化學(xué)必修ⅰ人教新課標(biāo)同步知識點學(xué)練考--鈉及其化合物

1、鈉及其化合物【教法探析】一、導(dǎo)入導(dǎo)課 回顧1、初中時學(xué)過的NaOH 有哪些性質(zhì)？2、Na 與H2O 反應(yīng)的實驗現(xiàn)象及原因？3、請同學(xué)們回憶一下Na 在不同條件下與O2反應(yīng)的現(xiàn)象和產(chǎn)物差異。二、授新課一、鈉的重要化合物1、Na2O與Na2O2講Na2O與Na2O2 都是Na的氧化物，都只含有Na和O兩種元素，那么，它們的化學(xué)性質(zhì)是否相同？讓我們一起動手做實驗來探究一下。演示實驗3-5Na2O2 與水反應(yīng)實驗步驟：把水滴入盛有少量過氧化鈉固體的試管中，立即把帶火星的木條放在試管口，檢驗生成的氣體。實驗現(xiàn)象：反應(yīng)生成的氣體能使木條復(fù)燃。實驗結(jié)論：Na2O2 與H2O反應(yīng)放熱，生成物助燃板書（1）與水

2、反應(yīng)：Na2O+H2O =2NaOH2 Na2O2+2H2O=4 NaOH +O2師請同學(xué)們動手寫方程式，并判斷是否屬于氧化還原反應(yīng)，若是，請標(biāo)出電子得失，判斷氧化劑與還原劑板書Na2O2 既是氧化劑又是還原劑講堿性氧化物是與H2O 化合生成堿，由此可知，Na2O 是堿性氧化物，Na2O2 是過氧化物。演示實驗分別裝入Na2O和Na2O2 的試管中滴入適量的水，充分反應(yīng)后，滴入2 滴酚酞試劑。實驗現(xiàn)象：Na2O加入水無明顯現(xiàn)象，滴酚酞變紅Na2O2 加入水，劇烈反應(yīng)，有汽泡變出，溶液變紅后褪色講由此可知，Na2O2是強(qiáng)氧化劑，有漂白性。過我們剛做了與水的實驗，下面我們再來看一下與CO2 的反應(yīng)

3、。板書（2）與CO2 反應(yīng)：Na2O +CO2=Na2CO3講人進(jìn)行呼吸時，需要呼出CO2 ，吸進(jìn)O2，而CO2 與Na2O2 正好可以反應(yīng)生成O2，以保證人體正常呼吸。Na2O2 可用做呼吸面具和潛水艇里的供氧劑。請大家根據(jù)Na2O和Na2O2 的性質(zhì)填寫表格投影總結(jié)Na2O和Na2O2 的性質(zhì)比較名稱氧化鈉過氧化鈉化學(xué)式Na2ONa2O2色態(tài)白色固體淡黃色固體與H2O反應(yīng)Na2O+H2O =2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2與CO2 反應(yīng)Na2O+CO2 =Na2CO32Na2O2 +2CO2 =2Na2CO3+O2類別堿性氧化物過氧化物生成條件Na在空氣中緩慢氧化Na 在

4、空氣中燃燒穩(wěn)定性不穩(wěn)定2Na2O+O22Na2O2相對穩(wěn)定用途供氧劑、強(qiáng)氧化劑、漂白劑科學(xué)探究碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)（1）在2支試管里分別加入少量Na2CO3 和NaHCO3 （各約1克） 觀察二者外觀上的細(xì)小差別，分別滴入幾滴水，振蕩試管，觀察現(xiàn)象，用手摸一摸試管底部，有什么感覺？ 繼續(xù)向試管內(nèi)加入10 mL水，用力振蕩，有什么現(xiàn)象？ 向試管內(nèi)滴入1-2滴酚酞溶液，各有什么現(xiàn)象？ 在下表中記錄實驗現(xiàn)象并得出初步結(jié)論步驟Na2CO3NaHCO3白色粉末，加H2O 結(jié)塊成晶體，放熱細(xì)小白色粉末，加H2O，部分溶解，沒有明顯放熱感覺振蕩長時間后可溶解仍有固體殘余溶液變紅微紅初步結(jié)論加水變成含結(jié)晶水

5、的晶體部分溶解，堿性比Na2CO3弱講Na2CO3與Na2CO310H2O 是兩種不同的純凈物，Na2CO310H2O在空氣中易被風(fēng)化而變成粉末問根據(jù)初中所學(xué)的知識回答，檢驗?zāi)骋晃镔|(zhì)是否含有碳酸根（CO32），用什么方法？（加HCl，看是否有氣體生成，將生成氣體通入澄清石灰水，溶液變渾濁，有沉淀產(chǎn)生）講如此看來，在Na2CO3中滴加稀鹽酸，必定有氣體生成，那么在NaHCO3中滴加稀鹽酸，現(xiàn)象又如何呢？是否和Na2CO3與HCl的反應(yīng)一樣嗎？讓我們通過實驗來得出結(jié)論。板書（1）與鹽酸反應(yīng)Na2CO32HCl2NaCl +H2OCO2（慢）CO32 2H H2O CO2 NaHCO3+HCl=Na

6、Cl+H2O+CO2 （快）HCO3+H=H2O+CO2 演示實驗實驗步驟：分別向裝有Na2CO3和NaHCO3的溶液中分別加入BaCl2 溶液實驗現(xiàn)象：Na2CO3 有白色沉淀；NaHCO3 沒有現(xiàn)象（2）與BaCl2 溶液反應(yīng)：Ba2 +CO32=BaCO3 講碳酸鹽的正鹽除了K、Na、NH4外都不溶于水，而酸式鹽卻都溶于水，因此，鑒別Na2CO3和NaHCO3 溶液，我們常用BaCl2或CaCl2做試劑來鑒別。過Na2CO3 與NaHCO3 的另一個不同點是熱穩(wěn)定性不同。科學(xué)探究Na2CO3和NaHCO3的熱穩(wěn)定性現(xiàn)象發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式結(jié)論Na2CO3石灰水無變化-受熱不分解NaHCO

7、3石灰不變渾濁2NaHCO3Na2CO3 +H2O+CO2 易分解板書（3）熱穩(wěn)定性：Na2CO3 穩(wěn)定，NaHCO3受熱易分解2NaHCO3 Na2CO3 +H2O +CO2 講正鹽比酸式鹽穩(wěn)定。問根據(jù)Na2CO3與NaHCO3 各自不同的性質(zhì)，二者有什么用途？投影總結(jié)Na2CO3 和NaHCO3 性質(zhì)比較物質(zhì)碳酸鈉碳酸氫鈉化學(xué)式Na2CO3NaHCO3俗名純堿、蘇打小蘇打色態(tài)白色粉末（Na2CO310H2O為晶體）白色晶體溶解性易溶于水溶解度相對小與H 反應(yīng)慢，CO32 +2H =H2O +CO2 快，HCO3+H=H2O+CO2與可溶性鋇、鈣鹽Ba2 +CO32=BaCO3 Ca2+CO

8、32=CaCO3 不反應(yīng)熱穩(wěn)定性穩(wěn)定，受熱，難分解，Na2CO3 10H2O 易風(fēng)化不穩(wěn)定，2NaHCO3 Na2CO3 +H2O+CO2 用途玻璃，制皂，造紙，紡織發(fā)酵粉，制藥同學(xué)們，有沒有注意到平時我們炒菜時，如果不小心把湯灑在爐火上，火焰會變成黃色，酒精燃燒的火焰本身是淡藍(lán)色，使我們使用酒精燈時發(fā)現(xiàn)酒精燈的火焰實際上也是黃色的這是為什么？（可能存在一些物質(zhì)改變了火焰的顏色）講這種假設(shè)合不合理嗎？我們用實驗來驗證。同學(xué)們認(rèn)真觀察實驗時，火焰顏色的變化。演示實驗NaCl、NaOH、Na2SO4的焰色反應(yīng)（有鈉的化合物在灼燒時火焰都是黃色的）演示實驗K2CO3、CuSO4、BaCl2、CaCl

9、2的焰色反應(yīng)實驗現(xiàn)象：K2CO3黃紫色CuSO4綠色BaCl2黃綠色CaCl2磚紅色講很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)出的特殊的，這在化學(xué)上叫做焰色反應(yīng)。板書3、焰色反應(yīng)（1）定義：很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰發(fā)出特殊的顏色，在化學(xué)上稱為焰色反應(yīng)。講要注意的是，焰色反應(yīng)不是化學(xué)反應(yīng)是物理變化，檢驗的是元素的性質(zhì)，主要用來檢驗金屬元素。問那么，應(yīng)如何操作焰色反應(yīng)的實驗?zāi)兀堪鍟?）操作：洗燒蘸燒【學(xué)法導(dǎo)引】一、考綱展示了解鈉及其重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用二、考點關(guān)注（1）鈉與水，O2反應(yīng)的分析；（2）Na2O2、NaHCO3、Na2CO3的性質(zhì)及簡單計算；三、考試誤區(qū)：

10、1.病例：Na2O2、Na2O的組成元素相同，與CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同診斷：Na2O2與CO2反應(yīng)有O2生成，而Na2O與CO2反應(yīng)無O2生成；2.病例：1 mol Na2O2固體中含離子總數(shù)為2NA診斷：Na2O2中陽離子與陰離子個數(shù)比為21，而不是113.病例：鈉與水反應(yīng)的離子方程式為：NaH2O=NaOHH2診斷：書寫鈉與水反應(yīng)的離子方程式時，經(jīng)常忽略元素守恒4. 病例：25，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大診斷：混淆Na2CO3與NaHCO3的溶解度大小四、溫馨提示特別提醒1.分子式符合（CO）m（H2）n的物質(zhì)，其完全燃燒的產(chǎn)物通過足量過氧化鈉后，固體增加的質(zhì)量等于原可燃物

11、的質(zhì)量。2.NaHCO3固體受熱易分解，而NaHCO3溶液受熱不易分解。3.利用BaCl2溶液或CaCl2溶液區(qū)分Na2CO3和NaHCO3溶液時，所用溶液必須用稀溶液，因Ca2與HCO濃度較大時，也會產(chǎn)生沉淀。【模擬練習(xí)】1.鈉與水反應(yīng)時的現(xiàn)象中與鈉的下列性質(zhì)無關(guān)的是（ ）A.鈉的熔點低B.鈉的密度小C.鈉的硬度小 D.有強(qiáng)還原性2.取一小塊金屬鈉，放在燃燒匙里加熱，下列實驗現(xiàn)象描述正確的是（ ）金屬先熔化在空氣中燃燒，放出黃色火花燃燒后得白色固體燃燒時火焰為黃色燃燒后生成淺黃色固體物質(zhì)A. B. C. D.3.關(guān)于Na2O和Na2O2的敘述正確的是（ ）A.都能與水反應(yīng)生成強(qiáng)堿溶液 B.都

12、是白色固體C.都是堿性氧化物 D.二者不具有轉(zhuǎn)化關(guān)系4.下列反應(yīng)中，過氧化鈉既不作氧化劑也不作還原劑的是（ ）A.2Na2O22H2O=4NaOHO2B.2Na2O22CO2=2Na2CO3O2C.Na2O2H2SO4（?。?Na2SO4H2O2D.Fe2O33Na2O2（熔融）=2Na2FeO4Na2O5.判斷下列描述的正誤（正確的打“”，錯誤的打“”）。（1）鈉能從硫酸銅溶液中置換出銅。（ ）（2）鈉在空氣中燃燒，產(chǎn)生黃色火焰，生成氧化鈉。（ ）（3）過氧化鈉與水反應(yīng)時，Na2O2作氧化劑，水作還原劑。（ ）（4）碳酸鈉的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于NaHCO3。（ ）（5）用澄清石灰水可鑒別碳酸鈉和碳酸

13、氫鈉。（ ）參考答案1.解析：熔化成小球說明熔點低，浮于水面說明密度小，劇烈反應(yīng)能置換出H2說明還原性強(qiáng)。答案： C2. 解析：金屬鈉熔點低，放在燃燒匙里加熱，先熔化為光亮的小球，在空氣中燃燒，火焰呈黃色，燃燒后生成淺黃色的Na2O2。答案： C3. 解析：Na2O為白色固體，Na2O2為淺黃色粉末，與水反應(yīng)都生成強(qiáng)堿NaOH，Na2O2不符合堿性氧化物的概念與水反應(yīng)只生成堿的氧化物。Na2O與O2反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化為Na2O2。答案：A4. 解析：本題從氧化還原反應(yīng)理論的角度考查了Na2O2的性質(zhì)。Na2O2中氧的化合價為1，Na2O2和水、二氧化碳反應(yīng)時，Na2O2中氧的化合價既降低又升高，Na

14、2O2既作氧化劑又作還原劑，D選項Na2O2中氧的化合價降低，僅作氧化劑，故C正確。答案： C5. 解析： （1）鈉能與水反應(yīng)，不能置換出CuSO4溶液中的銅，錯誤。（2）鈉在空氣中燃燒生成Na2O2而不是Na2O。（3）Na2O2與水反應(yīng)時，Na2O2既是氧化劑又是還原劑。（4）NaHCO3受熱易分解而Na2CO3受熱不分解，故Na2CO3的熱穩(wěn)定性強(qiáng)于NaHCO3。（5）Ca（OH）2與Na2CO3和NaHCO3均反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，故無法用澄清石灰水區(qū)分Na2CO3和NaHCO3。答案： （1）（2）（3）（4）（5）【真題再現(xiàn)】1. 2012江蘇化學(xué)卷7下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化在給定條件下能實現(xiàn)的是

15、A. B. C. D.A 解析：本題屬于元素及其化合物知識的考查范疇。三氧化鋁的兩性、偏鋁酸酸性弱于碳酸、候氏制堿原理 、Fe3水解FeCl3溶液蒸干得不到無水FeCl3、氫氧化鎂不穩(wěn)定性等內(nèi)容都來源于必修一、和必修二等課本內(nèi)容及課本上的基本反應(yīng)，看來高三復(fù)習(xí)不能“舍本逐末”。2.（13分）工業(yè)上從廢鉛酸電池的鉛膏回收鉛的過程中，可用碳酸鹽溶液與鉛膏（主要成分為PbSO4）發(fā)生反應(yīng)：PbSO4(s)+CO32(aq)PbCO3(s)+SO42(aq)。某課題組用PbSO4為原料模擬該過程，探究上述反應(yīng)的實驗條件及固體產(chǎn)物的成分。（1）上述反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K 。（2）室溫時，向兩份相同的樣

16、品中分別加入同體積、同濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液均可實現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化，在 溶液中PbSO4轉(zhuǎn)化率較大，理由是 。（3）查閱文獻(xiàn)：上述反應(yīng)還可能生成堿式碳酸鉛2PbCO3Pb(OH)2，它和PbCO3受熱都易分解生成PbO。該課題組對固體產(chǎn)物（不考慮PbSO4）的成分提出如下假設(shè)，請你完成假設(shè)二和假設(shè)三：假設(shè)一：全部為PbCO3；假設(shè)二： ；假設(shè)三： 。（4）為驗證假設(shè)一是否成立，課題組進(jìn)行如下研究。定性研究：請你完成下表中內(nèi)容。實驗步驟（不要求寫出具體操作過程）預(yù)期的實驗現(xiàn)象和結(jié)論取一定量樣品充分干燥，21.0固體質(zhì)量/mg26.722.40 200 400 溫度/定量研究：取26.7m

17、g的干燥樣品，加熱，測的固體質(zhì)量隨溫度的變化關(guān)系如下圖。某同學(xué)由圖中信息得出結(jié)論：假設(shè)一不成立。你是否同意該同學(xué)的結(jié)論，并簡述理由： ?！緟⒖即鸢浮浚?） （2） Na2CO3 相同濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液中，前者c(CO32)較大 （3）全部為PbCO3Pb(OH)2 、PbCO3與PbCO3Pb(OH)2的混合物（4）實驗步驟預(yù)期的實驗現(xiàn)象和結(jié)論取一定量樣品充分干燥，然后將樣品加熱分解，將產(chǎn)生的氣體依次通過盛有無水硫酸銅的干燥管和盛有澄清石灰水的燒瓶若無水硫酸銅不變藍(lán)色，澄清石灰水變渾濁，說明樣品全部是PbCO3同意 若全部為PbCO3，26.7 g完全分解后，其固體質(zhì)量為22

18、.3 g【解析】本題主要考查學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)原理的掌握及實驗的設(shè)計與評價，旨在考查學(xué)生運用所學(xué)知識綜合分析、解決問題的能力，以及運用文字表達(dá)分析解決問題過程并做出合理解釋的能力。（1）根據(jù)反應(yīng)方程式容易寫出反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式：K。（2）HCO3難電離，相同濃度時，Na2CO3溶液中CO32濃度遠(yuǎn)大于NaHCO3溶液中CO32的濃度，CO32濃度越大，越有利于PbSO4的轉(zhuǎn)化。（3）根據(jù)信息及假設(shè)一，不難得出假設(shè)二和假設(shè)三分別為全部為PbCO3Pb(OH)2、PbCO3與PbCO3Pb(OH)2的混合物。（4）若全部為PbCO3根據(jù)PbCO3PbOCO2，26.7 g 全部分解得到的PbO：22

19、3 gmol122.3 g，而實際質(zhì)量為22.4 g，因此假設(shè)一不成立。3.2012浙江理綜化學(xué)卷13化學(xué)方程式可簡明地體現(xiàn)元素及其化合物的性質(zhì)。已知：氧化還原反應(yīng)：2FeCl3 + 2HI = 2FeCl2 + I2 + 2HCl； 2Co(OH)3 + 6HCl = 2CoCl2 + Cl2 + 6H2O2Fe(OH)2 + I2 + 2KOH = 2Fe(OH)3 + 2KI； 3I2 + 6KOH = 5KI + KIO3 + 3H2O復(fù)分解反應(yīng)：2HSCN + K2CO3 = 2KSCN + CO2 + H2O； KCN + CO2 + H2O = HCN + KHCO3熱分解反應(yīng)：4NaClO 3NaCl + NaClO4；NaClO4 NaCl + 2O2下列說法不正確是：A氧化性（酸性溶液）：FeCl3 Co(OH)3 I2B還原性（堿性溶液）：Fe(OH)2 I2 KIO3C熱穩(wěn)定性：NaCl NaClO4 NaClOD酸性（水溶液）：HSCN H2CO3 HCNA