鈉及其化合物知識(shí)清單一、金屬鈉（Na）——活潑的“輕金屬之王”1.物理性質(zhì)（3個(gè)關(guān)鍵特征）色態(tài)：銀白色金屬光澤的固體，質(zhì)軟（可用小刀切割）。密度：ρ=0.97g/cm3，小于水、大于煤油（故保存在煤油中，隔絕空氣和水）。熔沸點(diǎn)：熔點(diǎn)低（約97.8℃），沸點(diǎn)883℃，導(dǎo)熱、導(dǎo)電性好。2.化學(xué)性質(zhì)（極強(qiáng)還原性）鈉原子最外層1個(gè)電子，易失去電子（Na→Na?），是典型的活潑金屬，反應(yīng)均伴隨明顯現(xiàn)象。反應(yīng)對(duì)象化學(xué)方程式關(guān)鍵現(xiàn)象與注意事項(xiàng)O?4Na+O?=2Na2O（白色固體）（常溫下）鈉表面變暗，生成氧化鈉（堿性氧化物）2Na+O?Na2O2（淡黃色）（加熱下）劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成過氧化鈉（它屬于過氧化物，非堿性氧化物）水（H2O）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑「浮、熔、游、響、紅」：鈉浮在水面→熔成小球→四處游動(dòng)→發(fā)出響聲→滴酚酞溶液變紅（生成NaOH）；反應(yīng)放熱，需用黃豆粒大小鈉，防爆炸酸（如HCl）2Na+2HCl=2NaCl+H2↑反應(yīng)比與水更劇烈（直接與H?反應(yīng)），先與酸反應(yīng)，酸不足再與水反應(yīng)鹽溶液（如CuSO?）2Na+2H2O=2NaOH+H?↑；2NaOH+CuSO?=Cu(OH)2↓（藍(lán)）+Na2SO?鈉不直接置換金屬，先與水反應(yīng)生成NaOH，其產(chǎn)物再與鹽反應(yīng)；現(xiàn)象：浮、熔、游、響+藍(lán)色沉淀3.用途制Na2O2（重要化工原料）；冶煉鈦、鋯等稀有金屬（鈉作還原劑）；鈉鉀合金（常溫液態(tài)）作核反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑。二、鈉的氧化物（Na2OvsNa2O?，對(duì)比記憶）二者均為離子構(gòu)成，核心區(qū)別在于氧的化合價(jià)（Na2O中O為-2價(jià)，Na2O?中O為-1價(jià)），導(dǎo)致性質(zhì)差異顯著。性質(zhì)對(duì)比氧化鈉（Na2O）（由2個(gè)Na+和1個(gè)O2-構(gòu)成）過氧化鈉（Na2O?）（由2個(gè)Na+和1個(gè)O22-構(gòu)成）類別堿性氧化物過氧化物（特殊）顏色狀態(tài)白色固體淡黃色固體與H?O反應(yīng)Na2O+H2O=2NaOH2Na2O?+2H2O=4NaOH+O2↑（放熱，生成O?）與CO?反應(yīng)Na2O+CO?=Na2CO?2Na2O?+2CO?=2Na2CO3+O2↑（核心反應(yīng)，用于呼吸面具、潛水艇供氧）與酸反應(yīng)Na2O+2HCl=2NaCl+H2O（生成鹽和水，堿性氧化物通性）2Na2O?+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑（生成鹽、水和O2，非堿性氧化物）用途制NaOH供氧劑、漂白劑（強(qiáng)氧化性漂白）三、鈉的鹽（Na2CO?vsNaHCO?）碳酸鈉（蘇打、純堿）和碳酸氫鈉（小蘇打）是最重要的鈉鹽，性質(zhì)對(duì)比及轉(zhuǎn)化是核心。1.物理性質(zhì)與用途物質(zhì)碳酸鈉（Na2CO?）碳酸氫鈉（NaHCO?）俗稱蘇打、純堿小蘇打顏色狀態(tài)白色粉末（易溶于水）白色細(xì)小晶體（可溶于水，溶解度小于Na2CO3）用途玻璃、造紙、紡織、洗滌劑發(fā)酵粉、胃酸中和劑、泡沫滅火器原料2.化學(xué)性質(zhì)對(duì)比（5大核心差異）反應(yīng)類型Na2CO?（碳酸鈉）NaHCO?（碳酸氫鈉）熱穩(wěn)定性穩(wěn)定，受熱不分解不穩(wěn)定，受熱易分解：2NaHCO?Na2CO3+H2O+CO?↑（鑒別二者的關(guān)鍵反應(yīng)）與酸（HCl）反應(yīng)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO?↑（反應(yīng)較慢，分兩步：先生成NaHCO?，再生成CO?）NaHCO?+HCl=NaCl+H2O+CO?↑（反應(yīng)劇烈，一步完成）與堿（NaOH）反應(yīng)不反應(yīng)NaHCO?+NaOH=Na2CO3+H2O（HCO3-與OH?反應(yīng)生成CO32-）與Ca(OH)2反應(yīng)Na2CO3+Ca(OH)?=CaCO3↓+2NaOH（無論量多少，均生成白色沉淀）2NaHCO?（過量）+Ca(OH)?=CaCO?↓+Na2CO3+2H2O；NaHCO?（少量）+Ca(OH)?=CaCO?↓+NaOH+H2O與鹽（如CaCl?）反應(yīng)Na2CO3+CaCl?=CaCO?↓+2NaCl（生成白色沉淀，可鑒別二者）不反應(yīng)（無沉淀/氣/水生成）3.相互轉(zhuǎn)化（“鈉三角”核心關(guān)系）Na2CO?→NaHCO?：①通入足量CO?：Na2CO?+CO?+H2O=2NaHCO?；②加入少量酸：Na2CO?+HCl（少量）=NaHCO?+NaCl。NaHCO?→Na2CO?：①加熱分解（固體）；②加入堿（如NaOH）：NaHCO?+NaOH=Na2CO?+H2O。四、焰色試驗(yàn)（鈉元素的特征檢驗(yàn)）定義：某些金屬或其化合物在灼燒時(shí)，使火焰呈現(xiàn)特殊顏色的現(xiàn)象（屬于物理變化，與元素種類有關(guān)，與存在形式無關(guān)）。鈉元素的焰色：黃色火焰（無需透過藍(lán)色鈷玻璃，直接觀察）。操作步驟：洗（用稀鹽酸洗滌鉑絲）→燒（灼燒至火焰無色）→蘸（蘸取待測(cè)液）→燒（觀察火焰顏色）→洗（重復(fù)操作）。五、重要計(jì)算與除雜差量法計(jì)算：常用于NaHCO?受熱分解（固體質(zhì)量減少）、Na2O?與CO?/H2O反應(yīng)（固體質(zhì)量變化）。例：2NaHCO?Na2CO3+H2O+CO?↑，固體質(zhì)量減少31g，消耗多少碳酸氫鈉？2NaHCO?Na2CO3+H2O+CO?↑▲m16810662X31g可知x=84g除雜（括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)）：Na2CO?固體（NaHCO?）：加熱（利用NaHCO?受熱分解）。Na2CO?溶液（NaHCO?）：加入適量NaOH溶液（NaHCO?+NaOH=Na2CO?+H2O）。NaHCO?溶液（Na2CO?）：通入足量CO?（Na2CO?+CO?+H2O=2NaHCO?）。氯及其化合物知識(shí)清單一、氯氣（Cl?）1.物理性質(zhì)黃綠色氣體，有強(qiáng)烈刺激性氣味（有毒，聞法：用手在瓶口輕輕扇動(dòng)，使少量氣體飄入鼻孔）。溶解性：能溶于水（1體積水溶解約2體積Cl?），形成的水溶液叫“氯水”。密度與熔沸點(diǎn)：密度比空氣大（可用向上排空氣法收集），熔點(diǎn)-101℃、沸點(diǎn)-34.6℃，加壓可液化（液氯，純凈物，儲(chǔ)存在鋼瓶中）?；瘜W(xué)性質(zhì)Cl原子最外層7個(gè)電子，易得到1個(gè)電子（Cl?→Cl?），具有強(qiáng)氧化性，能與多種物質(zhì)反應(yīng)。常用作消毒（自來水消毒，利用HClO的強(qiáng)氧化性）；制鹽酸、漂白劑（84消毒液、漂白粉）；（1）強(qiáng)氧化性強(qiáng)氧化性反應(yīng)對(duì)象化學(xué)方程式關(guān)鍵現(xiàn)象與注意事項(xiàng)金屬單質(zhì)（如Fe、Cu、Na等）2Fe+3Cl?2FeCl?生成棕褐色煙，溶于水得黃色溶液；（直接將Fe氧化為+3價(jià)）Cu+Cl?CuCl?生成棕黃色煙，溶于水得藍(lán)綠色溶液部分非金屬單質(zhì)（如H2）H?+Cl?2HCl發(fā)出蒼白色火焰，瓶口有白霧。光照條件下會(huì)發(fā)生爆炸，故不能混合光照還原性離子（如Fe2+、S2-、I?等）Cl2+S2?=2Cl?+S↓；Cl2+2I?=2Cl?+I2（Cl2通入淀粉碘化鉀溶液）Cl2+2Fe2+=2Cl?+2Fe3+產(chǎn)生淡黃色沉淀；溶液變?yōu)樗{(lán)色；溶液由淺綠色變?yōu)辄S色；既體現(xiàn)氧化性也體現(xiàn)還原性Cl2+H2O?HCl+HClO（該反應(yīng)是氯水具有多重性質(zhì)的核心）由氯氣與水的反應(yīng)推導(dǎo)出NaOHCl?+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O用于吸收多余Cl2（尾氣處理）、制“84消毒液”（有效成分：NaClO）Ca(OH)22Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O制漂白粉/漂粉精（有效成分：Ca(ClO)2）補(bǔ)充：1.氯氣具有漂白性嗎？干燥的有色布條不褪色，濕潤的有色布條褪色，可知氯氣本身并沒有漂白性，與水接觸后產(chǎn)生了具有漂白性的物質(zhì)（即HClO）.2.漂白液不能與潔廁靈（含HCl）混用，否則生成有毒Cl?：NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O二、次氯酸（HClO）——漂白性的核心①弱酸性（酸性比H2CO?弱）強(qiáng)酸制弱酸原理：漂白粉失效原因：Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO漂白液失效原因：NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO；②強(qiáng)氧化性（漂白性；可與還原性離子反應(yīng)：I-，F(xiàn)e2+等）③不穩(wěn)定性（光照易分解）注意：次氯酸具有漂白性，所以不可用指示劑、PH試紙測(cè)量次氯酸的酸性。三、氯水（混合物，性質(zhì)“多重性”）氯水是Cl?溶于水形成的混合物，含多種微粒，因此具有多種性質(zhì)，需重點(diǎn)區(qū)分“氯水”與“液氯”（純凈物，僅含Cl?分子）。1.氯水中的微粒（3類）分子：Cl2（主要）、H2O、HClO；離子：H?、Cl?、ClO?、OH?（少量）。2.氯水的性質(zhì)性質(zhì)類型對(duì)應(yīng)微粒具體表現(xiàn)強(qiáng)氧化性Cl?、HClO①氧化Fe2?、Br?、I?等還原性離子；②漂白性（HClO導(dǎo)致，能漂白有色布條、品紅溶液）酸性H?（HCl和HClO電離產(chǎn)生）①使紫色石蕊溶液先變紅（酸性）后褪色（HClO漂白）；②與活潑金屬（如Zn）反應(yīng)生成H?Cl?的性質(zhì)Cl?加入酸化的AgNO?溶液，生成不溶于酸的白色沉淀（AgCl）不穩(wěn)定性HClO2HClO2HCl+O2↑，故氯水需避光、密封、保存在棕色試劑瓶中，久置氯水最終變成稀鹽酸（黃綠色褪去，漂白性消失）四、實(shí)驗(yàn)室制氯氣（一）.核心制備原理實(shí)驗(yàn)室制Cl?的本質(zhì)是“濃鹽酸被氧化”，常用氧化劑有MnO?（加熱）和KMnO?（常溫），前者是教材重點(diǎn)。反應(yīng)化學(xué)方程式關(guān)鍵說明二氧化錳和濃鹽酸加熱制取MnO?+4HCl（濃）MnCl2+Cl2↑+2H2O①必須用濃鹽酸（稀鹽酸還原性弱，無法被MnO?氧化）；②必須加熱（常溫不反應(yīng)）；③氧化劑：MnO?，還原劑：HCl（4molHCl中，2mol作還原劑，2mol作酸）KMnO?與濃鹽酸2KMnO?+16HCl（濃）=2KCl+2MnCl?+5Cl?↑+8H2O①常溫即可反應(yīng)，無需加熱；②氧化性：KMnO?>MnO?，故反應(yīng)更劇烈，適合快速制Cl2（二）、實(shí)驗(yàn)裝置（以固液加熱型為例）1.除雜裝置（先除HCl，后除H2O，順序不可換）第一步：除HCl——用飽和食鹽水（NaCl溶液）原理：Cl?在飽和食鹽水中溶解度極低，但HCl極易溶于水，可被完全吸收。第二步：除H2O——用濃硫酸（濃H2SO?）原理：濃硫酸具有吸水性，且不與Cl?反應(yīng)，可干燥Cl?。2.收集裝置（向上排空氣法或排飽和食鹽水法）上排空氣法：Cl?密度比空氣大，用集氣瓶（瓶口向上），導(dǎo)管“長進(jìn)短出”，瓶口放濕潤的淀粉-KI試紙驗(yàn)滿（Cl?氧化I?生成I?，試紙變藍(lán)）。排飽和食鹽水法：Cl?在飽和食鹽水中溶解度小，可收集到更純凈的Cl?（無空氣雜質(zhì)），導(dǎo)管“短進(jìn)長出”。3.尾氣處理裝置（必須處理，防Cl?污染）Cl2有毒，不能直接排放，需用NaOH溶液吸收（核心反應(yīng)：Cl?+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O）。儀器：燒杯（盛放NaOH溶液）+倒扣的漏斗（防倒吸，因?yàn)镃l?被快速吸收，裝置內(nèi)壓強(qiáng)驟降）。注意：不能用澄清石灰水吸收（Ca(OH)?溶解度小，吸收能力弱，無法完全吸收Cl?）。（三）關(guān)鍵注意事項(xiàng)（易錯(cuò)點(diǎn)總結(jié)）濃鹽酸的“兩要點(diǎn)”：①必須用濃鹽酸，稀鹽酸不反應(yīng)；②反應(yīng)后期濃鹽酸變稀，反應(yīng)會(huì)停止（即使有MnO?剩余，也不再產(chǎn)生Cl?）。加熱的“兩注意”：①必須墊石棉網(wǎng)，防燒瓶炸裂；②不能過度加熱，防濃鹽酸揮發(fā)過快，導(dǎo)致Cl?純度降低。驗(yàn)滿方法：①濕潤的淀粉-KI試紙（變藍(lán)）；②濕潤的藍(lán)色石蕊試紙（先變紅后褪色，因Cl?的酸性和漂白性）。防倒吸：尾氣處理時(shí)，漏斗下端必須貼近液面（不能伸入液面下太深），若發(fā)生倒吸，漏斗內(nèi)液面上升，因重力作用會(huì)回落，防止液體進(jìn)入發(fā)生裝置。（四）常見誤差分析（拓展考點(diǎn)）制得的Cl2體積偏?。孩傺b置氣密性不佳；②濃鹽酸不足或變??；③加熱溫度不夠。制得的Cl2純度偏低：①未除雜或除雜順序錯(cuò)誤；②濃鹽酸揮發(fā)過快，混入過多HCl氣體。物質(zhì)的量知識(shí)點(diǎn)（一）阿伏加德羅常數(shù)1.物質(zhì)的量是一種物理量，通過它可以把物質(zhì)的宏觀量（如質(zhì)量、體積）與原子、分子或離子等微觀粒子的數(shù)量聯(lián)系起來概念：表示一定數(shù)目粒子的集合體符號(hào)：n單位：摩爾簡稱：摩符號(hào)：mol2.阿伏加德羅常數(shù)概念：1mol任何粒子的粒子數(shù)符號(hào):NA單位：mol-1規(guī)定：與0.012kg12C中所含的碳原子數(shù)相同，約為6.02*1023注：1mol可以看作‘一捆’‘一箱’等，例如一箱可樂為6瓶，那60瓶是幾箱3.公式對(duì)物質(zhì)的量的理解①“物質(zhì)的量”是一個(gè)表示“粒子集合體”的專用名詞，不可簡化和添加。②摩爾作為物質(zhì)的量的單位，這一單位只適用于微觀粒子（分子、原子、電子、中子、質(zhì)子、離子），不適用于宏觀物質(zhì)。③使用摩爾作為單位表示物質(zhì)的量時(shí)，必須指明微粒的種類，如原子、分子、離子等，且粒子的種類用化學(xué)式來表示。若用中文，則必須明確指明微粒的種類。如：1mol鈉離子等。④計(jì)算時(shí)需注意：稀有氣體是單原子分子。⑤物質(zhì)的量之比就等于個(gè)數(shù)之比知識(shí)點(diǎn)（二）摩爾質(zhì)量概念：1mol物質(zhì)所具有的質(zhì)量符號(hào)：M單位：g/mol數(shù)值等于該物質(zhì)的相對(duì)分子（原子）質(zhì)量2.公式注：一箱可樂是60斤，總共600斤可樂，問有幾箱可樂？3.平均摩爾質(zhì)量（1mol混合物的質(zhì)量）①М(平均摩尓質(zhì)量)=m總/n總②標(biāo)況下混合氣體M=ρVm(ρ代表氣體平均密度)③通過相對(duì)密度計(jì)算，例如混合氣體與H2相對(duì)密度為10，則М(平均摩尓質(zhì)量)=2×10=20g/mol依據(jù)阿伏加德羅定律推算出的公式：計(jì)算所得注：摩爾質(zhì)量是定值，不隨物質(zhì)的量或物質(zhì)狀態(tài)改變知識(shí)點(diǎn)（三）摩爾體積1.影響體積的因素固、液態(tài)：數(shù)量和大?。ǚ肿又g的間距比較小，忽略）氣態(tài)：數(shù)量和距離（分子之間間距遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于自身直徑大小，所以忽略）2.摩爾體積概念：一定溫度和壓強(qiáng)下，單位物質(zhì)的量（1mol）的氣體所占的體積符號(hào)：Vm單位：：L/mol標(biāo)況下：Vm=22.4L/mol注：①.不同溫度和壓強(qiáng)對(duì)應(yīng)的Vm數(shù)值不同。V表示溶質(zhì)體積②.非標(biāo)況下，Vm也可能為22.4L/mol(溫度高于0度，壓強(qiáng)大于101KPa)③.標(biāo)況下，CCl4SO3H2OBr2苯HF等標(biāo)況下都不是氣體，故不能用氣體摩爾體積計(jì)算④.公式只適用于氣體?？梢允羌儍粑铮部梢允腔旌衔镏R(shí)點(diǎn)（四）阿伏加德羅定律1.定律：同溫同壓下，相同體積的任何氣體，含相同數(shù)目的分子（或氣體物質(zhì)的量相同）2.推論：萬能公式nRT=PVT、P相同物質(zhì)的量之比等于體積之比T、V相同壓強(qiáng)之比等于物質(zhì)的量之比T、P相同（密度之比等于摩爾質(zhì)量之比）注：定律只適用于氣體既適用于單一氣體也適用于混合氣體知識(shí)點(diǎn)（五）物質(zhì)的量