4．下列各组实验中，反应最快的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ( 　　)

组号	温度	Na2S2O3	H2SO4	H2O 体积
体积	浓度	体积	浓度
A	0℃	10mL	0．1mol·L－1	10mL	0．1mol·L－1	0
B	10℃	5 mL	0．1mol·L－1	5 mL	0．1mol·L－1	10mL
C	30℃	5 mL	0．1mol·L－1	5 mL	0．1mol·L－1	10mL
D	30℃	5 mL	0．2mol·L－1	5 mL	0．2mol·L－1	10mL

3．SO₂和O₂是在催化剂表面上接触时发生反应的，所以这种生产硫酸的方法叫接触法，接触法制硫酸的工艺中SO₂的转化率为90%，已知在101 kPa 时每l mol SO₂被氧化成l mol SO₃放出热量98．3 kJ，则下列热化学方程式正确的是　　 　　　　　　　　　　　　　　　　 (　 　)

　　　 A．SO₂(g)+O₂(g) === SO₃(g)；△H=－98．3 kJ·mol^－1

　　　 B．2SO₂(g)+O₂(g)=== 2SO₃(g)；△H=－176．94 kJ·mol^－1

　　　 C．SO₂(g)+O₂(g)==== SO₃(g)；△H=－88．47 kJ·mol^－1

　　　 D．2SO₂(g)+O₂(g)== 2SO₃(g)；△H=+196．6 kJ·mol^－1

2．下列对化学反应的认识错误的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

　　　 A．会引起化学键的变化　　　　　　　 B．会产生新的物质

　　　 C．必然引起物质状态的变化　　　　　 D．必然伴随着能量的变化

1．下列各图中表示正反应是吸热反应的图是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (　　 )

2.关于Na₂CO₃和NaHCO₃的检验和除去方法.

　 点拨 (1)检验Na₂CO₃固体中混有的NaHCO₃--方法是加热，产生的气体通入澄清石灰水中变浑浊，则含NaHCO₃.

　 (2)检验NaHCO₃溶液中混有的Na₂CO₃-一方法是加入CaCl₂(BaCl₂)溶液，产生白色沉淀，则含有Na₂CO₃.

　 (3)除去Na₂CO₃固体中混有的NaHCO₃--方法是加热至不产生气体为止.

　 (4)除去NaHCO₃液中混有的Na₂CO₃--方法是通入过量CO₂气体.

1.联合制碱法制纯碱的原理是什么?(原料是NaCl、CO₂、NH₃)

　点拨 在饱和食盐水中使NH₃达到饱和后，再通入CO₂：

　 NH₃+CO₂+H₂O＝NH₄HCO₃

　生成的NH₄HCO₃溶解度大，而NaHCO₃的溶解度小，故产生沉淀：

　 NaCl+NH₄HCO₃＝NaHCO₃↓+NH₄Cl

　(总方程式：NaCl+NH₃+CO₂+H₂O=NaHCO₃↓++NH₄Cl)

　将析出的沉淀加热，制得Na₂CO₃(纯碱).

3.在NaHCO₃加热分解的实验完成时，为什么要先将导管移出烧杯，然后再熄灭酒精灯?

　 点拨 在完成实验时，如果先熄灭酒精灯。再移走装有石灰水的烧杯，会使烧杯内的冷水倒流回试管，而使试管炸裂.

　 小结 碳酸钠和碳酸氢钠的比较如下表：

名称	碳酸钠	碳酸氢钠
俗名	纯碱、苏打	小苏打
物理性质	色态	白色粉末	细小白色晶体
稳定性	稳定，但Na2CO3·10H2O易风化	受热易分解
水溶性	易溶于水	易溶于水
化学性质	与酸反应	H++CO2-3=HCO-3 H++HCO-3=CO2↑+H2O	HCO-3+H+=CO2↑+H2O
与碱反应	Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH	HCO-3+OH-=CO2-3+H2O Ca2++OH-+HCO-3=CaCO3↓+H2O(碱过量) Ca2++2OH-+2HCO-3=CaCO3↓+CO2-3+2H2O(碱不足)
与CaCl2反应	Ca2++CO2-3=CaCO3↓	不反应
用途	制玻璃、造纸、制皂、洗涤剂	发酵粉、灭火剂、治疗胃酸过多
鉴别	①加热	不分解	分解产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
②加酸	放出气体慢	放出气体快
③与酸反滴	现象与滴加顺序有关	现象与滴加顺序无关
④加盐	加CaCl2产生白色沉淀	加CaCl2无明显现象
相互转化	CO2+H2O Na2CO3 ===================NaHCO3 　　 ①固加热②液加NaOH

　[注意] ①热稳定性：Na₂CO₃>NaHCO₃>H₂CO₃.

②电离方程式：Na₂CO₃=2Na₊+CO^2-₃

　 NaHCO₃=Na⁺+HCO^-₃

　 思维拓展

2.怎样鉴别NaHCO₃溶液与Na₂CO₃溶液?

　 点拨 方法1：向两种溶液中分别加入CaCl₂溶液.NaHCO₃不与CaCl₂反应， 而Na₂CO₃与CaCl₂反应生成CaCO₃沉淀.

　 方法2：向两种溶液中滴加稀HCl.Na₂CO₃溶液中滴加稀HCl，只有少量气体生成，甚至无气体放出.NaHCO₃溶液中滴加稀HCl，则立即有气体(大量)放出.

1.将稀盐酸缓慢滴入Na₂CO₃溶液及NaHCO₃溶液中，现象有何差别?

　 点拨 向Na₂CO₃溶液中滴入稀盐酸，理论上并无CO₂气体生成，因为Na₂CO₃先与稀盐酸反应生成NaHCO₃:Na₂CO₃+HCl=NaHCO₃+NaCl，当溶液中的Na₂CO₃完全转变成NaHCO₃之后，再滴入HCl，才产生CO₂气体(实际上，由于局部的HCl过量，会有少量气体生成).往NaHCO₃中滴入HCl，则立即有大量气体生成.

2.氢氧化钠的性质和用途

　 氢氧化钠是一种重要的碱，是一种白色固体，极易溶于水，溶解时放出大量的热，其水溶液是无色透明的液体.氢氧化钠固体在空气中容易吸收水分而潮解.“容易吸收水分”这一点，决定了氢氧化钠固体可以作干燥剂(用来干燥中性气体或碱性气体)，如干燥氢气、氧气等，但是不能用来干燥二氧化碳气体，因为氢氧化钠能跟二氧化碳发生化学反应.同时氢氧化钠也可用作CO₂和H₂O(g)的吸收剂，NaOH与生石灰按照一定比例混合可制成碱石灰，作为CO₂和H₂O(g)的吸收剂.另外NaOH还具有强烈的腐蚀性.

　 氢氧化钠俗称烧碱、火碱.它具有碱的通性，碱性很强，腐蚀性强.它很容易和大多数非金属氧化物及多种酸发生反应，生成盐和水；也很容易和许多盐溶液发生反应，生成难溶性的碱.所以化学上常用氢氧化钠制取难溶性碱，如氢氧化镁、氢氧化铜、氢氧化铁等.

　 由于NaOH能与玻璃成分中的SiO₂发生反应：SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O，生成的Na₂SiO₃为矿物胶，所以盛NaOH的试剂瓶不能用玻璃塞，应用橡胶塞，否则玻璃塞与瓶口容易黏结.另外需注意的是为了避免NaOH吸收空气中的CO₂和H₂O，NaOH必须密封保存.

　 氢氧化钠主要应用于工业中.例如，我国四大发明之一的造纸，在其生产过程中氢氧化钠就起到溶解造纸原料--木材或草类植物里的非纤维素成分的作用，从而得到以纤维素为主要成分的纸浆.在纺织印染工业中，一般先将棉织品在适当温度下放于稀氢氧化钠溶液中浸泡蒸煮，除掉棉织品表面的覆盖物，才能使染色均匀、牢固.在以上两例中都是利用了氢氧化钠的腐蚀性，可见腐蚀性有其破坏性的一面，也有可利用的一面.在精炼石油的过程中，主要是利用氢氧化钠与酸发生中和反应的性质，除去精炼过程中剩余的硫酸和其他酸性物质.

知识详解

知识点1 钠的氧化物(重点)

　Ⅰ过氧化钠与水的反应

　 实验2-4：过氧化钠与水的反应实验

　 实验目的：认识过氧化钠的不稳定性和氧化性.

　 实验原理：过氧化钠与水反应，放出氧气，同时生成氢氧化钠.

　 实验用品：过氧化钠、酚酞、试管、滴管、木条、火柴、酒精灯.

　 实验步骤：把水滴入盛有Na₂O₂固体的试管中，用带火星的木条放在试管口，检验生成的气体(如图2-10所示).向放出氧气后的试管中加入少量的水，再滴入2滴酚酞试液，观察现象.

　 实验现象：带火星的木条剧烈燃烧起来；试管内的溶液由五色变为红色.

　 实验分析：带火星的木条剧烈燃烧起来，说明实验中有助燃剂生成.酚酞试液显红色，说明实验中有碱生成.试管中的反应物是Na₂O₂和H₂O，对反应物的组成和实验现象进行综合分析可知，使带火星的木条剧烈燃烧的是O₂，使酚酞试液显红色的是NaOH.

　 实验结论：在通常状况下，Na₂O₂与H₂O剧烈反应，生成NaOH和O₂：

　 2Na₂O₂+2H₂O＝4NaOH+O₂↑

　 [注意] ①过氧化钠在保存过程中易变质，若实验中产生的氧气较少，一般为过氧化钠变质所致.解决这个问题的办法是拨去试剂瓶中过氧化钠的表面部分，另取未变质的过氧化钠，或者是更换一些保存完好的过氧化钠.

　 ②取出过氧化钠以后，要及时、快速地将试剂瓶盖严.

　 ③实验所用的试管，内壁要干燥，防止过氧化钠过早地与水反应.

　 ④在向试管内滴加酚酞试液之前，要先向试管内加入足量的水，其目的一是使过氧化钠充分反应；二是使溶液降温.否则，酚酞试液会显示异常现象.

　 实验2-5：过氧化钠使棉花燃烧的实验

　 实验目的：认识过氧化钠的不稳定性和氧化性.

　 实验原理：过氧化钠与水反应，放出氧气，同时生成氢氧化钠.

　 实验用品：过氧化钠、水、石棉网、滴管、木条、棉花.

　 实验步骤：用棉花包住约0.2 g Na₂O₃粉末，放在石棉网上，在棉花上滴加几滴水(如图2-11所示)，观察发生的现象.

　 实验现象：棉花燃烧起来.

　 实验结论：过氧化钠与水反应，生成氧气和氢氧化钠的同时，还放出大量的热.

　 [注意] ①包在棉花内的过氧化钠不要太分散.

　 ②加水不宜太多，当0.2 g过氧化钠参加反应时，加水约4滴.加水太多，会阻止棉花的燃烧；加水太少，过氧化钠反应不充分，生成氧气少，放出热量少，也不利于棉花的燃烧.

　 过氧化钠是强氧化剂，可以用来漂白织物、麦秆、羽毛等.

　Ⅱ过氧化钠与二氧化碳的反应(难点)

　过氧化钠跟二氧化碳起反应，生成碳酸钠和氧气：

　 2Na₂O₂+2CO₂＝2Na₂CO₃+O₂

　因此，它用在呼吸面具上和潜水艇里作为氧气的来源.

　小结 Na₂O和Na₂O₂的比较如下表：

　 Na₂O和Na₂O₂的比较(重点)

化学式	Na2O	Na2O2
结构	离子化合物	离子化合物
由Na+和O2-构成	由Na+和O2-2(过氧根离子)构成
氧元素的化合价为-2价	氧元素的化合价为-1价
类别	碱性氧化物	不是碱性氧化物(过氧化物)
颜色、状态	白色固体	淡黄色固体
与H2O	Na2O+H2O=2NaOH	2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
与CO2反应	Na2O+CO2=Na2CO3	2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
与酸反应	Na2O+2HCl=2NaCl+H2O	Na2O2+2HCl=2NaCl+H2O2(类似盐与酸反应) 2H2O2=2H2O+O2↑
与SO2反应	Na2O+SO2=Na2SO3	Na2O2+SO2=Na2SO4 Na2O2中氧元素的化合价为-1价，Na2O2既有氧化性又有还原性，以氧化性为主.
存放	密闭、隔绝空气和水
制备	6Na+2NaNO2­4Na2O+N2↑　　　 2Na+O2Na2O2
鉴别	加水能产生使带火星木条复燃的气体的是Na2O2

　 [说明] ①Na₂O₂的结构：Na₂O₂是按阳离子、阴离广的个数比为2:1组成的氧化物，其阴离子叫过氧根，因此，Na₂O₂叫过氧化钠.Na₂O₂中的氧原子为-1价.

　 ②Na₂O₂与H₂O反应的实质：

　 Na₂O₂+2H₂O=2NaOH+H₂O₂(非氧化还原反应)

　 2H₂O₂＝2H₂O+O₂↑(氧化还原反应)

　 总化学方程式：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑

　 可见，还原产物是H₂O，而不是NaOH.

　 ③Na₂O₂具有漂白性

　 Na₂O₂具有很强的氧化性，能将有色物质氧化为五色物质，属于永久性漂白，不可复原，与SO₂的漂白原理不同.

　 ④过氧化钠不是碱性氧化物

　 Na₂O₂是钠的一种氧化物.从其组成看，属于金属氧化物；从其性质看，它可以与水反应生成碱，除此之外还生成O₂.但是Na₂O₂不是碱性氧化物，它的类别属于过氧化物.

　 将Na₂O₂的性质与碱性氧化物的通性进行比较.

　 a.碱性氧化物可以有其相对应的水化物--碱.这里所说的“对应”，不仅指有关元素必须相同，更是指有关元素在氧化物和水化物中的化合价必须相同.对于可溶性碱来说，可由对应的碱性氧化物直接与水化合而生成；Na₂O₂虽然可与水直接反应，但反应结果并非只有碱一种物质生成，Na₂O₂中氧元素的化合价(-1价)与氢氧化钠中氧元素的化合价(-2价)也不相同.

　 Na₂O+H₂O=2NaOH

　 2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑

　 b.碱性氧化物可以与酸性氧化物反应生成含氧酸盐,在反应前后各元素的化合价也没有改变，不存在电子转移.例如,Na₂O与CO₂的反应：

　 Na₂O+CO₂=Na₂CO₂

　 Na₂O₂与CO₂的反应，虽然也是与酸性氧化物反应,但反应前后氧元素的化合价有所改变，存在着电子转移的过程.Na₂O₂在反应中既是氧化剂又是还原剂：

　 2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂

　 c.碱性氧化物可以与酸反应生成盐和水，这是复分解反应.但是，由于Na₂O₂具有强氧化性，反应产物与酸有无较强的还原性有关，这与碱性氧化物的特性无关.例如，H₂SO₄在反应中不表现还原性，浓盐酸在反应中有较强还原性，其反应情况为：

　 Na₂O+H₂SO₄＝Na₂SO₄+H₂O

　 Na₂O+2HCl=2NaCl+H₂O

　 Na₂O₂+H₂SO₄＝Na₂SO₄+H₂O₂

　 2H₂O₂=2H₂O+O₂↑

　 Na₂O₂+4HCl(浓)=2NaCl+2H₂O+Cl₂↑

　 由以上分析可知：Na₂O₂并不是碱性氧化物.从其结构也可得知：Na₂O₂中并不存在O^2-，而是存在O^2-₂.Na₂O₂不是普通的氧化物，不属于碱性氧化物.

　 ⑤“过、高、亚、次”等字的用法

　 a.在化学命名上，“过”字附加在字首是表示含有过氧键“-O-O-”(O^2-₂)的化合物.如：过氧化钠(Na₂O₂)、过氧化氢(H₂O₂)、过氧化钡(BaO₂)等，由于均含有两个氧原子直接相连的过氧键“-O-O-”(O^2-₂)，因而称之为过氧化物.

　 应该指出，有些氧化物分子中含有两个氧原子，但它们并不形成过氧键，因而不能称为过氧化物。如：二氧化碳(CO₂)、二氧化锰(MnO₂)等.

　 b.在化学命名上，“高”“亚”“次”等，常用以表示化合物中某主要组成元素价态的高低，或者某种原子数目的多少.例如，某元素能生成几种含氧酸时，则以其中较稳定而常见的酸为标准，叫做“某酸”；比“某酸”多含一个氧原子的酸叫“高某酸”；比“某酸”少含一个氧原子的酸叫“亚某酸”，再少含一个氧原子的酸叫“次某酸”.如：

　 高氯酸 氯酸 亚氯酸 次氯酸(其中氯元素价态不同)

　 磷酸 亚磷酸 次磷酸(其中磷元素价态不同)

　 知识点2 碳酸钠和碳酸氢钠

　 Ⅰ碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸的反应

　 实验2-6：碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应的实验

　 实验目的：探究碳酸钠、碳酸氢钠跟盐酸反应快慢的情况.

　 实验原理：NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑

　 Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑

　 实验用品：试管、气球、10 mL量筒、药匙、碳酸钠、碳酸氢钠、稀盐酸.

　 实验步骤：在两支试管中分别加入稀盐酸，将两个分别装有0.3 g Na₂CO₃、 NaHCO₃粉末的小气球分别套在两支试管口，将气球内的Na₂CO₃和NaHCO₃同时倒入试管中，比较它们放出CO₂的快慢(如图2-12所示).

　 实验现象：混合后都生成无色气体，气球体积膨胀；气球内所装粉末分别与盐酸混合后，原来装碳酸氢钠的气球膨胀得较快，并且较大.

　 实验结论：碳酸氢钠和碳酸钠都与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，跟酸反应时，碳酸氢钠比碳酸钠更容易生成二氧化碳气体，等质量的碳酸氢钠生成的CO₂多些.

　[注意] ①试管与气球的组合体要预先检查其气密性，气密性合格后才能使用.

②两组实验所用的盐酸要体积相同、浓度相同.

③要同时把两组实验的气球中的粉末和盐酸混合.

　 Ⅱ碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性

　 实验2-7：碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性实验

　 实验目的：比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，并学会鉴别它们的方法.

　 实验原理：碳酸钠很稳定，加热到熔点(857℃)以上才缓慢地分解.碳酸氢钠却不稳定，在150℃左右分解放出二氧化碳，温度越高分解越快.

　 2NaHCO₃Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑

　 利用它们热稳定性的差异，可以鉴别这两种物质.

　 实验用品：试管、小烧杯、酒精灯、无水碳酸钠、碳酸氢钠、澄清石灰水.

　 实验步骤：在两支干燥的试管里分别放入约占试管容积1/6的无水碳酸钠和碳酸氢钠，按如图2-13所示装置装配两套仪器.并往烧杯里倒入半杯澄清的石灰水.加热，观察澄清的石灰水是否起变化.把试管拿掉，换上装有碳酸氢钠的试管，再加热，观察澄清的石灰水所起的变化.

　 实验现象：加热不久，盛碳酸氢钠的试管口处有水珠出现，导气管口有连续的气泡冒出，澄清的石灰水变浑浊.盛碳酸钠的试管内，除刚加热时因空气受热而从导气管口逸出几个气泡外，没有变化.

　 实验结论：碳酸钠受热没有变化，碳酸氢钠受热分解，放出二氧化碳：

　 2NaHCO₃Na₂CO₃+H₂O+CO₂↑

　 CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O

　 碳酸钠很稳定，碳酸氢钠不稳定，受热容易分解.这个反应可以用来鉴别碳酸钠和碳酸氢钠.

　 [注意] ①被加热的试管要内、外干燥，固定在铁架台上时，试管口应略向下倾斜，铁夹夹在距试管口约处.

　 ②在装入碳酸盐之前要检查实验装置的气密性，只有气密性合格时才能使用.

　 ③固体粉末在试管内要铺平而不要过于堆积.

　 ④加热时要用酒精灯的外焰，要先对试管底部均匀预热，之后再对准盛有药品的部位加热.

　 ⑤实验结束时要先移走烧杯再熄灭酒精灯，防止发生倒吸现象引起试管炸裂.

　 ⑥石灰水应是饱和、澄清的，其体积以占烧杯容积的~为宜.

　 思维拓展