2022高考化学一轮专题复习 第8讲　钠及其化合物

这是一份2022高考化学一轮专题复习 第8讲　钠及其化合物，共28页。


第8讲　钠及其化合物
目标要求
核心素养
1.掌握钠的主要性质及其应用。
2.掌握钠的重要化合物的主要性质及其应用。
3.了解钠及其重要化合物的制备方法。
1.宏观辨识与微观探析：认识钠及其化合物的性质和应用，能从钠的原子结构理解其性质，领悟结构决定性质。
2.证据推理与模型认知：对钠及其化合物的反应，利用“差量法”进行有关计算，利用图像法进行分析。
3.科学探究与创新意识：领悟钠及其化合物的性质的探究，并以实验验证钠及其化合物的性质。

考点1　钠的性质及应用
授课提示：对应学生用书第44页


1．物理性质
(1)颜色：银白色，有金属光泽。
(2)密度：ρ(H2O)>ρ(Na)>ρ(煤油)。
(3)熔点：<100 ℃。
(4)硬度：质地软，可以用小刀切割。
(5)传导性：可导电、导热。
2．化学性质
填写下列方程式：

3．钠的制取、用途与保存
(1)制取：化学方程式为2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑。
(2)用途

(3)保存：一般保存在煤油或液态石蜡中。

1．根据教材必修1 P47实验3－2，回答下列问题：
(1)加热钠用到哪些仪器？能否在蒸发皿中加热钠？为什么？
(2)钠在空气中加热的过程中，观察到哪些现象？


提示：(1)酒精灯、三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳；不能；不能用蒸发皿加热固体试剂。
(2)钠先熔化后燃烧，燃烧时火焰呈黄色，生成淡黄色固体。
2．根据教材必修1 P49实验3－3，用五个字描述实验现象，并对实验现象加以分析。


提示：


(1)在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，生成淡黄色的固体Na2O2。(√)
(2)金属钠着火时，可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火。(×)
(3)钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化。(×)
(4)金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti。(×)
(5)根据反应Na＋KClNaCl＋K↑，知Na的金属性强于K。(×)
(6)实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶。 (√)

1．知识拓展：钠与酸、盐溶液的反应。
钠与水、酸、盐溶液反应的本质与顺序：本质上均是与H＋的反应，反应顺序是：有酸酸在前，无酸水为先。
2．科学探究：资料显示，钠着火时不能用二氧化碳灭火。为寻找原因，某小组同学展开了如下探究。
[探究1]　钠能否与二氧化碳反应。
实验1：将燃烧匙中的钠引燃后迅速伸入盛有二氧化碳的集气瓶中。可以看到，火焰呈黄色，产生大量白烟；火焰熄灭后，集气瓶底部有黑色固体，瓶壁上附着白色固体。
结论1：钠在点燃条件下能与二氧化碳反应。
[探究2]　实验1中产生的黑色固体与白色固体的成分。
实验2：(1)在集气瓶中加入适量蒸馏水，振荡、过滤，滤纸上留下黑色固体，滤液为无色。
(2)将干燥后的黑色固体引燃，并将产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。
(3)取适量滤液置于两支试管中，向第一支试管中滴加几滴酚酞溶液，溶液变红；向第二支试管中滴加澄清石灰水，溶液变浑浊。
结论2：黑色固体物质为炭，白色固体物质为Na2CO3。

题组一　钠与氧气反应探析
1．金属钠与氧气反应在不同条件下生成产物不同，据此回答下列问题。
(1)1 mol钠与足量氧气反应转移电子数为________。
(2)1 mol氧气与足量钠反应转移电子数范围为________。
(3)金属钠燃烧时火焰为黄色，但实验时常伴有黑烟，原因是____________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)NA　(2)2NA～4NA　(3)钠表面煤油未除尽，燃烧时冒黑烟
题组二　钠与水反应的拓展延伸
2．在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应，实验时，往100 mL大试管中先加40 mL煤油，取三粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至橡皮塞，并夹紧弹簧夹(如图)。下列叙述错误的是(　　)
A．剩余的钠放回原试剂瓶
B．溶液中有气泡生成，下层溶液出现白色絮状沉淀
C．大试管内和长颈漏斗内的液面都下降
D．钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式为2Na＋FeSO4＋2H2O===Fe(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑
解析：剩余的金属钠应放回原试剂瓶，A正确；钠与水反应生成NaOH和H2，NaOH与FeSO4溶液反应生成白色絮状沉淀，B正确；由于生成H2，反应一段时间后，大试管内液面下降，长颈漏斗中液面上升，C错误；Na与FeSO4溶液反应生成Fe(OH)2、H2和Na2SO4，D正确。
答案：C
3．写出下列溶液中发生反应的离子方程式(用一个离子方程式表示)。
(1)将Na投入CuSO4溶液中：______________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)将Na投入Ca(HCO3)2溶液中，反应后生成正盐溶液：______________________。
(3)将Na投入NH4HCO3溶液中，有刺激性气味气体放出：_____________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)2Na＋2H2O＋Cu2＋===Cu(OH)2↓＋2Na＋＋H2↑
(2)2Na＋Ca2＋＋2HCO===CaCO3↓＋2Na＋＋CO＋H2↑
(3)2Na＋NH＋HCO===2Na＋＋CO＋NH3↑＋H2↑
题组三　钠与盐反应探究
4．为探究钠与盐反应的规律，某实验小组同学设计了下列两组实验：
实验1：如图1，在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化时，用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4与熔化的钠接触。

现象：瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成。
实验2：如图2，向盛有CuSO4溶液的小烧杯中加入一小块钠。
现象：钠浮在水面上，熔化成液态钠球并四处游动，生成蓝色沉淀。
问题：(1)实验2中反应的离子方程式为______________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)比较实验1、实验2可知Na与CuSO4反应生成Cu的实验条件为____________。
答案：(1)2Na＋Cu2＋＋2H2O===2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑
(2)加热且无水

考点2　钠的氧化物——氧化钠与过氧化钠

授课提示：对应学生用书第45页


1．氧化钠与过氧化钠的比较

氧化钠(Na2O)
过氧化钠(Na2O2)
色、态
白色固体
淡黄色固体
氧元素化合价
－2
－1
是否为碱性氧化物
是
否
电子式


阴、阳离子个数比
1∶2
1∶2
与H2O反应
Na2O＋H2O===2NaOH
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
与CO2反应
Na2O＋CO2===Na2CO3
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
与盐酸反应
Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O
2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋O2↑＋2H2O
主要用途
可制烧碱
漂白剂、消毒剂、供氧剂
2.金属钠露置在空气中会发生一系列变化，其过程：
银白色金属钠表面变暗出现白色固体接着表面变稀白色块状固体白色粉末状物质
请写出上述各步反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：①4Na＋O2===2Na2O，
②Na2O＋H2O===2NaOH，
③2NaOH＋CO2＋9H2O===Na2CO3·10H2O，
④Na2CO3·10H2O===Na2CO3＋10H2O

根据教材必修1 P55实验3－5，为探究过氧化钠与水反应的产物，某同学设计了如下实验：
①向盛有1～2 g过氧化钠的试管中加入1～2 mL水，立即产生大量气泡，向反应后的溶液中滴入1～2滴酚酞溶液，溶液变红，轻轻振荡后红色褪去。
②向褪色后的溶液中加入少量MnO2又产生大量气泡。
回答下列问题：
(1)检验实验①中产生气体成分的方法________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)实验①中反应的离子方程式为____________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)由实验②可判断出反应中生成了H2O2，由此推知过氧化钠与水反应分两步进行，两步反应的化学方程式分别为
第一步：________________________________________________________；
第二步：________________________________________________________。
答案：(1)用带火星的木条靠近试管口，木条复燃，说明产生气体为O2
(2)2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑
(3)Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2
2H2O2===2H2O＋O2↑

(1)烧碱、纯碱均属于碱，不能盛放在玻璃试剂瓶中。(×)
(2)NaOH在空气中久置，最终变为Na2CO3。(√)
(3)氧化钠、过氧化钠均为离子化合物。(√)
(4)1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA。(×)
(5)H2O2和Na2O2都属于过氧化物，含有的化学键完全相同。(×)
(6)7.8 g过氧化钠含有的共用电子对数为0.2NA。(×)

1．思维建模：Na2O2与酸性氧化物反应规律归纳与整合。
(1)Na2O2与CO2反应中电子转移的方向和数目：

(2)Na2O2与SO3(g)的反应类似于Na2O2与CO2(g)的反应，但与SO2的反应却不能作简单类比：
2Na2O2＋2SO3(g)===2Na2SO4＋O2，
Na2O2＋SO2===Na2SO4。
2．科学思维：Na2O2的强氧化性与弱还原性归纳与整合。
(1)强氧化性：

(2)遇KMnO4等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为O2。
(3)遇CO2、H2O、H＋则发生自身的氧化还原反应。

题组一　过氧化钠的性质及应用
1．(2020·北京市丰台区模拟)以CO2和Na2O2为原料，制取纯净干燥的O2，实验装置如图：

下列说法不正确的是(　　)
A．装置②中试剂可以是NaOH溶液
B．装置③的作用是干燥O2
C．收集氧气应选择装置a
D．装置②、③之间应增加盛澄清石灰水的洗气瓶
答案：C
题组二　Na2O2与H2O、CO2反应的定量分析
2．在密闭容器中，加热等物质的量的NaHCO3和Na2O2的固体混合物，充分反应后，容器中的固体剩余物是(　　)
A．Na2CO3和Na2O2 B．Na2CO3和NaOH
C．NaOH和Na2O2 D．NaOH、Na2O2和Na2CO3
解析：设碳酸氢钠、过氧化钠的物质的量都是2 mol，则 2 mol碳酸氢钠受热分解生成1 mol二氧化碳、1 mol 水、1 mol碳酸钠。1 mol二氧化碳与1 mol过氧化钠反应生成1 mol碳酸钠和0.5 mol氧气，1 mol水与 1 mol过氧化钠反应生成2 mol氢氧化钠和0．5 mol氧气，所以最终的固体产物是碳酸钠和氢氧化钠。
答案：B
3．200 ℃时，11.6 g CO2和H2O(g)的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6 g。
(1)原混合气体的物质的量为________ mol；
(2)原混合气体中CO2的质量为________ g。
解析：设CO2、H2O(g)的物质的量分别为x和y，则有44 g·mol－1x＋18 g·mol－1y＝11.6 g①
由 2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2　Δm
2 mol 56 g
　x 28x g·mol－1
　2H2O(g)＋2Na2O2===4NaOH＋O2　Δm
　2 mol 4 g
y 2y g·mol－1
28x g·mol－1＋2y g·mol－1＝3.6 g②
①、②式联立解得：x＝0.1 mol，y＝0.4 mol，
即n(混)＝0.1 mol＋0.4 mol＝0.5 mol，
m(CO2)＝0.1 mol×44 g·mol－1＝4.4 g。
答案：(1)0.5　(2)4.4

先后顺序关系
一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反应，可看作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O(g)发生反应。

　过氧化钠性质实验探究

授课提示：对应学生用书第47页

[考能突破练]
1．比较下列四组反应，回答下列问题：
第一组：①Na2O2＋CO2；②Na2O2＋SO2。
第二组：③Na2O2＋FeCl3(溶液)；
④Na2O2＋FeCl2(溶液)。
第三组：⑤SO2通入品红溶液中，加热；
⑥Na2O2加入品红溶液中，加热。
第四组：⑦NaOH溶液滴入紫色石蕊溶液中；⑧Na2O2固体加入紫色石蕊溶液中。
(1)若第一组②不产生气体，用化学方程式解释原因：
________________________________________________________________________。
(2)预测第二组中③④的现象是否可能相同。
________________________________________________________________________。
(3)预测⑤⑥反应中可能产生的现象并分析原因。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)预测⑦⑧反应中可能产生的现象并分析原因。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)Na2O2＋SO2===Na2SO4
(2)可能相同
(3)⑤溶液红色褪去，加热后又恢复红色；⑥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)⑦溶液变蓝，⑧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
2．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Ⅰ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。
①为观察到最终木条复燃，甲建议在Ⅲ后安装一个盛有碱石灰的干燥管，目的是________________________________________________________________________；
②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Ⅲ中所得固体，________________________________________________________________________。
解析：(1)此反应是放热反应。(2)依据实验目的，需要干燥的CO2，所以装置Ⅰ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)先通干燥的CO2，然后再通湿润的CO2进行对比。(5)证明反应后固体中含有CO。
答案：(1)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　大于
(2)bc　(3)K2　(4)①除去未充分反应的CO2　②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)
3．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·L－1盐酸、6 mol·L－1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____________。
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·L－1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2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，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%。
答案：(1)6 mol·L－1盐酸
(2)除去气体中的HCl　吸收装置D中反应剩余的CO2
(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2、Na2O＋CO2===Na2CO3
(4)78%

考点3　碳酸钠与碳酸氢钠

授课提示：对应学生用书第47页


1．物理性质
名称
碳酸钠
碳酸氢钠
俗名
纯碱或苏打
小苏打
颜色、状态
白色粉末
细小白色晶体
水溶性
易溶于水
水中易溶，但比Na2CO3的溶解度小
2.化学性质


Na2CO3NaHCO3
3．Na2CO3、NaHCO3的用途
(1)Na2CO3是一种非常重要的化工原料，在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金、食品等工业中有着广泛的应用。
(2)NaHCO3是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一；在医疗上，它是治疗胃酸过多的一种药剂。

根据教材必修1 P56内容，设计实验方案：
用50 mL 2 mol·L－1 NaOH溶液和足量的CO2气体制取50 mL 1 mol·L－1的Na2CO3溶液。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示：将50 mL 2 mol·L－1 NaOH溶液，平均分成两份，一份通入过量的CO2，然后加热煮沸、冷却后与另一份混合即可。反应方程式可表示为
第一步：NaOH＋CO2===NaHCO3；
第二步：NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O。

(1)在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都会分解。(×)
(2)向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2，会有NaHCO3晶体析出。(√)
(3)苏打是面包发酵粉的主要成分之一。(×)
(4)用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和碳酸钠溶液。(√)
(5)将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中，立即产生气泡。(×)
(6)用热的纯碱溶液清洗炊具上的油污时，不涉及化学变化。(×)
(7)用热的纯碱溶液洗去油污，是因为Na2CO3可直接与油污反应。(×)
(8)相同温度下溶解度：小苏打<苏打，热稳定性：Na2CO3>NaHCO3。(√)

1．宏微结合观：碳酸钠与盐酸反应机理的归纳
(1)盐酸Na2CO3溶液
①现象：开始无明显现象，后有无色气体放出。
②反应：无明显现象时反应的离子方程式：CO＋H＋===HCO，无色气体放出时反应的离子方程式：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O。
(2)Na2CO3溶液盐酸
①现象：立即有无色气体放出。
②反应的离子方程式：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O。
2．方法归纳：鉴别Na2CO3与NaHCO3的5种方法


题组一　Na2CO3与NaHCO3性质比较
1．下列说法正确的是(　　)
A．NaHCO3的热稳定性比Na2CO3强
B．等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的盐酸反应，前者产生的CO2多
C．足量的Na2CO3和NaHCO3分别与等物质的量的盐酸反应，两者产生的CO2一样多
D．等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应，前者消耗的盐酸多
解析：由于2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，故热稳定性：NaHCO3 答案：D
2．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，如图所示：

(1)只根据图Ⅰ所示实验，不能够达到实验目的的原因是________________________
________________________________________________________________________。
(2)图Ⅱ、Ⅲ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为______________
________________________________________________________________________。
(3)若用实验 Ⅱ 验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，则试管B中装入的固体最好是____________(填化学式)。
解析：(3)试管B中装入碳酸氢钠，试管A中装入碳酸钠，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。
答案：(1)无论是Na2CO3还是NaHCO3均可以与盐酸反应产生CO2，两者的反应现象相同，故达不到鉴别目的
(2)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，
CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
(3)NaHCO3
题组二　Na2CO3、NaHCO3与酸反应的定量关系
3．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)，若实验时同时将两个侧管中的物质全部倒入各自的试管中，则下列叙述正确的是(　　)

A．甲装置气球的膨胀速率快
B．若最终两气球的体积相同，则一定有c(HCl)≥2 mol·L－1
C．若最终两气球的体积不同，则一定有c(HCl)≤1 mol·L－1
D．最终两装置溶液中Na＋、Cl－的物质的量均相同
解析：n(Na2CO3)＝n(NaHCO3)＝0.01 mol，将这两种固体分别加入盐酸中发生反应：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑、NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，乙装置气球的膨胀速率快；若最终两气球的体积不同，则应有c(HCl)<2 mol·L－1；最终两装置溶液中Na＋的物质的量不相同，甲中n(Na＋)是乙中的2倍。
答案：B
4．如图表示往Na2CO3溶液中滴入稀盐酸产生CO2的过程：

(1)写出a点前发生反应的离子反应方程式：__________________________________
________________________________________________________________________。
(2)写出a点到b点发生反应的离子反应方程式：______________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)CO＋H＋===HCO
(2)HCO＋H＋=== CO2↑＋H2O


　侯氏制碱法

授课提示：对应学生用书第49页

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C＋H2O(g)CO＋H2，CO＋H2O(g)CO2＋H2]。
2．工艺流程

3．反应原理
(1)产生NaHCO3的反应：
NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。
(2)产生Na2CO3的反应：
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。
4．绿色思想：循环使用的物质为CO2、饱和食盐水。
[考能突破练]
1．侯氏制碱法的反应之一是NaCl＋H2O＋NH3＋CO2===NaHCO3↓＋NH4Cl，某学习小组先制取NH3和CO2，再模拟侯氏制碱法制碱原理制备Na2CO3，实验过程不需要的实验装置是(　　)


解析：装置A是制备氨气或二氧化碳气体的反应装置，选项A不选；产生NaHCO3发生的反应为NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl，需要过滤得到NaHCO3晶体，用到装置B，选项B不选；制取Na2CO3时，过滤得到NaHCO3晶体洗涤后在装置C中加热灼烧得到碳酸钠，选项C不选；实验过程中不需要蒸发结晶，不需要装置D，故答案选D。
答案：D
2．如图是在实验室模拟“侯氏制碱法”生产流程的示意图：

则下列叙述错误的是 (　　)
A．气体A是NH3，气体B是CO2
B．侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异
C．第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒
D．第Ⅳ步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶
解析：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，A正确；NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，利用了溶解度的差异，B正确；操作Ⅲ是过滤，因此用到玻璃仪器：烧杯、漏斗、玻璃棒，C正确；晶体是 NaHCO3，利用NaHCO3的不稳定性，2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，D错误。
答案：D

　测定碳酸钠含量的实验探究

授课提示：对应学生用书第49页

1．气体法
(1)测定原理：Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑。
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·mol－1＝ g，则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝%。
2．沉淀法
(1)测定原理：Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl。
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·mol－1＝ g，则纯碱样品中Na2CO3的质量分数为×100%＝×100%。
[考能突破练]
1．化学兴趣小组的同学为测定某Na2CO3和NaCl的固体混合物样品中Na2CO3的质量分数进行了以下实验。请你参与并完成对有关问题的解答：
　
(1)甲同学用图1所示装置测定CO2的质量。实验时稀硫酸是与样品中的________(填“Na2CO3”或“NaCl”)发生反应，仪器b的名称是________，洗气瓶c中盛装的是浓硫酸，此浓硫酸的作用是____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)乙同学用图2所示装置，取一定质量的样品(m g)和足量稀硫酸反应进行实验，完成样品中Na2CO3质量分数的测定。
①实验前，检查该装置气密性的方法是先打开活塞a，由b注入水至其下端玻璃管中形成一段水柱，再将针筒活塞向内推压，若b下端玻璃管中的______________________，则装置气密性良好。
②在实验完成时，能直接测得的数据是CO2的________(填“体积”或“质量”)。
(3)丙同学用如图所示方法和步骤进行实验：

①操作Ⅰ涉及的实验名称有________、洗涤；操作Ⅱ涉及的实验名称有干燥、________。
②丙同学测得样品中Na2CO3的质量分数为________。
答案：(1)Na2CO3　分液漏斗　除去CO2中的水蒸气
(2)①液面上升　②体积
(3)①过滤　称量　②×100%
2．实验室欲测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数w(Na2CO3)，称取此混合物5.0 g，溶于水，配成250 mL溶液。
方案一：沉淀法。利用化学反应把HCO、CO完全转化为沉淀，称量干燥沉淀的质量，由此计算混合物中w(Na2CO3)。
(1)量取100 mL配制好的溶液于烧杯中，滴加足量沉淀剂，把溶液中HCO、CO完全转化为沉淀，应选用的试剂是________(填字母)。
A．CaCl2溶液 B．MgSO4溶液
C．NaCl溶液 D．Ba(OH)2溶液
(2)过滤、洗涤沉淀，判断沉淀是否洗净的方法是______________________________
________________________________________________________________________。
(3)将所得沉淀充分干燥，称量沉淀的质量为m g，由此可以计算w(Na2CO3)。如果此步中，沉淀未干燥充分就称量，则测得w(Na2CO3)________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
方案二：量气法。量取10.00 mL配制好的溶液与足量稀硫酸反应，测定生成气体在通常状况(约20 ℃、1.01×105 Pa)的体积，由此计算混合物中 w(Na2CO3)。
(1)装置中导管a的作用是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若撤去导管a，使测得气体体积________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
答案：方案一：(1)D
(2)取少量最后一次洗涤液，滴加Na2SO4溶液，如无沉淀，则沉淀已洗净，反之则未洗净
(3)偏小
方案二：(1)平衡气压，使液体顺利滴下
(2)偏大

考点4　碱金属元素　焰色反应

授课提示：对应学生用书第50页


1．碱金属元素
(1)一般性

相似性
递变性(由Li→Cs)
原子结构
最外层均为1个电子
电子层数逐渐增多，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐增大
元素性质
都具有较强的金属性，最高正价均为＋1价
金属性逐渐增强
单质性质
物理性质
(除Cs外)都呈银白色，密度较小，熔、沸点较低
密度逐渐增大(钾反常)，熔、沸点逐渐降低
化学性质
都具有较强的还原性
还原性逐渐增强；与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂
(2)特殊性
①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。
②碱金属一般都能保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在液态石蜡中。
③碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H－形式存在，显－1价，碱金属氢化物是强还原剂。
2．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，其属于物理变化，属于元素的物理性质。
(2)焰色反应的操作：
铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色。
(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：蓝绿色；钙元素：砖红色；钡元素：黄绿色。

根据教材必修1 P57实验3－6，回答下列问题：
(1)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？
(2)做钾的焰色反应时，为什么要透过蓝色钴玻璃观察钾的焰色？



提示：(1)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，由于硫酸盐的熔、沸点较高而难以挥发，会对后面实验造成干扰。
(2)为了滤去黄色的光，避免微量钠元素造成干扰。

(1)第ⅠA族所有元素又称碱金属元素。(×)
(2)碱金属元素Li、Na、K都可保存在煤油中。(×)
(3)焰色反应是一种复杂的化学变化。(×)
(4)钠、氧化钠、碳酸钠的焰色反应均显黄色。(√)
(5)钠的还原性比钾的弱，但工业上制取钾可用Na和熔融KCl在高温下反应制备。(√)
(6)Li在空气中加热可快速反应生成Li2O2。(×)
(7)Na2O2与Na2O中阴、阳离子个数之比均为1∶2。(√)

1．下列有关铯及其化合物的说法不正确的是 (　　)
A．CsOH的碱性比KOH的强
B．铯与水或稀盐酸反应剧烈，都生成H2
C．Cs的还原性比Na的强，故Na＋的氧化性强于Cs＋
D．Li的金属性比Cs的强
答案：D
2．利用焰色反应，人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法正确的是(　　)
A．非金属单质燃烧时火焰均为无色
B．Na2SO4与NaOH灼烧时火焰颜色相同
C．焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察
D．只有金属单质灼烧时火焰才有颜色
答案：B
3．用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧，直接观察到火焰呈黄色，下列判断正确的是 (　　)
A．只含有Na＋
B．一定含有Na＋，可能含有K＋
C．既含有Na＋，又含有K＋
D．可能含有Na＋，可能还含有K＋
解析：Na元素的焰色为黄色，K元素的焰色为紫色，但黄色会干扰紫色，所以不能判断是否含有K元素。
答案：B









1．特殊的颜色：Na2O2——淡黄色固体。
2．特殊的存放：Na、K保存在煤油中。
3．钠与水(或水溶液)反应的四个现象：“浮、熔、游、响”。
4．必记的五个反应：
(1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。
(2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。
(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。
(4)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。
(5)Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3。
5．Na2CO3与NaHCO3鉴别的四种方法：
(1)固体加热法。(2)加盐酸法。(3)加CaCl2溶液法。 (4)测等浓度溶液的pH法。
6．碱金属的焰色反应：
钠——黄色；钾——紫色(透过蓝色的钴玻璃)。



授课提示：对应学生用书第51页

1．(2020·浙江7月选考)下列物质对应的组成不正确的是 (　　)
A．干冰：CO2
B．熟石灰：CaSO4·2H2O
C．胆矾：CuSO4·5H2O
D．小苏打：NaHCO3
答案：B
2．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)(2020·浙江7月选考)Na2O在空气中加热可得固体Na2O2。(√)
(2)(2019·高考全国卷Ⅱ)Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色：2Na2O2===2Na2O＋O2↑。(×)
(3)(2018·高考全国卷Ⅱ)碳酸钠可用于除餐具的油污。(√)
(4)(2018·高考全国卷Ⅲ)用铂丝蘸取某碱金属的盐溶液灼烧，火焰呈黄色，证明其中含有Na＋。(√)
(5)(2017·高考全国卷Ⅱ)将金属钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入集满CO2的集气瓶，集气瓶中产生大量白烟，瓶内有黑色颗粒产生，说明CO2具有氧化性。(√)
(6)(2017·高考江苏卷)Na2O2吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂。(√)
(7)(2016·高考天津卷)碳酸氢钠药片是抗酸药，服用时喝些醋能提高药效。(×)
3．(2019·高考全国卷Ⅱ)利用焰色反应的原理既可制作五彩缤纷的节日烟花，亦可定性鉴别某些金属盐。灼烧立德粉样品时，钡的焰色为________(填字母)。
A．黄色　　　 B．红色
C．紫色 D．绿色
答案：D
4．(2018·高考海南卷)下列食品添加剂，常用作防腐剂的是(　　)
A．碘酸钾 B．碳酸氢钠
C．苯甲酸钠 D．磷酸氢钠
答案：C
5．(2014·高考上海卷)如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是(　　)

A．a通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱石灰
B．b通入NH3，然后a通入CO2，c中放碱石灰
C．a通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
D．b通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
解析：由于CO2在水中的溶解度比较小，而NH3极易溶于水，所以在实验中要先通入溶解度较大的NH3，再通入CO2，由于NH3极易溶于水，在溶于水时极易发生倒吸现象，所以通入NH3的导气管的末端不能伸入到溶液中，即a先通入NH3，然后b通入CO2，A、B、D均错误；因为NH3是碱性气体，所以过量的NH3要用稀硫酸来吸收，故答案选C。
答案：C

课时作业　单独成册　对应学生用书第319页

[A组　基础题组]
1．下列关于碱金属的叙述正确的是(　　)
A．碱金属单质与水反应都能生成碱和H2
B．碱金属单质都是质软、电和热的良导体，焰色反应都呈现黄色
C．碱金属的密度都小于1 g/cm3，因此碱金属单质都可以保存在煤油中
D．碱金属单质在空气中燃烧都生成过氧化物
解析：碱金属性质较活泼，都能和水反应生成碱和氢气，故A正确；碱金属单质都是质软、电和热的良导体，但只有钠焰色反应呈现黄色，故B错误；Li、Na、K的密度小于1 g/cm3，Rb、Cs的密度大于1 g/cm3，故C错误；Li在空气中燃烧生成氧化锂，Na在空气中燃烧生成过氧化钠，K在空气中燃烧生成超氧化钾，故D错误。
答案：A
2．(2021·湖南常德质检)下列关于金属钠单质及其化合物的说法不正确的是(　　)
A．NaCl可用作食品调味剂
B．相同温度下，NaHCO3的溶解度大于Na2CO3
C．Na2CO3的焰色反应呈黄色
D．工业上Na可用于制备钛、锆等金属
解析：氯化钠有咸味，可用作食品调味剂，A正确；碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠的溶解度，B不正确；钠元素的焰色反应为黄色，C正确；钠的活动性比较强，可以从熔融盐中置换出钛、锆等金属，D正确。
答案：B
3．下列关于钠的叙述正确的是(　　)
A．钠在空气中燃烧生成Na2O
B．根据反应Na＋KClNaCl＋K↑，知Na的金属性强于K
C．钠燃烧时发出黄色(透过蓝色钴玻璃)的火焰
D．实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶
解析：钠在空气中燃烧生成Na2O2，只有在常温下才生成Na2O，A错；反应Na＋KClNaCl＋K↑，是利用了K的沸点低，B错；观察Na燃烧时的火焰不用透过蓝色钴玻璃，C错；实验用剩的金属钠应放回原试剂瓶，不能随意丢弃，以防失火，D正确。
答案：D
4．下列各组中的两种物质反应，反应条件(温度或反应物用量)改变，不会引起产物种类改变的是(　　)
A．Na和O2 B．NaOH和CO2
C．Na2O2和CO2 D．Na2CO3和盐酸
解析：钠与氧气在常温下与加热或点燃条件下生成的产物不同，常温下生成氧化钠，加热或点燃条件下生成过氧化钠，A项错误；氢氧化钠与少量二氧化碳反应生成碳酸钠，与过量二氧化碳反应生成碳酸氢钠，产物不同，B项错误；过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，与量无关，C项正确；Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl，与过量盐酸反应生成CO2、H2O和NaCl。
答案：C
5．(2021·江西铅山联考)下列叙述正确的是(　　)
①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物　②Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能跟CaCl2溶液反应得到白色沉淀　③钠在常温下不容易被氧化　④Na2O2可作供氧剂，而Na2O不行　⑤石蕊溶液中加入Na2O2粉末，先变蓝后褪色，并有气泡生成　⑥钠与浓NH4Cl溶液反应，放出的气体中含H2和NH3
A．都正确 B．②③④⑤
C．④⑤⑥ D．②⑤⑥
解析： ①Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气，不是碱性氧化物，故错误；②Na2CO3溶液和CaCl2溶液反应得到碳酸钙沉淀，NaHCO3溶液与CaCl2溶液不反应，故错误；③钠的性质活泼，在常温下易被氧化生成氧化钠，故错误；④Na2O2能与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，Na2O2能与水反应生成氢氧化钠和氧气，而Na2O与二氧化碳、水反应不会产生氧气，因此Na2O2可作供氧剂，而Na2O不行，故正确；⑤Na2O2粉末与水反应生成氢氧化钠和氧气，过氧化钠具有强氧化性和漂白性，所以石蕊溶液中加入Na2O2粉末，先变蓝后褪色，并有气泡生成，故正确；⑥钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠和氯化铵能反应生成氯化钠、氨气和水，故正确。
答案：C
6．实验室根据“侯氏制碱法”原理制备少量NaHCO3：NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl。实验包括制取氨气→制取 NaHCO3→分离NaHCO3→干燥NaHCO3四个步骤。下列实验必须选用的主要仪器正确的是(　　)

A．制取氨气，可选用②③
B．制取NaHCO3，可选用④⑦⑨
C．分离NaHCO3，可选用④⑤⑥⑦
D．干燥NaHCO3，可选用②③⑦⑧
解析：实验室常用NH4Cl和Ca(OH)2固体加热制取氨气，选择仪器②③，A项正确；制取NaHCO3是在饱和氯化钠溶液中依次通入NH3和CO2，只需要⑨，B项错误；分离NaHCO3即过滤，需要④⑤⑦，C项错误；干燥NaHCO3，需要在干燥器中干燥，不用②③⑦⑧，D项错误。
答案：A
7．下列实验装置不能达到实验目的的是(　　)

解析：A中反应放热，导致大试管中气体压强增大，红墨水柱右侧上升；B中胶头滴管中为NaOH浓溶液，能吸收较多的CO2，使圆底烧瓶中气体压强减小；C中焰色反应可用光洁无锈的铁丝、镍丝、钨丝等代替铂丝；D中应将 NaHCO3置于小试管中，Na2CO3置于大试管中，加热时右侧烧杯中澄清石灰水变浑浊，左侧烧杯中澄清石灰水不变浑浊，说明热稳定性：Na2CO3>NaHCO3。
答案：D
8．某同学用Na2CO3和NaHCO3溶液进行如图所示实验。下列说法正确的是(　　)

A．实验前两溶液的pH相等
B．实验前两溶液中离子种类完全相同
C．加入CaCl2溶液后生成的沉淀一样多
D．加入CaCl2溶液后反应的离子方程式都是CO＋Ca2＋===CaCO3↓
解析：等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中，碳酸钠溶液中碳酸根离子水解程度大于碳酸氢根离子，溶液pH不同，碳酸钠溶液pH大于碳酸氢钠，故A错误；溶液中含有的离子均为碳酸根离子、碳酸氢根离子、氢氧根离子、钠离子和氢离子，实验前两溶液中离子种类完全相同，故B正确；碳酸氢钠和氯化钙溶液不反应，碳酸钠和氯化钙以1∶1反应生成碳酸钙沉淀，故C错误；加入CaCl2溶液后，碳酸钠溶液中反应的离子方程式是CO＋Ca2＋===CaCO3↓，碳酸氢钠和氯化钙不反应，故D错误。
答案：B
9．物质的量相同的N2、O2、CO2混合后，通过Na2O2颗粒一段时间，测得体积变为原混合气体体积的(同温同压下)，此时N2、O2、CO2的物质的量之比为(　　)
A．1∶1∶0 B．6∶9∶0
C．3∶4∶1 D．3∶3∶2
解析：设反应前N2、O2、CO2的体积都为3，则反应前总体积为9，反应后总体积为8。
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　ΔV
　　　 2　　　　　　　　1　1
　　　 2　　　　　　　　1　(9－8)＝1
即反应消耗CO2 2体积，生成O2 1体积，故反应后：V(N2)＝3，V(O2)＝3＋1＝4，V(CO2)＝3－2＝1。三者的体积比即为物质的量之比，为3∶4∶1。
答案：C
10．钠及其化合物在自然界广泛存在，并有重要用途。
(1)过氧化钠是钠的氧化物，写出过氧化钠中阴离子的电子式：_______________。
(2)把一定量过氧化钠和未知量碳酸氢钠混合物放置在密闭体系中，充分加热后，排出气体，固体残留物中一定含有的物质是____________________________________(写化学式)。
(3)工业上可采取金属钠氧化法制取过氧化钠，其流程如下：
NaNa2ONa2O2
如果把一定质量的过氧化钠按下列流程处理：
78 g Na2O2222 g A(固体)
写出A物质的化学式：______________________________________________。
(4)熔融态的过氧化钠是非常好的氧化剂，可用于工业上氧化FeSO4制高铁酸钠(Na2FeO4)(称为干法制备)，干法制备中每1 mol FeSO4参加反应转移4 mol 电子，产物中还有氧气生成。写出干法制取高铁酸钠的化学方程式：_______________________________
________________________________________________________________________。
解析：(2)NaHCO3无论量多少，分解生成的CO2优先与Na2O2反应，肯定有Na2CO3生成。(3)Na2O2与水蒸气反应只生成A，应为Na2O2的结晶水合物，所以结晶水的物质的量＝＝8 mol，所以A的化学式为Na2O2·8H2O。
答案：(1) 　(2)Na2CO3
(3)Na2O2·8H2O
(4)FeSO4＋4Na2O2Na2FeO4＋2Na2O＋Na2SO4＋O2↑
11．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·L－1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、Na2CO3　1∶1　(2)Na2CO3、NaHCO3　1∶1　(3)1.5 mol·L－1
[B组　提升题组]
12．向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加 0.1 mol·L－1稀盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积的关系如图。下列判断正确的是(　　)

A．在0～a范围内，只发生中和反应
B．ab段发生反应的离子方程式为CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O
C．a＝0.3
D．原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为1∶2
答案：C
13．某同学为测定Na2CO3固体(含少量NaCl)的纯度，设计如图装置(含试剂)进行实验。

下列说法不正确的是 (　　)
A．必须在②③间添加吸收HCl的装置
B．④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②中产生的气体完全转移到③中
D．称取样品和③中产生的沉淀的质量即可求算Na2CO3固体的纯度
解析：氢氧化钡足量，挥发出的HCl不会影响BaCO3沉淀的生成和测定，无须单独添加吸收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③中沉淀的质量计算碳酸钠的纯度，故需要通入空气，保证②中产生的二氧化碳完全转移到③中，被充分吸收，减小实验误差，故C项正确；③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，从而计算出样品中碳酸钠的质量，进而可求算碳酸钠固体的纯度，故D项正确。
答案：A
14．(2021·银川模拟)Na2O的制取可以通过如下反应完成：Na＋NaNO3Na2O＋N2↑(未配平)。请回答下列问题：
(1)上述反应的氧化剂是________(写化学式)。
(2)制取Na2O时，由于设备密封性不好而进入了少量空气，导致制得的Na2O产品中含有Na2O2杂质。现有Na2O产品m g(假设只含有Na2O2杂质)，请从下面选用合适的仪器和试剂，设计一种可选用的实验仪器组合，以完成样品中Na2O含量的测定。


可选用的试剂：
a．浓硫酸 b．水　c．盐酸标准溶液　d．NaOH标准溶液　e．酚酞　f．碱石灰　g．稀盐酸

实验过程中发生反应的化学方程式
实验所需仪器(用字母表示)
实验所需试剂(用字母表示)
实验需直接测定的有关物理量(用文字说明)
(3)某学生设计了以下实验方案来测定该试样中Na2O的质量分数，其操作流程和实验数据如图：

该Na2O产品中Na2O的质量分数为________。
解析：(1)由氮元素的化合价降低可知，NaNO3是氧化剂。(2)测定样品中氧化钠的含量有多种方法，可通过测生成O2的体积来计算Na2O2的量；也可测反应后锥形瓶和溶液的总质量与反应前锥形瓶、样品和水的总质量之差，还可以通过滴定法测锥形瓶中生成NaOH的量来计算。(3)设试样中Na2O的物质的量为x mol，Na2O2的物质的量为y mol，则有62x＋78y＝7.75,78(x＋y)＝9.35，解得x＝0.1，即Na2O的质量分数为×100%＝80%。
答案：(1)NaNO3　(2)(以下三种方法任选一种，其他方法合理亦可)
实验过程中发生反应的化学方程式
实验所需仪器(用字母表示)
实验所需试剂(用字母表示)
实验需直接测定的有关物理量(用文字说明)
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，Na2O＋H2O===2NaOH
A、D
b
①反应前锥形瓶、样品和水的总质量；
②反应后锥形瓶和溶液的总质量
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，Na2O＋H2O===2NaOH
G、C
b
量筒中收集到的气体的体积
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，Na2O＋H2O===2NaOH，
NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
D、H
b、c、e
中和锥形瓶中样品与水反应后所得溶液使用的盐酸标准溶液的体积
(3)80%