高三化学第一轮复习课件-钠及其钠的化合物

高三化学第一轮复习系列课件碱金属及其化合物1/31/20241钠及其化合物复习目标1、掌握Na及其化合物的性质2、掌握Na及其化合物的相关实验及现象3、掌握与Na、钠的化合物的相关的计算。学习重点：实验设计、过氧化钠的性质、有关混合物的计算。1/31/202421/31/20243一、钠的性质1.钠的物理性质钠是质软,银白色,易传热导电，熔点低比水轻的固体。少量钠保存在煤油里。2.钠原子的结构钠原子的结构示意图:钠离子的结构示意图:1/31/202443.钠的化学性质⑴钠与某些非金属单质的反响⑵钠与水的反响⑶钠与酸的反响⑷钠与盐的反响⑸钠与某些有机物的反响1/31/20245例1在烧杯中参加水和苯(密度0.88g／cm3)各50mL．将一小粒金属钠(密度0.97g／cm3)投入烧杯中．观察到的现象可能是A.钠在水层中反响并四处游动B.钠停留在苯层中不发生反响C.钠在苯的液面上反响并四处游动D.钠在苯与水的界面处上、下跳动D题型一例2以下能用于扑灭金属钠着火的是A.干冰灭火剂B.黄沙C.干粉(含NaHCO3)灭火剂D.泡沫灭火剂题型二B1/31/20246与盐溶液反响有酸H+为先,无酸H2O为先,最后考虑生成的碱和盐的反响.题型三例3将钠投入到以下溶液中,反响剧烈程度由强到弱的是①水②NaOH③0.1mol/LHCl④0.1mol/L硫酸铁溶液④③②①B.④③①②C.③④①②D.①③④②C1/31/202474.钠的保存

加煤油密封隔绝氧气和水钠与煤油不反应钠的密度大于煤油思考:金属钠在空气中的如何变化？银白色(Na)粉末(Na2CO3)结块(Na2CO3.10H2O)变白色固体(NaOH)变暗(Na2O)表面成液体(NaOH潮解)与H2O与O2与CO2风化5.钠的制取制取:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑1/31/20248例4.将少量金属钠分别投入以下物质的水溶液中,有气体放出,且溶液质量减轻的是A．HClB．NaOHC．K2SO4D．CuSO4题型四例5.将4.34gNa、Na2O、Na2O2的混合物与足量的水反响,在标准状况下得到672mL混合气体,将该气体点燃,恰好完全反响,那么原固体混合物中Na、Na2O、Na2O2的物量之比为A．1:1:1B．1:1:2C．1:2:1D．4:3:2DD1/31/20249二、钠的氧化物Na2O与Na2O2的差异：1.颜色差异：Na2O为白色固体，Na2O2为淡黄色固体2.结构差异：

Na2O和Na2O2都为离子化合物，但Na2O中含有O2-，而Na2O2中含有O22-，过氧根离子。3.氧元素价态差异：4.稳定性差异：Na2O不稳定，能继续与氧气反响生成Na2O2，Na2O2比较稳定。1/31/2024105.属类差异：Na2O属于碱性氧化物，，Na2O2为复杂氧化物，过氧化物。6.化学性质差异：①与水反响：Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑②与CO2反响：Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑③与酸的反响：Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑比照以上反响，主要有二方面差异：①反响产物差异，Na2O2参加的反响中有O2产生；②反响类型差异，Na2O参与的反响为非氧化复原反响。1/31/2024117.氧化复原差异：Na2O一般不表现氧化性，但有一定复原性如：2Na2O+O2=2Na2O2；Na2O2主要表现氧化性〔也就是H2O2的氧化性〕由于过氧化钠有强氧化性，熔融时遇到棉花、碳粉或铝粉会发生爆炸，所以应小心使用。8.漂白作用的差异：

Na2O无漂白作用，Na2O2是漂白剂，能漂白织物、麦秆、羽毛、品红、酚酞等。9.制法差异：金属钠常温下跟空气里的氧气反响生成Na2O钠在空气中受热后燃烧生成Na2O2。10.用途差异：Na2O用途不广泛，Na2O2用途比较广泛，可做供氧剂、漂白剂、杀菌剂、消毒剂等。1/31/202412实验程序实验操作实验现象实验结论[实验1]过氧化钠与水的反应将水滴入盛有过氧化钠的试管，用带火星的木条检验反应很激烈，有大量气体放出，能使该木条复燃[实验2]取实验1所得的溶液放于试管中在试管中中加入酚酞试液，溶液显红色，半分钟内褪至无色，均无红色再现[实验3]若把实验1所得溶液分成两份，放置5h后在一份溶液中酚酞溶液先变红后褪色（与实验2同）在另一份中加少许MnO2静置到无气体产生再滴加酚酞又有大量气体产生溶液显红色且长久不褪[实验4]若把实验1所得的溶液加热沸腾1至2min再滴加酚酞试液溶液显红色，且很快褪色[实验5]若把实验2所得溶液加过量NaOH溶液取试管加入实验2中无色溶液,然后加入过量NaOH溶液无红色再现过氧化钠与水反响系列实验的研究报告1/31/202413实验程序实验操作实验现象结论[实验6]称取约3.9g过氧化钠固体，测定其跟水反应产生气体的体积当逐渐滴加约50ml水时测得氧气体积为170ml左右（已考虑了50ml水和导管中水两者所占的体积因素)待不再产生气体约10min以后，启开反应器的双孔塞，加入用小纸片包好的MnO2几个小包，迅速塞紧双孔塞，轻轻摇动反应器，纸包自动散开，MnO2与溶液一经接触又产生大量氧气，至反应完全后，测得又产生395ml氧气。两次测定都是在9℃、1.01×105Pa，因无必要，未换算成标准状况下的体积1/31/202414重要说明1.实验5可知道H2O2能将酚酞的分子结构氧化破坏，使得酚酞的红色从反响体系中消失，且这种结构的破坏是不可逆的。因此，不能用酚酞试液像检验钠跟水反响有氢氧化钠生成那样，来检验过氧化钠和水反响有氢氧化钠生成。假设要进行这样的验证，必须先加催化剂MnO2直到无气体产生，静置后取上层清夜再滴加酚酞，才能获得稳定红色溶液----表示有NaOH生成。2.H2O2的氧化性在加热时比常温下强；3.Na2O2与水的反响中，以生成H2O2的反响为主。1/31/202415三、钠的碳酸盐和碳酸氢盐1.俗名差异：Na2CO3俗名纯碱、苏打、洗涤碱、天然碱等；NaHCO3俗名小苏打。2.溶解性差异：二者均溶解于水，但Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的。问题：往饱和氢氧化钠溶液、饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2后有什么现象？原因？3.水解程度差异：二者均为弱酸盐，水解使溶液显碱性，但Na2CO3水解程度大于NaHCO3的。水解原理应用如泡沫灭火剂、去油污等。1/31/2024164.热稳定性差异：Na2CO3很稳定，一般不分解；NaHCO3不稳定，受热分解。5.与酸反响速率差异：二者都能与酸反响Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑从反响过程看：CO32-→HCO3-→H2CO3→H2O+CO2因此跟相同浓度的强酸反响产生CO2的速率NaHCO3大于Na2CO3的。因此泡沫灭火剂常用NaHCO3。6.与碱反响差异：Na2CO3不能与碱发生中和反响，NaHCO3中含有没完全中和的H+，故能继续与碱反响。HCO3-+OH-=CO32-+H2O1/31/2024177.与石灰水等溶液反响差异：它们均能与石灰水、Ba〔OH〕2溶液反响，现象相同，但反响产物有差异，NaHCO3与石灰水、Ba〔OH〕2溶液还涉及量的问题8.与CaCl2或BaCl2等溶液的反响差异：分别向Na2CO3和NaHCO3的溶液中参加CaCl2或BaCl2溶液，Na2CO3溶液产生沉淀，但NaHCO3很难产生沉淀。故常用参加与CaCl2或BaCl2等溶液的方法鉴别Na2CO3和NaHCO39.用途差异：Na2CO3广泛用于玻璃、制皂、造纸、纺织等工业及生活中的洗涤剂；NaHCO3用于泡沫灭火剂、发酵粉及医疗上中和胃酸过多。1/31/202418碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别：1、利用热稳定性不同；分别加热少量固体，将产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊的是碳酸氢钠。2、利用和酸反响的速率不同：分别取一定量的固体，参加等浓度等体积的盐酸，反响快，产生气体相应多的是碳酸氢钠，另一个是碳酸钠。3、利用阴离子不同：分别取其稀溶液，滴加氯化钡稀溶液或氯化钙溶液，产生沉淀的为碳酸钠，另一是碳酸氢钠。4、利用溶液的酸碱性：测其稀溶液〔0.1mol／L〕的pH值，碳酸钠溶液的pH在12左右，而碳酸氢钠溶液的pH在8左右。1/31/202419⑴俗名：烧碱、火碱、苛性钠⑵物理性质：易潮解、具有强腐蚀性的白色固体⑶化学性质：①具有碱的通性：与酸碱指示剂、酸性氧化物、两性氧化物及两性氢氧化物、酸、盐〔正盐和酸式盐〕反响〔与盐反响,如:NH4+、Al3+、HSO3-、HCO3-、H2PO4-〕②与某些金属、非金属单质反响：Al、P、X2、S、Si等③与有机物反响：苯酚、羧酸、氨基酸反响；卤代烃的水解、消去反响；酯的水解〔皂化反响〕四、氢氧化钠1/31/202420⑷NaOH的保存：①NaOH固体：密封〔防止其吸水和二氧化碳气体〕②NaOH溶液：瓶口用橡皮塞而不用玻璃塞——碱腐蚀玻璃2NaOH＋SiO2＝Na2SiO3＋H2O⑸NaOH固体的称量：将其放在烧杯(或外表皿)内，快速称量。⑹氢氧化钠固体易潮解，所以可以做枯燥剂，常用它与氧化钙一起制成碱石灰，做碱性枯燥剂1/31/202421⑺氢氧化钠的制法：①常用电解饱和食盐水的方法。2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑②饱和Na2CO3溶液与石灰粉末Na2CO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋2NaOH通电1/31/202422A.Na+、CO32-B.Na+、HCO3-

C.Na+、HCO3-、CO32-D.Na+、OH-例8某枯燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的一种或几种组成.将该粉末与足量的盐酸反响,有气体X逸出,X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温,同压下测定).假设将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热,也有气体放出,且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量,以下判断正确的选项是 A．粉末中一定有Na2O、Na2O2和Na2CO3B．粉末中一定不含有Na2CO3和NaClC．粉末中一定不含有Na2O和NaClD．不能肯定粉末里是否含有Na2CO3和NaCl例7向含0.1molNaOH溶液中通入标况下1.68LCO2后,溶液中存在的主要离子是1/31/202423补充知识1工业制纯碱的方法—候德榜制碱法：根本原理：利用NaHCO3在常见可溶盐中溶解度较小的特点。先制得NaHCO3，再加热分解制得Na2CO3基本步骤：制得饱和食盐水通入足量NH3得饱和氨盐水通入足量CO2析出NaHCO3晶体基本反应：NH3+CO2+H2O=NH4HCO3NH3+CO2+H2O=NH4++HCO3-总反应：NH3+H2O+CO2+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓2NaHCO3△Na2CO3＋CO2↑+H2O1/31/202424补充知识2钠的其他化合物化学式俗名用途NaCl食盐调味料、化工原料、医药NaNO3智利硝石氮肥Na2SiO3水玻璃去污、耐火材料、矿物胶Na2SO4·10H2O芒硝缓泻剂Na2S2O3·5H2O大苏打、海波照相定影剂1/31/202425结合元素周期律知识学习碱金属知识，从相似性和递变性两个方面认识碱金属的单质及其化合物的性质。相似性：最外层电子数相同，因此，碱金属的主要化合价、主要化合物的化学式、都能与局部非金属单质、水、酸、盐等反响。递变性：原子半径增大，失电子能力增强，因此，碱金属与其他物质反响剧烈程度、个别反响产物上会有差异。碱金属元素的学习方法：〔按LiNaKRbCs的顺序〕第二单元碱金属元素1/31/202426一、碱金属的相似性和递变性⑴结构的相似性和递变性①相似性：

最外层只有一个电子，在化学反响中容易失去一个电子，形成+1价的离子。化合物形式相同。②递变性：电子层数：Li<Na<K<Rb<Cs原子半径Li<Na<K<Rb<Cs⑵碱金属的物理性质①相似性：银白色〔铯略带金色〕;硬度小;密度小;熔点低;导热、导电。②递变规律〔从锂到铯〕密度呈增大趋势〔但钾反常〕熔点、沸点逐渐降低1/31/202427⑶化学性质：①从锂到铯，碱金属随着核电荷数增多，原子半径增大，失电子能力逐渐增强，金属性逐渐增强：Li<Na<K<Rb<Cs均为活泼金属，是强复原剂。活泼性逐渐增强，表现在剧烈程度、产物。

②能与水剧烈反响，生成氢氧化物和氢气，从锂到铯与水反响越来越剧烈，对应的碱的碱性越来越强LiOH<NaOH<KOH<RbOH<CsOH。③在空气中迅速被氧化：从锂到铯反响越来越剧烈，生成物越来越复杂。

锂：氧化物钠：氧化物；过氧化物钾、铷、铯：比过氧化物更复杂的氧化物。1/31/202428二、碱金属的焰色反响1/31/202429〔1〕实验步骤：洗、烧、蘸、烧、观察用稀盐酸洗净铂丝，烧至无色〔2〕实验注意：a．焰色反响为物理变化，不是化学变化，是元素的性质，无论是金属单质还是离子都可以发生焰色反响；b．观察K的焰色是要透过蓝色钴玻璃〔K中往往含有Na杂质，可防止Na的干扰〕；c．焰色反响实验不一定用铂丝，只要灼烧时无特征颜色的金属丝都可，如无锈的铁丝。〔3〕焰色反响的应用：鉴别物质，如焰色为黄色，那么含有Na元素，焰色为紫色那么含有K元素等；用作节日礼花等1/31/202430⑴钠与某些非金属单质的反响1、与氧气反响4Na+O2=2Na2O〔白色固体〕2Na+O2==Na2O2〔淡黄色固体〕实验说明：①将新切开的钠在空气中加热，钠的新切面由光亮的银白色逐渐变暗，生成白色氧化钠，继续加热那么发生燃烧，生成淡黄色过氧化钠，均为放热反响；同时可知Na2O2比Na2O稳定。②反响过程中可能产生黑烟，这是煤油没有擦干的缘故。③钠的活泼性可知其不能保存在空气中，应该保存在煤油中，同时自然界中钠只能以化合态存在于各种盐中。④碱金属的氧化，条件不同，产物不同。2、与其他非金属反响

2Na+S==Na2S〔现象：爆炸〕

2Na+Cl2==2NaCl〔现象：Na燃烧，黄色火焰，产生白烟〕点燃研磨点燃返回1/31/202431⑵钠与水的反响2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑实验注意：切割钠不能太多，否那么可能燃烧爆炸产生危险。实验现象解释：①浮：钠的密度比水小，投入水中后会浮于水面上；②气：钠与水剧烈反响产生氢气；③球：钠的熔点低，且与水反响放热，故而熔成小球；④游：钠与水接触部位反响产生气体，使小球受力不均四处游动；⑤声：由于气体、小球、水相互撞击而发出“嘶嘶〞的声音；⑥红：反响生成NaOH，显强碱性，使酚酞变