高中化學必修課程PAGE15-第二節幾種重要的金屬化合物第1課時鈉的重要化合物[學習目標定位]1.會比較氧化鈉與過氧化鈉、碳酸鈉與碳酸氫鈉性質的相同點和不同點，熟悉它們的應用。2.根據焰色反應鑒別K＋、Na＋等。一氧化鈉和過氧化鈉1.氧化鈉(1)物理性質：Na2O是一種白色粉末狀固體。(2)化學性質：氧化鈉是一種堿性氧化物，能與水、酸、酸性氧化物等發生反應。請寫出下列反應的化學方程式或離子方程式：①氧化鈉與水反應：Na2O＋H2O=2NaOH；②氧化鈉溶于鹽酸：Na2O＋2HCl=2NaCl＋H2O；③氧化鈉與CO2反應：Na2O＋CO2=Na2CO3。2.過氧化鈉(1)物理性質：Na2O2是一種淡黃色粉末狀固體。(2)化學性質：①與水反應把水滴入盛有少量Na2O2固體的試管中，立即把帶火星的木條放在試管口，現象為試管中有大量氣泡產生，帶火星的木條復燃；用手輕摸試管外壁，感覺試管壁溫度升高，說明反應放熱；向試管溶液中滴入酚酞溶液，現象為溶液先變紅，后褪色。實驗結論：過氧化鈉與水反應產生O2和堿性物質，同時放熱，過氧化鈉有漂白性。寫出過氧化鈉與水反應的化學方程式：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；氧化劑是Na2O2，還原劑是Na2O2。②氧化鈉、過氧化鈉都能與水反應生成氫氧化鈉，其不同點是Na2O2與水反應有O2生成，Na2O與水反應無O2生成。二者與二氧化碳反應具有類似的規律，試寫出過氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2。歸納總結氧化鈉與過氧化鈉的比較名稱氧化鈉過氧化鈉化學式Na2ONa2O2氧的化合價－2－1顏色狀態白色固體淡黃色固體主要用途漂白劑、供氧劑化學性質相同點都能與H2O反應生成NaOH，都能與CO2反應生成Na2CO3不同點Na2O2與H2O、CO2反應有O2產生，具有強氧化性，而Na2O不具有強氧化性1.下列對于Na2O、Na2O2的比較正確的一項是()A.Na2O2、Na2O都是鈉的氧化物，都是堿性氧化物B.Na2O、Na2O2都是易溶于水(與水反應)的白色固體C.Na2O2在和CO2的反應中既是氧化劑又是還原劑D.Na2O2、Na2O均可作供氧劑答案C解析Na2O2與水反應時除了生成堿外，還生成了O2，故Na2O2不屬于堿性氧化物，故A項錯；Na2O2是淡黃色固體，故B項錯；Na2O2與CO2和H2O反應時，是Na2O2中的氧元素之間發生了氧化還原反應，CO2、H2O既不是氧化劑又不是還原劑，Na2O2既作氧化劑又作還原劑，故C項正確；Na2O反應中無氧氣產生，不能作供氧劑，D項錯誤。二碳酸鈉和碳酸氫鈉1.碳酸鈉、碳酸氫鈉的水溶性及酸堿性比較(1)實驗探究①在兩支試管中分別加入少量的碳酸鈉和碳酸氫鈉(各約1g)進行比較，它們外觀的細小差別是Na2CO3為白色粉末；NaHCO3為細小的白色晶體。②分別向兩支試管中加入約10mL水，用力振蕩，分別滴加2～3滴酚酞溶液，其現象是Na2CO3完全溶解，溶液變紅色；NaHCO3部分溶解，溶液變淺紅色。(2)實驗結論①水溶性：Na2CO3和NaHCO3都能溶于水，溶解度大小比較：Na2CO3溶解度大于NaHCO3。②水溶液酸堿性：Na2CO3、NaHCO3水溶液都呈堿性。2.碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸反應快慢的比較(1)按上圖要求完成實驗：在兩支試管中分別加入3mL稀鹽酸，將兩個各裝有少量等質量的Na2CO3、NaHCO3粉末的小氣球分別套在兩支試管的管口。將氣球內的Na2CO3和NaHCO3同時倒入試管中。觀察到的實驗現象是__________________________________。(2)實驗結論：________________________________。(3)碳酸鈉與鹽酸反應的化學方程式是______________，離子方程式是__________________________________；碳酸氫鈉與鹽酸反應的化學方程式是________________________，離子方程式是________________________________________。答案(1)兩個氣球均膨脹；碳酸氫鈉與鹽酸混合比碳酸鈉與鹽酸混合氣球膨脹得快且大(2)碳酸氫鈉與鹽酸反應產生氣體比等質量的碳酸鈉與鹽酸反應產生氣體多且劇烈(3)Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2OCOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2ONaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2OHCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O3.碳酸鈉、碳酸氫鈉熱穩定性的比較(1)如圖所示實驗為“套管實驗”，小試管內塞有沾有白色無水硫酸銅粉末的棉花球。點燃酒精燈加熱，能觀察到的實驗現象是小試管中棉花球變藍色，B燒杯中澄清石灰水變渾濁，A燒杯中有少量氣泡冒出。(2)實驗結論：Na2CO3受熱不分解；NaHCO3受熱易分解，生成物中含有CO2和H2O。由此可知，Na2CO3的熱穩定性比NaHCO3強。歸納總結1.Na2CO3和NaHCO3的性質比較名稱碳酸鈉(純堿或蘇打)碳酸氫鈉(小蘇打)物理性質白色粉末，易溶于水細小白色晶體，能溶于水，溶解度比Na2CO3小與酸反應能反應，有氣體產生劇烈反應，有氣體產生與堿反應能與Ca(OH)2、Ba(OH)2溶液反應與堿溶液都能反應熱穩定性穩定、受熱不易分解受熱易分解可相互轉化Na2CO3eq\o(,\s\up7(H2O＋CO2),\s\do5(溶液加NaOH或固態加熱))NaHCO32.碳酸鈉與碳酸氫鈉的鑒別依據原理結論熱穩定性2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O；Na2CO3受熱不分解加熱有氣體產生的是NaHCO3，無變化的是Na2CO3與CaCl2、BaCl2的反應COeq\o\al(2－,3)＋Ca2＋=CaCO3↓，COeq\o\al(2－,3)＋Ba2＋=BaCO3↓；HCOeq\o\al(－,3)與Ca2＋、Ba2＋不反應有沉淀生成的是Na2CO3，無變化的是NaHCO3與鹽酸反應的劇烈程度Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑；NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑生成氣體劇烈的是NaHCO3，相對不劇烈的是Na2CO3鹽酸逐滴加入時的現象COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)；HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O逐滴加入鹽酸立即產生氣體的是NaHCO3，開始不產生氣體，滴加一會才產生氣體的是Na2CO33.除雜混合物除雜方法及試劑Na2CO3固體(NaHCO3)加熱NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2氣體Na2CO3溶液(NaHCO3)加入適量NaOH溶液2.有兩個無標簽的試劑瓶，分別裝有Na2CO3和NaHCO3固體，有4位同學為鑒別它們采用了以下不同的方法，其中不可行的是()A.分別配成溶液，再加入澄清石灰水B.分別配成溶液，再加入CaCl2溶液C.分別加熱，再檢驗是否有使澄清石灰水變渾濁的氣體產生D.分別取固體樣品，滴加同濃度鹽酸，觀察產生氣泡的快慢答案A解析A中的石灰水與Na2CO3和NaHCO3皆能發生反應產生CaCO3沉淀；B中CaCl2與NaHCO3不反應，與Na2CO3反應產生CaCO3沉淀；C加熱時，只有NaHCO3受熱分解，2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，產生的CO2能使澄清石灰水變渾濁，故可用來鑒別；D中NaHCO3與鹽酸反應速率比Na2CO3快。三焰色反應1.將鉑絲(或光潔無銹的鐵絲)用鹽酸洗凈，在火焰上灼燒至與原來的火焰顏色相同后，若蘸取氯化鈉溶液，在無色火焰上灼燒，可觀察到的現象是火焰呈黃色；若蘸取氯化鉀溶液，在無色火焰上灼燒，透過藍色鈷玻璃可觀察到的現象是火焰呈紫色。2.很多金屬或它們的化合物在燃燒時使火焰呈現出特殊的顏色，這在化學上叫做焰色反應。它是金屬元素的一種特征性質。在節日時燃放的焰火會呈現五顏六色的火焰，是因為在焰火中存在多種金屬元素(如鎂、鈣、鍶、鋇等)。歸納總結焰色反應的有關性質及操作(1)焰色反應產生的火焰顏色與元素的存在狀態無關，如：灼燒鈉的化合物和單質時，火焰顏色均為黃色。幾種常見金屬的焰色：鈉：黃色，鉀：紫色(透過藍色鈷玻璃)，鈣：磚紅色。(2)操作(3)焰色反應是物理變化而不是化學變化。3.下列說法正確的是()A.焰色反應為黃色，說明該物質中肯定含有鈉元素B.某物質的焰色反應不顯紫色(未透過藍色鈷玻璃)，說明該物質中肯定沒有鉀元素C.焰色反應不能用于物質的鑒別D.焰色反應是化學變化答案A解析焰色反應是物理變化；焰色反應時，鈉元素的黃光會干擾鉀的紫色，可用藍色鈷玻璃濾去鈉的黃光；焰色反應常被用于物質的鑒別。1.下面是比較過氧化鈉和氧化鈉性質異同點的有關敘述，其中錯誤的是()A.過氧化鈉和氧化鈉長期置于空氣中最終所得固體產物相同B.過氧化鈉和氧化鈉都能與二氧化碳或水發生化合反應C.過氧化鈉和氧化鈉與水反應都有氫氧化鈉生成D.過氧化鈉是強氧化劑，而氧化鈉只是一種堿性氧化物答案B解析因2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑；2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，Na2O＋H2O=2NaOH；Na2O＋CO2=Na2CO3，故C項正確，B項錯；置于空氣中，最終都變為碳酸鈉白色粉末，故A項正確；D項顯然也正確。2.下表中，對陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及兩者間是否具有因果關系的判斷都正確的是()選項陳述Ⅰ陳述Ⅱ判斷A小蘇打可用于治療胃病NaHCO3可與鹽酸反應Ⅰ對；Ⅱ對；有關系B滴有酚酞溶液的水溶液中加Na2O2，溶液變紅Na2O2與水反應生成氫氧化鈉Ⅰ對；Ⅱ錯；無關系C金屬鈉具有強還原性高壓鈉燈發出透霧性強的黃光Ⅰ對；Ⅱ對；有關系D過氧化鈉可用作航天員的供氧劑Na2O2能和CO2、H2O反應生成O2Ⅰ對；Ⅱ對；無關系答案A解析B項向滴有酚酞溶液的溶液中加Na2O2，先變紅，后馬上褪色，陳述Ⅰ錯，陳述Ⅱ正確；C項高壓鈉燈發黃光是物理變化，與金屬鈉具有還原性沒有因果關系；D項陳述Ⅰ和Ⅱ有因果關系。3.下列說法中不正確的是()A.NaHCO3比Na2CO3易溶于水B.Na2CO3比NaHCO3穩定C.Na2CO3和NaHCO3都能與石灰水反應得到白色沉淀D.物質的量相等的Na2CO3和NaHCO3分別與足量鹽酸反應，得到CO2的物質的量之比為1∶1答案A解析Na2CO3比NaHCO3更易溶于水；根據碳原子守恒，物質的量相等的Na2CO3和NaHCO3分別與足量鹽酸反應，產生CO2的物質的量相等。4.為了驗證NaHCO3固體中是否含有Na2CO3，下列實驗及判斷中，正確的是()A.加熱，觀察是否有氣體放出B.溶于水后加BaCl2溶液，看有無沉淀C.溶于水后加澄清石灰水，看有無沉淀D.取固體試樣加鹽酸，看是否有氣泡產生答案B解析對上述物質加熱，只能證明有NaHCO3，而不能證明含有Na2CO3；NaHCO3與Na2CO3都能與石灰水反應產生沉淀，都能與鹽酸反應產生氣泡而無法鑒別。5.下列圖示中，A為一種常見的單質，B、C、D、E是含A元素的常見化合物，它們的焰色反應均為黃色。請填寫下列空白：(1)寫出化學式：A：____________，B：____________，D：__________。(2)以上反應中，屬于氧化還原反應的有______________(填寫編號)。(3)A→C反應的離子方程式：________________________________________________________________________，E→D反應的化學方程式：________________________________________________________________________。答案(1)NaNa2O2Na2CO3(2)①②③④(3)2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑2NaHCO3△,Na2CO3＋H2O＋CO2↑6.某?；瘜W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驗，如圖Ⅰ～Ⅳ所示。(1)只根據圖Ⅰ、Ⅱ所示實驗，能夠達到實驗目的的是________(填選項序號)。(2)圖Ⅲ、Ⅳ所示實驗均能鑒別這兩種物質，其反應的化學方程式為________________________________________________________________________；與實驗Ⅲ相比，實驗Ⅳ的優點是________(填選項序號)。A.Ⅳ比Ⅲ復雜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行兩個對比實驗，而Ⅲ不行(3)若用實驗Ⅳ驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩定性，則試管B中裝入的固體最好是________________________________________________________________________(填化學式)。答案(1)Ⅱ(2)2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑、CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2OD(3)NaHCO3解析(1)圖Ⅰ不能達到實驗目的，因為無論碳酸鈉還是碳酸氫鈉均可以與鹽酸反應產生二氧化碳，二氧化碳氣體與澄清石灰水作用變渾濁；圖Ⅱ可以鑒別，因為等質量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量的鹽酸反應，生成的二氧化碳氣體的量不同，可根據氣球膨脹程度判斷。(2)圖Ⅲ、Ⅳ所涉及的化學方程式為2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑、CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O，實驗Ⅳ的優點是可同時做對比實驗。(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定。40分鐘課時作業[經典基礎題]題組一Na2O和Na2O2的性質1.下列敘述正確的是()①Na2O與Na2O2都能和水反應生成堿，它們都是堿性氧化物②Na2O與CO2發生化合反應生成Na2CO3，Na2O2與CO2發生置換反應生成O2③Na2O是淡黃色物質，Na2O2是白色物質④Na2O2可作供氧劑，而Na2O不可⑤Na2O2和Na2O焰色反應均為黃色A.都正確 B.②③④⑤C.②③⑤ D.④⑤答案D解析Na2O2不是堿性氧化物，故①錯；Na2O2與CO2反應不屬于置換反應，故②錯；Na2O是白色固體，Na2O2為淡黃色固體，故③錯；④⑤正確。2.如下圖裝置，試管中盛有水，氣球a中盛有干燥的Na2O2顆粒。U形管中注有淺紅色的水。將氣球用橡皮筋緊縛在試管口。實驗時將氣球中的Na2O2抖落到試管b的水中，將出現的現象是()A.U形管內紅水褪色 B.試管內溶液變紅C.氣球a被吹大 D.U形管水位：d<c答案C解析由于發生反應：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，產生O2使氣球膨脹，該反應放出大量熱量，使廣口瓶中空氣受熱膨脹而出現U形管中水位d>c。3.對于反應：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，下列說法中正確的是()A.Na2O2是氧化劑，H2O是還原劑B.Na2O2既是氧化劑，又是還原劑C.該反應中電子轉移的數目為4e－D.每有18gH2O與足量Na2O2反應，則固體增重4g答案B解析在Na2O2與H2O的反應中，Na2O2中－1價氧元素原子之間發生電子轉移，Na2O2既是氧化劑又是還原劑；電子轉移的數目為2e－；根據原子守恒，固體增重質量等于參加反應水中氫原子的質量，即18gH2O參加反應，固體增重2g。題組二Na2CO3、NaHCO3的性質比較4.下列關于碳酸鈉和碳酸氫鈉的比較中，不正確的是()A.二者在水中的溶解度不同，碳酸氫鈉的溶解度小于碳酸鈉B.二者熱穩定性不同，碳酸鈉的熱穩定性大于碳酸氫鈉C.二者都能與鹽酸反應放出二氧化碳氣體，等質量時生成CO2量一樣多D.二者在一定條件下可以相互轉化答案C解析Na2CO3的熱穩定性更強；等質量的Na2CO3與NaHCO3，其物質的量不同，與足量鹽酸反應產生CO2的量不同，相同質量時，NaHCO3產生的CO2量多。5.為確定碳酸氫鈉固體中是否含有碳酸鈉，下列實驗操作及判斷正確的是()A.觀察加熱時能否放出氣體B.觀察滴加鹽酸時能否放出氣體C.溶于水中，滴加澄清石灰水，觀察是否有沉淀生成D.溶于水中，滴加少量氯化鋇溶液，觀察是否有白色沉淀生成答案D解析無論是否含有碳酸鈉，加熱時，碳酸氫鈉分解都產生氣體，不能確定是否含有碳酸鈉，A錯誤；碳酸鈉和碳酸氫鈉加入鹽酸都生成二氧化碳氣體，不能確定是否含有碳酸鈉，B錯誤；碳酸鈉和碳酸氫鈉溶于水中，滴加澄清石灰水，都產生碳酸鈣沉淀，不能確定是否含有碳酸鈉，C錯誤；溶于水中，滴加少量氯化鋇溶液，只有碳酸鈉產生沉淀，如能觀察到白色沉淀生成，說明含有碳酸鈉，D正確。6.下列敘述中正確的是()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飽和溶液，又有CaCO3沉淀生成B.向Na2CO3溶液中逐滴加入等物質的量的稀鹽酸，生成的CO2與原Na2CO3的物質的量之比為1∶1C.等質量的NaHCO3和Na2CO3分別與足量鹽酸反應，在同溫同壓下，生成的CO2體積不相同D.分別向NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中加入Ca(OH)2溶液，只有Na2CO3溶液產生沉淀答案C解析CaCO3＋H2O＋CO2=Ca(HCO3)2，加入NaHCO3沒有CaCO3沉淀生成，A項不正確；Na2CO3與HCl等物質的量時，發生反應：Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl，無CO2氣體放出，B項不正確；等質量的NaHCO3和Na2CO3分別與足量鹽酸反應，NaHCO3放出的CO2多，C項正確；NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中加入足量石灰水，分別發生反應：Ca2＋＋OH－＋HCOeq\o\al(－,3)=CaCO3↓＋H2O，Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3↓，兩溶液中均產生白色沉淀，D項不正確。7.純堿和小蘇打都是白色晶體，在日常生活中都可以找到。若要在家中將它們區分開來，下面的方法中可行的是()A.分別放在炒鍋中加熱，觀察是否有殘留物B.分別用干凈鐵絲蘸取樣品在煤氣爐的火焰上灼燒，觀察火焰顏色C.將樣品溶解，分別加入澄清石灰水，觀察是否有白色沉淀D.在水杯中各盛相同質量的樣品，分別加入等體積、等濃度的白醋，觀察反應的劇烈程度答案D解析2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，Na2CO3加熱不分解，兩者都有固體殘留物，A不可行；Na2CO3和NaHCO3的焰色反應均為黃色火焰，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；兩水杯中均有氣體CO2生成，但Na2CO3不如NaHCO3反應快，D正確。8.為了檢驗某含有NaHCO3雜質的Na2CO3樣品的純度，現將w1g樣品加熱，其質量變為w2g，則該樣品的純度(質量分數)是()A.eq\f(84w2－53w1,31w1) B.eq\f(84w1－w2,31w1)C.eq\f(73w2－42w1,31w1) D.eq\f(115w2－84w1,31w1)答案A解析根據NaHCO3受熱分解的化學方程式，結合反應前后固體的質量差可列式求解：2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O↑＋CO2↑Δm2×84g106g18g44g62gm(NaHCO3)(w1－w2)g求出m(NaHCO3)，即可得出樣品的純度。9.將0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol·L－1稀鹽酸。下列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質的量的關系的是()答案C解析0.01molNaOH先與0.01molH＋中和，0.01molCOeq\o\al(2－,3)再與0.01molH＋生成0.01molHCOeq\o\al(－,3)，又消耗0.01molH＋，最后0.01molHCOeq\o\al(－,3)與H＋反應生成0.01molCO2。題組三焰色反應10.小明同學用潔凈的鉑絲蘸取某無色溶液，在無色火焰上灼燒，火焰呈黃色，通過該實驗現象，下列四位同學對該溶液中存在的金屬離子的判斷正確的是()答案D解析鈉的焰色是黃色，K的焰色是紫色，觀察K的焰色時需要透過藍色鈷玻璃，以濾去黃色光的干擾，該實驗中沒有透過藍色鈷玻璃觀察說明一定含Na＋，不能確定是否含K＋。[能力提升題]11.某課外活動小組設計以下裝置進行實驗：(1)按如圖所示裝置進行實驗，填寫有關現象及化學方程式。①B中濃硫酸的作用是__________________________________。②C中發生反應的化學方程式為__________________________________________________________________________________________________________________。③D中的現象是___________________________________________。④E中收集的氣體是________。(2)用如下圖所示裝置制取純凈的O2。①若C是一種淡黃色固體，則燒瓶中發生反應的化學方程式是______________________。②若C是一種黑色粉末，則B物質是________，C物質的作用是__________________。③洗氣瓶(廣口瓶)中裝的試劑D是________，其作用是________________。所制得的氣體用________法收集。答案(1)①干燥二氧化碳②2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2③石灰水變渾濁④氧氣(2)①2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑②H2O2催化劑③濃硫酸除去O2中的水蒸氣向上排空氣解析(1)NaHCO3受熱分解生成CO2和水蒸氣，而CO2通過濃H2SO4干燥后與C中的Na2O2反應產生O2，未完全反應的CO2會使石灰水變渾濁。(2)可用淡黃色固體(Na2O2)與水反應制得O2，也可由黑色固體(MnO2)和液體(H2O2)作用制得。由于上述方法制得的氧氣都是在水溶液中制得的，所以要得到干燥、純凈的O2則應干燥后再收集。12.A、B、C、D、F五種物質的焰色反應均為黃色，A、B、C、D與鹽酸反應均生成E，此外B還生成一種可燃性氣體。而C、D還生成一種無色無味氣體H，該氣體能使澄清石灰水變渾濁。D和A可反應生成C，F和H也可反應生成C和另一種無色無味氣體。請回答下列問題：(1)寫出A、C、F的化學式：A：________________________________________________________________________；C：________________________________________________________________________；F：________________________________________________________________________。寫出F和H反應的化學方程式：______________________________________________。(2)寫出下列反應的離子方程式：①D＋鹽酸：_________________________________________；②B＋水：__________________________________________。答案(1)NaOHNa2CO3Na2O22Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2(2)①HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑②2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑解析由焰色反應為黃色，且A、B、C、D均與鹽酸反應生成E，知E為NaCl，B還生成一種可燃性氣體知B為Na，C、D還生成使澄清石灰水變渾濁的氣體H，知C、D為Na2CO3或NaHCO3，F和H(CO2)反應生成C和另一種氣體，則F為Na2O2、C為Na2CO3，因而D為NaHCO3，D和A反應可生成Na2CO3，則A為NaOH。13.向濃度相等、體積均為50mL的A、B兩份NaOH溶液中，分別通入一定量的CO2后，再稀釋到100mL。(1)在NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中溶質的組成可能是①：________，②：________，③：________，④：________。(2)在稀釋后的溶液中逐滴加入0.1mol·L－1的鹽酸，產生CO2的體積(標準狀況)與所加鹽酸的體積關系如下圖所示。①A曲線表明，原溶液通入CO2后，所得溶質與鹽酸反應產生CO2的最大體積是________mL(標準狀況)。②B曲線表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶質的化學式為________________________________________________________________________。③原NaOH溶液的物質的量濃度為________________________________。答案(1)①NaOH、Na2CO3②Na2CO3③Na2CO3、NaHCO3④NaHCO3(2)①112②NaOH、Na2CO3③0.150mol·L－1解析(2)分析圖中曲線和各個量的關系，A中先加入的25mL鹽酸，含有的氫離子的物質的量為0.1mol·L－1×0.025L＝0.0025mol，此時發生的反應為COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，所以可知溶液中含有的COeq\o\al(2－,3)的物質的量為0.0025mol，后加的50mL鹽酸和HCOeq\o\al(－,3)反應生成CO2，因為后加的氫離子的物質的量為0.1mol·L－1×0.050L＝0.005mol，所以CO2的體積為0.005mol×22.4L·mol－1×1000mL·L－1＝112mL。在B中先加入的60mL鹽酸開始沒有氣體生成，又加入15mL鹽酸CO2完全放出，也就是說n(HCOeq\o\al(－,3))＝0.1mol·L－1×0.015L＝0.0015mol，則原溶液中只有0.0015molCOeq\o\al(2－,3)，含有0.006mol－0.0015mol＝0.0045mol的OH－，即原溶液中的溶質是NaOH和Na2CO3。根據鈉原子守恒，可計算氫氧化鈉溶液的物質的量濃度。14.某化學課外小組欲制取純凈的Na2CO3溶液并討論實驗過程中的相關問題。可供選擇的試劑有：A.大理石B.鹽酸C.氫氧化鈉溶液D.澄清石灰水三名同學設計