高二化學(xué)幾種重要金屬化合物

1、 第一課時(shí)鈉的主要化合物 1Na2O和Na2O2的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 名稱氧化鈉過(guò)氧化鈉 化學(xué)式 氧元素化 合價(jià) 電子式 化合物類(lèi) 型 化合 物 化合 物 堿性 氧化物 顏色狀態(tài) ，固 體 固體 Na2ONa2O2 21 離子離子 離子離子不是不是 不是不是淡黃色淡黃色 名稱氧化鈉過(guò)氧化鈉 某 些 化 學(xué) 性 質(zhì) 與水 反 應(yīng) Na2O H2O= =2N aOH 與 C O 2 反 應(yīng) Na2O CO2= = Na2C O3 與鹽 酸 反 應(yīng) Na2O 2HCl= =2N aCl H2O 2Na2O22H2O=4NaOHO2 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 2Na2O24HCl=4NaCl2

2、H2OO2 供氧劑供氧劑 2.Na2CO3與NaHCO3比較 3.焰色反應(yīng) (1)概念：很多金屬或它們的化合物在灼燒 時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn) 的顏色，其屬于物 理變化，屬于 的性質(zhì) (2)操作 洗：用洗去鉑絲表面的雜質(zhì)； 燒：將鉑絲在酒精燈火焰上灼燒至與 ； 蘸：用鉑絲蘸取待測(cè)物； 燒：在火焰上灼燒； 觀：觀察火焰的顏色 特殊特殊 鹽酸鹽酸 酒精火焰的顏色一致酒精火焰的顏色一致 元素元素 (3)常見(jiàn)元素的焰色 鈉元素：色；鉀元素： 色(透過(guò) ) 應(yīng)用：檢驗(yàn)部分金屬元素的存在(包括單 質(zhì)和化合物) 黃黃 紫紫 藍(lán)色鈷玻璃藍(lán)色鈷玻璃 1有關(guān)過(guò)氧化鈉和水的反應(yīng)的論述正確 的是() ANa2O2是氧化劑，H

3、2O是還原劑 BNa2O2既作氧化劑，又作還原劑 C氧化劑和還原劑的質(zhì)量比為1 1 D在2Na2O22H2O=4NaOHO2 的反應(yīng)中，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4e 解析：在Na2O2與H2O反應(yīng)中，Na2O2中 O為1介，其中有一部分升高到0價(jià)，有 一部分降低到2價(jià)，H2O中元素化合價(jià) 未變.1 mol Na2O2在反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子為1 mol. 答案：BC 2下列判斷正確的是() A可用水來(lái)確定某Na2O粉末中是否含有 Na2O2 B可用CO2來(lái)確定某Na2O粉末中是否含 有Na2O2 C可利用在空氣中加熱的方法除去Na2O 中的Na2O2 D將足量的Na2O2、Na2O分別加到酚酞 試液中，最終溶液

4、均為紅色 解析：CO2、H2O與Na2O2、Na2O均能反 應(yīng)，但與Na2O2反應(yīng)時(shí)能產(chǎn)生氣體，不過(guò) 因氧氣是無(wú)色無(wú)味的氣體且CO2也是氣體， 故CO2和Na2O2的反應(yīng)無(wú)明顯的現(xiàn)象產(chǎn)生， 水與Na2O2反應(yīng)則會(huì)產(chǎn)生氣泡而有明顯的 現(xiàn)象，故A項(xiàng)正確而B(niǎo)項(xiàng)錯(cuò)誤；在空氣中 加熱Na2O2與Na2O的混合物，后者會(huì)轉(zhuǎn) 化為前者，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D項(xiàng)中兩種氧化 物加到酚酞試液中后，均先與試液中的水 反應(yīng)生成堿而使試液先變?yōu)榧t色，但因 Na2O2具有漂白性，最后又會(huì)將變成紅色 的溶液漂白，故D項(xiàng)錯(cuò)誤 答案：A 3有關(guān)純堿和小蘇打的敘述正確的是( ) A等質(zhì)量的Na2CO3、NaHCO3分別與足 量稀鹽酸反應(yīng)

5、，NaHCO3產(chǎn)生的CO2多 B等質(zhì)量的Na2CO3、NaHCO3分別與足 量的同種鹽酸反應(yīng)，NaHCO3消耗的鹽酸 多 C向NaHCO3溶液中滴入Ba(OH)2溶液 無(wú)沉淀，而Na2CO3溶液中加入Ba(OH)2 溶液出現(xiàn)白色沉淀 DNa2CO3和NaHCO3都既能與酸反應(yīng)， 又能與氫氧化鈉反應(yīng) 解析：Na2CO3、NaHCO3分別與HCl反應(yīng)， 有關(guān)物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系是： Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2 106 g 73 g 44 g NaHCO3HCl=NaClH2OCO2 84 g 36.5 g 44 g 答案：答案：A 1Na2O2的強(qiáng)氧化性 由于Na2O2在反應(yīng)中生成的氧

6、原子具有很 強(qiáng)的氧化性，能氧化一些物質(zhì)因此， Na2O2常用作氧化劑、漂白劑，與有機(jī)色 質(zhì)如品紅、石蕊、酚酞發(fā)生氧化還原反應(yīng) 使其褪色而漂白 (1)Na2O2與SO2反應(yīng)：Na2O2 SO2=Na2SO4. (2)Na2O2投入FeCl2溶液中，可將Fe2氧 化成Fe3， 同時(shí)生成Fe(OH)3沉淀 2Na2O2的有關(guān)計(jì)算 Na2O2與CO2、H2O的反應(yīng)： 2CO22Na2O2=2Na2CO3O2 2H2O2Na2O2=4NaOHO2 (1)物質(zhì)的量的關(guān)系 無(wú)論是CO2或H2O的單一物質(zhì)還是二者的 混合物，通過(guò)足量的Na2O2時(shí)，CO2或 H2O與放出O2的物質(zhì)的量之比為2 1. (4)固體

7、質(zhì)量關(guān)系 相當(dāng)于固體(Na2O2)只吸收了CO2中的 “CO”，H2O中的“H2”；可以看作發(fā) 生相應(yīng)的反應(yīng)：Na2O2CO=Na2CO3、 Na2O2H2=2NaOH(實(shí)際上兩反應(yīng)不 能發(fā)生) 過(guò)氧化鈉固體的增重有如下規(guī)律： CO2和H2O與Na2O2反應(yīng)： W28 g/moln(CO2)2 g/moln(H2O) 即CO2、H2O(g)分別與足量Na2O2反應(yīng)， 固體增重分別相當(dāng)于等物質(zhì)的量的CO、 H2的質(zhì)量 CO和H2燃燒后的產(chǎn)物與Na2O2反應(yīng)： W28 g/moln(CO)2 g/moln(H2) 即增重就等于CO和H2混合氣體的質(zhì)量 烴的含氧衍生物CxHyOz，若能寫(xiě)成 (CO)

8、m(H2)n的形式，則燃燒產(chǎn)物通過(guò)足 量Na2O2后，Na2O2增加的質(zhì)量就等于原 有機(jī)物的質(zhì)量 例題11 mol過(guò)氧化鈉與2 mol碳酸氫鈉 固體混合后，在密閉容器中加熱充分反應(yīng)， 排出氣體物質(zhì)后冷卻，殘留的固體物質(zhì)是 () ANa2CO3 B. Na2O2Na2CO3 CNaOHNa2CO3 DNa2O2NaOHNa2CO3 點(diǎn)撥：解答該類(lèi)型題目時(shí)，先令NaHCO3 固體完全分解，產(chǎn)生的CO2和H2O(g)的混 合氣體與Na2O2發(fā)生反應(yīng)，此時(shí)可視作 Na2O2先與CO2反應(yīng)，待CO2反應(yīng)完全后， Na2O2再與H2O發(fā)生反應(yīng) 答案：答案：A 答案：答案：B 解析：根據(jù)反應(yīng)：設(shè)原混合物為9

9、體積， 反應(yīng)后減少1體積 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2V 2 1 1 所以混合氣體中CO2有2體積參加了反應(yīng)， 又由于原氣體中三種氣體等物質(zhì)的量，即 各為3體積，N2沒(méi)參加反應(yīng)仍為3體積； CO2消耗2體積，剩余1體積；O2又增加1 體積；反應(yīng)后N2 3體積，O2 4體積，CO2 1體積 答案：A Na2CO3和NaHCO3作為碳酸的正鹽和酸 式鹽，二者既有區(qū)別又有聯(lián)系分析如下： 1與酸反應(yīng) (1)都能與強(qiáng)酸(H)反應(yīng)產(chǎn)生CO2，但反應(yīng) 的劇烈程度不同 應(yīng)用：根據(jù)反應(yīng)的劇烈程度可進(jìn)行鑒別 (2)向鹽酸中逐滴加入Na2CO3溶液(開(kāi)始時(shí) 酸過(guò)量)： 2HClNa2CO3=2NaClC

10、O2H2O； 若向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸(開(kāi)始時(shí) 酸不足)： HClNa2CO3=NaClNaHCO3(無(wú)氣 泡) HClNaHCO3=NaClCO2H2O 應(yīng)用：不用其他試劑就能鑒別Na2CO3溶 液和鹽酸 2與堿反應(yīng) (1)與石灰水：二者與Ca(OH)2反應(yīng)的離子 方程式不同，但都能產(chǎn)生CaCO3沉淀，因 此不能用石灰水鑒別二者 (2)與NaOH：Na2CO3與NaOH不反應(yīng)， NaHCO3反應(yīng)，但因無(wú)明顯現(xiàn)象，因此不 能用NaOH鑒別二者 3與鹽反應(yīng) Na2CO3與BaCl2反應(yīng)產(chǎn)生BaCO3白色沉淀， NaHCO3與BaCl2不反應(yīng) 應(yīng)用：可用BaCl2或CaCl2鑒別二者 4

11、熱穩(wěn)定性 NaHCO3不穩(wěn)定，受熱易分解生成穩(wěn)定的 Na2CO3. 應(yīng)用：用加熱法除去混在Na2CO3中的 NaHCO3. 5生成 將CO2通入NaOH溶液，CO2少量時(shí)生成 Na2CO3，CO2過(guò)量時(shí)發(fā)生“COCO2 H2O=2HCO”的反應(yīng)，最終生成 NaHCO3. 應(yīng)用：用通入CO2的方法除去混在 NaHCO3溶液中的Na2CO3. 6CO2生成量的比較 (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 (3)等量的鹽酸與足量的Na2CO3、 NaHCO3分別反應(yīng)

12、，NaHCO3產(chǎn)生的CO2 多 (4)一定量的NaHCO3受熱分解產(chǎn)生的CO2 的量與受熱分解后的殘留物與酸反應(yīng)產(chǎn)生 的CO2的量相等 方法歸納： 碳酸鈉、碳酸氫鈉分別與同 濃度的某種酸反應(yīng)的速率比較 例題2X、Y、Z、W四種化合物均由短 周期元素組成，其中X含有四種元素，X、 Y、Z的焰色反應(yīng)均為黃色，W為無(wú)色無(wú) 味氣體這四種化合物具有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系 (部分反應(yīng)物、產(chǎn)物及反應(yīng)條件已略去)： (1)W的電子式是_ (2)X與Y在溶液中反應(yīng)的離子方程式是 _ (3)X含有的四種元素之間(兩種、三種或 四種)可組成多種化合物，選用其中某些 化合物，利用下圖裝置(夾持固定裝置已 略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，裝置中

13、產(chǎn)生白色沉淀， 裝置中可收集到一種無(wú)色氣體 裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 _，裝置中物質(zhì)的化 學(xué)式是_ 用X含有的四種元素中的兩種組成的某 化合物，在催化劑存在下制備并收集純凈 干燥的裝置中的氣體，該化合物的化學(xué) 式是_，所需儀器裝置是 _(從上圖選擇必要裝置，填寫(xiě)編 號(hào)) (4)向Z溶液中通入氯氣，可制得某種生產(chǎn) 和生活中常用的漂白、消毒的物質(zhì)，同時(shí) 有X生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 _ 點(diǎn)撥：該題的最大突破口是X物質(zhì)的推斷， 據(jù)“X是短周期元素組成，含有四種元素， 且焰色反應(yīng)為黃色”確定X為NaHCO3.在 解答第(3)題時(shí)，要分析出各裝置的作 用 解析：(1)由X、Y、Z、W都是短周期元素 組

14、成的化合物，X、Y、Z都是鈉的化合物， W是無(wú)色無(wú)味氣體可推出W是CO2，X是 NaHCO3，Z是Na2CO3，Y是NaOH. (3)由于X(NaHCO3)中所含元素是鈉、 氫、碳、氧，裝置中生成的白色沉淀是 BaCO3；裝置中的固體是Na2CO3或 NaHCO3；裝置中的固體是Na2O2.當(dāng) 由上述四種元素中的兩種元素組成的化合 物，該化合物在催化劑的作用下，通過(guò)上 述裝置收集到比空氣重的氣體(O2)，該化 合物為H2O2，發(fā)生反應(yīng)為2H2O2 2H2OO2，發(fā)生裝置為，除雜(或干 燥)裝置為，集氣裝置為. (4)依題意和平時(shí)所掌握的知識(shí)可知，將 氯氣通入到Na2CO3溶液中的反應(yīng)產(chǎn)物是 N

15、aHCO3、NaClO、NaCl. 1關(guān)于Na2CO3與NaHCO3的敘述中錯(cuò)誤 的是() A用兩只小玻璃杯，分別加入少量的兩 種樣品，再加入等量的食醋，產(chǎn)生氣泡快 的是小蘇打 B等物質(zhì)的量的這兩種鹽，分別與足量 的鹽酸反應(yīng)，在相同條件下產(chǎn)生的CO2體 積相等 C物質(zhì)的量相等的這兩種鹽，分別與同 濃度的鹽酸完全反應(yīng)，Na2CO3耗鹽酸體 積是NaHCO3耗鹽酸體積的兩倍 D把石灰水加入NaHCO3溶液中不產(chǎn)生 白色沉淀，而加入Na2CO3溶液中產(chǎn)生白 色沉淀 解析：NaHCO3與醋酸反應(yīng)要比Na2CO3 快，A正確；根據(jù)碳原子守恒，等物質(zhì)的 量的Na2CO3與NaHCO3分別和足量的鹽 酸反應(yīng)

16、產(chǎn)生CO2一樣多，B正確；1 mol Na2CO3消耗2 mol HCl,1 mol NaHCO3消 耗1 mol HCl，故C正確；石灰水與 NaHCO3、Na2CO3反應(yīng)均產(chǎn)生白色沉淀， D錯(cuò)誤 答案：D 2(2009濰坊一摸)為確定NaHCO3固體 中是否含有Na2CO3，下列實(shí)驗(yàn)操作及判 斷正確的是() A觀察加熱時(shí)能否放出氣體 B觀察加鹽酸時(shí)能否放出氣體 C溶于水中，加入澄清石灰水，觀察是 否有白色沉淀生成 D溶于水中，滴加少量BaCl2溶液，觀 察是否有白色沉淀生成 解析：加熱時(shí)放出氣體是NaHCO3的性質(zhì)， 而非Na2CO3，A錯(cuò)誤；二者均能與鹽酸反 應(yīng)放出CO2，B錯(cuò)誤；二者加

17、入澄清石灰 水均產(chǎn)生白色沉淀，C錯(cuò)；若有Na2CO3， 則加入BaCl2會(huì)有白色沉淀生成，否則沒(méi) 有白色沉淀，D正確 答案：D 不同溫度下加熱NaHCO3飽和溶液，測(cè)得 該溶液的pH發(fā)生如下變化： 溫度 () 10 20 30 加熱煮沸后冷 卻到50 pH 8. 3 8. 4 8. 5 8.8 甲同學(xué)認(rèn)為，該溶液pH升高的原因是 HCO的水解程度增大，故堿性增強(qiáng)，則 該反應(yīng)的離子方程式為 _乙同學(xué)認(rèn)為，溶液pH升 高的原因是NaHCO3受熱分解，生成了 Na2CO3，并推斷Na2CO3的水解程度大于 碳酸氫鈉的水解程度丙同學(xué)認(rèn)為甲、乙 的判斷都不充分丙認(rèn)為： (1)只要在加熱煮沸后的溶液中加入

18、足量 的試劑X，若產(chǎn)生沉淀，則_(填 “甲”或“乙”)判斷正確試劑X是 _(填序號(hào)) A氫氧化鋇溶液B氯化鋇 溶液 C氫氧化鈉溶液 D澄清的 石灰水 (2)查閱資料，發(fā)現(xiàn)NaHCO3的分解溫度為 150，丙斷言_(填“甲”或 “乙”)判斷是錯(cuò)誤的，理由是 _ (2)因水的沸點(diǎn)為100，有水存在，溶液 溫度一般不超過(guò)100，故NaHCO3不會(huì) 發(fā)生分解，所以乙的判斷是錯(cuò)誤的 1含8.0 g NaOH的溶液中通入一定量 H2S后，將得到的溶液小心蒸干，稱得無(wú) 水物7.9 g，則該無(wú)水物中一定含有的物 質(zhì)是() ANa2SBNaHS CNa2S和NaHS DNaOH和 NaHS 解析：該題涉及到的知

19、識(shí)點(diǎn)有NaOH與 H2S的中和反應(yīng)、Na2S和NaHS的水解反 應(yīng)、有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算測(cè)試?yán)脭?shù)學(xué) 工具，通過(guò)計(jì)算和推理(結(jié)合化學(xué)知識(shí))， 解決化學(xué)問(wèn)題的能力若NaOH與H2S完 全反應(yīng)：2NaOHH2SNa2S，則8.0克 NaOH反應(yīng)生成Na2S 7.8克若H2S過(guò)量， 則NaOHH2SNaHS，則8.0克 NaOH 反應(yīng)生成NaHS 11.2克，由于7.8 g7.9 g11.2 g，可以判斷生成物中同時(shí)含有 Na2S和NaHS或NaOH和Na2S，所以選A. 答案：A 2(2009東北三校聯(lián)考)向紫色石蕊試液 中加入過(guò)量Na2O2粉末，振蕩，正確的敘 述是() A溶液為紫色 B最后溶液變藍(lán) 色 C最后溶液褪色 D有沉淀 產(chǎn)生 解析：Na2O2投入紫色石蕊試液中，因其 具有氧化性，所以使紫色石蕊試液褪色 答案：C 3為除去括號(hào)內(nèi)的雜質(zhì)，所選用的試劑 或方法不正確的是 () ANa2CO3溶液(NaHCO3)：選用適量 NaOH溶液 BNaHCO3溶液(Na2CO3)：應(yīng)通入過(guò)量 的CO2氣體 CNa2O2粉末(Na2O)