第一節(jié)鈉及其重要化合物

高考總復(fù)習(xí)化學(xué)第二章金屬元素及其化合物第一節(jié)鈉及其重要化合物考綱點(diǎn)擊1．了解金屬鈉的物理性質(zhì)，掌握其化學(xué)性質(zhì)。2．了解鈉的重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。3．焰色反應(yīng)的概念及鉀、鈉化合物的檢驗(yàn)?？季V網(wǎng)絡(luò)考綱網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建梳理判斷熱點(diǎn)典例鞏固演練欄目鏈接梳理基礎(chǔ)一、鈉1．物理性質(zhì)。(1)Na、H2O與煤油的密度大小比較：_______________。(2)熔點(diǎn)______、硬度______、具有良好的________和導(dǎo)熱性。2．化學(xué)性質(zhì)。(1)與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)。①Na與O2點(diǎn)燃發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_______________。②Na在常溫下露置于空氣中的化學(xué)方程式為：________________。ρ水>ρ鈉>ρ煤油低小導(dǎo)電性4Na＋O2===2Na2O梳理基礎(chǔ)③Na與S的反應(yīng)為：_________________。④Na與Cl2的反應(yīng)：__________________。(2)與水的反應(yīng)。①離子方程式為：___________________________________。②實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及解釋a．“浮”：將鈉投入水中，鈉浮在水面上。說(shuō)明鈉的密度比水______。2Na＋S===Na2S2Na＋Cl2===2NaCl2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑小梳理基礎(chǔ)b．“熔”：鈉熔化成小球。說(shuō)明鈉的熔點(diǎn)______。且該反應(yīng)是______反應(yīng)。c．“游”：小球在水面上四處游動(dòng)，并伴有嘶嘶聲。說(shuō)明__________。d．“紅”：反應(yīng)后的溶液能使酚酞變紅。說(shuō)明反應(yīng)生成了______。3．制備：電解熔融氯化鈉。化學(xué)方程式：________________________。低放熱有氣體生成堿梳理基礎(chǔ)m/M4．保存：少量的鈉保存在______中。5．用途：工業(yè)上用鈉做強(qiáng)還原劑，用于冶煉金屬，如：4Na＋TiCl4(熔融)===Ti＋4NaCl。鈉鉀合金(液態(tài))用作原子反應(yīng)堆的________，在電光源上，用鈉制高壓鈉燈。煤油導(dǎo)熱劑二、鈉的化合物梳理基礎(chǔ)1．氧化鈉和過(guò)氧化鈉。白色固體淡黃色固體堿性氧化物過(guò)氧化物(非堿性氧化物)梳理基礎(chǔ)(續(xù)表)－2－1Na2O＋H2O===2NaOH4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2H2O===梳理基礎(chǔ)（續(xù)上表）Na2O＋CO2===Na2CO3

2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O22Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑梳理基礎(chǔ)2．碳酸鈉和碳酸氫鈉。純堿或蘇打小蘇打梳理基礎(chǔ)（續(xù)上表）三、堿金屬元素梳理基礎(chǔ)堿金屬元素包括__________________________。1．結(jié)構(gòu)：(1)相同點(diǎn)：最外層都是______個(gè)電子。(2)不同點(diǎn)：從Li到Cs電子層數(shù)________，原子半徑________。2．性質(zhì)：(1)相似性。①單質(zhì)均呈_____色(Cs除外)，有金屬光澤，硬度____，密度______，熔點(diǎn)______，有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性；②最高正價(jià)均為_(kāi)_____價(jià)；Li、Na、K、Rb、Cs、Fr1依次增多依次增大銀白小較小較低＋1梳理基礎(chǔ)③均為活潑金屬，氧化物對(duì)應(yīng)的水化物均為_(kāi)_____；④單質(zhì)均能與非金屬單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)；⑤單質(zhì)均能與水發(fā)生反應(yīng)：2M＋2H2O===2MOH＋H2↑(M代表堿金屬元素)。(2)遞變性(按原子序數(shù)遞增的順序)①單質(zhì)的熔、沸點(diǎn)呈現(xiàn)______的趨勢(shì)；②元素的金屬性逐漸________，單質(zhì)的還原性逐漸______；堿減小增強(qiáng)增強(qiáng)梳理基礎(chǔ)③與O2反應(yīng)的產(chǎn)物越來(lái)越復(fù)雜，反應(yīng)程度越來(lái)越______；④與水反應(yīng)的程度越來(lái)越________，產(chǎn)物的堿性逐漸______。劇烈劇烈增強(qiáng)四、焰色反應(yīng)梳理基礎(chǔ)物理黃色紫色梳理基礎(chǔ)正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。1．Na2O2與Na2O中均只存在離子鍵(

)2．1molNa與足量的O2反應(yīng)，生成Na2O和Na2O2的混合物，鈉失去NA個(gè)電子(

)3．將一小塊Na放入無(wú)水乙醇中，Na能置換出甲基中的氫(

)4．NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O可用H＋＋OH－===H2O表示(

)×√××梳理基礎(chǔ)1．解析：Na2O2中O中兩個(gè)氧原子之間是非極性共價(jià)鍵。2．解析：1molNa不管與誰(shuí)反應(yīng)，也不管生成什么，均只失去1mol電子。3．解析：鈉只能置換出乙醇中羥基中氫。4．解析：其中的HCO不能拆。梳理基礎(chǔ)5．K與水能夠反應(yīng)，但不如Na與水的反應(yīng)劇烈，產(chǎn)物都有氫氣(

)6．把Na2O2加入到酚酞試液中溶液最終為紅色(

)7．飽和Na2CO3溶液中通入CO2氣體，會(huì)有NaHCO3晶體析出(

)××√梳理基礎(chǔ)5．解析：K的金屬性比Na強(qiáng)，與水的反應(yīng)比Na更劇烈。6．解析：Na2O2加入到酚酞試液中先與水反應(yīng)生成NaOH，使酚酞變紅色，但Na2O2也有漂白性，最終褪為無(wú)色。7．解析：生成的NaHCO3溶解度比Na2CO3小，故會(huì)有NaHCO3晶體析出。梳理基礎(chǔ)Na2ONaOHNa2CO3金屬鈉能與H2O或CO2反應(yīng)干燥沙土梳理基礎(chǔ)3．Na2O2是________色粉末，電子式為_(kāi)______________________，做呼吸面具的供氧劑的主要反應(yīng)是__________________________，若生成1molO2，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_(kāi)_______________，陽(yáng)離子和陰離子個(gè)數(shù)比是______。4．如何除去Na2CO3固體中的NaHCO3雜質(zhì)，用化學(xué)方程式表示：_________________________________。淡黃色2NA(或1.204×1024)2∶1梳理判斷熱點(diǎn)典例鞏固演練欄目鏈接熱點(diǎn)1鈉的化學(xué)性質(zhì)熱點(diǎn)典例熱點(diǎn)典例②Na在常溫下露置于空氣中的化學(xué)方程式：4Na＋O2===2Na2O。③Na與S的反應(yīng)：2Na＋S===Na2S。(2)與水的反應(yīng)。離子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。?特別提醒當(dāng)鈉與酸反應(yīng)時(shí)直接與酸反應(yīng)(與水與酸反應(yīng)本質(zhì)上都是與H＋反應(yīng))，但與鹽溶液反應(yīng)時(shí)先與水反應(yīng)。熱點(diǎn)典例熱點(diǎn)典例4．鈉的保存。實(shí)驗(yàn)室中通常把少量鈉保存在煤油或石蠟油中，目的是防止Na與空氣中的O2和水蒸氣發(fā)生反應(yīng)。熱點(diǎn)典例【例1】金屬鈉與水的反應(yīng)是中學(xué)化學(xué)中的一個(gè)重要反應(yīng)。該反應(yīng)的演示方法分別如圖甲、圖乙所示：(1)現(xiàn)按圖甲所示的方法，在室溫時(shí)，向盛有飽和NaOH溶液的水槽中，加入一小塊金屬鈉。下列有關(guān)描述正確的是________(填字母序號(hào))。熱點(diǎn)典例A．鈉浮在液面上，并四處游動(dòng)，最后消失B．鈉熔化成一個(gè)光亮的小球C．恢復(fù)到室溫時(shí)，NaOH溶液的濃度增大D．恢復(fù)到室溫時(shí)，溶液中Na＋數(shù)目減少(2)按圖乙所示方法來(lái)收集產(chǎn)生的氣體，需將鈉包好，再放入水中。取相同質(zhì)量的鈉按下列兩種情況收集產(chǎn)生的氣體在相同條件下體積的關(guān)系是____(填字母序號(hào))。熱點(diǎn)典例①用鋁箔包住鈉②用銅箔包住鈉A．二者收集氣體一樣多B．①收集氣體體積較大C．②收集氣體體積較大熱點(diǎn)典例熱點(diǎn)典例?

針對(duì)訓(xùn)練1．(雙選)將少量鈉放入盛有下列溶液的燒杯中，既有氣體，又有白色沉淀產(chǎn)生的是(

)A．CuSO4溶液B．Ca(HCO3)2溶液C．NaAlO2溶液D．飽和NaCl溶液BD熱點(diǎn)典例熱點(diǎn)2鈉的氧化物熱點(diǎn)典例1．氧化鈉和過(guò)氧化鈉的比較：熱點(diǎn)典例（續(xù)上表）熱點(diǎn)典例2.Na2O2的特性：氧為－1價(jià)，有強(qiáng)氧化性、漂白性和弱還原性(可被強(qiáng)氧化劑氧化成氧氣)。如在酚酞溶液中加入Na2O2的現(xiàn)象是：溶液先變紅后褪色，有氣泡產(chǎn)生。3．過(guò)氧化鈉與水蒸氣、CO2反應(yīng)規(guī)律及相關(guān)計(jì)算。反應(yīng)：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2①2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑②由①②兩反應(yīng)可見(jiàn)，均是歧化反應(yīng)，Na2O2既做氧化劑又做還原劑，每1molNa2O2無(wú)論是與H2O反應(yīng)還是與CO2反應(yīng)，均轉(zhuǎn)移1mole－。熱點(diǎn)典例熱點(diǎn)典例【例2】用脫脂棉包住0.78gNa2O2粉末，置于石棉網(wǎng)上，往脫脂棉上滴1mL水，可觀察到脫脂棉劇烈燃燒起來(lái)。(1)由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得出的結(jié)論是：Na2O2與H2O反應(yīng)有氧氣生成且反應(yīng)為_(kāi)_____反應(yīng)。(2)如果用嘴通過(guò)細(xì)管向脫脂棉中吹氣，脫脂棉也能燃燒起來(lái)，試寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________、____________；若向脫脂棉中吹入的是SO2氣體，脫脂棉______(填“能”或“不能”)燃燒起來(lái)。熱點(diǎn)典例(3)H2和CO的混合氣體0.02g通入一盛有0.78gNa2O2的密閉容器中，再通入過(guò)量O2，并用電火花引燃使其充分反應(yīng)，容器中固體增加的質(zhì)量為_(kāi)_____g。熱點(diǎn)典例熱點(diǎn)典例答案：(1)放熱(2)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2

2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑不能(3)0.02熱點(diǎn)典例?

針對(duì)訓(xùn)練2．為了探究過(guò)氧化鈉的強(qiáng)氧化性，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象如下：①檢查裝置氣密性后，裝入藥品并連接儀器。熱點(diǎn)典例②緩慢通入一定量的N2后，將裝置D連接好(導(dǎo)管末端未伸入集氣瓶中)，再向圓底燒瓶中緩慢滴加濃鹽酸，劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生黃綠色氣體。③一段時(shí)間后，將導(dǎo)管末端伸入集氣瓶中收集氣體。裝置D中收集到能使帶火星的木條復(fù)燃的無(wú)色氣體。④反應(yīng)結(jié)束后，關(guān)閉分液漏斗的活塞，再通入一定量的N2，至裝置中氣體無(wú)色。熱點(diǎn)典例回答下列問(wèn)題：(1)裝置B中濕潤(rùn)的紅色紙條褪色，證明A中反應(yīng)有______(填化學(xué)式)生成。若B中改放濕潤(rùn)的淀粉-KI試紙，僅憑試紙變藍(lán)的現(xiàn)象不能證明上述結(jié)論，請(qǐng)用離子方程式說(shuō)明原因____________________________________________________。(2)裝置C的作用是____________________________________。(3)甲同學(xué)認(rèn)為O2是Na2O2被鹽酸中的HCl還原所得。乙同學(xué)認(rèn)為此結(jié)論不正確，他可能的理由為①____________________；②__________________________________________。熱點(diǎn)典例熱點(diǎn)典例解析：(1)B中濕潤(rùn)的紅色紙條褪色，說(shuō)明A中反應(yīng)有Cl2生成；若B中是濕潤(rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán)，不能說(shuō)明一定有Cl2生成，因?yàn)镺2也可把I－氧化成I2：4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O，從而使試紙變藍(lán)。(2)裝置C中盛放的是NaOH溶液，其作用是吸收HCl和Cl2，防止污染空氣并使D中收集到較純凈的O2。(3)Na2O2被還原時(shí)氧元素的化合價(jià)應(yīng)該降低，不能得到O2；O2可能是Na2O2與鹽酸中的H2O反應(yīng)得到的。熱點(diǎn)典例

(4)由元素守恒可知，生成物中所缺物質(zhì)為H2O，再根據(jù)得失電子守恒、原子守恒可配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式。該反應(yīng)不能用于實(shí)驗(yàn)室快速制取純凈的Cl2，一是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室沒(méi)有可直接使用的干燥HCl氣體，且氣體與固體反應(yīng)較慢；二是因?yàn)镠Cl易混入Cl2中，生成的H2O及H2O與Na2O2反應(yīng)生成的O2也易混入Cl2中，使Cl2不純。答案：(1)Cl2

4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O(或2H2O＋4I－＋O2===2I2＋4OH－)(2)吸收HCl和過(guò)量的Cl2，防止污染空氣，使D中能收集到較為純凈的氧氣熱點(diǎn)典例(3)①Na2O2被還原時(shí)氧元素的化合價(jià)應(yīng)該降低，不可能得到O2②O2有可能是Na2O2與鹽酸中的H2O反應(yīng)所得(4)1

4

1

2

2H2O不能Na2O2與生成的H2O反應(yīng)有O2生成；HCl混在Cl2中；H2O混在Cl2中；實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有可直接使用的干燥HCl氣體；固體與氣體反應(yīng)較慢(答出任何兩點(diǎn)即可)熱點(diǎn)3關(guān)于Na2CO3、NaHCO3的問(wèn)題熱點(diǎn)典例1．Na2CO3、NaHCO3的鑒別。熱點(diǎn)典例熱點(diǎn)典例(2)向NaHCO3中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖2所示。(3)向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖3所示(設(shè)NaOH、Na2CO3的物質(zhì)的量之比xy＝11，其他比例時(shí)的圖象略)。(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖4所示(設(shè)Na2CO3、NaHCO3的物質(zhì)的量之比mn＝11，其他比例時(shí)的圖象略)。熱點(diǎn)典例熱點(diǎn)典例4．在CaCl2或BaCl2的溶液中通入CO2或SO2絕無(wú)沉淀生成。可用“反證法”證明：若反應(yīng)則是CaCl2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HCl，逆向反應(yīng)是自發(fā)的，故正向不能反應(yīng)。熱點(diǎn)典例【例3】某校化學(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以下實(shí)驗(yàn)，如圖Ⅰ～Ⅲ所示。(1)只根據(jù)圖Ⅰ所示實(shí)驗(yàn)，不能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡脑蚴莀________________________________________________________________________________________________________________。熱點(diǎn)典例(2)圖Ⅱ、Ⅲ所示實(shí)驗(yàn)均能鑒別這兩種物質(zhì)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________；與實(shí)驗(yàn)Ⅲ相比，實(shí)驗(yàn)Ⅱ的優(yōu)點(diǎn)是_____(填選項(xiàng)代號(hào))。A．Ⅱ比Ⅲ復(fù)雜B．Ⅱ比Ⅲ安全C．Ⅱ比Ⅲ操作簡(jiǎn)便D．Ⅱ可以做到用一套裝置同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，而Ⅲ不行熱點(diǎn)典例(3)若用實(shí)驗(yàn)Ⅱ驗(yàn)證碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性，則試管B中裝入的固體最好是________(填化學(xué)式)。(4)將碳酸氫鈉溶液與澄清石灰水混合并充分反應(yīng)。①當(dāng)石灰水過(guò)量時(shí)，其離子方程式為_(kāi)_________________；②當(dāng)碳酸氫鈉與氫氧化鈣物質(zhì)的量之比為2∶1時(shí)，所得溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式為_(kāi)_______，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)所得溶液中溶質(zhì)的陰離子：____________________________________。熱點(diǎn)典例熱點(diǎn)典例熱點(diǎn)典例?

針對(duì)訓(xùn)練3．將0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol·L－1稀鹽酸。下列圖象能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是(

)C熱點(diǎn)典例解析：NaOH與HCl反應(yīng)不產(chǎn)生氣體，消耗鹽酸0.1L，Na2CO3與HCl反應(yīng)先生成NaHCO3不產(chǎn)生氣體，消耗鹽酸0.1L，生成的NaHCO3再與HCl反應(yīng)產(chǎn)生氣體，消耗的HCl0.1L，故選C。梳理判斷熱點(diǎn)典例鞏固演練欄目鏈接鞏固演練B鞏固演練鞏固演練2．將0.01mol下列物質(zhì)分別加入100mL蒸餾水中，恢復(fù)至室溫，所得溶液中陰離子濃度的大小順序是(溶液體積變化忽略不計(jì))(

)①Na2O2②Na2O③Na2CO3④NaClA．①>②>③>④B．①>②>④>③C．①＝②>③>④D．①＝②>③＝④C鞏固演練鞏固演練3．利用焰色反應(yīng)，人們?cè)跓熁ㄖ杏幸庾R(shí)地加入特定金屬元素，使焰火更加絢麗多彩。下列說(shuō)法中正確的是(

)A．非金屬單質(zhì)燃燒時(shí)火焰均為無(wú)色B．NaCl與Na2CO3灼燒時(shí)火焰顏色相同C．焰色反應(yīng)均應(yīng)透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察D．只有金屬單質(zhì)灼燒時(shí)火焰才有顏色B鞏固演練解析：某些非金屬單質(zhì)燃燒時(shí)火焰有顏色，A、D兩項(xiàng)不正確；焰色反應(yīng)為金屬元素的性質(zhì)，與元素的存在形式(化合態(tài)或游離態(tài))無(wú)關(guān)，同種金屬元素的焰色反應(yīng)相同，B項(xiàng)正確；觀