2.1鈉的性質(zhì)(精講)-2021-2022學(xué)年高一化學(xué)上學(xué)期《考點(diǎn)•題型•技巧》精講與精練高分突破(人教版2019)_第1頁
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關(guān)注更新免費(fèi)領(lǐng)取,淘寶唯一每月更新店鋪:知二教育關(guān)注更新免費(fèi)領(lǐng)取,淘寶唯一每月更新店鋪:知二教育第二章海水中的重要元素——鈉和氯考點(diǎn)1鈉的性質(zhì)核心要點(diǎn)1.從圍觀的鈉原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)鈉是性質(zhì)非?;顫姷慕饘賳钨|(zhì),并通過實(shí)驗(yàn)在宏觀上加以驗(yàn)證。2.根據(jù)鈉與氧氣反應(yīng)的條件不同,生成物不同,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)化學(xué)變化的特點(diǎn)。3.通過鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究,認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能夠反應(yīng)物質(zhì)性質(zhì)的思維方法。能力構(gòu)建一、鈉與氧氣的反應(yīng)1.鈉的性質(zhì)及其保存鈉是一種硬度小、熔點(diǎn)低的銀白色的金屬,具有金屬光澤。常溫下極易被氧化,加熱時(shí)可燃燒生成淡黃色的Na2O2。因?yàn)殁c在空氣中極易被氧化,實(shí)驗(yàn)室保存鈉時(shí)應(yīng)與空氣隔絕,通常保存在煤油中。2.鈉在常溫下與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式是4Na+O2=2Na2O,在加熱或點(diǎn)燃時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na+O2Na2O2。由此得出的結(jié)論是反應(yīng)條件不同,其產(chǎn)物不同。操作現(xiàn)象結(jié)論①新切開的鈉有銀白色的金屬光澤;②在空氣中很快變暗①鈉為銀白色金屬;②硬度??;③常溫下,鈉與氧氣反應(yīng),化學(xué)方程式為4Na+O2=2Na2O鈉先熔化成銀白色的小球,然后劇烈燃燒,發(fā)出黃色火焰,生成淡黃色的固體①鈉的熔點(diǎn)低;②鈉在氧氣中燃燒,化學(xué)方程式為2Na+O2Na2O2二、鈉與水的反應(yīng)(1)鈉與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)(2)鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,氧化劑是H2O,還原劑是Na,離子方程式是2Na+2H2O=2Na++2OH?+H2↑。三、鈉與酸溶液、堿溶液和鹽溶液的反應(yīng)1.鈉與酸溶液反應(yīng)(1)鈉與酸溶液反應(yīng)時(shí)先與酸中的H+反應(yīng),離子方程式:2Na+2H+=2Na++H2↑。(2)如果鈉過量,鈉把酸消耗盡之后,再與水反應(yīng)。2.鈉與堿溶液反應(yīng)實(shí)質(zhì)就是鈉與水的反應(yīng)。3.鈉與鹽溶液反應(yīng)鈉與鹽溶液反應(yīng)時(shí),首先與水反應(yīng)生成NaOH,然后NaOH與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)(若氫氧化鈉不與鹽反應(yīng),則只有鈉與水的反應(yīng))。例如:Na與CuSO4溶液的反應(yīng):2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4,總反應(yīng)式為2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。Na與K2SO4溶液的反應(yīng):2Na+2H2O=2NaOH+H2↑(僅此一步反應(yīng))。深化理解金屬的置換反應(yīng)規(guī)律1.金屬與水反應(yīng)在金屬活動(dòng)性順序表中,鈉及鈉之前的金屬能與冷水劇烈反應(yīng),生成強(qiáng)堿和氫氣;鎂、鋁能與沸水反應(yīng);而鋁之后、氫之前的金屬高溫下能與水蒸氣反應(yīng),生成不溶性氧化物和氫氣;氫之后的金屬不能與水反應(yīng)。2.金屬與酸的反應(yīng)在金屬活動(dòng)性順序表中,排在H之前的金屬能夠與酸反應(yīng),置換出H2,排在H之后的金屬與酸不反應(yīng)。金屬的位置越靠前,其活動(dòng)性越強(qiáng),與酸反應(yīng)越容易,反應(yīng)越劇烈。如與等濃度的鹽酸反應(yīng)且金屬顆粒大小相同時(shí),劇烈程度Mg>Al>Fe。3.金屬與鹽的反應(yīng)在金屬活動(dòng)性順序表中,位于前面的金屬能夠把位于后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來,如Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。但是能與水發(fā)生反應(yīng)的金屬(如Na)在與鹽溶液反應(yīng)時(shí),不能置換出相應(yīng)的金屬單質(zhì),應(yīng)先考慮與水的反應(yīng),再考慮生成的NaOH能否與鹽發(fā)生反應(yīng)。典型例題例1等質(zhì)量的兩塊鈉,第一塊在足量氧氣中加熱,第二塊在氧氣中常溫下充分反應(yīng),則下列說法正確的是A.第一塊鈉失去電子多B.兩塊鈉失去電子一樣多C.第二塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物質(zhì)量最大D.兩塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物質(zhì)量一樣大【答案】B【解析】例2(2021·玉溪市江川區(qū)第二中學(xué)高一期中)某實(shí)驗(yàn)小組對中學(xué)課本中可生成氫氣的反應(yīng)進(jìn)行了研究,總結(jié)出兩個(gè)可以生成H2的反應(yīng):①Zn+鹽酸,②Na+水。為點(diǎn)燃上述兩個(gè)反應(yīng)生成的H2,他們設(shè)計(jì)了圖示裝置。請回答下列問題:(1)寫出Na與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________。(2)實(shí)驗(yàn)小組在點(diǎn)燃用上述裝置制得的H2時(shí),①實(shí)驗(yàn)獲得成功,②卻失敗了。他們分析認(rèn)為失敗的原因是Na的用量太少,Na與H2O的反應(yīng)速率太快。于是他們準(zhǔn)備增加鈉的用量,可老師說太危險(xiǎn),你認(rèn)為產(chǎn)生危險(xiǎn)的原因是___________。(3)實(shí)驗(yàn)小組查閱鈉、煤油、水的密度分別為0.97g·cm-3、0.80g·cm-3、1.00g·cm-3,并據(jù)此對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)。在改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)中H2的生成速率減慢,原因是___________?!敬鸢浮?Na+2H2O=2NaOH+H2↑鈉與水反應(yīng)放出大量的熱,使試管內(nèi)H2與O2的混合氣體點(diǎn)燃而爆炸鈉比水輕,比煤油重,落在煤油與水的交界處。鈉與H2O反應(yīng)產(chǎn)生的H2使鈉浮起,脫離水面,反應(yīng)停止;當(dāng)鈉表面的H2逸出,鈉又回落,與水反應(yīng),如此反復(fù),減慢了Na與H2O的反應(yīng)速率【分析】Na與H2O反應(yīng)產(chǎn)物是NaOH和H2,反應(yīng)速率很快,并放出大量的熱,Na的用量多容易發(fā)生爆炸。由于ρ(煤油)<ρ(鈉)<ρ(水),故鈉塊放入后將落在煤油和水的界面上.鈉與水反應(yīng),有氫氣生成,氫氣推動(dòng)鈉塊上浮,當(dāng)氫氣逸出后,鈉塊又下沉到煤油與水的界面上與H2O發(fā)生反應(yīng),重復(fù)發(fā)生上述現(xiàn)象,減慢了Na與H2O的反應(yīng)速率?!窘馕觥浚?)Na和水反應(yīng)生成NaOH和氫氣,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+2H2O=2NaOH+H2↑;(2)大量的鈉與水反應(yīng)劇烈,放出大量的熱,可能使試管內(nèi)H2與O2的混合氣體點(diǎn)燃而爆炸;(3)鈉處于煤油和水的交界處,鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的H2使鈉浮起,脫離水面,反應(yīng)停止;當(dāng)鈉表面的H2逸出,鈉又回落水層,如此反復(fù),減小了Na與H2O的反應(yīng)速率。例3X可以從鹽溶液中置換出單質(zhì)Y,則下列判斷正確的是A.X一定是比Y活潑的金屬B.X一定是排在金屬活動(dòng)順序表中氫以前的金屬C.X是金屬時(shí),Y可能是金屬也可能是非金屬D.X是金屬時(shí),Y一定是金屬;X是非金屬時(shí),Y一定是非金屬【答案】C【解析】某單質(zhì)X能從鹽的溶液中置換出單質(zhì)Y,能發(fā)生置換反應(yīng)的有:金屬之間的置換反應(yīng)、金屬和非金屬之間的置換反應(yīng)、非金屬之間的置換反應(yīng),據(jù)此分析解答。A.X、Y都是金屬時(shí),較活潑金屬能置換出較不活潑金屬,X一定比Y活潑,但二者不一定都是金屬,故A錯(cuò)誤;B.X不一定排在金屬活動(dòng)順序表中H的前面,如Cu置換出Ag,故B錯(cuò)誤;C.X是金屬時(shí),Y可能是金屬也可能是非金屬,例如鐵置換出銅,或鐵置換出氫氣等,故C正確;D.X是非金屬時(shí),如果Y是金屬,不可能在溶液中進(jìn)行,Y只能是非金屬單質(zhì),X是金屬時(shí),Y可能是金屬也可能是非金屬,故D錯(cuò)誤;故答案選C。學(xué)會(huì)了嗎1.金屬鈉是一種活潑金屬,除了具有金屬的一般性質(zhì)外,還具有自己的特性。下列關(guān)于鈉的敘述中,正確的是A.鈉是銀白色金屬,熔點(diǎn)低,硬度大B.鈉放置在空氣中,會(huì)迅速被氧化而生成淡黃色的氧化鈉C.在氧氣中加熱時(shí),金屬鈉劇烈燃燒,發(fā)出黃色火焰D.金屬鈉著火可以用水滅火【答案】C【解析】A.金屬鈉的硬度小,故A錯(cuò)誤;B.鈉在常溫下與氧氣反應(yīng)生成白色的氧化鈉,與氧氣在加熱條件下反應(yīng)生成淡黃色的過氧化鈉,故B錯(cuò)誤;C.與氧氣在加熱條件下反應(yīng)生成過氧化鈉,因含鈉元素,火焰呈黃色,故C正確;D.鈉與氧氣反應(yīng)

生成過氧化鈉,過氧化鈉可與水反應(yīng)生成氧氣,鈉與水反應(yīng)生成氫氣,會(huì)使火勢更不容易控制,故D錯(cuò)誤;故答案為C。2.如圖所示,在蒸發(fā)皿中放一小塊鈉,加熱至熔化時(shí),用玻璃棒蘸取少量無水CuSO4粉末與熔化的鈉接觸,瞬間產(chǎn)生耀眼的火花,同時(shí)有紅色物質(zhì)生成。據(jù)此判斷下列說法中不正確的是A.上述反應(yīng)是置換反應(yīng)B.加熱且無水條件下,Na可以與CuSO4反應(yīng)并生成CuC.上述反應(yīng)中CuSO4表現(xiàn)了還原性D.上述反應(yīng)放出熱量【答案】C【分析】由題意可知,熔化的鈉與無水CuSO4粉末發(fā)生置換反應(yīng)生成硫酸鈉和銅,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na+CuSO4Cu+Na2SO4?!窘馕觥緼.由分析可知,該反應(yīng)為置換反應(yīng),故A正確;B.由分析可知,加熱且無水條件下,Na可以與CuSO4發(fā)生置換反應(yīng)生成Cu,故B正確;C.由分析可知,反應(yīng)中銅元素的化合價(jià)降低被還原,硫酸銅做氧化劑,表現(xiàn)了氧化性,故C錯(cuò)誤;D.由題意可知,Na與CuSO4發(fā)生置換反應(yīng)時(shí)瞬間會(huì)產(chǎn)生耀眼的火花,說明該反應(yīng)為放熱反應(yīng),反應(yīng)時(shí)放出熱量,故D正確;故選C。3.某化學(xué)興趣小組的同學(xué),在學(xué)習(xí)了鈉的性質(zhì)后,用小刀切割了一小塊鈉,然后放入盛有空氣的集氣瓶中,充分燃燒后發(fā)現(xiàn)瓶壁上有黑色固體附著,下面是該興趣小組的幾點(diǎn)推測,你認(rèn)為不合理的是A.黑色固體是碳B.鈉在燃燒時(shí)只發(fā)生了一個(gè)反應(yīng)C.鈉在金屬活動(dòng)性順序中排在鎂前面,所以鈉能與二氧化碳反應(yīng)(已知:2Mg+CO22MgO+C)D.鈉保存在煤油中,可能濾紙沒有完全吸干煤油,煤油不完全燃燒產(chǎn)生碳【答案】B【解析】該題首先要從鈉的保存、空氣的組成等多方面分析黑色固體的來源,鈉及其化合物沒有黑色的,所以黑色物質(zhì)所含元素只能來自煤油或空氣,所以只有選項(xiàng)B不合理。4.4.6g純凈金屬鈉在干燥空氣中被氧化后,得到6.2g固體,由此可判斷其氧化產(chǎn)物是A.只有

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