專(zhuān)題04鈉及其化合物一、鈉及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系二、鈉物理性質(zhì)銀白色質(zhì)軟比水輕熔點(diǎn)低(水中變成液體小球)化學(xué)性質(zhì)非金屬單質(zhì)O2(常溫、加熱)Cl2SH2水2Na＋2H2O2Na＋＋2OH－＋H2↑現(xiàn)象：浮、球、游、響、紅酸2Na＋2H＋2Na＋＋H2↑鹽水溶液鈉先與水發(fā)生置換反應(yīng)，生成的堿再與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)如CuSO4溶液，2Na＋2H2O＋CuSO4=Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑熔融液與鹽發(fā)生置換反應(yīng)：4Na＋TiCl4eq\o(,\s\up6(Δ))4NaCl＋Ti制取化學(xué)方程式為2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))2Na＋Cl2↑保存鈉易與空氣中的O2、H2O反應(yīng)，且鈉的密度比煤油的密度大，不與煤油反應(yīng)，故通常將鈉保存在煤油中。應(yīng)用①制取鈉的化合物，如Na2O2；②制高壓鈉燈；③從鈦、鋯等熔融氯化物中置換出金屬單質(zhì)。注意：（1）金屬鈉著火時(shí)不能用水，也不能用泡沫滅火器，應(yīng)用沙土蓋滅。鈉和酸的反應(yīng)比水更劇烈，在酸溶液中，鈉先和酸反應(yīng)，酸反應(yīng)完后，過(guò)量的鈉會(huì)和水繼續(xù)反應(yīng)。鈉和CuSO4等鹽溶液的反應(yīng)，千萬(wàn)不能誤解為鈉更活潑，而置換出銅單質(zhì)。（4）金屬鈉長(zhǎng)期露置于空氣中最終完全轉(zhuǎn)變?yōu)镹a2CO3粉末，此過(guò)程中的主要變化與現(xiàn)象有：eq\x(\a\al(銀白色金屬鈉,Na))eq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(①))eq\x(\a\al(表面變暗,生成Na2O))eq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(②))eq\x(\a\al(出現(xiàn)白色固體,生成NaOH))eq\o(→,\s\up7(H2O),\s\do5(③))eq\x(\a\al(表面生成溶液,NaOH潮解))eq\o(→,\s\up7(CO2),\s\do5(④))eq\x(\a\al(白色晶體物質(zhì),生成Na2CO3·10H2O))eq\o(→,\s\up7(風(fēng)化),\s\do5(⑤))eq\x(\a\al(白色粉末狀物質(zhì),生成Na2CO3))三、氧化鈉和過(guò)氧化鈉的比較物質(zhì)氧化鈉(Na2O)過(guò)氧化鈉(Na2O2)組成Na+與O2?以2∶1組成Na+與QUOTEO22-(過(guò)氧根離子)以2∶1組成色態(tài)白色固體淡黃色固體所屬類(lèi)別堿性氧化物過(guò)氧化物氧元素化合價(jià)﹣2(最低價(jià)態(tài))﹣1(中間價(jià)態(tài))生成條件在空氣中(緩慢氧化)加熱或點(diǎn)燃化學(xué)性質(zhì)與H2O反應(yīng)Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑與CO2反應(yīng)Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2與SO2反應(yīng)Na2O+SO2=Na2SO3Na2O2+SO2=Na2SO4與酸反應(yīng)Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑相互轉(zhuǎn)化主要用途強(qiáng)氧化劑、漂白劑、供氧劑保存干燥、封閉干燥、封閉注意：（1）Na2O2不是堿性氧化物，由Na＋和O2－構(gòu)成，陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比不是1∶1。（2）Na2O2中的氧是－1價(jià)，處于中間價(jià)態(tài)，既能表現(xiàn)氧化性，又能表現(xiàn)還原性。。但主要表現(xiàn)為氧化性。=1\*GB3①?gòu)?qiáng)氧化性：如使酚酞溶液，先變紅后褪色；Na2O2＋Na2SO3＋H2ONa2SO4＋2NaOH。=2\*GB3②還原性遇KMnO4等強(qiáng)氧化劑時(shí)，Na2O2表現(xiàn)出還原性，氧化產(chǎn)物為O2。③遇CO2、H2O時(shí)，Na2O2發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)，氧元素的歧化反應(yīng)。Na2O2既是氧化劑又是還原劑。④Na2O2與其他物質(zhì)反應(yīng)時(shí)不一定都產(chǎn)生O2，如Na2O2＋SO2=Na2SO4。四、碳酸鈉和碳酸氫鈉1.碳酸鈉和碳酸氫鈉的比較碳酸鈉（Na2CO3）碳酸氫鈉（NaHCO3）俗稱(chēng)純堿或蘇打小蘇打物理性質(zhì)色與態(tài)白色粉末細(xì)小白色晶體溶解性易溶（溶解度碳酸鈉＞碳酸氫鈉）化學(xué)性質(zhì)堿性同濃度，滴入酚酞，都變紅色，碳酸鈉溶液紅色更深，堿性更強(qiáng)。與H+反應(yīng)CO32+2H+=CO2↑＋H2OHCO3+H+=CO2↑＋H2O相同條件下NaHCO3比Na2CO3反應(yīng)放出氣體快與堿反應(yīng)與NaOH、KOH不反應(yīng)與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3離子方程式：HCOeq\o\al(－,3)＋OH－=COeq\o\al(2－,3)＋H2O與澄清石灰水反應(yīng)離子方程式：Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3↓NaHCO3足量：Ca2＋＋2OH－＋2HCOeq\o\al(－,3)=CaCO3↓＋2H2O＋COeq\o\al(2－,3)NaHCO3不足量：Ca2＋＋OH－＋HCOeq\o\al(－,3)=CaCO3↓＋H2O熱穩(wěn)定性一般不分解NaHCO3加熱分解的反應(yīng)方程式：2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O與CO2反COeq\o\al(2－,3)＋CO2＋H2O=2HCOeq\o\al(－,3)不反應(yīng)用途用于玻璃、制皂、造紙等用于制藥、焙制糕點(diǎn)等2.碳酸鈉與碳酸氫鈉的鑒別依據(jù)原理結(jié)論熱穩(wěn)定性2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O；Na2CO3受熱不分解加熱有氣體產(chǎn)生的是NaHCO3，無(wú)變化的是Na2CO3與CaCl2、BaCl2的反應(yīng)+Ca2+=CaCO3↓，+Ba2+=BaCO3↓；與Ca2+、Ba2+不反應(yīng)有沉淀生成的是Na2CO3，無(wú)變化的是NaHCO3與鹽酸反應(yīng)的劇烈程度Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑生成氣體劇烈的是NaHCO3，相對(duì)不劇烈的是Na2CO3鹽酸逐滴加入時(shí)的現(xiàn)象+H+=；+H+=CO2↑+H2O逐滴加入鹽酸立即產(chǎn)生氣體的是NaHCO3，開(kāi)始不產(chǎn)生氣體，滴加一會(huì)才產(chǎn)生氣體的是Na2CO33.碳酸鈉和碳酸氫鈉的除雜混合物(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))除雜方法及試劑Na2CO3固體(NaHCO3)加熱NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2氣體Na2CO3溶液(NaHCO3)加入適量NaOH溶液五、候氏制堿（純堿Na2CO3）法原料NH3、CO2、飽和食鹽水原理NH3＋CO2＋NaCl＋H2ONH4Cl＋NaHCO3↓或NH3＋CO2＋H2ONH4HCO3，NH4HCO3＋NaClNH4Cl＋NaHCO3↓2NaHCO3eq\o(,\s\up6(Δ))Na2CO3＋CO2↑＋H2O生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)Ⅰ的循環(huán)，可使原料氯化鈉的利用率從70%提高到90%以上綠色化學(xué)思想循環(huán)使用的物質(zhì)為：NaCl、CO2注意：必須先通NH3，后通CO2且CO2要過(guò)量。六、焰色試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)用品鉑絲或鐵絲、稀鹽酸、酒精燈操作步驟常見(jiàn)焰色鈉元素：黃色；鉀元素：紫色；鈣：磚紅色注意：（1）焰色反應(yīng)：是物理變化，屬于元素的性質(zhì)。（2）不能用玻璃棒醮取待測(cè)液進(jìn)行焰色試驗(yàn)。（3）鉀元素的檢驗(yàn)：必須通過(guò)藍(lán)色鈷玻璃。一、單選題1．金屬鈉在空氣中燃燒時(shí)，產(chǎn)生的現(xiàn)象和生成物是A．產(chǎn)生白煙，生成Na2O B．產(chǎn)生黃色火焰，生成Na2OC．產(chǎn)生黃色火焰，生成Na2O2 D．產(chǎn)生白光，生成Na2O22．鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象和鈉的下列性質(zhì)無(wú)關(guān)的是A．鈉的熔點(diǎn)較低 B．鈉的密度小于水C．鈉的硬度較小 D．鈉的還原性強(qiáng)3．將過(guò)氧化鈉分別投入下列溶液中，有氣體放出且溶液質(zhì)量可能減少的是A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．NaCl溶液4．下列敘述正確的是①與都能和水反應(yīng)生成堿，它們都是堿性氧化物②與發(fā)生化合反應(yīng)生成與發(fā)生置換反應(yīng)生成③是淡黃色物質(zhì)，是白色物質(zhì)④可作供氧劑，而不可⑤和焰色反應(yīng)均為黃色A．都正確 B．①③④ C．②③⑤ D．④⑤5．侯氏制堿法制取的原理為。實(shí)驗(yàn)室用如圖所示的裝置模擬侯氏制堿法制取少量固體。下列說(shuō)法正確的是A．甲中反應(yīng)的離子方程式為：B．乙的試劑為飽和溶液，可除去中的少量HClC．丙中用冷水浴冷卻有利于析出固體D．進(jìn)一步制取的操作是：取丙中的沉淀在蒸發(fā)皿中灼燒6．下列關(guān)于碳酸鈉和碳酸氫鈉的敘述正確的是A．相同條件下，在水中的溶解性：碳酸鈉碳酸氫鈉B．相同條件下，熱穩(wěn)定性：碳酸鈉碳酸氫鈉C．相同條件下，與酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w的速率：碳酸鈉碳酸氫鈉D．一定條件下，碳酸鈉不能轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉，而碳酸氫鈉可以轉(zhuǎn)化為碳酸鈉7．Na2O、NaOH、Na2CO3、NaCl、Na2SO4可按某種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類(lèi)，下列分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)正確的是①鈉的化合物

②能與硫酸反應(yīng)的物質(zhì)

③可溶于水的物質(zhì)

④鈉鹽

⑤鈉的含氧化合物A．①③④⑤ B．①②⑤ C．②④⑤ D．①③8．不能夠區(qū)分碳酸鈉和碳酸氫鈉固體的方法是A．與相同體積相同濃度鹽酸反應(yīng) B．加熱C．與氯化鈣溶液反應(yīng) D．與澄清石灰水的反應(yīng)9．常溫下，下列鈉的化合物在空氣中能穩(wěn)定存在的是A．Na2CO3 B．Na2O C．Na2O2 D．NaOH10．下列有關(guān)和性質(zhì)的說(shuō)法中正確的是A．和均可用于治療胃酸過(guò)多B．可用加熱的方法除去粉末中混有的C．等物質(zhì)的量的和分別與過(guò)量鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生的質(zhì)量大D．向溶液和溶液中分別加入溶液，都產(chǎn)生白色沉淀11．下列物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，不能通過(guò)一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的是A．B．C．D．12．下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作A觀察鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象用鑷子從煤油中取出金屬鈉，切下綠豆大小的鈉，小心放入裝滿水的燒杯中B檢驗(yàn)與溶液用小試管分別取少量溶液，然后滴加澄清石灰水C證明與是放熱反應(yīng)用棉花包裹，放入充滿的集氣瓶中，棉花燃燒說(shuō)明是放熱反應(yīng)D檢驗(yàn)與溶液用鉑絲分別蘸取溶液，在酒精燈外焰上灼燒，直接觀察火焰的顏色A．A B．B C．C D．D13．下列各組物質(zhì)相互混合反應(yīng)后，最終有白色沉淀生成的是①金屬Na投入到溶液中②過(guò)量溶液和溶液混合③少量投入過(guò)量溶液中④向溶液中通入過(guò)量⑤少量固體加入到溶液A．①③④⑤ B．①②④ C．②③④ D．②③⑤二、填空題14．現(xiàn)有金屬單質(zhì)A、B和氣體甲、乙、丙以及物質(zhì)C、D、E、F，它們之間能發(fā)生如圖反應(yīng)。(圖中有些反應(yīng)的產(chǎn)物和反應(yīng)條件沒(méi)有標(biāo)出)請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)A的化學(xué)式為，丙的化學(xué)式為；(2)寫(xiě)出下列反應(yīng)的離子方程式：①；④；⑤。(3)寫(xiě)出C溶液與Al反應(yīng)的化學(xué)方程式：。(4)將Na2O2投入到E溶液中，可以觀察到的現(xiàn)象是：。(5)為鑒定B單質(zhì)，將試樣用稀鹽酸溶液，取上層清液后需再加入的試劑是(填寫(xiě)字母代號(hào))。a．碘水

b．氯水

c．Na2SO3溶液

d．KSCN溶液15．某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)在做鈉在空氣中燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中除了淡黃色固體，還有黑色物質(zhì)、為了對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行檢驗(yàn)，他們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)淡黃色固體為(填化學(xué)式)，寫(xiě)出生成該物質(zhì)的化學(xué)方程式。(2)為驗(yàn)證產(chǎn)物甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，其裝置如圖所示。B中盛放燃燒產(chǎn)物，A中盛放水，打開(kāi)A的活塞讓水流下，觀察到B中發(fā)生反應(yīng)，集氣瓶中的水通過(guò)導(dǎo)管排入量筒中。①儀器A的名稱(chēng)為；②寫(xiě)出儀器B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。(3)乙同學(xué)觀察到B中黑色物質(zhì)不溶解，由此推測(cè)燃燒產(chǎn)物中有多種物質(zhì)。通過(guò)查閱資料，他了解到Na與CO2可以發(fā)生反應(yīng)生成碳單質(zhì)和Na2CO3固體。為檢測(cè)上述燃燒產(chǎn)物中是否存在Na2CO3固體，乙同學(xué)設(shè)