化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)鈉鎂及其化合物

化學(xué)一輪總復(fù)習(xí)鈉鎂及其化合物第1頁/共36頁熱點知識剖析鈉、鎂及其化合物的性質(zhì)是高考考查的核心內(nèi)容。近幾年的高考題除在選擇題中對這些知識直接考查外，還以這些知識為載體，結(jié)合其他元素及化合物知識來考查有關(guān)概念、理論、實驗和計算。分析近幾年的高考命題，主要集中在Na與H2O、Mg與酸反應(yīng)及其離子方程式的書寫,Na2CO3和NaHCO3的區(qū)別、相互轉(zhuǎn)化、對照實驗等。第2頁/共36頁涉及鈉、鎂及其化合物知識點的題目一般并不復(fù)雜、但聯(lián)系生產(chǎn)、生活實際，結(jié)合在一起則需要一定的綜合分析能力，預(yù)計此類試題在今后的高考中將會繼續(xù)保持，并可能在設(shè)問方式、內(nèi)容背景等方面有所創(chuàng)新。第3頁/共36頁基礎(chǔ)知識回顧一、鈉的性質(zhì)與應(yīng)用1.鈉的原子結(jié)構(gòu)及存在鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖為

，很容易失去最外層的電子，表現(xiàn)出強

性，因此在自然界中以化合態(tài)存在。2.鈉的物理性質(zhì).

色金屬，質(zhì)

，密度比水

，比煤油大，常保存在煤油中，熔點低。還原銀白軟小第4頁/共36頁3.鈉的化學(xué)性質(zhì)（1）與非金屬反應(yīng)①與氧氣反應(yīng)常溫下能與空氣中的氧氣化合使其表面變暗，生成Na2O（白色）4Na+O2＝2Na2O(不穩(wěn)定）在空氣或氧氣中燃燒，生成淡黃色固體2Na+O2＝Na2O2(有黃色火焰）點燃②與硫反應(yīng)：2Na+S＝Na2S(研磨易爆炸）以上反應(yīng)說明Na2O2比Na2O穩(wěn)定.

.③與鹵素反應(yīng)：2Na+Cl2＝2NaCl點燃第5頁/共36頁(2)與水反應(yīng)鈉投入水中的現(xiàn)象是①浮在水面上；②熔成閃亮小球；③四處游動并發(fā)出響聲；④滴入酚酞溶液變紅色。這說明了：鈉的密度比水小；熔點低、反應(yīng)放熱；生成氣體；生成堿。反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Na+2H2O＝2Na++2OH－+H2↑。2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑離子方程式為：第6頁/共36頁（3）與熔融金屬鹵化物的反應(yīng)與熔融TiCl4的反應(yīng)為：

TiCl4+4Na

Ti+4NaCl700℃~800℃4.鈉的制備與用途（1）鈉的制備工業(yè)上電解熔融NaCl，化學(xué)方程式為.

.（2）鈉的用途①制取一些鈉的化合物。②冶煉較特殊的金屬，如鈦、鋯、鈮、鉭。③鈉鉀合金用于原子反應(yīng)堆作導(dǎo)熱劑。④制高壓鈉燈。2NaCl

2Na+Cl2↑通電第7頁/共36頁二、鈉的重要化合物1.氧化鈉是白色固體，

（填“屬于”或“不屬于”）堿性氧化物，與水反應(yīng)生成氫氧化鈉，與酸反應(yīng)生成

。反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2O+2HCl＝2NaCl+H2O屬于鹽和水Na2O+H2O＝2NaOH第8頁/共36頁2.氫氧化鈉俗名火堿、燒堿、苛性鈉，是一種白色固體，易吸收空氣中的水分而潮解，可作干燥劑，與生石灰按一定比例熔合制成堿石灰。氫氧化鈉屬于一元強堿，具有堿的通性。（1）NaOH的制?、偻练ㄖ茐A：Na2CO3+Ca(OH)2＝CaCO3↓+2NaOH;②現(xiàn)代工業(yè)制堿：電解2NaCl+2H2O＝2NaOH+H2↑+Cl2↑。第9頁/共36頁（2）盛放NaOH溶液等堿性溶液的試劑瓶不用磨口玻璃塞以NaOH溶液為代表的堿性溶液中的OH-可與磨口玻璃塞中裸露的SiO2反應(yīng)，生成Na2SiO3，使瓶塞和瓶體粘連在一起不易打開。3.碳酸鈉俗稱純堿或蘇打，是白色固體，易溶于水，其水溶液呈堿性。熱的純堿溶液可以去除物品表面的油污，能與酸、某些堿、鹽溶液反應(yīng)。Na2CO3+H2O+CO2＝2NaHCO3Na2CO3+CaCl2＝CaCO3↓+2NaCl第10頁/共36頁三、其他相關(guān)知識1.堿金屬元素包括鋰、鈉、鉀、銣、銫、鈁；它們的原子最外層均為

個電子；均具有還原性；它們都能與水反應(yīng)生成堿和氫氣，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸增大，原子失電子能力逐漸增強，離子的氧化性逐漸減弱；單質(zhì)與水反應(yīng)劇烈程度增強；氫氧化物的堿性增強。2.焰色反應(yīng)是某些金屬或其化合物在燃燒時使火焰呈特殊的顏色，其中鈉為

，鉀為

(透過藍(lán)色鈷玻璃，濾去黃光的干擾)，它屬于物理變化。1黃色紫色第11頁/共36頁四、鎂的提取及性質(zhì)1.鎂的提取(1)向海水中加入石灰乳：MgCl2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaCl2(2)制取MgCl2·6H2O:(4)電解MgCl2:Mg(OH)2+2HCl+4H2O=MgCl2·6H2O(3)加熱蒸干MgCl2:HClMgCl2·6H2OMgCl2+6H2O↑△通電MgCl2(熔融)

Mg+Cl2↑第12頁/共36頁2.鎂的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)銀白色，有金屬光澤，密度小③與酸反應(yīng)鎂與非氧化性酸如稀硫酸、鹽酸等反應(yīng)生成氫氣，離子方程式為。MgOMgCl2Mg3N2②與CO2反應(yīng)化學(xué)方程式為________________________2Mg+CO2=2MgO+C點燃Mg+2H+=Mg2++H2↑鎂與氧化性酸如濃H2SO4、稀HNO3、濃硝酸在常溫下也能反應(yīng)，但不生成H2。（2）化學(xué)性質(zhì)①能與O2、Cl2、N2等非金屬單質(zhì)反應(yīng)，產(chǎn)物分別為

、

、

。第13頁/共36頁2Mg+O2=2MgO、3Mg+N2=Mg3N2Mg+Zn2+=Zn+Mg2+。④與鹽溶液反應(yīng)與Zn的鹽溶液反應(yīng)，其離子方程式為：注：鎂在空氣中燃燒時將發(fā)生三個反應(yīng)：點燃點燃和2Mg+CO2=2MgO+C，故產(chǎn)物為混合物。點燃.

.第14頁/共36頁重點知識歸納一、鈉、鎂的性質(zhì)規(guī)律1.鈉及其化合物間的轉(zhuǎn)化規(guī)律第15頁/共36頁2.鎂及其化合物間的轉(zhuǎn)化規(guī)律第16頁/共36頁二、單質(zhì)鈉的化學(xué)性質(zhì)鈉原子最外層只有一個電子，在反應(yīng)中極易失去這個電子，所以單質(zhì)鈉具有強還原性，可與非金屬單質(zhì)(O2、X2、S等)反應(yīng)，也可與水、酸、鹽溶液、熔融的鹽及醇、酚等有機物反應(yīng)。特別注意以下幾點：1.不同條件下鈉與氧氣反應(yīng)的現(xiàn)象、反應(yīng)物的用量、產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性不同；2.鈉與水反應(yīng)現(xiàn)象的原因解釋；3.鈉與酸、堿、鹽水溶液的反應(yīng)規(guī)律。第17頁/共36頁（1）鈉跟酸的反應(yīng)鈉與稀硫酸、鹽酸等非氧化性酸反應(yīng)時，首先是鈉直接跟酸反應(yīng)，過量的鈉再與水反應(yīng)，而不能認(rèn)為是鈉先跟水反應(yīng)，生成的NaOH再跟酸中和。鈉投入足量鹽酸中反應(yīng)的化學(xué)方程式是：鈉不足，直接與酸反應(yīng)；鈉過量，先與酸反應(yīng)再與水反應(yīng)。2Na+2HCl=2NaCl+H2↑離子方程式是：2Na+2H+=2Na++H2↑第18頁/共36頁（2）鈉跟堿溶液的反應(yīng)實質(zhì)是鈉跟水反應(yīng)。（3）鈉與鹽溶液的反應(yīng)先考慮Na與水反應(yīng)生成NaOH，再考慮NaOH是否與鹽反應(yīng)。①投入NaCl溶液中，只有H2放出。②投入飽和NaCl溶液中，有H2放出，還有NaCl晶體析出（溫度不變）。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑第19頁/共36頁③投入NH4Cl溶液中，有H2和NH3逸出。④投入CuSO4溶液中，有H2放出和藍(lán)色沉淀生成。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑①CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓②合并①②得6Na+6H2O+2FeCl3=6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑⑤與FeCl3溶液反應(yīng)2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2第20頁/共36頁NaNa2O(表面變暗)

NaOH(白色固體）NaOH（表面變成溶）4.金屬鈉暴露在空氣中變化過程如下：

Na2CO3·10H2O（白色塊狀固體）

Na2CO3(白色粉末狀物質(zhì)）所以鈉應(yīng)儲存在煤油中。O2吸H2O潮解H2OCO2風(fēng)化第21頁/共36頁三、氧化鈉和過氧化鈉氧化物Na2ONa2O2電子式氧元素化合價-2價-1價屬類堿性氧化物非堿性氧化物主要性質(zhì)白色固體，具有堿性氧化物的通性淡黃色固體，具有強氧化性2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2用途漂白、供氧劑生成條件常溫下緩慢氧化燃燒或加熱Na+［O］2-Na+········Na+［OO］2-Na+··············第22頁/共36頁四、碳酸鈉和碳酸氫鈉化學(xué)式Na2CO3NaHCO3俗名純堿或蘇打小蘇打顏色狀態(tài)白色粉末（Na2CO3·10H2O為晶體）白色晶體主要性質(zhì)溶解性易溶于水，溶液呈堿性易溶于水（相同條件下比Na2CO3溶解度小），溶液呈堿性熱穩(wěn)定性穩(wěn)定受熱易分解2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O△第23頁/共36頁化學(xué)式Na2CO3NaHCO3主要性質(zhì)與酸反應(yīng)CO2-3+2H+=H2O+CO2↑HCO-3+H+=H2O+CO2↑與Ca(OH)2等堿反應(yīng)Ca2++CO2-3=CaCO3↓Ca2++OH-+HCO-3=CaCO3↓+H2O(堿足量）Ca2++2HCO-3+2OH-=CaCO3↓+2H2O+CO23(堿不足量）相互轉(zhuǎn)化Na2CO3①CO2+H2O;②適量H+①固（加熱）；②適量堿液（OH-）NaHCO3第24頁/共36頁五、關(guān)于Na2CO3、NaHCO3的問題分析與計算1.Na2CO3、NaHCO3的鑒別（1）若為固體，可利用加熱法。若加熱產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體，則固體是NaHCO3。（2）若為溶液，可采用：①沉淀法，加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀的是Na2CO3；②氣體法，滴加稀鹽酸，立即劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的是NaHCO3,開始無氣泡產(chǎn)生的是Na2CO3。第25頁/共36頁2.Na2CO3、NaHCO3和鹽酸反應(yīng)(1)放出CO2的速率與同濃度的鹽酸反應(yīng)時，NaHCO3溶液放出CO2的速率快。(2)反應(yīng)順序問題向Na2CO3和NaHCO3混合溶液中滴加鹽酸，由于CO2-3結(jié)合H+能力較HCO-3強，可理解為H+先和CO2-3反應(yīng)，當(dāng)CO2-3完全轉(zhuǎn)化為HCO-3時，H+才和HCO-3反應(yīng)，故Na2CO3溶液和稀鹽酸反應(yīng)可理解為分步反應(yīng)：Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaClNaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑第26頁/共36頁而NaHCO3溶液和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O（3）Na2CO3溶液與鹽酸的互滴鑒別向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸，開始無氣泡產(chǎn)生，而向鹽酸中滴加Na2CO3溶液開始就有氣泡產(chǎn)生。（4）CO2生成量比較①等物質(zhì)的量的Na2CO3、NaHCO3分別與足量的鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生的CO2相等。②等質(zhì)量的Na2CO3、NaHCO3分別與足量的酸反應(yīng)，NaHCO3產(chǎn)生的CO2多。第27頁/共36頁③等量的鹽酸與足量的Na2CO3、NaHCO3分別反應(yīng)，NaHCO3產(chǎn)生的CO2多。④一定量的NaHCO3受熱分解產(chǎn)生的CO2量與受熱分解后的殘留物與酸反應(yīng)產(chǎn)生的CO2量相等。⑤當(dāng)n(HCl)≥2n(Na2CO3)時，無論如何滴加，產(chǎn)生的CO2一樣多；當(dāng)n(HCl)＜2n(Na2CO3)時，把Na2CO3溶液滴加到鹽酸中比把鹽酸滴加到Na2CO3溶液中產(chǎn)生的CO2多。第28頁/共36頁（考查金屬鈉的性質(zhì)）將一小塊鈉投入到以下物質(zhì)中，既能產(chǎn)生氣體又能產(chǎn)生白色沉淀的是（）A.NH4Cl溶液B.CuCl2溶液C.MgCl2溶液D.FeCl3溶液C鈉跟鹽溶液反應(yīng)，首先與鹽溶液中的水反應(yīng)生成NaOH，生成的NaOH再與鹽反應(yīng)。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl第29頁/共36頁方法指導(dǎo)：鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑，在跟電解質(zhì)溶液反應(yīng)時，先跟溶液中的氫離子反應(yīng)，但需要注意生成物是否跟電解質(zhì)電離出的離子反應(yīng)。第30頁/共36頁（考查鈉的化合物的計算問題）用1L1mol/LNaOH溶液吸收0.8molCO2,所得溶