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1/3專題04鈉及其化合物(期末復(fù)習(xí)講義)內(nèi)容導(dǎo)航明·期末考情:把握考試趨勢(shì)方向,精準(zhǔn)備考理·核心要點(diǎn):系統(tǒng)歸納知識(shí)脈絡(luò),構(gòu)建體系破·重難題型:攻克典型疑難問(wèn)題,突破瓶頸過(guò)·分層驗(yàn)收:階梯式檢測(cè)與評(píng)估,穩(wěn)步提升考查重點(diǎn)命題角度鈉的性質(zhì)及其應(yīng)用鈉的物理性質(zhì);鈉的化學(xué)性質(zhì);保存與用途的實(shí)際應(yīng)用;鈉的相關(guān)實(shí)驗(yàn)鈉的氧化物及其應(yīng)用物質(zhì)類別與組成的判斷;化學(xué)性質(zhì)的對(duì)比與分析;性質(zhì)與用途的對(duì)應(yīng)關(guān)系;實(shí)驗(yàn)探究與現(xiàn)象分析;鈉的氧化物相關(guān)計(jì)算碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)及其應(yīng)用物理性質(zhì)的對(duì)比;化學(xué)性質(zhì)的差異;相互轉(zhuǎn)化關(guān)系;實(shí)驗(yàn)與鑒別、除雜;實(shí)際應(yīng)用與綜合計(jì)算焰色試驗(yàn)及其應(yīng)用焰色試驗(yàn)的概念與原理的本質(zhì);焰色試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范;焰色現(xiàn)象的判斷與鑒別鈉及其化合物的轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化關(guān)系的基礎(chǔ)判斷;轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式書(shū)寫(xiě);轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用要點(diǎn)01鈉的性質(zhì)及其應(yīng)用1.鈉的物理性質(zhì)(1)顏色狀態(tài):色固體;(2)硬度:很,可以用小刀切,剩余的鈉要;(3)密度:比水的,而比煤油的,比酒精的,即ρ煤油ρ鈉ρ酒精ρ水。(4)熔點(diǎn):比較,原因:。2.鈉的化學(xué)性質(zhì)Naeq\o(→,\s\up11(O2、Cl2、H2O、H+等),\s\do6(失去e-))Na+(1)與非金屬單質(zhì)(如O2、Cl2、S、H2)的反應(yīng)O2常溫4Na+O22Na2O固體加熱2Na+O2eq\o(,\s\up6(Δ))Na2O2固體Cl22Na+Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2NaCl(產(chǎn)生火焰,生成)S2Na+SNa2S(研磨時(shí)容易)H22Na+H2eq\o(,\s\up6(Δ))2NaH(金屬氫化物中,氫為價(jià))(2)與水反應(yīng)①鈉與水反應(yīng)的產(chǎn)物:NaOH、H2②與滴加酚酞的水反應(yīng)的現(xiàn)象及解釋③實(shí)驗(yàn)結(jié)論:化學(xué)方程式:、離子方程式:。(3)與鹽酸、硫酸反應(yīng)離子方程式:?!疽族e(cuò)提醒】Na先與反應(yīng),再與反應(yīng)——先后。(4)與鹽反應(yīng)a.與熔融鹽反應(yīng),如:、(制取金屬鉀,因?yàn)殁浀姆悬c(diǎn)比鈉的沸點(diǎn)低,使鉀成為蒸汽而逸出)b.與鹽溶液反應(yīng)①投入NaCl溶液中,只有H2放出:若投入飽和NaCl溶液中,有H2放出,還有晶體析出(溫度不變)②投入NH4Cl溶液中有H2和NH3逸出:③投入CuSO4溶液中有H2逸出和藍(lán)色沉淀生成:、總反應(yīng):?!疽族e(cuò)提醒】與鹽溶液反應(yīng)時(shí)先與反應(yīng),生成的與鹽可能發(fā)生反應(yīng)。3.鈉的制取及保存(1)工業(yè)制取:。(2)保存:密封保存,通常保存在油或油中,鈉易與空氣中的反應(yīng),且鈉的密度比煤油的密度,與煤油反應(yīng),故通常將少量鈉保存在中,大量鈉保存在中。4.鈉的用途(1)鈉鉀合金(液態(tài))可用于原子反應(yīng)堆的劑。(2)用作電光源,制作燈。(3)冶煉某些金屬:鈉能與鈦、鋯、鈮、鉭等氯化物(熔融)發(fā)生置換反應(yīng),金屬鈉具有強(qiáng)還原性,熔融狀態(tài)下可以用于制取金屬,如。(4)制取等化合物。歸|納|總|結(jié)1.鈉燃燒時(shí)不能用水滅火,應(yīng)用沙土蓋滅。2.取用金屬鈉時(shí),用鑷子夾取金屬鈉,用濾紙擦干表面的煤油,放在潔凈干燥的玻璃片上用小刀切割,不能用手直接接觸金屬鈉,并且將剩余的鈉放回原試劑瓶中保存。3.鈉與溶液反應(yīng)的共同現(xiàn)象①?。衡c浮在液面上;②熔:鈉熔化成光亮的小球;③游:在液面上不停地游動(dòng)直至反應(yīng)完全;④響:反應(yīng)中不停地發(fā)出“嘶嘶嘶”的響聲。若溶液中H+濃度較大,與水相比反應(yīng)更加劇烈,最后鈉可能在液面上燃燒。4.鈉性質(zhì)的巧記口訣:銀白輕低軟,傳導(dǎo)熱和電;遇氧產(chǎn)物變,遇氯生白煙;遇水記五點(diǎn),浮熔游響紅;遇酸酸優(yōu)先,遇鹽水在前。5.考慮鈉與酸、堿、鹽的水溶液反應(yīng)時(shí),要注意Na與水反應(yīng)的同時(shí),生成的NaOH還可能繼續(xù)與部分溶質(zhì)反應(yīng)。6.對(duì)鈉與酸反應(yīng)的計(jì)算問(wèn)題,勿忽略Na若過(guò)量還可與H2O反應(yīng)。要點(diǎn)02鈉的氧化物及其應(yīng)用1.氧化鈉與過(guò)氧化鈉的比較Na2ONa2O2電子式氧元素化合價(jià)色、態(tài)固體色固體陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比1∶21∶2是否為堿性氧化物化學(xué)鍵類型只有鍵有鍵和鍵與水反應(yīng)與CO2反應(yīng)與鹽酸反應(yīng)主要用途可制燒堿漂白劑、消毒劑、供氧劑保存密封密封、遠(yuǎn)離易燃物2.過(guò)氧化鈉的性質(zhì):(1)強(qiáng)氧化性的六個(gè)表現(xiàn)試劑現(xiàn)象反應(yīng)原理并解釋SO2氣體-FeCl2溶液Na2SO3溶液-氫硫酸酚酞溶液品紅溶液(2)理解Na2O2強(qiáng)氧化性的兩個(gè)角度①?gòu)慕Y(jié)構(gòu)角度Na2O2的結(jié)構(gòu)中含有過(guò)氧鍵(),含有過(guò)氧鍵結(jié)構(gòu)的物質(zhì)有的氧化性,以此類推,如H2O2、H2SO5(過(guò)硫酸,相當(dāng)于H2O2中的一個(gè)H被—SO3H取代)、Na2S2O8(過(guò)二硫酸鈉)中都有過(guò)氧鍵結(jié)構(gòu),都是很強(qiáng)的氧化劑。②從化合價(jià)的角度Na2O2中的氧元素為價(jià),有很強(qiáng)的氧化性,能氧化一些常見(jiàn)的還原劑,如SO2、Fe2+、SO32-、HSO3-、H2S、S2-、I-。同時(shí)價(jià)的O也有還原性,如遇到強(qiáng)氧化劑KMnO4也可以被氧化成。(3)Na2O2與H2O、CO2的反應(yīng)規(guī)律電子轉(zhuǎn)移關(guān)系當(dāng)Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)時(shí),物質(zhì)的量關(guān)系為2Na2O2~O2~2e-,n(e-)=n(Na2O2)=氣體體積變化關(guān)系若CO2、水蒸氣(或兩混合氣體)通過(guò)足量Na2O2,氣體體積的減少量是原氣體體積的eq\f(1,2),等于生成氧氣的量,ΔV=V(O2)=固體質(zhì)量變化關(guān)系CO2、水蒸氣分別與足量Na2O2反應(yīng)時(shí),固體相當(dāng)于吸收了CO2中的“CO”、水蒸氣中的“H2”,所以固體增加的質(zhì)量Δm(CO2)=g·mol-1×n(CO2)、Δm(H2O)=g·mol-1×n(H2O)歸|納|總|結(jié)①Na2O2遇KMnO4等強(qiáng)氧化劑時(shí),表現(xiàn)出還原性,氧化產(chǎn)物為O2。②Na2O2遇H2O、H+則發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)。③Na2O2遇還原性氧化物(即低價(jià)非金屬氧化物),表現(xiàn)強(qiáng)氧化性,一般不生成氧氣,而生成高價(jià)鈉鹽,如Na2O2+SO2=Na2SO4。④Na2O2遇最高價(jià)金屬氧化物(酸酐)發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng),有氧氣生成,如2Mn2O7+2Na2O2=4NaMnO4+O2。⑤無(wú)論是過(guò)氧化鈉還是其他過(guò)氧化物,具有強(qiáng)氧化性、漂白性等特殊性質(zhì)的根本原因是這些物質(zhì)中都含有過(guò)氧鍵。要點(diǎn)03碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)及其應(yīng)用1、Na2CO3、NaHCO3的物理性質(zhì)名稱碳酸鈉碳酸氫鈉化學(xué)式俗名顏色、狀態(tài)水溶性2、Na2CO3、NaHCO3的化學(xué)性質(zhì)(1)熱穩(wěn)定性①Na2CO3性質(zhì)穩(wěn)定,受熱分解。②NaHCO3性質(zhì)不穩(wěn)定,受熱分解,化學(xué)方程式為。(2)與足量鹽酸反應(yīng)①Na2CO3:。②NaHCO3:。(3)與堿(NaOH溶液)反應(yīng)①Na2CO3:與NaOH溶液不反應(yīng)。②NaHCO3:。(4)相互轉(zhuǎn)化①Na2CO3→NaHCO3向Na2CO3溶液中通入,化學(xué)方程式為。②NaHCO3→Na2CO3NaHCO3固體加熱分解轉(zhuǎn)化成Na2CO3。3、Na2CO3、NaHCO3的主要用途(1)碳酸鈉:用于造紙、制造、制皂、洗滌等。(2)碳酸氫鈉:用于制、醫(yī)藥、治療過(guò)多、滅火劑等。4、Na2CO3的制備—侯氏制堿法①原料食鹽、氨氣、二氧化碳——合成氨廠用水煤氣制取氫氣時(shí)的廢氣其反應(yīng)為,。②反應(yīng)原理產(chǎn)生NaHCO3反應(yīng):。產(chǎn)生Na2CO3的反應(yīng):。③工藝流程④循環(huán)使用的物質(zhì):、飽和食鹽水。5、Na2CO3、NaHCO3與鹽酸反應(yīng)的基本圖象若V(Oa)=V(ab)(即Oa段與ab段消耗鹽酸的體積相同)溶液中的溶質(zhì)為涉及離子方程式Oa:;ab:若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗鹽酸的體積大于ab段消耗鹽酸的體積)溶液中的溶質(zhì)為涉及離子方程式Oa:、;ab:若V(Oa)<V(ab)(即Oa段消耗鹽酸的體積小于ab段消耗鹽酸的體積)溶液中的溶質(zhì)為涉及離子方程式Oa:;ab:若a=0(即圖像從原點(diǎn)開(kāi)始)溶液中的溶質(zhì)為涉及離子方程式:歸|納|總|結(jié)1.Na2CO3、NaHCO3的鑒別①固體的鑒別用加熱法:產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體的是NaHCO3固體。②溶液的鑒別可用沉淀法、氣體法和測(cè)pH法。a.沉淀法:加入BaCl2溶液或CaCl2溶液,產(chǎn)生沉淀的是Na2CO3溶液。b.氣體法:滴入稀鹽酸,立即產(chǎn)生氣泡的是NaHCO3溶液。c.測(cè)pH法:用pH試紙測(cè)相同濃度的稀溶液,pH大的是Na2CO3溶2.Na2CO3、NaHCO3的除雜序號(hào)混合物(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))除雜方法①Na2CO3(s)(NaHCO3)加熱法②NaHCO3(aq)(Na2CO3)通入足量CO2③Na2CO3(aq)(NaHCO3)滴加適量NaOH溶液3.易錯(cuò)提醒①NaHCO3與堿溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是HCOeq\o\al(-,3)與OH-反應(yīng)生成COeq\o\al(2-,3),COeq\o\al(2-,3)有可能發(fā)生后續(xù)反應(yīng),如NaHCO3與Ca(OH)2溶液反應(yīng)可以生成白色沉淀CaCO3;②不能用澄清石灰水來(lái)鑒別Na2CO3與NaHCO3:Ca(OH)2溶液與二者反應(yīng)均生成白色沉淀CaCO3,無(wú)法區(qū)別;③用鹽酸鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液時(shí),要求兩溶液濃度相差不大,且加入的鹽酸等濃度且不宜過(guò)大;④Na2CO3、NaHCO3與酸、堿、鹽的反應(yīng)均為復(fù)分解反應(yīng),因而反應(yīng)能否進(jìn)行應(yīng)從復(fù)分解反應(yīng)的條件來(lái)判斷。要點(diǎn)04焰色試驗(yàn)及其應(yīng)用1.焰色試驗(yàn)的概念很多金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)特殊顏色,可以判斷試樣所含的金屬元素,化學(xué)上把這樣的稱為焰色試驗(yàn),屬于物理變化,是元素的性質(zhì)。2.焰色試驗(yàn)的操作鉑絲eq\o(→,\s\up7(酒精燈),\s\do4(灼燒))無(wú)色eq\o(→,\s\up7(蘸取))待測(cè)物eq\o(→,\s\up7(酒精燈),\s\do4(灼燒))觀察火焰顏色eq\o(→,\s\up7(用鹽酸),\s\do5(洗滌))鉑絲eq\o(→,\s\up7(酒精燈),\s\do5(灼燒))無(wú)色3.常見(jiàn)元素的焰色鈉元素:色;鉀元素:色(透過(guò)色鈷玻璃觀察);銅元素色;鋇元素:色;鈣元素:色。歸|納|總|結(jié)(1)焰色試驗(yàn)是物理變化,是金屬元素的性質(zhì),既可以是單質(zhì),也可以是化合物,如不論灼燒Na2CO3、NaCl、Na2SO4還是鈉的單質(zhì),均發(fā)出黃色火焰。(2)用稀鹽酸清洗的原因:生成金屬氯化物,而金屬氯化物在高溫時(shí)可揮發(fā),而硫酸鹽難揮發(fā)。(3)焰色反應(yīng)中所用的火焰應(yīng)是無(wú)色或淺色的。(4)灼燒鉑絲時(shí)應(yīng)一直燒至火焰恢復(fù)到原來(lái)的顏色。(5)可用潔凈無(wú)銹的鐵絲代替鉑絲,不能用銅絲代替。要點(diǎn)05鈉及其化合物的轉(zhuǎn)化1.鈉及其重要化合物的知識(shí)主線:Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO32鈉及其重要化合物知識(shí)網(wǎng)絡(luò).3.鈉及其化合物的價(jià)類二維圖4.鈉及其化合物重要方程式①Na和H2O的反應(yīng):;②Na在空氣中燃燒:;③Na2O2和H2O的反應(yīng):;④Na2O2和CO2的反應(yīng):;⑤向NaOH溶液中通入過(guò)量CO2:;⑥將Na2CO3溶液與石灰乳混合:;⑦向Na2CO3稀溶液中通入過(guò)量CO2:;⑧將NaHCO3溶液和NaOH溶液等物質(zhì)的量混合:;⑨將NaHCO3溶液與澄清石灰水等物質(zhì)的量混合:;⑩將NaHCO3溶液與少量澄清石灰水混合:。歸|納|總|結(jié)鈉及其化合物的知識(shí)盲點(diǎn)(1)鈉及其重要化合物:①鈉和鹽溶液反應(yīng),不能置換出鹽中的金屬,與熔融的鹽反應(yīng)才可能置換出鹽中的金屬。②Na與足量O2反應(yīng)無(wú)論生成Na2O還是Na2O2,只要參與反應(yīng)的Na的質(zhì)量相等,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量一定相等,但得到Na2O2的質(zhì)量大于Na2O。③Na分別與H2O和乙醇發(fā)生反應(yīng)均能生成H2,但反應(yīng)的劇烈程度不同,前者反應(yīng)劇烈,后者反應(yīng)緩慢。④1molNa2O2參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量不一定為1mol,如1molNa2O2與足量SO2的反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子應(yīng)為2mol。⑤不能用Ca(OH)2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液,應(yīng)選用CaCl2或BaCl2溶液。⑥除去CO2中的HCl氣體,應(yīng)選用飽和的NaHCO3溶液。⑦向飽和的Na2CO3溶液中通入過(guò)量CO2,有NaHCO3白色晶體析出。⑧焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì),無(wú)論游離態(tài)還是化合態(tài),均具有相同的焰色反應(yīng),它不是化學(xué)變化,在觀察鉀元素的焰色反應(yīng)時(shí),應(yīng)通過(guò)藍(lán)色的鈷玻璃片。⑨Na-K合金常溫下呈液態(tài),是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。⑩堿金屬的密度呈現(xiàn)增大的趨勢(shì),但K反常。?Li和O2反應(yīng)只生成Li2O;NaH是離子化合物,是一種強(qiáng)還原劑。Na2O、Na2O2陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為1∶2。?Na2O2投入品紅溶液中,因溶液中有強(qiáng)氧化性物質(zhì),因而可使品紅溶液褪色。Na2O2投入無(wú)色酚酞溶液中,酚酞溶液先變紅后褪色。題型01鈉及其化合物的性質(zhì)與用途【典例1】(25-26高一上·安徽六安·期中)下列有關(guān)鈉及其化合物的說(shuō)法正確的是A.實(shí)驗(yàn)室鈉著火時(shí),可以用二氧化碳滅火器滅火B(yǎng).鈉比鐵活潑,可以利用鈉將溶液中的鐵置換出來(lái)C.向和固體中加入少量水均會(huì)放出熱量D.中學(xué)實(shí)驗(yàn)室中可將未用完的鈉放回原試劑瓶【變式1-1】(25-26高一上·廣東廣州·期中)下列關(guān)于鈉及其化合物的敘述正確的是A.金屬鈉保存在煤油里,說(shuō)明金屬鈉的密度比煤油的小B.金屬鈉與水反應(yīng)時(shí)會(huì)熔化,說(shuō)明鈉的熔點(diǎn)低且反應(yīng)放熱C.分別加熱和固體,試管內(nèi)壁均有水珠,說(shuō)明兩種物質(zhì)均受熱分解D.鹽酸分別滴加到同濃度的碳酸鈉和碳酸氫鈉,溶液中放出氣體的速度:>【變式1-2】(24-25高一上·福建寧德·期末)關(guān)于鈉及其化合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.金屬鈉是一種銀白色金屬,可保存在煤油中B.氧化鈉和過(guò)氧化鈉均可與鹽酸反應(yīng),產(chǎn)物完全相同C.氫氧化鈉俗稱燒堿,具有較強(qiáng)的腐蝕性D.Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能與Ca(OH)2溶液反應(yīng)得到白色沉淀題型02鈉及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系【典例2】(25-26高一上·廣東茂名·期中)以不同類別物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化為線索,認(rèn)識(shí)鈉及其化合物。下列分析正確的是A.上述轉(zhuǎn)化中含有分解反應(yīng)和置換反應(yīng)B.在水溶液中電離方程式為:C.反應(yīng)③④表明不能轉(zhuǎn)化為NaOH或D.反應(yīng)⑤中只做氧化劑【變式2-1】(24-25高一上·廣東廣州·期末)下圖為鈉元素的價(jià)類二維圖。下列有關(guān)敘述不正確的是A.若a是NaH,其中氫元素的化合價(jià)為-1價(jià)B.b能與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氫氣C.若c為Na2O2,可用作潛水艇的供氧劑D.若e是Na2CO3,向其溶液中逐滴滴加鹽酸可立即產(chǎn)生氣泡【變式2-2】(24-25高一上·云南·期末)下圖中,A是單質(zhì),B為淡黃色物質(zhì),A、B、C、D和E均含同一種元素。下列敘述錯(cuò)誤的是A.熱穩(wěn)定性:E>DB.物質(zhì)B的電子式是C.常溫下,物質(zhì)D在水中的溶解度大于E在水中的溶解度D.反應(yīng)③中,當(dāng)生成0.2molC時(shí),轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.1mol題型03鈉及其化合物的制備與性質(zhì)探究【典例3】(24-25高一上·河北保定·期末)下列實(shí)驗(yàn)裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵孩衮?yàn)證Na和水反應(yīng)是否為放熱反應(yīng)②檢驗(yàn)Na2O2與H2O反應(yīng)有O2生成③觀察K2CO3的焰色試驗(yàn)④比較、的穩(wěn)定性A.①② B.①③ C.②③ D.③④【變式3-1】(24-25高一上·河南·期末)某實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)如圖所示實(shí)驗(yàn),探究與水的反應(yīng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.③中溶液變紅,說(shuō)明有堿性物質(zhì)生成B.④中現(xiàn)象可能是溶液中含有強(qiáng)氧化性物質(zhì)造成的C.⑤中的主要作用是驗(yàn)證溶液中存在D.②中的大量氣泡主要成分是氫氣【變式3-2】(24-25高一上·北京豐臺(tái)·期末)鈉與水反應(yīng)的微型實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是A.肥皂液可用于收集反應(yīng)產(chǎn)生的 B.反應(yīng)時(shí),鈉塊熔為小球,說(shuō)明鈉的硬度小C.鈉塊在煤油和水交界處上下跳動(dòng),直至消失 D.反應(yīng)后試管中液體分層,下層呈紅色題型04侯氏制堿法工藝流程【典例4】(24-25高一上·北京西城·期末)侯氏制堿法工藝流程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是A.飽和食鹽水“吸氨”的目的是使“碳酸化”時(shí)產(chǎn)生更多的B.煅燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)C.“鹽析”后溶液比“鹽析”前溶液大D.母液II與母液I所含粒子種類相同,但前者、、的濃度更大【變式4-1】(24-25高一上·江蘇蘇州·期末)實(shí)驗(yàn)室用下圖裝置模擬侯氏制堿法原理,以NaCl、、等為原料制取少量。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.除去中的少量HCl可在乙裝置中加入飽和溶液B.用冰水浴冷卻丙裝置有利于析出固體C.丙裝置中析出固體的上層清液中不存在D.丁裝置是為了吸收丙裝置中逸出的和【變式4-2】(25-26高一上·安徽·開(kāi)學(xué)考試)某制堿工廠以粗鹽為原料制純堿,部分工藝流程如圖:有關(guān)說(shuō)法正確的是A.流程中加入三種溶液的順序不能調(diào)整B.按流程所加溶液的順序除雜,過(guò)濾后得到三種沉淀C.流程通入氨氣之后溶液呈堿性,促進(jìn)吸收D.流程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為題型05焰色試驗(yàn)【典例5】(25-26高一上·甘肅張掖·期中)春節(jié)期間,蘭州太平鼓舞、永登硬獅子舞、何家營(yíng)滾燈等非遺項(xiàng)目紛紛亮相,除此之外還有五顏六色的煙花秀,這與高中化學(xué)中“焰色試驗(yàn)”知識(shí)相關(guān),下列說(shuō)法中正確的是A.鈉燃燒時(shí)發(fā)出黃色的火焰B.焰色試驗(yàn)中發(fā)生的變化為化學(xué)變化C.透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察到焰色為紫色,則待測(cè)液一定為鉀鹽D.可用稀硫酸代替稀鹽酸洗滌焰色試驗(yàn)中用到的鉑絲【變式5-1】(25-26高一上·黑龍江牡丹江·期中)焰色試驗(yàn)中鉀鹽在灼燒時(shí)火焰呈A.黃色 B.紫色 C.綠色 D.磚紅色【變式5-2】(25-26高一上·山東臨沂·期中)五彩繽紛的焰火與“焰色試驗(yàn)”知識(shí)有關(guān)。下列有關(guān)“焰色試驗(yàn)”的說(shuō)法正確的是A.焰色試驗(yàn)前,應(yīng)用稀清洗鉑絲B.Na、、灼燒時(shí)火焰顏色均為黃色C.將KCl在酒精燈上灼燒時(shí)能直接觀察到紫色火焰D.焰色試驗(yàn)是元素的性質(zhì),屬于化學(xué)變化題型06鈉及其化合物的相關(guān)計(jì)算【典例6】(25-26高一上·新疆烏魯木齊·期中)46g乙酸在足量氧氣中完全燃燒后的產(chǎn)物全部通入足量的過(guò)氧化鈉中,充分反應(yīng)后,固體增加的質(zhì)量為A.48g B.16g C.46g D.80g【變式6-1】(24-25高一上·河南·期末)實(shí)驗(yàn)室中,將17g在空氣中部分變質(zhì)的粉末樣品溶于20mL水中,收集到2.4g氣體,然后向水溶液中加入200g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.3%的鹽酸恰好完全反應(yīng),則m(發(fā)生變質(zhì)的)(未變質(zhì)的)為A.1∶1 B.1∶3 C.3∶1 D.無(wú)法確定【變式6-2】(24-25高一上·浙江臺(tái)州·期末)某小組對(duì)加熱了的固體進(jìn)行探究,取該樣品溶于水制成溶液,向此溶液中緩慢滴加一定濃度的鹽酸,并不斷攪拌。隨著鹽酸的加入溶液中有關(guān)離子的物質(zhì)的量的變化如圖所示。則下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.a(chǎn)、d、e曲線對(duì)應(yīng)的離子分別是、、B.樣品溶液中C.加熱前的總質(zhì)量為33.6gD.消耗鹽酸的體積期末基礎(chǔ)通關(guān)練(測(cè)試時(shí)間:10分鐘)1.(25-26高一上·青海海南·期中)下列關(guān)于鈉的敘述中錯(cuò)誤的是A.鈉原子的最外電子層上只有1個(gè)電子 B.鈉燃燒時(shí)生成氧化鈉C.鈉具有很強(qiáng)的還原性 D.鈉燃燒時(shí)發(fā)出黃色的火焰2.(25-26高一上·河北衡水·期中)聯(lián)合制堿法為我國(guó)的化學(xué)工業(yè)發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新做出了重要貢獻(xiàn)。發(fā)明聯(lián)合制堿法的化學(xué)家是A.屠呦呦 B.門捷列夫 C.徐光憲 D.侯德榜3.(25-26高一上·浙江寧波·期中)節(jié)日燃放的煙花利用了“焰色試驗(yàn)”的原理,下列說(shuō)法正確的是A.焰色試驗(yàn)屬于化學(xué)變化B.鉑絲應(yīng)用稀硫酸清洗后在火焰上灼燒至與原火焰顏色相同,再蘸取樣品實(shí)驗(yàn)C.若火焰呈黃色,則該樣品中僅含有鈉元素D.實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)盡可能使用火焰顏色較淺的煤氣燈4.(25-26高一上·北京·期中)關(guān)于和性質(zhì)的有關(guān)敘述正確的是A.在水中的溶解性:B.熱穩(wěn)定性;C.與酸反應(yīng)的速度:D.和在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化5.(25-26高一上·浙江·期中)將一塊金屬鈉投入足量的下列溶液中,既能生成氣體,又能生成白色沉淀的是A.稀硫酸 B.稀溶液 C.溶液 D.溶液6.(25-26高一上·黑龍江牡丹江·月考)下列關(guān)于氧化鈉和過(guò)氧化鈉的敘述正確的是A.在與水的反應(yīng)中,既是氧化劑又是還原劑B.和都是白色固體,都能與冷水作用得到和C.一個(gè)氧化鈉和一個(gè)過(guò)氧化鈉中的陰離子個(gè)數(shù)比為D.與都能與水反應(yīng)生成堿,它們都是堿性氧化物7.(24-25高一上·廣西來(lái)賓·期中)鈉的化合物有多種用途:Ⅰ.過(guò)氧化鈉是重要的化工原料,具有多種用途。(1)過(guò)氧化鈉是色固體。(2)過(guò)氧化鈉可用作呼吸面具、潛水艇的供氧劑,寫(xiě)出Na2O2和CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式:。(3)過(guò)氧化鈉可與水反應(yīng),寫(xiě)出Na2O2和H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式:。Ⅱ.(4)NaHCO3俗稱小蘇打,在制做糕點(diǎn)時(shí)添加,在受熱時(shí)產(chǎn)生氣體,請(qǐng)寫(xiě)出相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式:;它還可以用于治療胃酸過(guò)多,請(qǐng)寫(xiě)出相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式:。期末重難突破練(測(cè)試時(shí)間:10分鐘)1.(25-26高一上·陜西商洛·期中)以不同類別物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化為線索,可結(jié)構(gòu)化地認(rèn)識(shí)鈉及其化合物的性質(zhì)。下列說(shuō)法不正確的是A.過(guò)程Ⅱ發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為B.若改變過(guò)程I的反應(yīng)條件,能得到淡黃色固體C.鈉常保存于煤油中,鈉著火時(shí),應(yīng)使用專用滅火劑或干砂滅火D.上述過(guò)程I~IV中,發(fā)生電子轉(zhuǎn)移的是I、II2.(25-26高一上·甘肅張掖·期中)下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.可用澄清的石灰水鑒別和兩種溶液B.溶液和鹽酸可以通過(guò)互滴進(jìn)行鑒別C.向碳酸鈉固體中加入少量水后,結(jié)塊變成晶體D.向碳酸鈉溶液中滴入酚酞,溶液變?yōu)榧t色3.(25-26高一上·廣東廣州·期中)下表中,對(duì)陳述I、Ⅱ的正確性及二者間是否具有因果關(guān)系的判斷都正確的是選項(xiàng)陳述I陳述Ⅱ判斷ANa可與水反應(yīng)產(chǎn)生Na著火不能用水撲滅I對(duì);Ⅱ?qū)?;有關(guān)系B金屬鈉具有強(qiáng)還原性高壓鈉燈發(fā)出透霧性強(qiáng)的黃光I對(duì);Ⅱ?qū)?;有關(guān)系C過(guò)氧化鈉可用作航天員供氧劑能和、反應(yīng)生成I對(duì);Ⅱ?qū)Γ挥嘘P(guān)系D小蘇打可用于治療胃酸過(guò)多可與鹽酸反應(yīng)I對(duì);Ⅱ?qū)Γ挥嘘P(guān)系4.(25-26高一上·山西太原·月考)“價(jià)-類”二維圖是學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)的重要模型和工具,圖1為鈉的“價(jià)-類”二維圖,圖2為比較甲、乙(甲、乙為Na2CO3或NaHCO3)的熱穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)裝置。下列說(shuō)法正確的是A.a(chǎn)與水生成NaOH的反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量之比為B.相同個(gè)數(shù)的b和c,含有的離子總數(shù)不同C.Na轉(zhuǎn)化為b或c,主要取決于反應(yīng)溫度和O2的量D.甲為NaHCO3,可用于治療胃酸過(guò)多5.(25-26高一上·北京·期中)下列關(guān)于和的說(shuō)法不正確的是A.和的水溶液均可使酚酞溶液變紅B.比穩(wěn)定C.可用溶液將轉(zhuǎn)化為D.可用加熱的方法鑒別和6.(25-26高一上·新疆烏魯木齊·期中)有關(guān)鈉及其化合物,下列敘述正確的是A.金屬鈉著火,可用水或滅火器撲滅B.金屬鈉投入坩堝中加熱,出現(xiàn)白色固體C.金屬鈉投入溶液中,有紅色金屬銅析出D.金屬鈉投入右側(cè)U形管中,其可能在煤油和水交界處上下跳動(dòng),直至消失7.(25-26高一上·黑龍江哈爾濱·期中)回答下列問(wèn)題:(1)鈉有一種常見(jiàn)淡黃色氧化物,名稱為,常用作呼吸面具的供氧劑。該物質(zhì)與反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為。(2)1mol鈉單質(zhì)中含有鈉原子約為個(gè),含有質(zhì)子mol,在與足量的水反應(yīng)中失去mol電子。(3)金屬鈉放置在空氣中觀察到下列現(xiàn)象。銀白色固體變灰暗變白色出現(xiàn)液滴白色晶體①反應(yīng)I后固體變灰暗,該固體的化學(xué)式為,將少量灰暗色固體投入溶液中,觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為。②反應(yīng)Ⅱ后得到的固體為,在水中的電離方程式為。③反應(yīng)Ⅳ,主要是液滴與空氣中的(填名稱)發(fā)生反應(yīng),下列屬于白色晶體用途的是(填字母)。A.制肥皂
B.造紙C.烘焙蛋糕
D.用于治療胃酸過(guò)多癥期末綜合拓展練(測(cè)試時(shí)間:15分鐘)1.(25-26高一上·江西·期中)將2.3gNa加入100g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的溶液中。充分反應(yīng)后,下列說(shuō)法正確的是A.可生成0.05molCu B.可生成0.1molC.反應(yīng)后的溶液總質(zhì)量為102.3g D.反應(yīng)后的溶液中,的質(zhì)量為8g2.(25-26高一上·北京·期中)研究小組探究與水反應(yīng)。取1.56g粉末加入到40mL水中,充分反應(yīng)得溶液A(溶液體積幾乎無(wú)變化),進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。編號(hào)①②③④操作現(xiàn)象溶液變紅色,20秒后褪色?。a(chǎn)生大量能使帶火星木條復(fù)燃的氣體ⅱ.溶液變紅色,10分鐘后褪色?。芤鹤兗t色,10分鐘后溶液褪色ⅱ.變紅色溶液變紅色,2小時(shí)后無(wú)明顯變化下列說(shuō)法不正確的是A.由②中現(xiàn)象ⅰ可知,與水反應(yīng)有生成B.由③、④可知,②中溶液紅色褪去是因?yàn)闈舛却驝.由②、③、④可知,①中溶液紅色褪去的主要原因不是濃度大D.向①中褪色后的溶液中滴加5滴濃鹽酸,溶液最終變成紅色3.(25-26高一上·甘肅張掖·期中)下列關(guān)于鈉及其化合物的敘述中正確的說(shuō)法有①鈉的2種氧化物中陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為1:2②新切開(kāi)的鈉的光亮的表面很快變暗是因?yàn)樯闪刷劭捎盟畞?lái)確定某粉末中是否含有④鈉著火后不能用水撲滅,可用泡沫滅火器或沙土來(lái)滅火⑤鈉可以把銅、鐵等金屬?gòu)乃鼈兊幕衔锏乃芤褐兄脫Q出來(lái)A.3個(gè) B.4個(gè) C.1個(gè) D.2個(gè)4.(25-26高一上·黑龍江哈爾濱·期中)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(wú)水硫酸銅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(shuō)法錯(cuò)誤的是A.上述反應(yīng)的化學(xué)方程式為B.上述反應(yīng)中鈉表現(xiàn)了還原性C.上述反應(yīng)中若有1mol鈉參與反應(yīng),則轉(zhuǎn)移1mol電子D.若將鈉投入硫酸銅稀溶液中,也有銅單質(zhì)被鈉置換生成5.(25-26高一上·黑龍江哈爾濱·期中)已知某固體樣品中含有、中的一種或兩種。下列說(shuō)法正確的是A.取適量樣品配成溶液,滴加適量酚酞溶液,若溶液有變紅傾向,則樣品中只含有B.取樣品在試管中加熱,將可能產(chǎn)生的氣體通入少量澄清石灰水,若最終仍為澄清溶液,則樣品中不含C.取一定量的樣品,利用如圖所示裝置測(cè)定樣品中的含量,若球形干燥管增重4.4g,則所取樣品中含有D.已知固體樣品同時(shí)含有和,取一定質(zhì)量的樣品配成溶液,滴加溶液至沉淀完全,根據(jù)白色沉淀的質(zhì)量,列方程組,可求出的含量6.(25-26高一上·寧夏銀川·期中)利用下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行的相應(yīng)實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖茿.圖Ⅰ除去CO2中含有的少量HClB.圖Ⅱ檢驗(yàn)NaNO3溶液中的鈉元素C.檢驗(yàn)Na與水反應(yīng)的氣體產(chǎn)物D.灼燒金屬鈉7.(25-26高一上·新疆烏魯木齊·期中)由我國(guó)自主研發(fā)的“奮斗者號(hào)”潛水艇在太平洋馬里亞納海溝成功坐底,創(chuàng)造了中國(guó)載人深潛的新紀(jì)錄。(1)過(guò)氧化鈉可用作潛水艇的供氧劑,寫(xiě)出和反應(yīng)的化學(xué)方程式:,該反應(yīng)中生成1個(gè)分子時(shí),轉(zhuǎn)移個(gè)電子。(2)將一定量的固體投入到含有下列離子的溶液中:,反應(yīng)完畢后,溶液中上述離子數(shù)目幾乎不變的有(填離子符號(hào))。(3)向酸性溶液中加入粉末,觀察到溶液褪色,發(fā)生如下反應(yīng),補(bǔ)全方程式并配平。_________________________________=_________________________________+___________(4)某實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)如圖所示實(shí)驗(yàn),探究與水的反應(yīng),下列說(shuō)法正確的是___________。A.②中的大量氣泡主要成分是氫氣B.③中溶液變紅,說(shuō)明有酸性物質(zhì)生成C.④中現(xiàn)象可能是由于溶液中含有強(qiáng)氧化性物質(zhì)造成的D.⑤中的主要作用是驗(yàn)證溶液中存在過(guò)氧化氫(5)查閱資料知:在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為易溶于水且溶解時(shí)吸熱,有咸味,遇酸易放出氣體,人誤食會(huì)中毒。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:①已知能發(fā)生如下反應(yīng):,上述反應(yīng)中氧化劑是,氧化產(chǎn)物是,HI在反應(yīng)中體現(xiàn)了性。②根據(jù)上述反應(yīng)鑒別和NaCl??蛇x用的物質(zhì)有(填序號(hào))。A.水
B.碘化鉀淀粉試紙
C.淀粉
D.白酒
E.食用白醋
專題04鈉及其化合物(期末復(fù)習(xí)講義)內(nèi)容導(dǎo)航明·期末考情:把握考試趨勢(shì)方向,精準(zhǔn)備考理·核心要點(diǎn):系統(tǒng)歸納知識(shí)脈絡(luò),構(gòu)建體系破·重難題型:攻克典型疑難問(wèn)題,突破瓶頸過(guò)·分層驗(yàn)收:階梯式檢測(cè)與評(píng)估,穩(wěn)步提升考查重點(diǎn)命題角度鈉的性質(zhì)及其應(yīng)用鈉的物理性質(zhì);鈉的化學(xué)性質(zhì);保存與用途的實(shí)際應(yīng)用;鈉的相關(guān)實(shí)驗(yàn)鈉的氧化物及其應(yīng)用物質(zhì)類別與組成的判斷;化學(xué)性質(zhì)的對(duì)比與分析;性質(zhì)與用途的對(duì)應(yīng)關(guān)系;實(shí)驗(yàn)探究與現(xiàn)象分析;鈉的氧化物相關(guān)計(jì)算碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)及其應(yīng)用物理性質(zhì)的對(duì)比;化學(xué)性質(zhì)的差異;相互轉(zhuǎn)化關(guān)系;實(shí)驗(yàn)與鑒別、除雜;實(shí)際應(yīng)用與綜合計(jì)算焰色試驗(yàn)及其應(yīng)用焰色試驗(yàn)的概念與原理的本質(zhì);焰色試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范;焰色現(xiàn)象的判斷與鑒別鈉及其化合物的轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化關(guān)系的基礎(chǔ)判斷;轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式書(shū)寫(xiě);轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用要點(diǎn)01鈉的性質(zhì)及其應(yīng)用1.鈉的物理性質(zhì)(1)顏色狀態(tài):銀白色固體;(2)硬度:很小,可以用小刀切,剩余的鈉要放回原瓶;(3)密度:比水的小,而比煤油的大,比酒精的大,即ρ煤油<ρ鈉<ρ酒精<ρ水。(4)熔點(diǎn):比較低,原因:鈉離子的比較大,電荷少,金屬鍵弱,破壞金屬鍵所需能量低。2.鈉的化學(xué)性質(zhì)Naeq\o(→,\s\up11(O2、Cl2、H2O、H+等),\s\do6(失去e-))Na+(1)與非金屬單質(zhì)(如O2、Cl2、S、H2)的反應(yīng)O2常溫4Na+O22Na2O白色固體加熱2Na+O2eq\o(,\s\up6(Δ))Na2O2淡黃色固體Cl22Na+Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2NaCl(產(chǎn)生黃色火焰,生成白煙)S2Na+SNa2S(研磨時(shí)容易爆炸)H22Na+H2eq\o(,\s\up6(Δ))2NaH(金屬氫化物中,氫為-1價(jià))(2)與水反應(yīng)①鈉與水反應(yīng)的產(chǎn)物:NaOH、H2②與滴加酚酞的水反應(yīng)的現(xiàn)象及解釋③實(shí)驗(yàn)結(jié)論:化學(xué)方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、離子方程式:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑。(3)與鹽酸、硫酸反應(yīng)離子方程式:2Na+2H+=2Na++H2↑?!疽族e(cuò)提醒】Na先與酸反應(yīng),再與水反應(yīng)——先酸后水。(4)與鹽反應(yīng)a.與熔融鹽反應(yīng),如:4Na+TiCl44NaCl+Ti、Na+KClNaCl+K↑(制取金屬鉀,因?yàn)殁浀姆悬c(diǎn)比鈉的沸點(diǎn)低,使鉀成為蒸汽而逸出)b.與鹽溶液反應(yīng)①投入NaCl溶液中,只有H2放出:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑若投入飽和NaCl溶液中,有H2放出,還有NaCl晶體析出(溫度不變)②投入NH4Cl溶液中有H2和NH3逸出:2Na+2NH4Cl===2NaCl+H2↑+2NH3↑③投入CuSO4溶液中有H2逸出和藍(lán)色沉淀生成:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑、2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4總反應(yīng):2Na+CuSO4+2H2O=Na2SO4+H2↑+Cu(OH)2↓?!疽族e(cuò)提醒】與鹽溶液反應(yīng)時(shí)先與水反應(yīng),生成的堿與鹽可能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。3.鈉的制取及保存(1)工業(yè)制取:2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解))2Na+Cl2↑。(2)保存:密封保存,通常保存在石蠟油或煤油中,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),故通常將少量鈉保存在煤油中,大量鈉保存在石蠟中。4.鈉的用途(1)鈉鉀合金(液態(tài))可用于原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。(2)用作電光源,制作高壓鈉燈。(3)冶煉某些金屬:鈉能與鈦、鋯、鈮、鉭等氯化物(熔融)發(fā)生置換反應(yīng),金屬鈉具有強(qiáng)還原性,熔融狀態(tài)下可以用于制取金屬,如4Na+TiCl4eq\o(=,\s\up7(熔融))4NaCl+Ti。(4)制取Na2O2等化合物。歸|納|總|結(jié)1.鈉燃燒時(shí)不能用水滅火,應(yīng)用沙土蓋滅。2.取用金屬鈉時(shí),用鑷子夾取金屬鈉,用濾紙擦干表面的煤油,放在潔凈干燥的玻璃片上用小刀切割,不能用手直接接觸金屬鈉,并且將剩余的鈉放回原試劑瓶中保存。3.鈉與溶液反應(yīng)的共同現(xiàn)象①浮:鈉浮在液面上;②熔:鈉熔化成光亮的小球;③游:在液面上不停地游動(dòng)直至反應(yīng)完全;④響:反應(yīng)中不停地發(fā)出“嘶嘶嘶”的響聲。若溶液中H+濃度較大,與水相比反應(yīng)更加劇烈,最后鈉可能在液面上燃燒。4.鈉性質(zhì)的巧記口訣:銀白輕低軟,傳導(dǎo)熱和電;遇氧產(chǎn)物變,遇氯生白煙;遇水記五點(diǎn),浮熔游響紅;遇酸酸優(yōu)先,遇鹽水在前。5.考慮鈉與酸、堿、鹽的水溶液反應(yīng)時(shí),要注意Na與水反應(yīng)的同時(shí),生成的NaOH還可能繼續(xù)與部分溶質(zhì)反應(yīng)。6.對(duì)鈉與酸反應(yīng)的計(jì)算問(wèn)題,勿忽略Na若過(guò)量還可與H2O反應(yīng)。要點(diǎn)02鈉的氧化物及其應(yīng)用1.氧化鈉與過(guò)氧化鈉的比較Na2ONa2O2電子式氧元素化合價(jià)-2-1色、態(tài)白色固體淡黃色固體陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比1∶21∶2是否為堿性氧化物是不是化學(xué)鍵類型只有離子鍵有離子鍵和共價(jià)鍵與水反應(yīng)Na2O+H2O2NaOH2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑與CO2反應(yīng)Na2O+CO2Na2CO32Na2O2+2CO22Na2CO3+O2與鹽酸反應(yīng)Na2O+2HCl2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl4NaCl+2H2O+O2↑主要用途可制燒堿漂白劑、消毒劑、供氧劑保存密封密封、遠(yuǎn)離易燃物2.過(guò)氧化鈉的性質(zhì):(1)強(qiáng)氧化性的六個(gè)表現(xiàn)試劑現(xiàn)象反應(yīng)原理并解釋SO2氣體-Na2O2+SO2=Na2SO4FeCl2溶液有紅褐色沉淀生成4Na2O2+4FeCl2+6H2O=4Fe(OH)3↓+O2↑+8NaClNa2SO3溶液-Na2O2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2NaOH氫硫酸溶液變渾濁Na2O2+H2S=S↓+2NaOH酚酞溶液溶液先變紅后褪色與水反應(yīng)生成NaOH,Na2O2的強(qiáng)氧化性使之褪色品紅溶液溶液紅色褪去Na2O2的強(qiáng)氧化性使之褪色(2)理解Na2O2強(qiáng)氧化性的兩個(gè)角度①?gòu)慕Y(jié)構(gòu)角度Na2O2的結(jié)構(gòu)中含有過(guò)氧鍵(—O—O—),含有過(guò)氧鍵結(jié)構(gòu)的物質(zhì)有較強(qiáng)的氧化性,以此類推,如H2O2、H2SO5(過(guò)硫酸,相當(dāng)于H2O2中的一個(gè)H被—SO3H取代)、Na2S2O8(過(guò)二硫酸鈉)中都有過(guò)氧鍵結(jié)構(gòu),都是很強(qiáng)的氧化劑。②從化合價(jià)的角度Na2O2中的氧元素為-1價(jià),有很強(qiáng)的氧化性,能氧化一些常見(jiàn)的還原劑,如SO2、Fe2+、SO32-、HSO3-、H2S、S2-、I-。同時(shí)-1價(jià)的O也有還原性,如遇到強(qiáng)氧化劑KMnO4也可以被氧化成O2。(3)Na2O2與H2O、CO2的反應(yīng)規(guī)律電子轉(zhuǎn)移關(guān)系當(dāng)Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)時(shí),物質(zhì)的量關(guān)系為2Na2O2~O2~2e-,n(e-)=n(Na2O2)=2n(O2)氣體體積變化關(guān)系若CO2、水蒸氣(或兩混合氣體)通過(guò)足量Na2O2,氣體體積的減少量是原氣體體積的eq\f(1,2),等于生成氧氣的量,ΔV=V(O2)=eq\f(1,2)V固體質(zhì)量變化關(guān)系CO2、水蒸氣分別與足量Na2O2反應(yīng)時(shí),固體相當(dāng)于吸收了CO2中的“CO”、水蒸氣中的“H2”,所以固體增加的質(zhì)量Δm(CO2)=28g·mol-1×n(CO2)、Δm(H2O)=2g·mol-1×n(H2O)歸|納|總|結(jié)①Na2O2遇KMnO4等強(qiáng)氧化劑時(shí),表現(xiàn)出還原性,氧化產(chǎn)物為O2。②Na2O2遇H2O、H+則發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)。③Na2O2遇還原性氧化物(即低價(jià)非金屬氧化物),表現(xiàn)強(qiáng)氧化性,一般不生成氧氣,而生成高價(jià)鈉鹽,如Na2O2+SO2=Na2SO4。④Na2O2遇最高價(jià)金屬氧化物(酸酐)發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng),有氧氣生成,如2Mn2O7+2Na2O2=4NaMnO4+O2。⑤無(wú)論是過(guò)氧化鈉還是其他過(guò)氧化物,具有強(qiáng)氧化性、漂白性等特殊性質(zhì)的根本原因是這些物質(zhì)中都含有過(guò)氧鍵。要點(diǎn)03碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)及其應(yīng)用1、Na2CO3、NaHCO3的物理性質(zhì)名稱碳酸鈉碳酸氫鈉化學(xué)式Na2CO3NaHCO3俗名純堿或蘇打小蘇打顏色、狀態(tài)白色粉末細(xì)小白色晶體水溶性易溶于水水中易溶,但比Na2CO3的溶解度小2、Na2CO3、NaHCO3的化學(xué)性質(zhì)(1)熱穩(wěn)定性①Na2CO3性質(zhì)穩(wěn)定,受熱難分解。②NaHCO3性質(zhì)不穩(wěn)定,受熱易分解,化學(xué)方程式為2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。(2)與足量鹽酸反應(yīng)①Na2CO3:COeq\o\al(2-,3)+2H+=H2O+CO2↑。②NaHCO3:HCOeq\o\al(-,3)+H+=H2O+CO2↑。(3)與堿(NaOH溶液)反應(yīng)①Na2CO3:與NaOH溶液不反應(yīng)。②NaHCO3:NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O。(4)相互轉(zhuǎn)化①Na2CO3→NaHCO3向Na2CO3溶液中通入CO2,化學(xué)方程式為Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3。②NaHCO3→Na2CO3NaHCO3固體加熱分解轉(zhuǎn)化成Na2CO3。3、Na2CO3、NaHCO3的主要用途(1)碳酸鈉:用于造紙、制造玻璃、制皂、洗滌等。(2)碳酸氫鈉:用于制發(fā)酵粉、醫(yī)藥、治療胃酸過(guò)多、滅火劑等。4、Na2CO3的制備—侯氏制堿法①原料食鹽、氨氣、二氧化碳——合成氨廠用水煤氣制取氫氣時(shí)的廢氣其反應(yīng)為C+H2O(g)eq\o(=====,\s\up7(高溫))CO+H2,CO+H2O(g)eq\o(=====,\s\up7(高溫))CO2+H2。②反應(yīng)原理產(chǎn)生NaHCO3反應(yīng):NH3+NaCl+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl。產(chǎn)生Na2CO3的反應(yīng):2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。③工藝流程④循環(huán)使用的物質(zhì):CO2、飽和食鹽水。5、Na2CO3、NaHCO3與鹽酸反應(yīng)的基本圖象若V(Oa)=V(ab)(即Oa段與ab段消耗鹽酸的體積相同)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3涉及離子方程式Oa:COeq\o\al(2-,3)+H+=HCOeq\o\al(-,3);ab:HCOeq\o\al(-,3)+H+=H2O+CO2↑若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗鹽酸的體積大于ab段消耗鹽酸的體積)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH涉及離子方程式Oa:OH-+H+=H2O、COeq\o\al(2-,3)+H+=HCOeq\o\al(-,3);ab:HCOeq\o\al(-,3)+H+=H2O+CO2↑若V(Oa)<V(ab)(即Oa段消耗鹽酸的體積小于ab段消耗鹽酸的體積)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3涉及離子方程式Oa:COeq\o\al(2-,3)+H+=HCOeq\o\al(-,3);ab:HCOeq\o\al(-,3)+H+=H2O+CO2↑若a=0(即圖像從原點(diǎn)開(kāi)始)溶液中的溶質(zhì)為NaHCO3涉及離子方程式:HCOeq\o\al(-,3)+H+=H2O+CO2↑歸|納|總|結(jié)1.Na2CO3、NaHCO3的鑒別①固體的鑒別用加熱法:產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體的是NaHCO3固體。②溶液的鑒別可用沉淀法、氣體法和測(cè)pH法。a.沉淀法:加入BaCl2溶液或CaCl2溶液,產(chǎn)生沉淀的是Na2CO3溶液。b.氣體法:滴入稀鹽酸,立即產(chǎn)生氣泡的是NaHCO3溶液。c.測(cè)pH法:用pH試紙測(cè)相同濃度的稀溶液,pH大的是Na2CO3溶2.Na2CO3、NaHCO3的除雜序號(hào)混合物(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))除雜方法①Na2CO3(s)(NaHCO3)加熱法②NaHCO3(aq)(Na2CO3)通入足量CO2③Na2CO3(aq)(NaHCO3)滴加適量NaOH溶液3.易錯(cuò)提醒①NaHCO3與堿溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是HCOeq\o\al(-,3)與OH-反應(yīng)生成COeq\o\al(2-,3),COeq\o\al(2-,3)有可能發(fā)生后續(xù)反應(yīng),如NaHCO3與Ca(OH)2溶液反應(yīng)可以生成白色沉淀CaCO3;②不能用澄清石灰水來(lái)鑒別Na2CO3與NaHCO3:Ca(OH)2溶液與二者反應(yīng)均生成白色沉淀CaCO3,無(wú)法區(qū)別;③用鹽酸鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液時(shí),要求兩溶液濃度相差不大,且加入的鹽酸等濃度且不宜過(guò)大;④Na2CO3、NaHCO3與酸、堿、鹽的反應(yīng)均為復(fù)分解反應(yīng),因而反應(yīng)能否進(jìn)行應(yīng)從復(fù)分解反應(yīng)的條件來(lái)判斷。要點(diǎn)04焰色試驗(yàn)及其應(yīng)用1.焰色試驗(yàn)的概念很多金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)特殊顏色,可以判斷試樣所含的金屬元素,化學(xué)上把這樣的定性分析操作稱為焰色試驗(yàn),屬于物理變化,是元素的性質(zhì)。2.焰色試驗(yàn)的操作鉑絲eq\o(→,\s\up7(酒精燈),\s\do4(灼燒))無(wú)色eq\o(→,\s\up7(蘸取))待測(cè)物eq\o(→,\s\up7(酒精燈),\s\do4(灼燒))觀察火焰顏色eq\o(→,\s\up7(用鹽酸),\s\do5(洗滌))鉑絲eq\o(→,\s\up7(酒精燈),\s\do5(灼燒))無(wú)色3.常見(jiàn)元素的焰色鈉元素:黃色;鉀元素:紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察);銅元素綠色;鋇元素:黃綠色;鈣元素:磚紅色。歸|納|總|結(jié)(1)焰色試驗(yàn)是物理變化,是金屬元素的性質(zhì),既可以是單質(zhì),也可以是化合物,如不論灼燒Na2CO3、NaCl、Na2SO4還是鈉的單質(zhì),均發(fā)出黃色火焰。(2)用稀鹽酸清洗的原因:生成金屬氯化物,而金屬氯化物在高溫時(shí)可揮發(fā),而硫酸鹽難揮發(fā)。(3)焰色反應(yīng)中所用的火焰應(yīng)是無(wú)色或淺色的。(4)灼燒鉑絲時(shí)應(yīng)一直燒至火焰恢復(fù)到原來(lái)的顏色。(5)可用潔凈無(wú)銹的鐵絲代替鉑絲,不能用銅絲代替。要點(diǎn)05鈉及其化合物的轉(zhuǎn)化1.鈉及其重要化合物的知識(shí)主線:Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO32鈉及其重要化合物知識(shí)網(wǎng)絡(luò).3.鈉及其化合物的價(jià)類二維圖4.鈉及其化合物重要方程式①Na和H2O的反應(yīng):2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;②Na在空氣中燃燒:2Na+O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))Na2O2;③Na2O2和H2O的反應(yīng):2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑;④Na2O2和CO2的反應(yīng):2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2;⑤向NaOH溶液中通入過(guò)量CO2:OH-+CO2=HCOeq\o\al(-,3);⑥將Na2CO3溶液與石灰乳混合:COeq\o\al(2-,3)+Ca(OH)2=CaCO3↓+2OH-;⑦向Na2CO3稀溶液中通入過(guò)量CO2:COeq\o\al(2-,3)+CO2+H2O=2HCOeq\o\al(-,3);⑧將NaHCO3溶液和NaOH溶液等物質(zhì)的量混合:HCOeq\o\al(-,3)+OH-=COeq\o\al(2-,3)+H2O;⑨將NaHCO3溶液與澄清石灰水等物質(zhì)的量混合:HCOeq\o\al(-,3)+Ca2++OH-=CaCO3↓+H2O;⑩將NaHCO3溶液與少量澄清石灰水混合:2HCOeq\o\al(-,3)+Ca2++2OH-=CaCO3↓+COeq\o\al(2-,3)+2H2O。歸|納|總|結(jié)鈉及其化合物的知識(shí)盲點(diǎn)(1)鈉及其重要化合物:①鈉和鹽溶液反應(yīng),不能置換出鹽中的金屬,與熔融的鹽反應(yīng)才可能置換出鹽中的金屬。②Na與足量O2反應(yīng)無(wú)論生成Na2O還是Na2O2,只要參與反應(yīng)的Na的質(zhì)量相等,則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量一定相等,但得到Na2O2的質(zhì)量大于Na2O。③Na分別與H2O和乙醇發(fā)生反應(yīng)均能生成H2,但反應(yīng)的劇烈程度不同,前者反應(yīng)劇烈,后者反應(yīng)緩慢。④1molNa2O2參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量不一定為1mol,如1molNa2O2與足量SO2的反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子應(yīng)為2mol。⑤不能用Ca(OH)2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液,應(yīng)選用CaCl2或BaCl2溶液。⑥除去CO2中的HCl氣體,應(yīng)選用飽和的NaHCO3溶液。⑦向飽和的Na2CO3溶液中通入過(guò)量CO2,有NaHCO3白色晶體析出。⑧焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì),無(wú)論游離態(tài)還是化合態(tài),均具有相同的焰色反應(yīng),它不是化學(xué)變化,在觀察鉀元素的焰色反應(yīng)時(shí),應(yīng)通過(guò)藍(lán)色的鈷玻璃片。⑨Na-K合金常溫下呈液態(tài),是原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。⑩堿金屬的密度呈現(xiàn)增大的趨勢(shì),但K反常。?Li和O2反應(yīng)只生成Li2O;NaH是離子化合物,是一種強(qiáng)還原劑。Na2O、Na2O2陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比均為1∶2。?Na2O2投入品紅溶液中,因溶液中有強(qiáng)氧化性物質(zhì),因而可使品紅溶液褪色。Na2O2投入無(wú)色酚酞溶液中,酚酞溶液先變紅后褪色。題型01鈉及其化合物的性質(zhì)與用途【典例1】(25-26高一上·安徽六安·期中)下列有關(guān)鈉及其化合物的說(shuō)法正確的是A.實(shí)驗(yàn)室鈉著火時(shí),可以用二氧化碳滅火器滅火B(yǎng).鈉比鐵活潑,可以利用鈉將溶液中的鐵置換出來(lái)C.向和固體中加入少量水均會(huì)放出熱量D.中學(xué)實(shí)驗(yàn)室中可將未用完的鈉放回原試劑瓶【答案】D【解析】A.鈉燃燒生成,在高溫下會(huì)與反應(yīng)(),釋放氧氣,加劇火勢(shì),且著火時(shí)鈉單質(zhì)也會(huì)與二氧化碳發(fā)生反應(yīng),A錯(cuò)誤;B.鈉與溶液接觸時(shí),先與水反應(yīng)生成NaOH和,NaOH再與生成沉淀,無(wú)法置換鐵單質(zhì),B錯(cuò)誤;C.固體溶于水放熱,而固體溶于水吸熱,兩者現(xiàn)象不同,C錯(cuò)誤;D.鈉化學(xué)性質(zhì)活潑,暴露在空氣中易氧化或引發(fā)火災(zāi),實(shí)驗(yàn)室規(guī)定未用完的鈉必須放回原瓶以確保安全,D正確;故選D。方|法|點(diǎn)|撥1.重點(diǎn)性質(zhì)梳理(1)鈉單質(zhì):強(qiáng)還原性,與水、酸、鹽溶液反應(yīng)的本質(zhì)是和H+反應(yīng);常溫/加熱下與O2分別生成Na2O、Na2O2;保存在煤油中。(2)鈉的化合物:Na2O2具有強(qiáng)氧化性,與H2O、CO2反應(yīng)均生成O2;Na2CO3與NaHCO3的溶解性、熱穩(wěn)定性、與酸反應(yīng)速率差異是核心考點(diǎn)。2.解題關(guān)鍵技巧(1)鑒別Na2CO3和NaHCO3:固體用加熱法(生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體為NaHCO3);溶液用CaCl2溶液(產(chǎn)生沉淀為Na2CO3)。(2)計(jì)算類問(wèn)題:利用“差量法”分析Na2O2與CO2、H2O的反應(yīng);NaHCO3與NaOH反應(yīng)優(yōu)先考慮恰好生成Na2CO3的特殊比例。(3)用途陷阱規(guī)避:純堿(Na2CO3)用于制玻璃,小蘇打(NaHCO3)用于發(fā)酵、治療胃酸過(guò)多,注意區(qū)分名稱與化學(xué)式的對(duì)應(yīng)關(guān)系。3.易錯(cuò)點(diǎn)警示(1)鈉與鹽溶液反應(yīng),先與水反應(yīng),再考慮生成的NaOH與鹽的反應(yīng),不會(huì)直接置換出金屬單質(zhì)。(2)NaHCO3受熱分解生成Na2CO3,但Na2CO3溶液中通入CO2可生成NaHCO3,二者轉(zhuǎn)化條件需明確。【變式1-1】(25-26高一上·廣東廣州·期中)下列關(guān)于鈉及其化合物的敘述正確的是A.金屬鈉保存在煤油里,說(shuō)明金屬鈉的密度比煤油的小B.金屬鈉與水反應(yīng)時(shí)會(huì)熔化,說(shuō)明鈉的熔點(diǎn)低且反應(yīng)放熱C.分別加熱和固體,試管內(nèi)壁均有水珠,說(shuō)明兩種物質(zhì)均受熱分解D.鹽酸分別滴加到同濃度的碳酸鈉和碳酸氫鈉,溶液中放出氣體的速度:>【答案】B【解析】A.鈉的密度比煤油大,保存在煤油中是為了隔絕空氣,A錯(cuò)誤;B.鈉與水反應(yīng)放熱,且鈉的熔點(diǎn)低(約97.8℃),導(dǎo)致鈉熔化,B正確;C.Na2CO3受熱不分解,NaHCO3分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水,C錯(cuò)誤;D.NaHCO3與鹽酸直接反應(yīng)生成CO2,速度更快,D錯(cuò)誤;故選B。【變式1-2】(24-25高一上·福建寧德·期末)關(guān)于鈉及其化合物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.金屬鈉是一種銀白色金屬,可保存在煤油中B.氧化鈉和過(guò)氧化鈉均可與鹽酸反應(yīng),產(chǎn)物完全相同C.氫氧化鈉俗稱燒堿,具有較強(qiáng)的腐蝕性D.Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都能與Ca(OH)2溶液反應(yīng)得到白色沉淀【答案】B【解析】A.金屬鈉呈銀白色,化學(xué)性質(zhì)活潑,易與氧氣、水反應(yīng),故保存在煤油中以隔絕空氣和水,A正確;B.氧化鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水,過(guò)氧化鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、氧氣和水,B錯(cuò)誤;C.氫氧化鈉俗稱苛性鈉、燒堿,具有較強(qiáng)的腐蝕性,故C正確;D.碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成白色碳酸鈣沉淀;碳酸氫鈉與氫氧化鈣反應(yīng)也生成白色碳酸鈣沉淀,均生成白色碳酸鈣沉淀,D正確;故選B。題型02鈉及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系【典例2】(25-26高一上·廣東茂名·期中)以不同類別物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化為線索,認(rèn)識(shí)鈉及其化合物。下列分析正確的是A.上述轉(zhuǎn)化中含有分解反應(yīng)和置換反應(yīng)B.在水溶液中電離方程式為:C.反應(yīng)③④表明不能轉(zhuǎn)化為NaOH或D.反應(yīng)⑤中只做氧化劑【答案】A【分析】反應(yīng)①為,反應(yīng)②為,反應(yīng)③為,反應(yīng)④為,反應(yīng)⑤為,反應(yīng)⑥為,據(jù)此回答?!窘馕觥緼.上述轉(zhuǎn)化中反應(yīng)④是分解反應(yīng),反應(yīng)②是置換反應(yīng),A正確;B.在水溶液中電離方程式應(yīng)為:,B錯(cuò)誤;C.可與或反應(yīng)生成NaOH,可與、反應(yīng)生成,C錯(cuò)誤;D.反應(yīng)⑤為,既是氧化劑又是還原劑,D錯(cuò)誤;故答案選A。方|法|點(diǎn)|撥1.理清轉(zhuǎn)化中的反應(yīng)類型(1)置換反應(yīng):Na與水、酸的反應(yīng)(如2Na+2H2O=2NaOH+H2↑)。(2)化合反應(yīng):①Na與O2(點(diǎn)燃生成Na2O2、常溫生成Na2O);②Na2O與H2O/CO2、Na2O2與H2O/CO2。(3)分解反應(yīng):NaHCO3受熱分解((2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O)。(4)復(fù)分解反應(yīng):①NaOH與酸/鹽的反應(yīng)(如NaOH+HCl=NaCl+H2O);②Na2CO3與酸/堿/鹽的反應(yīng)(如Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl)。2.抓“酸式鹽→正鹽”的轉(zhuǎn)化規(guī)律①Na2CO3→NaHCO3:通入CO2(Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3)。②NaHCO3→Na2CO3:加熱分解,或加NaOH(NaHCO3+NaOH=NNa2CO3+H2O)。3.注意Na2O2的“雙重性”Na2O2與H2O/CO2反應(yīng)時(shí),既是氧化劑又是還原劑(O元素化合價(jià)既升高又降低),且反應(yīng)均生成O2。【變式2-1】(24-25高一上·廣東廣州·期末)下圖為鈉元素的價(jià)類二維圖。下列有關(guān)敘述不正確的是A.若a是NaH,其中氫元素的化合價(jià)為-1價(jià)B.b能與水劇烈反應(yīng)產(chǎn)生氫氣C.若c為Na2O2,可用作潛水艇的供氧劑D.若e是Na2CO3,向其溶液中逐滴滴加鹽酸可立即產(chǎn)生氣泡【答案】D【解析】A.a(chǎn)為鈉的氫化物,鈉元素化合價(jià)為+1,則氫元素化合價(jià)為-1,NaH符合,A正確;B.b為鈉單質(zhì)(Na),鈉與水劇烈反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,B正確;C.c為鈉的氧化物,Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)均生成O2,可用作潛水艇供氧劑,C正確;D.e為Na2CO3時(shí),逐滴滴加鹽酸,先發(fā)生反應(yīng)(無(wú)氣泡),后發(fā)生(產(chǎn)生氣泡),不會(huì)立即產(chǎn)生氣泡,D錯(cuò)誤;故選D?!咀兪?-2】(24-25高一上·云南·期末)下圖中,A是單質(zhì),B為淡黃色物質(zhì),A、B、C、D和E均含同一種元素。下列敘述錯(cuò)誤的是A.熱穩(wěn)定性:E>DB.物質(zhì)B的電子式是C.常溫下,物質(zhì)D在水中的溶解度大于E在水中的溶解度D.反應(yīng)③中,當(dāng)生成0.2molC時(shí),轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.1mol【答案】A【分析】單質(zhì)A與O2反應(yīng)生成淡黃色物質(zhì)B,所以A為鈉,B為過(guò)氧化鈉。鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,所以C為氫氧化鈉,氫氧化鈉溶液與過(guò)量二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉,所以E為碳酸氫鈉,碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉,所以D為碳酸鈉,以此作答?!窘馕觥緼.D為碳酸鈉,E為碳酸氫鈉,熱穩(wěn)定性碳酸氫鈉<碳酸鈉,即E<D,故A錯(cuò)誤;B.B為過(guò)氧化鈉,其電子式為,故B正確;C.常溫下,碳酸鈉的溶解度大于碳酸氫鈉,故C正確;D.反應(yīng)③為,氧元素的價(jià)態(tài)由-1價(jià)轉(zhuǎn)化為-2價(jià)和0價(jià),所以每生成4molNaOH,轉(zhuǎn)化2mol電子,當(dāng)生成0.2molNaOH時(shí),轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.1mol,故D正確;故選A。題型03鈉及其化合物的制備與性質(zhì)探究【典例3】(24-25高一上·河北保定·期末)下列實(shí)驗(yàn)裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵孩衮?yàn)證Na和水反應(yīng)是否為放熱反應(yīng)②檢驗(yàn)Na2O2與H2O反應(yīng)有O2生成③觀察K2CO3的焰色試驗(yàn)④比較、的穩(wěn)定性A.①② B.①③ C.②③ D.③④【答案】A【解析】①
鈉與水反應(yīng)放熱,使U型管中紅墨水呈現(xiàn)左低右高現(xiàn)象,可驗(yàn)證該反應(yīng)為放熱反應(yīng),正確;②過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氧氣,氧氣使帶火星的木條復(fù)燃,可驗(yàn)證該反應(yīng)有氧氣生成,正確;③觀察K的焰色試驗(yàn)需透過(guò)藍(lán)色的鈷玻璃片,不能直接觀察檢驗(yàn),錯(cuò)誤;④按照如圖放置,小試管的溫度低于大試管的,可認(rèn)為碳酸鈉是因?yàn)闇囟炔粔驅(qū)е缕湮捶纸?,不能比較兩者的穩(wěn)定性,錯(cuò)誤;符合題意的為①②,故答案選A。方|法|點(diǎn)|撥1.制備實(shí)驗(yàn)的核心思路(1)Na的制備:工業(yè)用電解熔融NaCl(避免電解水溶液,因Na會(huì)與水反應(yīng))。(2)Na2O2的制備:Na在O2中點(diǎn)燃(常溫生成Na2O,需注意反應(yīng)條件)。(3)Na2CO3/NaHCO3的制備:①用NaOH與CO2(少量CO2生成Na2CO3,過(guò)量生成NaHCO3);②工業(yè)制Na2CO3用“侯氏制堿法”(NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,再加熱NaHCO3得Na2CO3)。2.性質(zhì)探究的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1)Na的性質(zhì)驗(yàn)證:①與水反應(yīng):需放于燒杯中(加酚酞,觀察浮、熔、游、響、紅),注意防飛濺(Na用量要少)。②與O2反應(yīng):對(duì)比“常溫”與“點(diǎn)燃”的產(chǎn)物差異(用石棉網(wǎng)承接燃燒后的Na2O2)。(2)Na2O2的性質(zhì)驗(yàn)證:與H2O/CO2的反應(yīng):用“固液不加熱/固固加熱”裝置,驗(yàn)證產(chǎn)物(O2用帶火星木條,NaOH/Na2CO3用酚酞/澄清石灰水)。(3)Na2CO3與NaHCO3的性質(zhì)對(duì)比:①穩(wěn)定性:用“套管實(shí)驗(yàn)”(小試管裝NaHCO3,大試管裝Na2CO3,加熱后觀察澄清石灰水是否變渾濁)。②與酸反應(yīng)速率:對(duì)比同濃度溶液與鹽酸反應(yīng)的氣慢(NaHCO3更快)?!咀兪?-1】(24-25高一上·河南·期末)某實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)如圖所示實(shí)驗(yàn),探究與水的反應(yīng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.③中溶液變紅,說(shuō)明有堿性物質(zhì)生成B.④中現(xiàn)象可能是溶液中含有強(qiáng)氧化性物質(zhì)造成的C.⑤中的主要作用是驗(yàn)證溶液中存在D.②中的大量氣泡主要成分是氫氣【答案】D【分析】過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,則②中的大量氣泡主要成分是氧氣,③中溶液變紅是反應(yīng)生成氫氧化鈉所致,說(shuō)明有堿性物質(zhì)生成,④中紅色褪去是因?yàn)檫^(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和具有強(qiáng)氧化性的過(guò)氧化氫,能使有機(jī)色質(zhì)漂白褪色所致,⑤中加入二氧化錳后有較多氣泡產(chǎn)生是因?yàn)檫^(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成了過(guò)氧化氫,二氧化錳作用下過(guò)氧化氫分解生成氧氣所致?!窘馕觥緼.由分析可知,③中溶液變紅是反應(yīng)生成氫氧化鈉所致,說(shuō)明有堿性物質(zhì)生成,故A正確;B.由分析可知,④中紅色褪去是因?yàn)檫^(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和具有強(qiáng)氧化性的過(guò)氧化氫,能使有機(jī)色質(zhì)漂白褪色所致,故B正確;C.由分析可知,⑤中加入二氧化錳后有較多氣泡產(chǎn)生是因?yàn)檫^(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成了過(guò)氧化氫,二氧化錳作用下過(guò)氧化氫分解生成氧氣所致,故C正確;D.由分析可知,過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣,則②中的大量氣泡主要成分是氧氣,故D錯(cuò)誤;故選D?!咀兪?-2】(24-25高一上·北京豐臺(tái)·期末)鈉與水反應(yīng)的微型實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是A.肥皂液可用于收集反應(yīng)產(chǎn)生的 B.反應(yīng)時(shí),鈉塊熔為小球,說(shuō)明鈉的硬度小C.鈉塊在煤油和水交界處上下跳動(dòng),直至消失 D.反應(yīng)后試管中液體分層,下層呈紅色【答案】B【分析】鈉的密度比煤油大,比水小,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),通過(guò)滴管向試管內(nèi)加水,鈉在兩液體界面處與水接觸,水與鈉反應(yīng)生成NaOH和氫氣,溶液遇到酚酞變紅色,反應(yīng)放熱使鈉熔成小球,鈉表面生成的氣體使鈉所受浮力大于重力時(shí)向上跳入煤油中、氣體逸出又因?yàn)橹亓Χ匦禄芈涞剿畬?,故鈉會(huì)上下跳動(dòng),鈉和水反應(yīng)生成的氫氣不溶于水和煤油,故煤油中有氣泡產(chǎn)生,鈉不斷地反應(yīng)故變小直至消失;【解析】A.鈉和水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,氫氣從支管導(dǎo)出時(shí)會(huì)吹出肥皂泡,故肥皂液可用于收集反應(yīng)產(chǎn)生的,A正確;B.反應(yīng)時(shí),鈉塊熔為小球,說(shuō)明鈉的熔點(diǎn)低,B不正確;C.據(jù)分析,鈉塊在煤油和水交界處上下跳動(dòng),直至消失,C正確;D.反應(yīng)生成的氫氧化鈉溶液與煤油互不相溶,煤油密度小在上層,結(jié)合分析可知,反應(yīng)后試管中液體分層,下層呈紅色,D正確;選B。題型04侯氏制堿法工藝流程【典例4】(24-25高一上·北京西城·期末)侯氏制堿法工藝流程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是A.飽和食鹽水“吸氨”的目的是使“碳酸化”時(shí)產(chǎn)生更多的B.煅燒時(shí)發(fā)生反應(yīng)C.“鹽析”后溶液比“鹽析”前溶液大D.母液II與母液I所含粒子種類相同,但前者、、的濃度更大【答案】D【分析】合成氨工業(yè)提供的氨氣和二氧化碳,NH3溶解度大于CO2,先吸氨,再碳酸化產(chǎn)生NaHCO3,過(guò)濾得到主要含NH4Cl的母液Ⅰ和沉淀NaHCO3,“吸氨”操作目的是得到更多的碳酸氫鈉,同時(shí)增大濃度,利于氯化銨析出,吸收氨氣后降溫冷析得到氯化銨晶體,濾液中加入氯化鈉鹽析得到的母液Ⅱ主要是飽和食鹽水,再循環(huán)使用,過(guò)濾得到的碳酸氫鈉晶體煅燒得到碳酸鈉為純堿,生成的二氧化碳重新回到碳酸化步驟循環(huán)使用,據(jù)此分析判斷?!窘馕觥緼.CO2在水中溶解度小,氨氣極易溶于水使溶液顯堿性,飽和食鹽水“吸氨”的目的是可以吸收更多二氧化碳,使“碳酸化”時(shí)產(chǎn)生更多的,故A正確;B.煅燒時(shí)碳酸氫鈉受熱分解為碳酸鈉、水、二氧化碳,方程式為:,故B正確;C.銨根離子水解生成氫離子,溶液顯酸性;加入氯化鈉“鹽析”后析出氯化銨,溶液中銨根離子濃度減小,溶液酸性減弱,故比“鹽析”前溶液pH大,故C正確;D.母液Ⅱ?yàn)榧尤肼然c晶體,析出氯化銨后得到的;與母液Ⅰ所含粒子種類相同,但母液I經(jīng)過(guò)吸氨、冷析、鹽析得到母液Ⅱ,碳酸氫根離子的濃度沒(méi)有變的更大,故D錯(cuò)誤;故選D。方|法|點(diǎn)|撥1.吃透核心原理:溶解度差異是關(guān)鍵侯氏制堿法的核心是利用NaHCO3的溶解度遠(yuǎn)小于NH4Cl、Na2CO3物質(zhì),實(shí)現(xiàn)NaHCO3的析出。流程第一步的關(guān)鍵操作順序:先通NH3飽和食鹽水,再通CO2。(1)原因:NH3極易溶于水,使溶液呈堿性,大幅提升CO2的溶解度(生成大量HCO3-),最終促使NaHCO3結(jié)晶析出;若先通CO2,溶液酸性弱,CO2溶解度低,難以形成NaHCO3沉淀。(2)核心反應(yīng):NH3+NaCl+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl2.梳理工藝流程的三步核心操作操作步驟具體反應(yīng)/操作目的第一步:制NaHCO3晶體向飽和食鹽水先通NH3再通CO2,過(guò)濾析出NaHCO3晶體,得到濾液(含NH4Cl等)第二步:制純堿Na2CO3NH3+NaCl+CO2+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl加熱分解NaHCO3,得到純堿;生成的CO2可循環(huán)利用第三步:回收NH3向?yàn)V液中加CaO(生石灰)CaO+H2O=Ca(OH)2Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O回收NH3循環(huán)用于第一步;副產(chǎn)CaCl2
3.明確循環(huán)物質(zhì)與工藝優(yōu)勢(shì)(1)循環(huán)利用的物質(zhì):CO2(第二步分解生成)、NH3(第三步回收),降低原料成本。(2)工藝優(yōu)勢(shì):原料利用率高(食鹽利用率達(dá)96%)、無(wú)廢渣污染、可同時(shí)生產(chǎn)純堿和氮肥(NH4Cl)。【變式4-1】(24-25高一上·江蘇蘇州·期末)實(shí)驗(yàn)室用下圖裝置模擬侯氏制堿法原理,以NaCl、、等為原料制取少量。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是A.除去中的少量HCl可在乙裝置中加入飽和溶液B.用冰水浴冷卻丙裝置有利于析出固體C.丙裝置中析出固體的上層清液中不存在D.丁裝置是為了吸收丙裝置中逸出的和【答案】B【分析】甲裝置中鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)生成CO2,乙裝置中盛有飽和溶液,作用是除去CO2中混有的HCl氣體,裝置丙中CO2和含氨的飽和食鹽水發(fā)生反應(yīng):NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl,裝置丁的作用是吸收丙裝置中逸出的,以此解答?!窘馕觥緼.能夠和飽和溶液反應(yīng),不能用飽和溶液除去中的少量HCl,可以用飽和溶液,A錯(cuò)誤;B.裝置丙中CO2和含氨的飽和食鹽水發(fā)生反應(yīng)生成,的溶解度隨著溫度的下降而減小,則用冰水浴冷卻丙裝置可以降低的溶解度,有利于析出固體,B正確;C.丙裝置中析出固體的上層清液為的飽和溶液,其中含有,C錯(cuò)誤;D.不和稀硫酸反應(yīng),裝置丁的作用是吸收丙裝置中逸出的,不能吸收,D錯(cuò)誤;故選B?!咀兪?-2】(25-26高一上·安徽·開(kāi)學(xué)考試)某制堿工廠以粗鹽為原料制純堿,部分工藝流程如圖:有關(guān)說(shuō)法正確的是A.流程中加入三種溶液的順序不能調(diào)整B.按流程所加溶液的順序除雜,過(guò)濾后得到三種沉淀C.流程通入氨氣之后溶液呈堿性,促進(jìn)吸收D.流程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為【答案】C【分析】粗鹽中含有氯化鎂、氯化鈣、硫酸鈉雜質(zhì),通過(guò)流程I除掉鎂離子、硫酸根、鈣離子;過(guò)濾后得到氯化鈉溶液,先通入氨氣再通入二氧化碳得到碳酸氫鈉固體,最后加熱分解得到碳酸鈉。【解析】A.流程中加入的三種溶液為、、,其中需在之后加入以除去過(guò)量,但的位置可調(diào)整(如順序可為、、),并非完全不能調(diào)整,A錯(cuò)誤;B.流程中,與生成沉淀,與生成沉淀,與生成沉淀、與過(guò)量生成沉淀,共四種沉淀,B錯(cuò)誤;C.流程通入后,溶于水生成使溶液呈堿性,堿性條件下更易與反應(yīng)生成或,促進(jìn)吸收,C正確;D.流程中受熱分解的化學(xué)方程式應(yīng)為,選項(xiàng)中未配平,D錯(cuò)誤;故答案選C。題型05焰色試驗(yàn)【典例5】(25-26高一上·甘肅張掖·期中)春節(jié)期間,蘭州太平鼓舞、永登硬獅子舞、何家營(yíng)滾燈等非遺A.鈉燃燒時(shí)發(fā)出黃色的火焰B.焰色試驗(yàn)中發(fā)生的變化為化學(xué)變化C.透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察到焰色為紫色,則待測(cè)液一定為鉀鹽D.可用稀硫酸代替稀鹽酸洗滌焰色試驗(yàn)中用到的鉑絲【答案】A【解析】A.鈉燃燒時(shí)火焰為黃色,焰色試驗(yàn)中鈉元素也顯黃色,描述正確,A正確;B.焰色試驗(yàn)是原子電子躍遷發(fā)光,無(wú)新物質(zhì)生成,屬物理變化,B錯(cuò)誤;C.焰色為紫色表明含鉀,不一定為鉀鹽,可能是KOH等,C錯(cuò)誤;D.稀硫酸高溫下易殘留硫酸鹽,干擾后續(xù)實(shí)驗(yàn),不可替代鹽酸,D錯(cuò)誤;答案選A。方|法|點(diǎn)|撥1.吃透
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