高考化學一輪總復習 第四單元 第1講 鈉及其化合物課件.ppt

第四單元金屬及其化合物 第1節(jié) 鈉及其化合物 1 掌握金屬鈉及其重要化合物的主要性質 2 了解鈉及其化合物的應用 3 了解堿金屬的主要物理性質和化學性質及其應用 回歸教材 一 鈉 三 a 化合態(tài) 氯化鈉 1 在元素周期表的位置 鈉元素位于周期表第 周期 族 自然界中鈉只能以 的形式存在 主要為 2 物理性質 軟 銀白 金屬光澤 鈉是一種質 色 有 的金屬 具有 的導電 導熱性 密度比水 但比煤油 熔點較 良好 小 大 低 3 化學性質 鈉的化學性質極活潑 具有強還原性 在反應中易失去一個電子 變?yōu)殁c離子 1 與氧氣反應 4na o2 2na2o 白色固體 2na o2 na2o2 點燃 淡黃色固體 2 與水反應 滴加酚酞 化學方程式 離子方程式 2na 2h2o 2naoh h2 2na 2h2o 2na 2oh h2 4 保存 鈉很容易跟空氣中的氧氣和水起反應 因此在實驗室中 通常將鈉保存在 里 由于 na 煤油 鈉沉在煤油底部 將鈉與氧氣和水隔絕 金屬鈉不能保存在汽油或四氯化碳中 5 用途 鈉 鉀合金 液態(tài) 可用于 的導熱劑 用作電光源 制作 金屬鈉具有強的還原性 熔融狀態(tài)下可 煤油 或石蠟油 原子反應堆 高壓鈉燈 4nacl ti 二 氧化鈉與過氧化鈉 na2o h2o 2naoh na2o co2 na2co3 在常溫時 鈉與o2反應 2na2o2 2h2o 4naoh o2 2na2o2 2co2 2na2co3 o2 燃燒或加熱時 鈉與o2反應 三 碳酸鈉與碳酸氫鈉 都易溶 na2co3 nahco3 物質的量濃度相同時 堿性 na2co3 nahco3 穩(wěn)定 受熱易分解 續(xù)表 四 堿金屬與焰色反應1 堿金屬元素 1個電子 活潑 1 強還原性 強 增多 增多 增大 增強 增強 增強 降低 減小 增強 金屬單質 化合物 灼燒 特殊顏色 2 焰色反應 焰色反應是指某些 及其 在 時使火焰呈現(xiàn) 的反應 焰色反應是物理變化 是金屬元素的性質 既可以是單質 也可以是化合物 不論灼燒na2co3 nacl na2so4還是鈉的單質 均發(fā)出黃色火焰 k 的火焰顏色必須透過藍色鈷玻璃觀察 以防止na 對其造成干擾 自主測評 1 2014年上海卷 下列試劑不會因為空氣中的氧氣而變質 的是 a 過氧化鈉c 硫酸亞鐵 b 氫硫酸d 苯酚 解析 過氧化鈉和空氣中的二氧化碳 水蒸氣反應而變質 與氧氣接觸無影響 氫硫酸易被氧氣氧化而變質 2h2s o2 2s 2h2o 硫酸亞鐵中的鐵元素是 2價 易被氧氣氧化生成 3價 苯酚易被氧氣氧化而顯粉紅色 答案 a 2 下列有關鈉及其化合物說法錯誤的是 a 工業(yè)上通過電解熔融氯化鈉制備金屬鈉和氯氣b 2013年江蘇卷 用鉑絲蘸取少量某溶液進行焰色反應 火焰呈黃色 該溶液一定是鈉鹽溶液c 2013年福建卷 用加熱分解的方法區(qū)分碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種固體d 2013年安徽卷 用酚酞試液可鑒別飽和食鹽水和飽和純堿溶液 解析 工業(yè)上通過電解熔融的nacl制備金屬鈉和氯氣 a項正確 火焰呈黃色也可以是鈉的單質或其他鈉的化合物 這里焰色反應火焰呈黃色僅證明含有鈉元素 b項錯誤 碳酸氫鈉受熱易分解 產(chǎn)生co2 而碳酸鈉受熱無變化 c項正確 飽和純堿溶液呈堿性 滴入酚酞試液顯紅色 飽和食鹽水呈中性 滴入酚酞試液無明顯現(xiàn)象 d項正確 答案 b 3 2015年山東滕州檢測 相同質量的鈉在下列情況下產(chǎn)生 氫氣最多的是 a 放在足量水中b 放在足量鹽酸中c 放在足量cuso4溶液中d 用刺有小孔的鋁 包好放入足量水底中解析 鈉與水 鹽酸 硫酸銅溶液反應時實質均是鈉與氫離子反應產(chǎn)生氫氣 產(chǎn)生的氫氣體積相等 當用刺有小孔的鋁 包好放入足量水底中 由于生成的氫氧化鈉會繼續(xù)與鋁反應放出氫氣 所以產(chǎn)生的氫氣最多 答案 d 4 2015年湖南株洲檢測 下列各項內(nèi)容中 排列順序正 確的是 固體的熱穩(wěn)定性 na2co3 caco3 nahco3 物質的熔點 li na k 微粒半徑 k s2 f 單質的密度 na k rb 氫化物的沸點 h2se h2s h2o a c b d 解析 離子的核外電子層數(shù)越多 離子半徑越大 核外電子排布相同的微粒 其微粒半徑隨原子序數(shù)的增大而減小 則微粒半徑 s2 k f 錯誤 單質的密度k na rb 錯誤 水分子間存在氫鍵 因此氫化物的沸點 h2o h2se h2s 錯誤 答案 c 5 下列推斷正確的是 a 1molna2o2與水反應 轉移電子1molb na2o na2o2組成元素相同 與co2反應的產(chǎn)物也相同c 鈉能與氧氣和水反應 鈉暴露在空氣中最終的產(chǎn)物是naohd 將酚酞試液加入na2o2溶液中 得到紅色溶液解析 na2o na2o2與co2反應都能生成na2co3 但是na2o2與co2反應還能產(chǎn)生o2 b錯誤 鈉暴露在空氣中最終的產(chǎn)物是na2co3 c錯誤 na2o2有漂白性 將酚酞試液加入na2o2溶液中 過量的na2o2會將溶液漂白 得不到紅色溶液 d錯誤 答案 a 考點一 鈉 考點練透 1 金屬鈉分別與下列溶液反應時 既有沉淀析出 又有氣 體逸出的是 a bacl2溶液c cuso4溶液 b k2so4溶液d nh4no3溶液 解析 因為是溶液中的反應 所以都有h2產(chǎn)生 nh4no3溶液還產(chǎn)生nh3 cuso4溶液還產(chǎn)生cu oh 2沉淀 答案 c 2 將綠豆粒大小的方形金屬鈉投入足量且含酚酞的水中 解析 鈉的熔點低 且鈉與水反應放熱 會使方形鈉熔化成閃亮的液態(tài)小球 a項錯誤 答案 a 3 2015年黑龍江大慶模擬 觀察是研究物質性質的一種基本方法 某同學將一小塊金屬鈉露置于空氣中 觀察到下列現(xiàn) 色固體 則下列說法正確的是 a 發(fā)生氧化還原反應生成了過氧化鈉b 只發(fā)生物理變化c 是碳酸鈉吸收空氣中的水蒸氣形成了溶液d 變白色主要是因為生成了氫氧化鈉 答案 d 方法技巧 1 鈉與酸溶液的反應 鈉與酸先反應 酸反應 徹底后 再與水反應 2 鈉與鹽溶液的反應 鈉只與水反應 不發(fā)生鈉與鹽間的置換反應 鈉與水反應生成的naoh可能與鹽之間進一步發(fā)生復分解反應 如鈉投入到nacl溶液中 只有氫氣放出 2na 2h2o 2naoh h2 鈉投入到cuso4溶液中 產(chǎn)生藍色沉淀 2na 2h2o cuso4 cu oh 2 na2so4 h2 鈉投入到銨鹽 如nh4cl 溶液中 有h2和nh3逸出 2na 2h2o 2naoh h2 nh4cl naoh nacl nh3 h2o 注意金屬鈉在金屬活動性順序表中位于前面 能夠置換比鈉活動性弱的金屬 如 4na ticl4 熔融 ti 4nacl 考點二考向1 氧化鈉和過氧化鈉過氧化鈉的強氧化性 例1 在溶液中加入足量的na2o2后仍能大量共存的離子組 是 答案 b 方法技巧 na2o2的強氧化性 1 從元素化合價角度分析na2o2的性質 既有氧化性又有 還原性 但主要表現(xiàn)為氧化性 考向2 na2o2與水 co2反應的四個重要關系 例2 下列關于na2o2的敘述正確的是 a na2o2中陰 陽離子的個數(shù)比為1 1b na2o2分別與水及co2反應產(chǎn)生相同量的o2時 需要水和co2的質量相等c na2o2分別與水及co2反應產(chǎn)生相同量的o2時 轉移電子的物質的量相等d na2o2的漂白原理與so2的漂白原理相同 解析 na2o2的陰 陽離子的個數(shù)比為1 2 a項錯誤 生成相同量的o2時消耗的水和二氧化碳的物質的量相同 但質量不同 b項錯誤 由得失電子守恒知兩者轉移電子的物質的量相同 c項正確 na2o2因具有強氧化性而有漂白性 so2易與有色物質化合生成無色不穩(wěn)定的物質 原理不同 d項錯誤 答案 c 3 反應先后順序關系 na2o2與水蒸氣 co2混合氣體反應時 na2o2可視為首先與co2反應生成na2co3 co2反應完全后 剩余的na2o2再與水蒸氣反應生成naoh 考點練透 4 200 時 11 6gco2和水蒸氣的混合氣體與足量的na2o2充分反應后固體質量增加了3 6g 則原混合氣體的總物 質的量是 a 0 125molc 0 5mol b 0 25mold 1mol 答案 c 5 2015年福建龍巖模擬 下列關于過氧化鈉的敘述中 正 確的是 a 過氧化鈉能與酸反應生成鹽和水 所以過氧化鈉是堿性氧化物b 可用na2o2除去n2中的水蒸氣c 過氧化鈉與水反應時 過氧化鈉是氧化劑 水是還原劑d 過氧化鈉與二氧化碳反應時 過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑 解析 na2o2不屬于堿性氧化物 a項錯誤 na2o2與水蒸氣反應生成o2 則n2中又會混入o2 b項錯誤 na2o2與水反應時 na2o2既是氧化劑 又是還原劑 水不作還原劑 c項錯誤 答案 d 考點三考向1 碳酸鈉與碳酸氫鈉碳酸鈉與碳酸氫鈉的鑒別 例3 有兩試管分別裝有na2co3和nahco3溶液 下列操 作或判斷正確的是 解析 na2co3溶液與nahco3溶液均與澄清石灰水反應產(chǎn)生白色沉淀 a項錯誤 等濃度的na2co3 nahco3溶液分別與等濃度的鹽酸反應 產(chǎn)生氣泡較快者為nahco3溶液 b項錯誤 向na2co3溶液中逐滴加入鹽酸 開始不產(chǎn)生氣泡 過一段時間才有氣體產(chǎn)生 d項錯誤 na2co3溶液與cacl2溶液反應產(chǎn)生白色沉淀而nahco3溶液與cacl2溶液不反應 c項正確 答案 c 方法技巧 na2co3與nahco3的鑒別方法 考向2 碳酸鈉 碳酸氫鈉與鹽酸反應的定量關系 例4 2015年山東濰坊期末 向naoh和na2co3混合溶液中滴加0 1mol l 1稀鹽酸 co2的生成量與加入鹽酸的體積 v 的關系如圖所示 下列判斷正確的是 a 在0 a范圍內(nèi) 只發(fā)生中和反應b ab斜段發(fā)生反應的離子方程c a 0 3d 原混合溶液中naoh與na2co3的物質的量之比為1 2 答案 c 2 向nahco3溶液中逐滴加入鹽酸 消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生co2的體積關系如圖 所示 3 向na2co3 nahco3的混合物中逐滴加入鹽酸 消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生co2的體積關系如圖 所示 設na2co3 nahco3的物質的量之比為m n 1 1 其他比例時的圖象略 4 向naoh na2co3的混合物中逐滴加入鹽酸 消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生co2的體積關系如圖 所示 設naoh na2co3的物質的量之比x y 1 1 其他比例時的圖象略 考點練透 a 熱穩(wěn)定性 nahco3 na2co3b 與同濃度鹽酸反應的劇烈程度 nahco3 na2co3c 相同溫度時 在水中的溶解性 nahco3 na2co3d 等物質的量濃度溶液的ph nahco3 na2co3解析 與同濃度鹽酸反應的劇烈程度 na2co3 nahco3 答案 b a 取a克混合物充分加熱 減重b克b 取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應 加熱 蒸干 灼燒 得b克固體c 取a克混合物與足量稀硫酸充分反應 逸出氣體用堿石灰吸收 增重b克d 取a克混合物與足量ba oh 2溶液充分反應 過濾 洗滌 烘干 得b克固體 解析 nahco3受熱易分解生成碳酸鈉 水和二氧化碳 所以通過加熱分解利用差量法即可計算出na2co3質量分數(shù) a項正確 na2co3和nahco3均可與鹽酸反應生成水 二氧化碳和氯化鈉 所以bg固體是氯化鈉 利用守恒法可計算出na2co3質量分數(shù) b項正確 混合物與足量稀硫酸充分反應 也會生成水和二氧化碳 所以逸出的氣體是二氧化碳 但會混有水蒸氣 即堿石灰增加的質量不是二氧化碳的質量 因此選項c不能測出混合物中na2co3的質量分數(shù) na2co3和nahco3都與ba oh 2反應 最后得到的固體是baco3 所以可以計算出na2co3質量分數(shù) d項正確 答案 c na2co3與nahco3的制備和性質比較 na2co3與nahco3是我們?nèi)粘Ｉ钪谐＝佑|到的兩種鈉鹽 高考經(jīng)常將二者的鑒別 用途 推斷 計算等作為考點 解題時要注意分析儀器的特點及注意排除雜質的干擾 正確進行設計 評價實驗 考向1 na2co3 nahco3鑒別的實驗設計與評價 例5 某校四個化學課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體 分別用不同方法做了以下實驗 如圖 所示 1 其中兩小組分別用圖 所示裝置進行實驗 其中能夠達到實驗目的的是 填實驗裝置序號 2 另外兩小組用圖 所示裝置實驗 均能鑒別這兩種物質 但與實驗 相比 實驗 的優(yōu)點是 填選項序號 a 比 復雜b 比 安全 c 比 操作簡便 d 可以做到用同一套裝置在同一條件下進行對比實驗 而 不行 3 若用實驗 驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性 則試管b 中應裝入的固體最好是 填化學式 4 某同學將質量為m1g的nahco3固體放在試管中加熱片刻 冷卻后測得剩余固體的質量為m2g 試管中發(fā)生反應的化學方程式為 生成的na2co3的質量為 g 5 將碳酸氫鈉溶液與澄清石灰水混合并充分反應 當澄清石灰水過量時 其離子方程式為 當碳酸氫鈉與氫氧化鈣物質的量之比為2 1時 所得溶液中溶質的化學式為 請設計實驗檢驗所得溶液中溶質的陰離子 考向2 na2co3的制備 大多數(shù)碳酸酸式鹽的溶解度大于正鹽的溶解度 如酸式鹽ca hco3 2易溶于水 而正鹽caco3不溶于水 但有一個特例 nahco3的溶解度比na2co3的小 人們常常利用這一特殊的性質用飽和食鹽水 氨氣 二氧化碳來生產(chǎn)nahco3 進而生產(chǎn)純堿 1 碳酸氫銨與飽和食鹽水反應 能析出碳酸氫鈉晶體 原因是 填字母標號 a 碳酸氫鈉難溶于水b 碳酸氫鈉受熱易分解c 碳酸氫鈉的溶解度相對較小 所以在溶液中首先結晶析出d 碳酸氫鈉的穩(wěn)定性大于碳酸鈉 2 某活動小組根據(jù)上述制堿原理 進行碳酸氫鈉的制備實驗 某同學將二氧化碳氣體通入含氨的飽和食鹽水中制備碳酸氫鈉 實驗裝置如下圖所示 圖中夾持 固定用的儀器未畫出 試回答下列有關問題 甲 乙 丙 丁 戊 己 a 乙裝置中的試劑是 其作用是 b 丁裝置中稀硫酸的作用是 c 實驗結束后 分離出nahco3晶體的操作是 填分離操作的名稱 該操作所需要的玻璃儀器有 另一位同學用圖中戊裝置 其他裝置未畫出 進行實驗 a 實