人教版高考化学一轮总复习第2章第1节钠及其化合物课时学案

这是一份人教版高考化学一轮总复习第2章第1节钠及其化合物课时学案，共28页。

第一节　钠及其化合物
考试评价解读
核心素养达成
1.能列举、描述、辨识Na、Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3重要的物理性质、化学性质及实验现象。
2．能用化学方程式、离子方程式正确表示Na、Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3的主要化学性质。
宏观辨识
与
微观探析
能从物质类别、元素价态的角度，依据复分解反应和氧化还原反应原理，理解钠及其重要化合物的化学性质和变化。
科学探究
与
创新意识
能设计实验探究Na、Na2O2与水的反应，能设计实验探究Na2CO3、NaHCO3与盐酸的反应，能分析、解释有关实验现象。


活泼的金属单质——钠
[以练带忆]
1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)
(1)(2017·全国卷Ⅱ)乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体，则乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性。(×)
提示：水中H的活泼性强。
(2)(2020·北京高考)室温下，Na在空气中反应生成Na2O2。(×)
提示：室温下，钠与空气中氧气反应生成氧化钠。
(3)钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化。(×)
提示：钠表面形成的氧化钠不能保护内层金属。
(4)金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti。(×)
提示：金属钠与水反应，不能用钠与TiCl4溶液反应制取金属Ti。
(5)实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶。(√)
提示：钠在空气中易与氧气、水反应且放出热量，剩余的钠不能随意丢弃。
2．将一小块金属钠分别投入盛有：a.水、b.乙醇、c.稀硫酸的三个小烧杯中，反应速率由大到小的顺序为________________________________________。解释反应速率不同的原因：_________________________________________________
_____________________________________________________________________。
答案：c>a>b　钠与题述三种物质反应的实质都是钠与H＋间的置换反应，由三种物质电离出H＋的能力可知反应速率的大小顺序为c>a>b
3．钠与盐溶液的反应

将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体又有白色沉淀产生的是______________(填标号)。
①MgSO4溶液　②BaCl2溶液　③饱和澄清石灰水　④Ca(HCO3)2溶液　⑤CuSO4溶液
解析：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，①中Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓；②中BaCl2与NaOH不反应，不符合题意；③中反应消耗水，溶液温度升高，而Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低，从而析出Ca(OH)2，产生白色沉淀；④中Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O；⑤中生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀，不符合题意。
答案：①③④
[练后梳理]
1．钠的物理性质
颜色状态
密度
硬度
熔点
银白色固体
比水小，比煤油大
较小，质软
较低，低于100 ℃
2．钠的化学性质

(1)与非金属单质的反应
O2
常温时
4Na＋O2===2Na2O(白色固体)
加热时
2Na＋O2Na2O2(淡黄色固体)
Cl2
2Na＋Cl22NaCl
(2)与水的反应
离子方程式
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
与水(含酚酞)反应的实验现象及分析

(3)与酸的反应
离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑。
(4)与盐溶液的反应(以CuSO4溶液为例)
离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，2OH－＋Cu2＋===Cu(OH)2↓。
3．钠的制取及保存
(1)制取：采用电解熔融NaCl的方法冶炼金属钠。2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑。
(2)保存：密封保存，通常保存在煤油中。
4．钠的用途


钠的几种化合物
[以练带忆]
1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)
(1)(2019·全国卷Ⅱ)Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色：2Na2O2===2Na2O＋O2↑。(×)
提示：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。
(2)(2018·海南高考)Na2O2可与CO2反应放出氧气，可用于制作呼吸面具。(√)
提示：利用反应2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，Na2O2可用于制作呼吸面具。
(3)过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2NA。(√)
提示：根据关系式n(e－)＝n(Na2O2)＝2n(O2)可得，生成0.1 mol氧气转移的电子数为0.2NA。
(4)(2019·天津高考)盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良。(×)
提示：施加熟石灰增大了盐碱地的碱性。
(5)(2019·江苏高考)在给定条件下，能一步实现转化：N2(g)NH3(g)Na2CO3(s)。(×)
提示：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。
(6)(2020·江苏高考)NaCl(aq) NaHCO3(s) Na2CO3(s)。(×)
提示：碳酸的酸性弱于盐酸，所以二氧化碳与氯化钠溶液不反应。
(7)(2020·山东高考)小苏打用作食品膨松剂不涉及氧化还原反应。(√)
提示：小苏打即NaHCO3，NaHCO3受热分解产生无毒的CO2，因此可用小苏打作食品膨松剂，不涉及氧化还原反应。
2．根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤。下列图示装置和原理能达到实验目的的是(　　)


C　解析：制取NH3应用Ca(OH)2和NH4Cl固体加热，A不正确；CO2气体应长管进、短管出，B不正确；析出的NaHCO3晶体可用过滤的方法分离，C正确；NaHCO3应低温烘干，不能直接加热，易发生反应2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，D不正确。
3．用单线桥法分析Na2O2与水反应中电子转移的方向和数目：____________
___________________________________________________________________。
(1)氧化剂和还原剂是______________，氧化产物是______________，还原产物是______________。
(2)1 mol Na2O2与水完全反应时转移的电子数：________________。
答案：
(1)Na2O2　O2　NaOH　(2)NA(或6.02×1023)
4．下列关于钠及其化合物的叙述正确的是________(填标号)。
①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物
②Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能跟CaCl2稀溶液反应得到白色沉淀
③钠在常温下不容易被氧化
④Na2O2可用作供氧剂，而Na2O不能
⑤向酚酞溶液中加入Na2O2粉末，溶液先变红后褪色，并有气泡产生
⑥钠与浓NH4Cl溶液反应，放出的气体中含有H2和NH3
解析：Na2O2不是碱性氧化物，故①错误；NaHCO3溶液不与CaCl2稀溶液反应，故②错误；钠在常温下易被氧化成氧化钠，故③错误；Na2O2能和水蒸气或二氧化碳反应放出氧气，可用作供氧剂，而Na2O不能，故④正确；向酚酞溶液中加入Na2O2粉末，生成氢氧化钠和氧气，溶液先变红，由于反应中可能有H2O2生成，且H2O2具有强氧化性，所以溶液会褪色，故⑤正确；钠与浓NH4Cl溶液反应，生成NaCl、H2和NH3，故⑥正确。
答案：④⑤⑥
[练后梳理]
一、氧化钠与过氧化钠
1．氧化钠与过氧化钠的比较

氧化钠(Na2O)
过氧化钠(Na2O2)
颜色、状态
白色固体
淡黄色固体
电子式


阴、阳离子个数比
1∶2
1∶2
是否为碱性氧化物
是
不是
与H2O反应
Na2O＋H2O===2NaOH
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
与CO2反应
Na2O＋CO2===Na2CO3
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
与盐酸反应
Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O
2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋O2↑＋2H2O
用途
用于制备烧碱
漂白剂、消毒剂、供氧剂
转化关系
Na2ONa2O2
2．从氧元素价态角度分析Na2O2的性质
2Na22
(1)Na2O2的强氧化性
①向氢硫酸饱和溶液中加入少量Na2O2，产生浅黄色沉淀，其化学方程式为Na2O2＋3H2S===S↓＋2NaHS＋2H2O。
②Na2O2吸收SO2气体，生成Na2SO4，其化学方程式为Na2O2＋SO2===Na2SO4。
(2)Na2O2的还原性
在酸性高锰酸钾溶液中加入适量Na2O2粉末，溶液褪色，并产生无色气体，Na2O2表现出还原性，氧化产物是O2。

Na2O2投入品红溶液中，溶液褪色，体现Na2O2的强氧化性；Na2O2投入滴加酚酞的水中，溶液先变红后褪色，同时产生无色气泡。
3．Na2O2与CO2、H2O反应的三个角度

二、碳酸钠、碳酸氢钠
1．物理性质
名称
碳酸钠
碳酸氢钠
化学式
Na2CO3
NaHCO3
俗名
纯碱或苏打
小苏打
颜色、状态
白色粉末
白色晶体
水溶性
易溶于水
水中易溶，但比Na2CO3的溶解度小
2．化学性质(写出相应的化学方程式)
(1)
(2)
(3)相互转化

3．联合制碱法——侯氏制碱法
(1)工艺流程

(2)反应原理
①产生NaHCO3的反应：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。
②产生Na2CO3的反应：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。
(3)绿色思想：循环使用的物质为CO2、饱和食盐水。

焰色试验
[以练带忆]
1．做焰色试验时，为什么用稀盐酸洗涤铂丝而不用稀硫酸？
答案：铂丝在使用前要用稀盐酸将其表面物质洗净，然后在火焰上灼烧至无色，这是因为金属氯化物在灼烧时易挥发，若用稀硫酸洗涤铂丝，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．利用焰色试验的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花，亦可定性鉴别某些金属盐。灼烧硫酸铜粉末样品时，铜的焰色为(　　)
A．黄色 B．红色
C．紫色 D．绿色
D　解析：铜元素的焰色为绿色。
3．利用焰色试验，人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是　(　　)
A．非金属单质燃烧时火焰均为无色
B．Na2SO4与NaOH灼烧时火焰颜色相同
C．焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察
D．只有金属单质灼烧时火焰才有颜色
B　解析：某些非金属单质燃烧时火焰也有颜色，如H2燃烧产生淡蓝色火焰，单质硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在纯氧中燃烧产生蓝紫色火焰，A项错误；焰色试验为金属元素的性质，与元素的存在形式(化合态或游离态)无关，同种金属元素的焰色试验相同，Na2SO4、NaOH均含钠元素，火焰颜色均为黄色，B项正确；只有观察钾元素的焰色试验时需要透过蓝色钴玻璃，C项错误；焰色试验检测的是金属元素的性质，而不是单质的性质，D项错误。
[练后梳理]
1．焰色试验：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特征的颜色，根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样所含的金属元素，化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。焰色试验产生的特征颜色属于元素的物理性质。
2．操作步骤

3．常见元素焰色试验的颜色
钠元素
黄色
钾元素
紫色(透过蓝色钴玻璃)
钙元素
砖红色
钡元素
黄绿色
铜元素
绿色

考点1　钠及其化合物的性质及探究
[抓本质·悟考法]
(2018·海南高考)某小组在实验室中探究金属钠与二氧化碳的反应。回答下列问题：
(1)选用如图所示装置及药品制取CO2，打开弹簧夹，制取CO2。

为了得到干燥、纯净的CO2，产生的气流应依次通过盛有________________ (填试剂名称)的洗气瓶。反应结束后，关闭弹簧夹，可观察到的现象是________ ____________________________________________________________________。
不能用稀硫酸代替稀盐酸，其原因是____________________________________
___________________________________________________________________。
(2)金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表：
步骤
现象
将一小块金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入盛有CO2的集气瓶中。充分反应，放置冷却
产生大量白烟，集气瓶底部有黑色固体产生，瓶壁上有白色物质产生
在集气瓶中加入适量蒸馏水，振荡、过滤
滤纸上留下黑色固体，滤液为无色溶液
①为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分，取适量滤液于2支试管中，向一支试管中滴加1滴酚酞溶液，溶液变红；向第二支试管中滴加澄清石灰水，溶液变浑浊。据此推断，白色物质的主要成分是________(填标号)。
A．Na2O B．Na2O2
C．NaOH D．Na2CO3
②为检验黑色固体的成分，将其与浓硫酸反应，生成的气体具有刺激性气味。据此推断黑色固体是________。
③本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为__________________ _____________________________________________________________。

【解题关键点】　(1)仔细阅读题目信息，明确实验装置及实验步骤的目的。
(2)注意知识的迁移，同Mg在CO2中的燃烧反应作对比。
【易错失分点】　(1)描述性题目较多，描述不到位是该类题目的最常见失分点。
(2)未理解题目信息，书写钠与CO2的化学方程式时，误认为只生成Na2CO3。
[自主解答]
______________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________
解析：(1)碳酸钙与稀盐酸制备二氧化碳，因盐酸易挥发，需要饱和碳酸氢钠溶液除去HCl，再通过浓硫酸干燥；反应结束后，关闭弹簧夹，利用气体的压强使固液分离，可观察到干燥管内液面降低，与碳酸钙脱离接触，反应停止；不能用稀硫酸代替稀盐酸，因生成的硫酸钙微溶，包裹在碳酸钙的表面，阻止反应的进一步发生。(2)①取适量滤液于2支试管中，向一支试管中滴加1滴酚酞溶液，溶液变红，可知溶液显碱性；向第二支试管中滴加澄清石灰水，溶液变浑浊，说明含碳酸根离子或碳酸氢根离子，显然只有Na2CO3符合；②检验黑色固体的成分，将其与浓硫酸反应，生成的气体具有刺激性气味为二氧化硫，可知是C与浓硫酸反应，即黑色固体是碳(C)；③由实验可知，钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和C，发生的反应为4Na＋3CO22Na2CO3＋C。
答案：(1)饱和NaHCO3溶液、浓硫酸　干燥管内液面降低，与碳酸钙脱离接触，反应停止　生成的硫酸钙微溶，附着在碳酸钙表面，阻止反应进一步进行
(2)①D　②碳(C)　③4Na＋3CO22Na2CO3＋C
[多角度·突破练]
⊳角度1　钠与溶液反应的实验探究
1．向分别盛有100 mL水、100 mL 0.1 mol/L盐酸、100 mL 0.01 mol/L NaOH溶液的X、Y、Z三个烧杯中各投入0.05 mol Na。下列有关说法正确的是(　　)
A．三个烧杯中均先发生的离子反应为
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
B．三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，且X烧杯中的反应最剧烈
C．三个烧杯反应后，溶质的物质的量浓度相同
D．三个烧杯反应后，生成的气体的质量一定相同
D　解析：钠与盐酸反应时钠先与H＋反应，离子方程式表示为2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑，A错误；三个烧杯中，Y烧杯中的氢离子浓度最大，反应最剧烈，B错误；X烧杯中生成的溶质为NaOH，Y烧杯中生成的溶质为NaCl、NaOH，Z烧杯中生成NaOH，且Z烧杯中原溶质为NaOH，故三个烧杯中溶质的物质的量浓度不同，C错误；因向三个烧杯中加入钠的物质的量相同且钠全部反应完，故生成H2的质量相同，D正确。
2．如图甲是演示金属钠与水反应的重要实验，为收集检验气体产物，某兴趣小组将甲装置改进成如下乙或丙，请根据要求回答下列问题。

(1)写出钠与水反应的离子方程式：_________________________________
_______________________________________________________________。
(2)按乙装置实验，液体添加完毕后，关闭活塞，打开右边胶塞，向煤油中加入一小块钠，立即塞好胶塞，可观察到的现象是________(填标号)。
A．钠块始终保持在a处，直至完全消失
B．钠沉入U形管b处而后又慢慢浮到a处
C．钠处于煤油和水的交界处上下浮动
D．随反应的进行煤油与胶塞处液面下降，漏斗中液面上升
E．最终钠块在煤油中燃烧起来
(3)乙装置中漏斗在反应过程中的主要作用是_________________________
______________________________________________________________。
(4)用乙装置实验，点燃气体产物时，是否需要检验纯度？________(填“是”或“否”)。
(5)按图丙所示方法来收集产生的气体，需将钠包好，再放入水中。取相同质量的钠按下列两种情况收集产生的气体，在相同条件下体积的关系是________(填标号)。
①用铝箔包住钠　②用铜箔包住钠
a．二者收集气体一样多
b．①收集气体体积较大
c．②收集气体体积较大
解析：(2)因钠的密度比水小，比煤油大，钠与水接触时反应产生氢气，生成的气体将钠块带离水层，进入煤油层后停止反应又下沉，如此往复，直至钠反应完，反应过程中没有氧气，钠不可能燃烧，所以钠处于煤油和水的交界处，上下浮动。(4)液体充满U形管，反应过程中只产生氢气，不可能含有氧气，点燃时不会发生爆炸，因而不需要检验氢气的纯度。(5)Na和H2O反应产生H2的同时产生NaOH，NaOH可以和Al发生反应2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，故用铝箔包住Na时产生H2的体积较大。
答案：(1)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
(2)CD　(3)储存反应过程中排出的水　(4)否　(5)b

钠与溶液反应的思维模板
(1)钠与酸溶液的反应
钠首先与酸反应，且反应比在纯水中剧烈，当酸完全反应后，再与水反应。
(2)钠与盐溶液的反应
钠与盐溶液反应，不能置换出盐中的金属，因钠先与水反应，然后再考虑生成的NaOH是否能与盐进一步发生复分解反应。
⊳角度2　过氧化钠的强氧化性探究
3．为了探究过氧化钠的强氧化性，某小组设计了如图所示的实验装置。

实验步骤及现象如下：
①检查装置气密性后，装入药品并连接仪器。
②缓慢通入一定量的N2后，将装置D连接好(导管末端未伸入集气瓶中)，再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸，A中剧烈反应，有黄绿色气体产生。
③待产生连续气泡后，将装置D中的导管末端伸入集气瓶中，收集到无色气体。
④反应一段时间后，关闭分液漏斗的活塞，再通一段时间N2，直至装置中气体变为无色。
回答下列问题：
(1)装置D中收集的无色气体能使带火星的木条复燃，据此推断该气体是________，解释产生该气体的原因是______________________________________
__________________________________________________(用化学方程式表示)。
(2)装置B中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。甲同学根据A中气体的颜色推测试纸变蓝时发生的反应可能是__________________________________________
_______________________________________________________(写离子方程式)；
乙同学认为使试纸变蓝的原因也可能是______________________________
___________________________________________________________________。
(3)资料显示，Na2O2与干燥的HCl能发生化学反应生成Cl2，该反应的化学方程式为___________________________________________________________
___________________________________________________________________。
解析：(1)无色气体能使带火星的木条复燃，据此推断该气体是O2，O2具有助燃性，O2是Na2O2和盐酸反应得到的，化学方程式是2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑。(2)装置A中剧烈反应，有黄绿色气体产生，该气体能够使装置B中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，根据气体的颜色推测该气体是Cl2，该反应的离子方程式是Cl2＋2I－===I2＋2Cl－；Na2O2和盐酸反应的过程中会产生O2，O2也具有氧化性，也可能将I－氧化为I2。(3)资料显示，Na2O2与干燥的HCl能发生化学反应生成Cl2，根据元素化合价升降总数相等，结合元素守恒，可得该反应的化学方程式为Na2O2＋4HCl===2NaCl＋Cl2↑＋2H2O。
答案：(1)O2　2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑
(2)Cl2＋2I－===I2＋2Cl－　O2将I－氧化为I2，因O2也具有氧化性
(3)Na2O2＋4HCl===2NaCl＋Cl2↑＋2H2O
考点2　碳酸钠、碳酸氢钠的鉴别、除杂与转化
[抓本质·悟考法]
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，如下图Ⅰ～Ⅳ所示。


(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是________(填装置序号)。
(2)图Ⅲ、Ⅳ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Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是________(填标号)。
A．Ⅳ比Ⅲ复杂
B．Ⅳ比Ⅲ安全
C．Ⅳ比Ⅲ操作简便
D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行
(3)若用实验Ⅳ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)。

【解题关键点】　(1)碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的现象异同。
(2)物质鉴别以现象明显、步骤简单为前提。
【易错失分点】　未注意套管实验加热时温度的不同，外侧温度高应放置稳定性强的物质。
[自主解答]
______________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________________________________
解析：(1)图Ⅰ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，均与澄清石灰水作用变浑浊；图Ⅱ可以鉴别，因为等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量的稀盐酸反应，生成的二氧化碳气体的量不同，可根据气球膨胀程度来判断。(2)图Ⅲ、Ⅳ所涉及反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑、CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，实验Ⅳ的优点是可同时做对比实验。(3)试管B中装入碳酸氢钠，试管A中装入碳酸钠，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，能使澄清石灰水变浑浊，说明了碳酸氢钠很不稳定。
答案：(1)Ⅱ　(2)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑、CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O　D
(3)NaHCO3
[多角度·突破练]
⊳角度1　考查Na2CO3、NaHCO3的鉴别和除杂
1．有两支试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作和判断均正确的是(　　)
选项
操作
判断
A
分别加入澄清石灰水
产生沉淀的为Na2CO3
B
分别加入等浓度的稀盐酸
反应较剧烈的为Na2CO3
C
分别加入CaCl2溶液
产生沉淀的为Na2CO3
D
逐滴加入等浓度的盐酸
立即产生气泡的为Na2CO3
C　解析：A项，加入澄清石灰水均可以产生碳酸钙沉淀，错误；B项，加入等浓度的稀盐酸，反应剧烈的是碳酸氢钠，错误；D项，逐滴加入等浓度的盐酸，立即产生气泡的为碳酸氢钠，错误。
2．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(NaHCO3)，选用适量的NaOH溶液
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(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤
D　解析： Na2CO3和Na2SO4均能与Ba(OH)2反应，且加Ba(OH)2后会引入新的杂质NaOH，不能达到除杂的目的。

(1)Na2CO3、NaHCO3的鉴别方法

(2)Na2CO3和NaHCO3混合物的除杂方法
混合物(括号内为杂质)
除杂方法或试剂
Na2CO3固体(NaHCO3)
加热至恒重
NaHCO3溶液(Na2CO3)
通入足量CO2气体
Na2CO3溶液(NaHCO3)
加入适量NaOH溶液
⊳角度2　考查Na2CO3、NaHCO3与酸反应的定量关系
3．有关NaHCO3和Na2CO3与盐酸的反应，以下叙述错误的是(　　)
A．等质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应，在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积小
B．等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应，所消耗盐酸的体积Na2CO3是NaHCO3的两倍
C．等质量的NaHCO3和Na2CO3与盐酸完全反应，前者消耗盐酸较多
D．等物质的量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应，两者产生CO2一样多
C　解析：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O，NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O。解答此类题目用归“1”法。A项，假设二者都是 1 g，则n(NaHCO3)＝n(CO2)＝ mol，n(Na2CO3)＝n(CO2)＝ mol，正确；B项，假设二者均为 1 mol，则消耗的盐酸：Na2CO3为2 mol，NaHCO3为1 mol，正确；C项，假设二者均为1 g，Na2CO3消耗盐酸的物质的量为2× mol＝ mol，NaHCO3消耗盐酸 mol，错误；D项，假设二者均为1 mol，则产生CO2的物质的量也都是1 mol，正确。
4．向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol/L稀盐酸，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．在0～a范围内，只发生中和反应
B．ab段发生反应的离子方程式为CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
C．a＝0.3
D．原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为 1∶2
C　解析：向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加 0.1 mol/L 稀盐酸，发生的反应依次为OH－＋H＋===H2O，CO＋H＋===HCO，HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，据此可以解答。在0～a范围内，发生的反应是OH－＋H＋===H2O、CO＋H＋===HCO，不只是发生中和反应，A错误；ab段发生反应的离子方程式为HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，B错误；从图像知生成CO2的物质的量为 0.01 mol，根据离子方程式HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，可知HCO消耗盐酸的物质的量为 0.01 mol，故a＝0.3，C正确；根据离子方程式和图像可知，Na2CO3的物质的量是0.01 mol，共计消耗盐酸0.02 mol，所以与氢氧化钠反应的盐酸的物质的量是0.04 mol－0.02 mol＝0.02 mol，则氢氧化钠的物质的量为0.02 mol，因此原混合溶液中，NaOH与Na2CO3的物质的量之比为2∶1，D错误。
5．分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各 100 mL，再通入一定量的CO2，随后分别各取 20 mL溶液，向其中逐滴滴入0.2 mol/L的盐酸，在标准状况下产生CO2的体积(y轴)与加入盐酸的体积(x轴)的关系如图所示(分甲、乙两种情况)：

(1)在甲情况下，溶质是________________(填化学式)，其物质的量之比为________。
(2)在乙情况下，溶质是________________(填化学式)，其物质的量之比为________。
(3)原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为________。
解析：CO2与NaOH溶液反应时，据CO2与NaOH的相对量，分两个阶段：①CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O，此时溶质可能为NaOH和Na2CO3或只有Na2CO3(刚好完全反应)；②Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，此时溶质可能为Na2CO3和NaHCO3或只有NaHCO3。据图分析：乙情况最终生成的CO2(其实就是最初通入的与NaOH溶液反应的CO2)是甲情况的2倍。(3)当加入150 mL盐酸时，恰好完全反应，此时溶液中溶质为NaCl。据物料守恒有n(NaOH)＝
n(Na＋)＝n(Cl－)＝0.2 mol/L×0.15 L＝0.03 mol，故原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为＝1.5 mol/L。
答案：(1)NaOH、Na2CO3　1∶1　(2)Na2CO3、NaHCO3　1∶1　(3)1.5 mol/L

“图像法”判断Na2CO3与酸反应所得
溶液中溶质成分

(1)若A＝0(即图像从原点开始)
溶液中的溶质为NaHCO3
(2)若V(OA)＝V(AB)(即OA段与AB段消耗盐酸的体积相同)
溶液中的溶质为Na2CO3
(3)若V(OA)>V(AB)(即OA段消耗盐酸的体积大于AB段消耗盐酸的体积)
溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH
(4)若V(OA)