第一節(jié)鈉及其重要化合物

高考總復習化學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擊1．了解金屬鈉的物理性質，掌握其化學性質。2．了解鈉的重要化合物的主要性質及應用。3．焰色反應的概念及鉀、鈉化合物的檢驗。考綱網(wǎng)絡考綱網(wǎng)絡網(wǎng)絡構建梳理判斷熱點典例鞏固演練欄目鏈接梳理基礎一、鈉1．物理性質。(1)Na、H2O與煤油的密度大小比較：_______________。(2)熔點______、硬度______、具有良好的________和導熱性。2．化學性質。(1)與非金屬單質的反應。①Na與O2點燃發(fā)生反應的化學方程式為：_______________。②Na在常溫下露置于空氣中的化學方程式為：________________。ρ水>ρ鈉>ρ煤油低小導電性4Na＋O2===2Na2O梳理基礎③Na與S的反應為：_________________。④Na與Cl2的反應：__________________。(2)與水的反應。①離子方程式為：___________________________________。②實驗現(xiàn)象及解釋a．“浮”：將鈉投入水中，鈉浮在水面上。說明鈉的密度比水______。2Na＋S===Na2S2Na＋Cl2===2NaCl2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑小梳理基礎b．“熔”：鈉熔化成小球。說明鈉的熔點______。且該反應是______反應。c．“游”：小球在水面上四處游動，并伴有嘶嘶聲。說明__________。d．“紅”：反應后的溶液能使酚酞變紅。說明反應生成了______。3．制備：電解熔融氯化鈉?；瘜W方程式：________________________。低放熱有氣體生成堿梳理基礎m/M4．保存：少量的鈉保存在______中。5．用途：工業(yè)上用鈉做強還原劑，用于冶煉金屬，如：4Na＋TiCl4(熔融)===Ti＋4NaCl。鈉鉀合金(液態(tài))用作原子反應堆的________，在電光源上，用鈉制高壓鈉燈。煤油導熱劑二、鈉的化合物梳理基礎1．氧化鈉和過氧化鈉。白色固體淡黃色固體堿性氧化物過氧化物(非堿性氧化物)梳理基礎(續(xù)表)－2－1Na2O＋H2O===2NaOH4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2H2O===梳理基礎（續(xù)上表）Na2O＋CO2===Na2CO3

2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O22Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑梳理基礎2．碳酸鈉和碳酸氫鈉。純堿或蘇打小蘇打梳理基礎（續(xù)上表）三、堿金屬元素梳理基礎堿金屬元素包括__________________________。1．結構：(1)相同點：最外層都是______個電子。(2)不同點：從Li到Cs電子層數(shù)________，原子半徑________。2．性質：(1)相似性。①單質均呈_____色(Cs除外)，有金屬光澤，硬度____，密度______，熔點______，有良好的導電性和導熱性；②最高正價均為______價；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③均為活潑金屬，氧化物對應的水化物均為______；④單質均能與非金屬單質發(fā)生反應；⑤單質均能與水發(fā)生反應：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單質的熔、沸點呈現(xiàn)______的趨勢；②元素的金屬性逐漸________，單質的還原性逐漸______；堿減小增強增強梳理基礎③與O2反應的產物越來越復雜，反應程度越來越______；④與水反應的程度越來越________，產物的堿性逐漸______。劇烈劇烈增強四、焰色反應梳理基礎物理黃色紫色梳理基礎正確的打“√”，錯誤的打“×”。1．Na2O2與Na2O中均只存在離子鍵(

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

)3．將一小塊Na放入無水乙醇中，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1．解析：Na2O2中O中兩個氧原子之間是非極性共價鍵。2．解析：1molNa不管與誰反應，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5．K與水能夠反應，但不如Na與水的反應劇烈，產物都有氫氣(

)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，會有NaHCO3晶體析出(

)××√梳理基礎5．解析：K的金屬性比Na強，與水的反應比Na更劇烈。6．解析：Na2O2加入到酚酞試液中先與水反應生成NaOH，使酚酞變紅色，但Na2O2也有漂白性，最終褪為無色。7．解析：生成的NaHCO3溶解度比Na2CO3小，故會有NaHCO3晶體析出。梳理基礎Na2ONaOHNa2CO3金屬鈉能與H2O或CO2反應干燥沙土梳理基礎3．Na2O2是________色粉末，電子式為_______________________，做呼吸面具的供氧劑的主要反應是__________________________，若生成1molO2，轉移的電子數(shù)為________________，陽離子和陰離子個數(shù)比是______。4．如何除去Na2CO3固體中的NaHCO3雜質，用化學方程式表示：_________________________________。淡黃色2NA(或1.204×1024)2∶1梳理判斷熱點典例鞏固演練欄目鏈接熱點1鈉的化學性質熱點典例熱點典例②Na在常溫下露置于空氣中的化學方程式：4Na＋O2===2Na2O。③Na與S的反應：2Na＋S===Na2S。(2)與水的反應。離子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。?特別提醒當鈉與酸反應時直接與酸反應(與水與酸反應本質上都是與H＋反應)，但與鹽溶液反應時先與水反應。熱點典例熱點典例4．鈉的保存。實驗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。熱點典例【例1】金屬鈉與水的反應是中學化學中的一個重要反應。該反應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，向盛有飽和NaOH溶液的水槽中，加入一小塊金屬鈉。下列有關描述正確的是________(填字母序號)。熱點典例A．鈉浮在液面上，并四處游動，最后消失B．鈉熔化成一個光亮的小球C．恢復到室溫時，NaOH溶液的濃度增大D．恢復到室溫時，溶液中Na＋數(shù)目減少(2)按圖乙所示方法來收集產生的氣體，需將鈉包好，再放入水中。取相同質量的鈉按下列兩種情況收集產生的氣體在相同條件下體積的關系是____(填字母序號)。熱點典例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典例熱點典例?

針對訓練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熱點典例熱點2鈉的氧化物熱點典例1．氧化鈉和過氧化鈉的比較：熱點典例（續(xù)上表）熱點典例2.Na2O2的特性：氧為－1價，有強氧化性、漂白性和弱還原性(可被強氧化劑氧化成氧氣)。如在酚酞溶液中加入Na2O2的現(xiàn)象是：溶液先變紅后褪色，有氣泡產生。3．過氧化鈉與水蒸氣、CO2反應規(guī)律及相關計算。反應：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2①2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑②由①②兩反應可見，均是歧化反應，Na2O2既做氧化劑又做還原劑，每1molNa2O2無論是與H2O反應還是與CO2反應，均轉移1mole－。熱點典例熱點典例【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。(1)由實驗現(xiàn)象可得出的結論是：Na2O2與H2O反應有氧氣生成且反應為______反應。(2)如果用嘴通過細管向脫脂棉中吹氣，脫脂棉也能燃燒起來，試寫出反應的化學方程式_____________、____________；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。熱點典例(3)H2和CO的混合氣體0.02g通入一盛有0.78gNa2O2的密閉容器中，再通入過量O2，并用電火花引燃使其充分反應，容器中固體增加的質量為______g。熱點典例熱點典例答案：(1)放熱(2)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2

2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑不能(3)0.02熱點典例?

針對訓練2．為了探究過氧化鈉的強氧化性，某研究性學習小組設計了如圖所示的實驗裝置。實驗步驟及現(xiàn)象如下：①檢查裝置氣密性后，裝入藥品并連接儀器。熱點典例②緩慢通入一定量的N2后，將裝置D連接好(導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，產生黃綠色氣體。③一段時間后，將導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燃的無色氣體。④反應結束后，關閉分液漏斗的活塞，再通入一定量的N2，至裝置中氣體無色。熱點典例回答下列問題：(1)裝置B中濕潤的紅色紙條褪色，證明A中反應有______(填化學式)生成。若B中改放濕潤的淀粉-KI試紙，僅憑試紙變藍的現(xiàn)象不能證明上述結論，請用離子方程式說明原因____________________________________________________。(2)裝置C的作用是____________________________________。(3)甲同學認為O2是Na2O2被鹽酸中的HCl還原所得。乙同學認為此結論不正確，他可能的理由為①____________________；②__________________________________________。熱點典例熱點典例解析：(1)B中濕潤的紅色紙條褪色，說明A中反應有Cl2生成；若B中是濕潤的淀粉KI試紙變藍，不能說明一定有Cl2生成，因為O2也可把I－氧化成I2：4H＋＋4I－＋O2===2I2＋2H2O，從而使試紙變藍。(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被還原時氧元素的化合價應該降低，不能得到O2；O2可能是Na2O2與鹽酸中的H2O反應得到的。熱點典例

(4)由元素守恒可知，生成物中所缺物質為H2O，再根據(jù)得失電子守恒、原子守恒可配平該反應的化學方程式。該反應不能用于實驗室快速制取純凈的Cl2，一是因為實驗室沒有可直接使用的干燥HCl氣體，且氣體與固體反應較慢；二是因為HCl易混入Cl2中，生成的H2O及H2O與Na2O2反應生成的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典例(3)①Na2O2被還原時氧元素的化合價應該降低，不可能得到O2②O2有可能是Na2O2與鹽酸中的H2O反應所得(4)1

4

1

2

2H2O不能Na2O2與生成的H2O反應有O2生成；HCl混在Cl2中；H2O混在Cl2中；實驗室沒有可直接使用的干燥HCl氣體；固體與氣體反應較慢(答出任何兩點即可)熱點3關于Na2CO3、NaHCO3的問題熱點典例1．Na2CO3、NaHCO3的鑒別。熱點典例熱點典例(2)向NaHCO3中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產生CO2的體積的關系如圖2所示。(3)向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產生CO2的體積的關系如圖3所示(設NaOH、Na2CO3的物質的量之比xy＝11，其他比例時的圖象略)。(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入鹽酸，消耗HCl的體積與產生CO2的體積的關系如圖4所示(設Na2CO3、NaHCO3的物質的量之比mn＝11，其他比例時的圖象略)。熱點典例熱點典例4．在CaCl2或BaCl2的溶液中通入CO2或SO2絕無沉淀生成?？捎谩胺醋C法”證明：若反應則是CaCl2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HCl，逆向反應是自發(fā)的，故正向不能反應。熱點典例【例3】某?；瘜W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驗，如圖Ⅰ～Ⅲ所示。(1)只根據(jù)圖Ⅰ所示實驗，不能夠達到實驗目的的原因是_________________________________________________________________________________________________________________。熱點典例(2)圖Ⅱ、Ⅲ所示實驗均能鑒別這兩種物質，其反應的化學方程式為_________________；與實驗Ⅲ相比，實驗Ⅱ的優(yōu)點是_____(填選項代號)。A．Ⅱ比Ⅲ復雜B．Ⅱ比Ⅲ安全C．Ⅱ比Ⅲ操作簡便D．Ⅱ可以做到用一套裝置同時進行兩個對比實驗，而Ⅲ不行熱點典例(3)若用實驗Ⅱ驗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________(填化學式)。(4)將碳酸氫鈉溶液與澄清石灰水混合并充分反應。①當石灰水過量時，其離子方程式為__________________；②當碳酸氫鈉與氫氧化鈣物質的量之比為2∶1時，所得溶液中溶質的化學式為________，請設計實驗檢驗所得溶液中溶質的陰離子：____________________________________。熱點典例熱點典例熱點典例?

針對訓練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的物質的量的關系的是(

)C熱點典例解析：NaOH與HCl反應不產生氣體，消耗鹽酸0.1L，Na2CO3與HCl反應先生成NaHCO3不產生氣體，消耗鹽酸0.1L，生成的NaHCO3再與HCl反應產生氣體，消耗的HCl0.1L，故選C。梳理判斷熱點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下列物質分別加入100mL蒸餾水中，恢復至室溫，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)(

)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，人們在煙花中有意識地加入特定金屬元素，使焰火更加絢麗多彩。下列說法中正確的是(

)A．非金屬單質燃燒時火焰均為無色B．NaCl與Na2CO3灼燒時火焰顏色相同C．焰色反應均應透過藍色鈷玻璃觀察D．只有金屬單質灼燒時火焰才有顏色B鞏固演練解析：某些非金屬單質燃燒時火焰有顏色，A、D兩項不正確；焰色反應為金屬元素的性質，與元素的存在形式(化合態(tài)或游離態(tài))無關，同種金屬元素的焰色反應相同，B項正確；觀