2022高考化学大一轮复习讲义第3章第14讲　钠及其化合物的计算与实验探究.docx

第14讲钠及其化合物的计算与实验探究复习目标1.多角度认识Na2O2与H2O、CO2的反应。2.掌握Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的原理与定量分析。3.学会用实验的方法测定Na2CO3的质量分数。考点一Na2O2与H2O、CO2的反应规律与实验探究1Na2O2与CO2、H2O的反应规律Na2O2与CO2、H2O(g)的混合气体反应，可看作Na2O2先与CO2反应，完毕后再与H2O(g)反应。2气体体积关系若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na2O2，气体体积的减少量等于原混合气体体积的且等于生成氧气的体积，即VV(O2)V(混合)。3电子转移关系当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量关系为2Na2O2O22e，n(e)n(Na2O2)2n(O2)。4固体质量关系相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”、H2O中的“H2”，可以看作发生相应的反应：Na2O2CO=Na2CO3、Na2O2H2=2NaOH(实际上两反应不能发生)，所以固体增加的质量m(CO2)28 g·mol1×n(CO2)，m(H2O)2 g·mol1×n(H2O)。题组一Na2O2与H2O、CO2反应的定量分析1用单线桥分析Na2O2与水反应中电子转移的方向和数目：_。(1)氧化剂和还原剂是_，氧化产物是_，还原产物是_。(2)Na2O2与CO2反应时，生成0.1 mol氧气时，转移的电子数_。答案(1)Na2O2O2NaOH(2)0.2NA(或1.204×1023)2下列物质均为a g，将它们在氧气中完全燃烧的产物全部通入到足量的过氧化钠固体中，则过氧化钠固体增重为a g的是()COH2CH4HCHOCH3COOHHCOOHA BC D答案C解析H2、CO发生反应的化学方程式为2H2O22H2O,2Na2O22H2O=4NaOHO2；2COO22CO2，2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，由反应方程式可知，过氧化钠增加的质量即为H2、CO的质量。因此只要是CO或H2或它们的混合气体或化学式组成符合(CO)m·(H2)n，则过氧化钠固体增重质量等于原物质的质量，则符合，而HCHO可以改写成CO·H2，CH3COOH可以改写成(CO)2·(H2)2，HCOOH可以改写成CO2·H2，故不符合，符合，故选C。3将一定量的Na2O2和NaHCO3混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体，冷却后有固体物质剩余，下列选项不正确的是()选项剩余的固体物质A12Na2CO3B1.52Na2O2、Na2CO3C21Na2O2、NaOH、Na2CO3D22NaOH、Na2CO3答案B解析将Na2O2与NaHCO3的混合物加热，有关反应的化学方程式依次为2NaHCO3Na2CO3CO2H2O、2CO22Na2O2=2Na2CO3O2、2Na2O22H2O=4NaOHO2。当Na2O2与NaHCO3的物质的量之比为12时，二者反应的总方程式为2Na2O24NaHCO34Na2CO3O22H2O；当Na2O2与NaHCO3的物质的量之比为11时，二者反应的总方程式为2Na2O22NaHCO32Na2CO3O22NaOH，即当n(Na2O2) n(NaHCO3)12时，反应后剩余固体为Na2CO3，当12<n(Na2O2)n(NaHCO3)11，反应后剩余固体为Na2CO3和NaOH，当n(Na2O2)n(NaHCO3)>11时，反应后剩余固体为Na2O2、NaOH、Na2CO3，由此可以判断A、C、D正确，B错误。 g化学式符合通式(CO)m·(H2)n的物质(其中m、n为自然数)在O2中充分燃烧后，将其产物通过足量的Na2O2固体，反应完毕，固体增重 g。中学阶段常见符合这一关系的物质有无机物：H2、CO及H2和CO的混合气体；有机物：CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、C6H12O6(葡萄糖)等。题组二过氧化钠性质实验探究4比较下列四组反应，回答下列问题：第一组：Na2O2CO2Na2O2SO2第二组：Na2O2FeCl3(溶液)Na2O2FeCl2(溶液)第三组：SO2通入品红溶液中，加热Na2O2加入品红溶液中，加热第四组：NaOH溶液滴入紫色石蕊溶液中Na2O2固体加入紫色石蕊溶液中(1)若第一组不产生气体，用化学方程式解释原因：_。(2)预测第二组中的现象是否可能相同：_。(3)预测反应中可能产生的现象并分析原因。(4)预测反应中可能产生的现象并分析原因。答案(1)Na2O2SO2=Na2SO4(2)可能相同(3)溶液红色褪去，加热后又恢复红色；溶液红色褪去，加热后不能恢复红色。前者是因为SO2与品红溶液生成的无色物质不稳定，受热易分解；后者是因为Na2O2具有强氧化性，将品红溶液氧化为无色。(4)溶液变蓝，溶液先变蓝后褪色。前者是因为NaOH溶液呈碱性，使紫色石蕊溶液变蓝；后者是因为Na2O2与H2O反应生成NaOH，溶液呈碱性，同时Na2O2又有漂白性。5某课外活动小组设计如图实验装置，验证“二氧化碳与水接触时才能和过氧化钠反应”。(1)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是_，该反应中，反应物的总能量_(填“大于”或“小于”)生成物的总能量。(2)装置中的试剂是_(填字母)。a稀盐酸 b稀硫酸c小苏打 d石灰石(3)实验时，应先打开弹簧夹_(填“K1”或“K2”)，观察到预期现象后，关闭它，再打开另一个弹簧夹。(4)实验过程中将带火星的木条置于a口，观察到带火星的木条始终不复燃。为观察到最终木条复燃，甲建议在后安装一个盛有碱石灰的干燥管，目的是_。乙认为即使采纳甲的建议且最终观察到木条复燃，也不能证明CO2参与了反应，原因是_。(5)为进一步达到实验目的，应补充的实验是：取最终反应后中所得固体，_。答案(1)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2大于(2)bc(3)K2(4)除去未充分反应的CO2水与Na2O2反应生成O2(5)加入稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中(答案合理即可)解析(1)此反应是放热反应。(2)依据实验目的，需要干燥CO2，所以装置是制取CO2的装置，因为盐酸易挥发出HCl，所以应选择稀硫酸、小苏打。(3)先通干燥CO2，再通湿润CO2进行对比。(5)证明反应后固体中含有CO。6现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样，用如图所示实验装置测定Na2O2试样的纯度。(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6 mol·L1盐酸、6 mol·L1硫酸和蒸馏水)回答下列问题：(1)装置A中液体试剂选用_。(2)装置B的作用是_，装置E中碱石灰的作用是_。(3)装置D中发生反应的化学方程式为_。(4)若开始时测得样品的质量为2.0 g，反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况)，则Na2O2试样的纯度为_。答案(1)6 mol·L1盐酸(2)除去气体中的HCl吸收装置D中反应剩余的CO2(3)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2、Na2OCO2=Na2CO3(4)78%解析(1)A是用来制取二氧化碳的装置，碳酸钙和硫酸反应时，生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在碳酸钙的表面，使反应不能继续进行，所以用盐酸而不用硫酸来反应，故装置A中液体试剂选用6 mol·L1盐酸。(2)碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳中含有氯化氢气体，可用饱和碳酸氢钠溶液来除去；装置E中碱石灰的作用是吸收二氧化碳，防止二氧化碳对氧气的体积测量造成干扰。(3)装置D中含有氧化钠和过氧化钠，CO2分别与它们发生反应。(4)根据反应2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，反应结束后测得气体体积为224 mL(标准状况)，即生成的氧气的物质的量为0.01 mol，则过氧化钠的物质的量为0.02 mol，故试样中过氧化钠的纯度为×100%78%。考点二Na2CO3、NaHCO3与酸反应图像及计算1Na2CO3、NaHCO3与足量盐酸反应的比较二者浓度相同时生成CO2的速率NaHCO3快耗酸量二者等质量Na2CO3耗酸多二者等物质的量Na2CO3耗酸多生成CO2的体积二者等质量NaHCO3产生的多二者等物质的量相等2.依据图像特点判断溶液溶质成分的方法(1)化学原理：向碳酸钠溶液中逐滴滴加稀盐酸至过量，依次发生COH=HCO、HCOH=H2OCO2，完成时消耗盐酸的量相等。(2)图像分析依据图像特点判断溶液溶质成分若V(Oa)V(ab)(即Oa段与ab段消耗盐酸的体积相同)溶液中的溶质为Na2CO3涉及离子方程式Oa：COH=HCOab：HCOH=H2OCO2若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积大于ab段消耗盐酸的体积)溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH涉及离子方程式Oa：OHH=H2OCOH=HCOab：HCOH=H2OCO2若V(Oa)<V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积)溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3涉及离子方程式Oa：COH=HCOab：HCOH=H2OCO2若a0(即图像从原点开始)溶液中的溶质为NaHCO3涉及离子方程式：HCOH=H2OCO2题组一Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应比较1有关NaHCO3和Na2CO3的性质，以下叙述错误的是()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体积小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等质量的NaHCO3和Na2CO3与盐酸完全反应，前者消耗盐酸较多D等物质的量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应产生CO2一样多答案C解析Na2CO32HCl=2NaClCO2H2ONaHCO3HCl=NaClCO2H2O解答此类题目用归“1”法。A项，假设二者都是1 g，则n(NaHCO3)n(CO2) mol，n(Na2CO3)n(CO2) mol，正确；B项，假设二者均为1 mol，则消耗的盐酸：Na2CO3为2 mol，NaHCO3为1 mol，正确；C项，假设二者均为1 g，Na2CO3需盐酸的物质的量为2× mol mol，NaHCO3需盐酸 mol，错误。题组二已知溶质种类分析反应阶段2向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L1的稀盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。(1)Oa段发生反应的离子方程式为_。(2)a的值为_。(3)原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为_。答案(1)OHH=H2O、COH=HCO(2)0.3(3)21解析(1)向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L1的稀盐酸，发生的反应依次为OHH=H2O、COH=HCO、HCOH=CO2H2O。(2)从图像知生成0.01 mol CO2，根据HCOH=CO2H2O知，消耗HCl的物质的量为0.01 mol，ab段消耗盐酸的体积为0.1 L，a0.40.10.3。(3)根据离子方程式和图像可知Na2CO3的物质的量是0.01 mol，共计消耗盐酸0.02 mol，所以与氢氧化钠反应的盐酸是0.04 mol0.02 mol0.02 mol，则氢氧化钠的物质的量为0.02 mol，因此，原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为21。题组三依据图像分析确定溶质种类3分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各100 mL，再通入一定量的CO2，随后分别各取20 mL溶液，向其中逐滴滴入0.2 mol·L1的盐酸，在标准状况下产生CO2的体积(y轴)与所加入盐酸的体积(x轴)的关系如图(分A、B两种情况)：(1)在A情况下，溶质是_ (填化学式)，其物质的量之比为_。(2)在B情况下，溶质是_(填化学式)，其物质的量之比为_。(3)原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为_。答案(1)NaOH、Na2CO311(2)Na2CO3、NaHCO311(3)1.5 mol·L1解析(1)对于A情况，V1100 mL，V2(150100)mL50 mL<V1，据此判断溶液中溶质的成分是NaOH和Na2CO3。根据NaOHHCl=NaClH2O，Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2可知，NaOH和Na2CO3的物质的量之比等于消耗盐酸的体积之比，则n(NaOH)n(Na2CO3)(100 mL50 mL)50 mL11。(2)对于B情况，V150 mL，V2150 mL50 mL100 mL>V1，据此判断溶液中溶质的成分是Na2CO3和NaHCO3。根据Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，可知NaHCO3和Na2CO3的物质的量之比等于两个过程分别消耗盐酸的体积之比，则n(NaHCO3)n(Na2CO3)(150 mL50 mL50 mL)50 mL11。(3)当加入150 mL盐酸时，恰好完全反应，此时溶液中溶质为NaCl。据物料守恒有n(NaOH)n(Na)n(Cl)0.2 mol·L1×0.15 L0.03 mol，所以原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为1.5 mol·L1。考点三Na2CO3的制备和质量分数测定一、侯氏制碱法1制备原料食盐、氨气、二氧化碳合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气；其反应为CH2O(g)COH2，COH2O(g)CO2H2。2工艺流程3反应原理(1)产生NaHCO3的反应：NH3NaClCO2H2O=NaHCO3NH4Cl。(2)产生Na2CO3的反应：2NaHCO3Na2CO3H2OCO2。4绿色思想循环使用的物质为CO2、饱和食盐水。二、测定碳酸钠质量分数的常用方法1气体法(1)测定原理：Na2CO3H2SO4=Na2SO4H2OCO2。依据CO2的体积确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。(2)实验操作：向m g纯碱样品中加入足量的稀硫酸，准确测量产生CO2气体的体积为V mL(已折算为标准状况)。(3)数据处理纯碱样品中Na2CO3的质量为 mol×106 g·mol1 g，则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%。2沉淀法(1)测定原理：Na2CO3BaCl2=BaCO32NaCl。依据BaCO3沉淀的质量，确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。(2)实验操作：先将m g纯碱样品溶于水配成溶液，向溶液中加入过量的BaCl2溶液，经过滤、洗涤、干燥得BaCO3沉淀的质量为n g。(3)数据处理纯碱样品中Na2CO3的质量为×106 g·mol1 g，则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%×100%。题组一侯氏制碱法1以下是在实验室模拟“侯氏制碱法”生产流程的示意图：则下列叙述错误的是()AA气体是NH3，B气体是CO2B侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异C第步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒D第步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶答案D解析A项，利用NH3极易溶于水，且水溶液显碱性，可以提高CO2的吸收，因此先通NH3后通CO2，正确；B项，NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度，利用了溶解度的差异，正确；C项，操作是过滤，因此用到玻璃仪器：烧杯、漏斗、玻璃棒，正确；D项，晶体是NaHCO3，利用NaHCO3的不稳定性，2NaHCO3Na2CO3CO2H2O，错误。2实验室模拟侯氏制碱法制取纯碱和氯化铵溶液，下列有关操作错误的是()A图1为制取氨气将其溶于饱和食盐水B图2为过滤获得碳酸钠晶体C图3为灼烧碳酸氢钠制取碳酸钠D图4为蒸发浓缩氯化铵溶液答案B解析A项，用氯化铵和氢氧化钙共热制备氨气，正确；B项，侯氏制碱法中溶液析出的晶体为碳酸氢钠，故应过滤获得碳酸氢钠，错误；C项，在坩埚中灼烧碳酸氢钠分解制备碳酸钠，正确；D项，蒸发皿中蒸发浓缩氯化铵溶液，并不断搅拌，正确。题组二Na2CO3质量分数的测定3为精确测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数(含少量NaCl)，准确称量W g样品进行实验，下列实验方法所对应的实验方案和测量数据合理的是()选项实验方法实验方案测量数据A滴定法将样品配成100 mL溶液，取10 mL，加入酚酞，用标准盐酸滴定消耗盐酸的体积B量气法将样品与盐酸反应，生成的气体全部被碱石灰吸收碱石灰增加的质量C重量法将样品放入烧瓶中，置于电子天平上，加入足量盐酸减少的质量D量气法将样品与盐酸反应，气体通过排水量气装置量气排出水的体积答案A解析用酚酞作指示剂时，Na2CO3与盐酸发生反应Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O，依据消耗盐酸的量可以计算出样品中Na2CO3的量，进而确定样品中Na2CO3的质量分数，A项正确；测量碱石灰增重的方法是重量法而不是量气法，B项错误；样品中加入足量盐酸，因盐酸的质量未知，无法通过重量法测量Na2CO3的质量，C项错误；因部分CO2能溶解到水里，与水反应生成H2CO3，故排出水的体积并不是CO2的体积，D项错误。4(2020·河南安阳模拟)为了测定NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物中各组分的含量，某同学设计如下实验：取一定质量的混合物，通过测量反应前后和装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。下列说法中错误的是()A中可以依次盛装碱石灰、无水CaCl2、碱石灰B硬质玻璃管加热前，应关闭b，打开a，缓缓通入空气，直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止C若将装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl含量偏大D实验过程中一直通入空气，停止加热后再停止通入空气答案C解析根据实验目的和装置的连接顺序可知：装置用于吸收空气中的CO2和水蒸气，可以使用碱石灰；装置吸收Na2CO3·10H2O和NaHCO3分解生成的水蒸气，可以使用无水CaCl2；装置吸收碳酸氢钠分解生成的CO2，使用碱石灰，A项正确；实验前必须将装置中的水蒸气和CO2赶净，避免影响测定结果，硬质玻璃管加热前，应关闭b，打开a，缓缓通入空气，直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止，B项正确；若将装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则会增加水的质量，使测得Na2CO3·10H2O和NaHCO3的含量偏高，NaCl的含量偏低，C项错误；实验过程中一直通入空气，停止加热后继续通入空气使存留在装置中的CO2和水蒸气完全被吸收，D项正确。5小苏打长期放置在空气中会变质(部分转变为Na2CO3)，某研究小组欲测定某小苏打样品中NaHCO3的质量分数，设计如下实验方案：.加热分解法利用图1装置，充分加热小苏打样品。(1)仪器a的名称为_。(2)在实验过程中，需要测量的实验数据如下：仪器a的质量；_；_。.测量气体体积法利用图2装置，测定反应生成气体的体积。(3)组装好仪器后，首先进行的操作为_。(4)导管g的作用为_。(5)为了减小实验误差，B、C中最好用_溶液代替水。(6)待反应结束，气体冷却至室温后，利用图示装置读取气体体积时，应注意的事项如下：_。_。(7)若所取样品的质量为m g，反应前量气管C的读数为V1 mL，反应结束后量气管C的读数为V2 mL，则样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之和为_(气体体积均已换算为标准状况下的体积)。答案(1)坩埚(2)加热前，仪器a和样品的总质量加热冷却后，仪器a和残留物的总质量(3)检查装置气密性(4)平衡分液漏斗与锥形瓶内的气压，使液体顺利流下；滴入锥形瓶的稀硫酸的体积等于进入分液漏斗的气体体积，从而消除因加入稀硫酸而引起的气体体积误差(5)饱和NaHCO3(6)读数时应上下移动C管，使B、C两管液面相平视线与液面最低处相平(7) mol解析(7)根据碳原子守恒，1 mol碳原子对应1 mol二氧化碳，二氧化碳的物质的量为 mol，所以样品中NaHCO3和Na2CO3的物质的量之和为 mol。1Na2O2是中学化学常用试剂，下列说法错误的是()A0.1 mol Na2O2与足量CO2反应转移的电子的物质的量为0.1 molBNa2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2C等物质的量的Na2O2与Na2O溶于等质量水中得到的NaOH的物质的量浓度相同D等质量的Na2O2与Na2S晶体中含有相同数目的阴离子答案B2(2019·湖北黄石二中周测)有关碱金属的叙述正确的是()A随核电荷数的增加，碱金属单质的熔点逐渐降低，密度逐渐增大B碱金属单质的金属性很强，均易与Cl2、O2、N2等发生反应CCs2CO3用酒精灯加热时不能分解为CO2和Cs2OD无水硫酸铯的化学式为Cs2SO4，它不易溶于水答案C3下列有关Na2CO3和NaHCO3的叙述中正确的是()A向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为12B等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积相同C物质的量浓度相同时，Na2CO3溶液的pH小于NaHCO3溶液D向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3晶体析出答案D解析根据化学方程式Na2CO3HCl=NaClNaHCO3，当碳酸钠和盐酸物质的量相等时，不会产生二氧化碳，A项错误；NaHCO3和Na2CO3都与盐酸反应生成二氧化碳气体：Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与过量盐酸反应，放出CO2的质量不相等，所以同温同压下，生成CO2的体积不一样，B项错误；在Na2CO3、NaHCO3溶液中，碳酸根离子和碳酸氢根离子均能水解，导致溶液呈碱性，但是碳酸根离子水解程度大，所以碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠，即Na2CO3溶液的pH大于NaHCO3溶液的pH，C项错误；向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，会发生反应Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，常温下在相同的溶剂中，Na2CO3比NaHCO3易溶，所以会析出碳酸氢钠晶体，D项正确。4现有25 mL 2 mol·L1的Na2CO3溶液和75 mL 1 mol·L1的稀盐酸。(1)将Na2CO3溶液逐滴滴入稀盐酸中；(2)将稀盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液中。两操作的现象及结果(标准状况下)为()A现象相同，所得气体的体积相等B现象相同，所得气体的体积不等C现象不同，所得气体的体积相等D现象不同，所得气体的体积不等答案D解析n(Na2CO3)0.05 mol，n(HCl)0.075 mol(1)操作：Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O0.05 mol 0.075 mol n(CO2)n(CO2)×0.075 mol；(2)操作：Na2CO3HCl= NaClNaHCO30.05 mol0.05 mol 0.05 molNaHCO3HCl=NaClCO2H2O0.05 mol0.025 moln(CO2)n(CO2)0.025 mol。5(2020·黄山高三模拟)在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5 g和足量的Na2O2用电火花引燃，使其完全反应，Na2O2增重7.5 g，则原混合气体中O2的质量分数是()A54.5% B40%C36% D33.3%答案A解析CO、H2、O2完全反应后生成的二氧化碳、水与过氧化钠反应生成碳酸钠、氢氧化钠，所以过氧化钠固体增重的质量等于CO、H2的质量，所以原混合气体中CO、H2的质量一共是7.5 g，则O2的质量是16.5 g7.5 g9.0 g，所以原混合气体中O2的质量分数是×100%54.5%。6某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的一种或几种组成。将该粉末与足量的盐酸反应有气体X逸出，X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温同压下测定)，若将原混合物粉末在空气中用酒精灯加热，也有气体放出，且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量。下列判断正确的是()A粉末中一定有Na2O2、Na2CO3、NaHCO3B粉末中一定不含有Na2CO3和NaClC粉末中一定不含有Na2O和NaClD无法确定粉末里是否含有Na2CO3和NaCl答案D解析向混合物中加入足量的盐酸，有气体放出，与盐酸反应产生气体的物质可能为Na2O2(生成O2)、Na2CO3或NaHCO3(生成CO2)，X通过NaOH溶液后体积缩小(而不是气体全部消失)，说明X由O2和CO2组成，原粉末中Na2O2一定存在，Na2CO3和NaHCO3至少有一种存在。将原混合粉末加热，有气体放出，说明混合物中一定有NaHCO3，但NaHCO3受热分解会使粉末质量减小，而实际剩余固体的质量却增加了，原因只能是发生了反应：2Na2OO22Na2O2；综上分析，混合物中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3，无法确定混合物中是否有Na2CO3和NaCl。7有甲、乙两个完全相同的装置，分别在它们的侧管中装入1.06 g Na2CO3和0.84 g NaHCO3，试管中各有10 mL相同浓度的盐酸(如图)，同时将两个侧管中的物质全部倒入各自的试管中，下列叙述正确的是()A甲装置的气球膨胀速率大B若最终两气球体积相同，则一定有c(HCl)2 mol·L1C若最终两气球体积不同，则一定有c(HCl)1 mol·L1D最终两溶液中Na、Cl的物质的量相同答案B解析碳酸钠和盐酸的反应分步进行，先生成碳酸氢钠，后碳酸氢钠和盐酸反应生成二氧化碳，所以甲装置的气球膨胀速率小，故A错误；1.06 g Na2CO3和0.84 g NaHCO3的物质的量相同，都是0.01 mol，根据方程式NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2知，若最终两气球体积相同，说明酸的物质的量大于或等于0.02 mol，所以其浓度大于或等于2 mol·L1，故B正确；碳酸钠和盐酸反应的离子方程式为COH=HCO、HCOH=CO2H2O，碳酸氢钠和盐酸反应的离子方程式为HCOH=CO2H2O，若最终两气球体积不同，所需酸的物质的量范围是0n(HCl)0.02 mol，故C错误；1.06 g Na2CO3和0.84 g NaHCO3的物质的量相同，都是0.01 mol，所以Na2CO3和NaHCO3中钠离子的物质的量不同，故D错误。8某同学为测定Na2CO3固体(含少量NaCl)的纯度，设计如下装置(含试剂)进行实验。下列说法不正确的是()A必须在间添加吸收HCl的装置B的作用是防止空气中的气体影响实验的精确度C通入空气的作用是保证中产生的气体完全转移到中D称取样品和中产生的沉淀的质量即可求算Na2CO3固体的纯度答案A解析氢氧化钡足量，挥发出的HCl先被吸收，不会影响BaCO3沉淀的生成和测定，无需单独添加吸收HCl的装置，故A项错误；碱石灰可与二氧化碳反应、吸收水分，可防止空气中的气体影响实验的精确度，故B项正确；根据中沉淀的质量计算碳酸钠的纯度，故需要通入空气，保证中产生的二氧化碳完全转移到中，被充分吸收，减小实验误差，故C项正确；中产生的沉淀为碳酸钡，根据碳酸钡的质量可计算生成二氧化碳的质量，根据生成二氧化碳的质量计算样品中的碳酸钠质量，根据称取样品的质量即可求算碳酸钠固体的纯度，故D项正确。9向50 mL NaOH溶液中逐渐通入一定量的CO2(假设溶液体积不变)，随后取此溶液10 mL，将其稀释至100 mL，并向此稀释后的溶液中逐滴加入0.1 mol·L1的盐酸，产生CO2气体的体积(标准状况下)与所加入的盐酸的体积关系如图，下列分析错误的是()AOA段所发生反应的离子方程式：HOH=H2OBNaOH在吸收CO2后，所得溶液的溶质为NaOH和Na2CO3，其物质的量浓度之比为11C产生的CO2体积(标准状况下)为0.056 LD稀释液中NaOH的物质的量浓度为0.025 mol·L1答案A解析根据图像可知在AB段发生反应：HCOH=H2OCO2；则产生HCO的反应：COH=HCO；二者反应消耗的酸的物质的量相等，由于产生气体体积达到最大消耗的盐酸是25 mL，则产生的HCO的反应也消耗盐酸25 mL，因此在OA段发生的反应是HOH=H2O、COH=HCO，A项错误；NaOH在吸收CO2后，所得溶液的溶质为NaOH和Na2CO3，根据消耗的HCl的物质的量的关系可知二者的物质的量之比是11，由于溶质处于同一溶液，所以其物质的量浓度之比为11，B项正确；n(CO2)n(HCl)0.1 mol·L1×0.025 L0.002 5 mol，在标准状况下产生的CO2体积是V(CO2)0.002 5 mol ×22.4 L·mol10.056 L，C项正确；HClNaOH=NaClH2O，n(NaOH)n(HCl)0.1 mol·L1×0.025 L0.002 5 mol；c(NaOH)·V(NaOH)n(NaOH)0.002 5 mol；c(NaOH)0.025 mol·L1，D项正确。10(2019·安徽淮南十校联考)工业上以粗盐(含Ca2、Mg2、SO等杂质)为主要原料，采用“侯氏制碱法”生产纯碱和化肥NH4Cl，实验室模拟工艺流程如图甲所示。下列说法正确的是()A饱和食盐水中先通入的气体为CO2B流程图中的“系列操作”中一定需要使用玻璃棒C如图乙所示装置可以比较Na2CO3和NaHCO3晶体的热稳定性D对粗盐溶液除杂可依次加入过量NaOH、Na2CO3、BaCl2溶液，过滤后再加入盐酸调节溶液的pH答案B解析A项，二氧化碳在水中溶解度较小，氨气在水中溶解度较大，故应先通入氨气，使溶液为碱性溶液，再通入二氧化碳，才