
第13講 碳酸鈉和碳酸氫鈉 堿金屬
1.知道Na2CO3、NaHCO3的主要性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化。2.掌握Na2CO3、NaHCO3鑒別、除雜的常用方法。3.了解堿金屬的相似性、遞變性及焰色試驗(yàn)。
考點(diǎn)一 碳酸鈉和碳酸氫鈉?1.物理性質(zhì)及應(yīng)用
2.化學(xué)性質(zhì)(1)Na2CO3。
寫(xiě)出上述字母所表示反應(yīng)的化學(xué)方程式:a.______________________________________;b._________________________________________;c.___________________________________________。
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH
Na2CO3+BaCl2===BaCO3↓+2NaCl
寫(xiě)出上述字母a、c、d所表示反應(yīng)的化學(xué)方程式及b所表示反應(yīng)的離子方程式:a.___________________________________;b.Ca(OH)2過(guò)量:____________________________________;Ca(OH)2少量:______________________________________________;c._________________________________________________;d.__________________________________________________。
NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑
NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O
3.鑒別方法(1)熱穩(wěn)定性不同。
(2)相同條件下,和酸反應(yīng)生成氣體的速率不同。
(3)溶液的堿性不同。
[易錯(cuò)秒判](1)在日常生活中,小蘇打常用作食用堿而蘇打不能( )(2)用熱的純堿溶液清洗炊具上的油污時(shí),不涉及化學(xué)變化( )(3)NaHCO3受熱易分解,故可用于制胃酸中和劑( )(4)向飽和Na2CO3溶液中通入CO2,有NaHCO3晶體析出( )(5)用酚酞溶液可鑒別飽和食鹽水和飽和碳酸鈉溶液( )(6)將稀鹽酸滴入碳酸鈉與氫氧化鈉的混合溶液中,立即產(chǎn)生氣泡( )(7)相同溫度下,溶解度:小蘇打小蘇打( )答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)√
解析:A項(xiàng),Na2CO3溶液可除油污是因?yàn)樘妓岣x子水解生成OH-,使溶液呈堿性,油脂在堿性條件下水解生成可溶于水的物質(zhì),正確;
C項(xiàng),NaOH溶液與過(guò)量的CO2反應(yīng)生成NaHCO3,錯(cuò)誤;D項(xiàng),NaHCO3與醋酸反應(yīng)生成二氧化碳,但是醋酸是弱電解質(zhì),在寫(xiě)離子方程式時(shí)不能拆成離子形式,錯(cuò)誤。
2.某校化學(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體,用不同的方法做了以下實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示。
(1)只根據(jù)圖Ⅰ、Ⅱ(鹽酸足量且固體質(zhì)量相同)所示實(shí)驗(yàn),能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莀________________________________(填裝置序號(hào)),寫(xiě)出該實(shí)驗(yàn)裝置中能確定粉末是NaHCO3的兩點(diǎn)現(xiàn)象:_________________________。解析:Na2CO3、NaHCO3固體與鹽酸均能反應(yīng)產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的CO2氣體,故實(shí)驗(yàn)Ⅰ不能鑒別。等質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3與足量鹽酸反應(yīng)時(shí),NaHCO3與鹽酸反應(yīng)更劇烈且產(chǎn)生氣體的量更多,故實(shí)驗(yàn)Ⅱ可以鑒別。答案:Ⅱ 氣球膨脹較大;產(chǎn)生氣泡較劇烈
(2)圖Ⅲ、Ⅳ所示實(shí)驗(yàn)均能鑒別這兩種物質(zhì),寫(xiě)出共同發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(若為離子反應(yīng),則寫(xiě)離子方程式):___________________________、________________________________________________。解析:NaHCO3受熱易分解,Na2CO3受熱不易分解,實(shí)驗(yàn)Ⅲ、Ⅳ共同的反應(yīng)為NaHCO3的分解反應(yīng)和CO2與 Ca(OH)2 生成沉淀的反應(yīng)。
(3)若用實(shí)驗(yàn)Ⅳ確定NaHCO3比Na2CO3易分解,則試管B中裝入的固體是______________________(填化學(xué)式),原因是_______________________。解析:試管B中的溫度比試管A中的溫度低,只有將NaHCO3置于試管B中才能證明NaHCO3更易分解。答案:NaHCO3 試管B中的溫度低于試管A中的溫度
二、Na2CO3、NaHCO3與酸反應(yīng)的圖像分析3.分別向兩個(gè)燒杯中加入100 mL等物質(zhì)的量濃度的氫氧化鈉溶液,再通入一定量的CO2,隨后各取20 mL上述溶液于A、B兩支試管中,分別向A、B試管中逐滴滴入0.2 ml·L-1的鹽酸,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生CO2的體積與所加入鹽酸的體積的關(guān)系如下圖所示。
(1)在A試管中,溶質(zhì)是________________(填化學(xué)式),物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______________。解析:對(duì)于A試管,V1=100 mL,V2=150 mL-100 mL=50 mLV1,據(jù)此判斷溶液中溶質(zhì)是Na2CO3和 NaHCO3。根據(jù)Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑可知,n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)=1∶1。答案:Na2CO3、NaHCO3 n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)=1∶1
(3)原氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)_______。
答案:1.5 ml·L-1
4.將一定物質(zhì)的量的Na2CO3、NaHCO3組成的混合物溶于水,配成1 L溶液,取出50 mL溶液,然后滴加一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸,得到如下圖所示的圖像。按要求回答下列問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出依次發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________________________________________________________________________________________________________。(2)①代表________(填化學(xué)式,下同)的變化曲線;②代表________的變化曲線;③代表______的變化曲線。答案:(1)Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑ (2)NaHCO3 NaCl Na2CO3
(3)鹽酸的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)___________。
答案:0.05 ml·L-1
(4)加入鹽酸的體積為150 mL時(shí),放出的CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_(kāi)_______。解析:根據(jù)元素守恒有n(CO2)=n(Na2CO3)+n(NaHCO3)=(2.5+2.5)×10-3 ml=5×10-3 ml,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下V(CO2)=5×10-3 ml×22.4 L·ml-1=0.112 L。答案:0.112 L
考點(diǎn)二 堿金屬 焰色試驗(yàn)?1.堿金屬元素的相似性與遞變性(由Li→Cs)
2.堿金屬的特殊性(1)堿金屬的密度一般隨核電荷數(shù)的增大而增大,但鉀的密度比鈉的小。(2)堿金屬一般都保存在煤油中,但由于鋰的密度小于煤油的密度,因此將鋰保存在____________中。(3)堿金屬跟氫氣反應(yīng)生成的堿金屬氫化物都是離子化合物,其中氫以H-形式存在,顯-1價(jià),堿金屬氫化物是________劑。(4)試劑瓶中的藥品取出后,一般不能放回原試劑瓶,但Na、K等需要放回原試劑瓶。(5)鋰與O2反應(yīng)只生成Li2O。
3.焰色試驗(yàn)(1)概念。根據(jù)金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)火焰呈現(xiàn)的特征顏色,可以判斷試樣所含的金屬元素,化學(xué)上把這樣的定性分析操作稱為焰色試驗(yàn)。焰色試驗(yàn)屬于________變化,是元素的性質(zhì)。
(3)一些金屬元素的焰色。
1.下列關(guān)于鋰、鈉、鉀、銣、銫的敘述不正確的是__________(填序號(hào))。①對(duì)應(yīng)的氫氧化物中,堿性最強(qiáng)的是CsOH ②單質(zhì)熔點(diǎn)最高的是銫?、叟cO2反應(yīng)均可得到多種氧化物?、軉钨|(zhì)的密度依次增大?、輪钨|(zhì)的還原性依次增強(qiáng) ⑥對(duì)應(yīng)陽(yáng)離子的氧化性依次增強(qiáng)答案:②③④⑥
2.焰色試驗(yàn)過(guò)程中鉑絲的清洗和灼燒與觀察鉀的焰色試驗(yàn)的操作如下。下列敘述不正確的是( )?A.每次實(shí)驗(yàn)中都要先將鉑絲灼燒至與原來(lái)的火焰顏色相同,再蘸取被檢驗(yàn)物質(zhì)B.鈉的焰色試驗(yàn)也需要透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察C.實(shí)驗(yàn)時(shí)最好選擇本身顏色較淺的火焰D.沒(méi)有鉑絲可用光潔無(wú)銹的鐵絲代替進(jìn)行實(shí)驗(yàn)解析:鈉的焰色試驗(yàn)可直接觀察,B項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.堿金屬單質(zhì)及其化合物有廣泛應(yīng)用?;卮鹣铝袉?wèn)題:(1)鋰是最輕的活潑金屬,常用于制造高效鋰電池。電解池中的電解液不能用水作為溶劑,原因是______________________________。(2)金屬鉀是一種活潑金屬,下列有關(guān)其性質(zhì)的說(shuō)法正確的是_____(填字母)。A.鉀在空氣中燃燒時(shí),只生成K2OB.鉀與水反應(yīng),由于反應(yīng)劇烈可能會(huì)發(fā)生爆炸C.1 ml·L-1 KOH溶液的堿性比1 ml·L-1 NaOH溶液的強(qiáng)答案:(1)鋰可以與水反應(yīng) (2)B
(3)KH是一種野外供氫劑,其電子式為_(kāi)___________,與水反應(yīng)放出氫氣,化學(xué)方程式為_(kāi)_____________。生成1 ml氫氣時(shí),反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子數(shù)為_(kāi)_______。(4)NaH在無(wú)水條件下可作為某些鋼鐵制品的脫銹劑(鐵銹的主要成分為Fe2O3),脫銹過(guò)程中生成兩種產(chǎn)物,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________。
解析:石灰水與Na2CO3和NaHCO3都能反應(yīng)產(chǎn)生白色CaCO3沉淀,無(wú)法鑒別,B錯(cuò)誤。
2.下列關(guān)于鈉的化合物的說(shuō)法正確的是( )A.(2022·新高考海南卷)小蘇打的主要成分是Na2CO3B.(2022·高考全國(guó)乙卷)碳酸氫鈉可用作食品膨松劑C.(2022·高考全國(guó)乙卷)焰火中紅色來(lái)源于鈉鹽灼燒D.(2022·新高考湖南卷)NaHCO3溶液與少量的 Ba(OH)2溶液混合:HCO+Ba2++OH-===BaCO3↓+H2O
解析:小蘇打的主要成分是NaHCO3,A錯(cuò)誤;碳酸氫鈉不穩(wěn)定,受熱易分解產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,氣體能使面團(tuán)松軟,可用作食品膨松劑,B正確;鈉元素灼燒顯黃色,因此焰火中的紅色不是來(lái)源于鈉鹽的灼燒,C錯(cuò)誤;
B項(xiàng),堿轉(zhuǎn)化為兩種鹽,即向NaOH溶液中通入Cl2生成NaCl和NaClO,正確;C項(xiàng),過(guò)氧化鈉溶于水的離子方程式中,過(guò)氧化鈉應(yīng)用化學(xué)式表示,錯(cuò)誤;D項(xiàng),硅酸鈉易溶于水,離子方程式中應(yīng)拆寫(xiě)為離子形式,錯(cuò)誤。
這是一份2025版高考化學(xué)全程一輪復(fù)習(xí)第11講碳酸鈉和碳酸氫鈉堿金屬課件,共53頁(yè)。PPT課件主要包含了考點(diǎn)一,考點(diǎn)二,化學(xué)性質(zhì),通入足量CO2,滴加適量NaOH溶液,立即產(chǎn)生氣泡,NaHCO3,均產(chǎn)生白色沉淀,NaCl,Na2CO3等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)課件第4章 第13講 碳酸鈉和碳酸氫鈉 堿金屬(含解析),共60頁(yè)。PPT課件主要包含了碳酸鈉和碳酸氫鈉,必備知識(shí),應(yīng)用舉例,關(guān)鍵能力,堿金屬焰色試驗(yàn),真題演練明確考向,課時(shí)精練等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第4章金屬及其化合物第13講碳酸鈉和碳酸氫鈉堿金屬課件,共46頁(yè)。PPT課件主要包含了Na2CO3,NaHCO3,純堿或蘇打,小蘇打,2NaHCO3,3相互轉(zhuǎn)化,2圖像分析,強(qiáng)還原等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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