钠及其化合物

1、课时1钠及其化合物考点一钠的主要性质及其应用1钠的物理性质 、 、 、 、 2从钠原子的结构认识钠的化学性质还原性(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应O2Cl2： 现象 (2)与水反应离子方程式： 。与滴有酚酞的水反应的现象及解释 (3)与盐酸反应离子方程式： 。3钠的制取及保存(1)制取：化学方程式为： 。(2)保存：密封保存，通常保存在 。4钠的用途(1)制取Na2O2等化合物。(2)钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。(3)用作电光源，制作高压钠灯。(4)冶炼某些金属金属钠具有强的还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如：4NaTiCl44NaClTi。探究思考1实验室如何保

2、存金属钠？应该怎样取用？用剩的钠如何处理？2金属钠露置在空气中会发生一系列变化：银白色金属钠(生成_),表面变暗 (生成_),出现白色固体 (NaOH_),表面变稀 (生成Na2CO3·10H2O),白色块状物质 (生成_),白色粉末状物质3将一小块金属钠分别投入盛a水、b乙醇、c稀H2SO4的三个小烧杯中，反应速率由快到慢的顺序为_。解释反应速率不同的原因：_ _。【示例1】 (高考题组合)下列说法正确的是()。ANa的金属活动性比Mg强，故可用Na与MgCl2溶液反应制MgB切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗，发生的反应是：4NaO2=2Na2OC钠与水反应：Na2H2

3、O=NaOHH2D钠与CuSO4溶液反应：2NaCu2=Cu2Na1取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象描述正确的是()。金属钠先熔化在空气中燃烧，放出黄色火花燃烧后得白色固体燃烧时火焰为黄色燃烧后生成浅黄色固体物质A B C D2美国“海狼”潜艇上的核反应堆内使用了液态铝钠合金(单质钠和单质铝熔合而成)作载热介质，下列有关说法不正确的是()。A原子半径：r(Na)>r(Al)B铝钠合金若投入一定量的水中可得无色溶液，则n(Al)<n(Na)Cm g不同组成的铝钠合金投入足量盐酸中，若放出的H2越多，则铝的质量分数越小D铝钠合金投入到足量氯化铜溶液中，肯定有氢氧化铜沉淀生

4、成，也可能有铜析出3将同样大小的金属钠块分别投入到MgCl2溶液，饱和NaCl溶液，NH4Cl溶液中，各会出现什么现象？4钠在空气中燃烧(如左图所示)生成的固体物质中除有淡黄色粉末外，还有黑色固体物质碳。(1)请假设黑色固体物质产生的可能原因是假设_；假设_。(2)为确认假设的正误，某同学进行如下推断：由于金属钠与氧的结合能力比碳强，因此黑色碳可能是二氧化碳与金属钠发生置换反应而生成。该同学设计实验如下：用打孔器钻取一段金属钠，取中间一小块钠放在充满二氧化碳气体的试管(如上右图所示)中加热，观察到钠燃烧发出黄色火焰，并有淡黄色固体和黑色固体生成，生成的淡黄色固体立即变成白色。请回答下列问题：用

5、打孔器取金属钠的原因是_；产生以上现象的化学反应方程式可能为：_ _。考点二两种重要钠的氧化物氧化钠和过氧化钠完成下列表格物质氧化钠(Na2O)过氧化钠(Na2O2)色态类别氧的价态电子式生成条件化学性质热稳定性与水反应与CO2反应与酸反应(盐酸)主要性质主要用途探究思考1Na2O2中氧为 价，属于氧元素的中间价态，因此它既可以表现出氧化性又可以表现出还原性，但以 性为主。(1)它能氧化I、Fe2、S2、SO32、SO2、H2S、品红、石蕊等。与I、Fe2、S2、SO32、SO2、H2S反应的离子方程式分别为 (2)遇KMnO4等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为O2。(3)遇CO2、H2O

6、、H则发生自身的氧化还原反应。2判断下列说法是否正确：(1)过氧化钠能与水反应，所以过氧化钠可以做气体的干燥剂。()(2)过氧化钠与二氧化碳反应时，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂。()(3)78 g Na2O2中含阴离子的个数是2 NA。()(4)Na2O2与H2O反应制备O2的离子方程式：Na2O2H2O=2Na2OHO2()(5)Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同()(6)Na2O2的电子式为 ()(7)1 mol钠与氧气反应生成Na2O或Na2O2时，失去的电子数目均为NA()(8)1 mol Na2O2与足量CO2反应时，转移2NA个电子()【示例2】 (2010&

7、#183;安徽，13)将0.01 mol下列物质分别加入100 mL蒸馏水中，恢复至室温，所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体积变化忽略不计)()。Na2O2Na2ONa2CO3NaClA>>> B>>> C>> D>【示例3】 (2013·山东省实验中模拟)在下列物质的溶液中分别加入一定量的Na2O2固体，不会出现浑浊现象的是()。A饱和Na2CO3溶液 BCa(HCO3)2稀溶液 CNa2SO3稀溶液 D饱和CaCl2溶液1如图所示，两圆圈相交的阴影部分表示圆圈内物质相互发生的反应。钠及其氧化物的物质的量均为0.1 mol

8、，水的质量为100 g。下列说法正确的是()。A甲、乙、丙都属于氧化还原反应B甲反应的离子方程式为Na2H2O=Na2OHH2C丙充分反应，能产生0.05 mol O2，转移电子0.1 molD甲、乙、丙充分反应后所得溶液的质量分数分别为w1、w2，w3，则2w1w2w32某溶液中含有HCO3、SO32、CO32、CH3COO4种阴离子。向其中加入足量的Na2O2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化)()。ACH3COO BSO32 CCO32 DHCO331 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是()

9、。ANa2CO3 BNa2O2、Na2CO3 CNaOH、Na2CO3 DNa2O2、NaOH、Na2CO3考点三两种重要的钠盐Na2CO3和NaHCO3完成下列表格名称碳酸钠碳酸氢钠俗名主要性质色、态水溶性稳定性与H反应与Ca(OH)2反应与盐反应CaCl2Al2(SO4)3与水作用与酸互滴相互转化主要用途探究思考1向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO2，可观察到什么现象？为什么？2下列几种试剂能把等物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3鉴别开的是_。(1)CaCl2溶液(2)澄清石灰水(3)稀盐酸(4)pH试纸【示例4】 (2011·北京，11)下列实验方案中，不能测定Na2

10、CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是()。A取a克混合物充分加热，减重b克B取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体C取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克D取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体【示例5】 (2009·全国卷，8)下列叙述中正确的是()。A向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO3饱和溶液，又有CaCO3沉淀生成B向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为12C等质量的NaHCO3和

11、Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积相同D向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3晶体析出1(2013·吉林一模)现有一块金属钠露置于空气中一段时间，为检验该固体是否部分变质为碳酸钠，先将固体样品溶解于水得到溶液，并采取下列措施，其中可以实现实验目的的是()。A测所得溶液的pHB取溶液少量，向其中滴入酚酞观察溶液是否变红C取溶液少量，向其中加入盐酸观察是否有气泡产生D取溶液少量，向其中加入CuSO4溶液，观察是否有沉淀产生2为鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体，有4位同学分别设计了下列四种不同的方法，其中不可行的是()。A分别加入1 mol&

12、#183;L1的盐酸溶液，看气泡产生的快慢B分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水中，观察有无白色浑浊C分别取样配成溶液，滴加Ba(OH)2溶液，观察有无白色沉淀D分别配成溶液，做焰色反应实验，观察火焰的颜色3120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200 mL盐酸，不管将前者滴加入后者，还是将后者滴加入前者，都有气体产生，但最终生成的气体体积不同，则盐酸的浓度合理的是()。A2.0 mol·L1 B1.5 mol·L1 C0.18 mol·L1 D0.24 mol·L1素养Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应的图像分析及应用碳酸钠、

13、碳酸氢钠与盐酸反应的图像归纳(1)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图1所示。(2)向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图2所示。(3)向NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图3所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比xy11。(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图4所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比mn11，其他比例时的图像略)。当 场 指 导【典例】 向浓度相等、体积均为50

14、 mL的A、B两份NaOH溶液中，分别通入一定量的CO2后，再稀释到100 mL。(1)在NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中溶质的组成可能是_，_，_，_。(2)在稀释后的溶液中逐滴加入0.1 mol ·L1的盐酸，产生CO2的体积(标准状况)与所加盐酸的体积关系如下图所示。A曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶质与盐酸反应产生CO2的最大体积是_mL(标准状况)。B曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶质的化学式为_。原NaOH溶液的物质的量浓度为_。【应用】 将一定体积的CO2通入到一定浓度的NaOH溶液中，为了测定其溶液的成分，向该溶液中逐滴加入1 mol·

15、;L1盐酸。所加入盐酸的体积与产生CO2气体体积(标准状况)的关系如图所示。(1)写出OA段所发生反应的离子方程式_。(2)当加入35 mL盐酸时，所产生的CO2的体积是_mL(标准状况)。(3)溶液中所含的物质有_，其物质的量之比为_。强化训练一、选择题(本题共7个小题，每题6分，共42分，每个小题只有一个选项符合题意。)1下列说法不正确的是 ()。ANa2O2用作呼吸面具的供氧剂 BNaHCO3的热稳定性大于Na2CO3C乙醇可与金属钠反应放出氢气 D金属钠着火时，可用细沙覆盖灭火2下列事实及其解释不正确的是 ()。A滴有酚酞的NaHCO3溶液呈浅红色，微热后红色加深，是因为NaHCO3分

16、解生成了Na2CO3B钠保存在煤油中，是因为煤油不与钠发生反应，钠比煤油密度大，煤油可以使钠隔绝空气和水蒸气C用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧，说明CO2、H2O与Na2O2的反应是放热反应D钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3，原因是钠与氧气生成的Na2O与水和二氧化碳反应3(2013·盐城模拟)下列关于钠及其化合物的叙述正确的是 ()。A将足量的Na2O2和Na2O分别加入酚酞试液中，最终溶液均为红色B用钠与空气反应制纯净的Na2O2，空气必须经过碱石灰处理后，才能与钠反应C钠与钠离子都具有强还原性D在Na2O2与CO2的反应中，氧化剂是Na2O2，还原剂

17、是CO24(2013·浙江镇海中学高三单元测试，6)用下列装置不能达到有关实验目的的是()。A用甲图装置证明(煤油)<(钠)<(水)B用乙图装置制备Fe(OH)2C用丙图装置制取金属锰D用丁图装置比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性5为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是 ()。ANa2O2中阴、阳离子的个数比为11BNa2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，需要水和CO2的质量相等CNa2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，转移电子的

18、物质的量相等DNa2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同6下列关于Na2CO3和NaHCO3性质的说法错误的是 ()。A热稳定性：NaHCO3<Na2CO3B与同浓度盐酸反应的剧烈程度：NaHCO3<Na2CO3C相同温度时，在水中的溶解性：NaHCO3<Na2CO3D等物质的量浓度溶液的pH：NaHCO3<Na2CO37现有25 mL 2 mol·L1 Na2CO3和75 mL 1 mol·L1的稀盐酸：将Na2CO3溶液缓缓滴到稀盐酸中将稀盐酸缓缓滴到Na2CO3溶液中，在标准状况下产生气体的体积情况是 ()。A均为0.84 L B均为0.56

19、LC> D>二、非选择题(本题共4个小题，共58分)8(12分)某研究性学习小组就Na2O2的有关性质探究如下：向滴有酚酞的水中投入一定量的Na2O2，观察到先有大量气泡产生，溶液变红，过一会儿溶液又变为无色。对上述实验中溶液变红，过一会儿又褪色的原因，甲、乙两同学提出了不同的解释：甲同学认为是Na2O2与水反应放出氧气，氧气有氧化性，将酚酞氧化而使溶液褪色；乙同学则认为是Na2O2与水反应时产生了H2O2，H2O2的强氧化性使酚酞褪色。(1)乙同学设计了如下实验来证明自己的猜想是正确的：在滴有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加3%的H2O2溶液并振荡。若乙同学的猜想正确，可观察到的现象是_

20、 _。甲同学针对乙同学的上述验证实验提出还应增做实验才能更直接证明Na2O2与水反应生成了H2O2，甲同学提出要增加的实验是什么？(2)试设计简单实验证明甲同学的解释是否正确(画出简易装置图，说明简要步骤)。9(14分)X、Y、Z、W四种化合物均由短周期元素组成。其中X含有四种元素，X、Y、Z的焰色反应均为黄色，W为无色无味气体。这四种化合物具有下列转化关系(部分反应物、产物及反应条件已略去)。请回答：(1)W的电子式是_。(2)X与Y在溶液中反应的离子方程式是_。(3)X含有的四种元素之间(二种、三种或四种)可组成多种化合物，选用其中某些化合物，利用下图装置(夹持固定装置已略去)进行实验，装

21、置中产生白色沉淀，装置中可收集到一种无色气体。装置中反应的化学方程式是_，装置中物质的化学式是_。用X含有的四种元素中的两种组成的某化合物，在催化剂存在下制备并收集纯净干燥的装置中气体，该化合物的化学式是_，所需仪器装置是_。(从上图选择必要装置，填写编号)(4)向Z溶液中通入氯气，可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质，同时有X生成，该反应的化学方程式是_。10(17分)(2013·山东济南二模，30)纯碱(Na2CO3)在生产生活中具有广泛的用途。以下是实验室模拟制碱原理制取Na2CO3的流程图。已知：向饱和食盐水中通入NH3、CO2后发生的反应为NaClNH3CO2H2O

22、=NaHCO3NH4Cl。请回答以下问题：(1)粗盐中含有的杂质离子有Ca2、Mg2、SO42等。精制除杂的步骤顺序是a_b(填字母编号)。a粗盐溶解，滤去沉渣 b加入盐酸调pH c加入Ba(OH)2溶液 d加入Na2CO3溶液 e过滤向饱和食盐水中先通入NH3，后通入CO2，理由是_ _。(2)灼烧固体A制Na2CO3在_(填字母序号)中进行。a坩埚 b蒸发皿 c烧杯 d锥形瓶证明滤液A中含有NH4的方法是_ _。对滤液A进行重结晶能够获得NH4HCO3，向pH13含Na、K的溶液中加入少量NH4HCO3使pH降低，反应的离子方程式为_。(3)下图装置中常用于实验室制备CO2的是_(填字母编

23、号)；用b装置制备NH3，分液漏斗中盛放的试剂是_(填试剂名称)，烧瓶内可加入的固体试剂是_(填试剂名称)。(4)一种天然碱晶体成分是aNa2CO3·bNa2SO4·cH2O，某同学利用下列提供的试剂，设计了如下简单合理测定Na2CO3的质量分数的实验方案。(仪器自选)请把实验方案填全：供选择的试剂：1.0 mol·L1 H2SO4溶液、1.0 mol·L1 BaCl2溶液、稀氨水、碱石灰、Ca(OH)2溶液、蒸馏水称取m1g天然碱晶体样品，溶于适量蒸馏水中。_。_。计算天然碱晶体中含Na2CO3的质量分数。11(15分)(1)在潜水艇中可用过氧化钠作为

24、供氧剂。请选择适当的化学试剂和实验用品，用下图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式：_。B中盛有饱和NaHCO3溶液，其作用是_。写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式_。D中盛放的试剂是_，其目的是_。试管F中收集满气体后，下一步实验操作是_。(2)某学生判断SO2和Na2O2反应能生成硫酸钠，你认为他的判断合理吗？_，简要说明理由：_。该同学无法断定反应中是否有氧气生成，拟使用如图所示装置进行实验(图中铁架台等装置已略去)。装置B的作用是_，D的作用是_。为确认反应产物，该同学设计了以下实验步骤，你认为合理的操作顺序是_(选填序号)。A用带火星的细木条靠近干燥管口a，观察细木条是否复燃B将C装置中反应后的固体物质溶于适量水配成溶液C在配成的溶