1、第二节第二节 几种重要的金属化合物几种重要的金属化合物 第第 1 课时课时 钠的重要化合物钠的重要化合物 学习目标定位 1.会比较氧化钠与过氧化钠、碳酸钠与碳酸氢钠性质的相同点和不同点， 熟悉它们的应用。2.根据焰色反应鉴别 K 、Na等。 一 氧化钠和过氧化钠 1.氧化钠 (1)物理性质：Na2O 是一种白色粉末状固体。 (2)化学性质：氧化钠是一种碱性氧化物，能与水、酸、酸性氧化物等发生反应。请写出下 列反应的化学方程式或离子方程式： 氧化钠与水反应：Na2OH2O=2NaOH； 氧化钠溶于盐酸：Na2O2HCl=2NaClH2O； 氧化钠与 CO2反应：Na2OCO2=Na2CO3。 2
2、.过氧化钠 (1)物理性质：Na2O2是一种淡黄色粉末状固体。 (2)化学性质： 与水反应 把水滴入盛有少量 Na2O2固体的试管中， 立即把带火星的木条放在试管口， 现象为试管中有 大量气泡产生，带火星的木条复燃；用手轻摸试管外壁，感觉试管壁温度升高，说明反应放 热；向试管溶液中滴入酚酞溶液，现象为溶液先变红，后褪色。实验结论：过氧化钠与水反 应产生 O2和碱性物质，同时放热，过氧化钠有漂白性。写出过氧化钠与水反应的化学方程 式：2Na2O22H2O=4NaOHO2；氧化剂是 Na2O2，还原剂是 Na2O2。 氧化钠、过氧化钠都能与水反应生成氢氧化钠，其不同点是 Na2O2与水反应有 O2
3、生成， Na2O 与水反应无 O2生成。二者与二氧化碳反应具有类似的规律，试写出过氧化钠与二氧化 碳反应的化学方程式：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。 归纳总结 氧化钠与过氧化钠的比较 名称 氧化钠 过氧化钠 化学式 Na2O Na2O2 氧的化合价 2 1 颜色状态 白色固体 淡黄色固体 主要用途 漂白剂、供氧剂 化 学 性 质 相同点 都能与 H2O 反应生成 NaOH， 都能与 CO2反应生成 Na2CO3 不同点 Na2O2与 H2O、CO2反应有 O2产生，具有强氧化性，而 Na2O 不具有强氧化性 1.下列对于 Na2O、Na2O2的比较正确的一项是( ) A.Na2O2
4、、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、Na2O 均可作供氧剂 答案 C 解析 Na2O2与水反应时除了生成碱外，还生成了 O2，故 Na2O2不属于碱性氧化物，故 A 项错；Na2O2是淡黄色固体，故 B 项错；Na2O2与 CO2和 H2O 反应时，是 Na2O2中的氧元素 之间发生了氧化还原反应，CO2、H2O 既不是氧化剂又不是还原剂，Na2O2既作氧化剂又作 还原剂，故 C 项正确； Na2O 反应中无氧气产生，不能作供氧剂，D 项错误。 二 碳酸钠
5、和碳酸氢钠 1.碳酸钠、碳酸氢钠的水溶性及酸碱性比较 (1)实验探究 在两支试管中分别加入少量的碳酸钠和碳酸氢钠(各约 1 g)进行比较，它们外观的细小差 别是 Na2CO3为白色粉末；NaHCO3为细小的白色晶体。 分别向两支试管中加入约 10 mL 水，用力振荡，分别滴加 23 滴酚酞溶液，其现象是 Na2CO3完全溶解，溶液变红色；NaHCO3部分溶解，溶液变浅红色。 (2)实验结论 水溶性： Na2CO3和 NaHCO3都能溶于水， 溶解度大小比较： Na2CO3溶解度大于 NaHCO3。 水溶液酸碱性：Na2CO3、NaHCO3水溶液都呈碱性。 2.碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应快慢的比
6、较 (1)按上图要求完成实验：在两支试管中分别加入 3 mL 稀盐酸，将两个各装有少量等质量的 Na2CO3、NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管的管口。将气球内的 Na2CO3和 NaHCO3 同时倒入试管中。观察到的实验现象是_。 (2)实验结论：_。 (3) 碳 酸 钠 与 盐 酸 反 应 的 化 学 方 程 式 是 _ ， 离 子 方 程 式 是 _ ； 碳 酸 氢 钠 与 盐 酸 反 应 的 化 学 方 程 式 是 _，离子方程式是_。 答案 (1)两个气球均膨胀；碳酸氢钠与盐酸混合比碳酸钠与盐酸混合气球膨胀得快且大 (2)碳酸氢钠与盐酸反应产生气体比等质量的碳酸钠与盐酸反应产生
7、气体多且剧烈 (3)Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O CO 2 3 2H =CO 2H2O NaHCO3 HCl=NaClCO2H2O HCO 3H =CO 2H2O 3.碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性的比较 (1)如图所示实验为“套管实验”，小试管内塞有沾有白色无水硫酸铜粉末的棉花球。 点燃酒精灯加热，能观察到的实验现象是小试管中棉花球变蓝色，B 烧杯中澄清石灰水变浑 浊，A 烧杯中有少量气泡冒出。 (2)实验结论：Na2CO3受热不分解；NaHCO3受热易分解，生成物中含有 CO2和 H2O。由此 可知，Na2CO3的热稳定性比 NaHCO3强。 归纳总结 1.Na2CO3和 NaH
8、CO3的性质比较 名称 碳酸钠(纯碱或苏打) 碳酸氢钠(小苏打) 物理性质 白色粉末，易溶于水 细小白色晶体， 能溶于水， 溶解度比 Na2CO3小 与酸反应 能反应，有气体产生 剧烈反应，有气体产生 与碱反应 能与 Ca(OH)2、 Ba(OH)2溶液反应 与碱溶液都能反应 热稳定性 稳定、受热不易分解 受热易分解 可相互 转化 Na2CO3 H2OCO2 溶液加NaOH或固态加热NaHCO3 2.碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别 依据 原理 结论 热稳定性 2NaHCO3= Na2CO3 CO2H2O； Na2CO3受热不分解 加热有气体产生的是 NaHCO3， 无变化的是 Na2CO3 与 CaC
9、l2、BaCl2 的反应 CO2 3Ca 2=CaCO 3， CO2 3Ba 2=BaCO 3； HCO 3与 Ca 2、Ba2不反应 有沉淀生成的是 Na2CO3，无变 化的是 NaHCO3 与盐酸反应的剧 烈程度 Na2CO32HCl=2NaClH2O CO2；NaHCO3 HCl=NaClH2OCO2 生成气体剧烈的是 NaHCO3， 相 对不剧烈的是 Na2CO3 盐酸逐滴加入时 的现象 CO2 3H =HCO 3；HCO 3 H =CO 2H2O 逐滴加入盐酸立即产生气体的 是 NaHCO3，开始不产生气体， 滴加一会才产生气体的是 Na2CO3 3.除杂 混合物 除杂方法及试剂 N
10、a2CO3固体(NaHCO3) 加热 NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量 CO2气体 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量 NaOH 溶液 2.有两个无标签的试剂瓶，分别装有 Na2CO3和 NaHCO3固体，有 4 位同学为鉴别它们采用 了以下不同的方法，其中不可行的是 ( ) A.分别配成溶液，再加入澄清石灰水 B.分别配成溶液，再加入 CaCl2溶液 C.分别加热，再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生 D.分别取固体样品，滴加同浓度盐酸，观察产生气泡的快慢 答案 A 解析 A 中的石灰水与 Na2CO3和 NaHCO3皆能发生反应产生 CaCO3沉淀；B 中 CaCl2
11、与 NaHCO3不反应，与 Na2CO3反应产生 CaCO3沉淀；C 加热时，只有 NaHCO3受热分解， 2NaHCO3= Na2CO3H2OCO2，产生的 CO2能使澄清石灰水变浑浊，故可用来鉴别； D 中 NaHCO3与盐酸反应速率比 Na2CO3快。 三 焰色反应 1.将铂丝(或光洁无锈的铁丝)用盐酸洗净，在火焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同后，若蘸 取氯化钠溶液，在无色火焰上灼烧，可观察到的现象是火焰呈黄色；若蘸取氯化钾溶液，在 无色火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃可观察到的现象是火焰呈紫色。 2.很多金属或它们的化合物在燃烧时使火焰呈现出特殊的颜色，这在化学上叫做焰色反应。 它是金属元素的
12、一种特征性质。 在节日时燃放的焰火会呈现五颜六色的火焰， 是因为在焰火 中存在多种金属元素(如镁、钙、锶、钡等)。 归纳总结 焰色反应的有关性质及操作 (1)焰色反应产生的火焰颜色与元素的存在状态无关，如：灼烧钠的化合物和单质时，火焰 颜色均为黄色。几种常见金属的焰色：钠：黄色，钾：紫色(透过蓝色钴玻璃)，钙：砖红色。 (2)操作 (3)焰色反应是物理变化而不是化学变化。 3.下列说法正确的是( ) A.焰色反应为黄色，说明该物质中肯定含有钠元素 B.某物质的焰色反应不显紫色(未透过蓝色钴玻璃)，说明该物质中肯定没有钾元素 C.焰色反应不能用于物质的鉴别 D.焰色反应是化学变化 答案 A 解析
13、 焰色反应是物理变化；焰色反应时，钠元素的黄光会干扰钾的紫色，可用蓝色钴玻璃 滤去钠的黄光；焰色反应常被用于物质的鉴别。 1.下面是比较过氧化钠和氧化钠性质异同点的有关叙述，其中错误的是( ) A.过氧化钠和氧化钠长期置于空气中最终所得固体产物相同 B.过氧化钠和氧化钠都能与二氧化碳或水发生化合反应 C.过氧化钠和氧化钠与水反应都有氢氧化钠生成 D.过氧化钠是强氧化剂，而氧化钠只是一种碱性氧化物 答案 B 解析 因 2Na2O22H2O=4NaOHO2；2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，Na2O H2O=2NaOH；Na2OCO2=Na2CO3，故 C 项正确，B 项错；置于空气中，最
14、终都变为 碳酸钠白色粉末，故 A 项正确；D 项显然也正确。 2.下表中，对陈述、的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是( ) 选项 陈述 陈述 判断 A 小苏打可用于治疗胃病 NaHCO3可与盐酸反应 对；对；有关系 B 滴有酚酞溶液的水溶液中加 Na2O2，溶液变红 Na2O2与水反应生成氢氧 化钠 对；错；无关系 C 金属钠具有强还原性 高压钠灯发出透雾性强 的黄光 对；对；有关系 D 过氧化钠可用作航天员的供 氧剂 Na2O2能和 CO2、H2O 反 应生成 O2 对；对；无关系 答案 A 解析 B 项向滴有酚酞溶液的溶液中加 Na2O2，先变红，后马上褪色，陈述错，陈述正
15、确；C 项高压钠灯发黄光是物理变化，与金属钠具有还原性没有因果关系；D 项陈述和 有因果关系。 3.下列说法中不正确的是( ) A.NaHCO3比 Na2CO3易溶于水 B.Na2CO3比 NaHCO3稳定 C.Na2CO3和 NaHCO3都能与石灰水反应得到白色沉淀 D.物质的量相等的 Na2CO3和 NaHCO3分别与足量盐酸反应，得到 CO2的物质的量之比为 11 答案 A 解析 Na2CO3比NaHCO3更易溶于水； 根据碳原子守恒， 物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3 分别与足量盐酸反应，产生 CO2的物质的量相等。 4.为了验证 NaHCO3固体中是否含有 Na2CO3，下列
16、实验及判断中，正确的是( ) A.加热，观察是否有气体放出 B.溶于水后加 BaCl2溶液，看有无沉淀 C.溶于水后加澄清石灰水，看有无沉淀 D.取固体试样加盐酸，看是否有气泡产生 答案 B 解析 对上述物质加热， 只能证明有 NaHCO3， 而不能证明含有 Na2CO3； NaHCO3与 Na2CO3 都能与石灰水反应产生沉淀，都能与盐酸反应产生气泡而无法鉴别。 5.下列图示中，A 为一种常见的单质，B、C、D、E 是含 A 元素的常见化合物，它们的焰色 反应均为黄色。 请填写下列空白： (1)写出化学式： A：_，B：_，D：_。 (2)以上反应中，属于氧化还原反应的有_(填写编号)。 (
17、3)AC 反应的离子方程式： _， ED 反应的化学方程式： _。 答案 (1)Na Na2O2 Na2CO3 (2) (3)2Na2H2O=2Na 2OHH 2 2NaHCO3,Na2CO3H2OCO2 6.某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实 验，如图所示。 (1)只根据图、所示实验，能够达到实验目的的是_(填选项序号)。 (2) 图 、 所 示 实 验 均 能 鉴 别 这 两 种 物 质 ， 其 反 应 的 化 学 方 程 式 为 _； 与实验相比，实验的优点是_(填选项序号)。 A.比复杂 B.比安全 C.比操作简便 D.可以做到用一套装置同时进
18、行两个对比实验，而不行 (3)若用实验验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管 B 中装入的固体最好是 _(填化学 式)。 答案 (1) (2)2NaHCO3= Na2CO3H2OCO2、 CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O D (3)NaHCO3 解析 (1)图不能达到实验目的，因为无论碳酸钠还是碳酸氢钠均可以与盐酸反应产生二 氧化碳，二氧化碳气体与澄清石灰水作用变浑浊；图可以鉴别，因为等质量的碳酸钠和碳 酸氢钠与足量的盐酸反应，生成的二氧化碳气体的量不同，可根据气球膨胀程度判断。 (2)图、所涉及的化学方程式为 2NaHCO3= Na2CO3H2OCO2、CO2 Ca(OH)2=CaCO3
19、H2O，实验的优点是可同时做对比实验。 (3)试管 B 装入碳酸氢钠，试管 A 装入碳酸钠，这样直接加热的碳酸钠，温度高，不分解， 不能使澄清石灰水变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，使澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸 氢钠很不稳定。 40 分钟课时作业 经典基础题 题组一 Na2O 和 Na2O2的性质 1.下列叙述正确的是( ) Na2O 与 Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物 Na2O 与 CO2发生化合反应生成 Na2CO3，Na2O2与 CO2发生置换反应生成 O2 Na2O 是淡黄色物质，Na2O2是白色物质 Na2O2可作供氧剂，而 Na2O 不可 Na2O2和 Na2O
20、 焰色反应均为黄色 A.都正确 B. C. D. 答案 D 解析 Na2O2不是碱性氧化物，故错；Na2O2与 CO2反应不属于置换反应，故错；Na2O 是白色固体，Na2O2为淡黄色固体，故错；正确。 2.如下图装置， 试管中盛有水， 气球 a 中盛有干燥的 Na2O2颗粒。 U 形管中注有浅红色的水。 将气球用橡皮筋紧缚在试管口。 实验时将气球中的 Na2O2抖落到试管 b 的水中， 将出现的现 象是( ) A.U 形管内红水褪色 B.试管内溶液变红 C.气球 a 被吹大 D.U 形管水位：dc。 3.对于反应：2Na2O22H2O=4NaOHO2，下列说法中正确的是( ) A.Na2O2
21、是氧化剂，H2O 是还原剂 B.Na2O2既是氧化剂，又是还原剂 C.该反应中电子转移的数目为 4e D.每有 18 g H2O 与足量 Na2O2反应，则固体增重 4 g 答案 B 解析 在 Na2O2与 H2O 的反应中，Na2O2中1 价氧元素原子之间发生电子转移，Na2O2既 是氧化剂又是还原剂；电子转移的数目为 2e ；根据原子守恒，固体增重质量等于参加反应 水中氢原子的质量，即 18 g H2O 参加反应，固体增重 2 g。 题组二 Na2CO3、NaHCO3的性质比较 4.下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中，不正确的是( ) A.二者在水中的溶解度不同，碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠
22、B.二者热稳定性不同，碳酸钠的热稳定性大于碳酸氢钠 C.二者都能与盐酸反应放出二氧化碳气体，等质量时生成 CO2量一样多 D.二者在一定条件下可以相互转化 答案 C 解析 Na2CO3的热稳定性更强；等质量的 Na2CO3与 NaHCO3，其物质的量不同，与足量盐 酸反应产生 CO2的量不同，相同质量时，NaHCO3产生的 CO2量多。 5.为确定碳酸氢钠固体中是否含有碳酸钠，下列实验操作及判断正确的是( ) A.观察加热时能否放出气体 B.观察滴加盐酸时能否放出气体 C.溶于水中，滴加澄清石灰水，观察是否有沉淀生成 D.溶于水中，滴加少量氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀生成 答案 D 解析 无
23、论是否含有碳酸钠， 加热时， 碳酸氢钠分解都产生气体， 不能确定是否含有碳酸钠， A 错误；碳酸钠和碳酸氢钠加入盐酸都生成二氧化碳气体，不能确定是否含有碳酸钠，B 错 误；碳酸钠和碳酸氢钠溶于水中，滴加澄清石灰水，都产生碳酸钙沉淀，不能确定是否含有 碳酸钠，C 错误；溶于水中，滴加少量氯化钡溶液，只有碳酸钠产生沉淀，如能观察到白色 沉淀生成，说明含有碳酸钠，D 正确。 6.下列叙述中正确的是( ) A.向含有 CaCO3沉淀的水中通入 CO2至沉淀恰好溶解， 再向溶液中加入 NaHCO3饱和溶液， 又有 CaCO3沉淀生成 B.向 Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的 CO2与
24、原 Na2CO3的物质的量之 比为 11 C.等质量的 NaHCO3和 Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的 CO2体积不相 同 D.分别向 NaHCO3溶液和 Na2CO3溶液中加入 Ca(OH)2溶液，只有 Na2CO3溶液产生沉淀 答案 C 解析 CaCO3H2OCO2=Ca(HCO3)2， 加入 NaHCO3没有 CaCO3沉淀生成， A 项不正确； Na2CO3与 HCl 等物质的量时，发生反应：Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl，无 CO2气体放 出，B 项不正确；等质量的 NaHCO3和 Na2CO3分别与足量盐酸反应，NaHCO3放出的 CO2 多，C 项
25、正确；NaHCO3溶液和 Na2CO3溶液中加入足量石灰水，分别发生反应：Ca2 OH HCO 3=CaCO3H2O，Ca 2CO2 3=CaCO3，两溶液中均产生白色沉淀，D 项不 正确。 7.纯碱和小苏打都是白色晶体，在日常生活中都可以找到。若要在家中将它们区分开来，下 面的方法中可行的是( ) A.分别放在炒锅中加热，观察是否有残留物 B.分别用干净铁丝蘸取样品在煤气炉的火焰上灼烧，观察火焰颜色 C.将样品溶解，分别加入澄清石灰水，观察是否有白色沉淀 D.在水杯中各盛相同质量的样品，分别加入等体积、等浓度的白醋，观察反应的剧烈程度 答案 D 解析 2NaHCO3= Na2CO3H2OCO
26、2，Na2CO3加热不分解，两者都有固体残留物， A 不可行；Na2CO3和 NaHCO3的焰色反应均为黄色火焰，B 不可行；Na2CO3和 NaHCO3溶 液中加入澄清石灰水，均有白色沉淀 CaCO3生成，C 不可行；两水杯中均有气体 CO2生成， 但 Na2CO3不如 NaHCO3反应快，D 正确。 8.为了检验某含有 NaHCO3杂质的 Na2CO3样品的纯度，现将 w1 g 样品加热，其质量变为 w2 g，则该样品的纯度(质量分数)是( ) A.84w253w1 31w1 B.84w1w2 31w1 C.73w242w1 31w1 D.115w284w1 31w1 答案 A 解析 根据
27、 NaHCO3受热分解的化学方程式，结合反应前后固体的质量差可列式求解： 2NaHCO3= Na2CO3H2OCO2 m 284 g 106 g 18 g 44 g 62 g m(NaHCO3) (w1w2) g 求出 m(NaHCO3)，即可得出样品的纯度。 9.将 0.4 g NaOH 和 1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加 0.1 mol L 1 稀盐酸。下列 图像能正确表示加入盐酸的体积和生成 CO2的物质的量的关系的是( ) 答案 C 解析 0.01 mol NaOH 先与 0.01 mol H 中和，0.01 mol CO2 3再与 0.01 mol H 生成
28、0.01 mol HCO 3，又消耗 0.01 mol H ，最后 0.01 mol HCO 3与 H 反应生成 0.01 mol CO 2。 题组三 焰色反应 10.小明同学用洁净的铂丝蘸取某无色溶液，在无色火焰上灼烧，火焰呈黄色，通过该实验 现象，下列四位同学对该溶液中存在的金属离子的判断正确的是( ) 答案 D 解析 钠的焰色是黄色，K 的焰色是紫色，观察 K 的焰色时需要透过蓝色钴玻璃，以滤去 黄色光的干扰，该实验中没有透过蓝色钴玻璃观察说明一定含 Na ，不能确定是否含 K。 能力提升题 11.某课外活动小组设计以下装置进行实验： (1)按如图所示装置进行实验，填写有关现象及化学方程
29、式。 B 中浓硫酸的作用是_。 C 中发生反应的化学方程式为_ _。 D 中的现象是_。 E 中收集的气体是_。 (2)用如下图所示装置制取纯净的 O2。 若 C 是一种淡黄色固体，则烧瓶中发生反应的化学方程式是_。 若 C 是一种黑色粉末，则 B 物质是_，C 物质的作用是_。 洗气瓶(广口瓶)中装的试剂 D 是_，其作用是_。所制得的气体用 _法收集。 答案 (1)干燥二氧化碳 2CO22Na2O2=2Na2CO3O2 石灰水变浑浊 氧气 (2)2Na2O22H2O=4NaOHO2 H2O2 催化剂 浓硫酸 除去 O2中的水蒸气 向上排空气 解析 (1)NaHCO3受热分解生成CO2和水蒸
30、气， 而CO2通过浓H2SO4干燥后与C 中的Na2O2 反应产生 O2，未完全反应的 CO2会使石灰水变浑浊。(2)可用淡黄色固体(Na2O2)与水反应制 得 O2，也可由黑色固体(MnO2)和液体(H2O2)作用制得。由于上述方法制得的氧气都是在水 溶液中制得的，所以要得到干燥、纯净的 O2则应干燥后再收集。 12.A、B、C、D、F 五种物质的焰色反应均为黄色，A、B、C、D 与盐酸反应均生成 E，此 外 B 还生成一种可燃性气体。而 C、D 还生成一种无色无味气体 H，该气体能使澄清石灰水 变浑浊。D 和 A 可反应生成 C，F 和 H 也可反应生成 C 和另一种无色无味气体。请回答下
31、 列问题： (1)写出 A、C、F 的化学式： A：_； C：_； F：_。 写出 F 和 H 反应的化学方程式：_。 (2)写出下列反应的离子方程式： D盐酸：_； B水：_。 答案 (1)NaOH Na2CO3 Na2O2 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 (2)HCO 3H =H 2OCO2 2Na2H2O=2Na 2OHH 2 解析 由焰色反应为黄色，且 A、B、C、D 均与盐酸反应生成 E，知 E 为 NaCl，B 还生成 一种可燃性气体知 B 为 Na， C、 D 还生成使澄清石灰水变浑浊的气体 H， 知 C、 D 为 Na2CO3 或 NaHCO3，F 和 H(CO2)反
32、应生成 C 和另一种气体，则 F 为 Na2O2、C 为 Na2CO3，因而 D 为 NaHCO3，D 和 A 反应可生成 Na2CO3，则 A 为 NaOH。 13.向浓度相等、体积均为 50 mL 的 A、B 两份 NaOH 溶液中，分别通入一定量的 CO2后， 再稀释到 100 mL。 (1)在 NaOH 溶液中通入一定量的 CO2后，溶液中溶质的组成可能是：_，： _，：_，：_。 (2)在稀释后的溶液中逐滴加入 0.1 mol L 1 的盐酸，产生 CO2的体积(标准状况)与所加盐酸 的体积关系如下图所示。 A 曲线表明，原溶液通入 CO2后，所得溶质与盐酸反应产生 CO2的最大体积
33、是 _mL(标准状况)。 B曲 线 表 明 ， 原 溶 液 通 入CO2后 ， 所 得 溶 液 中 溶 质 的 化 学 式 为 _。 原 NaOH 溶液的物质的量浓度为_。 答案 (1)NaOH、Na2CO3 Na2CO3 Na2CO3、NaHCO3 NaHCO3 (2)112 NaOH、Na2CO3 0.150 mol L 1 解析 (2)分析图中曲线和各个量的关系，A 中先加入的 25 mL 盐酸，含有的氢离子的物质 的量为 0.1 mol L 10.025 L0.002 5 mol，此时发生的反应为 CO2 3H =HCO 3，所以可 知溶液中含有的 CO2 3的物质的量为 0.002
34、5 mol， 后加的 50 mL 盐酸和 HCO 3反应生成 CO2， 因为后加的氢离子的物质的量为 0.1 mol L 10.050 L0.005 mol， 所以 CO 2的体积为 0.005 mol22.4 L mol 11 000 mL L1112 mL。 在B中先加入的60 mL盐酸开始没有气体生成， 又加入 15 mL 盐酸 CO2完全放出，也就是说 n(HCO 3)0.1 mol L 10.015 L0.001 5 mol， 则原溶液中只有 0.001 5 mol CO2 3，含有 0.006 mol0.001 5 mol0.004 5 mol 的 OH ， 即原 溶液中的溶质是
35、NaOH 和 Na2CO3。 根据钠原子守恒， 可计算氢氧化钠溶液的物质的量浓度。 14.某化学课外小组欲制取纯净的 Na2CO3溶液并讨论实验过程中的相关问题。 可供选择的试 剂有： A.大理石 B.盐酸 C.氢氧化钠溶液 D.澄清石灰水 三名同学设计的制备实验方案的反应流程分别如下： 甲：NaOH 溶液 CO2 Na2CO3溶液 乙：NaOH 溶液 CO2 NaHCO3溶液 加热蒸干灼烧 Na2CO3固体 H2O Na2CO3溶液 丙：NaOH 溶液 CO2 NaHCO3溶液 NaOH Na2CO3溶液 请回答下列问题： (1)请指出甲、乙两方案的主要缺点： 甲方案： _。 乙方案： _。
36、 (2)假设反应所得的 NaHCO3溶液中含有 Na2CO3，现要用 AD 四种试剂证明 Na2CO3的 存在，你所选择的试剂有_(填序号)。 (3)下列实验方案中，不能测定 Na2CO3和 NaHCO3混合物中 Na2CO3质量分数的是 _(填序号)。 A.取 a 克混合物充分加热，减重 b 克 B.取 a 克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼热，得 b 克固体 C.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，增重 b 克 D.取 a 克混合物与足量 Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得 b 克固体 答案 (1)由于难以控制 CO2的量，故很难得到纯净的
37、Na2CO3 原料利用率低，程序复杂 (2)BD (3)C 解析 (1)NaOH 与 CO2反应时两者量不同，产物不同，2OH CO 2=CO 2 3H2O，OH CO2=HCO 3，甲不能控制通入 CO2的物质的量，也就不能控制产物为纯净的 Na2CO3。 乙的操作程序复杂。丙应将 NaOH 溶液分成两等份，一份通入足量 CO2，加热赶出其中溶 解的 CO2，再将另一份 NaOH 溶液与 NaHCO3溶液混合即可得到纯净的 Na2CO3溶液。 (2)检验 NaHCO3溶液中含有 Na2CO3，应向溶液中加入 BaCl2或 CaCl2，所以应选盐酸和澄 清石灰水，二者生成 CaCl2再检验。
38、(3)A 选项采用差量法，减少的质量为碳酸氢钠分解生成二氧化碳和水的质量，由此可求出 碳酸氢钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数；B 选项中 b 克固体为生成的氯化钠的质量， 根据钠原子守恒和混合物总质量可列式计算出碳酸钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数； C 选项中碱石灰增加的质量为盐与酸反应生成的二氧化碳的质量及溶液中挥发出来的水蒸 气的质量， 因此不能通过数据准确计算出碳酸钠的质量分数； D 选项中沉淀的质量即为碳酸 钡的质量， 根据碳酸钡的质量和混合物总质量可以列式求出碳酸钠的质量， 进而求出碳酸钠 的质量分数。 第第 2 课时课时 铝的重要化合物铝的重要化合物 学习目标定位 正确认识氧
39、化铝和氢氧化铝的两性，会书写有关反应的化学方程式，能够 用化学方程式或离子方程式表示 Al3 、AlO 2和 Al(OH)3之间的相互转化。 一 氧化铝 1.氧化铝是一种白色固体，难溶于水，熔沸点高、硬度大的物质，可用来制造耐火坩埚、耐 火管和耐高温的实验仪器等。 2.氧化铝是一种两性氧化物，既能与酸(如盐酸)反应，又能与碱(如 NaOH 溶液)反应。 (1)氧化铝与盐酸反应的化学方程式是 Al2O36HCl=2AlCl33H2O，离子方程式是 Al2O3 6H =2Al33H 2O。 (2)氧化铝与 NaOH 溶液反应的化学方程式是 Al2O32NaOH=2NaAlO2H2O，离子方程 式是
40、 Al2O32OH =2AlO 2H2O。 1.下列说法正确的是( ) A.Al2O3难溶于水，不跟水反应，所以它不是 Al(OH)3对应的氧化物 B.因为 Al2O3是金属氧化物，所以它是碱性氧化物 C.Al2O3能跟所有的酸、碱溶液反应 D.Al2O3能跟强的酸、碱溶液反应 答案 D 解析 Al2O3虽然难溶于水，但是 2Al(OH)3= Al2O33H2O，Al2O3和 Al(OH)3中 Al 的化 合价相同，所以 Al2O3是 Al(OH)3对应的氧化物。金属氧化物与碱性氧化物是两个不同的概 念，二者没有必然的联系。Al2O3是两性氧化物，Al2O3与酸、强碱反应，与弱碱不反应。 2.
41、氧化铝的熔点很高，常用于制造耐火材料，例如制作耐火坩埚。下列操作不能在氧化铝坩 埚中进行的是( ) A.加热使 CuSO4 5H2O 失水 B.加热使 KMnO4分解 C.加热熔化烧碱 D.加热分解碱式碳酸铜 答案 C 解析 氧化铝能与强酸、 强碱反应， 所以用氧化铝材料制作的坩埚不能在强碱或强酸条件下 使用。A、B、D 选项均为加热盐类操作，且在操作过程中都没有强碱性、强酸性物质生成。 二 氢氧化铝 1.实验室制备氢氧化铝的方法：在试管中加入 10 mL 0.5 mol L 1 的硫酸铝溶液，逐滴加入氨 水至过量。观察到的实验现象是产生白色胶状沉淀；反应的化学方程式是 Al2(SO4)3 6
42、NH3 H2O=2Al(OH)33(NH4)2SO4，离子方程式是 Al3 3NH 3 H2O=Al(OH)3 3NH 4。 2.将上述反应得到的沉淀分别装在三支试管中：在第一支试管中滴加 2 mol L 1 的盐酸，观 察到的现象是白色沉淀逐渐溶解；在第二支试管中滴加 2 mol L 1 的氢氧化钠溶液，观察到 的现象是白色沉淀逐渐溶解；在第三支试管中滴加氨水，观察到的现象是沉淀无变化(或不 溶解)。 3.十二水合硫酸铝钾 (1)化学式：KAl(SO4)2 12H2O。 (2)物理性质：无色晶体，可溶于水。 (3)用途：作净水剂，原因是其在水中生成氢氧化铝胶体可以和悬浮在水中的泥沙形成絮状
43、不溶物沉降下来。 归纳总结 氢氧化铝的性质 (1)Al(OH)3是一种不溶于水的白色胶状物质。 (2)氢氧化铝既能与酸反应，又能与强碱溶液反应，生成盐和水，所以氢氧化铝具有两性。 氢氧化铝与盐酸反应的离子方程式是 Al(OH)33H =Al33H 2O；与氢氧化钠溶液反应 的离子方程式是 Al(OH)3OH =AlO 22H2O。 (3)实验室利用可溶性铝盐(如 AlCl3)制备 Al(OH)3，应选用氨水，而不用 NaOH 溶液。 (4)氢氧化铝不稳定，受热易分解，化学方程式是 2Al(OH)3= Al2O33H2O。 (5)Al(OH)3是医用的胃酸中和剂的一种，由于其碱性不强，不至于对胃壁产生强烈刺激或腐 蚀作用。 3.下列操作中最终可以得到 Al(OH)3的是( ) A.Al2O3和水混合加热 B.Al 和水反应 C.过量的 NaOH 溶液加入到 AlCl3溶液中 D.过量的氨气
