl2===2NaCl(黄色火焰、白烟) 钠在空气中变化过程：

O2H2OH2OCO2-H2ONa————→Na2O————→NaOH————→NaOH溶液————→Na2CO3·10H2O————→Na2CO3

＋＋（4）与酸反应：离子方程式：2Na＋2H===2Na＋H2↑。

（5）与某些有机物反应

如：2Na＋2CH3CH2OH―→2CH3CH2ONa＋H2↑

2Na＋2CH3COOH―→2CH3COONa＋H2↑

【典型例题2】在含有1molFeSO4的溶液中投入一小块金属钠，反应完全后，滤出沉淀并洗涤之，然后在空气中灼烧沉淀得到的固体物质是

（

）

A．Fe

B．FeO

C．Fe(OH)3

D．Fe2O3

【答案】D 成氧化铁，反应为2Fe（OH）3Fe2O3+3H2O，所以最后得到固体为氧化铁，故选D。

【点评】考查铁及其化合物性质的分析应用，注意分析过程反应和物质性质；硫酸亚铁溶液中加入钠，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁被空气中的氧气氧化为氢氧化铁，空气中灼烧沉淀氢氧化铁分解生成氧化铁。

【迁移训练2】下列关于金属钠的叙述错误的是

（

）

A．钠与CuSO4溶液反应：2Na+Cu2+=Cu↓+2Na+

B．金属钠用煤油液封于广口玻璃瓶中

C．钠的质地软，可用小刀切割

D．实验时用剩的钠块应该放回原试剂瓶

【答案】A 【解析】A、钠先与水反应生成氢氧化钠，再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，不会置换出铜，选项A错误；B、金属钠能与空气中的氧气和水反应，须隔离空气保存，钠和煤油不反应且密度大于煤油，可保存在煤油中，选项B正确；C、钠的质地软，可用小刀切割，选项C正确；D、钠是活泼的金属，因此实验时用剩的钠块应该放回原试剂瓶，选项D正确。答案选A。

二、钠的氧化物

1、氧化钠与过氧化钠的比较

化学式

氧元素化合价

色、态

阴、阳离子个数比

类别

制取

与水反应的化学方程式

与CO2反应的化学方程式

Na2O －2 白色固体

1∶2 碱性氧化物

缓慢氧化4Na+O2==========2Na2O Na2O＋H2O==2NaOH Na2O＋CO2==Na2CO3

2 Na2O2

－1 淡黄色固体

1∶2 过氧化物

点燃4Na+O2=======2Na2O 2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑

2Na2O2＋2CO2==2Na2CO3＋O2

与盐酸反应的化学方程式

Na2O＋2HCl==2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl==4NaCl＋2H2O＋O2↑

2、Na2O2的强氧化性、漂白性

－1价介于氧的两种较稳定化合价0价和－2价之间，因此Na2O2既可以在一定条件下获得电子表现氧化性（如与SO2、Fe2+、品红等反应），也可以在一定条件下失去电子表现还原性（如与H+和MnO4反应），还可以在一定条件下发生歧化反应（如与H2O、CO2等反应）；但以氧化性为主。

【规律总结】Na2O2性质归纳总结

试剂

反应原理

现象

4Na2O2＋4FeCl2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋FeCl2溶液

红褐色沉淀

O2↑＋8NaCl Na2O2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋—

Na2SO3溶液

2NaOH 氢硫酸

Na2O2＋H2S===S↓＋2NaOH 溶液变浑浊

固体由淡黄

二氧化硫

Na2O2＋SO2===Na2SO4

色变为白色

先变红

酚酞溶液

与水反应生成NaOH，Na2O2有强氧化性

后褪色

品红溶液

Na2O2有强氧化性

红色褪去

考点二：过氧化钠与H2O、CO2反应的重要关系及计算

2CO2+2 Na2O2=2 Na2CO3 +O2 2H2O+2 Na2O2=4 NaOH +O2 （1）物质的量关系

无论是CO2或H2O(g)的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2、H2O(g)与放出O2的物质的量之比1均为2∶1；生成氧气的量即为气体体积的减少量或原混合气体(或单一气体)体积的2；Na2O2与CO2或H2O的物质的量之比均为1∶1。即2Na2O2～2CO2～O2,2Na2O2～2H2O～O2。

（2）气体体积关系

若CO2和水蒸气的混合气体（或单一气体）通过足量的Na2O2时，气体体积的减少量等于原混合气体体积的1/2，也等于生成氧气的量。

（3）电子转移关系

不论是与CO2还是与H2O(g)反应，CO2与H2O(g)均既不是氧化剂也不是还原剂，反应的实质都是Na2O2自身发生的－氧化还原反应，所以每有1 mol O2生成时，转移的电子均为2 mol。即2Na2O2～O2～2e。

（4）固体质量关系

凡分子组成符合(CO)m·(H2)n的物质，m

g该物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量Na2O2后，固体增重必为m g。或者是由C、H、O三种元素组成的物质，只要C、O原子个数比为1∶1，即可满足上述条件。中学阶段常见的符合这一关系的物质有：

①无机化合物：H2、CO及H2和CO的混合气体。

②有机化合物：CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、C6H12O6(葡萄糖)等。

（5）先后顺序关系

一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O（g）的混合物反应，可视为Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，

再与H2O（g）发生反应。学*科&网

【典型例题4】一定温度下，m g下列物质在足量的氧气中充分燃烧后，产物与足量的过氧化钠充分反应，过氧化钠增加了n g，且n>m，符合此要求的物质是

（

）

①H2

②CO ③CO和H2的混合物

④HCOOCH3

⑤CH3CHO A．①②③④⑤

B．①②

C．①②③④

D．⑤

【答案】D 3

以增加的质量是n＝m，答案选D。

【点评】该题侧重考查学生分析、知识迁移能力，明确过氧化钠中增加的质量成分是解本题关键，会将化学式进行变换即可解答。注意反应时相当于固体Na2O2只吸收了CO2中的“CO”，H2O中的“H2”；可以看做发生相应的反应：Na2O2＋CO===Na2CO3，Na2O2＋H2===2NaOH(实际上两反应都不能发生)。凡分子组成符合(CO)m·(H2)

n的物质，W g该物质在O2中完全燃烧，将其产物CO2和水蒸气通过足量的Na2O2后，固体增重必为W 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：无机物：H2、CO及H2和CO的混合气体；有机物：CH3OH甲醇、HCHO甲醛、CH3COOH乙酸、HCOOCH3甲酸甲酯、C6H12O6葡萄糖等。

【迁移训练4】密闭容器中盛有一定量的CH4与O2混合气体及足量的Na2O2固体，电火花点燃充分反应后，恢复至室温，发现容器为真空，则原混合气中CH4与O2的体积比为

（

）

A．2：1

B．1：2

C．1：1

D．任意比

【答案】A 【迁移训练3】下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是

（

）

A．Na2O2、Na2O都是钠的氧化物，都是碱性氧化物

B．Na2O、Na2O2都是易溶于水(与水反应)的白色固体

C．Na2O2在和CO2的反应中既是氧化剂又是还原剂

D．Na2O2与水反应时，1 mol Na2O2转移2 mol电子

【解析】A、过氧化钠是过氧化物，氧化钠是碱性氧化物，故错误；B、过氧化钠是淡黄色粉末物质，氧化钠是白色物质，故错误；C、2Na2O2＋2CO2=4NaOH＋O2，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，故正确；D、根据C选项中反应方程式，2mol过氧化钠参加反应转移电子2mol，因此1mol过氧化钠参加反应，转移电子为1mol，故错

考点三：过氧化钠性质的探究

过氧化钠因为其具有强氧化性、漂白性等，在中学化学及高考中是探究题很好的素材。如以过氧化钠与水反应放热且生产氧气的“滴水生火”实验；以过氧化钠与水反应生成强氧化性的H2O2，具有漂白性，使酚酞先变红，后褪色的实验；以过氧化钠具有强氧化性，与CO2、SO2等氧化物反应的差异性实验等，都是探究的热点。

【典型例题5】某班化学兴趣小组做如下实验，请你回答相关问题：

Ⅰ、甲组同学想用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2(不考虑空气中N2)，可利用的装置如下。回答下列问题：

（1）装置Ⅳ中盛放的药品是

，若没有该装置可能导致生成的Na2O2中含有

，其反应方程式为

。

（2）若规定气体的气流方向从左到右，各仪器接口的标号字母(a、b……)顺序是：

空气进入

，

接

，

接

，

接

。

（3）装置的Ⅱ作用是

。

Ⅱ、乙组利用下图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等试验(图中夹持装置有省略)。

4

（4）为验证氯气不能使干燥的红布条褪色，置红布条于B中，按A-C-B-D连接成实验装置体系。A锥形瓶中试剂选用高锰酸钾晶体，则分液漏斗中的液体是

；A中发生的化学方程式是

，C中试剂是

，D的作用是

。

【答案】

（1）NaOH溶液，Na2CO3，2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2↑

（2）h g f e a b c[来源:Z#xx#k.Com] （3）防止空气中的水分和二氧化碳倒吸进入装置Ⅰ

（4）浓盐酸

2KMnO4+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O(2分)

浓硫酸

吸收氯气以免污染环境

（3）利用装置Ⅱ中有碱石灰防止空气中的水分和二氧化碳倒吸进入装置Ⅰ；

（4）高锰酸钾和浓盐酸制备氯气，因此分液漏斗中为浓盐酸，发生反应的化学方程式为2KMnO4 + 16HCl(浓) = 2MnCl2

+ 2KCl + 5Cl2↑ + 8H2O；氯气和水能反应生成HClO，HClO能使有色布条褪色，因此需要用浓硫酸干燥氯气；氯气有毒，不能直接排放到大气中，所以装置D是用于吸收氯气，以免污染环境。

【点评】解答本题时要充分理解图中提供的信息，只有理解了图中信息才能对问题做出正确的判断，用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2，需要空气中的氧气和那加热反应生成过氧化钠，空气中的水蒸气和二氧化碳需要除去后干燥除去；把空气通过Ⅳ吸收空气中的二氧化碳气体，再通过装置Ⅲ吸收水蒸气，通过装置Ⅰ加热钠和氧气反应，连接Ⅱ防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置Ⅰ，得不到纯净的过氧化钠。

【迁移训练5】Na2O2是一种常见的过氧化物，具有强氧化性和漂白性。

通常可用作漂白剂和呼吸面具中的供氧剂。

（1）某实验小组通过下列实验探究过氧化钠与水的反应：

①用化学方程式解释使酚酞试液变红的原因___________________，依据实验现象推测红色褪去的原因是________________。

②加入MnO2反应的化学方程式为_______________________。

（2）实验小组两名同学共同设计如下装置探究过氧化钠与二氧化硫的反应。通入SO2，将带余烬的木条插入试管C中，木条复燃。请回答下列问题：

甲同学认为Na2O2与SO2反应生成了Na2SO3和O2，该反应的化学方程式是: _

_，检验反应后B中的白色固体含有Na2SO3的方法是:___________________________。

乙同学认为反应的后B中有Na2SO3还会有Na2SO4。乙同学猜想的理由是:______________________。

为检验产物中Na2SO4的存在乙同学设计并实施了如下实验方案：学&科网

甲同学认为该实验方案的现象不能证明有Na2SO4生成，其理由为_________________________。

③请补充完整实验小组测定B中反应完全后固体组成的实验方案。称取样品a 克加水溶解，

______

____，烘干，称量沉淀质量为b 克，计算含量。

5

【答案】

2Na2O2 +2H2O = 4

NaOH

+O2↑

反应生成的H2O2具有漂白作用

2H2O22H2O

+O2↑

2Na2O2 + 2SO2

＝

2 Na2SO3 +O2

取反应生成白色固体少许，滴入稀硫酸，生成无色气体使品红溶液褪色，说明含Na2SO3

过氧化钠具有强氧化性，二氧化硫有较强的还原性

稀硝酸能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡

加盐酸酸化的氯化钡溶液，过滤，洗涤

MnO2溶液褪色的气体；

该方案不合理，因①稀硝酸能将亚硫酸钡氧化为硫酸钡、②如果反应后的固体中还残留Na2O2，它溶于水后能将亚硫酸根离子氧化成硫酸根离子；

为测定B中反应完全后固体组成，需要将溶液中的SO42-完全转化为沉淀，同时避免SO32-的干扰，应加盐酸酸化的氯化钡溶液，过滤，洗涤。

三、碳酸钠和碳酸氢钠

1、碳酸钠和碳酸氢钠的比较

俗名

色态

溶解性

热稳定性

化学性质

与H反应

与碱反应[Ca(OH)2] 与某些盐(如CaCl2) 主要用途

相互转化

＋碳酸钠(Na2CO3) 纯碱、苏打

白色粉末

易溶于水，溶液呈碱性

加热不分解

CO23＋2H===H2O＋CO2↑

－＋碳酸氢钠(NaHCO3) 小苏打

细小白色晶体

易溶于水(但比Na2CO3溶解度小)，溶液呈碱性

不稳定，受热易分解

HCO3＋H===H2O＋CO2↑

＋－－Ca2＋OH＋HCO3===CaCO3↓＋H2O(碱过量)

＋－－Ca2＋2OH＋2HCO3===CaCO3↓2－＋CO3＋2H2O(碱不足) 不反应

发酵、医药、灭火器

－＋与OH不反应，但发生反应Ca2＋2－＋CO3===CaCO3↓

－2Ca2＋CO3===CaCO3↓

＋－玻璃、造纸、制皂、洗涤

①CO2＋H2O

②少量盐酸Na2CO3

①固加热

②液NaOH

NaHCO3

2、碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别

（1）热稳定性不同。分别加热少量固体，若发生分解反应，将产生的气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊的原试剂是NaHCO3，另一个为Na2CO3。

（2）和酸反应速率不同。分别取一定质量的固体，加入等浓度、等体积的盐酸，反应快、产生气体多的为NaHCO3，另一个为Na2CO3。

（3）阴离子不同。分别取其稀溶液，滴加氯化钡稀溶液或CaCl2溶液，产生沉淀的原试剂为Na2CO3，另一个为NaHCO3。

1（4）溶液的酸碱性。测其稀溶液(0.1 mol·L)的pH，Na2CO3溶液的pH在12左右，而NaHCO3溶液的pH在8左右。

3、

碳酸氢钠和碳酸钠的制法（1）制取NaHCO 3的方法

①减压低温蒸干NaHCO3溶液。NaHCO3遇热易分解，其水溶液加热更易分解，所以不可能采用常压下蒸发溶剂的方法制得NaHCO3晶体。②往饱和Na2CO3

溶液中通入CO2，过滤得到晶体。Na2CO 3+CO 2+H2O=2NaHCO 3

（2）联碱法制纯碱原理

①在饱和食盐水中通NH3饱和后，再通CO2

：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3

②生成NH4HCO3的溶解度大，而c(Na+)也大，而NaHCO3溶解度小，故产生沉淀：NaCl+ NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl，

总方程式：NaCl+NH3+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl。

6

③将析出沉淀加热，制得Na2CO3（纯碱）

注意：不能先通入CO2达饱和后再通入NH3，因为CO2在水中的溶解度很小(1∶1)，即使通入过量的NH3，所生成的NaHCO3、NH4Cl也很少，这样就无法制取NaHCO3。

考点一：碳酸钠与碳酸氢钠与盐酸反应及图像

1、向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系如图1所示：

图像特点：Oa段、ab段消耗盐酸的体积相等。

＋－2－反应原理：Oa段

CO3＋H===HCO3，

－＋ab段

HCO3＋H===H2O＋CO2↑。

2、向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系如图2所示：

图像特点：从O点开始即产生CO2气体。

－＋反应原理：HCO3＋H===H2O＋CO2↑。

3、向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系如图3所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比为m∶n＝1∶1，其他比例时的图像略)。

图像特点：Oa段消耗HCl的量小于ab段消耗HCl的量。

＋－2－反应原理：Oa段

CO3＋H===HCO3，

－＋ab段

HCO3＋H===H2O＋CO2↑。

4、向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系如图4所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比x∶y＝1∶1，其他比例时的图像略)；

＋－图像特点：Oa段消耗HCl的量大于ab段消耗HCl的量。反应原理：Oa段

H＋OH===H2O，

＋－－＋2－CO3＋H===HCO3；ab段

HCO3＋H===H2O＋CO2↑。

【典型例题4】向100mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体，充分反应后，再向所得溶液中逐滴加入0.2 mol/L的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如右图所示。下列判断正确的是

（

）

A．原NaOH溶液的浓度为0.1 mol/L

B．通入CO2的体积为448 mL C．所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n(NaOH)：n(Na2CO3) = 1: 3 D．所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n(NaHCO3)：n(Na2CO3) = 2: 1 【答案】D 【解析】A、根据化学反应，向100mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体，可能发生的反应有：2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O或NaOH+CO2＝NaHCO3两种可能的情况，再加入盐酸，将Na2CO3或NaHCO3全部反应生成NaCl，根据化学反应中原子守恒，则有n（Na+）=n（Cl-），所以n（NaOH）=n（HCl）=0.2mol/L×0.1L=0.02mol，解得c（NaOH）=0.2mol/L，A错误；B、根据题中的图象，加盐酸25mL是与碳酸钠反应，再加盐酸到100mL是与碳酸氢钠的反应，设溶液中有碳酸钠的物质的量是

xmol，生成碳酸氢钠

mmol，则根据方程式可知

Na2CO3 +HCl＝NaHCO3+NaCl学*科@网

1mol

1mol

1mol x

0.025L×0.2mol/L

mmol 解得：x=0.005mol，m=0.005mol 7

答案选D。

【点评】该题的难点是判断反应先后关系，Na2CO3先于HCl反应生成NaHCO3，然后NaHCO3再与HCl反应生成CO2、NaCl和H2O，然后找出量的关系，确定图像。

【迁移训练4】【2017届河北省邯郸一中高三上第二次模拟】将NaHCO3和Na2O2的固体混合物x g在密闭容器中加热至250℃，充分反应后排出气体．将反应后的固体溶入水无气体放出，再逐滴加入盐酸，产生气体（标准状况）与所加盐酸体积之间的关系如图所示．下列说法错误的是

（

）

A．HCl的浓度0.2mol/L

B．反应后固体的成分为NaOH与Na2CO3

C．密闭容器中排出气体的成分为O2和H2O

D．x的数值为6.09 【答案】D

密闭容器中排出气体的成分O2，H2O，C正确；D、根据碳原子守恒可知，n（NaHCO3）

= n（CO2）

= 0.02mol = 0.02mol ，275ml时溶质是单一的氯化钠，根据钠守恒可知n（Na2O2）

＝

0.2 mol/L × 0.275L − 0.02 mol/L ＝

0.0175mol，固体的质量为：0.02 × 84 + 0.0175 × 78 = 3.045g，故x=3.045g，D错误；答案选D。

【典型例题1】

向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1mol/L盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示，下列判断正确的是

（

）

A．a点时溶液中存在c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)B．0~a段溶液中水电离出的OH-浓度先增大后减小

C．a=0.2

D．ab段发生反应的离子方程式为CO32-+2H+=H2O+CO2

渐减小，因此水电离出的OH浓度先增大后减小，故B正确；C、根据碳元素守恒，混合物中，碳酸钠的物质的量是0.01mol，-8

所以两步反应：HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl，NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，分别消耗的盐酸的量是0.01mol，0.1mol•L-1稀盐酸的体积分别是0.1L，所以a=0.3，故C错误；

D、ab段发生反应为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，反应的离子方程式为：HCO3-+H+=H2O+CO2↑，故D错误；故选B。

【点评】此题考查了元素化合物、图象数据的处理知识。本题中要准确理解向碳酸钠溶液中滴加盐酸的反应是分步进行的，首先发生的是HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl；进行完全后，再发生：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。

【迁移训练1】

某同学探究NaHCO3的性质，部分实验报吿记录如下：

①

常温下，配制0.10 moI/L NaHCO3溶液，测其pH为8.4；

②

取少量该溶液于试管中，向其中滴加CaCl2溶液至中性，滴加过程中只产生一种白色沉淀（能与盐酸作用产生气体），但无气体放出。

下列说法不正确的是

（

）

A．NaHCO3溶液呈碱性的原因是HCO3-的水解程度大于电离程度

B．加入CaCl2促进了HCO3-的水解

C．反应的离子方程式是2HCO3-+Ca2+=CaCO3↓+ H2CO3 D．反应后的溶液中存在：c(Na+)+ 2c(Ca2+)=c(HCO3-)+2c(CO32-) +c(Cl-)、

【答案】B 【解析】A．NaHCO3既能电离又能水解，水解显碱性，电离显酸性，NaHCO3溶液呈碱性的原因是HCO3-的水解程度大于电离程度，故A正确；B．溶液中存在HCO3-⇌CO32-+H+，加入CaCl2消耗CO32-，促进HCO3-的电离，故B错误；C．HCO3-与Ca2+生成CaCO3和氢离子，氢离子结合HCO3-生成H2CO3，则反应的离子方程式，2HCO3-+Ca2+═CaCO3↓+H2CO3，故C正确；D．溶液中存在电荷守恒，c（Na+）+c（H+）+2c（Ca2+）=c（HCO3-）+2c（CO32-）+c（Cl-）+c（OH-），溶液至pH=7，c（H+）=c（OH-），c（Na+）+2c（Ca2+）=c（HCO3-）+2c（CO32-）+c（Cl-），故D正确；故选B。

四、氢氧化钠

1、NaOH为强碱，具有碱的通性。

2、CO2与NaOH溶液反应的计算①CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O②CO2+ Na2CO3+ H2O =2NaHCO3

③CO2+NaOH=NaHCO3（①②之和）

n(CO2)n(NaOH)

<1:2 =1:2 1:2<

< 1 =1:1 >1:1 反应情况

NaOH过量，只发生①

恰好按①反应

①、均有学科@网

恰好按③反应

按③反应，CO2有剩余

生成物

Na2CO3、过量NaOH Na2CO3

Na2CO3、NaHCO3

NaHCO3

NaHCO3

【典型例题2】在1.00L 1mol/L氢氧化钠溶液中通入16.8L标准状况下的CO2气体，所得的溶液中含有的溶质是

（

）

A．Na2CO3

B．NaHCO3

C．Na2CO3和NaHCO3

D．NaOH、Na2CO3和NaHCO3

【答案】

C Na2CO31会完全与CO2反应转化为NaHCO3；（3）只有当CO2的物质的量大于NaOH的物质的量的2，且小于NaOH的物质的量时，才会生成Na2CO3和NaHCO3两种产物。经过计算题给数据可知，本题属于第（3）种情况，所以溶液中的产物为Na2CO3和NaHCO3。

【点评】在解决此类问题中要搞清楚反应过程，选用合适分方法进行解题。在本题中二氧化碳与氢氧化钠先反应生成碳酸钠，后生成碳酸氢钠，在解题过程中用极值法解题。

－－－【迁移训练2】用1 L 0.5 mol·L1NaOH溶液吸收0.4 mol CO2，所以溶液中的CO23和HCO3的物质的量浓度之比约是

（

）

9

A．3∶1

B．1∶2

C．2∶3

D．1∶3 【答案】D 五、碱金属元素

1、原子结构（1）相似性：最外层均为1个电子，易失去一个电子

（2）递变性：核电荷数依次增多，电子层数依次增多，原子半径依次增大，失电子能力依次增强，活泼程度增强

2、元素性质（1）相似性：均为活泼金属元素，最高正价均为+1价

（2）递变性：失电子能力依次增强，金属性依次增强

3、单质性质（1）相似性：均具强还原性，均具轻、软、易熔的特点

（2）递变性：还原性依次增强，密度趋向增大，熔沸点依次降低（原因，可与卤素对比），硬度趋向减小

4、化合物性质（1）相似性：氢氧化物均为强碱

（2）递变性：氢氧化物的碱性依次增强

5、碱金属的性质规律与特例

（1）通常合金多呈固态，而钠钾合金却是液态。

（2）碱金属单质在空气或氧气中燃烧时，生成过氧化物甚至比过氧化物更复杂的氧化物，而Li只生成Li2O。

（3）碱金属单质密度一般随核电荷数增大而递增，但K的密度比Na小。

（4）碱金属单质一般跟水剧烈反应，但Li跟水反应缓慢（LiOH溶解度小）。

（5）碱金属单质因其活动性强，多保存在煤油中，而Li却因密度比煤油更小，只能保存在液体石蜡中。

（6）碱金属的盐一般都易溶于水，但Li2CO3却微溶。

（7）一般说，酸式盐较正盐溶解度大，但NaHCO3却比Na2CO3溶解度小。

（8）试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但IA金属Na、K等除外。

（9）一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属，但对IA非常活泼的金属Na、K等除外。如：2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+H2↑+Na2SO4。

（10）Fr是放射性元素，所以在自然界中不存在。

六、焰色反应

许多金属或他们的化合物在燃烧时火焰呈现出特殊的颜色，这在化学上叫焰色反应。这是一种物理变化，是某种元素的性质。钠是黄色

，钾是紫色（透过蓝色钴玻璃）

用品：铂丝（或铁、铬、镍、钨等）、酒精灯（或煤气灯）、试剂。

步骤：①铂丝在火焰上灼烧至原火焰色。

②蘸取溶液（沾取固体）放在火焰上灼烧，观察火焰颜色，观察钾火焰颜色要透过蓝色的钴玻璃去观察。

③盐酸洗铂丝。

④铂丝在火焰上灼烧至原火焰色（如不能灼烧至原火焰色，则需再酸洗，再灼烧）。⑤再蘸取（沾取）另外化学药品进行实验。

【典型例题3】2003年诺贝尔化学奖授予了美国科学家Peter Agre和Roderick Mackinnon以表彰他们在“水通道”和“离子通道”的研究成就。Mackinnon教授的研究内容主要是Na+、K+体积很接近，但在生物体内呈现的差别却高达1万倍，他革命性的让科学家观测Na+、K+在进入离子通道前、通道中以及穿过通道后的状态，可为病人在“离子通道”中寻找具体的病因，并研制相应药物。下列关于钠、钾的说法正确的是

（

）

A．单质钠的密度比钾的密度小

B．Na+和K+常用作氧化剂

C．钠和钾都是短周期元素

D．钠和钾的合金[ω(K)=50%~80%]在室温下呈液态

【答案】D 【解析】A、单质钠的密度比钾的密度大，这是特殊性，错误；B、Na和K均为活泼金属，Na+和K+具有很弱的氧化性，一般不用作氧化剂，错误；C、钾位于第四周期，属于长周期元素

，错误；D、钠和钾的合金[ω(K)=50%~80%]在室温下呈液态，可做原子反应堆的导热剂，正确。

【点评】首先掌握同族元素性质的相似性，然后注意比较各元素性质的差异，同时与元素周期律、元素周期表的相关知识相结合，理解物质性质的递变规律。

【迁移训练3】

用光洁铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧，直接观察到火焰呈黄色。下列判断正确的是

A．只含有Na+

B．一定含有Na+，可能含K+

C．既含有Na+，又含K+

D．可能含有Na+，可能含有K+

【答案】B

10

考点二：碳酸钠的制取及性质探究

1、侯氏制碱法（1）氨碱法(索尔维制碱法) 向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和，然后在加压下通入CO2(由CaCO3煅烧而得)，因NaHCO3溶解度较小，故有下列反应发生：NH3＋CO2＋H2O＝NH4HCO3

NaCl＋NH4HCO3＝NaHCO3↓＋NH4Cl 将析出的NaHCO3晶体煅烧，即得Na2CO3：

2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 母液中的NH4Cl加消石灰可回收氨，以便循环使用：

2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 此法优点：原料经济，能连续生产，CO2和NH3能回收使用．

缺点：大量CaCl2用途不大，NaCl利用率只有70%，约有30%的NaCl留在母液中。

（2）联合制碱法(侯氏制碱法) 根据NH4Cl在常温时的溶解度比NaCl大，而在低温下却比NaCl溶解度小的原理，在278K～283K(5℃～10℃)时，向母液中加入食盐细粉，而使NH4Cl单独结晶析出供做氮肥．

此法优点：保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到96%；NH4Cl可做氮肥；可与合成氨厂联合，使合成氨的原料气CO转化成CO2，革除了CaCO3制CO2这一工序。

2、碳酸钠性质探究

碳酸钠与酸反应及氢氧化钠与二氧化碳制取碳酸钠的过程均为有先后关系，分步进行，在选择题和填空题中都是热点。在解题过程中分清先后，写出反应，进行解题。

【典型例题5】我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业作出了突出贡献。以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱。有关反应的化学方程式为：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3; NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl;

2NaHCO3 =Na2CO3+CO2↑+H2O。

Ⅰ．原理分析碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是

。

a．碳酸氢钠难溶于水

b．碳酸氢钠受热易分解

c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，在溶液中首先结晶析出

Ⅱ．实验探究

（1）一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）。

回答下列有关问题：

a．乙装置中的试剂是

；b．丁装置中稀硫酸的作用是

；

c．实验结束后，分离出NaHCO3晶体的操作是

（填分离操作的名称）。

（2）另一位同学用图中戊装置（其他装置未画出）进行实验。

a．实验时，须先从

管通入

气体，再从

管中通入

气体。

b．有同学建议在戊装置的b导管下端连接己装置，理由是

。

（3）请再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法：

。

【答案】Ⅰ．C Ⅱ．（1）饱和碳酸氢钠溶液

吸收未反应的NH3过滤

（2）a

NH3

b

CO2

增大CO2气体与溶液接触的面积，提高CO2在溶液中的吸收率

（3）往烧碱溶液中通入过量CO2(或往饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2等）

触面积，提高了CO2在溶液中的吸收率。

11

（3）此题是开放性试题，制备少量碳酸氢钠方法：①用碳酸氢铵与适量的饱和食盐水反应；②往烧碱溶液中通入过量CO2；③往饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2等。学&科@网

【点评】运用化学反应原理掌握侯氏制碱法的原理，与化学实验相结合，从实验角度分析和判断，解答问题。

【迁移训练5】

工业上制备过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）的一种流程如下：

下列说法不正确的是

（

）

A．可以用MnO2作稳定剂

B．“结晶”时，加入NaCl的主要作用是增大产品的产率

C．“分离”所用的主要玻璃仪器为烧杯、漏斗、玻璃棒

D．2Na2CO3·3H2O2受热分解属于氧化还原反应

【答案】A

七：钠及其化合物综合转化关系及应用

【迁移训练6】已知A是一种金属单质，B显淡黄色，其转化关系如图所示，则C的以下性质错误的是

（

）

A．溶液呈碱性

B．与澄清石灰水反应产生白色沉淀

C．与足量盐酸反应放出气体

D．受热易分解

【答案】D

【巩固练习】1．某厂用Na 除掉苯中的水分。某次生产误将甲苯当做苯投进反应釜中，由于甲苯中含水量少，最后反应釜还残留大量的Na 。下列处理方法更合理、更安全的是

（

）

A．打开反应釜，将Na 暴露在空气中与氧气反应

B．向反应釜通入Cl2，Na在Cl2 中燃烧生成NaCl C．向反应釜加大量H2O，通过化学反应“除掉”金属钠

D．向反应釜滴加C2H5OH，并设置放气管，排出氢气和热量

12

【答案】D A．钠暴露在空气中会与空气中的水和氧气反应，且钠与水反应放出大量热，防止燃烧引起爆炸，故A错误；

B．钠在氯气中燃烧会放出大量的热，防止燃烧引起爆炸，故B错误；C．钠与水反应放出大量的热，防止燃烧引起爆炸，故C错误；D．钠与C2H5OH反应，反应速度相对缓慢，更安全、更合理，故D正确；故选D。

2．下列物质放在空气中变质，且变质过程与空气中的O2、CO2、水蒸气都有关的是

（

）

A．过氧化钠

B．金属钠

C．硫酸亚铁晶体

D．亚硫酸钠

3．下列对Na2O2的叙述中正确的是

（

）

A．Na2O2能与酸反应生成盐和水，所以Na2O2是碱性氧化物

B．Na2O2能与水反应，所以Na2O2可以作气体的干燥剂

C．Na2O2与水反应时，Na2O2是氧化剂，水是还原剂

D．Na2O2与二氧化碳反应时，Na2O2既是氧化剂又是还原剂

4．为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法不正确的是

（

）

A．Na2CO3溶液(Na2SO4),加入适量的Ba(OH)2溶液,过滤

B．NaHCO3溶液(Na2CO3),应通入过量的CO2气体

C．Na2O2

粉末(Na2O),将混合物在氧气中加热

D．Na2CO3溶液(NaHCO3),选用适量的NaOH溶液

5．下列各组物质相互混合反应后，最终有白色沉淀生成的是

（

）

①少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中

②过量NaOH溶液和明矾溶液混合

③金属钠投入到FeCl2中

④向NaAlO2溶液中通入过量CO2

⑤向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2

A．①②③④⑤

B．只有①④⑤

C．只有②③

D．只有③④

【答案】B 【解析】①少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中，发生反应产生CaCO3、Na2CO3和水，因此有白色沉淀产生，正确；②过量NaOH溶液和明矾溶液混合，产生可溶性的NaAlO2，不能产生沉淀，错误；③金属钠投入到FeCl2中，发生反应产生白色Fe(OH)2沉淀和氢气，白色Fe(OH)2沉淀会被氧化产生红褐色的Fe(OH)3沉淀，不是白色沉淀，错误；④向NaAlO2溶液中通入过量CO2，最终会产生白色Al(OH)3沉淀，正确；⑤向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2，会产生白色NaHCO3沉淀，正确。因此可以产生白色沉淀是①④⑤，选项B正确。

6．由Na2O2､Na2CO3､NaHCO3､NaCl中的某几种组成的混合物,向其中加入足量的盐酸有气体放出｡将气体通过足量的NaOH溶液,气体体积减少一部分｡将上述混合物在空气中加热,有气体放出,下列判断正确的是

（

）

A．混合物中一定不含Na2CO3､NaCl

B．混合物中一定有Na2O2､NaHCO3

C．无法确定混合物中是否含有NaHCO3

D．混合物中一定不含Na2O2､NaCl 7．下述对焰色反应实验操作注意事项的说明，正确的是

（

）

①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察

②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同，再蘸取被检验的物质

③每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净

④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰

⑤没有铂丝时，也可以用光洁无锈的铁丝代替

A．仅有③不正确

B．仅有④不正确

C．仅有⑤不正确

D．全对

【答案】D 【解析】焰色反应是通过观察火焰颜色来检验离子存在的实验，实验时所用火焰和所用金属丝在灼烧时都不应该有很明显的颜色，否则将无法观察到被检验离子的真实焰色反应情况．观察钾的火焰颜色时要透过蓝色钴玻璃，目的是为了滤去钠的黄光。

8．碱金属元素是周期性表现得最鲜明和最规律的一族元素。下列说法正确的是

（

）

A．单质都能浮在水面上，都能保存在煤油中

B．单质在空气中燃烧时，都生成过氧化物

C．单质都不能在自然界中稳定存在D．单质都是强还原剂，其阳离子都具有强氧化性

【答案】C 【解析】Rb、Cs密度比水大，Li的密度比煤油小，A不正确；Li燃烧只能生成Li2O，B不正确；碱金属单质是强还原剂，但其阳离子具有弱氧化性。

9．有A、B两个完全相同的装置，某学生分别在它们的侧管中装入1.06 g Na2CO3和0.84 g NaHCO3，A、B中分别有10 mL相同浓度的盐酸，将两个侧管中的物质同时倒入各自的试管中，下列叙述正确的是

（

）

A．A装置的气球膨胀速率大

B．若最终两气球体积相同，则盐酸的浓度一定大于或等于2 mol/L 13

C．若最终两气球体积不同，则盐酸的浓度一定小于或等于1 mol/L ＋－D．最终两试管中Na、Cl的物质的量一定相同

【答案】B 1.06 g0.84 g【解析】n(Na2CO3)＝106 g/mol＝0.01 mol，n(NaHCO3)＝84 g/mol＝0.01 mol，

11.过碳酸钠( Na2CO4)是一种很好的供氧剂，其与稀盐酸反应的化学方程式为：2Na2CO4+4HCl=4NaCl+2CO2 +O2+2H2O.市售过碳酸钠一般都含有碳酸钠，为测定某过碳酸钠样品(只含Na2CO4和Na2CO3)的纯度，某化学兴趣小组采用以下两种方案实施：

方案一：

（1）操作①和③的名称分别为

（2）上述操作中，使用到玻璃棒的有

__(填操作序号)。

（3）请简述操作③的操作过程

方案二：按下图安装好实验装置，Q为一塑料气袋，随意取适量样品于其中，打开分液漏斗活塞，将稀盐酸滴入气袋中至充分反应。

（4）为测定反应生成气体的总体积，滴稀盐酸前必须关闭

，打开

(填“K1”、“K2”或“K3”)。导管a的作用是

。

（5）当上述反应停止后，使K1、K3处于关闭状态，K2处于打开状态，再缓缓打开Kl。

B中装的固体试剂是

，为何要缓缓打开K1？

。

（6）实验结束时，量筒I中有xmL水，量筒Ⅱ中收集到了ymL气体，则样品中过碳酸钠的质量分数是

。

【答案】（1）称量（1分）

蒸发结晶（1分）

（2）②③（2分）

（3）得到的溶液在蒸发皿中加热蒸发，用玻璃棒不断搅拌到大量晶体析出，停止加热靠余热蒸发剩余的水分得到氯化钠固体（2分）

（4）K1、K2（2分）K3（1分）

平衡分液漏斗上下的压强使顺利流下（1分）

（5）碱石灰（1分）让生成的二氧化碳能充分被b中碱石灰吸收，使量筒内收集到纯净的氧气（2分）

122y53x-37y（3分）

（6）玻璃棒不断搅拌到大量晶体析出，停止加热靠余热蒸发剩余的水分得到氯化钠固体，故答案为：得到的溶液在蒸发皿中加热蒸发，用玻璃棒不断搅拌到大量晶体析出，停止加热靠余热蒸发剩余的水分得到氯化钠固体；

（4）反应产生的CO2、O2使气球变大，将广口瓶中气体排出，水进入量筒Ⅰ中，所以量筒Ⅰ中水的体积即为产生14

的CO2、O2的体积，所以滴稀H2SO4前必须关闭K1、K2打开K3，为使分液漏斗内液体顺利流下，应是分液漏斗内外压强相等，所以导管a的作用是平衡分液漏斗上下的压强使顺利流下，故答案为：K1、K2；K3；

平衡分液漏斗上下的压强使顺利流下；学科#网

（5）用碱石灰吸收二氧化碳，量筒Ⅱ中排出液态的体积为氧气体积，缓缓打开K1，让生成的二氧化碳能充分被b中碱石灰吸收，使量筒内收集到纯净的氧气，故答案为：碱石灰；让生成的二氧化碳能充分被b中碱石灰吸收，使量筒内收集到纯净的氧气；

（6）量筒I中有xmL水，则CO2、O2的总体积为xmL，量筒Ⅱ中收集到了ymL气体，则O2总体积为y mL，则反应2Na2CO4+4HCl═4NaCl+2CO2+O2+2H2O，生成的二氧化碳为2y mL，碳酸钠反应生成二氧化碳为(x-y-2y)=(x-3y) mL，生成二氧化碳物质的量之比为2y：(x-3y)，则Na2CO4与碳酸钠的物质的量之比为2y：(x-3y)，故样品中过碳酸钠的质量分数是13．甲同学将Na2O2分别与H2O和浓盐酸反应，有如下现象：

实验序号

使用药品

现象

Ⅰ

Na2O2、H2O ①试管壁发热；②有无色无味气体产生

Ⅱ

Na2O2、浓盐酸

①试管壁发热；②刺激性气味的气体产生；③反应后所得溶液呈浅黄绿色

请完成下列问题：

实验I中：⑴该反应是

反应(填“放热”或“吸热”)。⑵反应的化学方程式是：

。

⑶证明无色无味气体是氧气的方法是：

。

实验Ⅱ中：⑷根据现象②、③，推测生成的气体中可能含有Cl2，产生Cl2的化学方程式是：

。

⑸若往“浅黄绿色溶液”中加入FeCl3溶液，立即产生与实验I相同的气体，原因是：

。

【答案】（1）放热

（1分）（2）2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑（2分）

（3）将带火星的木条放在试管口，复燃则证明是氧气（2分）

（4）Na2O2+4HCl(浓)=2NaCl+Cl2↑+2H2O（2分）学*科&网

（5）黄绿色溶液中存在H2O2，加入FeCl3使H2O2分解速率加快，立即产生氧气（2分）

122y122y53x-37y，故答案为：53x-37y。

=（5）随反应的进行浓盐酸变稀盐酸，而稀盐酸与Na2O2发生复分解生成过氧化氢，所以溶液中存在过氧化氢，在氯化铁催化作用下产生氧气。

14．某些资料认为：NO、NO2不能与Na2O2反应。某小组学生提出质疑，他们从理论上分析过氧化钠和二氧化氮都有氧化性，根据化合价升降原则提出假设：

假设Ⅰ．过氧化钠氧化二氧化氮

假设Ⅱ．二氧化氮氧化过氧化钠

（1）小组甲同学设计实验如下：

①试管A中反应的化学方程式是

。

②待试管B中收集满气体，向试管B中加入适量

Na2O2粉末，塞紧塞子，轻轻振荡试管内粉末，观察到红棕色气体迅速消失；再将带火星的小木条迅速伸进试管内，发现木条复燃。甲同学认为假设Ⅱ正确；乙同学认为该装置不能达到实验目的。为准确达到实验目的，需在A、B之间增加一个装置，该装置的作用是

。

③乙同学用改进后装置，重复了甲同学的实验操作，观察到红棕色气体迅速消失；余烬木条未复燃。得出结论：假设Ⅰ正确。NO2和Na2O2反应的方程式是

。

（2）丙同学认为NO易与O2发生反应，应更易被Na2O2氧化。

查阅资料：①2NO+Na2O2＝2NaNO2

②6NaNO2+3H2SO4＝3Na2SO4+2HNO3+4NO↑+2H2O；

③酸性条件下，NO或NO2–都能与MnO4–反应生成NO3–和Mn2+

15

丙同学用下图所示装置(部分夹持装置略)探究NO与Na2O2的反应。

①B中观察到的主要现象是

，F装置的作用是

。

②在反应前，打开弹簧夹，通入一段时间N2，目的是

。

③充分反应后，检验D装置中反应产物的实验方法是

。

【答案】（1）①Cu+4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(2分) ②除去生成NO2气体中混有的水蒸气(2分)③Na2O2+2NO2＝2NaNO3(2分) （2）①铜片逐渐溶解，溶液变为蓝色，有无色气泡产生；(2分) 吸收未反应的NO(1分)[ 遇到空气变为红棕色，产物是亚硝酸钠；若无明显现象则为硝酸钠。(3分) 以NO能被酸性高锰酸钾吸收；

②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；

③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，反之为硝酸钠。

16