化学复习：第3章 第2讲 钠的其他常见化合物 碱金属元素

(2)最高正价均为 ＋1 价； (3)均为活泼金属， 氧化物对应的水化物均 为碱 ； (4)单质均能与非金属单质发生反应； (5) 单 质 均 能 和 水 发 生 反 应 ： 2M ＋ 2H2O===2MOH＋H2↑(M 代表碱金属元素)。
3．碱金属元素性质的递变性(按原子序数 递增的顺序) (1)单质的熔、沸点呈现 减小 的趋势； (2)元素的金属性逐渐 增强 ， 单质的还原 性逐渐 增强 ； (3)与 O2 反应的产物越来越复杂，反应程 度越来越 剧烈 ； (4)与水反应的程度越来越剧烈， 产物的碱 性逐渐 增强 。
HCO3 、 H2PO4 、HSO3 等。 NH4Cl 与 NaOH 溶液共热的方程式为：
－
－
－
NH4Cl＋NaOH NaCl＋H2O＋NH3↑。 ⑥提供碱性环境发生无机和有机反应，如卤代 烃的水解反应和消去反应、酯类的水解、油脂 的皂化等。
2.碳酸钠和碳酸氢钠的比较
名称（化 学式） 俗名
碳酸钠（Na2CO3） 纯碱或苏打
考点精讲 考点一 Na2CO3 和 NaHCO3 的鉴别方法 1.根据热稳定性不同
2.根据和酸反应生成气体的速率不同鉴别
(2)Na2CO3 溶液与盐酸的互滴鉴别 向 Na2CO3 溶液中逐滴加入盐酸，开始无气泡产 生；而向盐酸中滴加 Na2CO3 溶液开始就有气泡产生。 3．根据阴离子不同用盐溶液鉴别
答案
B
即时巩固 2 在 1.00 L 1.0 mol/L 氢氧化钠 溶液中通入 16.8 L 标准状况下的 CO2，则所 得溶液中含有的物质是什么？其物质的量分 别是多少？
利用极值法判断： (1)当 CO2 的物质的量不 1 足 NaOH 的物质的量的 时，反应只能生成 Na2CO3； 2 (2)当 CO2 的物质的量等于或大于氢氧化钠的物质的 量时，生成的 Na2CO3 会完全与 CO2 反应转化为 NaHCO3；(3)只有当 CO2 的物质的量大于 NaOH 的 1 物质的量的 ，且小于 NaOH 的物质的量时，才会生 2 成 Na2CO3 和 NaHCO3 两种产物。经过计算题给数据 可知，本题属于第 (3)种情况，所以溶液中的产物为 Na2CO3 和 NaHCO3。
(3)试管 B 装入碳酸氢钠，试管 A 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， 使澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸氢钠很不稳定。 (4)①石灰水过量时，碳酸氢根全部反应，离子 方程 式为： Ca2 ＋ ＋ OH － ＋ HCO － 3 ===CaCO3↓ ＋ H2O ； ② 2NaHCO3 ＋ Ca(OH)2===CaCO3↓ ＋ Na2CO3＋2H2O，则其中的溶质是碳酸钠，要检验
4．根据溶液的酸碱性鉴别
例 1 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(填选项序 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
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，二氧化碳气体与澄清石灰水作用 变浑浊，故不可以；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 胀程度判断。 (2) 图 Ⅲ 、 Ⅳ 所 涉 及 的 化 学 方 程 式 为 ： △ 2NaHCO3=====Na2CO3＋H2O＋CO2↑，实验 Ⅳ的优点是可同时做对比实验入 3 ，
适量氯化钙溶液，振荡，若有白色沉淀生成，则证
－ 明溶液中含有 CO2 3 。
答案
(1)Ⅱ
△ (2)2NaHCO3=====Na2CO3＋H2O＋CO2↑， CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O D (3)NaHCO3 (4)①Ca2 ＋ ＋ OH － ＋ HCO － 3 ===CaCO3↓ ＋ H2 O ②Na2CO3 取少量上层清液 (或过滤后的滤 液或所得溶液)于洁净(若无“洁净”也可)的试管 中，加入适量氯化钙溶液，振荡，若有白色沉淀
第三章 常见的金属及其化合物
第 2 讲 钠的其他常见化合物 元素
基础盘点
碱金属
一 、 钠 的 其 他 常 见 化 合 物 (NaOH 、 Na2CO3、NaHCO3) 1．氢氧化钠(NaOH) 俗称 烧碱、火碱、苛性钠 。
(1)主要物理性质： 白色固体， 易吸收空气中的水分而潮解， 易溶于水，并且放出大量的热量，有强腐蚀性。 (2)主要化学性质：为一元强碱，具有碱的通性。 ①NaOH 溶于水后完全电离， 能与酸碱指示剂或试纸作用。 ②与酸和酚发生反应：如 HCl、 式分别为： 等。反应方程 ，
提示
溶液中将析出白色晶体(沉淀)。原因
是：发生Na2CO3＋CO2＋ H2O===2NaHCO3↓，①同温下，NaHCO3的 溶解度比Na2CO3小，②生成的NaHCO3的质 量比消耗的Na2CO3的大(即106 g Na2CO3生
成168 g NaHCO3)，即溶质增加，③反应消
耗了水，即溶剂减少，因此出现沉淀，主要 原因是①。
CO +2H+ H2O+CO2↑
2Al3++3CO +
3H2O
3HCO +Al3+ Al(OH)3↓+3CO2↑
2Al(OH)3↓+
3CO ↑
主要用途
玻璃、造纸、 制皂、洗涤
发酵、医药、灭火器
相互转化
思考 1
盛放 NaOH 溶液等碱性溶液的试
剂瓶为什么不用磨口玻璃塞？
提示
以NaOH溶液为代表的碱性溶
碳酸氢钠 （NaHCO3） 小苏打
色态
白色晶体
细小白色晶体
易溶于水（但比 同温下Na2CO3溶 解度小），溶液 呈碱性 不稳定，受热易 分解
主 要 性 质
水溶 性
易溶于水， 溶液呈碱性
稳定 稳定，但结晶碳酸钠 （Na2CO3· 10H2O） 性 易风化
HCO +H+ H2O +CO2↑ 2++OH-+HCO Ca 与OH-不反应， CaCO ↓+H O(碱过量) 3 2 2++CO 但 Ca 与碱反应 Ca2++2OH-+2HCO 主 CaCO3↓ CaCO ↓+CO +2H O ［Ca（OH）2］ 3 2 要 (碱不足) 性 质 2++CO Ca CaCl2 不反应 CaCO3↓↓ 与H+反应 盐 硫 酸 铝
。 ③与酸酐发生反应:如 SO2、CO2、SiO2、SO3 和 P2O5 等。
④与两性物质反应： 如 Al、 Al2O3、 Al(OH)3 等。 Al 与 NaOH 溶液反应的方程式为：
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
2＋ ⑤与盐发生复分解反应：如 NH＋ 、 Cu 、 4
三、焰色反应 1．焰色反应的概念 某些金属或它们的化合物在灼烧时都会 使火焰呈现出特殊的颜色，这在化学上叫做焰 色反应， 其属于 物理 变化， 属于元素的性质。 2．焰色反应的操作 蘸取 酒精灯 铂 丝 ————→ 无 色 ———→ 待 测 物 灼烧 用盐酸 酒精灯 ————→ 观 察 火 焰 颜 色 ————→ 铂 丝 灼烧 洗涤 酒精灯 ————→ 灼烧 无色。
答案
C
考点二 模型
CO2 与 NaOH 溶液反应的计算思维
例 2 标准状况下， 将 3.36 L CO2 气体通入 200 mL 1.00 mol/L NaOH 溶液中， 充分反应后 溶液中 c(CO2 3 )与 c(HCO3 )的比值为 (不考虑
－ － － － CO2 、 HCO 3 3 的水解)(
二、碱金属元素 1．碱金属元素 Li、Na、K 的原子结构示意图分别为 、 、 。
(1)相同点：最外层都是 1 个电子。 (2)不同点： 从 Li 到 Cs 电子层数依次增多， 原子半径 依次增大 。 2．碱金属元素性质的相似性 (1)单质均呈 银白 色(Cs 除外)， 有金属光 泽，硬度 小 ，密度 较小 ，熔点 较低 ，有 良好的导电性和导热性；
3．常见元素的焰色 钠元素 黄色 ；钾元素紫色(透过 蓝色钴玻璃 观察)；铜元素 黄绿 色。 4．应用 检验元素的存在。
思考 3 做焰色反应实验时，为什么用稀盐酸洗 涤铂丝而不用稀硫酸？
提示 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 H2SO4 洗涤铂丝， 则由于硫酸盐的熔、沸点较高而难以挥发，会造 成对后面实验的干扰。
解析
答案 列方程组
设 Na2CO3 的 物 质 的 量 为 x ，
NaHCO3 为 y，则根据钠守恒和碳守恒列出下 2x＋y＝1.00 L×1.0 mol/L＝1.00 mol 16.8 L x＋y＝ ＝0.75 mol 22.4 L/mol
(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)___________________________________。 (4)将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反 应， ①当石灰水过量时，其离子方程式为： __________________________________； ②当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为 2∶1 时，所得溶液中溶质的化学式为__________， 请设计 实验检验所得溶液中溶质的阴离子__________。