高考化學人教版一輪學案第三章第一講鈉及其化合物

第三章金屬及其化合物

第一講鈉及其化合物

考點一鈉的性質(zhì)及應用(命題指數(shù)★★★)

1.鈉的物理性質(zhì)：

顏色銀白_色,有金屬光澤

密度p(H2O)2)9(Na)二9(煤油)

熔點低于100℃

硬度質(zhì)地柔軟,可以用小刀切割

傳導性可導電、導熱

2.從鈉原子的結(jié)構(gòu)認識鈉的化學性質(zhì)——還原性:

(1)與非金屬單質(zhì)(如。2、CL)的反應。

'常溫：4Na+O2=2Na2。

［加熱或點燃：2Na+O2q=Na2O2

Cl2：2Na+Cb^^2NaQ

(2)與水的反應。

①離子方程式：2Na+2H2O=2N\++20IT+H2T。

②與滴加酚獻的水反應的現(xiàn)象及解釋。

(3)與鹽酸反應。

離子方程式：2Na+2H.=2Na'+H2T。

3.鈉的制取及保存：

4.鈉的用途：

1.判斷下列說法是否正確，正確的打“小,錯誤的打“x”。

(1)金屬鈉露置在空氣中最后生成小蘇打。()

提示：xo金屬鈉露置在空氣中最后生成碳酸鈉。

(2)1molNa與足量O2分別在加熱和常溫條件下充分反應失去電子數(shù)一

樣多。()

提示：4。1molNa被完全氧化，失去做個電子。

⑶鈉著火燃燒時可用泡沫滅火器撲滅。()

提示：x。Na及其燃燒產(chǎn)物可與泡沫滅火器噴出泡沫中的水和二氧化碳

反應釋放出氫氣和氧氣而助燃，所以Na著火不可用泡沫滅火器撲滅。

(4)室溫下Na與空氣中02反應制取NazCh。()

提示：xoNa與。2反應生成Na2O,在加熱條件下，Na與02反應生成Na202o

(5)金屬Na表面自然形成的氧化層能保護內(nèi)層金屬不被空氣氧化。

()

提示：xo金屬Na表面自然形成的氧化層是疏松的，不能保護內(nèi)層金

屬。

2.如圖，將一小塊金屬鈉加入盛有某溶液的燒杯中，探究金屬鈉與物

質(zhì)的反應。

(1)將一小塊金屬鈉分別投入盛有：a.水、b.乙醇、c.稀H2so4的三個小

燒杯中，反應速率由快到慢的順序為(填字母)。解釋反應速率

不同的原因：。

提示：c>a>bo鈉與題述三種物質(zhì)反應的實質(zhì)都是鈉與i的反應，H+

濃度的大小決定了反應速率的快慢，由三種物質(zhì)電離出射的能力可知

仁濃度的大小順序為c>a>b,因而反應速率為c>a>bo

⑵把一塊黃豆粒大小的金屬鈉投入盛有硫酸銅溶液的燒杯里，觀察所

發(fā)生的現(xiàn)象是

提示：將鈉投入硫酸銅溶液中，由于鈉的密度比水小，故金屬鈉浮在

液面上，同時跟溶液里的水反應，生成NaOH和％,且該反應放熱，故

鈉會熔化成閃亮的小球，NaOH能與溶液中的C11SO4反應，生成CU(OH)2

藍色沉淀。

3.觀察是研究物質(zhì)性質(zhì)的一種基本方法。一同學將一小塊金屬鈉露置

于空氣中，觀察到下列現(xiàn)象：銀白色變灰暗變白色

且-出現(xiàn)液滴q-白色固體一⑨1白色粉末，判斷下列說法正

誤。

說法正誤判斷

①發(fā)生了氧化還原反應—

②變白色是因為生成了碳酸鈉—

③是碳酸鈉吸收空氣中的水蒸氣形成了溶液—

④只發(fā)生物理變化—

【解析】鈉在空氣中露置，物質(zhì)轉(zhuǎn)化如下：Na—①fNa2O-^->

NaOH-^NaOHNa2CO3?10H20^^Na2cO3粉末。

答案：①J②X③X④X

命題角度1：鈉與氧氣的反應

【典例1】（2021.武漢模擬）某同學將金屬鈉露置于空氣中足夠長時間，

觀察到下列現(xiàn)象：銀白色一變灰暗一變白色一出現(xiàn)液滴一白色固體一

白色粉末。下列有關(guān)敘述不正確的是（）

A.表面迅速變暗是因為鈉與空氣中的氧氣反應生成了NazO

B.出現(xiàn)液滴原因是生成的Na2cCh吸收空氣中的水蒸氣在表面形成了

溶液

C.最后白色粉末為碳酸鈉粉末

D.最后白色粉末的質(zhì)量比金屬鈉質(zhì)量大

【解析】選B。小塊金屬鈉露置于空氣中發(fā)生的變化中，銀白色一變灰

暗一變白色一出現(xiàn)液滴一白色固體，是鈉被氧化為氧化鈉；氧化鈉和

水反應生成氫氧化鈉；氫氧化鈉潮解形成氫氧化鈉溶液；二氧化碳和

氫氧化鈉反應生成碳酸鈉固體，最終風化變成的白色粉末為碳酸鈉，

據(jù)此解答。因鈉很活潑，易被氧化，則金屬鈉在空氣中易被氧化形成

氧化鈉，出現(xiàn)表面變暗現(xiàn)象，故A正確；氧化鈉與空氣中的水反應生

成氫氧化鈉，氫氧化鈉吸收空氣中的水蒸氣在表面形成了溶液，故B

錯誤；生成的氫氧化鈉再與空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉的結(jié)晶

水合物，最終風化變成的白色粉末為碳酸鈉，故C正確；最后白色粉

末為碳酸鈉，質(zhì)量比金屬鈉的質(zhì)量大，故D正確。

【備選例題】

某廠用Na除掉苯中的水分。某次生產(chǎn)誤將甲苯當作苯投進反應釜中，

由于甲苯中含水量少，最后反應釜還殘留大量的Na。下列處理方法更

合理、更安全的是()

A.打開反應釜，將Na暴露在空氣中與氧氣反應

B.向反應釜通入CL,Na在。2中燃燒生成NaCl

C.向反應釜加大量H2O,通過化學反應“除掉”金屬鈉

D.向反應釜滴加C2H5OH,并設置放氣管，排出氫氣和熱量

【解析】選D。A.鈉暴露在空氣中會與空氣中的水和氧氣反應，但鈉與

水反應放出大量熱，當達到物質(zhì)的著火點時，甲苯燃燒，引發(fā)火災，

因此該處理方法不當，錯誤。B.鈉在氯氣中燃燒會放出大量的熱，當

達到甲苯的著火點時，甲苯燃燒，引發(fā)火災，因此該處理方法不當，

錯誤。C.鈉與水反應放出大量的熱，會導致甲苯燃燒，引發(fā)火災，錯

誤。D.鈉與乙醇反應，反應速率相對緩慢，更安全、更合理，正確。

命題角度2：鈉與水溶液的反應

【典例2】(1)將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中，既有氣體，又

有白色沉淀產(chǎn)生的是o

①MgSCM溶液②NaCl溶液③Na2so4溶液④飽和澄清石灰水

⑤Ca(HCO3)2溶液⑥C11SO4溶液⑦飽和NaCl溶液

(2)按要求書寫反應的離子方程式

①將Na投入Ca(HCO3)2溶液中，反應后生成正鹽溶液

②將Na投入NH4HCO3溶液中，有刺激性氣味氣體放出

2+

【解析】(1)2Na+2H2O=2NaOH+H2T,Mg+20H-=Mg(0H)2i；

④中反應消耗水，溶液溫度升高，Ca(0H)2的溶解度降低，析出Ca(0H)2

產(chǎn)生沉淀;⑤中Ca^+HCO；+0H一=CaC031+H20;⑥中生成的Cu(0H)2

是籃色沉淀，不符合題意。

答案：(1)①④⑤⑦

2++

(2)(D2Na+Ca+2HC0；=CaCO3X+2Na+C0r+H2T

②2Na+NH：+HCO；=2Na++C0r+N%T+H2T

(1)(宏觀辨識與微觀探析)有同學認為鈉的活潑性比銅強,鈉與硫酸銅反

應能夠生成銅單質(zhì)，試分析反應的條件？

提示：鈉與熔融的硫酸銅反應。操作方案可為惰性氣體保護下，在蒸

發(fā)皿中放一小塊鈉，加熱至熔化時，用玻璃棒蘸取少量無水硫酸銅與

熔化的鈉接觸，瞬間產(chǎn)生箍眼的火花，同時有紅色物質(zhì)生成。

(2)(變化觀念與平衡思想)有同學認為鈉、氫氧化鈉都不與氯化鈉反應，

故鈉投入飽和NaCl溶液中不會有固體析出，試分析該同學的認識是否

正確？

提示：錯誤。向飽和NaCI溶液中投入鈉，溶液中水減少，c(Na+)增大，

使

NaCI(s)Na+&q)+CI-(aq)的溶解平衡向左移動，析出固體NaCI。

【備選例題】

有人設計出一種在隔絕空氣條件下讓鈉與FeSO4溶液反應的方法以驗

證反應實質(zhì)。實驗時，往100mL大試管中先加40mL煤油，取3粒米

粒大小的金屬鈉放入大試管后塞上橡皮塞，通過長頸漏斗加入FeSO4

溶液使煤油的液面升至膠塞處，并夾緊彈簧夾(如圖)c仔細觀察，回答

下列問題：

⑴有關(guān)鈉反應的現(xiàn)象是

⑵大試管的溶液中出現(xiàn)的現(xiàn)象:

(3)裝置中液面的變化：大試管內(nèi);長頸漏斗內(nèi)

(4)寫出鈉與硫酸亞鐵溶液反應的化學方程式:

【解析】(1)因為。(煤油)<。(鈉)<Q(FeS04溶液)，且Na與水劇烈反

應生成氫氧化鈉與氫氣，該反應是放熱反應，鈉的熔點低，所以有關(guān)

鈉反應的現(xiàn)象是有氣泡生成，鈉熔化成小球且在煤油和FeS()4溶液界面

處上下跳動，最終完全溶解。

(2)FeS04溶液與Na反應的實質(zhì)是Na先與水反應生成NaOH和氫氣，反

應生成的NaOH又與FeS()4反應生成白色沉淀，所以大試管的溶液中出

現(xiàn)的現(xiàn)象是下層溶液出現(xiàn)白色絮狀沉淀。

⑶因為反應產(chǎn)生了氫氣，使裝置內(nèi)壓強增大，則大試管內(nèi)液面下降，

長頸漏斗內(nèi)液面上升。

(4)根據(jù)上述分析，鈉與硫酸亞鐵溶液反應的方程式為2Na+FeS(h+

2H2O=Fe(OH)21+Na2SO4+H2To

答案：(1)有氣泡生成，鈉熔化成小球且在煤油和FeSCh溶液界面處上

下跳動，最終完全溶解

⑵下層溶液出現(xiàn)白色絮狀沉淀(3)下降上升

(4)2Na+FeS04+2H20=Fe(OH)2i+Na2S04+H2T

1.金屬鈉與可溶性鹽溶液反應的思維模板：

2.金屬鈉與水、酸、鹽溶液反應現(xiàn)象分析的思維模板：

(1)共性：因為鈉在上述反應中均屬于劇烈的置換反應，故有共同的現(xiàn)

象產(chǎn)生。①?。衡c浮在液面上；②熔：鈉熔化成光亮的小球；③游：

在液面上不停地游動直至反應完；④響：反應中不停地發(fā)出“嘶嘶嘶”

的響聲。

(2)差異性：與酸及強酸弱堿鹽溶液反應時，由于溶液中H+濃度較大，

反應比鈉與水劇烈，最后鈉可能在液面上發(fā)生燃燒；與鹽溶液反應時,

還可能會生成沉淀（如生成難溶堿）、氣體（N%）等。

命題點1：鈉的性質(zhì)及應用（基礎(chǔ)性考點）

1.取三份等質(zhì)量的金屬鈉，分別做如下處理：①直接投入100g水中，

②放在空氣中足夠長時間，再投入100g水中，③在空氣中加熱，冷卻

后投入100g水中。下列說法不正確的是（）

A.最終三份溶液的溶質(zhì)相同，濃度相等

B.三份溶液的增重不相等

C.向反應后的溶液中加入鹽酸，至pH=7,消耗鹽酸的量相同

D.上述三個實驗均涉及氧化還原反應

【解析】選A。設金屬鈉的物質(zhì)的量均為1mol,則〃（Na2co3）=0.5mol,

/7（Na202）=0.5moIo鈉、Na2。?均與水反應生成NaOH,溶質(zhì)相同，而鈉

在空氣中長時間放置，溶于水為碳酸鈉溶液，A錯誤；鈉與水反應放出

氫氣，反應后溶液質(zhì)量為23g+100g—1g=122g,溶液增重122g

—100g=22g;過氧化鈉與水反應放出氧氣，反應后溶液質(zhì)量為0.5

moIx78g-mol-1+100g—0.25molx32g-

mo|T=131g,溶液增重131g—100g=31g;/7（Na2C03）=0.5mol,

質(zhì)量為

0.5molx106g-mol_1=53g,即碳酸鈉溶于100g水中，溶液增重53g,

三種溶液增重不相等，B正確；鈉、Na?。?與水反應生成NaOH溶液，鈉

在空氣中長時間放置變?yōu)樘妓徕c，溶于水為碳酸鈉溶液，向反應后的

溶液中加入鹽酸，至pH=7,NaOH、Na2cO3與鹽酸反應均生成氯化鈉，

根據(jù)鈉守恒：/7（Na）=n（CF）=/7（HCI）,所以消耗鹽酸的量相同，C正

確；上述三個實驗均涉及氧化還原反應，D正確。

2.能正確表示下列反應的離子方程式的是（）

A.鈉與水反應：2Na+2H2O=2Na++2OlT+H2T

B.鈉與CuSCU溶液反應：2Na+Cu2'=Cu+2Na+

C.鈉與鹽酸反應：Na+2H+=Na++H2T

+-

D.鈉跟氯化鉀溶液反應：Na+H2O=Na+OH+H2?

【解析】選A。B中鈉與CuSCh溶液反應的實質(zhì)是鈉與水反應生成的氫

氧化鈉再與CuSO,反應，總方程式：2Na+2H20+CuS0,=Cu（0H）21+H2T

+Na2S04oC中電荷不守恒。D項原子不守恒。

命題點2：有關(guān)鈉參與反應的實驗探究（綜合性考點）

3.向一小燒杯中分別加入等體積的水和煤油，片刻后再向該燒杯中輕

緩地加入綠豆大小的金屬鈉，可能觀察到的現(xiàn)象是（）

【解析】選A。因煤油的密度比水小，所以煤油在上層，水在下層，又

因鈉的密度比水小，比煤油大，因此介于兩者之間，而鈉能與水反應

產(chǎn)生氣體，在與水反應生成氣體后被氣體帶離水層，進入煤油層后停

止反應又下沉，如此往復，直至鈉反應完；故A項圖示正確。

4.（2021?北京朝陽區(qū)模擬）研究金屬鈉的性質(zhì)，實驗如表，下列說法不

正確的是（）

實驗方案

實驗裝置

液體a現(xiàn)象

金屬鈉

I.鈉浮在水面,劇烈反應,有少量

蒸饋水

白霧

50DmL政體a

II.鈉浮在液面,反應比I劇烈，有

0.1mol?L-1鹽酸

白霧產(chǎn)生

III.鈉浮在液面,反應比I緩慢,產(chǎn)

濃鹽酸

生大量白霧,燒杯底部有白色固體

A.II中反應的離子方程式為2Na+2H+=2Na++H2T

B.對比i、n、in可知，隨著C（H+）增大，反應的劇烈程度增大

c.實驗I、n、in均有白霧產(chǎn)生，說明Na與水或酸反應均放出大量

“執(zhí)、、、

D.推測HI中濃鹽酸的c（C「）以及生成的NaCl固體對反應劇烈程度有

影響

【解析】選Bo鈉的密度比水小，鈉與水、酸的反應實質(zhì)為2Na+2H+

+

=2Na+H2t，且為放熱反應，一般來說，氫離子濃度越大，反應速率

越大，實驗III反應較I緩慢，可說明溶液中的氯離子對反應有影響，

生成的白色固體為NaCl,以此解答該題。鹽酸氫離子濃度較大，與鈉

++

反應生成氯化鈉和氫氣，反應的離子方程式為2Na+2H=2Na+H2f,

故A正確；實臉I(yè)II反應較I緩慢，不能說明氫離子濃度越大，反應越

劇烈，故B錯誤；有白霧生成，說明氣體揮發(fā)，可說明為放熱反應，

故C正確；實驗III反應較I緩慢，可說明濃鹽酸的c（CF）以及生成的

NaCl固體對反應劇烈程度有影響，故D正確。

【加固訓練一拔高】

1.某班級化學興趣小組做如下實驗，請回答相關(guān)問題：

⑴甲組做金屬鈉在空氣中燃燒實驗。實驗室取用金屬鈉的方法是

⑵金屬鈉燃燒時會生成黑色固體，黑色固體的可能來源是

⑶某同學想用金屬鈉和空氣制備純度較高的Na2Ch（不考慮空氣中的

N2）,可利用的裝置如下。

①裝置IV中盛放的藥品是,若沒有該裝置可能導致生成的

Na2O2中含有，其反應的化學方程式為

②若規(guī)定氣流的方向為從左到右，各儀器連接的順序是：空氣進入

，接，接，接

（填字母）。

③裝置II的作用是。

【解析】要制備高純度的Na2O2,需要除去空氣中的CO2和水蒸氣。裝

置川的作用是除去水蒸氣，裝置IV的作用是用NaOH溶液除去CO?,如

果不除去CO?,則CO?會與Na?。?反應生成Na2CO3;裝置II連接在硬質(zhì)玻

璃管末端，作用是防止空氣中的水蒸氣和CO2進入裝置I,所以連接順

序是空氣—h—g-f—>e—a—b—Co

答案：（1）打開盛放金屬鈉的試劑瓶，用鑲子取出，放在濾紙上吸干表

面的煤油，再用小刀切下所需大小的鈉塊，余下的放回原試劑瓶，蓋

好即可

⑵表面的煤油

空氣中的二氧化碳（或酒精燈揮發(fā)的酒精、金屬鈉存在雜質(zhì)鐵元素，燃

燒時生成鐵的氧化物等答任意兩點即可）

⑶①氫氧化鈉溶液Na2C032Na202+2C02=2Na2C03+02

②hgfeabc

③防止空氣中的水和二氧化碳進入裝置I

2.某小組在實驗室中探究金屬鈉與二氧化碳的反應?；卮鹣铝袉栴}：

⑴選用如圖所示裝置及藥品制取CO2o打開彈簧夾，制取CO2o為了

得到干燥、純凈的C02,產(chǎn)生的氣流應依次通過盛有

、的洗氣瓶（填試劑名稱）。反應結(jié)束后,

關(guān)閉彈簧夾，可觀察到的現(xiàn)象是

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________O

不能用稀硫酸代替稀鹽酸，其原因是

（2）金屬鈉與二氧化碳反應的實驗步驟及現(xiàn)象如下表:

步驟現(xiàn)象

將一小塊金屬鈉在燃燒匙中點燃，

產(chǎn)生大量白煙，集氣瓶底部有黑色

迅速伸入盛有CO2的集氣瓶中。充

固體產(chǎn)生，瓶壁上有白色物質(zhì)產(chǎn)生

分反應，放置冷卻

在集氣瓶中加入適量蒸儲水，振蕩、濾紙上留下黑色固體，濾液為無色

過濾溶液

①為檢驗集氣瓶瓶壁上白色物質(zhì)的成分，取適量濾液于2支試管中,

向一支試管中滴加1滴酚獻溶液，溶液變紅，加過量CaCL紅色褪去；

向第二支試管中滴加澄清石灰水，溶液變渾濁。據(jù)此推斷，白色物質(zhì)

的主要成分是（填字母）。

A.Na2OB.Na2O2C.NaOHD.Na2co3

②為檢驗黑色固體的成分，將其與濃硫酸反應，生成的氣體具有刺激

性氣味。據(jù)此推斷黑色固體是0

③本實驗中金屬鈉與二氧化碳反應的化學方程式為

【解析】（1）碳酸鈣與稀鹽酸制備二氧化碳，因鹽酸易揮發(fā)，需要飽和

碳酸氫鈉溶液除去HCI,再通過濃硫酸干燥，則為了得到干燥純凈的

C02,產(chǎn)生的氣流應依次通過盛有飽和NaHC03溶液、濃硫酸的洗氣瓶；

反應結(jié)束后，關(guān)閉彈簧夾，利用氣體的壓強使固液分離，可觀察到產(chǎn)

生的氣體使干燥管內(nèi)液面降低，與碳酸鈣脫離接觸，反應停止；不能

用稀硫酸代替稀鹽酸，因生成硫酸鈣微溶，覆蓋在質(zhì)酸鈣的表面，阻

止反應進一步發(fā)生；（2）①取適量濾液于2支試管中，向一支試管中滴

加1滴酚釀溶液，溶液變紅；向第二支試管中滴加澄清石灰水，溶液

變渾濁，可知顯堿性，且含碳酸根離子或碳酸氫根離子，而加CaCL

紅色褪去，顯然只有Na2cCh符合，故答案為D;②檢驗黑色固體的成分，

將其與濃硫酸反應，生成的氣體具有刺激性氣味為二氧化硫，可知C

與濃硫酸反應，即黑色固體是碳（C）;③由實驗可知鈉與二氧化碳反應

生成碳酸鈉和C,發(fā)生的反應為4Na+3c。2坐縫2Na2C03+Co

答案：（1）飽和碳酸氫鈉溶液濃硫酸產(chǎn)生的氣體使干燥管內(nèi)鹽酸液

面下降，與碳酸鈣脫離接觸，反應停止生成的硫酸鈣覆蓋在碳酸鈣

表面，阻止反應進一步進行

(2)①D②碳(C)③4Na+3C02^^2Na2C03+C

考點二氧化鈉、過氧化鈉(命題指數(shù)★★★)

氧化鈉和過氧化鈉的比較

物質(zhì)氧化鈉過氧化鈉

色態(tài)白色固體淡黃色固體

類別堿性氧化物非堿性氧化物

氧的價態(tài)-2-1

電子式Na*0\Na，E0；0IPM

化學鍵離子鍵離子鍵、非極性鍵

2Na2O2+2H2O——4NaOH+

與H20反應NazO+EO—2Na0H

Q2I

2Na2Ch+2cO2—2Na2cCh+

與CO2反應NazO+CCh—Na2cCh

O2

2Na2C)2+4HCl—4NaCl+

與HC1反應NazO+2HCl==2NaCl+H2O

2H20+Chf

主要性質(zhì)具有堿性氧化物的通性具有強氧化性

用途供氧劑、漂白劑、消毒劑

_

1.判斷下列說法是否正確，正確的打錯誤的打“X”。

(l)Na2O2吸收C02產(chǎn)生02,可用作呼吸面具供氧劑。()

提示：4人呼出C02,經(jīng)22。2反應生成。2,故可作供氧劑。

⑵用NazCh與H2O反應，制取ImolCh,轉(zhuǎn)移電子數(shù)4NA。()

提示：x。Na?。?與b0反應，生成1mol02,轉(zhuǎn)移電子數(shù)2他。

(3)Na2Ch與水反應，NazCh是氧化劑，水是還原劑。()

提示：xoNa2()2與水反應，Na2。?既是氧化劑，又是還原劑。

(4)制氧氣時，用Na2O2或H2O2作反應物可選擇相同的氣體發(fā)生裝置。

()

提示：Y。g2。2與水反應，在二氧化鎰催化條件下都能制取氧氣，

二者都是固體與液體反應。

(5)Na2。與NazCh的組成元素相同，與CCh反應產(chǎn)物也相同。()

提示：xoNa?。與Na2。2和CO2反應都生成Na2cO3,但g2。2還生成O2。

2.將NazCh分別投入含有下列離子的溶液中，按要求回答問題：

①S?一②SO,③HCO；④Fe2+⑤CO「⑥SOf⑦CH3coeT

⑧NH：

⑴離子濃度明顯減小的是o

⑵離子濃度明顯增大的是o

(3)離子濃度基本不變的是o

【解析】將Na?。?投入水溶液中生成NaOH和氧氣，同時具有強氧化性。

S?」被氧化為S,濃度減??；SO：被氧化為SO：,SO；一濃度減小,SO：

濃度增大；HCO；與氫氧化鈉反應生成CO7，HCO；濃度減小，CO：濃

度增大；Fe?+被氧化為

Fe3+,Fe計與氫氧化鈉反應生成沉淀，濃度減?。籆ECOCT不發(fā)生變化；

NH：與氫氧化鈉反應生成NH3,濃度減小。

答案：（1）①②③④⑧⑵⑤⑥（3）⑦

命題角度1：Na2O2的性質(zhì)及實驗探究

【典例1】（雙選）以CO?和Na?。?為原料,制取純凈干燥的02,實驗裝置如

下：

A.裝置②中試劑可以是澄清石灰水

B.裝置③的作用是干燥

C.收集氧氣應選擇裝置a

D.裝置②、③之間應增加盛澄清石灰水的洗氣瓶

【解析】選A、Co裝置②中試劑用來除掉二氧化碳氣體，而澄清石灰水

濃度過小，不能用來除去C02,可選用NaOH溶液,A錯誤；裝置③中盛有濃

硫酸，作用是干燥02,B正確；由于氧氣密度大于空氣，應選擇裝置b,C

錯誤；裝置②、③之間應增加盛澄清石灰水的洗氣瓶，驗證二氧化碳是

否除盡,D正確。

【求同存異?姊妹比對】

某學生課外活動小組模擬呼吸面具中的反應原理（2Na2O2+

2co2-2Na2co3+O2）設計用圖所示的儀器來制取氧氣并測量氧氣的

體積。圖中量氣裝置E由甲乙兩根玻璃管組成，它們由橡皮管連通，

并裝入適量水，甲管有刻度（0?50mL）供量氣用，乙管可上下移動調(diào)節(jié)

液面高低。

實驗儀器：連接膠管及夾持裝置均省略

實驗可供選用的藥品還有：稀硫酸、鹽酸、過氧化鈉、碳酸鈉、大理

石、水。試回答：

（1）圖中各裝置接口連接順序是（填各接口的編號）。

⑵裝置A的作用是，反應的化學方程式

⑶裝置B的作用是

___________________________________________________________，反應的離

子方程式為O

（4）裝置C中放入的反應物是，反應的離子方程式為

（5）實驗結(jié)束讀取氧氣體積時，若乙中液面高于甲中液面，會使測得的

氧氣體積（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。若有影響，應向

（填“上”或"下”）移動乙管，使甲乙液面相平（注：若第一格填無

影響，第二格不用填寫）。

【解析】（1）儀器C可以用來制取二氧化碳，連接③用來除去HCI,④

連接⑥可使二氧化碳與過氧化鈉反應生成氧氣，然后連接②可除去未

反應的二氧化碳，最后連接⑧測量氣體的體積，所以順序為⑤③④⑥

⑦②①⑧（⑥、⑦可換位）；

（2）凈化后的二氧化碳通過過氧化鈉來制取氧氣，為了除去生成的氧氣

中混有未反應的二氧化碳，可以使它們通過儀器A,所以裝置A的作用

是除去混在02中未反應的C02,反應的化學方程式為2NaOH+

C02=Na2C03+H20;

⑶儀器C可以用來制取二氧化碳，此法制得的二氧化碳中會含有少量

氯化氫，須通過裝有碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶，以除去這些氯化氫，反

應的化學方程式為NaHCO3+HCI=NaCI+H20+C02T;

(4)只有儀器C可以用來制取二氧化碳，制氣原料應該采用大理石和鹽

酸，可在C中加止水夾控制反應的進行，反應的化學方程式為CaCO3

+2HCI=CaCI2+

CO2T+H2O;

⑸若乙中液面高，會導致甲中氣體被壓縮，即所得氣體體積偏??；若

有影響，則應向下移動乙，使甲、乙液面相平。

答案：(1)⑤③④⑥⑦②①⑧或⑤③④⑦⑥②①⑧

(2)吸收CO2CO2+2NaOH=Na2CO3+H20

(3)吸收HCIH++HCO；=H2O+CO2t

(4)大理石、鹽酸

+2+

CaCO3+2H=Ca+H20+CO2T

⑸偏小下

命題角度2：Na?。?與C02>H20反應的定量計算

【典例2】(2021?九江模擬)在一定條件下，使CO和02的混合氣體26

g充分反應①，所得混合物在常溫下跟足量的NazCh固體反應②，結(jié)果

固體增重③14g,則原混合氣體中O2和CO的質(zhì)量比可能是()

A.9：4B.1：1C.7：6D.6：7

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充分反應指某一反應物完全反

①CO和02充分反應生成CO2

應，另一反應物可能剩余

②NazCh與C02反應NazCh足量

NazOz與C02反應生成碳酸反應前后固體增加質(zhì)量為氣體

③

鈉和氧氣質(zhì)量之差

【解析】選D。固體增重的量即為參加反應的CO的質(zhì)量，所以參加反

142X32

應的。2的質(zhì)量為----....=8g,剩余氣體26g—14g—8g=4g,

12g68g4

若為Oz,則質(zhì)量比為77史弓;若為CO,則質(zhì)量比為*=-,D

14g/logy

正確。

【講臺揮灑一刻】

增重量等于可燃物質(zhì)量的規(guī)律

凡分子組成符合（CO）”（H2）〃的物質(zhì),Wg該物質(zhì)在足量的02中完全燃

燒，將其產(chǎn)物（C02和水蒸氣）通過足量的Na2O2后，固體增重必為Wg。

或是由C、H、O三種元素組成的物質(zhì)，只要C、O原子個數(shù)比為1：1,

即可滿足該條件。中學階段常見的符合這一關(guān)系的物質(zhì)有：

（1）無機物：出、CO及Hz和CO的混合氣體；

⑵有機物：CH30H（甲醇）、HCHO（甲醛）、CH3co0H（乙酸）、

HCOOCHM甲酸甲酯）、C6Hl2。6（葡萄糖）等。

【備選例題】

在密閉容器中充入CO2、CO、CH4的混合氣體共加g,若加入足量NazCh,

充分振蕩并不斷用電火花引燃至反應完全，測得固體質(zhì)量增加mg,則

CO2與CH4的體積比為（)

A.3：1B.2：1C.1：1D.任意比

【解析】選C。2C0+02^^2cO2①

2Na202+2co2=2Na2cO3+0?②

①+②得：Na2（）2+C0=Na2c。3（虛擬的反應）

即：C0可被Na2。?完全吸收

2H2+O2比罐2H2。③

2Na202+2H20=4Na0H+02T④

③+④得：Na2（）2+H2=2NaOH（虛擬的反應）

即：出可被22。2完全吸收

由于C0完全被吸收，當CO2、CK的體積比符合1：1時，相當于2C0：

2H2,可被Na2。?完全吸收。

一、認識NazCh性質(zhì)的三個角度

1.從元素化合價角度分析NazCh的性質(zhì)：

2.強氧化性的五個表現(xiàn)：

3.在分析NazCh與其他溶液的反應時，一定不能忽略其溶液的強堿性。

二、從四個角度理解NazCh與CO2、H2O的反應

1.從氧化還原的角度：

⑴NazCh與H2O、CO?反應均有Ch生成，在反應中NazCh既表現(xiàn)出氧

化性也表現(xiàn)出還原性，H20,CO2在此反應中既不是氧化劑，也不是還

原劑。

（2）2mol的NazCh不論與水還是與CCh反應均生成1mol的。2,轉(zhuǎn)移

2mol的電子。

2.從物質(zhì)的量的角度：

（1）2mol的NazCh不論與水還是與CCh反應均生成1mol的消耗

2mol的H2O或2moi的CO2o

⑵若CCh和水蒸氣的混合氣體（或單一氣體）通過足量的Na2O2,則氣體

體積減小的量等于原混合氣體體積的；，且等于生成氧氣的體積。

3.從先后順序的角度：

NazCh與水蒸氣、C02混合氣體反應時，NazCh應視為首先與CCh反應

生成Na2cCh,CCh反應完后,剩余的Na2O2再與水蒸氣反應生成NaOHo

4.從質(zhì)量的角度：

1molNazCh與足量CCh、氏0分別完全反應時相當于吸收了28gCO、

2gH2。

命題點1：Na2O>NazCh的性質(zhì)（基礎(chǔ)性考點）

1.為探究NazCh與H2O的反應，進行了如下實驗：

有關(guān)說法不正確的是（）

A.實驗i中發(fā)生反應的化學方程式為2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2T

B.實驗迨中MnCh作H2O2分解反應的催化劑

C.綜合實驗i和迨可以說明NazCh與H2O反應有H2O2生成

D.綜合實驗ii和道可以說明使酚醐褪色的是02

【解析】選D。過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，化學方程式為

2Na202+2H20=4Na0H+021,A正確；2H2O21叫2H20+02T，實驗出中

Mn（）2作分解反應的催化劑，B正確；過氧化鈉與水反應生成過氧化

氫和氫氧化鈉，過氧化氫分解生成水和氧氣，綜合實驗i和iii可以說

明Na?。?與b0反應有H2O2生成，C正確；氧氣不能使酚配褪色，D錯誤。

2.（2021.濱州模擬）某實驗小組通過如圖所示實驗，探究NazCh與水的

反應，下列說法正確的是（）

A.②中的大量氣泡主要成分是氫氣

B.③中溶液變紅，說明有酸性物質(zhì)生成

C.④中現(xiàn)象可能是由于溶液中含有強氧化性物質(zhì)造成的

D.⑤中MnCh的主要作用是降低了水中氧氣的溶解度

【解析】選C。過氧化鈉和水反應生成氫氧化鈉和氧氣，反應方程式為

2Na202+2H20=4Na0H+02f,所以②中的大量氣泡主要成分是氧氣，故

A錯誤；過氧化鈉和水反應生成氫氧化鈉和氧氣，氫氧化鈉是堿，遇酚

釀變紅，說明生成堿性物質(zhì)，故B錯誤；④中紅色褪去，可能原因是

過氧化鈉和水反應生成的過氧化氫具有氧化性，能氧化有色物質(zhì)，漂

白褪色，故C正確；過氧化氫在二氧化猛作催化劑時分解生成水和氧

氣，即驗證過氧化鈉和水反應會生成過氧化氫，故D錯誤。

命題點2：Na2O2與CCh、H2O反應的定量計算（綜合性考點）

3.NA代表阿伏加德羅常數(shù)，下列說法正確的是（）

A.NazCh是白色固體，能與水反應生成堿（NaOH）,所以NazCh是堿性

氧化物

B.足量NazCh和標準狀況下1L2LCO2反應，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為NA

C.1molNa2O2中含陰離子的個數(shù)為2NA

D.agCO或C6Hl2O6在O2中完全燃燒，產(chǎn)物與足量NazCh完全反應,

固體質(zhì)量恰好增加Qg

【解析】選D。NazOz為淡黃色固體，與水反應除生成NaOH外還放出02,

因此Na?。?不是堿性氧化物，A錯誤。根據(jù)反應2Na2（）2+2C02=2Na2c。3

+02,岫2。2既是氧化劑又是還原劑,當有2moiCO2參加反應時轉(zhuǎn)移2moi

e",故標準狀況下11.2LC02（0.5mol）反應時，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.5做,

B錯誤。Na?。?是離子化合物，含陰離子0；一的個數(shù)為他，故C錯誤。

根據(jù)規(guī)律慶、CO或其混合氣體，以及通式為（CO）式％）.的有機物，完全

燃燒后產(chǎn)物與足量Na?。?充分反應，Na?。?增重與原物質(zhì)質(zhì)量相等，容易

判斷D正確。

4.（2021.聊城模擬）將。g某物質(zhì)在足量氧氣中充分燃燒再將氣體生成

物通入足量的NazCh充分反應，固體增重為bg,若a<b,則該物質(zhì)可

能是（）

A.H2B.COC.乙酸D.甲烷

【解析】選Do水、二氧化碳和Na?。？反應方程式分別為2H?0+

2Na202=4Na0H+02T>2Na202+2C02=2Na2C03+02,根據(jù)方程式知，水

和Na?。?反應時固體質(zhì)量增加量相當于出質(zhì)量，二氧化碳和Na?。?反應

時固體質(zhì)量增加量相當于CO質(zhì)量，將可燃物寫成用、CO或（CO）”H”的

形式，如果恰好寫為比、CO或（CO）“H”的形式，則產(chǎn)物通過足量Na2O2

時固體增重就是原質(zhì)量，如果改寫化學式時0原子有剩余，則反應前

后固體增重小于原質(zhì)量，如果C原子有剩余，則固體增重大于原質(zhì)量，

以此解答該題。通過以上分析知，可燃物是氫氣，在反應前后固體增

重就是原質(zhì)量，不符合，故A不選；通過以上分析知，可燃物是CO,

在反應前后固體增重就是原質(zhì)量，不符合，故B不選；乙酸可以改寫

為2co.2H2,在反應前后固體增重就是原質(zhì)量，不符合，故C不選；甲

烷可以改寫為C2H2,C原子有剩余，則固體增重大于原質(zhì)量即石V6,

符合，故D選。

命題點3：Na2O2性質(zhì)的實驗探究（應用性考點）

5.下圖是NazCh和CO2定性、定量實驗的裝置示意圖。

注射器1中抽取了lOOmLCCh,U形管中裝有適量小玻璃珠和約1.5g

NazCh粉末。實驗開始時，打開Ki、七、跖止水夾，關(guān)閉K3止水夾，

推動注射器1活塞，緩緩將CCh壓至U形管中，注射器2活塞緩緩向

外移動。下列敘述中不正確的是（）

A.U形管內(nèi)的玻璃珠可增大過氧化鈉和二氧化碳的接觸面積

B.U形管內(nèi)淡黃色粉末漸漸變白

C.注射器1活塞推到底后，注射器2中收集到的氣體大于50mL,只

是因為還含有CO2

D.打開膠塞，立即將帶火星的木條伸入U形管中，可驗證反應產(chǎn)物

之一為氧氣

【解析】選C。玻璃珠可起到增大Na?。?與CO?接觸面積，使之反應完全

的作用，A正確；U形管中Na2。?與CO?反應生成Na2c和。2,故U形管

內(nèi)淡黃色粉末漸漸變白，B正確；由2Na2（）2+2CO2=2Na2co3+O2可知，

100mLCO2理論上應產(chǎn)生

50mL02,收集到的氣體大于50mL,除部分C0?沒反應外，還可能是

反應放熱，氣體受熱膨脹，C錯誤；可利用支持燃燒，能使帶火星

的木條復燃的性質(zhì)證明，D正確。

【加固訓練一拔高】

1.200°C時，11.6gC02和水蒸氣的混合氣體與足量的NazCh充分反

應后固體質(zhì)量增加了3.6g,則原混合氣體的總物質(zhì)的量是()

A.0.125molB.0.25mol

C.0.5molD.1mol

【解析】選C。根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，生成的質(zhì)量為11.6g—3.6

8g,

g=8g,77(0)=—~~=0.25mol,根據(jù)Na?。?與H0(g).CO2反

2ozg-moI2

應的物質(zhì)的量的關(guān)系可知CO?和HzCKg)的物質(zhì)的量之和為0.25mo1x2

=0.5mol?

2.為了探究過氧化鈉與濃鹽酸反應的產(chǎn)物，某研究性學習小組設計了

如圖所示的實驗裝置。

回答下列問題：

⑴實驗開始前，必須進行的實驗操作是

⑵實驗過程中裝置B中濕潤的有色布條褪色，說明生成的氣體中有

，說明NazCh有性。

⑶裝置C的主要作用是

反應的離子方程式為

(4)為證明裝置D中收集到的無色氣體是氧氣，應進行的實驗操作是

⑸過氧化鈉與濃鹽酸發(fā)生反應的化學方程式是

【解析】(1)探究過氧化鈉與濃鹽酸反應的產(chǎn)物，可能有。2、CI2生成,

要使反應順利進行，需保證整套裝置的氣密性良好，該實驗產(chǎn)物中有

氧氣需驗證，為防止空氣干擾實驗，需排盡裝置中的空氣，D裝置：收

集到較為純凈的氧氣，所以需緩慢通入一定量的心后，將裝置D連接

好；

⑵濕潤的有色布條褪色，說明有HCIO生成，氯氣和水反應生成HCIO,

所以說明裝置A中有CL生成；氯化氫中一1價的氯只有還原性，過氧

化鈉與濃鹽酸反應，生成的氣體中有氯氣，氯元素的化合價從一1價變

為0價，被氧化，說明過氧化鈉具有氧化性；

(3)Clz有毒不能直接排空，如果中混有CL,會導致收集的。2不純凈，

且鹽酸具有揮發(fā)性，導致生成的氣體中含有HCI,氯氣、HCI都能和NaOH

+

反應而除去，離子方程式為CI2+2OH-=Cr+CIO-+H2O,H+OH-

=H20,則NaOH的作用是吸收HCI和過量的CL,防止污染空氣，使D

中能收集到較為純凈的氧氣；

⑷氧氣具有助燃性，可用一根帶火星的木條插入集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)木條

復燃，就證明是氧氣；

⑸過氧化鈉與濃鹽酸發(fā)生反應，氯化氫被氧化成氯,氣，反應的化學方

程式為3Na202+8HCI=6NaCI+4H20+02T+CI2To

答案：（1）檢查裝置氣密性；緩慢通入一定量的N2后，將裝置D連接好

（2）CI2氧化（3）吸收HCI和過量的CL,防止污染空氣，使D中能收

+

集到較為純凈的氧氣Cl2+20H—=C「+CI（T+H20、H+OH-=H2O

⑷用一根帶火星的木條插入集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)木條復燃，就證明是氧氣

⑸3Na202+8HCI=6NaCI+4H20+021+CI21（合理即可）

3.NazCh是重要的化工原料，具有多種用途。

⑴寫出Na2O2和C02反應的化學方程式：

⑵某學生判斷NazCh和S02反應能生成硫酸鈉，你認為他的判斷合理

嗎？，簡要說明理由o

⑶該同學無法判斷反應中是否有氧氣生成，擬使用如圖所示裝置進行

實驗（鐵架臺等裝置已略去）

裝置中B的作用是，D的作用是

（4）將足量的NazCh投入含有下列離子的溶液中：NO］、S2-.HCO；、

CO丁、Na+,反應完畢后，上述離子數(shù)目減少的有，數(shù)目增

多的離子有

【解析】(1)曲2。2和C02發(fā)生氧化還原反應，生成碳酸鈉和氧氣。

(2)22。2具有強氧化性，S02具有還原性，兩者可以發(fā)生氧化還原反應，

將+4價的硫氧化為+6價的硫，所以判斷g2。2和S()2反應能生成硫酸

鈉是合理的。

⑶裝置A中硫酸與亞硫酸鈉反應生成氣體進入裝置B,裝置B中裝有

濃硫酸，濃硫酸有吸水性，能吸收二氧化硫中的水分，防止水蒸氣與

過氧化鈉反應而干擾二氧化硫與過氧化鈉反應；裝置D裝有堿石灰，

堿石灰是干燥劑，能吸收空氣中的水分，防止水蒸氣的干擾，堿石灰

是堿性物質(zhì)，二氧化硫是酸性氣體，可以被堿石灰吸收，防止其污染

空氣。

(4)Naz()2具有強氧化性，可與還原性離子發(fā)生氧化還原反應，S之一數(shù)目

減少，岫2。2與水反應生成氫氧化鈉，氫氧化鈉與HCO；反應生成CO：,

則HCO；數(shù)目減少，Na+、COr數(shù)目增多。

答案：(1)2C02+2Na202=2Na2C03+02

⑵合理過氧化鈉具有強氧化性，能將+4價的硫氧化為+6價的硫,

而生成硫酸鈉

⑶干燥氣體，防止水蒸氣進入C裝置與Na2。?反應防止空氣中的水

蒸氣進入C裝置與NaZ。?反應，同時吸收過量氣體，便于氧氣的檢驗和

防止污染空氣

(4)S?一、HCO；Na+、CO；

考點三碳酸鈉、碳酸氫鈉（命題指數(shù)★★★）

1.物理性質(zhì):

名稱碳酸鈉碳酸氫鈉

化學式NazCChNaHCCh

俗名純堿、蘇打小蘇打

顏色、狀態(tài)白色粉末細小白色晶體

溶解度NazCCh大于NaHCCh

堿性Na2co3大于NaHCCh

熱穩(wěn)定性受熱述分解受熱易分解

主要用途玻璃、造紙、制皂、洗滌發(fā)酵、醫(yī)藥、滅火器

2.化學性質(zhì)：

(l)Na2co3。

寫出上述序號所表示反應的化學方程式：

①Na2cCh+2HCl=2NaCl+氏0+CO2T;

②Na2cO3+Ca(OH)2=CaCCh」+2Na0H；

③Na2cO3+BaCb=BaC031+2NaCl。

(2)NaHC03o

寫出上述序號①、③、④所表示反應的化學方程式，②反應的離子方

程式：

①NaHCCh+HCl=NaCl+H2O+CO2T;

②Ca(0H)2過量：HCO(+OIT+Ca2+=CaCO3l+H2O；

Ca(OH)2少量：Ca2++2OH+2HCOG=CaCO31+CC*+2氏0;

③NaHCCh+NaOH=Na2CCh+40；

④2NaHCCh獸-Na2cO3+H2O+CO2T。

3.Na2cO3的制備及用途：

(l)Na2cCh的工業(yè)制備——侯氏制堿法。

把二氧化碳通入氨的氯化鈉飽和溶液中，使溶解度較小的碳酸氫鈉從

溶液中析出，過濾得到碳酸氫鈉晶體，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉。

寫出制備過程發(fā)生反應的化學方程式

a.NaCl+NH3+82+H2O=NaHCO3J+NHQ；

b.2NaHCO3^^Na2cO3+CO2T+H2O。

(2)Na2co3、NaHCCh的用途。

①Na2co3是一種非常重要的化工原料，在玻璃、肥皂、合成洗滌劑、

造紙、紡織、石油、冶金、食品等工業(yè)中有著廣泛的應用。

②NaHCCh是焙制糕點所用的發(fā)酵粉的主要成分之一；在醫(yī)療上，它是

治療胃酸過多的一種藥劑。

1.判斷下列說法是否正確，正確的打“小,錯誤的打“X”。

⑴碳酸鈉可用于去除餐具的油污。()

提示：〃碳酸鈉溶液顯堿性，會使油污中的油脂發(fā)生水解生成可溶性

的物質(zhì)而除去。

(2)NaHCCh受熱易分解，可用于制胃酸中和劑。()

提示：x。NaHCCh可以與胃酸中的HCI反