【導(dǎo)讀】了解金屬鈉及其重要化合物的主要性質(zhì)和應(yīng)用?__________性,是一些活潑的金屬?它們稱作堿金屬的理由。略__________于水的沸點,是熱和電的__________?酸的反應(yīng)實質(zhì)上均是和H+反應(yīng),離子方程式分別。(熔)——鈉的熔點__________,,發(fā)出“嘶嘶”的響聲,最后完全消失(游?響)——鈉與水劇烈反應(yīng)生成氣體?與空氣中的__________和__________發(fā)生反應(yīng)?制__________,用于原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑?作__________來制取稀有金屬?狀態(tài)白色固體淡黃色固體。__________,水溶液有澀味,有強(qiáng)__________性?①NaOH溶于水后完全電離,能與酸堿指示劑或試紙作用?④與兩性物質(zhì)反應(yīng),如Al?

　　

【正文】 酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體 ,用不同的方法做了以下實驗 ,如圖Ⅰ ～ Ⅳ 所示 ? (1)只根據(jù)圖 Ⅰ 、 Ⅱ 所示實驗 ,能夠達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?(填裝置序號 )________? (2)圖 Ⅲ 、 Ⅳ 所示實驗均能鑒別這兩種物質(zhì) ,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ___________________________。與實驗 Ⅲ 相比 ,實驗 Ⅳ 的優(yōu)點是 (填選項序號 )________? A.Ⅳ 比 Ⅲ 復(fù)雜 B.Ⅳ 比 Ⅲ 安全 C.Ⅳ 比 Ⅲ 操作簡便 D.Ⅳ 可以做到用一套裝置同時進(jìn)行兩個對比實驗 ,而 Ⅲ 不行 Ⅱ ???3 2 3 2 22 N a H C O N a C O H O C OD (3)若用實驗 Ⅳ 驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性 ,則試管 B中裝入的固體最好是 (填化學(xué)式 )________? (4)將碳酸氫鈉溶液與澄清石灰水混合并充分反應(yīng) ? ① 當(dāng)石灰水過量時 ,其離子方程式為________________________________。 ② 當(dāng)碳酸氫鈉與氫氧化鈣物質(zhì)的量之比為 2∶ 1時 ,所得溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式為 ________,請設(shè)計實驗檢驗所得溶液中溶質(zhì)的陰離子 _____________________? NaHCO3 2 3 3 2C a O H H C O = = = C a C O H O? ? ?? ? ? ?Na2CO3 取少量上層清液 (或過濾后的濾液或所得溶液 )于潔凈的試管中 ,加入適量氯化鈣溶液 ,振蕩 ,若有白色沉淀生成 ,則證明溶液中含有 ? ?23CO解析 :(1)圖 Ⅰ 不能達(dá)到實驗?zāi)康?,因為無論碳酸鈉還是碳酸氫鈉均可以與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳 ,二氧化碳?xì)怏w與澄清石灰水作用變渾濁 ,故不可以 。圖 Ⅱ 可以鑒別 ,因為等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量的鹽酸反應(yīng) ,生成的二氧化碳?xì)怏w的量不同 ,可根據(jù)氣球膨脹程度判斷 ? (2)圖 Ⅲ ?Ⅳ 所涉及的化學(xué)方程式為 : ,實驗 Ⅳ 的優(yōu)點是可同時做對比實驗 ? ???3 2 3 2 22 N a H C O N a C O H O C O(3)試管 B裝入碳酸氫鈉 ,試管 A裝入碳酸鈉 ,這樣直接加熱的碳酸鈉 ,溫度高 ,不分解 ,不能使澄清石灰水變渾濁 ,而間接加熱的碳酸氫鈉分解 ,使澄清石灰水變渾濁 ,表明了碳酸氫鈉很不穩(wěn)定 ? 2( ) , , :O。( ) , , , ,?? ? ???? ? ?? ? ? ?? ?? ? ? ? ?32332 3 2 323234 HC OC a OH HC O C aC O3 H2 2N aHC OC a OH C aC O N a C O 2H OCOCO① 石 灰 水 過 量 時 全 部 反 應(yīng) 離 子 方 程 式 為②則 其 中 的 溶質(zhì) 是 碳 酸 鈉 要 檢 驗 可 以 取 少 量 上 層 清 液 于 潔 凈 的試 管 中 加 入 適 量 氯 化 鈣 溶 液 振 蕩 若 有 白 色 沉 淀 生 成 則證 明 溶 液 中 含 有 ?14.(2020 寧夏 ?遼寧理綜 ,27)下圖表示有關(guān)物質(zhì) (均由短周期元素形成 )之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系 ,其中 A為常見的金屬單質(zhì) ,B為非金屬單質(zhì) (一般是黑色粉末 ),C是常見的無色無味液體 ,D是淡黃色的固體化合物 ?(反應(yīng)條件圖中已省略 )? (1)A?B?C?D代表的物質(zhì)分別為 ________?________?________?________(填化學(xué)式 )。 (2)反應(yīng)①的 C?D均過量 ,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________________________。 (3)反應(yīng)②中 ,若 B與 F物質(zhì)的量之比為 4∶ 3,G?H分別是________?________(填化學(xué)式 )。 (4)反應(yīng)③產(chǎn)物中 K的化學(xué)式為 ________。 (5)反應(yīng)④的離子方程式為 __________________________? Al C H2O Na2O2 2 2 2 2 2 24 A l 2 N a O 6 H O = = = 4 N a A l O O 6 H? ? ? ? ? ?CO2 CO Na2CO3 ? ?232232222 3C O 2OH ===C O H OC O 2A l O 3H O ===C O 2A l O H??????? ? ? ?解析 :本題考查無機(jī)推斷及化學(xué)方程式和離子方程式的書寫 ,綜合性強(qiáng) ?由 C是無色無味液體可知 C為 H2O,進(jìn)而推知 E?F為O2?H2兩種氣體 ?H2O與金屬 A?固體 D反應(yīng)能生成 O2?H2及溶液甲 ,所以 D為 Na2O2,A為 Al,溶液甲為 NaAlO2的水溶液 ?黑色非金屬單質(zhì)與 F(O2)反應(yīng)能生成兩種物質(zhì) ,說明 B為 C,完全燃燒生成 CO2,O2不足有 CO生成 ,G能與 NaAlO2溶液反應(yīng)生成沉淀 ,則 G為 CO2?H為 CO,L為 Al(OH)3,溶液乙中溶質(zhì)為 Na2CO3或 NaHCO3?由 D+G F+K,即 2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2,又 C+K 溶液乙 ,即Na2CO3溶于水得 Na2CO3溶液 ,說明溶液乙中溶質(zhì)為 Na2CO3,又反應(yīng)①中 Na2O2?H2O均過量 ,可知溶液甲為 NaOH和NaAlO2的混合物 ,由此可寫出反應(yīng)④的離子方程式 ?反應(yīng)②中 ,C與 O2物質(zhì)的量比為 4∶ 3,由原子守恒可確定產(chǎn)物為 CO2和 CO,且比例為 1∶ 1. ??224 C 3 O 2 C O 2 C O點 燃 ?15.(2020 東北三省期末測試 )某化學(xué)課外活動小組欲制取純 Na2CO3溶液并討論實驗過程中的相關(guān)問題 ?可供選擇的試劑有 : 。 。 。 ? 三名同學(xué)設(shè)計的制備實驗方案的反應(yīng)流程分別如下 : 2:::HO???????? ?????????????? ????222CO23CO32 3 2 3CO N aOH3 2 3N aO H N a C ON aO H N aH C ON a C O N a C ON aO H N aH C O N a C O加 熱 蒸 干 灼 燒① ②③ ④甲 溶 液 溶 液乙 溶 液 溶 液固 體 溶 液丙 溶 液 溶 液 溶 液請回答下列問題 : (1)請指出甲 ?乙兩方案的主要缺點 : 甲方案 _______________________ 。 乙方案 _______________________ ? (2)若采用丙方案制取純 Na2CO3溶液 ,其實驗的關(guān)鍵有 __________________________________? CO2的通入量不易控制 過程繁瑣 ,操作復(fù)雜 答案： (2） ③應(yīng)充分進(jìn)行 ③與④所用 NaOH溶液的體積與濃度都相等 (3)假設(shè)反應(yīng)③所得的 NaHCO3溶液中含 Na2CO3?現(xiàn)要利用題中所給的 A～ D四種試劑證明 Na2CO3的存在 ,你所選擇的試劑有 ________(填試劑代號 )? (4)假設(shè)反應(yīng)②所得的 Na2CO3固體中混有未分解的 NaHCO3?乙同學(xué)選擇澄清石灰水測定其中 NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ,乙同學(xué)能否達(dá)到實驗?zāi)康??________(填 “ 能 ” 或 “ 不能 ” )。若能 ,請說明計算所需的數(shù)據(jù) 。若不能 ,請簡要說明理由________________________? A和 B 能 固體樣品的質(zhì)量和沉淀總質(zhì)量 解析 :(2)丙方案制取 Na2CO3的原理為 NaOH+CO2===NaHCO3。 NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O, 所以實驗的關(guān)鍵是首先在 NaOH溶液中通入足量的 CO2,使之完全轉(zhuǎn)化為 NaHCO3,發(fā)生兩個反應(yīng)的 NaOH的量相同 ? (3)檢驗 NaHCO3溶液中的 Na2CO3不能用澄清石灰水 ,二者都可生成 CaCO3沉淀 ?所選試劑的檢驗原理為 : CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。 CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl, CaCl2與 NaHCO3不反應(yīng) ? (4)使 Na2CO3?NaHCO3全與 Ca(OH)2反應(yīng)生成 CaCO3沉淀 ,稱量出樣品的質(zhì)量和 CaCO3的質(zhì)量就可列方程求解 ? ,某同學(xué)將一塊部分被氧化的鈉塊用一張已除去氧化膜 ?并用針刺一些小孔的鋁箔包好 ,然后放入盛滿水且倒置于水槽中的容器內(nèi) ?待鈉塊反應(yīng)完全后 ,在容器中僅收集到 L氫氣 (標(biāo)準(zhǔn)狀況 ),此時測得鋁箔質(zhì)量比反應(yīng)前減少了 g,水槽和容器內(nèi)溶液的總體積為 L,溶液中NaOH的濃度為 mol L1(忽略溶液中離子的水解和溶解的氫氣的量 )? (1)寫出該實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 ? (2)試通過計算確定該鈉塊中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ? 答案 :(1)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ Na 2O+H2O===2NaOH 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑ (2)89% 解析 :本題以部分被氧化的鈉與鋁遇水發(fā)生的一系列反應(yīng)為知識載體 ,極好地考查了學(xué)生思維的縝密性和化學(xué)計算能力 ?(1)該實驗中發(fā)生的反應(yīng)可表示為 : ① 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。 ② Na2O+H2O===2NaOH。 ③ 2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑? (2)消耗的 Al的物質(zhì)的量為 : 根據(jù)反應(yīng)③可得由鋁消耗 NaOH的物質(zhì)的量為 :n(NaOH)= mol。生成的氫氣的物質(zhì)的量為n(H2)= mol, 那么由金屬鈉生成的氫氣的物質(zhì)的量為 : 根據(jù)反應(yīng)①可得金屬鈉的物質(zhì)的量為 n(Na)=2 mol= mol? ? ? . . ??? 10 2 7 gn A l 0 0 1 0 mo l2 7 g mo l ?. ( ) . . . ?? ? ?2 11 1 2 Ln H 0 0 1 5 mo l 0 0 3 5 mo l2 2 4 L mo l ?又因為反應(yīng)后溶液中 NaOH的物質(zhì)的量為 : n(NaOH)= L mol L1= mol,所以溶液中 Na+的總物質(zhì)的量即原金屬鈉的總物質(zhì)的量為 : n(Na+)= mol+ mol= mol, 該鈉塊中鈉元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 : . . ( ) . ???20 1 1 0 mo l 0 0 7 0 mo ln N a O 0 0 2 0 mo l2 ?. %%. . ????? ? ? ? ?10 1 1 0 mo l 2 3 g mo l1 0 0 8 90 0 7 0 mo l 2 3 g mo l 1 0 0 2 0 mo l 6 2 g mo l 1 ?