《金新学案》高三化学一轮复习 第一章 第一讲 钠及其重要化合物课件 鲁教

☆必考部分☆第1讲钠及其重要化合物最新展示1.了解科学探究的基本过程，学习运用以实验和推理为基础的科学探究方法。2.了解金属钠及钠的重要化合物的性质和应用。热点定位1.钠与酸、碱、盐溶液的反应实质。2.过氧化钠的特性及有关计算。3.过氧化钠在框图推断题中的应用。被称为近代化学发展的里程碑四大史实是：1．1661年，英国科学家波义耳提出的

的概念。2．1771年，法国化学家拉瓦锡建立

。3．1803年，英国科学家道尔顿提出了

。4．1869年，俄国化学家

发现

。化学元素燃烧现象的氧化学说原子学说门捷列夫元素周期律一、化学发展史

1．基本方法包括

等，另外还有模型法和假说法。2．基本程序

物质的外观性质→

物质的性质→通过

来验证和探究预测的性质→通过对现象的分析、探讨、归纳、概述，得出物质性质的结论。观察、实验、分类、比较观察预测实验二、研究物质性质的基本方法和程序1．物理性质(1)钠、水、煤油三者密度关系：ρ(水)>ρ(钠)>ρ(煤油)(2)熔点：

100℃。1．钠如何保存？钠能否放在CCl4、酒精中保存？为什么？【提示】少量钠保存在煤油中，大量钠密封在固体石蜡中。不能因CCl4的密度大于钠，钠浮在表面，而酒精能与钠反应。小于三、钠2．化学性质钠与水(含酚酞)反应的现象及解释现象解释浮

熔游、嘶红ρ(Na)<ρ(H2O)反应放热且钠的熔点低反应生成气体反应生成碱性物质2．钠着火能否用泡沫灭火器灭火，为什么？一般用什么方法灭火？【提示】不能用泡沫灭火器灭火，原因是：(1)钠跟水剧烈反应且产生可燃性气体(H2)，可能引起爆炸；(2)钠燃烧生成Na2O2，而Na2O2与CO2反应生成O2使燃烧更剧烈。一般用沙土盖灭。名称氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2氧元素化合价颜色状态生成条件热稳定性与水反应与CO2反应与酸(盐酸)反应四、钠的重要化合物1．钠的氧化物－2－1白色固体淡黄色固体常温加热或点燃不稳定稳定Na2O＋H2O===2NaOH2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑Na2O＋CO2===Na2CO32Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑2.碳酸酸钠钠和和碳碳酸酸氢氢钠钠3．利利用用澄澄清清石石灰灰水水能能否否直直接接鉴鉴别别Na2CO3和NaHCO3溶液液？？用用盐盐酸酸呢呢？？【提示示】Na2CO3、NaHCO3与澄澄清清石石灰灰水水均均反反应应生生成成白白色色沉沉淀淀：：Na2CO3＋Ca(OH)2===2NaOH＋CaCO3↓2NaHCO3＋Ca(OH)2===Na2CO3＋CaCO3↓＋2H2O故不不能能用用澄澄清清石石灰灰水水鉴鉴别别Na2CO3和NaHCO3溶液液。。将盐酸酸逐滴滴滴入入Na2CO3溶液中中，开开始一一段时时间内内无气气体生生成：：Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl；当Na2CO3全部转转化为为NaHCO3后再滴滴入盐盐酸有有气体体生成成：HCO3－＋H＋===CO2↑＋H2O。故用用盐酸酸可以以鉴别别Na2CO3和NaHCO3溶液。。1．(2009年上海海高考考)9.2g金属钠钠投入入到足足量的的重水水中，，则产产生的的气体体中含含有()A．0.2mol中子B．0.4mol电子C．0.2mol质子D．0.4mol分子【解析】由反应应方程程式：：2N【答案】

B2．(2009年海南南高考考)除去NaHCO3溶液中中混有有的少少量Na2CO3可采取取的方方法是是()A．通入入二氧氧化碳碳气体体B．加入入氢氧氧化钡钡溶液液C．加入入澄清清石灰灰水D．加入入稀盐盐酸【解析】通入足足量的的CO2，可以以把Na2CO3转化成成NaHCO3，即把把杂质质转化化为所所需要要的物物质。。【答案】A3．(2007年全国国卷Ⅱ)在一定定条件件下，，将钠钠与氧氧气反反应的的生成成物1.5g溶于水水，所所得溶溶液恰恰好能能被80mL浓度为为0.50mol·L－1的HCl溶液中中和，，则该该生成成物的的成分分是()A．Na2OB．Na2O2C．Na2O和Na2O2D．Na2O2和NaO2【解析】钠与氧氧气反反应的的产物物可能能是Na2O，也可可能是是Na2O2，还可可能是是二者者的混混合物物。与与水反反应生生成NaOH，由题题意知知n(Na＋)＝n(Cl－)＝n(HCl)＝0.08L×0.50mol·L－1＝0.04mol。若只生成成Na2O，则n(Na2O)＝0.02mol，m(Na2O)＝62g·mol－1×0.02mol＝1.24g；若只生成成Na2O2，m(Na2O2)＝78g·mol－1×0.02mol＝1.56g。现在1.24g<1.5g<1.56g，故生成物物应是Na2O、Na2O2二者的混合合物。以上上是利用平平均值与极极值的方法法解题。【答案】C盐NaClNaHCO3Na2CO3(NH4)2CO3NH4Cl溶解度36.512.130.027.041.14．(2009年台湾高考考)下表所列为为五种可溶溶性盐在30℃的溶解度(g/100gH2O)：若在30℃的饱和食盐盐水中通入入氨气至饱饱和后，再再通入二氧氧化碳就会会有晶体析析出。试参参考表中的的数据，推推测析出的的晶体是下下列的哪一一种()A．NaClB．NaHCO3C．Na2CO3D．(NH4)2CO3E．NH4Cl【解析】食盐水中通通入氨气，，再通入CO2后，溶液中中应含Na＋、Cl－、NH4＋、CO32－、HCO3－。各各盐盐类类的的溶溶解解度度大大小小为为：：NH4Cl【答案】

B1．钠钠与与酸酸的的反反应应钠与与稀稀硫硫酸酸、、盐盐酸酸等等非非氧氧化化性性酸酸反反应应时时，，首首先先是是钠钠直直接接跟跟H＋反应应，，过过量量的的钠钠再再与与水水反反应应，，而而不不能能认认为为是是钠钠先先跟跟水水反反应应，，生生成成的的NaOH再跟跟酸酸中中和和。。由于酸中的H＋的浓度比水中中的大得多，，所以Na与酸的反应比比与水的反应应剧烈得多。。钠投入酸中(HCl)：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑2．钠跟碱溶液液的反应实际际是钠跟水反反应。一、钠与酸、、碱、盐水溶溶液的反应3．钠跟盐溶液液的反应(1)NaCl溶液：实际是是与水反应。。反应的化学学方程式为：：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑(2)CuSO4溶液：因为钠钠与水剧烈反反应，故钠先先与水反应，，生成的NaOH再跟CuSO4反应，而不能能认为发生钠钠置换铜的反反应。上述反应的化化学方程式为为：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4总反应式为：：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2↑＋Na2SO4(3)NaHSO4溶液：因NaHSO4完全电离：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO42－，而使溶液显显强酸性，即即盐电离产生生的H＋浓度远大于水水中H＋浓度，此时钠钠直接与盐反反应。2Na＋2NaHSO4===2Na2SO4＋H2↑(4)通常钠不能从从盐溶液中置置换出金属，，若盐为熔融融状态，钠可可以置换出较较不活泼的金金属，如4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。【应用指南】(1)在考虑钠与酸酸、碱、盐水水溶液反应的的问题时，注注意钠与水反反应的同时，，还要考虑生生成的NaOH与溶液中溶质质的化学反应应。(2)分析钠与酸、、碱、盐水溶溶液反应的计计算问题时，，生成H2的量均按钠计计算。将使计计算简单，迅迅速准确。有人设计出一一种在隔绝空空气条件下让让钠与FeSO4溶液反应的方法以验证反反应实质。实实验时，往100mL大试管中先加加40mL煤油，取3粒米粒大小的的金属钠放入入大试管后塞塞上橡皮塞，通过过长颈漏斗加加入FeSO4溶液使煤油的的液面至胶塞，并夹紧弹弹簧夹(如右图)。仔细观察，，回答下列问问题：(1)有关钠的现象象：_________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)大试管中溶液液颜色的变化化：_____________________________________________________________________________________________。(3)装置中液面的的变化：大试试管内______；长颈漏斗内内______。(4)写出钠与硫酸酸亚铁的离子子反应方程式式：_____________________________________________________________________________________________。【思路点拨】解答本题应抓抓住以下三点点：(1)钠的物理性质质：密度小，，熔点低，有有金属光泽。。(2)钠的化学性质质活泼，遇水水剧烈反应，，生成NaOH和H2。(3)Fe(OH)2为白色絮状沉沉淀。【尝试解答】(1)金属Na与FeSO4溶液反反应实实质是是Na先与水水反应应，使使Na粒熔化化，并并随气气泡的的生成成而在在两种种液体体界面面处上上下跳跳动。。(2)因反应应生成成的NaOH又与FeSO4反应生生成白白色絮絮状沉沉淀，，溶液液的颜颜色逐逐渐变变浅。。(3)因产生生了H2，使装装置内内压强强增大大，故故大试试管内内液面面下降降，长长颈漏漏斗内内液面面上升升。(4)2Na＋2H2O＋Fe2＋===Fe(OH)2↓＋H2↑＋2Na＋。【答案】(1)有气泡泡生成成，钠钠粒熔熔化成成小球球，且且在煤煤油和和FeSO4溶液界界面处处上下下跳动动，最最终完完全溶溶解(2)下层溶溶液中中出现现白色色絮状状沉淀淀，溶溶液的的颜色色逐渐渐变浅浅(3)下降上上升升(4)2Na＋2H2O＋Fe2＋===Fe(OH)2↓＋H2↑＋2Na＋1．过氧氧化钠钠的强强氧化化性由于过过氧化化钠有有强氧氧化性性，当当过氧氧化钠钠与具具有还还原性性的物物质发发生反反应时时，可可以把把还原原性物物质氧氧化。。(1)Na2O2与SO2反应：：Na2O2＋SO2===Na2SO4。(2)Na2O2与FeCl2溶液反反应：：Na2O2投入FeCl2溶液中，可可以将Fe2＋氧化为Fe3＋，同时产生生Fe(OH)3沉淀。(3)Na2O2与Na2SO3溶液反应：：Na2O2投入Na2SO3溶液中，可可以将SO32－氧化为SO42－。(4)Na2O2与H2S反应：Na2O2投入氢硫酸酸中，可以以将H2S氧化为单质质硫，产生生淡黄色沉沉淀。(5)Na2O2与品红溶液液反应：Na2O2投入品红溶溶液中，因因其具有强强氧化性，，可以使品品红溶液褪褪色，即具具有漂白性性。二、过氧化化钠的特性性及有关计计算(1)Na2O2与CO2、H2O反应的重要关系2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2①2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑②①物质的量关系无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的物质的量之比都为2∶1。②电子转移关系当Na2O2与CO2、H2O反应时，每产生1molO2转移2mole－。③先后顺序关系Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物的反应，可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完成后，Na2O2再与H2O发生反应。④气体体积关关系——气体体积差差量法2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2气体体积差差ΔV2112Na2O2＋2H2O(g)===4NaOH＋O2气体体积差差ΔV211由此可见，，气体体积积关系：CO2和水蒸气的的混合气体体或单一气气体通过足足量Na2O2时，气体的的体积变为为原来的1/2，即为生成成O2的体积。ΔV＝V(CO2)＝V(O2)，ΔV＝V(H2O)＝V(O2)。⑤固体质量量关系——固体质量差差量法2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2固体质量量差Δm156g212g212g－156g＝56g2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑固体质量量差Δm156g160g160g－156g＝4g1/21/2由此可见见，每有有2molCO2参与反应应，固体体增重为为56g，相当于于2molCO的质量；；每有2molH2O参与反应应，固体体增重为为4g，相当于于2molH2的质量。。即CO2、H2O(g)分别与足足量Na2O2反应，固固体增重重分别相相当于等等物质的的量的CO、H2的质量。。(2)Na2O2与酸性氧氧化物反反应的特特例一般情况况下，Na2O2和Na2O与酸性氧氧化物反反应的区区别在产产物上，，Na2O2与酸性氧氧化物反反应的产产物多了了O2。但是当当酸性氧氧化物具具有还原原性，如如SO2与Na2O2反应时，，会发生生反应Na2O2＋SO2===Na2SO4。1mol过氧化钠钠与2mol碳酸氢钠钠固体混混合后，，在密闭闭容器中中加热充充分反应应，排出出气体物物质后冷冷却，残残留的固固体物质质是()A．Na2CO3B．Na2O2Na2CO3C．NaOHNa2CO3D．Na2O2NaOHNa2CO3【名师解析析】Na2O2与NaHCO3的混合物物受热分分解时，，首先是是NaHCO3分解2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，2mol1mol1mol1mol产生的CO2和H2O各为1mol，并可分分别与Na2O2反应，2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2,2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑，但由于于H2O与Na2O2反应生成成NaOH，而CO2又可与NaOH反应生成成Na2CO3和水，故故可认为为CO2先与Na2O2反应，只只有CO2反应完全全后，水水才参与与反应，，所以根根据题目目数据有有：2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O21mol1mol1molmolNa2O2恰好与生生成的CO2完全反应应，H2O没能参与与反应，，故最后后残留固固体只有有Na2CO3。【答案】A【拓展训练练】1.在溶液中中加入足足量Na2O2后仍能大大量共存存的离子子组是()A．NH4＋、Ba2＋、Cl－、NO3－B．K＋、[Al(OH)4]－、Cl－、SO42－C．Ca2＋、Mg2＋、NO3－、HCO3－D．Na＋、Cl－、CO32－、SO32－【解析】溶液中加加入Na2O2后呈碱性性，且Na2O2本身有氧化化性。A项，NH4＋与OH－反应而不能能大量共存存；C项，HCO3－与OH－反应生成正正盐而不能能大量共存存；D项，Na2O2与SO32－因发生氧化化还原反应应而不能大大量共存。。【答案】B2．取ag某物质在氧氧气中完全全燃烧，将将其产物跟跟足量的过过氧化钠固固体完全反反应，反应应后固体的的质量恰好好也增加了了ag。下列物质质中不能满满足上述结结果的是()A．H2B．COC．C6H12O6D．C12H22O11【解析】若将H2按上述过程程实验，发发生反应：：2H2＋O2===2H2O①2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑②将①＋②得得2H2＋2Na2O2===4NaOH，可知agH2经上述过程程，恰好能能使Na2O2固体质量增增加ag。A能满足上述述结果。若将CO按上述过程程实验，发发生反应：：2CO＋2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2④将③＋④得2CO＋2Na2O2===2Na2CO3，可知agCO经上述过程，恰好能使Na2O2固体质量增加ag。B能满足上述结果。综上还可得出，只要某物质的组成符合(CO)m(H2)n，就能满足上述实验结果。C可以看成(CO)6(H2)6，能满足结果。D可以看成(CO)11(H2)11C，不能满足结果。【答案】

D三、关于Na2CO3、NaHCO3的问题分析析与计算1．鉴别2．转化3．与足量盐盐酸反应的的比较(1)速率：由于于Na2CO3需逐步结合合两个H＋才放出CO2，故NaHCO3与盐酸反应应放出CO2的速率快。。(2)耗酸量：等等质量的Na2CO3与NaHCO3前者耗酸多多，等物质质的量时前前者耗酸多多。(3)CO2的生成量：：等物质的的量时产生生的CO2相等，等质质量时NaHCO3产生生的的CO2多。。4．差差量量法法在在NaHCO3分解解计计算算中中的的应应用用在化化学学反反应应中中，，根根据据质质量量守守恒恒定定律律，，反反应应物物和和生生成成物物按按一一定定的的质质量量比比发发生生反反应应。。在在具具体体的的一一个个反反应应中中，，还还可可以以根根据据需需要要进进行行某某些些特特定定的的组组合合，，即即反反应应方方程程式式中中某某些些项项目目进进行行加加减减组组合合。。如如碳碳酸酸氢氢钠钠固固体体的的分分解解反反应应，，产产物物中中的的二二氧氧化化碳碳是是气气体体，，水水是是液液体体，，若若讨讨论论固固体体质质量量的的变变化化，，可可以以是是前前后后固固体体质质量量的的差差值值，，也也可可以以是是非非固固体体物物质质质质量量的的和和，，将将非非固固体体物物质质中中的的比比例例关关系系合合并并为为一一个个比比例例量量，，与与原原方方程程式式中中各各种种量量成成比比例例关关系系。。具具体体如如下下：：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2OΔm(固)2××84g106g44g18g62g其固固体体差差量量可可用用下下列列两两种种方方法法得得出出：：(2NaHCO3～Na2CO3)或(CO2＋H2O)(2××84g～106g)(44g＋18g)有50mLNaOH溶液液，，向向其其中中逐逐渐渐通通入入一一定定量量的的CO2，随随后后向向溶溶液液中中逐逐滴滴加加入入0.1mol/L的盐盐酸酸，，产产生生的的CO2气体体体体积积(标准准状状况况下下)与所加入入的盐酸酸的体积积之间的的关系如如图所示示：试分析向向NaOH溶液中通通入CO2气体后，，所得溶溶液中的的溶质是是什么？？其物质质的量之之比是多多少？产产生的CO2气体体积积(标准状况况)是多少？？【思路点拨拨】解答本题题应抓住住以下三三点：(1)NaOH溶液与CO2反应因量量的不同同，产物物不同。。(2)滴加盐酸酸时的反反应顺序序为：NaOH―→Na2CO3―→NaHCO3。【尝试解答答】加入盐酸酸50mL时开始产产生CO2气体，至至反应完完毕又消消耗25mL盐酸，根根据反应应：Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl①，NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑②，可知滴滴入盐酸酸至50mL时开始始发生生反应应②，，根据据耗酸酸量可可知NaHCO3的物质质的量量。开开始加加入盐盐酸无无气体体放出出，说说明溶溶质可可能为为NaOH与Na2CO3或Na2CO3或NaHCO3与Na2CO3的混合合物。。若溶溶质为为Na2CO3，则Na2CO3转化为为NaHCO3消耗盐盐酸的的量与与NaHCO3生成CO2消耗的的盐酸酸的量量应相相等；；若溶溶质为为Na2CO3与NaHCO3的混合合物，，则全全部转转化为为NaHC【答案】

NaOH和Na2CO3

1∶1

0.056L1．金属属钠不不仅跟跟氧气气、水水等无无机物物反应应，还还能跟跟酒精精、醋醋酸等等有机机物反反应。。要研研究金金属钠钠跟酒酒精反反应的的性质质以及及它与与水反反应的的异同同点，，下列列研究究方法法中没没有用用到的的是()A．实验验法B．观察察法C．分类类法D．比较较法【解析】研究金金属钠钠跟酒酒精和和水反反应的的异同同要用用比较较法，，研究究时要要通过过对实实验现现象的的观察察分析析来进进行，，用到到实验验法、、观察察法，，未涉涉及分分类问问题。。【答案】C2．把一一小块块金属属钠放放入下下列溶溶液中中，既既能产产生气气体又又会出出现白白色沉沉淀的的是()A．稀硫硫酸B．氢氧氧化钾钾稀溶溶液C．硫酸酸铜溶溶液D．氯化化镁溶溶液【解析】A、B项中只只产生生气体体，C项中既既产生生气体体又产产生蓝蓝色沉沉淀。。【答案】D3．观察察是研研究物物质性性质的的一种种基本本方法法。一一同学学将一一小块块金属属钠露露置于于空气气中，，观察察到下下列现现象：：银白白色变变灰暗暗变变白色色出出现现液滴滴白白色色固体体，下下列说说法正正确的的是()A．①发发生了了氧化化还原原反应应B．②变变白色色是因因为生生成了了碳酸酸钠C．③是是碳酸酸钠吸吸收空空气中中的水水蒸气气形成成了溶溶液D．④只只发生生物理理变化化【解析】①4Na＋O2===2Na2O，属于氧化化还原反应应，故A项正确；②②Na2O＋H2O===2NaOH，故B项错误；③③中因NaOH易潮解，吸吸收空气水水蒸气，表表面形成溶溶液，故C项错误；④④中发生反反应2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，故D项错误。【答案】A4．在下列物物质的溶液液中分别加加入一定量量的Na2O2固体，不会会出现浑浊浊现象的是是()A．饱和H2S溶液B．Ca(HCO3)2溶液C．Na2SO3稀溶液D．饱和CaCl2溶液【解析】H2S能被Na2O2氧化为S单质，而使使溶液变浑浑浊，A不正确；Na2O2与H2O生成的NaOH与Ca(HCO3)2反应生成CaCO3沉淀，故B不正确；由由于Ca(OH)2的溶解度较较小，向饱饱和CaCl2溶液中加Na2O2会生成Ca(OH)2沉淀，故D不正确。【答案】C5．(2010年肇庆质检检)跟Na、Na2O、Na2O2、NaOH、Na2CO3、NaHCO3六种物质都都能发生