【典型例题】
类型一：钠的性质
例题1 取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象描述正确的是（ ） ①金属钠先熔化 ②在空气中燃烧发出黄色火花 ③燃烧后得白色固体 ④燃烧时火焰为黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体物质
A．①② B．①②③ C．①④⑤ D．④⑤
【思路点拨】钠的焰色反应颜色为黄色，加热后生成的产物为过氧化钠，过氧化钠为淡黄色固体。
【答案】C
【解析】由于金属钠的熔点比较低，所以金属钠放在燃烧匙中加热先熔化，然后燃烧生成淡黄色固体并且伴有黄色火焰。
【总结升华】金属钠在空气中会缓慢氧化生成氧化钠，加热时氧化钠会转化为过氧化钠，所以过氧化钠中的氧化钠杂质可以通过加热的方法除去。 举一反三：
【变式1】把一小块金属钠暴露在空气中，观察到以下现象：
①金属钠表面逐渐变暗；②过一段时间以后又逐渐变潮湿；③再过些时候又变成白色固体；④又过一段时间白色固体变成白色粉末。
试写出以上发生的各种现象有关的化学方程式。
【答案】①4Na+O2==2Na2O；②Na2O+H2O==2NaOH；③2NaOH+CO2+9H2O==Na2CO3·10H2O； ④Na2CO3·10H2O==Na2CO3+10H2O
例题2 将金属钠分别投入下列物质的水溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是： A．HCl B．K2SO4 C．CuCl2 D．饱和NaOH溶液 【思路点拨】钠遇酸溶液或水均能置换出其中的氢气，故以上四选项均能满足题干中“有气体放出”这一条件，但溶液质量减轻的条件应是投入金属钠的质量少于生成气体或沉淀质量。
【答案】C、D。
【解析】因为46 g Na置换出2 g H2，所以A、B项中溶液质量增加。C中由于钠与水反应生成的氢氧化钠还能进一步与CuCl2反应，析出Cu(OH)2沉淀，同时放出H2，致使溶液质量减轻，D中2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，由于溶液是饱和的，所以溶液中NaOH不可能增加，但由于钠与水反应，导致水量减少，因而这部分水所溶的NaOH及新生成的NaOH将析出，所以溶液质量减轻。
【总结升华】这类题题目比较复杂，做题时需要仔细分析，抓住问题的实质，再逐个分析选项。
举一反三：
【变式1】1.15 gNa投入100 g水中，得到的溶液质量分数为多少？
【解析】将Na投入水中，生成NaOH并放出H2，溶液的总质量并非钠与水的质量之和，应等于钠的质量和水的质量之和减去H2的质量。
设反应生成H2的质量为x，生成NaOH的质量为y。
y = 2 g x =0.05 g
NaOH溶液的质量分数=2÷（1.15+100-0.05）=2.0%
【变式2】将一小块钠投入到盛饱和澄清石灰水的试管里，不可能观察到的现象是（ ）
A．熔成小球并在液面上游动 B．有气体生成 C．溶液底部有银白色物质生成 D．溶液变浑浊 【答案】C
类型二：Na2O和Na2O2
例题3 下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是（ ）。 A．Na2O2、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与水反应时，1 mol Na2O2转移2 mol电子
【思路点拨】根据Na2O、Na2O2与H2O、CO2反应的方程式作答。
【答案】C
【解析】A项中Na2O2与酸（如HCl）反应除生成盐（NaCl）和水外，还有O2生成，所以Na2O2是Na的过氧化物，但不是碱性氧化物；B项中Na2O2是淡黄色固体；C项中Na2O2
与CO2反应时电子转移关系：，Na2O2中－1价氧变成了－2
价氧和0价氧；D项中Na2O2与H2O反应中电子转移关系为
－
，
由方程式可知，有2 mol Na2O2反应时，转移2 mol e，则1 mol Na2O2与H2O反应转移l mol －
e。
【总结升华】按照氧化还原反应的规律，处于中间价态的元素的化合物在化学反应中可以发生自身氧化还原反应，一种物质同时作氧化剂和还原剂。 举一反三：
【变式1】下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件（温度、反应物用量比），化学反应的产物并不改变的是（ ）。
A．Na和O2 B．NaOH和CO2 C．Na2O2和CO2 D．木炭（C）和O2
【答案】C
类型三：Na2CO3和NaHCO3
例题4 有两个无标签的试剂瓶，分别装有Na2CO3和NaHCO3，有四位同学为鉴别它们采用以下不同方法，其中可行的是（ ）。
A．分别将它们配制成溶液，再加入澄清石灰水 B．分别将它们配制成溶液，再加入NaOH溶液 C．将它们配制成溶液，再分别加到盐酸中
D．分别加热，再用石灰水检验是否有CO2产生
【思路点拨】鉴别Na2CO3和NaHCO3时需要利用它们性质的差异性进行，同时要能够观察到明显的不同的实验现象。
【答案】D
【解析】A项中发生的反应分别为：Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2NaOH，2NaHCO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+Na2CO3+2H2O，两者现象相同（产生白色沉淀）。B项中只发生反应：NaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2O，且无明显现象出现。C项中两者加到盐酸中产生无色气体（Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3+HCl==NaCl+ H2O+CO2↑）。D项中将固体加热后，只发生：2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑，产生的气体能使澄清石
灰水变浑浊。
【总结升华】Na2CO3和NaHCO3的性质相似又相异，以此为源，可以迁移、类比其他弱酸的正盐和酸式盐（如Na2S和NaHS、Na2SO3和NaHSO3）的性质，它们具有很大程度的相似性。 举一反三：
【变式1】下列说法不正确的是（ ）。
A．相同温度下，Na2CO3比NaHCO3溶解度大 B．Na2CO3比NaHCO3稳定
C．Na2CO3和NaHCO3都能与澄清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，得到的CO2的物质的量之比为2∶1
【答案】D 类型四：焰色反应
例题5 有某白色粉末，取出少量溶于水，用铂丝蘸取溶液做焰色反应实验，焰色呈黄色，再透过蓝色钴玻璃观察，焰色呈浅紫色。另取少量粉末加热无明显现象，冷却后加入稀盐酸则逸出无色、无气味的气体，该气体不能使品红溶液褪色，但能与氢氧化钡溶液反应产生白色沉淀。继续向原反应液加盐酸至过量，再滴入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，则原来的混合物白色粉末中肯定含有的离子是________。写出有关的离子方程式________。
【思路点拨】以颜色为切入口进行推测，注意实验操作的细节问题，从细节中找到解决问题的关键点。
－－
【答案】K+、Na+、CO32、SO42
－－－
CO32+2H+==CO2↑+H2O，CO2+Ba2++2OH==BaCO3↓+H2O，SO42+Ba2+==BaSO4↓。 【解析】由焰色反应肯定白色粉末中含有Na+和K+。由粉末与盐酸反应逸出的气体的
－－
性质，判断气体是CO2，可能由CO32或HCO3与酸反应而得。粉末加热不产生气体，排除
－－
了HCO3的存在。从后一步实验得到难溶于酸的白色钡盐，确定出原粉末中有SO42。
【总结升华】焰色反应时，观察到焰色呈黄色，可以肯定含有Na+，但不能排除K+的存在，因为黄色会将紫色掩盖；若要确定是否含K+，只有透过蓝色钴玻璃观察焰色，由于黄光被滤去，可判断钾元素存在与否。 举一反三：
【变式1】焰色反应每次实验都要用试剂洗净铂丝，这种试剂是（ ）。 A．Na2CO3溶液 B．NaOH溶液 C．硫酸 D．稀盐酸
【答案】D
类型五：与Na2O2、NaOH、Na2CO3、NaHCO3有关的实验 例题6 在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验仪器，用下图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。
（1）A是制取CO2的装置，写出A中发生反应的化学方程式________。 （2）填写表中空格： 仪器 B C D 加入试剂 饱和NaHCO3溶液 加入该试剂的目的 （3）写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式________。 （4）试管F中收集满气体后，下一步实验操作是________。
【思路点拨】本题的实验目的是证明过氧化钠可作供氧剂，就需要制取二氧化碳、二氧化碳与过氧化钠反应、收集氧气等操作，同时注意实验过程中除去杂质气体。
【答案】（1）CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ （2） 仪器 B C D 加入试剂 饱和NaHCO3溶液 过氧化钠 NaOH溶液 加入该试剂的目的 除去CO2气体中混入的HCl 与CO2和水反应，产生O2 吸收未反应的CO2气体 （3）2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2 （4）把E中的导管移出水面，关闭分液漏斗活塞，用拇指堵住试管口，取出试管，立即把带火星的木条伸到试管口处，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气
【解析】本题实验目的是证明Na2O2可作供氧剂，不能简单理解为制纯净CO2气体并与Na2O2反应，因为CO2气体中的水也可与Na2O2反应生成O2。另外，用盐酸制取气体时会混入HCl气体，通常需要除杂。因CO2在水中溶解度较小，用排水法测O2体积时需先除去CO2。（4）中操作应包括停止反应（关闭分液漏斗活塞）、取出导管、移出集满气体的试管几个步骤。
【总结升华】这道题可以看成是一道简单的实验设计题，同学们在开始做题前要清楚实验目的，思考围绕这个实验目的展开需要哪些实验步骤，结合图中的装置确定实验操作，根据问题的提示再答题。 举一反三：
【变式1】将NaHCO3和Na2O2按3∶1的个数之比混合，在密闭容器中加热使之充分反应，然后趁热排出气体物质，容器内残留物的成分是： A.Na2O2和NaHCO3 B.NaHCO3和Na2CO3 C.NaOH和Na2CO3 D.只有Na2CO3
【答案】D
【解析】题干中说明在密闭容器中加热充分反应，所以容器中最后不可能残留NaHCO3，因而A、B不合题意。依据NaHCO3与Na2O2的个数之比为3∶1，可知Na∶C∶H = 5∶3∶3，∵Na∶C = 5∶3，假设产物只有Na2CO3，而Na2CO3中Na∶C = 2∶1（5∶2.5），则碳元素必定以CO2气体的形式释放出去，则必定有CO2产生，因为题干中说明是充分反应，∴产物中不可能有NaOH存在，∴C也不合
【典型例题】 类型一：钠的性质
例题1 将金属钠分别投入下列物质的水溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是： A、HCl B、K2SO4 C、CuCl2 D、饱和NaOH溶液
【答案】C、D。
【解析】钠遇酸溶液或水均能置换出其中的氢气，故以上四选项均能满足题干中“有气体放出”这一条件，但溶液质量减轻的条件应是投入金属钠的质量少于生成气体或沉淀质量。因为46 g Na置换出2 g H2，所以A、B项中溶液质量增加。C中由于钠与水反应生成的氢氧化钠还能进一步与CuCl2反应，析出Cu(OH)2沉淀，同时放出H2，致使溶液质量减轻，D中2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，由于溶液是饱和的，所以溶液中NaOH不可能增加，但由于钠与水反应，导致水量减少，因而这部分水所溶的NaOH及新生成的NaOH将析出，所以溶液质量减轻。 举一反三：
【变式1】把一小块金属钠暴露在空气中，观察到以下现象：
①金属钠表面逐渐变暗；②过一段时间以后又逐渐变潮湿；③再过些时候又变成白色固体；④又过一段时间白色固体变成白色粉末。
试写出以上发生的各种现象有关的化学方程式。
【答案】①4Na+O2==2Na2O；②Na2O+H2O==2NaOH；③2NaOH+CO2+9H2O==Na2CO3·10H2O； ④Na2CO3·10H2O==Na2CO3+10H2O
【变式2】分别写出小块钠投入下列物质中发生反应的离子方程式：（1）水；（2）稀硫酸；（3）稀醋酸（CH3COOH）；（4）FeCl3溶液
+－
【答案】（1）2Na+2H2O==2Na+2OH+H2↑；
++
（2）2Na+2H==2Na+H2↑；
+－
（3）2Na+3CH3COOH=2Na+2CH3COO+H2↑；
+－
（4）先有：2Na+2H2O==2Na+2OH+H2↑，
3+－3++
后有：Fe+3OH==Fe(OH)3↓ 或 6Na+6H2O+2Fe==6Na+2Fe(OH)3↓+3H2↑。 【解析】在掌握钠的化学性质的基础上，联系离子方程式的书写，“拆”字的把握是关键之一，反应的先后顺序是关键之二，透彻理解，认真书写，以免出现错误。
【点评】书写离子方程式要注意联系性质，尊重客观事实，既要检验质量是否守恒，又要检验电荷是否守恒。
【变式3】将一小块钠投入到盛饱和澄清石灰水的试管里，不可能观察到的现象是（ ）
A．熔成小球并在液面上游动 B．有气体生成 C．溶液底部有银白色物质生成 D．溶液变浑浊 【答案】C
类型二：Na2O和Na2O2
例题2 下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是（ ）。 A．Na2O2、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与水反应时，1 mol Na2O2转移2 mol电子 【答案】C
【解析】A项中Na2O2与酸（如HCl）反应除生成盐（NaCl）和水外，还有O2生成，所
以Na2O2是Na的过氧化物，但不是碱性氧化物；B项中Na2O2是淡黄色固体；C项中Na2O2与
CO2反应时电子转移关系：，Na2O2中－1价氧变成了－2价氧
和0价氧；D项中Na2O2与H2O反应中电子转移关系为
－
，由
方程式可知，有2 mol Na2O2反应时，转移2 mol e，则1 mol Na2O2与H2O反应转移l mol e－
。
【点评】按照氧化还原反应的规律，处于中间价态的元素的化合物在化学反应中可以发生自身氧化还原反应，一种物质同时作氧化剂和还原剂。 举一反三： 【变式1】在天平两边各放一质量相等的烧杯，分别放入100g水。向左盘烧杯中加入4.6g金属钠，为保持天平平衡，向右盘烧杯中应加入Na2O2的质量约为( )
A、4.52g B、5.12g C、5.54g D、6.22g
【答案】C
【解析】为保持天平仍旧平衡，需使天平左右两边的增量相同，左盘中加入钠，其净增量等于钠的质量减去的质量.右盘中放Na2O2，其净增质量等于Na2O2的质量减去O2的质量，本题可采用差量法进行计算。
所以右盘净增量是x:4.4g=(78×2):124，解得 x ≈ 5.54g
类型三：Na2CO3和NaHCO3
例题3 有两个无标签的试剂瓶，分别装有Na2CO3和NaHCO3，有四位同学为鉴别它们采用以下不同方法，其中可行的是（ ）。
A．分别将它们配制成溶液，再加入澄清石灰水 B．分别将它们配制成溶液，再加入NaOH溶液 C．将它们配制成溶液，再分别加到盐酸中 D．分别加热，再用石灰水检验是否有CO2产生 【答案】D
【解析】A项中发生的反应分别为：Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2NaOH，2NaHCO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+Na2CO3+2H2O，两者现象相同（产生白色沉淀）。B项中只发生反应：NaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2O，且无明显现象出现。C项中两者加到盐酸中产生无色气体（Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3+HCl==NaCl+ H2O+CO2↑）。D项中将固体加热后，只发生：2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。
【点评】Na2CO3和NaHCO3的性质相似又相异，以此为源．可以迁移、类比其他弱酸的正盐和酸式盐（如Na2S和NaHS、Na2SO3和NaHSO3）的性质，它们具有很大程度的相似性。 举一反三：
【变式1】下列说法不正确的是（ ）。
A．相同温度下，Na2CO3比NaHCO3溶解度大 B．Na2CO3比NaHCO3稳定
C．Na2CO3和NaHCO3都能与澄清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，得到的CO2的物质的量之比为2∶1
【答案】D
类型四：焰色反应
例题4 有某白色粉末，取出少量溶于水，用铂丝蘸取溶液做焰色反应实验，焰色呈黄色，再透过蓝色钴玻璃观察，焰色呈浅紫色。另取少量粉末加热无明显现象，冷却后加入稀盐酸则逸出无色、无气味的气体，该气体不能使品红溶液褪色，但能与氢氧化钡溶液反应产生白色沉淀。继续向原反应液加盐酸至过量，再滴入BaCl2溶液，有白色沉淀产生，则原来的混合物白色粉末中肯定含有的离子是________。写出有关的离子方程式________。
++2－2－
【答案】K、Na、CO3、SO4 2－+2+－2－2+
CO3+2H==CO2↑+H2O，CO2+Ba+2OH==BaCO3↓+H2O，SO4+Ba==BaSO4↓。
++
【解析】由焰色反应肯定白色粉末中含有Na和K。由粉末与盐酸反应逸出的气体的性
2－－
质，判断气体是CO2，可能由CO3或HCO3与酸反应而得。粉末加热不产生气体，排除了HCO3－2－
的存在。从后一步实验得到难溶于酸的白色钡盐，确定出原粉末中有SO4。
++
【点评】焰色反应时，观察到焰色呈黄色，可以肯定含有Na，但不能排除K的存在，
+
因为黄色会将紫色掩盖；若要确定是否含K，只有透过蓝色钴玻璃观察焰色，由于黄光被滤去，可判断钾元素存在与否。 举一反三：
【变式1】焰色反应每次实验都要用试剂洗净铂丝，这种试剂是（ ）。 A．Na2CO3溶液 B．NaOH溶液 C．硫酸 D．稀盐酸
【答案】D
类型五：与Na2O2、NaOH、Na2CO3、NaHCO3有关的实验
例题5 在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验仪器，用下图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。
（1）A是制取CO2的装置，写出A中发生反应的化学方程式________。 （2）填写表中空格： 仪器 B C D 加入试剂 饱和NaHCO3溶液 加入该试剂的目的 （3）写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式________。 （4）试管F中收集满气体后，下一步实验操作是________。 【答案】（1）CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
（2）
仪器 B C D 加入试剂 饱和NaHCO3溶液 过氧化钠 NaOH溶液 加入该试剂的目的 除去CO2气体中混入的HCl 与CO2和水反应，产生O2 吸收未反应的CO2气体 （3）2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2 （4）把E中的导管移出水面，关闭分液漏斗活塞，用拇指堵住试管口，取出试管，立即把带火星的木条伸到试管口处，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气
【解析】本题实验目的是证明Na2O2可作供氧剂，不能简单理解为制纯净CO2气体并与Na2O2反应，因为CO2气体中的水也可与Na2O2反应生成O2。另外，用盐酸制取气体时会混入HCl气体，通常需要除杂。因CO2在水中溶解度较小，用排水法测O2体积时需先除去CO2。（4）中操作应包括停止反应（关闭分液漏斗活塞）、取出导管、移出集满气体的试管几个步骤。 举一反三：
【变式1】将NaHCO3和Na2O2按3∶1的个数之比混合，在密闭容器中加热使之充分反应，然后趁热排出气体物质，容器内残留物的成分是： A.Na2O2和NaHCO3 B.NaHCO3和Na2CO3 C.NaOH和Na2CO3 D.只有Na2CO3
【答案】D
【解析】题干中说明在密闭容器中加热充分反应，所以容器中最后不可能残留NaHCO3，因而A、B不合题意。依据NaHCO3与Na2O2的个数之比为3∶1，可知Na∶C∶H = 5∶3∶3，∵Na∶C = 5∶3，假设产物只有Na2CO3，而Na2CO3中Na∶C = 2∶1（5∶2.5），则碳元素必定以CO2气体的形式释放出去，则必定有CO2产生，因为题干中说明是充分反应，∴产物中不可能有NaOH存在，∴C也不合理。
【变式2】由NaOH和NaHCO3组成的固体混合物18.4 g， 放在密闭容器中加热到250℃，经充分反应后排出气体，冷却，称得剩余固体的质量为16.6 g。试计算原混合物中NaOH的质量分数。
【解析】混合物加热时反应的化学方程式为：
2 NaHCO3Na2CO3 + CO2 ↑+ H2O 2NaOH + CO 2 = Na2CO3 + H2O
(1) 若混合物中NaHCO3和NaOH的物质的量之比为1:1则发生的反应为 NaOH + NaHCO3Na2CO3 + H2O 设18.4 g混合物加热时失重为x
解得：x = 2.67g （2）若混合物中NaHCO3与NaOH的物质的量之比大于1:1，则加热时失重大于2.67 g(因过量的NaHCO3分解逸出的除了H2O (气)，还有CO2)
（3）反之, 若混合物中NaHCO3与NaOH的物质的量之比小于1:1，则加热时失重小于2.67g。现混合物失重18.4g - 16.6g = 1.8g 小于2.67g，所以NaOH过量，设混合物中NaHCO3的质量为y。
NaOH的质量分数为：
解得：y = 8.4g
【巩固练习】 一、选择题
1．关于钠原子与钠离子，下列叙述错误的是（ ）。 A．它们相差1个电子层 B．它们的化学性质相似
C．钠原子比钠离子稳定 D．钠原子、钠离子均为钠元素
2．2.3 g钠在干燥的空气中被氧化后，可得3.5 g固体，因此可判断其氧化产物为（ ）。 A．Na2O2 B．Na2O C．Na2O和Na2O2 D．无法确定
3．金属钠着火时，能用来灭火的是（ ）。
A．水 B．湿抹布 C．泡沫灭火剂 D．干沙
4．钠与水反应的现象与钠的下列性质无关的是（ ）。
A．钠的熔点较低 B．钠的密度比水的小 C．钠的硬度小 D．钠有很强的还原性
5．为使以面粉为原料的面包松软可口，通常用碳酸氢钠作发泡剂，因为它（ ）。 ①热稳定性差 ②增加甜味 ③产生二氧化碳 ④提供钠离子 A．②③ B．①③ C．②④ D．③④
6．下列物质必须隔绝空气和水蒸气保存的是（ ）。
①Na ②Na2O ③Na2O2 ④NaOH ⑤Na2CO3
A．①②③④⑤ B．①②③④ C．①③ D．①③④
7．下列反应既没有沉淀产生又没有气体产生的是（ ）。 A．钠投入到Fe2(SO4)3溶液中 B．碳酸氢钡溶液中加入稀H2SO4 C．钠投入到浓盐酸中
D．NaHCO3溶液中加入NaOH溶液
8．下列关于焰色反应的表述确切的是（ ）。 A．焰色反应是元素的性质 B．焰色反应是单质的特有性质 C．焰色反应是离子的特有性质 D．焰色反应是化合物的特有性质
9．向0.1 mol·L NaOH溶液中通入过量CO2后，溶液中存在的主要离子是（ ）。
－－－－－
A．Na+、CO32 B．Na+、HCO3 C．HCO3、CO32 D．Na+、OH
10．x g Na2O和y g Na2O2分别加入等质量的水中（水足量），结果得到等质量分数的溶液，则x与y关系正确的是（ ）。
A．x=y B．x＞y C．x＜y D．无法确定
11．下述对焰色反应实验操作注意事项的说明，正确的是（ ）。
①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察 ②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同，再蘸取被检验的物质 ③每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净 ④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰 ⑤没有铂丝时，也可以用光洁无锈的铁丝代替
A．仅有③不正确 B．仅有④不正确 C．仅有⑤不正确 D．全对
12．有关NaHCO3和Na2CO3的性质，以下叙述正确的是（ ）。
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体积大 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．将石灰水加入NaHCO3溶液中不产生沉淀，加入Na2CO3溶液中产生白色沉淀 D．同物质的量浓度的两种溶液，Na2CO3溶液的pH小于NaHCO3溶液的pH
二、填空题 1．（1）分别写出由钠在一定条件下生成下列物质的化学方程式（必须注明反应条件）。 ①Na2O2：________________；②Na2O：________________； （2）指出氧在下列各物质中的化合价。
O3：________；Na2O2：________；Na2O：________。
（3）KO2能吸收CO2生成K2CO3和O2，故可用作特殊情况下的氧气源，试写出该反应的化学方程式________________。 2．（1）Na2CO3固体中混有少量NaHCO3固体，除去杂质的方法是________，化学方程式是________。
（2）NaHCO3固体中混有少量Na2CO3固体，除杂方法是________，化学方程式是________。
（3）NaOH固体中混有少量Na2CO3固体，除杂方法是________，反应的离子方程式是________。
3．有4种钠的化合物W、X、Y、Z，它们之间存在如下关系： ①W
X+H2O+CO2↑ ②Z+CO2—→X+O2
③Z+H2O一→Y+O2↑ ④X+Ca(OH)2—→Y+CaCO3↓ （1）W、X、Y、Z的化学式分别是：W：________、X________、Y________、Z________。 （2）以上4个化学反应，属于氧化还原反应的是________（填反应序号），反应中氧化剂是________（写化学式），还原剂是________（写化学式）。
（3）若④反应在溶液中进行，写出其离子方程式以及能用该离子方程式表示的另一个化学反应的化学方程式：①离子方程式：________。②化学方程式：________。
4．现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样，现从图中选用适当的装置，设计一个最简单的实验，测定Na2O2试样的纯度（可供选用的反应物有CaCO3、约18％的盐酸和水）。
请填写下列空白：
（1）写出在实验中Na2O2和Na2O分别发生反应的化学方程式________，________。 （2）应选用装置（只要求写图中装置的标号）________。
（3）所选装置的连接顺序是（填各接口的字母，连接胶管省略）________。
【参考答案与解析】 一、选择题 1．B、C
【解析】Na+比Na原子少一个电子层，A正确；Na原子只能失电子，只有还原性，而Na+却只能得电子（尽管得电子能力弱），只有氧化性，B错误；钠离子已达到稳定结构，故比钠原子稳定，C错误；Na原子、Na+都是钠元素的不同形态，D正确。 2．C
【解析】采用极端假设法求解。
（1）若全部生成Na2O：
4Na + O2 == 2Na2O 4×23 2×62 2.3 g x
列式解得
（2）若全部生成Na2O2： 2Na +O2 Na2O2 2×23 78 2.3 g y
列式解得 。
因为3.1 g＜3.5 g＜3.9 g，所以生成物为Na2O和Na2O2的混合物。
3．D
【解析】Na可与H2O、CO2反应。 4．C
【解析】钠与水反应的现象为“浮、熔、游、鸣、红”。
5．B
【解析】NaHCO3不稳定，受热分解产生CO2，可作发泡剂，使面包松软可口。
6．B
【解析】Na2CO3·10H2O可风化，故Na2CO3可用广口瓶盛放。
7．D
【解析】D中反应为HCO3―+OH―==CO32―+H2O。
8．A
【解析】焰色反应是金属元素的性质，所以只要含有该元素，不论该物质是单质，还是化合物，是原子、分子还是离子，在灼烧时均呈现特殊的颜色。 9．B
【解析】由于NaOH溶液中通入的CO2是过量的，所以对应的化学反应为
－
NaOH+CO2==NaHCO3，所以溶液中存在的主要离子是Na+和HCO3。 10．C
【解析】根据Na2O+H2O==2NaOH和2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑，可知当所得溶质的质量分数相等时，过氧化钠的质量大于氧化钠的质量。 11．D 【解析】焰色反应由于是通过观察火焰颜色来检验元素存在的实验，所以实验时所用火焰和所用金属丝在灼烧时都不应该有很明显的颜色，否则将无法观察到被检验元素的真实焰色反应情况。观察钾的火焰颜色时要透过蓝色钴玻璃，目的是为了滤去钠的黄光。 12．B
【解析】相对分子质量NaHCO3小于Na2CO3，所以等质量的NaHCO3、Na2CO3的物质的量n (NaHCO3)＞n (Na2CO3)，即产生CO2的体积在相同条件下NaHCO3的大；物质的量相等的NaHCO3、Na2CO3与HCl反应，消耗HCl的物质的量Na2CO3是NaHCO3的两传，则消耗同
－－
浓度HCl的体积Na2CO3是NaHCO3的两倍；NaHCO3溶液中HCO3与OH反应生成CO32－－
；CO32与Ca2+结合生成CaCO3沉淀；相同条件下Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3强，所以pH大。 二、填空题 1．（1）①2Na+O2
Na2O2 ②4Na+O2
2Na2O
（2）0价 ―1价 ―2价 （3）4KO2+2CO2==2K2CO3+3O2 2．（1）将固体混合物加热 2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O
（2）将固体混合物溶于水，通入过量CO2，在常温下风干（或减压蒸干） Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3
（3）将固体混合物溶于水，加入适量的石灰水，过滤蒸干 Ca2++CO32―==CaCO3↓
【解析】试剂提纯物质的原则：不增、不减、易操作、无污染。 3．（1）NaHCO3 Na2CO3 NaOH Na2O2
（2）②③ Na2O2 Na2O2
（3）①Ca2++CO32―==CaCO3↓ ②Ca(OH)2+K2CO3==CaCO3↓+2KOH 4．（1）2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑ Na2O+H2O==2NaOH （2）⑤①④ （3）g→a→b→f
【解析】由于要求设计一个最简单的实验，要测Na2O2的纯度，由（1）中两反应方程式可知，只要测出O2的体积，再根据O2的密度来求出m (O2)，就可求出m (Na2O2)。O2的体积可由排出水的体积来确定。因此选择实验装置⑤①④。 【巩固练习】 一、选择题
1．钠露置在空气中，其变质过程中不可能产生的物质是（ ）。 A．Na2O B．NaOH C．Na2CO3 D．NaHCO3
2．等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在常温下与足量氧气充分反应，则下列说法正确的是（ ）。
A．第一块钠失去电子多 B．两块钠失去电子一样多
C．第二块钠的反应产物质量较大 D．两块钠的反应产物质量一样大
3．分别将一小块钠投入下列溶液中，只有气体放出没有沉淀生成的是（ ）。
A．饱和NaCl溶液 B．稀NaHSO4溶液 C．MgSO4溶液 D．CuSO4溶液
4．将4.6 g金属钠投入到95.6 g水中，得到的溶液溶质的质量分数为（ ）。 A．4.6％ B．7.6％ C．8％ D．10％
5．下列叙述中正确的是（ ）。
A．Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物 B．Na2O能继续被氧化成Na2O2
C．Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3，Na2O2与CO2发生置换反应生成O2 D．Na2O2只有还原性
6．向紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末，振荡，正确的叙述是（ ）。 A．最后溶液变蓝色
B．溶液先变蓝色最后褪色 C．溶液仍为紫色
D．因为Na2O2与石蕊发生氧化还原反应而无气泡产生
7．碳酸氢钠受热容易分解为碳酸钠。现加热5.00 g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了0.31 g，则原混合物中碳酸钠的质量为（ ）。 A．3.38 g B．4.58 g C．4.16 g D．4.41 g
8．x g Na2O和y g Na2O2分别加入等质量的水中（水足量），结果得到等质量分数的溶液，则x与y关系正确的是（ ）。
A．x=y B．x＞y C．x＜y D．无法确定
9．下述对焰色反应实验操作注意事项的说明，正确的是（ ）。
①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察 ②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同，再蘸取被检验的物质 ③每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净 ④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰 ⑤没有铂丝时，也可以用光洁无锈的铁丝代替
A．仅有③不正确 B．仅有④不正确 C．仅有⑤不正确 D．全对 10．某密闭容器中有100 g氧气和足量的过氧化钠，向其中充入5 g CO和H2的混合气体后，用电火花点燃，反应足够长时间后，容器内气体的质量为（ ）。
A．大于100 g B．小于100 g C．等于100 g D．无法确定
11．1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是（ ）。
A．Na2CO3 B．Na2O2 Na2CO3 C．NaOH Na2CO3 D．Na2O2 NaOH Na2CO3
12．将4.34 g Na、Na2O2、Na2O的混合物与足量水作用，在标准状况下得到672 mL气体，将气体在密闭容器中放电后冷却到标准状况下，发现容器内压强接近于零，则原混合物中Na、O元素的物质的量之比为（ ）。
A．1∶1 B．1∶2 C．4∶3 D．2∶1
二、填空题
1．某实验小组做钠与水反应的实验，装置如下图所示。
请回答下列问题：
（1）写出Na与H2O反应的化学方程式________________。
（2）在点燃H2之前必须先进行________，方法是________________。
（3）实验小组在点燃用上述装置制得的H2时，实验却失败了。他们分析后认为失败的原因是Na与H2O的反应速率太快，Na的用量太少。于是他们准备增加钠的用量，可老师说太危险，你认为产生危险的原因是________________。
－－－
（4）实验小组查得钠、苯、水的密度分别为0.97 g·mL1、0.88 g·mL1、1.00 g·mL1，并据此对实验进行了改进。在改进后的实验中H2的生成速率减慢。原因是________________。
2．向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸直到不再产生CO2气体为止，在此过程中溶液里的碳酸氢根离子浓度变化趋势可能是：A．逐渐增大，B．逐渐减小，C．先逐渐增大而后减小，D．先逐渐减小而后增大。
你的选择是________，试用离子方程式及简要的文字表述理由________________。
3．由A、B两种常见化合物组成的混合物，A、B焰色反应均呈黄色，相互转化关系如下图所示（其他物质均已略去）。回答下列问题：
（1）写化学式：A________，B________，D________。
（2）B加热产生D的化学方程式为________；B加稀硫酸产生D的离子方程式为________。
（3）A、B加热后，若只得到一种固体化合物E，则A与B的物质的量之比的最大值为________（填数字）。其化学方程式为________________。
4．“套管实验”是将一支较小的玻璃仪器放入另一玻璃仪器中，经组装来完成原来需要两只或更多普通玻璃仪器进行的实验。因其具有许多优点，近年被广泛开发并应用于化学实验中。请观察下列实验装置，分析实验原理，并回答下列问题：
（1）从点燃酒精灯开始，试管及烧杯A、B中能观察到的现象有________________。 （2）整个实验结束时，在操作上需要特别注意的问题是________________。
（3）通过该实验可以得出的结论是（结合化学方程式来说明）________________。
【参考答案与解析】 一、选择题 1．D
【解析】Na露置在空气中的变化过程为Na—→Na2O—→NaOH—→Na2CO3·10H2O—→Na2CO3，不可能有NaHCO3生成。 2．B
【解析】由于两块钠质量相同，都变成+1价，故失去电子一样多。钠在O2中加热，产物是Na2O2；钠在常温下与O2反应，产物为Na2O，故第一块钠的反应产物质量较大。 3．B
【解析】钠与四种溶液的反应都有H2放出，但A项因消耗了溶剂而析出NaCl晶体，C项会生成Mg(OH)2沉淀，D项会生成Cu(OH)2沉淀。 4．C 【解析】由
溶质的质量分数为。
5．B
【解析】A中，碱性氧化物是与酸反应只生成盐和水的氧化物，而Na2O2和H2O反应还产生O2，故Na2O2不是碱性氧化物。C中，2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2不是置换反应。D中，Na2O2中O化合价为―1，既可升高又可降低，故既有氧化性，又有还原性。 6．B
【解析】Na2O2与H2O反应生成的NaOH使石蕊变蓝，后因Na2O2的强氧化性使石蕊褪色。 7．C
【解析】设原混合物中NaHCO3的质量为x，则：
，解得 x=0.84 g。
则原混合物中Na2CO3的质量为5.00 g―0.84 g=4.16 g。 8．C
【解析】根据Na2O+H2O==2NaOH和2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑，可知当所得溶质的质量分数相等时，过氧化钠的质量大于氧化钠的质量。 9．D 【解析】焰色反应由于是通过观察火焰颜色来检验元素存在的实验，所以实验时所用火焰和所用金属丝在灼烧时都不应该有很明显的颜色，否则将无法观察到被检验元素的真实焰色反应情况。观察钾的火焰颜色时要透过蓝色钴玻璃，目的是为了滤去钠的黄光。 10．C
【解析】根据反应
2CO+O2
2CO2，2CO2+2Na2O2==2Na2CO3+O2可得2H2O，2H2O+2Na2O2==4NaOH+O2↑可得
CO+Na2O2==Na2CO3；由2H2+O2
H2+Na2O2==2NaOH，所以可知固体质量的增加量就等于CO和氢气的总质量。 11．A
【解析】涉及的反应有：
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O 2CO2+2Na2O2==2Na2CO3+O2 2H2O+2Na2O2==4NaOH+O2↑ CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O
基于CO2与NaOH的反应，本题在计算时可处理成先让CO2与Na2O2全部反应，若剩余Na2O2，则再与H2O反应。2 mol NaHCO3受热分解产生1 mol CO2，已足以把Na2O2反应掉，故残留固体只有Na2CO3。 12．D
【解析】由672 mL气体分析，有0.02 mol的氢气，0.01 mol的氧气，因此，原混合物中金属钠为0.04 mol，过氧化钠为0.02 mol，所以原混合物中Na、O元素的物质的量之比为2∶1。 二、填空题 1．（1）2Na+2H2O==2NaOH+H2↑ （2）验纯 用向下排空气法收集一试管氢气，用拇指堵住，移近火焰，移开拇指点火。若听到轻微的“爆鸣”声，则表明H2纯净 （3）较多的钠与水反应放出大量的热，使试管内H2与O2的混合气体点燃而爆炸 （4）钠比水轻，比苯重，落在苯水交界处。钠与H2O反应产生的H2附着在钠的表面使钠浮起，脱离水面，反应停止；当钠表面的H2逸出后，钠又落回水中，与水反应，如此反复，就可以减慢Na与H2O的反应速率
－－－－－－
2．C CO32+H+==HCO3；HCO3+H+==H2O+CO2↑，CO32先转化为HCO3，HCO3浓度
－－
逐渐增大；当继续滴加盐酸时，HCO3与H+反应生成H2O和CO2，使HCO3浓度又减小
－－
【解析】向碳酸钠溶液中逐滴加入稀盐酸，发生的反应分两步进行：CO32+H+==HCO3，
HCO3+H+==H2O+CO2↑。CO32先转化为HCO3，HCO3浓度逐渐增大，然后HCO3与H+
－
反应生成H2O与CO2，HCO3浓度又逐渐减小。 3．（1）Na2O2 NaHCO3 CO2 （2）2NaHCO3+H+==H2O+CO2↑
（3）1∶2 2Na2O2+4NaHCO3
4Na2CO3+O2↑+2H2O
Na2CO3+CO2↑+H2O HCO3
－
－－－－－
【解析】本题由已知A、B两化合物的焰色反应呈黄色，推出A、B是钠的化合物，钠的化合物加热产生气体，则该化合物为NaHCO3，气体为CO2，但A、B混合物加热产生气体C，B加稀H2SO4产生气体D，说明B可能为NaHCO3，A可能为Na2O2，气体D是CO2，CO2与Na2O2反应产生气体C是O2。同样A、B混合物加稀H2SO4，既产生气体C（O2），又产生气体D（CO2），则说明A是Na2O2，B为NaHCO3，A与B加热只得到一种固体化合物E，E只能为Na2CO3，2Na2O2+4NaHCO3
4Na2CO3+O2↑+2H2O，其物质的量之比为
1∶2。 4．（1）开始两烧杯中均有气泡冒出，加热一段时间后，大试管中无明显变化，小试管内壁上有水珠出现；烧杯A中无明显变化，烧杯B中出现白色浑浊 （2）先把导气管从烧杯中取出，再移去酒精灯 （3）NaHCO3的热稳定性不如Na2CO3，2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
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