第三章+课时1钠及其化合物(共65张)

课时1钠及其化合物最新考纲1．掌握钠的主要性质，了解其应用。2．掌握钠的重要化合物的主要性质，了解其应用。探究思考1．实验室如何保存金属钠？应该怎样取用？用剩的钠如何处理？金属钠着火如何灭掉？ 答案

钠易与空气中的O2、H2O反应，但钠不与煤油反应，且密度比煤油大，故通常将钠保存在煤油中。取用钠时应用镊子夹取，用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃片上用小刀切割。用剩的钠应放回原试剂瓶。用沙子扑灭。2．(2014·阳江月考)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 ()。 ①金属钠先熔化②在空气中燃烧，放出黄色火花 ③燃烧后得白色固体④燃烧时火焰为黄色⑤燃烧后生成浅黄色固体物质 A．②⑤B．①②③C．①④⑤D．①②⑤ 解析本题主要考查学生对化学实验现象的准确把握。钠受热先熔化，然后剧烈燃烧，有黄色火焰，生成浅黄色的Na2O2。 答案C3．金属钠露置在空气中会发生一系列变化：银白色金属钠

答案Na2O

NaOH

溶液Na2CO34．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：________________。 答案c>a>b钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H＋间的置换反应，H＋浓度的大小决定了反应速率的快慢，由三种物质电离H＋的能力可知H＋浓度的大小顺序为c>a>b，因而反应速率为c>a>b1．钠的物理性质 (1)颜色：

色，有金属光泽。 (2)密度：ρ(H2O)

ρ(Na)

ρ(煤油)。 (3)熔点：

100℃。 (4)硬度：质地

，可以用小刀切割。考点一钠的主要性质及其应用银白>>低于柔软2．从钠原子的结构认识钠的化学性质——还原性②与滴有酚酞的水反应的现象及解释(4)与乙醇反应【示例1】(广东高考题汇编)下列说法不正确的是(双选)A．1molNa被完全氧化生成Na2O2失去2nA个电子

(2013·广东理综，9D)B．将一小块Na放入无水乙醇中，产生气泡，说明Na能置换出醇羟基中的氢(2013·广东理综，23C)C.1mol金属钠含有的电子数为阿伏加德罗常数的数值

(2008·广东理基，13A改编)D．2mol钠与过量稀盐酸反应生成nA个H2分子

(2007·广东理基，8C)思维启迪

①1molNa不论与哪种物质反应，转移电子数均为nA。②Na与乙醇反应时，Na置换的是醇羟基中的氢原子。解析1molNa含有11nA个电子，被氧化时转移nA个电子，2molNa与稀盐酸反应生成nA个H2分子，故A、C错误，D正确；金属Na与乙醇反应时置换出的醇羟基中的氢，B正确。答案AC1．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) C．mg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成，也可能有铜析出答案在三种溶液中共同出现的现象是：钠浮在液面上，熔化成小球，迅速游动，并发出嘶嘶声音，最后消失。不同之处是：①中有白色沉淀生成；②中有无色晶体析出；③中有无色刺激性气味的气体放出。3.有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应的方法以验证反应实质。实验时，往100mL大试管中先加40mL煤油，取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至胶塞，并夹紧弹簧夹(如图)。回答下列问题：(1)有关钠反应的现象是______________。(2)大试管的溶液中出现的现象：_________________。(3)装置中液面的变化：大试管内____；长颈漏斗内____。(4)写出钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式：____________________________。答案：(1)有气泡生成，钠熔化成小球且在煤油和FeSO4溶液界面处上下跳动.最终完全溶解.(2)

下层溶液出现白色絮状沉淀.(3)下降

上升(4)2Na＋FeSO4＋2H2O=Fe(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑[思维建模]金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模型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①_________________________________________；假设②_________________________________________。(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：①用打孔器取金属钠的原因是________________________；②产生以上现象的化学反应方程式可能为：_____________________________________________________________。解析(1)根据反应的条件及反应环境可知生成的黑色物质只能是碳单质。产生碳单质的原因可能是含碳物质的不完全燃烧，也可能是空气中的CO2与Na发生置换反应产生。(2)要想证明黑色的碳单质是CO2与钠发生置换反应生成的，首先要排除含碳物质的不完全燃烧，所以用打孔器取金属钠，其表面不会有残留的煤油。探究思考1．如何理解Na2O2的氧化性与还原性？答案Na2O2中氧为－1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，但以氧化性为主。(1)它能氧化I－、Fe2＋、S2－、SO32-、SO2、H2S、品红、石蕊等。(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、H＋则发生自身的氧化还原反应。(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)1mol钠与氧气反应生成Na2O或Na2O2时，失去的电子数目均为nA ()(8)1molNa2O2与足量CO2反应时，转移2nA个电子()答案(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×(7)√(8)×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)色态类别过氧化物(非碱性氧化物)氧的价态电子式生成条件常温加热或点燃白色固体淡黄色固体碱性氧化物－2－1主要性质具有碱性氧化物通性具有强氧化性主要用途用于制取少量Na2O2、烧碱强氧化剂、漂白剂、供氧剂、消毒剂【示例3】(2010·安徽，13)将0.01mol下列物质分别加入100mL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)()。 ①Na2O2②Na2O③Na2CO3④NaCl A．①>②>③>④ B．①>②>④>③ C．①＝②>③>④ D．①＝②>③＝④思维启迪

首先分析形成的四种溶液的溶质及其物质的量，然后判断其中阴离子浓度的大小顺序。解析四种物质溶于水后所得溶液中的溶质分别是①0.02molNaOH，②0.02molNaOH，③0.01molNa2CO3，④0.01molNaCl；又因为CO32-发生水解使阴离子数增加，故阴离子浓度大小顺序是①＝②>③>④，故选C。答案C【示例4】(广东高考题改编)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 B．Ca(HCO3)2稀溶液 C．Na2SO3稀溶液 D．饱和CaCl2溶液解析Na2O2固体与水反应生成NaOH和O2，A中溶液饱和，由于水被消耗导致析出碳酸钠晶体；B中碳酸氢钙与NaOH溶液反应生成碳酸钙沉淀；C中亚硫酸钠被氧气氧化成硫酸钠，硫酸钠可溶于水，不出现浑浊现象；D中NaOH与CaCl2反应生成的氢氧化钙微溶，故产生白色沉淀。 答案C探究高考明确考向5.(2014·上海，19)下列反应与Na2O2＋SO2―→Na2SO4相比较，Na2O2的作用相同的是(

)A.2Na2O2＋2CO2―→2Na2CO3＋O2B.2Na2O2＋2SO3―→2Na2SO4＋O2C.Na2O2＋H2SO4―→Na2SO4＋H2O2D.3Na2O2＋Cr2O3―→2Na2CrO4＋Na2O123456探究高考明确考向解析

Na2O2＋SO2―→Na2SO4反应中Na2O2的作用是氧化剂，A、B中Na2O2既作氧化剂又作还原剂；C中Na2O2既不是氧化剂也不是还原剂；D中Na2O2只作氧化剂。答案

D123456示例6下列说法正确的是()。A．1molNa2O2固体中含离子总数为4NA(2014·全国大纲，7C)B．二氧化碳通过Na2O2粉末反应后固体物质增重(2014·全国新课标Ⅱ，9B)C．Na2O2溶于水产生O2：Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑(2013·江苏，8C)D．在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1mol氧气，转移电子数目为0.4NA(2014·江苏，6D)B解析1molNa2O2固体中含有离子总数为3NA，A错；氧原子不守恒，C错；D项，过氧化钠与水发生反应：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，生成1molO2时，转移电子数为2NA，故每生成0.1mol氧气，转移电子数目为0.2NA，错误。解析显/隐1．(2014·韶关调研)下列说法错误的是 ()。 A．Na2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同 B．将一定量的Na2O2和NaHCO3的混合物放在一密闭容器中充分加热后，所得固体中一定含有Na2CO3 C．Na2O2与H2O反应中，Na2O2既作氧化剂又作还原剂 D．在一定条件下将10LCO2和水蒸气的混合气体，通入足量的Na2O2充分反应，恢复到原条件，剩余5L气体 解析Na2O与CO2反应产物只有Na2CO3，Na2O2与CO2反应产物有Na2CO3和O2。 答案A3．(2014·汕头市期末检测)1mol过氧化钠与2mol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()。

A．Na2CO3 B．Na2O2、Na2CO3 C．NaOH、Na2CO3D．Na2O2、NaOH、Na2CO3归纳总结——过氧化钠的特性及计算规律

（1）Na2O2与SO2反应：Na2O2＋SO2===Na2SO4。（2）Na2O2投入FeCl2溶液中，可将Fe2＋氧化成Fe3＋，同时生成Fe(OH)3沉淀。（3）Na2O2投入氢硫酸中，可将H2S氧化成单质硫，溶液变浑浊。（4）Na2O2投入Na2SO3溶液，可将SO32-氧化成SO42-。（5）Na2O2具有漂白性，投入品红溶液中，可使品红溶液褪色。一、Na2O2的强氧化性二、Na2O2与CO2和H2O反应的五大关系【反思归纳】凡分子组成符合(CO)m·(H2)n的物质，Wg该物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量的Na2O2后，Na2O2固体增加的质量必为Wg。中学阶段常见的符合这一关系的物质有：①无机物：H2、CO及H2和CO的混合气体；②有机物：CH4O(甲醇)、CH2O(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、C6H12O6(葡萄糖)等。5．先后顺序关系 一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反应，可看做Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O(g)发生反应。4．电子转移关系当Na2O2与CO2、H2O反应时，每产生1molO2转移2mole－。题组二过氧化钠

3．在一定条件下，使CO和O2的混合气体26g充分反应，所得混合物在常温下跟足量的Na2O2

固体反应，结果固体增重14g，则原混合气体中O2

和CO的质量比是()。A．9∶4B．1∶1C．7∶6D．6∶7

解析：固体增加的质量为参加反应的CO的质量。原混合气体中参加反应的CO为14g，O2

为8g，剩余4g气体可能是O2，也可能是CO，答案：D2．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 答案(1)(3)(4)考点三两种重要的钠盐——Na2CO3和NaHCO31、完成下列表格名称碳酸钠碳酸氢钠俗名纯碱或苏打小苏打相互转化主要用途用于玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业中灭火器、治疗胃酸过多、发酵粉的主要成分之一【示例5】(2011·北京，11)下列实验方案中，不能测定Na2CO3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克固体思维启迪

分别根据Na2CO3和NaHCO3的质量以及二者反应后产物的质量建立关系式进行求解，同时还要考虑到干扰因素的影响。解析生成的CO2气体没有干燥，把H2O的质量也当成CO2的质量，导致CO2的质量偏大。答案C【示例6】(2009·全国卷Ⅱ，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1∶2C．等质量的NaHCO3和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晶体析出探究高考明确考向123456探究高考明确考向C项氧原子不守恒，错；答案

B123456探究高考明确考向4.(2014·上海，15)下图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是(

)A.a通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱石灰B.b通入NH3，然后a通入CO2，c中放碱石灰C.a通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉D.b通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉123456探究高考明确考向解析侯氏制碱法的原理是向饱和的NaCl溶液中先通入NH3，然后通入CO2，利用生成的碳酸氢钠溶解度小而析出。由于NH3在水中的溶解度大所以先通NH3，但为了防倒吸，所以a通入NH3，然后b通入CO2，考虑NH3的尾气处理所以选择放蘸稀硫酸的脱脂棉，即C选项正确。答案

C1234561．(2014·广东广州联考)可以用来判定碳酸氢钠粉末中混有碳酸钠的实验方法是 A．加热时有无色气体放出 B．滴加盐酸时有气泡放出 C．溶于水后，滴加稀的氯化镁溶液有白色沉淀生成 D．溶于水后，滴加澄清石灰水有白色沉淀生成2．(2014·肇庆质量检测)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解析钠溶于水得到的NaOH溶液呈碱性，碳酸钠溶于水亦呈碱性，因此A、B项中的措施均无法实现实验目的。CuSO4与NaOH溶液或Na2CO3溶液反应均生成蓝色沉淀，故D错误。答案C3．(2011·上海，17)120mL含有0.20mol碳酸钠的溶液和200mL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 A．2.0mol·L－1 B．1.5mol·L－1 C．0.18mol·L－1 D．0.24mol·L－1四种方法突破Na2CO3、NaHCO3的鉴别考点精讲(1)知识主线：Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3(2)转化关系考点四钠及其化合物间的转化关系2.典例剖析Na2O2

H2O

NaOH2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑O转解析A为Na2O2

回原题3.总结归纳(1)Na2CO3、NaHCO3与酸、碱、盐的反应均为复分解反应，因而反应能否进行应从复分解反应的条件入手来判断。(2)NaHCO3与碱溶液反应的实质是HCO3－与OH－反应生成CO32－，CO32－有可能发生后续反应，如NaHCO3与Ca(OH)2溶液反应可以生成白色沉淀CaCO3。(3)不能用澄清石灰水来鉴别Na2CO3与NaHCO3：Ca(OH)2溶液与二者均生成白色沉淀CaCO3，无法区别。总结归纳4.变式训练

A解析显/隐5.真题演练B解析显/隐1.将0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol·L－1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是(

)答案

C素养8Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应的图像分析及应用[方法规律]碳酸钠、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x∶y＝1∶1。(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m∶n＝1∶1，其他比例时的图像略)。[当场指导]【典例】向浓度相等、体积均为50mL的A、B两份NaOH溶 液中，分别通入一定量的CO2后，再稀释到100mL。 (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①________，②________，③________， ④________。 (2)在稀释后的溶液中逐滴加入 0.1mol·L－1的盐酸，产生CO2 的体积(标准状况)与所加盐酸的 体积关系如右图所示。①A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)。②B曲线表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶质的化学式为________________________________________________________________________。③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 1mol·L－1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35mL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________。【真题】(2010·上海化学，11)

将0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol·L-1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是（）C转解析

回原题考点四碱金属元素焰色反应1．碱金属元素(1)物理性质颜色导电导热性密度熔沸点银白色(铯略带金色光泽)良好Li→Cs：呈增大趋势，但ρ(K)＜ρ(Na)逐渐_____降低(2)化学性质钾与水反应的化学方程式为：__________________________________。2K+2H2O===2KOH＋H2↑2．焰色反应定义很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫做焰色反应实验步骤火焰的颜色Na：_____，K：紫色(观察时要透过_________)黄色蓝色钴玻璃