第二章第一节钠及其化合物课时训练一（含解析）高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

人教版（2019）必修第一册第二章第一节 钠及其化合物
课时训练一
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列关于的说法中，不正确的是
A．是淡黄色固体 B．氧元素的化合价为-2价
C．能与水发生反应 D．可在潜水艇中作为氧气的来源
2．下列操作不符合实验安全规范的是
A．熄灭酒精灯时，用嘴吹灭
B．金属钠不慎着火时，立即用沙土覆盖
C．制备有毒气体时，在通风橱内进行
D．盐酸沾到皮肤上，立即用大量水冲洗后用稀溶液冲洗
3．下列关于钠与水反应的说法中，不正确的是
A．从元素化合价及氧化还原反应规律分析，反应中产生的无色气体只能是氢气
B．钠块熔化成小球，说明钠的熔点低且该反应放热
C．将酚酞溶液滴入反应后的溶液中，溶液变红，说明产物有碱性物质生成
D．钠与水反应的离子方程式：Na+H2O=Na++OH-+H2↑
4．下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件(温度、反应物用量比)，化学反应的本质并不改变的是
A．Na2O2和CO2 B．NaOH和CO2 C．Na和O2 D．木炭(C)和CuO
5．如图所示，两圆圈相交的部分表示圆圈内的物质相互发生的反应。已知钠及其氧化物的物质的量均为0.1mol，水的质量为100g。下列说法正确的是
A．反应③最多能产生，转移0.2mol电子
B．反应①的离子方程式为
C．①、②、③都属于氧化还原反应
D．①、②、③充分反应后所得溶液中溶质的质量分数：①<②=③
6．离子方程式更能体现反应的本质。下列反应的离子方程式书写正确的是
A．溶液腐蚀铜箔：
B．碳酸钙与稀盐酸反应：
C．铜和稀硝酸反应：
D．将金属钠加入到溶液中：
7．下列关于钠及其化合物的叙述正确的是
A．是碱性氧化物
B．金属钠着火时，可用干粉灭火器灭火
C．可在呼吸面具中作为氧气的来源
D．取用金属钠后，剩余的钠应放回原试剂瓶
8．元素及其化合物的转化关系是化学学习的重要内容之一，下列各组物质的转化关系，不能均由一步反应实现的是
A．
B．
C．
D．
9．下列说法正确的是
A．相同条件下，与稀盐酸反应速率比快
B．与固体溶于水均放热
C．和组成元素相同，与反应产物也相同
D．具有强氧化性，可用作自来水的消毒剂
10．下列物质的应用中，利用了氧化还原反应的是
A．用溶液捕集吸收大气中的
B．用盐酸去除铁锈(主要成分)
C．用作为呼吸面具或潜水艇中氧气的来源
D．用溶液除去薄膜
11．下列有关钠及其化合物的说法正确的是
A．钠着火可用泡沫灭火器扑灭 B．NaCl与NaOH灼烧时火焰颜色相同
C．氧化钠可用作呼吸面具的供氧剂 D．苏打可用于治疗胃酸过多
12．实现下列物质之间的转化，需要加入氧化剂才能实现的是
A． B．
C． D．
13．为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有或颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于或的说法正确的个数是
①中阴、阳离子的个数比是1：1；
②分别与水及反应产生等量氧气时，需水和的质量相等；
③分别与水及反应产生等量氧气时，转移电子的物质的量相等；
④与反应生成和；
⑤能与酸反应生成盐和水，所以是碱性氧化物；
⑥与水反应，既是氧化剂，又是还原剂；
⑦投入到紫色石蕊溶液中，溶液先变蓝，后褪色。
A．3个 B．4个 C．5个 D．6个
14．5gCO和的混合气体与足量的氧气充分反应后，在150℃时将混合气体通过足量的固体，则固体增加的质量为
A．5g B．3g C．1.5g D．无法确定
二、多选题
15．下列关于和的叙述中正确的是
A．和都属于碱性氧化物
B．与水的反应中，氧化剂是，还原剂是水
C．常温常压下，是白色固体，是淡黄色固体
D．和中阳离子和阴离子的个数比均为2∶1
三、填空题
16．已知：在空气中加热，钠与氧气反应生成过氧化钠，氧化钠与氧气反应生成过氧化钠。某化学学习小组称取表面已被氧化的金属钠(含氧化钠)5.4g，置于坩埚内在空气中加热一段时间，充分加热后得到只有白色物质和淡黄色物质的固体混合物，冷却后称量固体的质量为7.4g，将其全部溶于水，测得溶液中氢氧化钠的物质的量为。回答下列问题：
(1)写出淡黄色物质与水反应的化学方程式_______。
(2)计算金属钠表面的氧化钠有多少摩尔转化为过氧化钠_______。
17．为对比和的性质，某同学进行如下实验，补全下表。
实验装置及操作
实验现象 盛有______ (填化学式)试管中温度计示数升高 盛有的试管中固体完全溶解；盛有的试管中固体有剩余 ______
实验结论或解释 相同温度下，溶解度：______(填“>”、“<”或“=”) 很稳定，受热不易分解；不稳定，受热容易分解
18．有下列物质：①氢氧化钠固体 ②铜丝 ③氯化氢气体 ④稀硫酸 ⑤二氧化碳气体 ⑥氨水 ⑦碳酸钠粉末 ⑧蔗糖晶体 ⑨熔融氯化钠 ⑩晶体
(1)上述物质可导电的是____________。(用序号填空，下同)
(2)属于电解质的是____________。
(3)属于非电解质的是____________。
(4)分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各100mL，再通入一定量的，随后分别各取20mL溶液，向其中逐滴滴入的盐酸，在标准状况下产生的体积(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，加入盐酸0-100mL过程中，发生反应的离子方程式为________________________________。
②在B情况下，通入后所得溶液溶质是___________(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_____________________。
19．Na2CO3和NaHCO3都是重要的化工原料，在生产和生活中有着广泛的应用。
(1)Na2CO3俗称____，往Na2CO3溶液中滴加酚酞，溶液呈____色。
(2)用洁净的铂丝蘸取Na2CO3溶液置于酒精灯火焰上灼烧，火焰呈___色。
(3)胃液中含有盐酸，胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉，易吐酸水，服用适量的NaHCO3能治疗胃酸过多，请写出其反应的离子方程式：_____。
(4)除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3的方法是____，化学方程式为____。
20．回答下列问题：
(1)写出方程式。
①写出Na与氧气在加热条件下的化学反应方程式_______。
②写出Na2O2与H2O反应的离子反应方程式_______。
③写出Na2CO3与HCl反应的离子反应方程式_______。
(2)请用双线桥法标出Fe+CuSO4=FeSO4+Cu的电子转移的方向和数目_______。
四、实验题
21．我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”为世界制碱工业做出了巨大贡献。如图为联合制碱法的主要过程(部分物质已略去)
已知：i．NH3溶于水生成碱，与酸反应生成盐，如NH3+HNO3=NH4NO3
ⅱ．有关物质的溶解度如下表：
物质 NaCl NH4HCO3 NaHCO3 NH4Cl
20℃溶解度/g 36.0 21.7 9.6 37.2
回答下列问题：
(1)“沉淀池”中发生了化合反应和复分解反应，其化学方程式为：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3﹑_______
(2)下列说法正确的是_______(填序号字母)
A．“沉淀池”中有NaHCO3析出，因为该条件下NaHCO3的溶解度最小
B．“滤液”中主要含有NaCl、Na2CO3和NH4Cl
C．设计循环的目的是提高原料的利用率
(3)“煅烧炉”中发生的是分解反应，化学方程式为_______物质X是_______(填化学式)
(4)某小组同学探究Na2CO3与盐酸的反应。取1.06 g Na2CO3固体加水溶解后，配成100 mL溶液，则Na2CO3的物质的量浓度为_______；向其中滴加稀盐酸，开始无气泡，继续滴加，产生气泡，反应的离子方程式为：、_______。
22．某化学兴趣小组用100mL1mol/LNaOH溶液完全吸收了amolCO2后得到溶液A(液体体积无变化)。为了确定溶液A的溶质成分及a值，该兴趣小组的同学进行了如下实验。请帮助他们完成下列相应实验内容。
[提出假设]
(1)假设I：溶液A的溶质为_____；
假设II：溶液A的溶质为Na2CO3；
假设III：溶液A的溶质为Na2CO3、NaHCO3；
假设IV：溶液A的溶质为_____。
[实验过程]
(1)甲同学取少量溶液A于试管，再向试管中滴加几滴酚酞溶液，溶液A变红，由此得出假设I成立。
(2)乙同学分析后认为甲同学的实验结论有误。请说明乙同学的判断依据_____；他进一步提出，应先取少量溶液，向其中加入足量的_____溶液，来检验溶液A是否含_____，结果加入检验溶液后观察到溶液A变浑浊。
(3)丙同学为了检验溶液A是否还含其它溶质，他将乙同学所得浑浊溶液进行过滤，并把滤液分为两份，向其中的一份加入稀硫酸，有无色气体生成，则假设_____正确。
(4)为准确测定a值，丁同学取了10mL溶液A在锥形瓶中，用滴定管向其中加入某浓度的稀硫酸，记录加入硫酸的体积与生成气体的情况，并绘制成如图：
则a=_____，所加硫酸的物质的量浓度为_____。
参考答案：
1．B
【详解】A．过氧化钠为淡黄色固体，A正确；
B．过氧化钠中钠元素化合价为+1，则氧元素的化合价为-1价，B错误；
C．过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，C正确；
D．过氧化钠和水、二氧化碳反应生成氧气，可在潜水艇中作为氧气的来源，D正确；
故选B。
2．A
【详解】A．酒精灯内有酒精蒸气，用嘴吹灭时，会把火吹入灯内，引起灯内酒精与空气的混合气体爆炸，故A错误；
B．钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，所以金属钠不慎着火时，立即用沙土覆盖，故B正确；
C．制备有毒气体时，在通风橱内进行，防止中毒，故C正确；
D．盐酸是一元强酸，盐酸沾到皮肤上，立即用大量水冲洗后用稀溶液冲洗，故D正确。
故选A。
3．D
【详解】A．Na与H2O反应，Na作还原剂，H2O作氧化剂，O为-2价，化合价不能降低，只有显+1价的H元素化合价能够降低，所以从元素化合价及氧化还原反应规律分析，反应中产生的无色气体只能是氢气，A正确；
B．钠块熔化成小球，一方面说明钠的熔点低，另一方面说明反应提供了钠熔化的温度，则该反应放热，B正确；
C．将酚酞溶液滴入反应后的溶液中，溶液变红，说明溶液显碱性，从而说明产物有碱性物质生成，C正确；
D．钠与水反应，生成氢氧化钠和氢气，离子方程式：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑，D不正确；
故选D。
4．A
【详解】A．过氧化钠和二氧化碳反应只能生成碳酸钠和氧气，故A符合题意；
B．氢氧化钠与二氧化碳的反应，如果二氧化碳不足，产物是碳酸钠和水；如果二氧化碳过量，产物是碳酸氢钠，故B不符合题意；
C．钠与氧气的反应，如常温下反应，产物是氧化钠；如果燃烧，产物是过氧化钠，故C不符合题意；
D．木炭和CuO在高温条件下发生反应，如果木炭不足量，产物是Cu和CO2；如果C过量，过量的C会继续与CO2发生反应生成CO，故D不符合题意；
故答案为C。
【点睛】条件不同产物不同的反应要注意归纳总结，除上述A、B、D以为还有比如氯化铝与氢氧化钠溶液、偏铝酸钠溶液与盐酸、碳酸钠与盐酸等。
5．D
【详解】A．反应③为，0.1mol参与反应生成，氧元素化合价由-1价升高到0价，所以转移的电子数为0.05mol×2=0.1mol，故A错误；
B．反应①的离子方程式应为，故B错误；
C．反应①为，反应②为，反应③为，反应②中元素反应前后化合价没有变化，是非氧化还原反应，故C错误；
D．钠、氧化钠、过氧化钠和水反应的方程式分别如下：，溶液增加的质量=；，溶液增加的质量=；，溶液增加的质量=。根据钠原子守恒知，0.1mol钠、氧化钠、过氧化钠溶于水所得NaOH的物质的量分别为：0.1mol、0.2mol、0.2mol，所得溶液的溶质质量分数分别为：、、，所以①<②=③，故D正确；
故答案选D。
6．A
【详解】A．溶液腐蚀铜箔生成氯化亚铁和氯化铜，反应的离子方程式是，故A正确；
B．碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，反应的离子方程式是，故B错误；
C．铜和稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮、水，反应的离子方程式是，故C错误；
D．将金属钠加入到溶液中，钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，反应的离子方程式是，故D错误；
选A。
7．D
【详解】A．Na2O2能与酸反应生成盐、水、氧气，所以Na2O2不是碱性氧化物，A错误；
B．钠着火生成Na2O2，可与CO2或水反应生成O2，干粉灭火器中含有CO2，因此金属钠着火时不能用干粉灭火器灭火，B错误；
C．Na2O2与CO2反应生成O2，但Na2O不能，因此可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源的是Na2O2，C错误；
D．由于金属钠易与氧气、水蒸气反应，且反应放热，可能引起实验安全事故，故取用金属钠后剩余的钠应放回原试剂瓶，D正确；
故选D。
8．D
【详解】A．S和浓硫酸发生归中反应生成二氧化硫，二氧化硫具有弱氧化性，硫化氢具有还原性，两者反应生成S单质，能一步实现转化，故A不选；
B．.Fe与盐酸反应生成氯化亚铁，氯化亚铁与NaOH溶液反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁与氧气、水反应生成氢氧化铁，均可一步实现转化，故B不选；
C．钠和氧气在常温下反应生成氧化钠，氧化钠与氧气加热得到过氧化钠，过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，故C不选；
D．铁和水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁，不能得到氧化铁，故D选；
故选：D。
9．A
【详解】A．与稀盐酸反应产生的速率比与等浓度的稀盐酸反应快，A项正确；
B．固体溶于水放热，溶于水吸热，B项错误；
C．氧化钠和过氧化钠组成元素相同，氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，C项错误；
D．虽然具有强氧化性，可用作消毒剂，但与水反应生成的氢氧化钠具有强腐蚀性，不能用作自来水的消毒剂，D项错误；
答案选A。
10．C
【详解】A．用溶液捕集吸收大气中的，其反应可为，该反应中没有元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应，故A不选；
B．用盐酸去除铁锈(主要成分)，其反应为，该反应属于复分解反应，故B不选；
C．作为呼吸面具或潜水艇中氧气的来源，因为，有氧气产生，且该反应属于氧化还原反应，故C选；
D．用溶液除去薄膜，涉及反应，该反应中没有元素化合价发生变化，不属于氧化还原反应，故D不选；
故选C。
11．B
【详解】A．钠着火会生成过氧化钠，过氧化钠可与二氧化碳发生反应生成助燃性的氧气，所以钠着火不能用泡沫灭火器扑灭，而应该用干燥的沙土灭火，A错误；
B．NaCl与NaOH中均含钠元素，则进行焰色试验时火焰颜色均为黄色， B正确；
C．过氧化钠可与二氧化碳或水发生反应生成氧气，所以过氧化钠可用作呼吸面具的供氧剂，C错误；
D．苏打为碳酸钠，碱性强，不可用于治疗胃酸过多，而应选用小苏打作为胃酸中和剂之一，D错误；
故选B。
12．A
【详解】A．Cu生成Cu(NO3)2，Cu由0价升为+2价，需加入氧化剂稀硝酸或浓硝酸才能实现转化，A符合题意；
B．生成CO2的过程中没有化合价的变化，加H+即可实现，B不符合题意；
C．Na2O2与CO2或H2O反应都可以生成O2，Na2O2发生歧化反应，不需要加入氧化剂，C不符合题意；
D．I2生成I-，I的化合价由0加降为-1价，需加入还原剂或自身发生歧化，D不符合题意；
故选A。
13．A
【详解】①中含有Na+、，阴、阳离子的个数比是1 :2，故①错误； .
②与水反应的方程式是2+2H2O=4KOH+O2↑， 与CO2反应的方程式是2+2CO2=2K2CO3+O2，产生等量氧气时，需水和CO2的物质的量相等，质量不相等，故②错误；
③分别与水及CO2反应，生成1mol氧气时均转移2mol电子，故产生等量氧气时，转移电子的物质的量相等，故③正确；
④具有氧化性、SO2 具有还原性，与SO2反应生成Na2SO4，故④错误；
⑤能与酸反应生成盐、水、氧气，所以不是碱性氧化物，故⑤错误；
⑥K2O2与水反应生成氢氧化钾和氧气，K2O2 中部分氧元素由-1升高为0、部分由-1 降低为-2，所以K2O2既是氧化剂又是还原剂，故⑥正确；
⑦与水反应生成氢氧化钠，投入到紫色石蕊溶液中，溶液先变蓝，具有氧化性，所以石蕊褪色，故⑦正确；
③⑥⑦正确；
故选A；
14．A
【详解】CO与H2在氧气中完全燃烧，生成CO2和H2O，生成的CO2和H2O再与Na2O2反应：，一氧化碳与二氧化碳物质的量相等，Na2O2与CO2反应：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，总方程式为：2CO+2Na2O2=2Na2CO3，质量增重△m=2Na2CO3-2Na2O2=2CO，可知反应后固体质量增加量为CO的质量；，生成的水与氢气物质的量相等，Na2O2与H2O反应：2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2，总方程式为：2H2+2Na2O2=4NaOH，质量增重 m=4NaOH-2Na2O2=2H2，可知反应后固体增加的质量为氢气质量；所以Na2O2增重的质量为CO与H2混合气体的质量，共5g。
故选A
15．CD
【详解】A．碱性氧化物与水反应只生成相应的碱，或与酸反应生成盐和水，且化合价不变，Na2O与水反应：Na2O＋H2O=2NaOH，Na2O属于碱性氧化物，Na2O2与H2O反应：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，Na2O2不属于碱性氧化物，故A错误；
B．Na2O2与H2O反应，先生成NaOH和H2O2：Na2O2＋2H2O=2NaOH＋H2O2，H2O2再分解为H2O和氧气：2H2O2=2H2O+O2↑，第一步反应不是氧化还原反应，电子转移发生在第二步，在H2O2分解反应中，H2O2中的O元素化合价既升高，又降低，所以H2O2既是氧化剂，也是还原剂，H2O2中的O来自Na2O2，所以在Na2O2和水的反应中，Na2O2既是氧化剂，也是还原剂，故B错误；
C．Na2O 是白色固体，Na2O2是淡黄色固体，故C正确；
D．Na2O2 中的阳离子是钠离子，阴离子是过氧根离子，阳离子和阴离子个数比为2：1， Na2O 中的阳离子也是钠离子，阴离子是氧离子，阳离子和阴离子的个数比也为2∶1，故D正确；
故选CD。
16．(1)
(2)0.025mol
【解析】(1)
钠在空气中加热得到淡黄色物质为，与水反应生成NaOH和氧气，反应的化学方程式：；
(2)
由题意分析，固体成分是、，其质量为.
设：固体物中、物质的量分别为a、b，由可知a mol 生成2a mol NaOH，由 可知，b mol生成2b mol NaOH， 则：由质量守恒可得两个等式、，解得：，，设：被氧化的金属钠中、的物质的量分别为x、y，根据元素守恒得到： ~ ，x mol Na生成x mol NaOH， ~ ，y mol 生成2y mol NaOH， 则：、，解得： ，金属钠表面转化为的物质的量为。
17． 盛有碳酸氢钠的试管加热后石灰水变浑浊、盛有碳酸钠的试管加热后石灰水不变浑浊 >
【分析】碳酸钠溶于水放热，受热稳定不分解，常温下溶解度大于碳酸氢钠；碳酸氢钠受热不稳定分解为二氧化碳、水、碳酸钠；
【详解】碳酸钠溶于水放热、碳酸氢钠溶于水吸热，则盛有的试管中温度升高；
碳酸钠受热稳定不分解，碳酸氢钠受热不稳定分解为二氧化碳、水、碳酸钠，故盛有碳酸氢钠的试管加热后石灰水变浑浊、盛有碳酸钠的试管加热后石灰水不变浑浊；
盛有的试管中固体完全溶解；盛有的试管中固体有剩余，说明相同温度下，溶解度：>；
18．(1)②④⑥⑨
(2)①③⑦⑨⑩
(3)⑤⑧
(4) 、 、 1：1
【详解】（1）金属或者存在自由移动的阴阳离子的可以导电，故上述物质可导电的是②铜丝、④稀硫酸、⑥氨水、⑨熔融氯化钠；
（2）电解质是溶于水溶液中或在熔融状态下自身能够导电的化合物，故属于电解质的是①氢氧化钠固体、③氯化氢气体、⑦碳酸钠粉末、⑨熔融氯化钠、⑩FeSO4 7H2O晶体；
（3）非电解质是指在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物，故属于非电解质的是⑤二氧化碳气体、⑧蔗糖晶体；
（4）①由图像可知，A情况时通入的CO2少，溶质是NaOH和Na2CO3，0-50mL时，盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水，50mL-100mL时，碳酸钠转化成碳酸氢钠，离子方程式为OH +H+=H2O、CO+H+=HCO；
②由图像可知，B情况时通入的CO2多，B情况最终生成的CO2是A情况的2倍，溶质是NaHCO3和Na2CO3，0-50mL时，碳酸钠转化成碳酸氢钠，50mL-150mL时，碳酸氢钠转化成氯化钠、水和二氧化碳，Na2CO3+CO2+H2O=2 NaHCO3，NaHCO3+HCl=NaCl+ CO2+H2O，B情况最终生成的CO2是A情况的2倍，所以碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量相等，故物质的量之比为1：1；
③当加入150mL盐酸时，恰好完全反应，此时溶液中溶质为NaCl，根据元素守恒有n(NaCl)=n(Na+)= n(Cl-)=0.2mol/L0.15L=0.03mol，所以原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为。
19．(1) 纯碱(或苏打) 红
(2)黄
(3)+H+=CO2↑+H2O
(4) 加热 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O
【解析】（1）
Na2CO3俗称纯碱(或苏打)；Na2CO3溶液中碳酸钠与水反应生成氢氧化钠，溶液显碱性，故滴加酚酞，溶液呈红色；
（2）
Na2CO3溶液中含有钠元素，故做焰色试验时火焰呈黄色；
（3）
胃酸的主要成分是盐酸，碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的离子方程式为+H+=CO2↑+H2O；
（4）
碳酸氢钠不稳定，受热易分解，故除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3的方法是加热，化学方程式为2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O。
20．(1) 2Na+O2Na2O2 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑ +2H+=H2O+CO2↑
(2)
【详解】（1）①Na与氧气在加热条件下反应生成Na2O2，该反应的化学反应方程式为：2Na+O2Na2O2，故答案为：2Na+O2Na2O2；
②Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2，反应方程式为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，该反应的离子反应方程式为：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，故答案为：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑；
③Na2CO3与HCl反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应方程式为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，该反应的离子反应方程式为：+2H+=H2O+CO2↑，故答案为：+2H+=H2O+CO2↑；
（2）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu反应中Fe失去电子转化为FeSO4，CuSO4中的Cu得到电子转化为Cu，故用双线桥法标出Fe+CuSO4=FeSO4+Cu的电子转移的方向和数目为：，故答案为：。
21．(1)NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
(2)AC
(3) 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O CO2
(4) 0.1 mol/L +H+=CO2↑+H2O
【分析】在沉淀池中，合成氨厂分离出来的NH3与CO2及与饱和食盐水发生反应产生NH3+CO2+H2O=NH4HCO3﹑NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓，过滤后将NaHCO3煅烧，发生分解反应产生Na2CO3、CO2、H2O，分解产生的CO2流回到沉淀池中而重新利用；NH4Cl可以作化肥利用。
【详解】（1）在沉淀池中发生了化合反应和复分解反应，其化学方程式为：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3﹑NH4HCO3与NaCl发生反应产生NH4Cl、NaHCO3，反应方程式为NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl；
（2）A．在“沉淀池”中有NaHCO3析出，是因为该条件下NaHCO3的溶解度较小，溶液中Na+、浓度较大，而从溶液中结晶析出，A正确；
B．根据反应原理NH3+CO2+H2O=NH4HCO3﹑NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl 可知“滤液”中主要含有NaCl、NaHCO3和NH4Cl，不含Na2CO3，B错误；
C．在该流程中设计循环的目的是提高原料的利用率，使反应物尽可能完全转化为生成物，C正确；
故合理选项是AC；
（3）在“煅烧炉”中NaHCO3受热发生分解反应，产生Na2CO3、CO2、H2O，分解反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；则能够循环利用的物质X是CO2气体；
（4）1.06 g Na2CO3的物质的量n(Na2CO3)==0.01 mol，将其配制形成100 mL溶液时，配制溶液的物质的量浓度c==0.1 mol/L；
向Na2CO3溶液中滴加HCl，首先发生反应：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，继续滴加HCl，发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，反应的离子方程式为：、+H+=CO2↑+H2O。
22．(1) NaOH、Na2CO3 NaHCO3
(2) 碳酸钠或碳酸氢钠溶液都呈碱性 BaCl2##CaCl2 Na2CO3
(3)Ⅲ
(4)
【分析】二氧化碳与氢氧化钠反应时溶液中的溶质的成分有4种可能：NaOH、Na2CO3；Na2CO3；Na2CO3、NaHCO3；NaHCO3，结合物质的性质、图象分析解答。
【详解】（1）由以上分析可知，假设I：溶液A的溶质为NaOH、Na2CO3；假设IV：溶液A的溶质为NaHCO3；
（2）因为加入酚酞后溶液变红色，不能证明溶液中含有氢氧化钠，碳酸钠或碳酸氢钠溶液都呈碱性；因为不能确定哪种假设是正确的，所以不能加入碱性物质使碳酸根离子沉淀，可加入氯化钡或氯化钙溶液等，若产生沉淀，证明溶液A中含有Na2CO3；
（3）根据以上分析可知证明含有碳酸钠，则排除假设IV；向滤液中再加入稀硫酸有无色气体产生，证明含有碳酸氢钠，则假设Ⅲ是正确的；
（4）100 mL 1 mol/L NaOH中Na+的物质的量是0.1mol，取10mL溶液中含有Na+的物质的量是0.01mol，加入15mL稀硫酸后，溶液为硫酸钠溶液，根据Na元素守恒，则硫酸钠的物质的量是0.005mol，所以稀硫酸的物质的量浓度是；由图可知，碳酸钠与5mL稀硫酸反应先生成碳酸氢钠，然后碳酸氢钠与10mL的稀硫酸反应生成二氧化碳气体，说明A溶液中碳酸氢钠与碳酸钠的物质的量相等，根据Na元素的物质的量为0.01mol可知Na2CO3和NaHCO3的物质的量均为，则二氧化碳的物质的量是，则100mL溶液中得到二氧化碳的物质的量为。