高中化学人教版必修一钠及其化学物（学生版）

高中化学人教版（2019）必修一钠及其化学物【问题查找】将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化：表面迅速变暗――→“出汗”――→变成白色固体(粉末)，下列有关叙述中正确的是()A．表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了过氧化钠B．“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的H2O在表面形成了溶液C．最后变成碳酸钠粉末D．该过程中的所有化学反应均为氧化还原反应向硫酸铜溶液中加入一小块金属钠后，观察到的现象有()①钠浮于液面上②熔化成小球③发出嘶嘶的响声，放出气体④有蓝色沉淀产生⑤钠周围蓝色沉淀部分变黑⑥析出大量红色的铜⑦小球沉在溶液底部⑧小球在液面上游动、逐渐变小，直至消失A．①②③④⑤⑥B．①②③④⑤⑧C．①②③⑥⑧D．②⑥⑦下列各溶液中分别加入Na2O2后，既有无色气体又有白色沉淀产生的是()A．(NH4)2SO4溶液 B．MgCl2溶液C．NaHCO3溶液 D．CuSO4溶液有两试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或判断正确的是()方案操作判断A分别加入澄清石灰水产生沉淀者为Na2CO3B分别加入等浓度的稀盐酸反应较剧烈者为Na2CO3C分别加入CaCl2溶液产生沉淀者为Na2CO3D逐滴加入等浓度的盐酸立即产生气泡者为Na2CO3A、B、C、D、F五种物质的焰色反应均为黄色，A、B、C、D与盐酸反应均生成E，此外B还生成一种可燃气体。而C、D还生成一种无色无味气体H，该气体能使澄清石灰水变浑浊。D和A可反应生成C，F和H也可反应生成C和另一种无色无味气体。请回答下列问题：（1）写出A、B、C、D、E、F的化学式A________；B________；C________；D________；E________；F________。（2）写出F和H反应的化学方程式__________________________________。（3）写出下列反应的离子方程式：①D＋盐酸________________________________________________；②B＋水_____________________________________________________；③D＋A______________________________________________________。【要点精讲】精讲1：钠的性质钠的物理性质钠单质很软，具有银白色金属光泽，是热和电的良导体。钠的密度比水小，比煤油大，熔点97.81℃，沸点882.9℃（银白软轻低，热电良导体）钠的化学性质与常见非金属（O2、S、Cl2）反应与氧气反应：(白色固体，不稳定)(空气中，钠的切面由银白色逐渐变暗的原因)(淡黄色固体，较稳定)；B．与硫反应(研磨时发生爆炸)；C．与氯气反应（白烟）2.与水反应主要实验现象对实验现象的分析

浮在水面上钠的密度比水_____

熔化成闪亮的小球钠与水反应____热，钠的熔点____

迅速游动反应产生气体

嘶嘶作响反应剧烈

溶液呈红色反应生成_______，遇酚酞变红3.与盐溶液反应盐溶液化学方程式和反应结果NaCl溶液饱和NaCl溶液NH4Cl溶液CuSO4溶液结论：钠与盐溶液反应，先考虑钠与水反应生成氢氧化钠，再考虑氢氧化钠是否与盐反应。【例1】把一小块金属钠放入下列溶液中，说法正确的是()A．放入饱和NaOH溶液中：有氢气放出，恢复至室温后溶液的pH增大B．放入稀CuSO4溶液中：有氢气放出，有紫红色铜析出C．放入MgCl2溶液中：有氢气放出，有白色沉淀生成D．放入NH4NO3溶液中：有无色无味气体放出精讲2：氧化钠与过氧化钠的性质氧化钠（Na2O阴阳离子分别为、）基本性质：白色固体，碱性氧化物，不稳定①与氧气反应：②与水反应：③与CO2反应：④与HCl反应：过氧化钠（Na2O2阴阳离子分别为、）基本性质：淡黄色固体，较稳定，碱性过氧化物，具有强氧化性，可做供氧剂、漂白剂①与水反应：②与CO2反应：③与HCl反应：④强氧化性试剂化学方程式现象FeCl2溶液Na2SO3溶液

氢硫酸酚酞溶液品红溶液过氧化钠与水、CO2反应的规律①过氧化钠与水、CO2反应，是氧化剂，还原剂②每生成1molO2都转移电子。（1）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，可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完成后，Na2O2再与H2O发生反应(需要说明的是，Na2O2与H2O反应的能力要比与CO2反应的能力强，所以当二者同时与其相遇时，应该是H2O先反应。这里如此处理，只是为了解决问题方便，并非其真正的反应原理)（2）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的物质的量之比均为2∶1。（3）气体体积关系若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na2O2，气体体积的减少量等于原混合气体(或单一气体)体积的eq\f(1,2)，也等于生成氧气的量。(4)固体质量关系相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”，H2O中的“H2”，可以看作发生相应的反应：Na2O2＋CO===Na2CO3、Na2O2＋H2===2NaOH(实际上两反应不能发生)。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固体增重必为Wg。【例2】下列关于Na2O2说法正确的是()A.与SO2反应生成Na2SO3与O2B.Na2O2投入到酚酞试液中，溶液变红C.Na2O2能与酸反应生成盐和水，所以Na2O2是碱性氧化物D.Na2O2与水反应，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂【例3】将ag由CO和H2组成的混合气体在足量的O2中充分燃烧后,将生成的所有产物通过足量的Na2O2固体,Na2O2固体增加的质量为()A.ag B.QUOTE3a/4gC.QUOTE3a/2g D.QUOTE4a/3g精准突破3：碳酸钠和碳酸氢钠1.碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较碳酸钠碳酸氢钠俗名水溶性稳定性与盐酸反应慢快与NaOH反应与Ca(OH)2反应碱足量：碱不足：与BaCl2反应相互转化用途重要的化工原料，用于玻璃、造纸、纺织、洗涤剂等的生产食品工业，泡沫灭火剂等2.碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法原理结论加热法加热有气体产生的是，无变化的是沉淀法有沉淀生成的是，无变化的是加盐酸，看反应的剧烈程度生成气体剧烈的是，相对不剧烈的是。逐滴加入盐酸，看现象逐滴加入盐酸立即产生气体的是，开始不产生气体，滴加一会才产生气体的时。3.碳酸钠和碳酸氢钠的分离混合物(括号内为杂质)除杂方法或试剂Na2CO3固体(NaHCO3)NaHCO3溶液(Na2CO3)Na2CO3溶液(NaHCO3)碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的基本图象：（1）向Na2CO3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；反应原理：；，因此刚开始加入盐酸时没有气体产生。（2）向NaHCO3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；

反应原理：_______________________________向NaOH、Na2CO3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3所示（NaOH、Na2CO3的物质的量之比x：y=1：1，其他比例时的图象略）；

反应原理：_______________________________；_______________________________；_______________________________，当NaOH、Na2CO3的物质的量之比为1：1时，生成CO2气体前消耗的盐酸的体积（即发生前两步反应）和生成CO2消耗的盐酸的体积之比为2：1（发生第三步反应）。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，其他比例时的图象略）．

反应原理：_______________________________；_______________________________。（此时NaHCO3+包括Na2CO3转化来的和本来就存在的，物质的量是Na2CO3的2倍），因此当Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比为1：1时，生成CO2气体前消耗的盐酸的体积和生成CO2消耗的盐酸的体积之比为1：2。【例4】现有两瓶失去标签的Na2CO3和NaHCO3无色的饱和溶液，请提出简便的鉴别方法，其中不合理的是（）①用干燥的pH试纸检验，pH大的是Na2CO3②取同量的溶液于两支试管中，各滴入酚酞试液，红色较深的是Na2CO3③取同量的溶液于两支试管中，加热，有气泡产生的是NaHCO3④取同量的溶液于两支试管中，逐滴加入稀盐酸，开始就有气体放出的是NaHCO3⑤取同量的溶液于两支试管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3⑥取同量的溶液于两支试管中，滴加Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3①②B．③⑥C．④⑤D．②⑤【例5】一定量CO2通入某浓度的NaOH溶液得A溶液，向A溶液中逐滴滴入稀盐酸，加入n(HCl)与生成n(CO2)的关系如图所示。下列有关叙述正确的是()通入的CO2气体在标准状况下可能大于22.4LB．A溶液中n(NaOH)＝2n(Na2CO3)C．A溶液中既含Na2CO3，又含NaHCO3D．A溶液中一定只有Na2CO3【查漏补缺】钠放入盛有空气的密闭容器中生成Na2O和Na2O2，这是下列哪些因素决定的()A．反应温度B．空气的量C．钠粒的大小D．钠的状态将适量金属钠投入下列溶液中，有气体放出，但无沉淀生成的是()A．盐酸 B．饱和氢氧化钠溶液C．FeCl3溶液 D．MgSO4溶液CO和H2的混合气体共3g，与足量的过氧化钠置于密闭容器中，通入足量氧气用电火花点燃，则固体的质量增加了()A．3gB．3.2gC．4.4gD．5.6g4.下列关于钠的氧化物的叙述正确的是()A.Na2O2是白色固体,与冷水作用得到O2和NaOHB.Na2O2与水的反应中,氧化剂是Na2O2,还原剂是水C.Na2O不稳定,能继续被O2氧化生成Na2O2D.都能与酸反应,生成含氧酸盐,都是碱性氧化物5.为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1g样品加热,其质量变为w2g,则该样品的纯度(质量分数)是()A.QUOTEB.QUOTEC.QUOTED.QUOTE6.A~H为中学化学中常见的物质,转化关系如下所示,其中“⚪”代表化合物,“□”代表单质,A为医学上治疗胃酸过多的一种药剂,G为淡黄色固体,C在通常状况下为无色液体。请回答下列问题:(1)G的化学式为,每生成1molG转移电子mol。

(2)反应①②③④中(填序号)属于氧化还原反应。

(3)写出下列反应的化学方程式:A→B+C+D:,

F+C:。

7.现有Na2CO3和NaHCO3两种白色固体物质：Ⅰ．欲探究Na2CO3和NaHCO3稳定性的相对强弱，两同学分别设计了以下两组装置：请回答：①如甲图所示，分别用Na2CO3和NaHCO3做实验，试管②中的试剂是__________(填字母序号)；a．稀H2SO4b．NaOH溶液c．Ca(OH)2溶液②如乙图所示，试管④中装入的固体应该是__________(填化学式)；③通过上述实验，得出的结论是：Na2CO3比NaHCO3的稳定性__________(填“强”或“弱”)；Ⅱ．欲鉴别两种固体物质可选用的试剂是_________；Ⅲ．等物质的量浓度的两种物质的溶液与同浓度的盐酸反应，反应速率快的是__________(填化学式)。【梳理优化】【查漏补缺】等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量氧气(常温)中充分反应，则下列说法正确的是()A．第一块钠失去电子多B．两块钠失去电子一样多C．第二块钠的反应产物质量最大D．两块钠的反应产物质量一样大①氧化钠②氢氧化钠③过氧化钠④亚硫酸钠，1mol上述固体物质长期放置于空气中，下列说法正确的是()A．质量增加的情况是②＞①＞③＞④B．质量增加的情况是①＞③＞④＞②C．上述物质都有发生了氧化还原反应D．过氧化钠在反应中转移了2mol电子在一定条件下，钠与O2反应可生成1.5g固体，若将相同质量的钠与80mL0.50mol/L的盐酸反应，钠恰好完全转化生成NaCl，则1.5g固体的成分是()A．Na2OB．Na2O2C．Na2O和Na2O2D．Na2O2和NaO2下列测定Na2CO3和NaHCO3混合物中NaHCO3质量分数的实验方案，合理的是（）①取ag混合物与过量氢氧化钠溶液充分反应，加热、蒸干、灼烧，得bg固体②取ag混合物充分加热，减重bg③取ag混合物与过量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重bg④取ag混合物与过量BaCl2溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥，得bg固体()A．①②③B．②③④C．②④D．③④【举一反三】【拓展1】用铝箔包裹0.1mol金属钠，用针扎出一些小孔，放入水中，完全反应后用排水集气法收集产生的气体，则收集到的气体为(标准状况)()A．O2和H2的混合气体 B．1.12LH2C．大于1.12LH2 D．小于1.12LH2【拓展2】下列各组物项相互混合进行反应，既有气体生成最终又有沉淀生成的是()金属钠投入FeCl2溶液中②过量的NaOH溶液和明矾溶液反应③少量CaO投入过量的NaHCO3溶液中④Na2O2投入到CuSO4溶液中A．①③ B．③④ C．①④ D．②③【拓展3】将0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合配成溶液，向溶液中滴加0.1mol•L﹣1稀盐酸。下列图象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（）A．B.C.D.【拓展4】有一含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物，某同学设计如图所示的实验装置，通过测量反应产生的CO2和H2O的质量，来确定该混合物中各组分的质量分数。(1)实验步骤：①按图(夹持仪器未画出)组装好实验装置后，首先进行的操作是______________。②称取样品，并将其放入硬质玻璃管中；称量装浓硫酸的洗气瓶C的质量和装碱石灰的U形管D的质量。③打开活塞K1、K2，关闭K3，缓缓鼓入空气数分钟，其目的是______________________。④关闭活塞K1、K2，打开K3，点燃酒精灯加热至不再产生气体。装置B中发生反应的化学方程式为_______________________________、_____________________________。⑤打开活塞K1，缓缓鼓入空气数分钟，然后拆下装置，再次称量洗气瓶C的质量和U形管D的质量。(2)关于该实验方案，请回答下列问题。①若加热反应后不鼓入空气，对测定结果的影响是________________________。②E处干燥管中盛放的药品是________，其作用是__________________________，如果实验中没有该装置，则会导致测量结果NaHCO3的质量________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。③若样品质量为wg，反应后C、D装置增加的质量分别为m1g、m2g，则混合物中Na2CO3·10H2O的质量分数为________(用含w、m1、m2的代数式表示)。【优化】一、钠长期露置在空气中的变化二、钠参加化学反应的本质是：钠与水、酸、碱溶液反应的实质都是与H＋的反应。金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板：三、Na2CO3和NaHCO3的鉴别方法（1）根据热稳定性不同（2）根据和酸反应生成气体的速率不同鉴别②Na2CO3溶液与盐酸的互滴鉴别向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，开始无气泡产生；而向盐酸中滴加Na2CO3溶液开始就有气泡产生。（3）根据阴离子不同用盐溶液鉴别（4）根据溶液的酸碱性鉴别【强化巩固】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下列各溶液中分别加入Na2O2后，既有无色气体又有白色沉淀产生的是()A．(NH4)2SO4溶液 B．MgCl2溶液C．NaHCO3溶液 D．CuSO4溶液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．Na2CO3B．Na2O2Na2CO3C．NaOHNa2CO3D．Na2O2NaOHNa2CO327.4g的Na2CO3与NaHCO3的固体混合物，在空气中加热片刻后固体混合物质量变为24g，将所得的固体混合物溶于200ml、2mol•L1的稀盐酸恰好完全反应，并完全放出二氧化碳气体，将所得的溶液蒸干、灼烧称量，其质量为()A．11.7gB．23.4gC．26.5gD．58.5g5.欲除去下列各物质中的少量杂质(括号内为杂质),将所需试剂或操作方法、实验现象或结论及有关反应的化学方程式填入下表:混合物试剂或操作方法实验现象或结论化学方程式NaOH溶液(Na2CO3)Na2SO4溶液(NaHCO3)NaHCO3溶液(Na2CO3)Na2CO3固体(NaHCO3)6.套管实验”是将一支较小的玻璃仪器装入另一玻璃仪器中,经组装来完成原来需要两支或更多普通玻璃仪器进行的实验。因其具有许多优点,近年被广泛开发并应用于化学实验中。请观察下列实验装置,分析实验原理,并回答下列问题:(1)从点燃酒精灯开始,试管及烧杯A、B中能观察到的现象有

。

(2)整个实验结束时,在操作上需要特别注意的问题是。

(3)通过该实验可以得出的结论是(结合化学方程式来说明)。【课后练习】【第1天】下列两种物质发生反应①Na和O2②AlCl3与氨水③水玻璃与CO2④Fe与Cl2⑤Fe和稀HNO3，因反应物用量或反应条件的不同而生成不同产物的是()A．①④B．①②③⑤C．①②⑤D．①③⑤将一小块金属钠投入到MgSO4溶液中，不可能观察到的现象是()A．溶液中有白色沉淀生成 B．有气体生成C．有白色物质析出 D．钠熔成小球浮游在液面上（双选）如图所示装置，试管中盛有水，气球a盛有干燥的固体过氧化钠颗粒，U形管中注有浅红色的水，已知，过氧化钠与水反应是放热的．将气球用橡皮筋紧缚在试管口，实验时将气球中的固体颗粒抖落到试