資源簡介

第 4 講 鈉及其化合物
知識點 1： 鈉單質物理性質概述
知識點 2：鈉的化學性質
知識點 3：氧化鈉和過氧化鈉
知識點 4：碳酸鈉、碳酸氫鈉的鑒別、除雜與轉化
知識點 5：焰色試驗
知識點 1： 鈉單質物理性質概述
【典例 1】下列有關鈉及其化合物的敘述錯誤的是
A．碳酸鈉是難溶于水的白色粉末 B．碳酸氫鈉不穩定，受熱易分解
C．鈉著火時，需要用干燥的沙土滅火 D．過氧化鈉可在呼吸面具中作為氧氣的來源
【變式 1】鈉原子和鈉離子比較，下列說法錯誤的是
A．鈉離子比鈉原子穩定 B．鈉是銀白色金屬，鈉離子無色
C．兩者化學性質相同 D．兩者核外電子數不同
【變式 2】金屬鈉與水反應的實驗中，能體現出鈉的性質的是
A．黑色的金屬 B．熔點高 C．硬度大 D．容易失電子
【變式 3】下列有關鈉的存在形式、保存及取用方法的描述正確的是
A．鈉在自然界中主要以化合態的形式存在，少量以游離態的形式存在
B．鈉需要密封保存在煤油或石蠟油中
C．實驗室中可直接用藥匙取用鈉
D．實驗室中取用后剩余的鈉不能放回原試劑瓶中
知識點 2：鈉的化學性質
【典例 1】金屬鈉放置于空氣中觀察到下列現象，下列推證正確的是
銀白色 ① 變灰暗 ② 變白色 ③ 出現液滴 ④ 白色晶體
A．①得到的產物放入CuSO4溶液中，可觀察到藍色沉淀
B．②為化合反應，也是氧化還原反應
C．取③后的液滴滴加石蕊溶液，可觀察到石蕊先變藍后褪色
D．加熱④得到的白色晶體一定可分解產生CO2
【典例 2】下列關于鈉與水反應的說法，不正確的有
①將小塊的鈉投入滴有紫色石蕊溶液的水中，反應后溶液變紅
②將鈉投入稀鹽酸中，鈉先與水反應，后與 HCl 反應
③鈉在水蒸氣中反應(密閉容器)時因溫度高會發生燃燒現象
④鈉跟 CuSO4溶液反應生成的藍色沉淀上有時出現暗斑，這是析出了金屬銅
A．1 個 B．2 個 C．3 個 D．4 個
【典例 3】將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中，既有氣體，又有白色沉淀產生的是
①MgSO4溶液②FeC13溶液③Na2SO4溶液④飽和澄清石灰水⑤Ca(HCO3)2溶液⑥CuSO4溶液⑦飽和 NaCl 溶
液
A．①②④⑤ B．①④⑤⑦ C．①④⑤ D．①④⑤⑥⑦
【變式 1】下列關于鈉及其化合物的說法中不正確的是
A．金屬鈉和氧氣反應，條件不同，產物不同
B．金屬鈉投入硫酸銅溶液中可觀察到的實驗現象為有氣體產生，同時有紅色固體生成
C．大量的鈉著火時可以用干燥沙土撲滅，少量的鈉應保存在煤油中
D．將一小塊鈉投入裝有水的燒杯里，可以看到鈉熔成小球并在液面上游動
【變式 2】下列關于鈉的實驗現象的敘述不正確的是
選 實驗操作 實驗現象
項
A 切開一小塊鈉，觀察切面顏色的變化 鈉切面顏色變暗，最后呈淡黃色
鈉熔化成閃亮的小球，在液面上四處游動，發出“嘶嘶”的響
B 把一小塊鈉投入CuSO4 溶液中
聲，產生藍色沉淀
把一小塊鈉投入滴有紫色石蕊溶液的 鈉熔化成閃亮的小球，在液面上四處游動，發出“嘶嘶”的響
C
冷水中 聲，反應后溶液變藍
把一小塊鈉迅速投入熱坩堝中，繼續加 鈉熔成小球，然后劇烈燃燒，發出黃色火焰，生成淡黃色固
D
熱坩堝片刻 體
A．A B．B C．C D．D
【變式 3】微粒觀的形成對化學學習具有重要的意義。下列離子方程式書寫正確的是
A．鐵與足量稀鹽酸反應： 2Fe + 6H+ =2Fe3+ + 3H2
B．向硝酸銀溶液中投入一小塊鈉：Na + Ag+ =Na+ + Ag
C．向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液：Ca(OH) + HCO- =CaCO +H O + OH-2 3 3 2
D．向氫氧化鋇溶液中滴加少量KHSO Ba2+ + OH-4 溶液： + H+ + SO2-4 =BaSO4 +H2O
【變式 4】為了探究鈉的性質，某化學興趣小組設計了如圖所示裝置進行實驗，下列說法錯誤的是
A．密度：CuSO4溶液>Na>煤油
B．溶液中有紅色固體生成
C．實驗過程中，關閉彈簧夾，一段時間后，長頸漏斗中的液面上升
D．可觀察到有氣泡生成，鈉在煤油和 CuSO4溶液中上下跳動
【變式 5】如圖是有關鈉與水反應及產物檢驗的實驗裝置。實驗開始時先向管內加入滴有酚酞的水，使水位
達到 B 端管口，然后迅速塞緊橡膠塞并拔掉大頭針，此時 Na 掉入水中。回答下列問題：
(1)鈉與水反應的化學方程式為 。
(2)鈉與水反應的現象很多，不同的現象證明不同的性質。
①能證明鈉的密度比水小的現象是 。
②能證明鈉的熔點低的現象是 。
③能證明有氫氧化鈉生成的現象是 。
④能證明有氣體產生的現象是 A 端液面 (填“上升”、“下降”或“不變”，下同)，B 端液面 。
⑤若 U 型管中加入的是硫酸銅溶液，則與以上現象的不同之處是 。
【變式 6】金屬鈉露置在空氣中發生的一系列變化
銀白色金屬鈉 ① 表面變暗 ② 出現白色固體接著表面變稀 ③ 白色塊狀固體 ④ 白色
粉末狀物質
寫出上述各步反應的化學方程式：
① ；
② ；
③ ；
④ 。
【變式 7】I.某課外活動小組為了檢驗鈉與水反應的產物，設計如圖裝置(夾持裝置省略)。首先在 U 形管內
加入少量煤油和幾粒鈉塊，再從 U 形管高端加入水(含有酚酞)，趕出空氣，過一會兒點燃酒精燈加熱銅絲。
根據反應中觀察到的現象，回答下列問題：
(1)反應過程中金屬鈉除了逐漸變小外，還有什么現象 。請寫出該反應的化學方程式： 。
(2)銅絲的變化現象為 ，反應的化學方程式是 。
Ⅱ.現用金屬鈉和空氣制備純度較高的 Na2O2，可利用的裝置如下圖。
回答下列問題。
(1)上述裝置④中盛放的試劑是 ，為完成實驗應將裝置④接在 (填字母)。
A．①之前 B．①和②之間 C．②和③之間 D．③之后
(2)裝置②中 Na 生成 Na2O2的化學方程式 。
(3)若 ag 鈉與 bg 水完全反應，則該溶液溶質的質量分數是 。
【變式 8】某課外活動小組為了檢驗鈉與水反應的產物，設計如圖裝置(夾持裝置省略)。首先在 U 形管內
加入少量煤油和幾粒鈉塊，再從 U 形管高端加入水(含有酚酞)，趕出空氣，一段時間后加熱銅絲。
根據反應中觀察到的現象，回答下列問題：
(1)金屬鈉的變化現象 。
(2)U 形管中溶液的顏色 ，說明有 生成。
(3)銅絲的變化現象 ，說明有 生成；若去掉后面的裝置，簡述檢驗氣體的方法 。
【變式 9】某研究性學習小組設計出如圖所示的裝置，目的是做鈉與水反應的實驗并驗證：
①鈉的某些物理性質；②鈉與水反應的產物。
(1)鈉與水反應的化學方程式為 。
(2)當進行適當操作時，還需要用到 實驗儀器。實驗室取用一小塊鈉，若此鈉塊有極少量被氧化，則測出
的相對原子質量會比實際相對原子質量 (填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
(3)鈉與水反應的現象很多，不同的現象證明不同的性質。
①能證明鈉的密度比水小的現象是 。
②能證明鈉的熔點低的現象是 。
③能證明有氫氧化鈉生成的現象是 。
(4)有乙同學為避免由于行動不夠迅速產生偏差，又建議在集氣瓶中再加入一定量煤油，其目的是 。
知識點 3：氧化鈉和過氧化鈉
【典例 1】下列關于Na2O 和Na2O2 的說法中，不正確的是
A．Na2O 與Na2O2 中的陰、陽離子數之比均為 1∶2
B．Na2O2 可在呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源
C．Na2O 和Na2O2 的顏色不同
D．Na2O2 與Na2O 都能與水反應生成堿，都屬于堿性氧化物
【典例 2】下列判斷正確的是
A．可用水來檢驗 Na2O 粉末中是否含有 Na2O2
B．可用 CO2 來檢驗 Na2O 粉末中是否含有 Na2O2
C．Na2O 比 Na2O2穩定
D．將足量的 Na2O、Na2O2分別加入酚酞溶液中，最終溶液均為紅色
【典例 3】某溫度下，mg 某物質在足量氧氣中充分燃燒，其燃燒產物立即與過量的 Na2O2反應，固體質量
增加 mg。下列物質中，符合題意的有
①H2 ②CO ③CH4 ④乙醇(C2H6O) ⑤CO 和 H2的混合物
A．①②③ B．①②⑤ C．②③④ D．③④⑤
【典例 4】如圖是實驗室研究潛水艇中供氧體系反應機理的裝置圖(夾持儀器略)。
(1)A 裝置為 CO2的發生裝置，反應的離子方程式為 。
(2)B 裝置可除去 A 裝置中可能揮發出的 ，反應的離子方程式為 。
(3)C 裝置為 O2的發生裝置，反應的化學方程式為 、 。
(4)D 裝置可除去 C 裝置中未反應的 ，反應的離子方程式為 。
(5)E 裝置為排水法收集 O2的裝置，檢驗所收集的氣體為 O2的方法為 。
【變式 1】下列判斷正確的是
A．Na2O 是淡黃色固體，而 Na2O2是白色固體
B．可用 CO2 來檢驗 Na2O 粉末中是否含有 Na2O2
C．可利用在純氧中加熱的方法除去 Na2O 中的 Na2O2
D．Na2O2比 Na2O 穩定
【變式 2】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 ②鈉在常溫下不容易被氧化 ③Na2O2可作供
氧劑，而Na2O 不行 ④石蕊溶液中加入Na2O2粉末，先變藍后褪色，并有氣泡生成 ⑤鈉與濃NH4Cl溶液反
應，放出的氣體中含H2 和NH3
A．都正確 B．①②③④ C．③④⑤ D．②④⑤
【變式 3】氧化鈉與過氧化鈉的共同之處是
A．都是淡黃色固體 B．都是強氧化劑
C．都能與水反應生成堿 D．氧元素的化合價都是-2 價
【變式 4】把 2.1g 的 CO 和 H2組成的混合氣體與足量的 O2充分燃燒后，立即通過足量的 Na2O2固體，固體
質量的增加值為
A．3.5g B．2.1g C．4.2g D．無法確定
【變式 5】對 Na2O2與 CO2和 H2O(g)混合氣體的反應來說，下列說法錯誤的是
A．只要參加反應的 Na2O2一定，反應生成的氧氣就一定
B．只要 CO2 和 H2O(g)的總數量一定，反應所消耗的 Na2O2的量就一定
C．只要氣體的總數量一定，反應中所轉移的電子的數量就一定
D．只要混合氣體的總數量一定，固體所增加的質量就一定
【變式 6】Na2O2是一種既有氧化性、又有還原性的物質，當 Na2O2與某物質 Q 發生反應并且有氧氣生成時，
下列有關說法正確的是
A．Q 一定是氧化劑 B．Na2O2屬于堿性氧化物
C．O2一定是氧化產物 D．Na2O2不可能發生還原反應
【變式 7】將 15.6g Na2O 和 Na2O2的混合固體投入水中，充分反應后收集到氣體 1.6g，則混合物中 Na2O 的
質量分數為
A．20% B．25% C．50% D．75%
【變式 8】某校興趣小組探究二氧化碳與過氧化鈉反應有氧氣生成，設計了如圖的實驗裝置。B 有飽和碳酸
氫鈉溶液，目的是除去二氧化碳混有的氯化氫氣體，E 為收集氧氣的裝置。
(1)寫出裝置 A 中發生反應的化學方程式 。
(2)C 中盛有 ，作用是 。
(3)寫出裝置 D 中發生反應的化學方程式 。
(4)指出裝置 E 的錯誤： 。
(5)寫出過氧化鈉與水反應的化學方程式 。
【變式 8】課外活動小組設計了下列裝置，證實了二氧化碳跟過氧化鈉反應時需要與水接觸。
【研究對象】過氧化鈉跟二氧化碳反應的化學方程式是_______。
【裝置分析】
(1)裝置①中反應的離子方程式是 。
(2)裝置②中的試劑是 (填序號)。
a.飽和 NaHCO3溶液 b.飽和 Na2CO3溶液 c.濃 H2SO4
(3)裝置③中的試劑是 。
【進行實驗】
步驟 1：打開彈簧夾 K2，關閉 K1，打開分液漏斗活塞加入鹽酸，一段時間后，將帶火星的木條放在 a 處。
步驟 2：打開彈簧夾 K1，關閉 K2，打開分液漏斗活塞加入鹽酸，一段時間后，將帶火星的木條放在 a 處。
(4)步驟 1 和步驟 2 中，a 處帶火星的木條復燃的是步驟 。
【實驗反思】
(5)有同學提出質疑：“上述實驗現象不足以證明有水存在時過氧化鈉是跟二氧化碳發生了化學反應。”其理
由是 。
(6)需要補充的實驗操作是：取⑤中反應后的少量固體， 。
【變式 9】Ⅰ．為測定金屬鈉樣品(表面有 Na2O )中鈉單質的質量分數，設計了如下實驗(反應裝置如圖所示，
U 形管中的無水CaCl2用作干燥劑)：
①稱量裝置 A、B 的總質量
②稱取一定質量的鈉樣品
③將鈉樣品投入錐形瓶中，迅速塞緊帶 U 形干燥管的橡皮塞
有關數據：稱取的金屬鈉樣品質量為 ag，裝置 A、B 反應前的總質量為 bg，反應后的總質量為 cg。
請根據題意回答下列問題：
(1)鈉與水反應的化學方程式為 。
(2)用 a、b、c 表示鈉單質的質量分數為 。
(3)若沒有裝置 B，則其對測定結果有何影響？ (填“偏大”“偏小”或“不影響”)。
Ⅱ．現用金屬鈉和空氣制備純度較高的Na2O2 ，利用的裝置如圖所示。
請回答下列問題：
(1)為完成實驗應將裝置丁接在裝置 和裝置 之間(填“甲”“乙”或“丙”)，且裝置丁中盛放的試劑
是 。
(2)裝置丙的作用是 。
(3)為制得更純的Na2O2 ，應先 。
(4)點燃酒精燈后，觀察到裝置乙中的現象為 。
【變式 10】如圖，A 是金屬鈉，根據關系圖回答下列問題。
(1)寫出下列符號所代表的物質的化學式：
A： ，B： ；C： ，D： 。
(2)寫出下列物質轉化的化學方程式。
①A→B： 。
②B→D： 。
③A→C： 。
知識點 4：碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別、除雜與轉化
【典例 1】下列關于碳酸鈉和碳酸氫鈉的比較中，說法錯誤的是
A．熱穩定性：碳酸鈉大于碳酸氫鈉
B．在其溶液中滴加澄清石灰水：它們都有白色沉淀生成
C．做焰色試驗：它們的火焰都呈黃色
D．與相同濃度的鹽酸反應產生 CO2的速率：碳酸鈉大于碳酸氫鈉
【典例 2】為鑒別 K2CO3和 NaHCO3兩種白色固體，有 4 位同學分別設計了下列四種不同的方法，其中不
可行的是
A．分別加入 1mol·L-1的鹽酸，看氣泡產生的快慢
B．分別取樣在試管中加熱，將可能產生的氣體通入澄清石灰水中，觀察有無白色渾濁
C．分別取樣配成溶液，滴加 Ba(OH)2溶液，觀察有無白色沉淀
D．分別配成溶液，做焰色試驗，觀察火焰的顏色
【典例 3】為除去Na2CO3溶液中的下列雜質，所選用的試劑正確的是
選項 雜質 試劑
A NaHCO3 適量的 NaOH 溶液
B NaOH 適量的K2CO3 溶液
C NaCl 適量的鹽酸
D Na2SO4 適量的Ba OH 2 溶液
A．A B．B C．C D．D
【典例 4】某實驗小組欲探究 Na2CO3和 NaHCO3的性質，發現實驗室里盛放兩種固體的試劑瓶丟失了標簽。
于是他們先對固體 A、B 進行鑒別，再通過實驗進行性質探究。
(1)圖 1 實驗在加熱過程中能觀察到燒杯Ⅱ中有白色沉淀產生
鈉在周期表中的位置是 ，試管中發生的化學反應方程式為 。
(2)稱取兩種固體各 2g，分別加入兩個小燒杯中，再各加 10mL 蒸餾水振蕩，待固體充分溶解，恢復至室溫，
向所得溶液中各滴入 2 滴酚酞溶液。
i．實驗過程中發現 Na2CO3固體完全溶解，而 NaHCO3固體有剩余，由此可得出的結論是相同溫度下，溶
解度：Na2CO3 NaHCO3(選填>、<或=)。
ii．同學們在兩燒杯中還觀察到以下現象，其中盛放 NaHCO3的燒杯中出現的現象是 (填字母)。
a．溶液溫度下降 b．溶液溫度升高 c．滴入酚酞后呈淺紅色 d．滴入酚酞后呈紅色
(3)如圖 2 所示，在氣密性良好的 I 和Ⅱ試管中分別加入足量等濃度、等體積的稀鹽酸，將氣球內的固體同時
倒入試管中。
i．兩試管中均產生氣體， (填“I”或“Ⅱ”)的反應程度更為劇烈。
ii．反應結束后，氣球均有膨脹，恢復至室溫， (填“I”或“Ⅱ”)的氣球體積較大。
【變式 1】除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是
A．通入CO2 B．加入BaCl2溶液
C．加入澄清石灰水 D．加入稀鹽酸
【變式 2】下列反應的離子方程式書寫正確的是
A 2-．過氧化鈉與水的反應： 2O2 + 2H2O = 4OH
- + O2
B + -．鈉與水反應：Na + 2H2O = Na + 2OH + H2
C．氫氧化鋇溶液與稀硫酸的反應：Ba2+ + SO2-4 + H
+ + OH- = BaSO4 +H2O
D - 2+ -．氫氧化鈉溶液與過量的碳酸氫鈣溶液反應：OH + Ca + HCO3 =CaCO3 +H2O
【變式 3】下列有關 Na2CO3和 NaHCO3的敘述中，正確的是
A．NaHCO3可以做胃藥，Na2CO3可以洗滌餐具油污
B．NaHCO3俗名純堿，Na2CO3俗名蘇打
C．NaHCO3溶液顯酸性，Na2CO3溶液顯堿性
D．等質量的 NaHCO3和 Na2CO3分別與鹽酸反應，Na2CO3產生氣泡的速度更快
【變式 4】下列離子方程式正確的是
A + 2+．醋酸與碳酸鈣反應： 2H + CaCO3 = Ca + CO2 +H2O
B - -．過量二氧化碳與澄清石灰水反應：OH + CO2 = HCO3
C 2+．少量硫酸氫鈉與氫氧化鋇溶液反應：Ba + 2OH- + 2H+ + SO2-4 =BaSO4 +2H2O
D 2- + -．碳酸鈉溶液與足量鹽酸反應：CO3 + H = HCO3
【變式 5】向 Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入稀鹽酸，生成氣體的量隨鹽酸的量的變化關系如圖
所示，則下列離子組在對應的溶液中一定能大量共存的是
A．a 點對應的溶液中：Na＋ OH－ SO2-、 、 4 、NO
-
3
B．b 點對應的溶液中：K＋、H＋、MnO-4 、Cl－
C．c 點對應的溶液中：Na＋、Ca2＋ NO-、 3 、Cl－
D．d 點對應的溶液中：Cl－、ClO－、Fe2＋、Mg2＋
【變式 6】為探究 Na2CO3和 NaHCO3的性質，利用傳感器繼續做如下實驗：
序號 操作 數據
測量下面實驗過程中溫度的變化
③
測量下面實驗過程中溶液 pH 的變化
④
注：Na2CO3溶液和 NaHCO3溶液的濃度相等
提示：溶液 pH 越小，OH－的濃度越小，溶液堿性越弱。
(1)澄清石灰水顯堿性，用電離方程式表示其原因是 。
(2)實驗③中，溶解時吸收熱量的物質是 (填化學式)。
(3)實驗④中，Na －2CO3溶液和澄清石灰水反應的離子方程式為 ，OH 未參與該反應的實驗證據
是 。
(4)實驗④中，滴加 NaHCO3溶液的燒杯中溶液 pH 的變化與滴加 Na2CO3溶液的 pH 有明顯差異，原因是滴
加 NaHCO3溶液的燒杯中 (填離子符號)參與了反應，寫出反應初期的離子方程式： 。
【變式 7】某校化學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，具體
情況如圖所示。
(1)根據圖Ⅰ、Ⅱ所示實驗，能夠達到實驗目的的是 (填序號)
(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 。
(3)若用實驗Ⅳ確定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)。
(4)將碳酸氫鈉溶液與過量澄清石灰水反應時的離子方程式為 。
(5)下列實驗方案中，能測定出Na2CO3和NaHCO3混合物中物質的質量分數的是_______。
A．取 m 克混合物充分加熱，質量減少 n 克
B．取 m 克混合物與足量NaOH 溶液充分反應，得到 n 克溶液
C．取 m 克混合物與足量稀鹽酸反應，加熱、蒸干、灼燒，得到 n 克固體
D．取 m 克混合物與足量稀硫酸反應，逸出氣體經充分干燥后用堿石灰吸收，質量增加 n 克
【變式 8】為測定產品中 Na2CO3的質量分數(已知雜質為 NaHCO3)，設計了下列三種實驗方案進行探究。
方案一：樣品經加熱后測定剩余固體質量，并計算 Na2CO3的質量分數。
(1)加熱樣品所選用的儀器是 (填字母)。
方案二：通過加熱分解得到的 CO2質量進行計算。某同學設計的實驗裝置示意圖如下：
(2)A 中反應的化學方程式為 ，若裝置 C 中堿石灰增重 m1g。則混合樣品中碳酸鈉的質量分
數為 。
方案三：將一定質量的樣品與足量稀硫酸反應，通過稱量反應前后盛有堿石灰的干燥管質量，利用其質量
差計算碳酸鈉的質量分數。連接好的實驗裝置如圖：
該實驗的操作步驟：
①___________；
②取一定量樣品裝入廣口瓶中；
③打開止水夾，緩慢鼓入空氣數分鐘；
④關閉止水夾，在干燥管內填滿堿石灰，稱量干燥管 A 質量；
⑤緩慢加入稀硫酸至不再產生氣體為止；
⑥打開止水夾，緩慢鼓入空氣數分鐘，再稱量干燥管 A 質量。
(3)操作①為 。
(4)NaOH 溶液(足量)中發生反應的離子方程式為 。
(5)裝置中有兩支盛放堿石灰的干燥管(圖中 A 和 B)，若只保留干燥管 A 將會使碳酸鈉的質量分數的計算結
果 (填“偏大”或“偏小”)。理由是 。
知識點 5：焰色試驗
【典例 1】焰火與高中化學中的“焰色試驗”知識相關。下列說法中不正確的是
A．焰色試驗是化學變化
B．用稀鹽酸清洗做焰色試驗的鉑絲(或鐵絲)
C．灼燒鉀鹽透過藍色鈷玻璃顯紫色
D．焰色試驗是金屬元素在灼燒時的顏色
【變式 1】下列關于焰色試驗的說法不正確的是
A．可以用鐵絲代替鉑絲做焰色試驗
B．實驗前需用稀硫酸清洗鉑絲并灼燒
C．Na2SO4與 NaOH 灼燒時火焰顏色相同
D．可以用焰色試驗鑒別 KCl、NaCl
【變式 2】下列有關焰色試驗的敘述中正確的是
A．很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現出特征顏色
B．焰色試驗時，如果沒有鉑絲，可以用潔凈的玻璃棒代替
C．實驗前后及更換藥品時需用稀硫酸將鉑絲洗凈并灼燒
D．用鉑絲蘸取某金屬的鹽溶液，在酒精燈火焰上灼燒，火焰呈黃色，該溶液一定有Na+ ，沒有K+
【變式 3】如下圖所示，A 為一種常見的單質，B、C、D、E 是含有 A 元素的常見化合物。它們的焰色試驗
均為黃色。
請填寫下列空白：
(1)寫出化學式：A． D． E.
(2)以上反應不屬于氧化還原反應的有 (填寫編號)
(3)化合物 C 的焰色試驗操作是：把 用 洗凈后，在酒精燈外焰灼燒至 再 在外焰上灼
燒，觀察火焰的顏色。
(4)有 D 和 E 組成的混合物 137g，放入坩堝中充分加熱至質量不再減少為止，冷卻稱量剩下的固體質量為
106g，計算混合物里的Na2CO3的質量為 g。向剩余的固體中加足量的鹽酸將產生氣體的質量為
g。第 4 講 鈉及其化合物
知識點 1： 鈉單質物理性質概述
知識點 2：鈉的化學性質
知識點 3：氧化鈉和過氧化鈉
知識點 4：碳酸鈉、碳酸氫鈉的鑒別、除雜與轉化
知識點 5：焰色試驗
知識點 1： 鈉單質物理性質概述
【典例 1】下列有關鈉及其化合物的敘述錯誤的是
A．碳酸鈉是難溶于水的白色粉末 B．碳酸氫鈉不穩定，受熱易分解
C．鈉著火時，需要用干燥的沙土滅火 D．過氧化鈉可在呼吸面具中作為氧氣的來源
【答案】A
【詳解】A．碳酸鈉在 25℃時的溶解度為 33g，為可溶性白色粉末，A 錯誤；
B．碳酸氫鈉不穩定，高溫下可以分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，B 正確；
C．鈉的化學性質非常活潑，容易與水、二氧化碳發生反應，因此鈉著火時需要用干燥的沙土滅火，C 正確；
D．過氧化鈉可以與二氧化碳反應放出氧氣，可以用來做呼吸面具的供氧來源，D 正確；
故答案選 A。
【變式 1】鈉原子和鈉離子比較，下列說法錯誤的是
A．鈉離子比鈉原子穩定 B．鈉是銀白色金屬，鈉離子無色
C．兩者化學性質相同 D．兩者核外電子數不同
【答案】C
【詳解】A．Na+最外層有 8 個電子，是穩定結構，鈉原子最外層有 1 個電子，不穩定，所以鈉離子比鈉原
子穩定，故 A 正確；
B．鈉是銀白色金屬，鈉離子無色，故 B 正確；
C．Na+最外層有 8 個電子，是穩定結構，鈉原子最外層有 1 個電子，容易失去一個電子體現還原性，所以
兩者化學性質不相同，故 C 錯誤；
D．Na+最外層有 8 個電子，鈉原子最外層有 1 個電子，兩者核外電子數不同，故 D 正確；
故選 C。
【變式 2】金屬鈉與水反應的實驗中，能體現出鈉的性質的是
A．黑色的金屬 B．熔點高 C．硬度大 D．容易失電子
【答案】D
【詳解】A．金屬鈉的顏色，與水反應的實驗無關，且鈉為銀白色金屬，A 錯誤；
B．金屬鈉與水反應放出的熱量使得鈉熔成小球，說明鈉的熔點低，B 錯誤；
C．硬度大小與金屬鈉與水反應的實驗無關，且金屬鈉本身的硬度較小，C 錯誤；
D．金屬鈉能與冷水反應，說明鈉的性質很活潑，容易失電子，還原性強，D 正確；
故選 D。
【變式 3】下列有關鈉的存在形式、保存及取用方法的描述正確的是
A．鈉在自然界中主要以化合態的形式存在，少量以游離態的形式存在
B．鈉需要密封保存在煤油或石蠟油中
C．實驗室中可直接用藥匙取用鈉
D．實驗室中取用后剩余的鈉不能放回原試劑瓶中
【答案】B
【詳解】A．鈉在自然界中只以化合態的形式存在，A 錯誤；
B．鈉需要密封保存在煤油或石蠟油中，B 正確；
C．實驗室中需用鑷子取用鈉，C 錯誤；
D．取用后剩余的鈉必須放回原試劑瓶中，D 錯誤；
故選 B。
知識點 2：鈉的化學性質
【典例 1】金屬鈉放置于空氣中觀察到下列現象，下列推證正確的是
銀白色 ① 變灰暗 ② 變白色 ③ 出現液滴 ④ 白色晶體
A．①得到的產物放入CuSO4溶液中，可觀察到藍色沉淀
B．②為化合反應，也是氧化還原反應
C．取③后的液滴滴加石蕊溶液，可觀察到石蕊先變藍后褪色
D．加熱④得到的白色晶體一定可分解產生CO2
【答案】A
【分析】鈉露置在空氣中由銀白色變灰暗，是因為 Na 與 O2反應生成了 Na2O，Na2O 與 H2O 反應生成白色
固體 NaOH，NaOH 易潮解，吸收空氣中的 H2O 形成 NaOH 溶液而出現液滴，同時吸收空氣中的 CO2，生
成 Na2CO3·10H2O，Na2CO3·10H2O 逐漸風化最后變為 Na2CO3固體。
【詳解】A．氧化鈉放入水中生成氫氧化鈉，與硫酸銅溶液反應產生藍色氫氧化銅沉淀，A 正確；
B．Na2O+H2O=2NaOH，屬于化合反應，不屬于氧化還原反應，B 錯誤；
C．液滴是潮解的氫氧化鈉，使石蕊變藍，不褪色，C 錯誤；
D．白色晶體是碳酸鈉，不能分解產生二氧化碳，D 錯誤；
故選 A。
【典例 2】下列關于鈉與水反應的說法，不正確的有
①將小塊的鈉投入滴有紫色石蕊溶液的水中，反應后溶液變紅
②將鈉投入稀鹽酸中，鈉先與水反應，后與 HCl 反應
③鈉在水蒸氣中反應(密閉容器)時因溫度高會發生燃燒現象
④鈉跟 CuSO4溶液反應生成的藍色沉淀上有時出現暗斑，這是析出了金屬銅
A．1 個 B．2 個 C．3 個 D．4 個
【答案】D
【詳解】①金屬鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉能使紫色石蕊溶液顯藍色，①錯誤；
②金屬鈉與酸的反應比與水的反應劇烈，將鈉投入稀鹽酸中，鈉先與 HCl 反應，后與水反應，②錯誤；
③鈉在水蒸氣中反應時，因缺少氧氣而不會發生燃燒，③錯誤；
④Na 與 H2O 反應生成 NaOH，NaOH 再與 Cu2＋反應生成 Cu(OH)2，因 Na 與 H2O 發生的反應是放熱反應，
可導致生成的 Cu(OH)2表面部分分解生成 CuO(黑色)，④錯誤。
故選 D。
【典例 3】將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中，既有氣體，又有白色沉淀產生的是
①MgSO4溶液②FeC13溶液③Na2SO4溶液④飽和澄清石灰水⑤Ca(HCO3)2溶液⑥CuSO4溶液⑦飽和 NaCl 溶
液
A．①②④⑤ B．①④⑤⑦ C．①④⑤ D．①④⑤⑥⑦
【答案】B
【詳解】鈉與水反應，生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉遇到①MgSO4溶液，生成 Mg(OH)2白色沉淀；金屬
鈉遇到④飽和澄清石灰水，與水反應生成氫氣，消耗水的同時放熱，是氫氧化鈣溶解度降低，由白色沉淀；
鈉與水反應，生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉遇到⑤Ca(HCO3)2溶液，可生成碳酸鈣沉淀；金屬鈉遇到⑦飽
和 NaCl 溶液，與水反應生成氫氣，消耗水導致與 NaCl 固體析出；
綜上所述，答案選 B。
【變式 1】下列關于鈉及其化合物的說法中不正確的是
A．金屬鈉和氧氣反應，條件不同，產物不同
B．金屬鈉投入硫酸銅溶液中可觀察到的實驗現象為有氣體產生，同時有紅色固體生成
C．大量的鈉著火時可以用干燥沙土撲滅，少量的鈉應保存在煤油中
D．將一小塊鈉投入裝有水的燒杯里，可以看到鈉熔成小球并在液面上游動
【答案】B
【詳解】A．金屬鈉和氧氣反應，常溫下生成 Na2O，在加熱或點燃條件下，反應生成 Na2O2，A 正確；
B．鈉投入硫酸銅溶液中，鈉先與水反應生成 NaOH 等，NaOH 再與 CuSO4反應，從而生成 Cu(OH)2藍色沉
淀，沒有紅色物質(Cu)生成，B 不正確；
C．鈉與水劇烈反應，并生成可燃性氣體(H2)，所以大量的鈉著火時可以用沙子撲滅，鈉易與空氣中的 O2反
應，少量的鈉應保存在煤油中，C 正確；
D．鈉的密度比水小、熔點低，且與水反應放熱，所以將一小塊鈉投入裝有水的燒杯里，可以看到鈉熔成小
球并在液面上游動，D 正確；
故選 B。
【變式 2】下列關于鈉的實驗現象的敘述不正確的是
選 實驗操作 實驗現象
項
A 切開一小塊鈉，觀察切面顏色的變化 鈉切面顏色變暗，最后呈淡黃色
鈉熔化成閃亮的小球，在液面上四處游動，發出“嘶嘶”的響
B 把一小塊鈉投入CuSO4 溶液中
聲，產生藍色沉淀
把一小塊鈉投入滴有紫色石蕊溶液的 鈉熔化成閃亮的小球，在液面上四處游動，發出“嘶嘶”的響
C
冷水中 聲，反應后溶液變藍
把一小塊鈉迅速投入熱坩堝中，繼續加 鈉熔成小球，然后劇烈燃燒，發出黃色火焰，生成淡黃色固
D
熱坩堝片刻 體
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【詳解】A．切開鈉后，鈉與空氣中的O2反應生成Na2O ，切面顏色變暗，但最后不會呈淡黃色，A 敘述錯
誤；
B．把一小塊鈉投入CuSO4溶液中，鈉先與水反應生成NaOH 與H2 ，現象是鈉熔化成閃亮的小球，在液面
上四處游動，發出“嘶嘶”的響聲。產物NaOH 與CuSO4反應生成Cu(OH)2 藍色沉淀，B 敘述正確；
C．把鈉投入滴有紫色石蕊溶液的冷水中，鈉與水反應生成NaOH 與H2 ，現象是鈉熔化成閃亮的小球，在
液面上四處游動，發出“嘶嘶”的響聲，反應后溶液呈堿性，變藍色，C 敘述正確；
D．鈉的熔點低，加熱熔化成小球狀，然后劇烈燃燒，發出黃色火焰，生成淡黃色固體，D 敘述正確；
故選 A。
【變式 3】微粒觀的形成對化學學習具有重要的意義。下列離子方程式書寫正確的是
A +．鐵與足量稀鹽酸反應： 2Fe + 6H =2Fe3+ + 3H2
B．向硝酸銀溶液中投入一小塊鈉：Na + Ag+ =Na+ + Ag
C - -．向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液：Ca(OH)2 + HCO3 =CaCO3 +H2O + OH
D 2+ - + 2-．向氫氧化鋇溶液中滴加少量KHSO4 溶液：Ba + OH + H + SO4 =BaSO4 +H2O
【答案】D
【詳解】A + 2+．鐵與足量稀鹽酸反應生成亞鐵離子：Fe + 2H =Fe + H2 ，故 A 錯誤；
B．向硝酸銀溶液中投入一小塊鈉，鈉先與溶液中水反應，生成的氫氧化鈉再與硝酸銀反應，
2Na+2H + - + -2O=2Na +2OH +H2 ，Ag +OH =AgOH ，AgOH 不穩定易分解為氧化銀，故 B 錯誤；
C．向澄清石灰水中滴加少量NaHCO3溶液，根據“少定多變”思想即少的定為 1mol：
Ca2+ +OH- + HCO-3 =CaCO3 +H2O ，故 C 錯誤；
D．向氫氧化鋇溶液中滴加少量KHSO4 溶液，根據“少定多變”思想即少的定為 1mol：
Ba2+ + OH- + H+ + SO2-4 =BaSO4 +H2O，故 D 正確；
答案為 D。
【變式 4】為了探究鈉的性質，某化學興趣小組設計了如圖所示裝置進行實驗，下列說法錯誤的是
A．密度：CuSO4溶液>Na>煤油
B．溶液中有紅色固體生成
C．實驗過程中，關閉彈簧夾，一段時間后，長頸漏斗中的液面上升
D．可觀察到有氣泡生成，鈉在煤油和 CuSO4溶液中上下跳動
【答案】B
【詳解】A．如圖裝置中由下到上分別為：CuSO4溶液、Na、煤油，所以密度：CuSO4溶液>Na>煤油，A
正確；
B．CuSO4溶液與 Na 的反應是鈉與水先發生反應生成 NaOH，NaOH 再與 CuSO4溶液反應生成藍色沉淀
Cu(OH)2， B 錯誤；
C．實驗過程中，關閉彈簧夾，一段時間后，生成氫氣使長頸漏斗中的液面上升，C 正確；
D．可觀察到有氣泡生成將鈉推入煤油層中，鈉與水的反應停止后又落回水中，在生成氫氣，如此往復可以
看到鈉在煤油和 CuSO4溶液中上下跳動，D 正確；
故選 B。
【變式 5】如圖是有關鈉與水反應及產物檢驗的實驗裝置。實驗開始時先向管內加入滴有酚酞的水，使水位
達到 B 端管口，然后迅速塞緊橡膠塞并拔掉大頭針，此時 Na 掉入水中。回答下列問題：
(1)鈉與水反應的化學方程式為 。
(2)鈉與水反應的現象很多，不同的現象證明不同的性質。
①能證明鈉的密度比水小的現象是 。
②能證明鈉的熔點低的現象是 。
③能證明有氫氧化鈉生成的現象是 。
④能證明有氣體產生的現象是 A 端液面 (填“上升”、“下降”或“不變”，下同)，B 端液面 。
⑤若 U 型管中加入的是硫酸銅溶液，則與以上現象的不同之處是 。
【答案】(1)2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑
(2) 鈉浮在水面上 鈉熔化為光亮的小球 溶液呈紅色 上升 下降 U 型管右端有
藍色沉淀生成
【詳解】（1）鈉與水反應產生氫氣和氫氧化鈉，發生的反應為 2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑；
（2）①鈉浮在水面上，說明鈉的密度比水小；
②鈉熔化為光亮的小球，說明鈉的熔點低；
③反應后溶液呈紅色，證明有氫氧化鈉生成；
④U 形管 B 端產生氣體，壓強增大，液面下降，A 端液面上升，說明有氣體生成；
⑤鈉先于水反應生成 NaOH，然后 NaOH 與 CuSO4反應生成藍色沉淀 Cu(OH)2，與以上現象的不同之處是 U
型管右端有藍色沉淀生成。
【變式 6】金屬鈉露置在空氣中發生的一系列變化
銀白色金屬鈉 ① 表面變暗 ② 出現白色固體接著表面變稀 ③ 白色塊狀固體 ④ 白色
粉末狀物質
寫出上述各步反應的化學方程式：
① ；
② ；
③ ；
④ 。
【答案】 4Na + O2 =2Na2O Na2O + H2O=2NaOH 2NaOH + CO2 + 9H2O=Na2CO3 ×10H2O
Na2CO3 ×10H2O=Na2CO3 +10H2O
【分析】金屬鈉暴露在空氣中，吸收空氣中的氧氣生成白色的氧化鈉；氧化鈉吸收空氣中的水生成氫氧化
鈉；氫氧化鈉吸收空氣中的二氧化碳和水生成碳酸鈉晶體；碳酸鈉晶體風化生成碳酸鈉白色粉末；
【詳解】根據分析，對應方程式為： 4Na + O2 =2Na2O； Na2O + H2O=2NaOH；
2NaOH + CO2 + 9H2O=Na2CO3 ×10H2O；Na2CO3 ×10H2O=Na2CO3 +10H2O；
故答案為：見解析。
【變式 7】I.某課外活動小組為了檢驗鈉與水反應的產物，設計如圖裝置(夾持裝置省略)。首先在 U 形管內
加入少量煤油和幾粒鈉塊，再從 U 形管高端加入水(含有酚酞)，趕出空氣，過一會兒點燃酒精燈加熱銅絲。
根據反應中觀察到的現象，回答下列問題：
(1)反應過程中金屬鈉除了逐漸變小外，還有什么現象 。請寫出該反應的化學方程式： 。
(2)銅絲的變化現象為 ，反應的化學方程式是 。
Ⅱ.現用金屬鈉和空氣制備純度較高的 Na2O2，可利用的裝置如下圖。
回答下列問題。
(1)上述裝置④中盛放的試劑是 ，為完成實驗應將裝置④接在 (填字母)。
A．①之前 B．①和②之間 C．②和③之間 D．③之后
(2)裝置②中 Na 生成 Na2O2的化學方程式 。
(3)若 ag 鈉與 bg 水完全反應，則該溶液溶質的質量分數是 。
【答案】 熔成銀白色小球，在水和煤油的界面上作上下跳動 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 由黑色
40a
變紅色 CuO+H Δ2 = Cu+H2O 濃硫酸 B 2Na+O
Δ
2 = Na2O2 ×100%22a + 23b
【分析】根據題中圖示，左邊是 Na 與水發生化學反應，生成 H2，右邊是 H2還原 CuO 的實驗；根據題中圖
示，裝置①是除去空氣中 CO2，空氣中水蒸氣用裝置④除去，裝置②是探究金屬鈉與氧氣在加熱條件下發
生化學反應，制備過氧化鈉，裝置③是防止空氣中的 CO2、H2O 進入裝置②，與生成的 Na2O2反應；據此
解答。
【詳解】I．(1)鈉與水反應是放熱反應，鈉熔點低，反應過程中熔成金屬小球，鈉的密度小于水，大于煤油，
反應時在水和煤油界面處上下跳動，反應現象為熔成銀白色小球，在水和煤油的界面上作上下跳動，鈉和
水反應生成氫氧化鈉溶液顯堿性，與水發生反應的化學方程式為 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；答案為熔成銀白
色小球，在水和煤油的界面上作上下跳動，2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。
(2) Δ生成的氫氣通過表面有氧化銅的銅絲，氫氣會和氧化銅反應生成銅和水，即 CuO+H2 = Cu+H2O，反應現
Δ
象是銅絲表面由黑色變紅色；答案為由黑色變紅色，CuO+H2 = Cu+H2O。
II．用金屬鈉和空氣制備純度較高的 Na2O2，由實驗裝置可知，①中 NaOH 溶液可除去空氣中的二氧化碳，
將裝置④接在①與②之間，可除去空氣中水蒸氣，②中 Na 與氧氣反應生成過氧化鈉，③中堿石灰可防止空
氣中的水蒸氣和二氧化碳進入②中，且實驗時先通入空氣后點燃酒精燈，防止 Na 與二氧化碳、水蒸氣反應。
(1) 由上述分析可知，為完成實驗，上述裝置④中盛放的試劑是濃硫酸，用來干燥氣體，為完成實驗應將裝
置④接在①和②之間，B 正確；答案為濃硫酸，B。
(2) 裝置②中 Na Δ在加熱條件下和氧氣反應生成過氧化鈉，發生反應的化學方程式為 2Na+O2 = Na2O2；答案
為 2Na+O Δ2 = Na2O2。
(3) 依據化學方程式鈉與水反應 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑可知，反應后得到 NaOH 溶液，設生成 NaOH 的質
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 40a a
量為 x，產生氫氣的質量為 y，則 2 23g 2 40g 2g ，解得 x= g，y= g，反應后的總
23 23
ag x y
40a
a 22a + 23b NaOH g質量
質量為 m(總)=ag+bg- g= ，NaOH 的質量分數為 ω= 100% = 2322a 23b 100% =23 23 溶液的總質量 + g
23
40a 40a
×100%；答案為 ×100%。
22a + 23b 22a + 23b
【變式 8】某課外活動小組為了檢驗鈉與水反應的產物，設計如圖裝置(夾持裝置省略)。首先在 U 形管內
加入少量煤油和幾粒鈉塊，再從 U 形管高端加入水(含有酚酞)，趕出空氣，一段時間后加熱銅絲。
根據反應中觀察到的現象，回答下列問題：
(1)金屬鈉的變化現象 。
(2)U 形管中溶液的顏色 ，說明有 生成。
(3)銅絲的變化現象 ，說明有 生成；若去掉后面的裝置，簡述檢驗氣體的方法 。
【答案】(1)在水和煤油的界面處上下跳動，產生氣泡
(2) 右側從上到下逐漸由無色變為紅色 NaOH
(3) 黑色變為紅色 H2 在導管口處點燃氣體，有淡藍色火焰產生
【分析】金屬鈉的密度大于煤油的密度，鈉會沉在煤油底部，與水接觸后迅速反應，產生氣體，鈉會進入
到煤油中，反應停止，鈉受重力落下，鈉在兩個液體界面處上下跳動，產生氣泡，酚酞溶液逐漸變紅。
【詳解】（1）金屬鈉的密度大于煤油的密度，鈉會沉在煤油底部，與水接觸后迅速反應，產生氣體，鈉會
進入到煤油中，反應停止，鈉受重力落下，因此金屬鈉的變化現象在水和煤油的界面處上下跳動，產生氣
泡；故答案為：在水和煤油的界面處上下跳動，產生氣泡。
（2）鈉和水反應生成氫氧化鈉和氫氣，U 形管中溶液的顏色右側從上到下逐漸由無色變為紅色，說明有
NaOH 生成；故答案為：右側從上到下逐漸由無色變為紅色；NaOH。
（3）氫氣和氧化銅在加熱條件下反應生成水和銅，因此銅絲的變化現象由黑色變為紅色，說明有 H2 生成；
若去掉后面的裝置，根據火焰的顏色來檢驗氣體，因此檢驗氣體的方法在導管口處點燃氣體，有淡藍色火
焰產生；故答案為：黑色變為紅色；H2；在導管口處點燃氣體，有淡藍色火焰產生。
【變式 9】某研究性學習小組設計出如圖所示的裝置，目的是做鈉與水反應的實驗并驗證：
①鈉的某些物理性質；②鈉與水反應的產物。
(1)鈉與水反應的化學方程式為 。
(2)當進行適當操作時，還需要用到 實驗儀器。實驗室取用一小塊鈉，若此鈉塊有極少量被氧化，則測出
的相對原子質量會比實際相對原子質量 (填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
(3)鈉與水反應的現象很多，不同的現象證明不同的性質。
①能證明鈉的密度比水小的現象是 。
②能證明鈉的熔點低的現象是 。
③能證明有氫氧化鈉生成的現象是 。
(4)有乙同學為避免由于行動不夠迅速產生偏差，又建議在集氣瓶中再加入一定量煤油，其目的是 。
【答案】(1)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(2) 小試管、酒精燈 偏大
(3) 鈉浮在水面上 鈉熔化為光亮的小球 溶液呈紅色
(4)避免因動作遲緩水分隨氫氣逸出而帶來的誤差
【分析】（1）
鈉和水反應生成氫氧化鈉和氫氣，方程式為：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；
（2）
鈉和水反應生成氫氣，當進行到一定時間，需要檢驗氫氣，使用小試管收集氫氣，并在酒精燈火焰上檢驗，
所以用到小試管和酒精燈。若鈉有少量被氧化，則產生的氫氣量減少，計算鈉的相對原子質量偏大；
（3）
①鈉浮在水面上能證明鈉的密度比水小；
②鈉熔化為光亮的小球能證明鈉的熔點低；
③水中加入酚酞，溶液呈紅色能證明有氫氧化鈉生成。
（4）
加入煤油，鈉要下沉到煤油和水的分界處才能反應，可以避免因動作遲緩水分隨氫氣逸出而帶來的誤差。
知識點 3：氧化鈉和過氧化鈉
【典例 1】下列關于Na2O 和Na2O2 的說法中，不正確的是
A．Na2O 與Na2O2 中的陰、陽離子數之比均為 1∶2
B．Na2O2 可在呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源
C．Na2O 和Na2O2 的顏色不同
D．Na2O2 與Na2O 都能與水反應生成堿，都屬于堿性氧化物
【答案】D
A Na O、Na O O2- O2-【詳解】 ． 中陰離子分別為 和 ，陽離子均為Na+2 2 2 2 ，即二者陰、陽離子數之比均為 1∶
2，A 項正確；
B．Na2O2 與水反應生成堿和水外，還生成O2，可用于供氧，B 項正確；
C．Na2O 為白色固體，Na2O2 為淡黃色固體，二者顏色不同，C 項正確；
D．Na2O 與酸反應只生成鹽和水，為堿性氧化物，而Na2O2 與酸反應除了生成鹽和水外，還生成O2，可用
于供氧，不屬于堿性氧化物，D 項錯誤。
故選 D。
【典例 2】下列判斷正確的是
A．可用水來檢驗 Na2O 粉末中是否含有 Na2O2
B．可用 CO2 來檢驗 Na2O 粉末中是否含有 Na2O2
C．Na2O 比 Na2O2穩定
D．將足量的 Na2O、Na2O2分別加入酚酞溶液中，最終溶液均為紅色
【答案】A
【詳解】A．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，而 Na2O+H2O=2NaOH，如果 Na2O 樣品中含有 Na2O2，加入水后
會產生氣泡，可以鑒別，A 正確；
B．Na2O2與 CO2的反應無明顯現象，所以無法用 CO2來確定某 Na2O 粉末中是否含有 Na2O2，B 錯誤；
C．Na2O 在空氣中加熱時會轉化為 Na2O2，故 Na2O2比 Na2O 穩定，C 錯誤；
D．Na2O、Na2O2加到酚酞溶液中，二者均先與溶液中的水反應生成堿而使溶液變為紅色，但 Na2O2具有漂
白性，又會將紅色溶液漂白，D 錯誤；
故合理選項是 A。
【典例 3】某溫度下，mg 某物質在足量氧氣中充分燃燒，其燃燒產物立即與過量的 Na2O2反應，固體質量
增加 mg。下列物質中，符合題意的有
①H2 ②CO ③CH4 ④乙醇(C2H6O) ⑤CO 和 H2的混合物
A．①②③ B．①②⑤ C．②③④ D．③④⑤
【答案】B
點燃
【詳解】H2、CO 在該體系中發生反應的化學方程式為 2H2 + O2 2H2O ，
點燃
2Na2O2 + 2H2O 4NaOH + O2 ； 2CO + O2 2CO2 ， 2Na2O2 + 2CO2 4NaOH + O2，由方程式可知，
固體增加的質量即為 H2、CO 的質量。由分析可知，mg 分子組成符合(CO)m(H3)n 的物質在 O2 中完全燃燒，
將其產物(CO2和水蒸氣)通過足量 Na2O2后，固體增重必為 mg，①②⑤符合題意，故選 B。
【典例 4】如圖是實驗室研究潛水艇中供氧體系反應機理的裝置圖(夾持儀器略)。
(1)A 裝置為 CO2的發生裝置，反應的離子方程式為 。
(2)B 裝置可除去 A 裝置中可能揮發出的 ，反應的離子方程式為 。
(3)C 裝置為 O2的發生裝置，反應的化學方程式為 、 。
(4)D 裝置可除去 C 裝置中未反應的 ，反應的離子方程式為 。
(5)E 裝置為排水法收集 O2的裝置，檢驗所收集的氣體為 O2的方法為 。
【答案】(1)CaCO +2H＋=Ca2＋3 +H2O+CO2↑
(2) HCl HCO - ＋3 +H =H2O+CO2↑
(3) 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(4) 2-二氧化碳 2OH－+CO2=CO 3 +H2O
(5)取出集氣瓶正放于桌面上，將一根帶火星的木條伸入集氣瓶中，若木條復燃，證明所收集的氣體為 O2
【分析】裝置 A 中鹽酸與大理石反應生成二氧化碳，因鹽酸易揮發，則生成的二氧化碳中含有 HCl 雜質；
裝置 B 可除去 HCl 雜質；裝置 C 為二氧化碳或水與過氧化鈉反應生成氧氣，裝置 D 中的 NaOH 可除去未反
應的二氧化碳氣體，裝置 E 收集生成的氧氣。
【詳解】（1）A 裝置中鹽酸與大理石反應生成二氧化碳，反應的離子方程式為 CaCO3+2H＋=Ca2＋
+H2O+CO2↑。
（2）B -裝置中 HCl 雜質與碳酸氫鈉反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，反應的離子方程式為 HCO +H＋3
=H2O+CO2↑。
（3）裝置 C 為二氧化碳或水與過氧化鈉反應生成氧氣，反應的化學方程式為 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。
（4）D 裝置可除去 C 裝置中未反應的二氧化碳；反應的離子方程式為 2OH－+CO 2-2=CO 3 +H2O。
（5）氧氣能使帶火星的木條復燃，則檢驗方法為取出集氣瓶正放于桌面上，將一根帶火星的木條伸入集氣
瓶中，若木條復燃，證明所收集的氣體為 O2。
【變式 1】下列判斷正確的是
A．Na2O 是淡黃色固體，而 Na2O2是白色固體
B．可用 CO2 來檢驗 Na2O 粉末中是否含有 Na2O2
C．可利用在純氧中加熱的方法除去 Na2O 中的 Na2O2
D．Na2O2比 Na2O 穩定
【答案】D
【詳解】A．Na2O 是白色固體，Na2O2是淡黃色固體，故 A 錯誤；
B．二氧化碳和氧化鈉反應生成碳酸鈉，過氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣，但反應過程中過氧化
鈉和二氧化碳反應過程中無明顯現象，不可用 CO2來確定某 Na2O 粉末中是否含有 Na2O2 ，故 B 錯誤；
C．Na2O 加熱生成 Na2O2，除去了原有物質，因此不能利用在純氧中加熱的方法除去 Na2O 中的 Na2O2，故
C 錯誤；
D．Na2O 可與氧氣繼續反應生成 Na2O2，說明 Na2O2更穩定，故 D 正確；
故答案選 D。
【變式 2】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 ②鈉在常溫下不容易被氧化 ③Na2O2可作供
氧劑，而Na2O 不行 ④石蕊溶液中加入Na2O2粉末，先變藍后褪色，并有氣泡生成 ⑤鈉與濃NH4Cl溶液反
應，放出的氣體中含H2 和NH3
A．都正確 B．①②③④ C．③④⑤ D．②④⑤
【答案】C
【詳解】①Na2O2與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，不滿足堿性氧化物與水反應只生成相應堿的定義，因此
Na2O2不屬于堿性氧化物，故錯誤；
②鈉單質為活潑性金屬單質，在常溫下能與氧氣反應生成氧化鈉，故錯誤；
③Na2O2可與二氧化碳、水反應生成氧氣，可以作供氧劑，而Na2O 與二氧化碳、水反應不生成氧氣，故Na2O
不能作供氧劑，故正確；
④Na2O2與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，石蕊遇堿變藍，Na2O2具有漂白性，會使藍色溶液褪色，故正確；
⑤濃 NH4Cl 溶液呈酸性，鈉單質能與溶液中 H+反應生成 H2，促進 NH4Cl 水解生成 NH3 H2O，該反應為放
熱反應，溫度升高會使 NH3 H2O 分解生成 NH3，故正確；
綜上所述，敘述正確的是③④⑤，故 C 正確；
故答案為 C。
【變式 3】氧化鈉與過氧化鈉的共同之處是
A．都是淡黃色固體 B．都是強氧化劑
C．都能與水反應生成堿 D．氧元素的化合價都是-2 價
【答案】C
【詳解】A．氧化鈉是白色，過氧化鈉是淡黃色，故 A 錯誤；
B．氧化鈉中鈉元素化合價能降低，但鈉離子通常難得電子，不可能是強氧化劑，過氧化鈉是強氧化劑，
故 B 錯誤；
C．氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉，過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，故 C 正確；
D．過氧化鈉中氧元素的化合價是-1 價，故 D 錯誤；
故選 C。
【變式 4】把 2.1g 的 CO 和 H2組成的混合氣體與足量的 O2充分燃燒后，立即通過足量的 Na2O2固體，固體
質量的增加值為
A．3.5g B．2.1g C．4.2g D．無法確定
【答案】B
【詳解】CO 與 H2在氧氣中完全燃燒，生成 CO2和 H2O，生成的 CO2和 H2O 再與 Na2O2反應，反應的化學
點燃 點燃
方程式分別為：①2CO + O2 2CO2，②2H2 + O2 2H2O，③2Na2O2 + 2CO2=2Na2CO3 + O2，④2Na2O2
+ 2H2O =4NaOH + O2↑，其中①③相加，得 Na2O2 + CO = Na2CO3，②④相加，得 Na2O2 + H2 =2NaOH，由
此可以看出反應后固體質量增加為 CO 和 H2的質量，故把 2.1g 的 CO 和 H2組成的混合氣體與足量的 O2充
分燃燒后，立即通過足量的 Na2O2固體，固體質量的增加 2.1 g，B 項符合題意；
答案選 B。
【點睛】本題解題的關鍵是理解發生的反應，并能根據發生的反應分析出反應后固體質量增加為 CO 和 H2
的質量。
【變式 5】對 Na2O2與 CO2和 H2O(g)混合氣體的反應來說，下列說法錯誤的是
A．只要參加反應的 Na2O2一定，反應生成的氧氣就一定
B．只要 CO2 和 H2O(g)的總數量一定，反應所消耗的 Na2O2的量就一定
C．只要氣體的總數量一定，反應中所轉移的電子的數量就一定
D．只要混合氣體的總數量一定，固體所增加的質量就一定
【答案】D
【詳解】A．Na2O2與 H2O(g)、CO2反應的化學方程式分別為：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2、2Na2O2＋
2CO2=2Na2CO3＋O2。由于兩個反應中 Na2O2與 O2的數量之比都為 2∶1，故 A 正確；
B．兩個反應中：2Na2O2～2H2O(g)，2Na2O2～2CO2，故 B 正確；
C．根據上面化學方程式中的電子轉移情況知選項 C 也正確；
D．根據化學方程式知，CO2、H2O 與 Na2O2反應時，固體增加的質量為“CO2”中“CO”的質量和“H2O”中
“H2”的質量，所以當數量固定的混合氣體中 CO2氣體所占的比例大時，固體增加的質量較大，當 H2O 所占
的比例大時，固體所增加的質量較小，故 D 錯誤；
答案為：D。
【變式 6】Na2O2是一種既有氧化性、又有還原性的物質，當 Na2O2與某物質 Q 發生反應并且有氧氣生成時，
下列有關說法正確的是
A．Q 一定是氧化劑 B．Na2O2屬于堿性氧化物
C．O2一定是氧化產物 D．Na2O2不可能發生還原反應
【答案】C
【詳解】A．Na2O2 與某物質 Q 發生反應并且有氧氣生成時，Na2O2 中氧元素為-1 價，既能升高生成氧氣，
也可降低，既能作氧化劑、又能作還原劑，則 Q 不一定作氧化劑，故 A 錯誤；
B．Na2O2是過氧化物，不屬于堿性氧化物， 故 B 錯誤；
C．由 A 項分析可知，氧元素化合價升高被氧化為氧氣，作氧化產物，故 C 正確；
D．Na2O2中氧元素化合價可以降低，發生還原反應，故 D 錯誤；
答案為：C。
【變式 7】將 15.6g Na2O 和 Na2O2的混合固體投入水中，充分反應后收集到氣體 1.6g，則混合物中 Na2O 的
質量分數為
A．20% B．25% C．50% D．75%
【答案】C
1.6g
【詳解】生成O2的物質的量為 =0.05mol32g / mol ，設混合物中
Na2O2的物質的量為 x，根據題意可得：
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2
2 1
x 0.05mol
解得 x = 0.1mol ，混合物中 m(Na2O2)=0.1mol×78g/mol=7.8g，m Na2O =15.6g - 7.8g = 7.8g ，則混合物中
7.8g
Na2O 的質量分數為 100% = 50%15.6g ；
故選 C。
【變式 8】某校興趣小組探究二氧化碳與過氧化鈉反應有氧氣生成，設計了如圖的實驗裝置。B 有飽和碳酸
氫鈉溶液，目的是除去二氧化碳混有的氯化氫氣體，E 為收集氧氣的裝置。
(1)寫出裝置 A 中發生反應的化學方程式 。
(2)C 中盛有 ，作用是 。
(3)寫出裝置 D 中發生反應的化學方程式 。
(4)指出裝置 E 的錯誤： 。
(5)寫出過氧化鈉與水反應的化學方程式 。
【答案】(1)CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑
(2) 濃硫酸 除去二氧化碳中混有的水蒸氣
(3)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2
(4)E 中導管沒有短進長出
(5)2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑
【分析】
根據題意及圖示可知，裝置 A 用于制備 CO2；裝置 B 盛有飽和碳酸氫鈉溶液，作用是除去二氧化碳中混有
的氯化氫氣體；裝置 C 盛有濃硫酸，用于干燥 CO2；裝置 D 中二氧化碳與過氧化鈉發生反應生成氧氣；E
為收集氧氣的裝置，據此解答。
【詳解】（1）裝置 A 中鹽酸和碳酸鈣發生反應生成二氧化碳、水和氯化鈣，化學方程式為 CaCO3＋2HCl=CaCl2
＋H2O＋CO2↑。
（2）進入 C 的氣體中混有水蒸氣，為防止 Na2O2與水發生反應，C 中盛裝的試劑需除去水蒸氣且同時不與
CO2發生反應，則應選擇濃硫酸。
（3）裝置 D 中過氧化鈉與二氧化碳反應生成氧氣和碳酸鈉，發生反應的化學方程式為 2Na2O2＋
2CO2=2Na2CO3＋O2。
（4）裝置 E 采用排水法收集氧氣，氣體應從短管進入，將水壓入 F 瓶，故 E 中的錯誤是 E 中導管沒有短進
長出。
（5）過氧化鈉與水反應的化學方程式 2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑。
【變式 8】課外活動小組設計了下列裝置，證實了二氧化碳跟過氧化鈉反應時需要與水接觸。
【研究對象】過氧化鈉跟二氧化碳反應的化學方程式是_______。
【裝置分析】
(1)裝置①中反應的離子方程式是 。
(2)裝置②中的試劑是 (填序號)。
a.飽和 NaHCO3溶液 b.飽和 Na2CO3溶液 c.濃 H2SO4
(3)裝置③中的試劑是 。
【進行實驗】
步驟 1：打開彈簧夾 K2，關閉 K1，打開分液漏斗活塞加入鹽酸，一段時間后，將帶火星的木條放在 a 處。
步驟 2：打開彈簧夾 K1，關閉 K2，打開分液漏斗活塞加入鹽酸，一段時間后，將帶火星的木條放在 a 處。
(4)步驟 1 和步驟 2 中，a 處帶火星的木條復燃的是步驟 。
【實驗反思】
(5)有同學提出質疑：“上述實驗現象不足以證明有水存在時過氧化鈉是跟二氧化碳發生了化學反應。”其理
由是 。
(6)需要補充的實驗操作是：取⑤中反應后的少量固體， 。
【答案】(1) 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 CaCO3＋2H+= Ca2+＋H2O＋CO2↑
(2)a
(3)濃硫酸
(4)2
(5)氣體中有水，水也可與 Na2O2反應產生 O2 使木條復燃
(6)加入稀鹽酸，將產生的氣體通入澄清的石灰水中(合理即給分)
【分析】①中鹽酸和碳酸鈣反應生成二氧化碳，②用于除去 CO2中的 HCl，應為飽和碳酸氫鈉溶液，③應
為濃硫酸干燥 CO2，④⑤為對比試驗，用于判斷干燥的二氧化碳是否與過氧化鈉反應，⑥可避免空氣中的
水、二氧化碳進入④⑤，最后用帶火星的木條檢驗是否生成氧氣，以此解答該題。
【詳解】（1）過氧化鈉跟二氧化碳反應的化學方程式是 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 ；裝置①中鹽酸和碳
酸鈣反應生成二氧化碳，反應的離子方程式是 CaCO3＋2H+= Ca2+＋H2O＋CO2↑；
（2）根據分析可知②用于除去 CO2中的 HCl，應為飽和碳酸氫鈉溶液，故答案為：a；
（3）根據以上分析可知裝置③用來干燥二氧化碳，其中盛放的試劑是濃硫酸，故答案為：濃硫酸；
（4）步驟 1：打開彈簧夾 K2，關閉 K1，生成的二氧化碳被干燥，步驟 2 為濕潤的二氧化碳，可觀察到步驟
1 中木條不復燃，步驟 2 中木條復燃，故答案為：2；
（5）水與過氧化鈉反應生成氧氣，不能證明二氧化碳與過氧化鈉反應生成氧氣使木條復燃，故答案為：氣
體中有水，水也可與 Na2O2反應產生 O2使木條復燃；
（6）可用反應后的固體加入鹽酸，觀察生成的氣體是否能使澄清石灰水變渾濁，說明生成碳酸鈉，二氧化
碳參加反應，故答案為：加入稀鹽酸，將產生的氣體通入澄清的石灰水中。
【變式 9】Ⅰ．為測定金屬鈉樣品(表面有 Na2O )中鈉單質的質量分數，設計了如下實驗(反應裝置如圖所示，
U 形管中的無水CaCl2用作干燥劑)：
①稱量裝置 A、B 的總質量
②稱取一定質量的鈉樣品
③將鈉樣品投入錐形瓶中，迅速塞緊帶 U 形干燥管的橡皮塞
有關數據：稱取的金屬鈉樣品質量為 ag，裝置 A、B 反應前的總質量為 bg，反應后的總質量為 cg。
請根據題意回答下列問題：
(1)鈉與水反應的化學方程式為 。
(2)用 a、b、c 表示鈉單質的質量分數為 。
(3)若沒有裝置 B，則其對測定結果有何影響？ (填“偏大”“偏小”或“不影響”)。
Ⅱ．現用金屬鈉和空氣制備純度較高的Na2O2 ，利用的裝置如圖所示。
請回答下列問題：
(1)為完成實驗應將裝置丁接在裝置 和裝置 之間(填“甲”“乙”或“丙”)，且裝置丁中盛放的試劑
是 。
(2)裝置丙的作用是 。
(3)為制得更純的Na2O2 ，應先 。
(4)點燃酒精燈后，觀察到裝置乙中的現象為 。
【答案】 2Na + 2H2O=2NaOH H
23 a + b - c
+ 2 100% 偏大 甲 乙 濃硫酸 a
防止空氣中的水蒸氣和二氧化碳進入裝置乙中 通空氣后點燃酒精燈 Na 熔化成閃亮的小球，劇烈
燃燒，產生黃色火焰，生成淡黃色固體
【詳解】Ⅰ．(1)鈉與水反應生成 NaOH 和H2，反應的化學方程式為 2Na + 2H 。故答案2O 2NaOH + H2
為： 2Na + 2H2O 2NaOH + H ；2
(2)裝置 A、B 和鈉反應前后減少的質量就是反應生成的H2的質量，為 a + b - c g ，根據化學方程式可知，
46 a + b - c
金屬鈉的質量是 g = 23 a + b - c g，所以用 a、b、c 表示的鈉單質的質量分數為
2
23 a + b - c 23 a + b - c
100%。故答案為： 100%；
a a
(3)若沒有裝置 B，H2會帶出水蒸氣，導致測得的H2的質量增加，測定結果會偏大。故答案為：偏大；
Ⅱ．(1) Na2O2 能與H2O 及CO2反應，且鈉能與水反應，利用 NaOH 溶液可除去空氣中的CO2，利用濃硫酸
可干燥空氣，所以題述裝置丁中盛放的試劑是濃硫酸，為完成實驗應將裝置丁接在裝置甲和裝置乙之間。
故答案為：甲；乙；濃硫酸；
(2)裝置丙中堿石灰的作用是防止空氣中的水蒸氣和CO2進入裝置乙中。故答案為：防止空氣中的水蒸氣和
二氧化碳進入裝置乙中；
(3)根據以上分析可知，為制得更純的Na2O2 ，應先通空氣后點燃酒精燈。故答案為：通空氣后點燃酒精燈；
(4)點燃酒精燈后，可觀察到裝置乙中的現象為鈉熔化成閃亮的小球，劇烈燃燒，產生黃色火焰，生成淡黃
色固體。故答案為：Na 熔化成閃亮的小球，劇烈燃燒，產生黃色火焰，生成淡黃色固體；
【變式 10】如圖，A 是金屬鈉，根據關系圖回答下列問題。
(1)寫出下列符號所代表的物質的化學式：
A： ，B： ；C： ，D： 。
(2)寫出下列物質轉化的化學方程式。
①A→B： 。
②B→D： 。
③A→C： 。
【答案】(1) Na Na2O2 NaOH Na2CO3
D
(2) 2Na＋O2 Na2O2 2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2 2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑
【分析】根據題圖，A 是 Na，A 和水反應生成 C，則 C 為 NaOH，A 在加熱的條件下生成 B，則 B 為
Na2O2， C 和二氧化碳反應生成 D，則 D 為 Na2CO3。
【詳解】（1）由分析可知：A 是 Na，B 為 Na2O2，C 為 NaOH，D 為 Na2CO3。
（2）物質轉化的化學方程式為：
D
①A→B 的反應為鈉和氧氣在加熱條件下反應生成過氧化鈉，反應的化學方程式為：2Na＋O2 Na2O2；
②B→D 的反應為過氧化鈉和二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣，反應的化學方程式為：2Na2O2＋
2CO2=2Na2CO3＋O2；
③A→C 的反應為鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，反應的化學方程式為：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑。
知識點 4：碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別、除雜與轉化
【典例 1】下列關于碳酸鈉和碳酸氫鈉的比較中，說法錯誤的是
A．熱穩定性：碳酸鈉大于碳酸氫鈉
B．在其溶液中滴加澄清石灰水：它們都有白色沉淀生成
C．做焰色試驗：它們的火焰都呈黃色
D．與相同濃度的鹽酸反應產生 CO2的速率：碳酸鈉大于碳酸氫鈉
【答案】D
【詳解】A．碳酸氫鈉加熱發生分解反應，而碳酸鈉加熱不分解，故 A 正確；
B．Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH，2NaHCO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O(NaHCO3足量)，所以
在其溶液中滴加澄清石灰水，它們都有白色沉淀生成，故 B 正確；
C．鈉元素的焰色試驗呈黃色，兩種物質都是鈉鹽，所以焰色試驗呈黃色，故 C 正確；
D．碳酸鈉與鹽酸反應先轉化為碳酸氫鈉，碳酸氫鈉再與鹽酸反應生成二氧化碳，故相同條件下，與相同濃
度的酸反應的速率為碳酸鈉小于碳酸氫鈉，故 D 錯誤；
故本題選 D。
【典例 2】為鑒別 K2CO3和 NaHCO3兩種白色固體，有 4 位同學分別設計了下列四種不同的方法，其中不
可行的是
A．分別加入 1mol·L-1的鹽酸，看氣泡產生的快慢
B．分別取樣在試管中加熱，將可能產生的氣體通入澄清石灰水中，觀察有無白色渾濁
C．分別取樣配成溶液，滴加 Ba(OH)2溶液，觀察有無白色沉淀
D．分別配成溶液，做焰色試驗，觀察火焰的顏色
【答案】C
【詳解】A．K2CO3與鹽酸反應分步進行，產生氣泡較慢，而 NaHCO3與鹽酸反應產生氣泡較快，A 正確；
B．K2CO3受熱不易分解，NaHCO3受熱分解產生 CO2，B 正確；
C．二者與 Ba(OH)2溶液反應都產生白色沉淀 BaCO3，C 錯誤；
D．鉀的焰色為紫色(透過藍色鈷玻璃觀察)，鈉的焰色為黃色，D 正確。
故答案為：C。
【典例 3】為除去Na2CO3溶液中的下列雜質，所選用的試劑正確的是
選項 雜質 試劑
A NaHCO3 適量的 NaOH 溶液
B NaOH 適量的K2CO3 溶液
C NaCl 適量的鹽酸
D Na2SO4 適量的Ba OH 2 溶液
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【詳解】A．NaHCO3和 NaOH 溶液反應生成Na2CO3和水，可以用適量的 NaOH 溶液除Na2CO3溶液中的
NaHCO3，故 A 正確；
B．NaOH 和K2CO3 不能反應，不能用K2CO3 溶液除Na2CO3溶液中的 NaOH，故 B 錯誤；
C．Na2CO3和鹽酸反應生成 NaCl、二氧化碳、水，不能用鹽酸除Na2CO3溶液中的 NaCl，故 C 錯誤；
D．Na2SO4 、Na2CO3都能與Ba OH 2 反應，分別生成硫酸鋇、碳酸鋇沉淀，不能用Ba OH 2 溶液除Na2CO3
溶液中的Na2SO4 ，故 D 錯誤；
選 A。
【典例 4】某實驗小組欲探究 Na2CO3和 NaHCO3的性質，發現實驗室里盛放兩種固體的試劑瓶丟失了標簽。
于是他們先對固體 A、B 進行鑒別，再通過實驗進行性質探究。
(1)圖 1 實驗在加熱過程中能觀察到燒杯Ⅱ中有白色沉淀產生
鈉在周期表中的位置是 ，試管中發生的化學反應方程式為 。
(2)稱取兩種固體各 2g，分別加入兩個小燒杯中，再各加 10mL 蒸餾水振蕩，待固體充分溶解，恢復至室溫，
向所得溶液中各滴入 2 滴酚酞溶液。
i．實驗過程中發現 Na2CO3固體完全溶解，而 NaHCO3固體有剩余，由此可得出的結論是相同溫度下，溶
解度：Na2CO3 NaHCO3(選填>、<或=)。
ii．同學們在兩燒杯中還觀察到以下現象，其中盛放 NaHCO3的燒杯中出現的現象是 (填字母)。
a．溶液溫度下降 b．溶液溫度升高 c．滴入酚酞后呈淺紅色 d．滴入酚酞后呈紅色
(3)如圖 2 所示，在氣密性良好的 I 和Ⅱ試管中分別加入足量等濃度、等體積的稀鹽酸，將氣球內的固體同時
倒入試管中。
i．兩試管中均產生氣體， (填“I”或“Ⅱ”)的反應程度更為劇烈。
ii．反應結束后，氣球均有膨脹，恢復至室溫， (填“I”或“Ⅱ”)的氣球體積較大。
D
【答案】(1) 第三周期ⅠA 族 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
(2) > ac
(3) Ⅰ Ⅰ
【分析】用圖 1 的裝置鑒別 Na2CO3和 NaHCO3，A 試管中盛放 Na2CO3，B 試管中盛放 NaHCO3，加熱條件
下 NaHCO3分解生成 CO2，Ⅱ燒杯中澄清石灰水變渾濁，Na2CO3加熱不分解，Ⅰ燒杯中澄清石灰水無變化。
【詳解】（1）鈉在元素周期表第三周期ⅠA 族。試管中 NaHCO3受熱分解生成 Na2CO3、H2O 和 CO2，化學方
Δ
程式為 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑。
（2）i.相同質量的碳酸鈉和碳酸氫鈉，各加入 10mL 水溶解，碳酸鈉能完全溶解，而碳酸氫鈉部分溶解，
則說明相同溫度下，溶解度 Na2CO3>NaHCO3。
ii.碳酸氫鈉溶于水是一個吸熱的過程，溶液溫度下降，此外碳酸氫鈉中碳酸氫根離子水解程度較小，碳酸氫
鈉呈弱堿性，滴入酚酞后呈淺紅色，故答案選 ac。
（3）i.碳酸氫鈉加入鹽酸中，兩者反應直接生成二氧化碳，碳酸鈉加入鹽酸中，兩者先反應生成碳酸氫鈉，
碳酸氫鈉再與多余的鹽酸反應生成二氧化碳，故Ⅰ的反應程度更加劇烈。
ii.鹽酸足量的情況下，1g 碳酸鈉和 1g 碳酸氫鈉，碳酸氫鈉的物質的量更大，則其與鹽酸反應生成的二氧化
碳更多，Ⅰ的氣球體積較大。
【變式 1】除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是
A．通入CO2 B．加入BaCl2溶液
C．加入澄清石灰水 D．加入稀鹽酸
【答案】A
【詳解】A．Na2CO3 + H2O + CO2= 2NaHCO3，通入 CO2氣體，可除去多余的 Na2CO3，且多余的 CO2氣體
會排出，不會引入新的雜質，故 A 項正確；
B．向體系中加入氯化鋇，Ba2+與碳酸根離子會生成碳酸鋇沉淀，但會引入新的雜質氯化鈉，故 B 項錯誤；
C．加入澄清石灰水，碳酸氫鈉和碳酸鈉均會與氫氧化鈣發生反應，不能達到除雜目的，故 C 項錯誤；
D．加入稀鹽酸會把體系中的 NaHCO3也除去，故 D 項錯誤。
故選 A。
【變式 2】下列反應的離子方程式書寫正確的是
A 2- -．過氧化鈉與水的反應： 2O2 + 2H2O = 4OH + O2
B + -．鈉與水反應：Na + 2H2O = Na + 2OH + H2
C 2+ 2- + -．氫氧化鋇溶液與稀硫酸的反應：Ba + SO4 + H + OH = BaSO4 +H2O
D - 2+ -．氫氧化鈉溶液與過量的碳酸氫鈣溶液反應：OH + Ca + HCO3 =CaCO3 +H2O
【答案】D
【詳解】A．過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，反應的離子方程式是
2Na2O2 + 2H2O = 4Na
+ +4OH- + O2 ，故 A 錯誤；
B + -．鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，反應的離子方程式是 2Na + 2H2O = 2Na + 2OH + H2 ，故 B 錯誤；
C．稀硫酸與氫氧化鋇溶液反應生成硫酸鋇沉淀和水，反應的離子方程式是
Ba2+ + SO2- +4 + 2H + 2OH
- = BaSO4 +2H2O，故 C 錯誤；
D．氫氧化鈉溶液與過量的碳酸氫鈣溶液反應，假設氫氧化鈉為 1mol，則 1mol O H - 消耗 1mol HCO-3 生成 1mol
1mol CO2-水和 3 ，1mol CO
2-
3 結合 1mol 鈣離子生成 1mol CaCO3，則離子方程式正確，故 D 正確；
故選 D。
【變式 3】下列有關 Na2CO3和 NaHCO3的敘述中，正確的是
A．NaHCO3可以做胃藥，Na2CO3可以洗滌餐具油污
B．NaHCO3俗名純堿，Na2CO3俗名蘇打
C．NaHCO3溶液顯酸性，Na2CO3溶液顯堿性
D．等質量的 NaHCO3和 Na2CO3分別與鹽酸反應，Na2CO3產生氣泡的速度更快
【答案】A
【詳解】A．碳酸氫鈉的堿性較弱，可與胃酸中的成分鹽酸反應因此可做胃藥，純堿水解，溶液顯堿性，有
利于油脂的水解，Na2CO3溶液能洗滌餐具上的油污，故 A 正確；
B．NaHCO3俗名小蘇打，Na2CO3俗名純堿，故 B 錯誤；
C．碳酸鈉和碳酸氫鈉都是強堿弱酸鹽，水解都顯堿性，故 C 錯誤；
D．碳酸氫鈉與鹽酸反應一步完成，反應方程式為：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，而碳酸鈉與鹽酸反應
兩步進行，反應方程式為 Na2CO3+HCl= NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，相同條件下
NaHCO3比 Na2CO3產生氣泡的速度更快，故 D 錯誤；
故選：A。
【變式 4】下列離子方程式正確的是
A + 2+．醋酸與碳酸鈣反應： 2H + CaCO3 = Ca + CO2 +H2O
B - -．過量二氧化碳與澄清石灰水反應：OH + CO2 = HCO3
C 2+ -．少量硫酸氫鈉與氫氧化鋇溶液反應：Ba + 2OH + 2H+ + SO2-4 =BaSO4 +2H2O
D 2- + -．碳酸鈉溶液與足量鹽酸反應：CO3 + H = HCO3
【答案】B
【詳解】A．醋酸屬于弱酸，在離子方程式中不能拆開，應該保留化學式，A 錯誤；
B - -．過量二氧化碳與澄清石灰水反應的離子方程式為OH + CO2 = HCO3 ，B 正確；
C 2+ - + 2-．少量硫酸氫鈉與氫氧化鋇溶液反應的離子方程式為Ba + OH + H + SO4 =BaSO4 +H2O，C 錯誤；
D 2-．碳酸鈉溶液與足量鹽酸反應的離子方程式為 CO 3 +2H+=H2O+CO2↑，D 錯誤；
故答案為：B。
【點睛】判斷離子方程式是否正確，一般先看產物是否符合客觀事實，二看化學式拆分是否正確，三看是
否漏離子反應，四看反應物的配比是否正確，五看各種符號是否齊全。
【變式 5】向 Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入稀鹽酸，生成氣體的量隨鹽酸的量的變化關系如圖
所示，則下列離子組在對應的溶液中一定能大量共存的是
A．a 點對應的溶液中：Na＋、OH－ SO2-、 4 、NO
-
3
B．b 點對應的溶液中：K＋、H＋、MnO- －4 、Cl
C -．c 點對應的溶液中：Na＋、Ca2＋、NO3 、Cl－
D．d 點對應的溶液中：Cl－、ClO－、Fe2＋、Mg2＋
【答案】C
2- -
【分析】向 Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入稀鹽酸，Ob 段發生的反應為CO3 +H+= HCO3 、bc 段發
-
生的反應為HCO3 +H+=H2O+CO2↑；據此作答。
2- -
【詳解】A．a 點溶液中含有CO3 和HCO3 ，OH-與HCO
-
3 不能大量共存，A 項不符合題意；
B．b 點溶液中含有HCO- -3 與氫離子不能共存，且酸性條件下MnO4 和 Cl-因發生氧化還原反應而不能大量共
存，B 項不符合題意；
C．c 點恰好完全反應生成 NaCl，溶液呈中性，四種離子都能大量共存，C 項符合題意；
D．d 點鹽酸過量，溶液呈酸性，ClO-與 Fe2+或 Cl-因發生氧化還原反應而不能大量共存，D 項不符合題意；
答案選 C。
【變式 6】為探究 Na2CO3和 NaHCO3的性質，利用傳感器繼續做如下實驗：
序號 操作 數據
測量下面實驗過程中溫度的變化
③
測量下面實驗過程中溶液 pH 的變化
④
注：Na2CO3溶液和 NaHCO3溶液的濃度相等
提示：溶液 pH 越小，OH－的濃度越小，溶液堿性越弱。
(1)澄清石灰水顯堿性，用電離方程式表示其原因是 。
(2)實驗③中，溶解時吸收熱量的物質是 (填化學式)。
(3)實驗④中，Na2CO3溶液和澄清石灰水反應的離子方程式為 ，OH－未參與該反應的實驗證據
是 。
(4)實驗④中，滴加 NaHCO3溶液的燒杯中溶液 pH 的變化與滴加 Na2CO3溶液的 pH 有明顯差異，原因是滴
加 NaHCO3溶液的燒杯中 (填離子符號)參與了反應，寫出反應初期的離子方程式： 。
【答案】(1)Ca(OH)2=Ca2＋＋2OH－
(2)NaHCO3
(3) CO 2- 2＋3 ＋Ca =CaCO3↓ 加入 Na2CO3溶液和加入蒸餾水的 pH 變化曲線相似
(4) OH－ HCO -3 ＋OH－=H2O＋CO
2-
3
【詳解】（1）澄清石灰水顯堿性，是因為氫氧化鈣發生了電離，電離方程式為 Ca(OH) =Ca2＋＋2OH－2 ；
（2）由實驗③中圖像可知，溶解時吸收熱量的物質是 NaHCO3；
（3）Na2CO
2-
3溶液和澄清石灰水反應的離子方程式為 CO 3 ＋Ca2＋=CaCO3↓，通過實驗④圖像可知加入
Na2CO3溶液和加入蒸餾水的 pH 變化曲線相似，故 OH－未參與該反應；
4 HCO -（ ） 能與 OH－3 反應生成 H2O CO
2- - 2-
和 3 ，離子方程式為 HCO 3 ＋OH－=H2O＋CO 3 ，故實驗④中，滴
加 NaHCO3溶液的燒杯中溶液 pH 的變化與滴加 Na2CO3溶液的 pH 有明顯差異。
【變式 7】某校化學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，具體
情況如圖所示。
(1)根據圖Ⅰ、Ⅱ所示實驗，能夠達到實驗目的的是 (填序號)
(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 。
(3)若用實驗Ⅳ確定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)。
(4)將碳酸氫鈉溶液與過量澄清石灰水反應時的離子方程式為 。
(5)下列實驗方案中，能測定出Na2CO3和NaHCO3混合物中物質的質量分數的是_______。
A．取 m 克混合物充分加熱，質量減少 n 克
B．取 m 克混合物與足量NaOH 溶液充分反應，得到 n 克溶液
C．取 m 克混合物與足量稀鹽酸反應，加熱、蒸干、灼燒，得到 n 克固體
D．取 m 克混合物與足量稀硫酸反應，逸出氣體經充分干燥后用堿石灰吸收，質量增加 n 克
【答案】(1)Ⅱ
D
(2) 2NaHCO3 = Na2CO3 +CO2 +H2O
(3)NaHCO3
(4) HCO-3 +OH
- +Ca2+ =CaCO3 +H2O
(5)ACD
【詳解】（1）圖Ⅰ實驗這兩者與鹽酸均產生 CO2使澄清石灰水變渾濁，而無法區分兩者。圖Ⅱ實驗，等質量
的兩固體與鹽酸反應，NaHCO3與鹽酸反應更快更看到氣球脹得更快更大，而 Na2CO3反應慢，該實驗可與
鑒別兩者。答案為Ⅱ；
（2）Ⅲ、Ⅳ利用兩者的熱穩定性差異，NaHCO3受熱易分解為 Na2CO3、CO2、H2O，反應為
D D
2NaHCO = Na CO +CO +H O。答案為 2NaHCO = Na CO +CO +H O；3 2 3 2 2 3 2 3 2 2
（3）兩試管存在溫度的差異，B 試管溫度低而大試管溫度高，所以應該將熱穩定性好的 Na2CO3置于 A 試
管中，熱穩定性差的 NaHCO3置于溫度低的 B，以免溫度差異導致 Na2CO3的分解差異。答案為 NaHCO3；
4 2-（ ）酸式鹽與堿反應，以少定多，以少量的 NaHCO3為 1mol，需要消耗 1molOH-和 1mol CO3 ，反應為
HCO-3 +OH
- +Ca2+ =CaCO3 +H O
- - 2+
2 。答案為HCO3 +OH +Ca =CaCO3 +H2O；
D
（5）A．利用差量法， 2NaHCO = Na CO +CO +H O，固體減少的質量為 m(CO2+H2O)利用方程式建立3 2 3 2 2
62g 84g
比例式 =ng m(NaHCO ) 計算出 m(NaHCO3)，最終獲得質量分數，A 項能達到實驗目的；3
B．只有混合物的質量，沒有其他數據無法計算質量分數，B 項不能達到實驗目的；
m(NaHCO )
C．兩者與酸反應建立關系式為 NaHCO3~NaCl 建立比例式求得該反應的 m1(NaCl)=
3 58.5g
84g ，同
m(Na CO )
理 Na2CO3~2NaCl 得 m2(NaCl)=
2 3 2 58.5g
106g 。最終建立等式 m(NaHCO3)+m(Na2CO3)=m、
m(Na2CO3) 2 58.5g m(NaHCO ) + 3 58.5g106g 84g =n，求得 m(NaHCO3)、m(Na2CO3)最終計算質量分數，C 項可
達到實驗目的；
D．堿石灰增加的質量為 CO2的質量，利用此建立一個 m(Na2CO3)和 m(NaHCO3)的二元一次方程式，再利
用混合固體質量為n建立一個m(Na2CO3)和m(NaHCO3)的二元一次方程式，可求得m(Na2CO3)和m(NaHCO3)，
從而獲得質量分數，D 項能達到實驗目的；
故選 ACD。
【變式 8】為測定產品中 Na2CO3的質量分數(已知雜質為 NaHCO3)，設計了下列三種實驗方案進行探究。
方案一：樣品經加熱后測定剩余固體質量，并計算 Na2CO3的質量分數。
(1)加熱樣品所選用的儀器是 (填字母)。
方案二：通過加熱分解得到的 CO2質量進行計算。某同學設計的實驗裝置示意圖如下：
(2)A 中反應的化學方程式為 ，若裝置 C 中堿石灰增重 m1g。則混合樣品中碳酸鈉的質量分
數為 。
方案三：將一定質量的樣品與足量稀硫酸反應，通過稱量反應前后盛有堿石灰的干燥管質量，利用其質量
差計算碳酸鈉的質量分數。連接好的實驗裝置如圖：
該實驗的操作步驟：
①___________；
②取一定量樣品裝入廣口瓶中；
③打開止水夾，緩慢鼓入空氣數分鐘；
④關閉止水夾，在干燥管內填滿堿石灰，稱量干燥管 A 質量；
⑤緩慢加入稀硫酸至不再產生氣體為止；
⑥打開止水夾，緩慢鼓入空氣數分鐘，再稱量干燥管 A 質量。
(3)操作①為 。
(4)NaOH 溶液(足量)中發生反應的離子方程式為 。
(5)裝置中有兩支盛放堿石灰的干燥管(圖中 A 和 B)，若只保留干燥管 A 將會使碳酸鈉的質量分數的計算結
果 (填“偏大”或“偏小”)。理由是 。
【答案】(1)B
D 11m-42m
(2) 2NaHCO3 Na2CO 13＋H2O＋CO2↑ ×100%11m
(3)檢查裝置氣密性
(4)2OH－ 2-＋CO2=CO 3 ＋H2O
(5) 偏小 去掉 B 將會使 A 增重偏大，A 的作用為吸收生成的 CO2，相同質量時碳酸氫鈉生成 CO2
較多，即 A 增重越多 NaHCO3越多，則 Na2CO3越少
【分析】方案二：連接好裝置后，先通入氮氣趕盡裝置內的空氣，避免空氣中的二氧化碳影響測定結果，
所以 X 是氮氣，A 裝置中的樣品受熱分解成生成二氧化碳和水蒸氣進入裝置 B，B 裝置是為了除去水蒸氣，
所以可以裝濃硫酸，干燥后的二氧化碳進入裝置 C，C 中的堿石灰吸收生成的二氧化碳，最后干燥管中 a 為
堿石灰是防止空氣中的二氧化碳、水蒸氣進入裝置 C 影響測定結果。
方案三：空氣先通入到裝有氫氧化鈉溶液的裝置，是為了吸收空氣中含有的二氧化碳氣體，鼓入空氣數分
鐘趕盡裝置內的空氣，稀硫酸與樣品反應產生二氧化碳氣體，進入裝有濃硫酸的裝置，干燥氣體后進入裝
置 A，A 中的堿石灰吸收生成的二氧化碳，干燥管 B 中堿石灰是防止空氣中的二氧化碳、水蒸氣進入裝置 A
影響測定結果。
【詳解】（1）加熱碳酸氫鈉固體分解，加熱樣品所選用的儀器是坩堝，故答案為：B；
D
（2）A 中發生的是碳酸氫鈉受熱分解，反應的化學方程式為 2NaHCO3 Na2CO3＋H2O＋CO2↑，若裝置 C
2NaHCO3 ~ CO2 168m
中堿石灰增重 m1 g，即生成的 CO2為 m1 g，設碳酸氫鈉的質量為 m，則由 168 44 ,得 m＝ 144
m m1
42m 42m1
＝ 1
m- 11m-42m
，則混合樣品中碳酸鈉的質量分數為 ×100%＝ 1 ×100%；
11 11m 11m
（3）連接好實驗裝置第一步應該是檢查裝置氣密性，保證裝置氣密性良好才能做后續實驗；
（4）先把空氣通過 NaOH 溶液是為了吸收空氣中的 CO2，減少實驗誤差，離子方程式為：2OH－＋CO2=CO
2-
3 ＋H2O；
（5）裝置 A 是吸收碳酸氫鈉分解產生的 CO2，裝置 B 是吸收空氣中的 CO2，若只保留干燥管 A，會把分解
產生的 CO2和空氣中的 CO2全部吸收，會使計算得出的碳酸氫鈉偏大，計算出的碳酸鈉質量分數偏小。
知識點 5：焰色試驗
【典例 1】焰火與高中化學中的“焰色試驗”知識相關。下列說法中不正確的是
A．焰色試驗是化學變化
B．用稀鹽酸清洗做焰色試驗的鉑絲(或鐵絲)
C．灼燒鉀鹽透過藍色鈷玻璃顯紫色
D．焰色試驗是金屬元素在灼燒時的顏色
【答案】A
【詳解】A．焰色試驗沒有生成新物質，是物理變化，故 A 錯誤；
B．用稀鹽酸清洗做焰色試驗的鉑絲(或鐵絲)，以除去雜質離子，故 B 正確；
C．透過藍色鈷玻璃觀察，鉀元素的焰色為紫色，故 C 正確；
D．焰色試驗是金屬元素在灼燒時火焰的顏色，故 D 正確；
選 A。
【變式 1】下列關于焰色試驗的說法不正確的是
A．可以用鐵絲代替鉑絲做焰色試驗
B．實驗前需用稀硫酸清洗鉑絲并灼燒
C．Na2SO4與 NaOH 灼燒時火焰顏色相同
D．可以用焰色試驗鑒別 KCl、NaCl
【答案】B
【詳解】A．Fe 的焰色不在可見光的范圍內，對其它金屬的焰色不會產生干擾，因此可以用 Fe 絲代替 Pt 絲
做焰色試驗，A 正確；
B．實驗前應用稀鹽酸清洗鉑絲并灼燒，B 錯誤；
C．Na2SO4與 NaOH 都含鈉元素，灼燒時火焰顏色均為黃色，C 正確；
D．K 的焰色為紫色，Na 的焰色為黃色，因此可以用焰色試驗鑒別 KCl、NaCl，D 正確；
答案選 B。
【變式 2】下列有關焰色試驗的敘述中正確的是
A．很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現出特征顏色
B．焰色試驗時，如果沒有鉑絲，可以用潔凈的玻璃棒代替
C．實驗前后及更換藥品時需用稀硫酸將鉑絲洗凈并灼燒
D．用鉑絲蘸取某金屬的鹽溶液，在酒精燈火焰上灼燒，火焰呈黃色，該溶液一定有Na+ ，沒有K+
【答案】A
【詳解】A．很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現出特征顏色，注意不是所有金屬或它們的化
合物，故 A 正確；
B．焰色試驗時，如果沒有鉑絲，可以用潔凈的鐵絲代替，不能用玻璃棒，玻璃棒灼燒有黃色的火焰，故 B
錯誤；
C．需用稀鹽酸將鉑絲洗凈并灼燒，故 C 錯誤；
D．用焰色實驗確定 K 元素時，需透過藍色鈷玻璃片觀察，未進行驗證無法判斷是否含有K+，故 D 錯誤。
綜上所述，答案為 A。
【變式 3】如下圖所示，A 為一種常見的單質，B、C、D、E 是含有 A 元素的常見化合物。它們的焰色試驗
均為黃色。
請填寫下列空白：
(1)寫出化學式：A． D． E.
(2)以上反應不屬于氧化還原反應的有 (填寫編號)
(3)化合物 C 的焰色試驗操作是：把 用 洗凈后，在酒精燈外焰灼燒至 再 在外焰上灼
燒，觀察火焰的顏色。
(4)有 D 和 E 組成的混合物 137g，放入坩堝中充分加熱至質量不再減少為止，冷卻稱量剩下的固體質量為
106g，計算混合物里的Na2CO3的質量為 g。向剩余的固體中加足量的鹽酸將產生氣體的質量為
g。
【答案】(1) Na Na2CO3 NaHCO3
(2)⑤⑥
(3) 鉑絲 鹽酸 與原來的火焰顏色相同時為止 蘸取 C 的溶液
(4) 53 44
【分析】A 為一種常見的單質，B、C、D、E 是含有 A 元素的常見化合物。它們的焰色試驗均為黃色，A
為 Na，B 為 Na2O2，D 為 Na2CO3，C 為 NaOH，E 為 NaHCO3。
【詳解】（1）根據分析，A 為 Na，D 為 Na2CO3，E 為 NaHCO3；
（2）以上反應中：氫氧化鈉與過量的二氧化碳反應、碳酸氫鈉受熱分解不是氧化還原反應，故選⑤⑥；
（3）化合物 C：NaOH 的焰色試驗操作是：把鉑絲用鹽酸洗凈后，在酒精燈外焰灼燒至與原來的火焰顏色
相同時為止，再蘸取 C 的溶液在外焰上灼燒，觀察火焰的顏色；
（4）碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物在坩堝中灼燒，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉，剩余的碳酸鈉的質量為106g，
Δ
2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O Δm
質量減少了 137g-106g=31g，根據差量法： ，故碳酸氫
44 18 62
84g 22g 9g 31g
鈉的質量為 84g，碳酸鈉的質量為 137g-84g=53g；剩余的碳酸鈉的質量為 106g，物質的量為 1mol，與鹽酸
反應生成二氧化碳的物質的量也為 1mol，質量為 44g。

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