1、第一講鈉及其化合物,1了解金屬鈉的物理性質(zhì)，掌握其化學(xué)性質(zhì)。 2了解鈉的重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。 3從原子的核外電子排布規(guī)律，理解A族元素(單質(zhì)、化合物)性質(zhì)的相似性和遞變性。 4焰色反應(yīng)的概念及鉀、鈉化合物的檢驗。,1鈉與溶液反應(yīng)的實驗探究。 2過氧化鈉的特性及其有關(guān)計算。 3NaHCO3和Na2CO3與酸、堿、鹽溶液的反應(yīng)及其鑒別方法。 4有關(guān)鈉及其化合物的綜合推斷。,水鈉煤油,低,小,Na在常溫下露置于空氣中的化學(xué)方程式為：_。 Na與S的反應(yīng)為：_。 (2)與水的反應(yīng) 離子方程式為：_。 實驗現(xiàn)象及解釋 a“浮”：將鈉投入水中，鈉浮在水面上。說明鈉的密度比水 。 b“熔”：鈉熔化成

2、小球。說明鈉的熔點 。且該反應(yīng)是 反應(yīng)。,4NaO2=2Na2O,2NaS=Na2S,2Na2H2O=2Na2OHH2,小,低,放熱,有氣體生成,堿,4鈉的保存 實驗室中通常把少量鈉保存在 或石蠟油中，目的是防止Na與空氣中的O2和 發(fā)生反應(yīng)。,煤油,水蒸氣,將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中，既有氣體，又有沉淀產(chǎn)生的是_。 MgSO4溶液NaCl溶液Na2SO4溶液飽和澄清石灰水 Ca(HCO3)2溶液,二、鈉的重要化合物 1氧化鈉和過氧化鈉 請完成下列表格(Na2O和Na2O2的比較),白色固體,淡黃色固體,2,1,不穩(wěn)定(加熱時被空氣氧化),Na2OH2O=2NaOH,2Na2O22H2

3、O= 4NaOHO2,堿性氧化物,過氧化物(非堿性氧化物),Na2OH2O=2NaOH,Na2OCO2=Na2CO3,Na2O2HCl=2NaClH2O,2Na2O22H2O=4NaOHO2,2Na2O22CO2=2Na2CO3O2,2.碳酸鈉與碳酸氫鈉,純堿或蘇打,小蘇打,穩(wěn)定，但結(jié)晶碳 酸鈉(Na2CO310H2O) 易風(fēng)化,(1)Na2O2中，陰、陽離子個數(shù)比是多少？它是堿性氧化物嗎？ 提示12；不是堿性氧化物，Na2O2與酸反應(yīng)除生成鹽和水外還生成O2。 (2)Na2O2為什么表現(xiàn)強氧化性和漂白性？ 提示因結(jié)構(gòu)中有活潑的1價氧原子，易得電子而表現(xiàn)出強氧化性，其漂白性源自其強氧化性。,向

4、飽和Na2CO3溶液中通入過量的CO2，可觀察到什么現(xiàn)象？為什么？ 提示溶液中將析出白色晶體(沉淀)。原因是：發(fā)生Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，同溫下，NaHCO3的溶解度比Na2CO3小，生成的NaHCO3的質(zhì)量比消耗的Na2CO3的大(即消耗106 g Na2CO3生成168 g NaHCO3)，即溶質(zhì)增加，反應(yīng)消耗了水，即溶劑減少，因此出現(xiàn)沉淀，主要原因是。,三、堿金屬元素 1堿金屬元素 Li、Na、K的原子結(jié)構(gòu)示意圖分別為_、 _、_。 (1)相同點：最外層都是 個電子。 (2)不同點：從Li到Cs電子層數(shù) ，原子半徑 。,1,依次增多,依次增大,2堿金屬元素性質(zhì)的相似性

5、(1)單質(zhì)均呈 色(Cs除外)，有金屬光澤，硬度 ，密度 ，熔點 ，有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性； (2)最高正價均為 價； (3)均為活潑金屬，氧化物對應(yīng)的水化物均為 ； (4)單質(zhì)均能與非金屬單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)； (5)單質(zhì)均能與水發(fā)生反應(yīng)：2M2H2O=2MOHH2(M代表堿金屬元素)。,銀白,小,較小,較低,1,堿,3堿金屬元素性質(zhì)的遞變性(按原子序數(shù)遞增的順序) (1)單質(zhì)的熔、沸點呈現(xiàn) 的趨勢； (2)元素的金屬性逐漸 ，單質(zhì)的還原性逐漸 ； (3)與O2反應(yīng)的產(chǎn)物越來越復(fù)雜，反應(yīng)程度越來越 ； (4)與水反應(yīng)的程度越來越 ，產(chǎn)物的堿性逐漸 。 四、焰色反應(yīng) 1概念：某些金屬或它們的化合物在灼

6、燒時使火焰呈現(xiàn)出特殊的顏色，這種現(xiàn)象化學(xué)上叫做焰色反應(yīng)，其屬于 變化，屬于元素的性質(zhì)。,減小,增強,增強,劇烈,劇烈,增強,物理,黃,紫,藍色鈷玻璃,黃綠,做焰色反應(yīng)實驗時，為什么用稀鹽酸洗滌鉑絲而不用稀硫酸？ 提示鉑絲在使用前要用稀鹽酸將其表面物質(zhì)洗凈，然后在火焰上灼燒至無色，這是因為金屬氯化物在灼燒時易揮發(fā)，若用稀H2SO4洗滌鉑絲，則由于硫酸鹽的熔、沸點較高而難以揮發(fā)，會造成對后面實驗的干擾。,2Na2O22H2O=_ 2Na2O22CO2=_ 2NaOHCO2=_ Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH,4NaOHO2,2Na2CO3O2,Na2CO3H2O,一個思維模型 N

7、aOH與CO2反應(yīng)產(chǎn)物的判斷,三種方法 碳酸鈉與碳酸氫鈉相混時的除雜方法 (1)Na2CO3固體(NaHCO3)：加熱至固體質(zhì)量不再變化。 (2)Na2CO3溶液(NaHCO3)：加適量的NaOH溶液。 (3)NaHCO3溶液(Na2CO3)：通足量的二氧化碳氣體。,八個誤區(qū) 1認為焰色反應(yīng)是化學(xué)變化 焰色反應(yīng)是元素的一種物理性質(zhì)。無論是金屬離子還是金屬原子均能發(fā)生焰色反應(yīng)。它屬于物理變化。 2認為鋰、鈉和鉀都保存在煤油中 鋰的密度小于煤油的密度，應(yīng)將鋰保存在石蠟中，而鈉和鉀保存在煤油中。,3認為鋰與氧氣在點燃的條件下反應(yīng)生成Li2O2 鋰與氧氣不論是在常溫下還是點燃的條件下反應(yīng)均生成Li2O

8、。 4認為鉀的密度比鈉的大 堿金屬的密度一般隨核電荷數(shù)的增大而增大，但鉀的密度比鈉的小。 5認為堿金屬氫化物不是還原劑 堿金屬跟氫氣反應(yīng)生成的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。,6認為堿金屬所形成鹽中酸式鹽比正鹽溶解度都大 堿金屬所形成的鹽均溶于水，并且酸式鹽比正鹽的溶解度大(但NaHCO3的溶解度比Na2CO3小)。 7認為所有元素都有特征的焰色 不是所有元素都有特征的焰色。只有堿金屬元素以及鈣、鍶、鋇、銅等少數(shù)金屬元素才能呈現(xiàn)焰色反應(yīng)。 8認為焰色反應(yīng)顯色過程與氣體物質(zhì)燃燒產(chǎn)生各色火焰過程機理相同焰色反應(yīng)的顯色過程與氣體物質(zhì)燃燒時產(chǎn)生各色火焰的

9、過程有著本質(zhì)的區(qū)別。焰色反應(yīng)并非金屬及其化合物自身發(fā)生燃燒反應(yīng)而產(chǎn)生的各種顏色火焰，而是它們的原子或離子的外圍電子被激發(fā)而產(chǎn)生的各種顏色的光。,我的閃記 鈉的性質(zhì)可用一句話表示：鈉與酸、水、氯、氧、硫(均反應(yīng))，安全保存在煤油中?；蛴靡欢卧捰洃洠恒y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，浮熔游鳴紅，遇酸酸優(yōu)先，遇鹽水在前。,問題征解 比較下列兩組反應(yīng)，回答下列問題。 一組：Na2O2CO2； Na2O2SO2 二組：Na2O2FeCl3(溶液)；Na2O2FeCl2(溶液) 問題：(1)寫出、兩反應(yīng)的化學(xué)方程式。 (2)判斷、反應(yīng)中可能發(fā)生的現(xiàn)象，為什么？ (3)Na2O2在

10、什么情況下表現(xiàn)強氧化性？,必考點16 金屬鈉與溶液反應(yīng)的性質(zhì)探究 1金屬鈉與酸溶液反應(yīng) Na與H2O反應(yīng)的實質(zhì)是Na置換H2O電離出的H。酸溶液中H主要由酸電離得到，所以Na投入酸溶液中時，首先與酸反應(yīng)，且比在純水中反應(yīng)劇烈，只有當(dāng)酸反應(yīng)完后，才與水反應(yīng)。例如少量Na投入鹽酸中先發(fā)生反應(yīng)：2Na2HCl=2NaClH2。,2鈉與鹽溶液的反應(yīng) 鈉與鹽溶液反應(yīng)，不能置換出鹽中的金屬，這是因為金屬陽離子在水中一般是以水合離子形式存在，即金屬離子周圍有一定數(shù)目的水分子包圍著，不能和鈉直接接觸，所以鈉先與水反應(yīng)，然后生成的堿再與鹽反應(yīng)。例如鈉與氯化鐵溶液反應(yīng)：2Na2H2O=2NaOHH2，3NaOHF

11、eCl3=Fe(OH)33NaCl。,【典例1】 有人設(shè)計出一種在隔絕空氣條件下讓鈉與FeSO4溶液反應(yīng)的方法以驗證反應(yīng)實質(zhì)。實驗時，往100 mL大試管中先加40 mL煤油，取3粒米粒大小的金屬鈉放入大試管后塞上橡皮塞，通過長頸漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至膠塞，并夾緊彈簧夾(如圖)。仔細觀察，回答下列問題：,(1)有關(guān)鈉反應(yīng)的現(xiàn)象是_。 (2)大試管里的溶液中出現(xiàn)的現(xiàn)象：_。 (3)裝置中液面的變化：大試管內(nèi)_；長頸漏斗內(nèi)_。 (4)寫出鈉與硫酸亞鐵溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：_ _。,解析本題以實驗探究形式考查金屬鈉的性質(zhì)。(1)金屬Na與FeSO4溶液反應(yīng)的實質(zhì)是Na先與水反應(yīng)，使Na

12、粒熔化，并隨氣泡的生成而在兩種液體界面處上下跳動。(2)因反應(yīng)生成的NaOH又與FeSO4反應(yīng)生成白色絮狀沉淀，溶液的顏色逐漸變淺。(3)因產(chǎn)生了H2，使裝置內(nèi)壓強增大，故大試管內(nèi)液面下降，長頸漏斗內(nèi)液面上升。(4)2Na2H2OFe2=Fe(OH)2H22Na。,答案(1)有氣泡生成，鈉熔化成閃亮的小球且在煤油和FeSO4溶液界面處上下跳動，最終完全溶解 (2)下層溶液出現(xiàn)白色絮狀沉淀，溶液的顏色逐漸變淺 (3)下降上升 (4)2NaFeSO42H2O=Fe(OH)2Na2SO4H2,【應(yīng)用1】 將同樣大小的金屬鈉塊分別投入到MgCl2溶液，飽和NaCl溶液，NH4Cl溶液中，各會出現(xiàn)什么現(xiàn)

13、象？,答案在三種溶液中共同出現(xiàn)的現(xiàn)象是：鈉浮在液面上，熔化成小球，迅速游動，并發(fā)出嘶嘶聲音，最后消失。不同之處是：中有白色沉淀生成；中有無色晶體析出；中有無色刺激性氣味的氣體放出。,必考點17 過氧化鈉的特性及計算規(guī)律 一、Na2O2的強氧化性 1Na2O2與SO2反應(yīng)：Na2O2SO2=Na2SO4。 2Na2O2投入FeCl2溶液中，可將Fe2氧化成Fe3，同時生成Fe(OH)3沉淀。 3Na2O2投入氫硫酸中，可將H2S氧化成單質(zhì)硫，溶液變渾濁。 4Na2O2投入Na2SO3溶液，可將SO氧化成SO。 5Na2O2具有漂白性，投入品紅溶液中，可使品紅溶液褪色。,二、有關(guān)Na2O2與CO2

14、、H2O的反應(yīng) 2CO22Na2O2=2Na2CO3O2 2H2O2Na2O2=4NaOHO2 1物質(zhì)的量的關(guān)系 無論是CO2或H2O的單一物質(zhì)還是二者的混合物，通過足量的Na2O2時，CO2或H2O與放出O2的物質(zhì)的量之比均為21。,4電子轉(zhuǎn)移關(guān)系 當(dāng)Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)時，每產(chǎn)生1 mol O2轉(zhuǎn)移2 mol e。 如： 5先后順序關(guān)系 一定量的Na2O2與一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反應(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)。,【典例2】 用脫脂棉包住0.78 g Na2O2粉末，置于石棉網(wǎng)上，往脫脂棉上滴1 mL水，

15、可觀察到脫脂棉劇烈燃燒起來。 (1)由實驗現(xiàn)象可得出的結(jié)論是：Na2O2與H2O反應(yīng)有氧氣生成且反應(yīng)為_反應(yīng)。 (2)如果用嘴通過細管向脫脂棉中吹氣，脫脂棉也能燃燒起來，試寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_、 _；若向 脫脂棉中吹入的是SO2氣體，脫脂棉_(填“能”或“不能”)燃燒起來。,(3)H2和CO的混合氣體0.02 g通入一盛有0.78 g Na2O2的密閉容器中，再通入過量O2，并用電火花引燃使其充分反應(yīng)，容器中固體增加的質(zhì)量為_g。 解析(1)脫脂棉能燃燒，說明Na2O2與H2O的反應(yīng)(2Na2O22H2O=4NaOHO2)屬于放熱反應(yīng)。(2)吹出的氣體中含有大量水蒸氣和CO2，CO2也能與N

16、a2O2反應(yīng)(2Na2O22CO2=2Na2CO3O2)，該反應(yīng)也屬于放熱反應(yīng)且有O2生成。而SO2與Na2O2反應(yīng)無助燃氣體O2產(chǎn)生(SO2Na2O2=Na2SO4)，所以不能燃燒。,答案(1)放熱(2)2Na2O22CO2=2Na2CO3O22Na2O22H2O=4NaOHO2不能(3)0.02,凡分子組成符合(CO)m(H2)n的物質(zhì)，W g該物質(zhì)在O2中完全燃燒，將其產(chǎn)物(CO2和水蒸氣)通過足量的Na2O2后，固體增重必為W g。或是由C、H、O三種元素組成的物質(zhì)，只要C、O原子個數(shù)比為11，即可滿足該條件。中學(xué)階段常見的符合這一關(guān)系的物質(zhì)有：(1)無機物：H2、CO及H2和CO的混

17、合氣體；(2)有機物：CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、(C6H12O6葡萄糖)等。,【應(yīng)用2】 在一定條件下，使CO和O2的混合氣體26 g充分反應(yīng)，所得混合物在常溫下跟足量的Na2O2固體反應(yīng)，結(jié)果固體增重14 g，則原混合氣體中O2和CO的質(zhì)量比可能是()。 A94 B11 C76 D67,答案D,必考點18 兩種重要的鈉鹽Na2CO3和NaHCO3 1碳酸鈉、碳酸氫鈉溶液與鹽酸反應(yīng)的基本圖像 (1)向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖1所示； (2)向NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸

18、的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖2所示； (3)向NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖3所示(設(shè)NaOH、Na2CO3的物質(zhì)的量之比x：y11，其他比例時的圖像略)；,(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖4所示(設(shè)Na2CO3、NaHCO3的物質(zhì)的量之比mn11，其他比例時的圖像略)。,2鑒別Na2CO3和NaHCO3的方法 (1)熱穩(wěn)定性不同 (2)和酸反應(yīng)生成氣體的速率不同(相同條件下),【典例3】 下圖表示往某Na2CO3溶液中滴入稀鹽酸產(chǎn)生CO2的過程：,分析Na2

19、CO3和NaHCO3的混合溶液 與鹽酸反應(yīng)的先后順序,【應(yīng)用3】 某同學(xué)用NaHCO3和KHCO3組成的混合物進行實驗，測得實驗數(shù)據(jù)(所用鹽酸的物質(zhì)的量濃度相等)見下表。,下列分析推理不正確的是 ()。 A鹽酸的物質(zhì)的量濃度為3.0 molL1 B根據(jù)表中數(shù)據(jù)能計算出NaHCO3的質(zhì)量分數(shù) C加入9.2 g混合物時鹽酸過量 D15.7 g混合物恰好與鹽酸完全反應(yīng),解析對實驗數(shù)據(jù)進行分析：由、實驗數(shù)據(jù)2.24與3.36，可知組鹽酸過量，C項正確；由、實驗數(shù)據(jù)都是3.36，可知組鹽酸不足，組經(jīng)計算知鹽酸不足，D項錯誤。 答案D,Hold住考向 名師揭秘 高考對鈉及其化合物的考查重點是鈉的氧化物和鈉

20、鹽的性質(zhì)、推斷、計算和實驗探究。鈉的化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系是聯(lián)系生產(chǎn)、生活實際的重要切入點。常以框圖題形式出現(xiàn)在綜合題中，應(yīng)用心體會。,答案B,2(2011北京，11)下列實驗方案中，不能測定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3質(zhì)量分數(shù)的是 ()。 A取a克混合物充分加熱，減重b克 B取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng)，加熱、蒸干、 灼燒，得b克固體 C取a克混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng)，逸出氣體用堿 石灰吸收，增重b克 D取a克混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應(yīng)，過濾、洗 滌、烘干，得b克固體,解析生成的CO2氣體沒有干燥，把H2O的質(zhì)量也當(dāng)成CO2的質(zhì)量，導(dǎo)致CO2的質(zhì)量偏大。 答案C

21、,3(2010安徽，13)將0.01 mol下列物質(zhì)分別加入100 mL蒸餾水中，恢復(fù)至室溫，所得溶液中陰離子濃度的大小順序是(溶液體積變化忽略不計) ()。 Na2O2Na2ONa2CO3NaCl A B C D,答案C,(2012上海化學(xué)，11)鈉是活潑的堿金屬元素，鈉及其化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用。 完成下列計算： (1)疊氮化鈉(NaN3)受撞擊完全分解產(chǎn)生鈉和氮氣，故可應(yīng)用于汽車安全氣囊。若產(chǎn)生40.32 L(標準狀況下)氮氣，至少需要疊氮化鈉_g。 (2)鈉鉀合金可在核反應(yīng)堆中用作熱交換液。5.05 g鈉鉀合金溶于200 mL水生成0.075 mol氫氣。 計算溶液中氫氧根離

22、子的物質(zhì)的量濃度(忽略溶液體積變化)。 計算并確定該鈉鉀合金的化學(xué)式。,(3)氫氧化鈉溶液處理鋁土礦并過濾，得到含鋁酸鈉的溶液。向該溶液中通入二氧化碳，有下列反應(yīng)： 2NaAl(OH)4CO22Al(OH)3Na2CO3H2O已知通入二氧化碳336 L(標準狀況下)，生成24 mol Al(OH)3和15 mol Na2CO3，若通入溶液的二氧化碳為112 L(標準狀況下)，計算生成的Al(OH)3和Na2CO3的物質(zhì)的量之比。 (4)常溫下，稱取不同氫氧化鈉樣品溶于水，加鹽酸中和至pH7，然后將溶液蒸干得氯化鈉晶體，蒸干過程中產(chǎn)品無損失。,上述實驗所用氫氧化鈉均不含雜質(zhì)，且實驗數(shù)據(jù)可靠。通過

23、計算，分析和比較上表3組數(shù)據(jù)，給出結(jié)論。,【常見考點】 以實驗探究的形式考查鈉的相關(guān)性質(zhì) 以實驗探究的形式考查過氧化鈉的相關(guān)性質(zhì) 與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)相結(jié)合，考查鈉及其化合物的綜合應(yīng)用 【?？碱}型】 非選擇題,【樣題1】 鈉在空氣中燃燒(如圖中左圖所示)生成產(chǎn)物的固體物質(zhì)中除有淡黃色粉末外，還有黑色固體物質(zhì)碳。 (1)請假設(shè)黑色固體物質(zhì)產(chǎn)生的可能原因是： 假設(shè)_； 假設(shè)_； 假設(shè)_。,(2)為確認假設(shè)的正誤，某同學(xué)進行如下推斷：由于金屬鈉與氧的結(jié)合能力比碳強，因此黑色碳可能是二氧化碳與金屬鈉發(fā)生置換反應(yīng)而生成。該同學(xué)設(shè)計實驗如下： 用打孔器鉆取一段金屬鈉，取中間一小塊鈉放在充滿二氧化碳氣體的試管(如上

24、右圖所示)中加熱，觀察到鈉燃燒發(fā)出黃色火焰，并有淡黃色固體和黑色固體生成，生成的淡黃色固體立即變成白色。請回答下列問題： 用打孔器取金屬鈉的原因是_；,產(chǎn)生以上現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)為：_ _。 解析(1)根據(jù)反應(yīng)的條件及反應(yīng)環(huán)境可知生成的黑色物質(zhì)只能是碳單質(zhì)。產(chǎn)生碳單質(zhì)的原因可能是含碳物質(zhì)的不完全燃燒，也可能是空氣中的CO2與Na發(fā)生置換反應(yīng)。(2)要想證明黑色的碳單質(zhì)是CO2與鈉發(fā)生置換反應(yīng)生成的，首先要排除含碳物質(zhì)的不完全燃燒及所取的鈉表面殘留的煤油。,【樣題2】 (2012東北三校二模，27)為了探究過氧化鈉的強氧化性，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。,實驗步驟及現(xiàn)象如下： 檢查裝置氣密性后，裝入藥品并連接儀器。 緩慢通入一定量的N2后，將裝置D連接好(導(dǎo)管末端未伸入集氣瓶中)，再