第1講鈉及其主要化合物1/78【最新考綱】

1.了解鈉主要性質(zhì)及其應(yīng)用。2.了解鈉主要化合物主要性質(zhì)及其應(yīng)用。2/78考點一鈉性質(zhì)及應(yīng)用1．鈉物理性質(zhì)(1)顏色：銀白色，有金屬光澤。(2)密度：ρ(H2O)>ρ(Na)>ρ(煤油)。(3)熔點：低于100℃。(4)硬度：質(zhì)地柔軟，能夠用小刀切割。3/782．從鈉原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識鈉化學(xué)性質(zhì)——還原性(1)與非金屬單質(zhì)(如O2、Cl2)反應(yīng)。①4Na＋O2===2Na2O。②2Na＋O2

Na2O2。③2Na＋Cl2

2NaCl。(2)與水反應(yīng)。①離子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。②與滴加酚酞水反應(yīng)現(xiàn)象及解釋。4/78(3)與鹽酸反應(yīng)。離子反應(yīng)方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑。5/78(1)鈉取用方法：用鑷子夾取一小塊鈉，用濾紙吸干表面煤油，在玻璃片上用小刀切取黃豆大小鈉，剩下鈉放回原試劑瓶。(2)鈉失火處理：沙土蓋滅，不能用水或泡沫滅火器滅火。6/783．鈉制取及保留(1)制?。夯瘜W(xué)方程式為2NaCl(熔融)

2Na＋Cl2↑。(2)保留：密封保留，通常保留在石蠟油或煤油中。7/784．鈉用途(1)制取Na2O2等化合物。(2)鈉、鉀合金(液態(tài))可用于原子反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑。(3)用作電光源，制作高壓鈉燈。(4)冶煉一些金屬：金屬鈉含有強還原性，熔融狀態(tài)下能夠用于制取金屬，如：4Na＋TiCl4

4NaCl＋Ti。8/78【典例1】

(高考選項組合題)以下說法正確是(

)A．金屬鈉著火時使用泡沫滅火器滅火B(yǎng)．23gNa與足量H2O反應(yīng)完全后可生成NA個H2分子C．金屬Na表面自然形成氧化層能保護(hù)內(nèi)層金屬不被空氣氧化D．將Na塊放入水中，放出氣體反應(yīng)方程式是2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑9/78解析：A項，鈉著火生成過氧化鈉，與泡沫滅火器中水和二氧化碳反應(yīng)生成氧氣，錯誤；B項，鈉與水反應(yīng)中，1摩爾鈉與足量水只能生成0.5摩爾氫氣，錯誤；C項，Na化學(xué)性質(zhì)非?；顫?，在空氣中極易被氧氣氧化，錯誤；D項，Na化學(xué)性質(zhì)很活潑，能從水中置換出氫氣，發(fā)生反應(yīng)為2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，正確。答案：D10/78題組一金屬鈉性質(zhì)1．(·新編題)以下說法不正確是(

)A．鈉與硫化合時能夠發(fā)生爆炸B．等質(zhì)量兩塊鈉與足量氧氣分別在加熱條件下和常溫條件下充分反應(yīng)失去電子數(shù)目一樣多C．鈉著火燃燒時可用泡沫滅火器撲滅D．工業(yè)上可用鈉冶煉金屬鈦11/78解析：A項，金屬鈉性質(zhì)活潑，與活潑性較強硫粉混合在一起研磨或加熱會發(fā)生猛烈氧化還原反應(yīng)，生成大量熱而引發(fā)爆炸，正確；B項，鈉原子與其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時，通常只失去最外層一個電子，等量鈉與足量氧氣發(fā)生反應(yīng)，不論生成Na2O或Na2O2均失去相同個數(shù)電子，正確；C項，鈉著火燃燒時可用隔絕空氣方法滅火，同時不能與水等與鈉反應(yīng)物質(zhì)接觸，故不可用泡沫滅火器撲滅，不正確；D項，金屬鈉還原性強，是慣用強還原劑，正確。答案：C12/782．(·鄭州模擬)取一小塊金屬鈉，放在燃燒匙里加熱，以下現(xiàn)象描述正確是(

)①金屬先熔化②在空氣中燃燒，放出黃色火花③燃燒后得白色固體④燃燒時火焰為黃色⑤燃燒后生成淡黃色固體物質(zhì)A．②⑤

B．①②③C．①④⑤

D．④⑤答案：C13/78題組二鈉與水反應(yīng)及其拓展應(yīng)用3．將金屬鈉放入盛有以下溶液小燒杯中，現(xiàn)有氣體，又有白色沉淀產(chǎn)生是________(填序號)。①MgSO4溶液②NaCl溶液③Na2SO4溶液④飽和澄清石灰水⑤Ca(HCO3)2溶液⑥CuSO4溶液⑦飽和NaCl溶液14/7815/784．(·汾陽月考)向分別盛有100mL水、100mL0.1mol·L－1鹽酸、100mL0.01mol·L－1硫酸銅溶液X、Y、Z三個燒杯中各投入0.05molNa。以下相關(guān)說法正確是(

)A．三個燒杯中均會發(fā)生離子反應(yīng)為2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑B．三個燒杯中鈉均在液面上猛烈反應(yīng)，且X燒杯中反應(yīng)最猛烈C．三個燒杯反應(yīng)后，生成溶質(zhì)物質(zhì)量濃度相同D．三個燒杯反應(yīng)后，生成氣體質(zhì)量一定相同16/78解析：鈉與鹽酸反應(yīng)時鈉先與H＋反應(yīng)，離子方程式表示為2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑，與CuSO4溶液反應(yīng)會生成沉淀，A錯誤；三燒杯中，水中氫離子濃度最小，反應(yīng)最慢，B錯誤；X燒杯中生成溶質(zhì)為NaOH，Y燒杯中生成溶質(zhì)為NaCl，Z燒杯中生成溶質(zhì)為Na2SO4，因為鈉物質(zhì)量相同，故Z燒杯中物質(zhì)量濃度最小，C錯誤；因向三個燒杯中加入鈉物質(zhì)量相同且鈉全部反應(yīng)完，故生成H2量相同，D正確。答案：D17/7818/78考點二氧化鈉和過氧化鈉氧化鈉和過氧化鈉比較19/7820/78你所知道淡黃色或黃色固體(過氧化鈉除外)有哪些？思索提醒：單質(zhì)硫、溴化銀、碘化銀21/78【典例2】

以下關(guān)于Na2O2說法正確是(

)A．Na2O2與SO3反應(yīng)生成產(chǎn)物只有Na2SO4B．足量Na2O2投入到酚酞溶液中，溶液變紅C．在Na2O2與CO2反應(yīng)中1molNa2O2參加反應(yīng)，有2mole－轉(zhuǎn)移D．Na2O2晶體中陰、陽離子個數(shù)比為1∶222/7823/78(1)Na2O2電子式為Na＋Na＋，是個原子團(tuán)，是一個整體。(2)Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)都是Na2O2本身氧化還原反應(yīng)，在反應(yīng)中H2O、CO2既不是氧化劑，也不是還原劑。(3)在研究Na2O2與其它溶液反應(yīng)時，要注意Na2O2強氧化性和其溶于水后溶液含有強堿性。熟記Na2O2表現(xiàn)強氧化性5個實例：24/7825/78題組一過氧化鈉多重性質(zhì)表現(xiàn)1．(·新編題)以下關(guān)于過氧化鈉敘述中，正確是(

)A．Na2O、Na2O2組成元素相同，與CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同B．過氧化鈉能與酸反應(yīng)生成鹽和水，所以過氧化鈉是堿性氧化物26/78C．將Na2O2固體投入酸性高錳酸鉀溶液中，有沒有色氣體放出，且溶液顏色褪去，說明Na2O2含有還原性D．過氧化鈉與SO2反應(yīng)時，Na2O2既作氧化劑又作還原劑27/78解析：Na2O與CO2反應(yīng)只生成Na2CO3，而Na2O2與CO2反應(yīng)生成Na2CO3和O2，A項錯誤；堿性氧化物普通是指與酸反應(yīng)只生成鹽和水氧化物，而Na2O2與酸反應(yīng)不只生成鹽和水，還會生成O2，不屬于堿性氧化物，B項錯誤；酸性高錳酸鉀溶液含有很強氧化性，可將Na2O2中－1價氧元素氧化生成O2，C項正確；Na2O2含有強氧化性，與SO2發(fā)生反應(yīng)：Na2O2＋SO2===Na2SO4，Na2O2作氧化劑，SO2作還原劑，D項錯誤。答案：C28/782．比較以下四組反應(yīng)，回答以下問題。一組：①Na2O2＋CO2

②Na2O2＋SO2二組：③Na2O2＋FeCl3(溶液)

④Na2O2＋FeCl2(溶液)三組：⑤SO2通入品紅溶液中，加熱⑥Na2O2加入到品紅溶液中，加熱四組：⑦NaOH溶液滴入紫色石蕊溶液中⑧Na2O2固體加入到紫色石蕊溶液中29/78(1)寫出①、②兩反應(yīng)化學(xué)方程式。(2)判斷③、④反應(yīng)中可能發(fā)生現(xiàn)象，為何？(3)判斷⑤、⑥反應(yīng)中可能發(fā)生現(xiàn)象，為何？(4)判斷⑦、⑧反應(yīng)中可能發(fā)生現(xiàn)象？30/78答案：(1)①2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2②Na2O2＋SO2===Na2SO4(2)③、④反應(yīng)均會有紅褐色沉淀生成并有氣體放出。④中氣體顯著少于③中氣體，F(xiàn)eCl3與NaOH反應(yīng)生成Fe(OH)3，F(xiàn)e(OH)3是不溶性紅褐色沉淀；④中Fe2＋含有強還原性，易被Na2O2氧化并生成Fe(OH)3，Na2O2與溶液中水猛烈反應(yīng)會有O2產(chǎn)生。31/78(3)⑤溶液紅色褪去，加熱后又恢復(fù)紅色；⑥溶液紅色褪去，加熱后不能恢復(fù)紅色。原因是SO2漂白性是因為它能與一些有色物質(zhì)生成易分解無色物質(zhì)，Na2O2漂白性是因其含有強氧化性。(4)⑦溶液變藍(lán)，⑧溶液先變藍(lán)后褪色。原因是Na2O2與H2O反應(yīng)生成NaOH，呈堿性，同時Na2O2又有漂白性。32/78題組二關(guān)于Na2O2性質(zhì)綜合探究3．過氧化鈉(Na2O2)是中學(xué)常見物質(zhì)，常見過氧化物還包含過氧化鈣(CaO2)。已知：過氧化鈉與CO2反應(yīng)有氣體生成，而將SO2通入過氧化鈉粉末中也有氣體生成。有些人提出CO2、SO2與過氧化鈉反應(yīng)原理相同，但也有些人提出SO2含有較強還原性，CO2無強還原性，反應(yīng)原理不相同。據(jù)此設(shè)計以下試驗操作進(jìn)行判斷。33/78試驗一向一定量過氧化鈉固體中通入足量SO2，取反應(yīng)后固體進(jìn)行試驗探究，以證實過氧化物與SO2反應(yīng)特點(1)提出假設(shè)。假設(shè)1：反應(yīng)后固體中只有Na2SO3，證實SO2未被氧化；假設(shè)2：反應(yīng)后固體中只有Na2SO4，證實SO2完全被氧化；假設(shè)3：________，證實___________________。34/78試驗探究：試驗二經(jīng)過測量氣體體積判斷發(fā)生化學(xué)反應(yīng)試驗裝置以下：35/78(2)試劑A能夠選取___________，試劑B作用是_______________。(3)試驗測得裝置C中過氧化鈉質(zhì)量增加了m1g，裝置D質(zhì)量增加了m2g，裝置E中搜集到氣體為VL(已換算成標(biāo)準(zhǔn)情況下)，用上述相關(guān)測量數(shù)據(jù)判斷，SO2未被氧化和完全被氧化體積(請列出V、m1關(guān)系式)。未被氧化：________，完全被氧化：________。(4)若SO2完全被氧化，寫出反應(yīng)化學(xué)方程式：__________。36/78解析：(2)過氧化鈉和水反應(yīng)，裝置A中試劑能吸收水蒸氣，所以試劑為濃硫酸，干燥氣體除去水蒸氣；裝置E為測定生成氧氣體積，需要把剩下二氧化硫除去，所以試劑A作用是吸收未反應(yīng)完全SO2。(3)試驗測得裝置C中過氧化鈉質(zhì)量增加了m1g，裝置D質(zhì)量增加了m2g，裝置E中搜集到氣體為VL(已換算成標(biāo)準(zhǔn)情況下)。若SO2未被完全氧化，則發(fā)生反應(yīng)：2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2。依據(jù)化學(xué)方程式和反應(yīng)增重計算E中搜集氧氣，即37/7838/78答案：(1)Na2SO3和Na2SO4混合物SO2被部分氧化(2)濃H2SO4吸收未反應(yīng)SO2

(3)V＝7m1/30

V＝0(4)SO2＋Na2O2===Na2SO439/78【歸納提升】

Na2O2與CO2、H2O(g)反應(yīng)五大關(guān)系(1)物質(zhì)量關(guān)系。不論是CO2或H2O(g)單一物質(zhì)還是二者混合物，經(jīng)過足量Na2O2時，CO2或H2O(g)與放出O2物質(zhì)量之比均為2∶1。(2)氣體體積關(guān)系。若CO2和水蒸氣混合氣體(或單一氣體)經(jīng)過足量Na2O2，氣體體積降低許為原混合氣體體積，即為生成氧氣量。40/78(3)固體質(zhì)量關(guān)系。相當(dāng)于固體Na2O2只吸收了CO2中“CO”，H2O中“H2”；能夠看做發(fā)生對應(yīng)反應(yīng)：Na2O2＋CO===Na2CO3，Na2O2＋H2===2NaOH(實際上兩反應(yīng)都不輕易直接發(fā)生)。(4)電子轉(zhuǎn)移關(guān)系。當(dāng)Na2O2與CO2、H2O(g)反應(yīng)時，每產(chǎn)生1molO2轉(zhuǎn)移2mole－。如：41/78(5)先后次序關(guān)系。一定量Na2O2與一定量CO2和H2O(g)混合物反應(yīng)，可看做Na2O2先與CO2反應(yīng)，待CO2反應(yīng)完全后，Na2O2再與H2O(g)發(fā)生反應(yīng)。42/78考點三碳酸鈉與碳酸氫鈉碳酸鈉與碳酸氫鈉比較43/7844/78【典例3】

(·最新調(diào)研)以下方法不能用于判別Na2CO3和NaHCO3固體是(

)A．分別加熱兩種固體，將放出氣體通入澄清石灰水B．分別取兩種固體溶于水，滴加Ba(OH)2溶液，觀察是否生成沉淀45/78C．分別取兩種固體各1g于試管中，滴入幾滴水振蕩，用手觸摸試管底部D．分別取等質(zhì)量固體與足量稀鹽酸充分反應(yīng)，再將反應(yīng)所得溶液分別經(jīng)加熱、蒸干、灼燒后稱重46/7847/7848/78題組一Na2CO3、NaHCO3判別1．以下幾個試劑不能把等物質(zhì)量濃度Na2CO3、NaHCO3判別開是(

)A．BaCl2溶液B．澄清石灰水C．稀鹽酸D．pH試紙答案：B49/782．某?；瘜W(xué)課外小組為了判別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不一樣方法做了以下試驗，以下列圖Ⅰ～Ⅳ所表示。50/78(1)圖Ⅰ、Ⅱ所表示試驗，能夠到達(dá)試驗?zāi)繕?biāo)是____(填裝置編號)。(2)圖Ⅲ、Ⅳ所表示試驗均能判別這兩種物質(zhì)，其反應(yīng)化學(xué)方程式為______________；與試驗Ⅲ相比，試驗Ⅳ優(yōu)點是______(填字母)。A．Ⅳ比Ⅲ復(fù)雜B．Ⅳ比Ⅲ安全51/78C．Ⅳ比Ⅲ操作簡便D．Ⅳ能夠做到用一套裝置同時進(jìn)行兩個對比試驗，而Ⅲ不行(3)若用試驗Ⅳ驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉穩(wěn)定性，則試管B中裝入固體最好是________(填化學(xué)式)。52/78解析：(1)圖Ⅰ不能到達(dá)試驗?zāi)繕?biāo)，因為不論碳酸鈉還是碳酸氫鈉均能夠與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳?xì)怏w與澄清石灰水作用變渾濁，故不能夠；圖Ⅱ能夠判別，因為等質(zhì)量碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量稀鹽酸反應(yīng)，生成二氧化碳?xì)怏w量不一樣，可依據(jù)氣球膨脹程度來判斷。(2)圖Ⅲ、Ⅳ所包括化學(xué)方程式為2NaHCO3

Na2CO3＋H2O＋CO2↑，試驗Ⅳ優(yōu)點是可同時做對比試驗。53/78(3)試管B裝入碳酸氫鈉，試管A裝入碳酸鈉，這么直接加熱碳酸鈉，溫度高，不分解，不能使澄清石灰水變渾濁，而間接加熱碳酸氫鈉分解，使澄清石灰水變渾濁，表明了碳酸氫鈉很不穩(wěn)定。答案：(1)Ⅱ

(2)2NaHCO3

Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O

D

(3)NaHCO354/78題組二Na2CO3、NaHCO3與酸反應(yīng)定量關(guān)系3．相關(guān)NaHCO3和Na2CO3性質(zhì)，以下敘述錯誤是(

)A．等質(zhì)量NaHCO3和Na2CO3與足量鹽酸反應(yīng)，在相同條件下Na2CO3產(chǎn)生CO2體積小B．等物質(zhì)量兩種鹽與同濃度鹽酸完全反應(yīng)，所消耗鹽酸體積Na2CO3是NaHCO3兩倍55/78C．等質(zhì)量NaHCO3和Na2CO3與鹽酸完全反應(yīng)，前者消耗鹽酸較多D．等物質(zhì)量NaHCO3和Na2CO3與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2一樣多答案：C56/784．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。以下圖象能正確表示加入鹽酸體積和生成CO2物質(zhì)量關(guān)系是(

)57/7858/7859/7860/78(4)向Na2CO3、NaHCO3混合溶液中逐滴加入鹽酸，消耗HCl體積與產(chǎn)生CO2體積關(guān)系如圖4所表示(設(shè)Na2CO3、NaHCO3物質(zhì)量之比m∶n＝1∶1，其它百分比時圖象略)。61/78考點四堿金屬與焰色反應(yīng)1．堿金屬普通性與特殊性(1)普通性。62/7863/78(2)特殊性。①堿金屬密度普通隨核電荷數(shù)增大而增大，但鉀密度比鈉小。②堿金屬普通都保留在煤油中，但因為鋰密度小于煤油密度而將鋰保留在石蠟中。③堿金屬跟氫氣反應(yīng)生成堿金屬氫化物都是離子化合物，其中氫以H－形式存在，顯－1價，堿金屬氫化物是強還原劑。64/782．焰色反應(yīng)(1)焰色反應(yīng)概念。一些金屬或它們化合物在灼燒時都會使火焰展現(xiàn)出特殊顏色，其屬于物理改變，屬于元素性質(zhì)。(2)焰色反應(yīng)操作。65/78(3)常見元素焰色。鈉元素黃色；鉀元素紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃觀察)；銅元素綠色。66/78(1)焰色反應(yīng)現(xiàn)象只與元素種類相關(guān)，而與元素狀態(tài)無關(guān)，即Na＋、Na焰色反應(yīng)均為黃色。(2)觀察鉀焰色反應(yīng)時必須透過藍(lán)色鈷玻璃觀察，目標(biāo)是濾去黃光以免產(chǎn)生干擾。67/78【典例1】相關(guān)堿金屬敘述正確是(

)A．隨核電荷數(shù)增加，堿金屬單質(zhì)熔點逐步降低，密度逐步增大B．堿金屬單質(zhì)金屬性很強，均易與氯氣、氧氣、氮氣等發(fā)生反應(yīng)C．碳酸銫加熱時不能分解為二氧化碳和氧化銫D．無水硫酸銫化學(xué)式為Cs2SO4，它不易溶于水68/78解析：鉀密度小于鈉密度，這是堿金屬單質(zhì)密度依次增大一個例外；堿金屬中除鋰外，均不與氮氣直接反應(yīng)；Cs與Na同為堿金屬元素，性質(zhì)相同，由Na2CO3加熱不分解，可得出Cs2CO3加熱也不分解；由Na2SO4易溶于水，可得出Cs2SO4也易溶于水。答案：C69/78堿金屬常見設(shè)問點(1)堿金屬單質(zhì)與水(或酸)反應(yīng)現(xiàn)象。(2)堿金屬單質(zhì)保留(注意堿金屬密度)。(3)堿金屬單質(zhì)與氧氣反應(yīng)產(chǎn)物判斷。(4)堿金屬對應(yīng)氫氧化物堿性強弱比較。(5)堿金屬碳酸鹽性質(zhì)比較。(6)與最新科學(xué)技術(shù)相關(guān)堿金屬應(yīng)用。70/78題組一堿金屬元素性質(zhì)規(guī)律應(yīng)用1．以下敘述正確是(

)A．堿金屬性質(zhì)相同，均為銀白色金屬B．隨原子序數(shù)增大堿金屬密度依次增大C．鈉可保留在煤油中而鋰不能D．堿金屬碳酸氫鹽溶解度大于其正鹽溶解度71/78解析：堿金屬中銫為略帶金色光澤金屬，故A項不正確；鉀密度為0.86g·cm－3，比鈉密度(0.97g·cm－3)小，B項不正確；鋰密度為0.534g·cm－3，比煤油密度小，可浮于煤油上，所以鋰要用石