（江蘇專用）2022年高考化學一輪復(fù)習 專題2 從海水中獲得的化學物質(zhì) 5 第四單元 鈉、鎂及其重要化合物教案

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1、（江蘇專用）2022年高考化學一輪復(fù)習 專題2 從海水中獲得的化學物質(zhì) 5 第四單元 鈉、鎂及其重要化合物教案1了解鈉及其重要化合物的制備方法，掌握其主要性質(zhì)及其應(yīng)用。2了解鎂及其重要化合物的制備方法，掌握其主要性質(zhì)及其應(yīng)用。鈉的性質(zhì)與應(yīng)用 知識梳理一、物理性質(zhì) 小 大 低于二、從鈉原子的原子結(jié)構(gòu)認識鈉的化學性質(zhì)還原性1主要化學性質(zhì)(填化學方程式)(1)(2)與水反應(yīng)：2Na2H2O=2NaOHH2；(3)與酸(如鹽酸)反應(yīng)：2Na2HCl=2NaClH2；(4)與乙醇反應(yīng)：2Na2C2H5OH2C2H5ONaH2；(5)與鹽溶液(如硫酸銅溶液)反應(yīng)：2NaCuSO42H2O=Cu(OH)2N

2、a2SO4H2。2與滴加酚酞的水反應(yīng)的現(xiàn)象及解釋三、鈉的制備原理、保存及用途1制備原理：2NaCl2NaCl2。2保存實驗室通常將少量鈉保存在煤油中，目的是防止鈉與空氣中的O2和水反應(yīng)。3用途(1)制取鈉的化合物；(2)冶煉特殊金屬，如制鈦：TiCl44NaTi4NaCl；(3)鈉鉀合金常溫下為液體，用于快中子反應(yīng)堆作熱交換劑；(4)高壓鈉燈發(fā)出的黃光射程遠，透霧能力強，常用于道路和廣場的照明。自我檢測1判斷正誤，正確的打“”，錯誤的打“”。(1)鈉表面自然形成的氧化層能夠保護內(nèi)層金屬不被空氣氧化。()(2)鈉與CuSO4溶液的反應(yīng)：2NaCu2=Cu2Na。()(3)焰色反應(yīng)是大多數(shù)金屬元素

3、的性質(zhì)，屬于化學變化。()(4)金屬鈉可以保存在CCl4中。()(5)鈉、鉀著火后，用水或泡沫滅火器可迅速滅火。()解析：(1)鈉形成的氧化層不致密，無法保護內(nèi)層金屬；(2)鈉投入CuSO4溶液中，先與水反應(yīng)生成NaOH和H2，NaOH與CuSO4反應(yīng)生成Cu(OH)2沉淀，無法置換出銅單質(zhì)；(3)焰色反應(yīng)是電子能級躍遷的外在表現(xiàn)，屬于物理變化；(4)鈉的密度小于CCl4，不能保存在CCl4中，可以保存在煤油中；(5)鈉、鉀可以和水、CO2反應(yīng)，著火時不能用水或泡沫滅火器滅火，應(yīng)用沙子覆蓋。答案：(1)(2)(3)(4)(5)2(2018宿遷模擬)在研究金屬鈉與水反應(yīng)的實驗中，下列根據(jù)實驗現(xiàn)象

4、得出的結(jié)論不正確的是()A將一小塊Na投入水中，鈉浮在水面，說明鈉的密度比水小B將一小塊Na投入滴有酚酞的水中，溶液變紅，說明反應(yīng)生成了堿C將一小塊Na投入CuSO4溶液中，生成藍色沉淀，說明Na沒有Cu活潑D點燃Na與肥皂水反應(yīng)產(chǎn)生的氣泡，有尖銳爆鳴聲，說明有H2生成解析：選C。鈉比銅活潑，將一小塊Na投入CuSO4溶液中，鈉首先與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，然后氫氧化鈉再與硫酸銅溶液反應(yīng)生成藍色氫氧化銅沉淀，C錯誤。(1)鈉的取用方法：用鑷子夾取一小塊鈉，用濾紙吸干表面的煤油，在玻璃片上用小刀切取黃豆粒大小的鈉，剩余的鈉放回原試劑瓶。(2)金屬鈉暴露在空氣中會發(fā)生一系列變化，最終生成Na2C

5、O3：銀白色金屬鈉Na2ONaOH表面形成NaOH濃溶液Na2CO310H2ONa2CO3。鈉與FeSO4溶液反應(yīng)，很難完整地觀察到反應(yīng)全過程的有關(guān)現(xiàn)象。有人用如圖所示裝置進行實驗改進：先往試管內(nèi)新制備的FeSO4溶液液面上覆蓋一薄層汽油，然后將試管放入燒杯中，待試管內(nèi)汽油層消失后，往試管內(nèi)投入一小粒鈉，并迅速塞上帶導(dǎo)管的單孔塞。(1)實驗中汽油的作用是_。(2)加入鈉后觀察到液面上有大量氣泡逸出，溶液中有_色沉淀生成。(3)如果往試管中加入汽油后立即投入鈉粒可能發(fā)生爆炸，其原因是_。(4)寫出鈉與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：_。解析由于Fe(OH)2在空氣中易被氧化成Fe(OH)3，要想

6、看到完整的實驗現(xiàn)象關(guān)鍵是隔絕空氣。鈉投到FeSO4溶液中，首先與水反應(yīng)生成H2及NaOH，NaOH再與FeSO4反應(yīng)生成白色的Fe(OH)2沉淀。鈉與水反應(yīng)放出大量熱，若立即投入鈉粒，可能引起爆炸。答案(1)受熱時汽化，其蒸氣將試管內(nèi)空氣排盡，防止FeSO4被氧化(2)白(3)鈉與水劇烈反應(yīng)放出大量熱，使H2、汽油蒸氣、空氣組成的混合氣發(fā)生爆炸(4)2Na2H2OFe2=2NaFe(OH)2H2將同樣大小的金屬鈉塊分別投入MgCl2溶液，飽和NaCl溶液，NH4Cl溶液中，各會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？答案：鈉分別投入三種鹽溶液中，首先和水反應(yīng)：2Na2H2O=2NaOHH2，均有氣泡產(chǎn)生。在中又發(fā)生反應(yīng)

7、：Mg22OH=Mg(OH)2，故有白色沉淀產(chǎn)生；在中由于Na增多，而水減少，因此有晶體析出；在中又發(fā)生反應(yīng)：NHOH=NH3H2O，由于鈉與水反應(yīng)放熱，故有NH3放出，可觀察到產(chǎn)生氣泡，聞到刺激性氣味。1金屬鈉與可溶性鹽溶液反應(yīng)的思維模板2金屬鈉與溶液反應(yīng)現(xiàn)象分析的思維模板(1)共性：因為鈉與水的反應(yīng)屬于劇烈的置換反應(yīng)，故鈉與溶液反應(yīng)有共同的現(xiàn)象產(chǎn)生。?。衡c浮在液面上；熔：鈉熔化成光亮的小球；游：在液面上不停地游動直至反應(yīng)完；響：反應(yīng)中不停地發(fā)出“嘶嘶”的響聲。(2)差異性：與酸及能形成弱堿的金屬鹽溶液反應(yīng)時，由于溶液中H濃度較大，反應(yīng)比鈉與水的反應(yīng)劇烈，最后鈉可能在液面上發(fā)生燃燒；與鹽溶液

8、反應(yīng)時，還可能會生成沉淀(如生成難溶堿)、氣體(NH3)等。 題組一鈉的化學性質(zhì)1下列關(guān)于鈉的敘述中，不正確的是()A金屬鈉與水反應(yīng)生成氫氣，但是實驗室中不能用金屬鈉與水反應(yīng)制備氫氣B金屬鈉放在石棉網(wǎng)上加熱時，先熔化成小球，然后劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰C金屬鈉在空氣中放置生成氧化鈉，在空氣中燃燒生成過氧化鈉D金屬鈉與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物取決于氧氣的用量解析：選D。金屬鈉與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物取決于反應(yīng)條件。在空氣中放置被氧氣氧化，生成氧化鈉；在空氣中燃燒生成過氧化鈉。2在蒸發(fā)皿中放入一小塊鈉，加熱至熔化時，用玻璃棒蘸取少量無水CuSO4與熔化的鈉接觸，瞬間產(chǎn)生耀眼的火花，同時有紅色物質(zhì)生成。下列說法中不正確

9、的是()A上述反應(yīng)是置換反應(yīng)B上述反應(yīng)是放熱反應(yīng)C上述反應(yīng)中無水CuSO4表現(xiàn)了還原性D加熱且無水條件下，Na可以與CuSO4反應(yīng)并生成Cu解析：選C。紅色物質(zhì)為金屬銅，Na與CuSO4發(fā)生了置換反應(yīng)，A、D項均正確；瞬間產(chǎn)生耀眼的火花，說明反應(yīng)劇烈，同時也說明是放熱反應(yīng)，B項正確；無水CuSO4表現(xiàn)的是氧化性，C項錯誤。 題組二鈉與水、鹽溶液的反應(yīng)3向分別盛有100 mL水、100 mL 1 molL1鹽酸、100 mL 1 molL1硫酸銅溶液的X、Y、Z三個燒杯中各投入0.05 mol Na。下列有關(guān)說法正確的是()A三個燒杯中均會發(fā)生的離子反應(yīng)為2Na2H2O=2Na2OHH2B三個燒

10、杯中鈉均在液面上劇烈反應(yīng)，且X燒杯中反應(yīng)最劇烈C三個燒杯反應(yīng)后，生成的含鈉化合物的物質(zhì)的量濃度相同D三個燒杯反應(yīng)后，生成的氣體的質(zhì)量一定相同解析：選D。鈉與鹽酸反應(yīng)時鈉先與H反應(yīng)，離子方程式為2Na2H=2NaH2，與CuSO4溶液反應(yīng)會生成沉淀，A錯誤。三個燒杯中，水中的氫離子濃度最小，反應(yīng)最慢，B錯誤。X燒杯中生成NaOH，Y燒杯中生成NaCl，Z燒杯中生成Na2SO4，由于鈉的物質(zhì)的量相同，故Z燒杯中生成的含鈉化合物的物質(zhì)的量濃度最小，C錯誤。因向三個燒杯中加入鈉的物質(zhì)的量相同且鈉全部反應(yīng)完，故生成H2的量相同，D正確。4金屬鈉與水的反應(yīng)是中學化學中的一個重要反應(yīng)。該反應(yīng)的演示方法分別如

11、圖甲、乙所示：(1)現(xiàn)按圖甲所示的方法，在室溫時，向盛有飽和NaOH溶液的水槽中，加入一小塊金屬鈉。下列有關(guān)描述正確的是_(填字母，下同)。a鈉浮在液面上，并四處游動，最后消失b鈉熔化成一個光亮的小球c恢復(fù)到室溫時，NaOH溶液的濃度增大d恢復(fù)到室溫時，溶液中Na數(shù)目減少(2)按圖乙所示方法來收集產(chǎn)生的氣體，需將鈉包好，再放入水中。取相同質(zhì)量的鈉，按下列兩種情況收集產(chǎn)生的氣體，在相同條件下體積的關(guān)系是_(填字母)。用鋁箔包住鈉用銅箔包住鈉a二者收集氣體一樣多b收集氣體體積較大c收集氣體體積較大解析：(1)鈉投入飽和NaOH溶液中，發(fā)生的反應(yīng)為2Na2H2O=2NaOHH2，其現(xiàn)象與鈉在水中的反

12、應(yīng)現(xiàn)象相同；又因為原溶液是飽和的，反應(yīng)消耗水，析出NaOH晶體，則NaOH溶液濃度不變，但溶液體積減小，故Na數(shù)目減少。(2)Na和H2O反應(yīng)產(chǎn)生H2的同時產(chǎn)生NaOH，NaOH可以和Al發(fā)生反應(yīng)：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，故用鋁箔包住Na時產(chǎn)生的H2的體積較大。答案：(1)abd(2)b(1)鈉與水、酸反應(yīng)的實質(zhì)都是與H的反應(yīng)。(2)鈉的密度小于水而大于煤油，當遇到考查鈉的保存或鈉在煤油和水的分界面處反應(yīng)的問題時要注意這一點。(3)若涉及鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的計算問題時要注意產(chǎn)生氫氣的量與鹽酸無關(guān)，只用鈉的物質(zhì)的量計算即可。 鈉的重要化合物 知識梳理1氧化鈉和過氧化鈉的

13、比較物質(zhì) 氧化鈉(Na2O)過氧化鈉(Na2O2)色態(tài)白色固體淡黃色固體類別離子化合物，堿性氧化物離子化合物，過氧化物電子式Na2NaNa2Na氧元素的價態(tài)21生成條件常溫加熱或點燃熱穩(wěn)定性不穩(wěn)定(2Na2OO22Na2O2)穩(wěn)定與水反應(yīng)的方程式Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2與CO2反應(yīng)的方程式Na2OCO2=Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2與鹽酸反應(yīng)的方程式Na2O2HCl=2NaClH2O2Na2O24HCl=4NaCl2H2OO2用途強氧化劑、漂白劑、供氧劑2.過氧化鈉的強氧化性與還原性從元素化合價角度分析Na2O2的性質(zhì)：(1)Na2

14、O2的強氧化性試劑現(xiàn)象反應(yīng)原理SO2氣體Na2O2SO2= Na2SO4FeCl2溶液產(chǎn)生氣體和紅褐色沉淀4Na2O24FeCl26H2O=4Fe(OH)3O28NaClNa2SO3溶液Na2O2Na2SO3H2O=Na2SO42NaOH氫硫酸溶液變渾濁Na2O2H2S=S2NaOH酚酞溶液產(chǎn)生氣體，溶液先變紅后褪色與水反應(yīng)生成O2和NaOH，使溶液變紅，Na2O2的強氧化性又使之褪色品紅溶液紅色褪去Na2O2的強氧化性使之褪色(2)遇KMnO4等強氧化劑時，Na2O2表現(xiàn)出還原性，氧化產(chǎn)物為O2。(3)遇CO2、H2O、H，Na2O2發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)。3碳酸鈉與碳酸氫鈉的比較物質(zhì)碳酸鈉

15、(Na2CO3)碳酸氫鈉(NaHCO3)俗名純堿、蘇打小蘇打色態(tài)白色粉末白色晶體水溶性易溶于水，溶液呈堿性易溶于水，溶液呈堿性(相同溫度時，比Na2CO3溶解度小)熱穩(wěn)定性(化學方程式)穩(wěn)定，受熱不分解不穩(wěn)定，受熱易分解：2NaHCO3Na2CO3CO2H2O與H反應(yīng)(離子方程式)2HCO=H2OCO2或HCO=HCOHHCO=H2OCO2；在水溶液中，同濃度的NaHCO3產(chǎn)生CO2的速率比Na2CO3快與NaOH溶液反應(yīng)不反應(yīng)NaOHNaHCO3=Na2CO3H2O與Ca(OH)2溶液反應(yīng)Ca2CO=CaCO3堿過量，離子方程式為Ca2OHHCO=CaCO3H2O；堿不足，離子方程式為Ca2

16、2OH2HCO=CaCO3CO2H2O與BaCl2溶液反應(yīng)Ba2CO=BaCO3不反應(yīng)主要用途制玻璃、造紙、制皂、洗滌發(fā)酵、醫(yī)藥、滅火器自我檢測1判斷正誤，正確的打“”，錯誤的打“”。(1)(2015高考全國卷，8C)過氧化鈉與水反應(yīng)時，生成0.1 mol 氧氣轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.2NA 。()(2)(2015高考全國卷，10C)鈉在空氣中燃燒可生成多種氧化物。23 g鈉充分燃燒時轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1NA。()(3)用熱的燒堿溶液洗去油污，是因為Na2CO3可直接與油污反應(yīng)。()(4)過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)時，過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑。()(5)78 g Na2O2中含陰離子的個數(shù)是2NA。()解

17、析：(3)燒堿的主要成分是NaOH；(5)Na2O2電子式為Na2Na，1 mol Na2O2中含有陰離子個數(shù)為NA。答案：(1)(2)(3)(4)(5)2填“”或“”。(1)熱穩(wěn)定性：NaHCO3_Na2CO3。(2)與同濃度鹽酸反應(yīng)的劇烈程度：NaHCO3_Na2CO3。(3)相同溫度時，在水中的溶解性：NaHCO3_Na2CO3。(4)等物質(zhì)的量濃度溶液的pH：NaHCO3_Na2CO3。答案：(1)(3)(4)r(Mg)C在該反應(yīng)條件下，Mg的還原性強于C的還原性D該反應(yīng)中化學能全部轉(zhuǎn)化為熱能解析A選項，元素C還存在足球烯等其他同素異形體，所以錯誤；B選項，鎂離子比鎂原子少一個電子層，

18、其半徑比鎂原子的小，所以錯誤；C選項，該反應(yīng)中鎂作還原劑，其還原性強于還原產(chǎn)物的還原性，所以正確；D選項，該反應(yīng)發(fā)光，因此化學能不可能全部轉(zhuǎn)化為熱能，所以錯誤。答案C鎂在空氣中燃燒可能發(fā)生哪幾個化學反應(yīng)？寫出化學方程式。答案：2MgO22MgO、3MgN2Mg3N2、2MgCO22MgOC。 題組一鎂的性質(zhì)1相同質(zhì)量的鎂條分別在氧氣、空氣、氮氣、二氧化碳中完全燃燒，燃燒后所得固體產(chǎn)物的質(zhì)量由小到大的順序是()ABC D解析：選C。根據(jù)2MgO22MgO、3MgN2Mg3N2、2MgCO22MgOC可知，鎂在空氣中發(fā)生以上三個反應(yīng)，所得固體是MgO、Mg3N2和C的混合物。再根據(jù)各氣體在空氣中所

19、占的比例可知C項正確。2某同學通過系列實驗探討Mg及其化合物的性質(zhì)，操作正確且能達到目的的是()A將水加入濃硫酸中得到稀硫酸，置鎂片于其中探討Mg的活潑性B將NaOH溶液緩慢滴入MgSO4溶液中，觀察Mg(OH)2沉淀的生成C將Mg(OH)2濁液直接倒入已裝好濾紙的漏斗中過濾，洗滌并收集沉淀D將Mg(OH)2沉淀轉(zhuǎn)入表面皿中，加足量稀鹽酸，加熱蒸干得無水MgCl2固體解析：選B。稀釋濃硫酸時，應(yīng)將濃硫酸沿著器壁慢慢加入水中，并及時攪拌，A錯誤；過濾時需要用玻璃棒引流，C錯誤；蒸發(fā)溶液時應(yīng)該用蒸發(fā)皿而不是表面皿，由于MgCl2水解，所以必須在HCl氣氛中加熱才能得到無水MgCl2固體，D錯誤。

20、題組二鎂的提取3從海水中提取鎂的工藝流程如圖所示：下列說法錯誤的是()A用此法提取鎂的優(yōu)點之一是原料來源豐富B步驟電解熔融MgCl2時陰極產(chǎn)生氯氣C步驟可將晶體置于HCl氣流中脫水D上述工藝流程中涉及化合、分解和復(fù)分解反應(yīng)解析：選B。B項電解熔融氯化鎂，陰極生成Mg，陽極生成氯氣，敘述錯誤；C項MgCl26H2O若直接加熱得到MgO，若在HCl氣流中加熱得到無水MgCl2，敘述正確；D項上述工藝流程涉及化合反應(yīng)：CaOH2O=Ca(OH)2等，涉及分解反應(yīng)：MgCl2MgCl2等，涉及復(fù)分解反應(yīng)：Ca(OH)2MgCl2=Mg(OH)2CaCl2等，敘述正確。4(2018福州模擬)鎂是海水中含

21、量較多的金屬，鎂、鎂合金及鎂的化合物在科學研究和工業(yè)生產(chǎn)中用途非常廣泛。(1)工業(yè)上可用電解熔融的無水氯化鎂獲得鎂。其中氯化鎂脫水是關(guān)鍵工藝之一，一種正在試驗的氯化鎂晶體脫水的方法是先將MgCl26H2O轉(zhuǎn)化為MgCl2NH4ClnNH3(銨鎂復(fù)鹽)，然后在700 脫氨得到無水氯化鎂，脫氨反應(yīng)的化學方程式為_；電解熔融氯化鎂，陰極的電極反應(yīng)式為_。(2)儲氫材料Mg(AlH4)2在110200 的反應(yīng)為Mg(AlH4)2=MgH22Al3H2，每生成27 g Al轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_。(3)工業(yè)上用MgC2O42H2O熱分解制超細MgO，其熱分解曲線如圖。圖中隔絕空氣條件下BC發(fā)生反應(yīng)的化學

22、方程式為_。答案：(1)MgCl2NH4ClnNH3MgCl2(n1)NH3HClMg22e=Mg(2)3 mol(3)MgC2O4MgOCOCO2鎂及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖 課后達標檢測一、選擇題1將綠豆粒大小的方形金屬鈉投入足量且含酚酞的水中，根據(jù)相應(yīng)現(xiàn)象不能得出的結(jié)論是()選項實驗現(xiàn)象結(jié)論A方形金屬鈉變成小球鈉反應(yīng)速率快B鈉浮于水面水的密度大于鈉C酚酞溶液變成紅色有NaOH生成D鈉球游動，有“嘶嘶”的響聲有氣體生成解析：選A。鈉的熔點低，且鈉與水反應(yīng)放熱，會使方形金屬鈉熔化成閃亮的小球，A錯誤。2把23 g鈉投入m1 g足量的水中得到a g溶液，把24 g鎂投入m2 g足量的鹽酸中得到b

23、g溶液，若m1m2，則a、b的關(guān)系是()AabBaBCD(2)100%(3)A.BCD11海水的綜合利用可以制備金屬鎂，其流程如下：(1)海水提鎂要用到海灘上的貝殼，它的作用是_，貝殼經(jīng)歷的有關(guān)變化的化學方程式是_。(2)寫出由MgCl2得到金屬鎂的反應(yīng)方程式：_。(3)Mg(OH)2沉淀中混有Ca(OH)2應(yīng)怎樣除去？(寫出實驗步驟)_。(4)從經(jīng)濟效益角度看，該化工廠的廠址應(yīng)選擇在_。(5)實驗室中將粗鹽制成精鹽的過程中，在溶解、過濾、蒸發(fā)三個步驟的操作中都要用到玻璃棒，分別說明在這三種情況下用到玻璃棒的目的。溶解時：_；過濾時：_；蒸發(fā)時：_。解析：在海水提鎂的生產(chǎn)中，利用海邊的貝殼制造

24、石灰乳，以降低運輸成本，將電解生成的氯氣與氫氣化合制備鹽酸，再將鹽酸與氫氧化鎂反應(yīng)制取氯化鎂，以實現(xiàn)原料的循環(huán)利用，以及將廠址選在海邊等都是為了提高經(jīng)濟效益。答案：(1)作為原料，用來制堿CaCO3CaOCO2，CaOH2O=Ca(OH)2(2)MgCl2(熔融)MgCl2(3)加入MgCl2溶液至過量，過濾，用水洗滌沉淀(4)海邊(5)攪拌，加速溶解引流，使待過濾液體沿玻璃棒流入漏斗，防止外濺攪拌，防止因局部過熱而使液體或晶體飛濺12鈉是很活潑的金屬，在空氣中燃燒的產(chǎn)物是Na2O2。Na2O的制取可以通過如下反應(yīng)完成：NaNaNO3Na2ON2(未配平)。請回答下列問題：(1)上述反應(yīng)的氧化

25、劑是_(寫化學式)。制取Na2O時，若金屬鈉與NaNO3按質(zhì)量比2317投料，充分反應(yīng)后收集到的氣體體積為1.12 m3(標準狀況下)，則制得的Na2O的質(zhì)量為_kg。(2)制取Na2O時由于設(shè)備密封性不好而進入了少量空氣，導(dǎo)致制得的Na2O產(chǎn)品中含有Na2O2雜質(zhì)。現(xiàn)有Na2O產(chǎn)品m g(假設(shè)只含有Na2O2雜質(zhì))，請從下面選用合適的儀器和試劑，設(shè)計一種可選用的實驗儀器組合，以完成樣品中Na2O含量的測定。可選用的試劑：a濃硫酸 b水c鹽酸標準溶液 dNaOH標準溶液e酚酞 f堿石灰g稀鹽酸實驗過程中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式實驗所需儀器(用字母表示)實驗所需試劑(用字母表示)實驗需直接測定的有關(guān)

26、物理量(用文字說明)(3)某學生設(shè)計了以下實驗方案來測定該試樣中Na2O的質(zhì)量分數(shù)，其操作流程和實驗數(shù)據(jù)如下：該Na2O產(chǎn)品中Na2O的質(zhì)量分數(shù)為_。解析：(1)由N元素的化合價降低可知，NaNO3是氧化劑，配平化學方程式：10Na2NaNO36Na2ON2，收集到1.12 m3(標準狀況下)N2，n(N2)50 mol，那么n(Na2O)300 mol，故m(Na2O)300 mol62 gmol1103 kgg118.6 kg。(2)要測定樣品中氧化鈉的含量有多種方法，可通過測量與水反應(yīng)生成O2的體積來計算Na2O2的量，也可測量反應(yīng)后錐形瓶和溶液的總質(zhì)量與反應(yīng)前錐形瓶、樣品和水的總質(zhì)量之

27、差，還可以通過滴定法測定錐形瓶中生成NaOH的量來計算。(3)設(shè)試樣中Na2O的物質(zhì)的量為x mol，Na2O2的物質(zhì)的量為y mol，則有，解得x0.1，那么Na2O的質(zhì)量分數(shù)為100%80%。答案：(1)NaNO318.6(2)(以下三種方法任選一種，其他合理方法亦可)2Na2O22H2O=4NaOHO2，Na2OH2O=2NaOHA、Db反應(yīng)前錐形瓶、樣品和水的總質(zhì)量反應(yīng)后錐形瓶和溶液的總質(zhì)量2Na2O22H2O=4NaOHO2，Na2OH2O=2NaOHG、Cb量筒中收集到的氣體的體積2Na2O22H2O=4NaOHO2，Na2OH2O=2NaOH，NaOHHCl=NaClH2OD、H

28、b、c、e中和錐形瓶中樣品與水反應(yīng)后所得溶液消耗的鹽酸標準溶液的體積(3)80%13燒堿、純堿等都是重要的化工原料。(1)利用如圖裝置可以證明二氧化碳與燒堿溶液發(fā)生了反應(yīng)。若將A與B連接，打開止水夾，將膠頭滴管中的液體擠入燒瓶，此時的實驗現(xiàn)象是_。若其他操作不變，將A與C連接，可觀察到的現(xiàn)象是_。(2)向100 mL 1 molL1燒堿溶液中通入一定量CO2充分反應(yīng)后，將溶液在低溫下蒸干得到白色固體X，X的組成可能有四種情況，按出現(xiàn)的先后順序分別是.NaOH、Na2CO3，._，.Na2CO3、NaHCO3，._。常溫下，將得到的固體X重新溶于水，在所得溶液中加入鹽酸，使溶液的pH7，再將溶液

29、蒸干，得到固體的質(zhì)量為_g。若要驗證白色固體X是第種組成，依次加入的試劑為_(填字母序號，下同)。a鹽酸 bMgCl2溶液cBaCl2溶液 dBa(OH)2溶液在驗證的過程中，一定需要進行的操作是_。a萃取 b洗滌c過濾 d分餾若白色固體X為第種組成，下列實驗方案中不能準確測定其中NaHCO3質(zhì)量分數(shù)的是_。a取m g X與足量Ba(OH)2溶液充分反應(yīng)，過濾，洗滌，烘干得n g固體b取m g X與足量鹽酸充分反應(yīng)，加熱，蒸干，灼燒得n g固體c取m g X充分加熱，減重n gd取m g X與足量稀硫酸充分反應(yīng)，逸出的氣體被足量堿石灰吸收，增重n g若白色固體X的質(zhì)量為7.0 g，則X的組成為

30、_(填“”“”“”或“”)。解析：(1)將A與B連接，打開止水夾，將膠頭滴管中的液體擠入燒瓶，由于二氧化碳易溶于氫氧化鈉溶液且與NaOH發(fā)生反應(yīng)，使燒瓶內(nèi)部壓強迅速減小，故廣口瓶中的水要沿導(dǎo)管進入燒瓶；將A與C連接，其他操作不變，導(dǎo)致外界壓強高于瓶內(nèi)壓強，故廣口瓶中的長導(dǎo)管口會產(chǎn)生氣泡。(2)a選項中沉淀的質(zhì)量即為碳酸鋇的質(zhì)量，根據(jù)碳酸鋇的質(zhì)量和原混合物的總質(zhì)量可以列式求出碳酸鈉和碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)，正確；b選項中n g固體為生成的氯化鈉的質(zhì)量，根據(jù)鈉原子守恒和原混合物總質(zhì)量可列式計算出碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)，正確；c選項采用差量法，減少的質(zhì)量為碳酸氫鈉分解生成的二氧化碳和水的質(zhì)量，由此可求出碳酸氫鈉的質(zhì)量，進而求出碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)，正確；d選項中堿石灰增加的質(zhì)量為鹽與酸反應(yīng)生成的二氧化碳及溶液中揮發(fā)出來的水蒸氣的質(zhì)量，因此不能通過數(shù)據(jù)準確計算出碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)，不正確?？刹捎脴O值法來判斷，若全部為Na2CO3質(zhì)量為5.3 g，若全部為NaHCO3質(zhì)量為8.4 g，固體X的質(zhì)量為7.0 g，故其為碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物。答案：(1)水沿導(dǎo)管由廣口瓶進入燒瓶廣口瓶中的長導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生(2)Na2CO3NaHCO35.85cbcd