第二單元元素及其化合物 第6講 鈉及其化合物 考綱導(dǎo)視 基礎(chǔ)反饋 1 金屬鈉露置在空氣中會(huì)發(fā)生一系列變化 銀白色金屬鈉 生成 生成 NaOH 生成 生成 溶液 2 判斷正誤 正確的畫 錯(cuò)誤的畫 1 鈉能保存在CCl4中 2 Na2O2與Na2O中均只存在離子鍵 3 Na2O2與Na2O晶體中陽離子與陰離子的個(gè)數(shù)比不是 2 1 4 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 中H2O既不是氧化劑 也不是還原劑 6 Na2O2的電子式為Na O O Na 5 Na2O Na2O2組成元素相同 與CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同 7 焰色反應(yīng)是化學(xué)變化 答案 1 2 3 4 5 6 7 考點(diǎn)一 鈉與鈉的氧化物 知識(shí)梳理 一 鈉 1 物理性質(zhì) 銀白色 質(zhì)軟 良好 比水小 較低 2 化學(xué)性質(zhì) 活潑 還原 失去 化合態(tài) 鈉的化學(xué)性質(zhì)極 具有強(qiáng) 性 在反應(yīng)中易 一個(gè)電子變?yōu)殁c離子 自然界中鈉只以 形式存在 1 與非金屬單質(zhì)反應(yīng) 常溫下鈉與空氣中的O2接觸時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 在空氣或者氧氣中燃燒時(shí) 產(chǎn)生 火焰 生成 固體 化學(xué)方程式 4Na O2 2Na2O 黃色 淡黃色 2Na O2 Na2O2 鈉與硫單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式 鈉與氯氣反應(yīng) 產(chǎn)生大量白煙 其化學(xué)方程式 2 與水反應(yīng) 反應(yīng)方程式 鈉與含酚酞的水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及解釋 2Na Cl2 2NaCl 2Na 2H2O 2NaOH H2 3 與酸 鹽溶液反應(yīng) 劇烈 水 藍(lán)色 鈉與酸反應(yīng)比鈉與水反應(yīng)更 因?yàn)樗崮茈婋x出更多的H 參與反應(yīng) 鈉與鹽溶液反應(yīng) 首先是鈉和 反應(yīng)生成NaOH和H2 再判斷NaOH是否與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng) 例如 鈉投入CuSO4溶液中有H2放出并產(chǎn)生 沉淀 化學(xué)方程式 2Na CuSO4 2H2O Cu OH 2 Na2SO4 H2 3 鈉的保存 制取及用途 1 由于鈉的化學(xué)性質(zhì)極活潑 應(yīng)隔絕空氣保存 少量的鈉 通常保存在 中 煤油 或石蠟油 2 工業(yè)上通過電解熔融NaCl制取Na的化學(xué)方程式 3 鈉的用途廣泛 如制取Na2O2等化合物 作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑 Na K合金 還原稀有金屬的鹵化物 作電光源等 二 氧化鈉和過氧化鈉 2 1 淡黃色 堿 1 2 1 2 Na2O H2O 2NaOH 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 Na2O CO2 Na2CO3 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 續(xù)表 Na2O 2HCl 2NaCl H2O 2Na2O2 4HCl 4NaCl 2H2O O2 Na2O SO2 Na2SO3 Na2O2 SO2 Na2SO4 考點(diǎn)集訓(xùn) 解析 鈉與鹽酸反應(yīng)時(shí)鈉先與H 反應(yīng) 離子方程式表示為2Na 2H 2Na H2 與CuSO4溶液反應(yīng)會(huì)生成沉淀 A錯(cuò)誤 三個(gè)燒杯中 水中的氫離子濃度最小 反應(yīng)最慢 B錯(cuò)誤 X燒杯中生成的溶質(zhì)為NaOH Y燒杯中生成的溶質(zhì)為NaCl Z燒杯中生成的溶質(zhì)為Na2SO4 由于鈉的物質(zhì)的量相同 故Z燒杯中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度最小 C錯(cuò)誤 因向三個(gè)燒杯中加入鈉的物質(zhì)的量相同且鈉全部反應(yīng)完 故生成H2的量相同 D正確 答案 D 方法技巧 例2 2015年全國模擬題組合 設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的 數(shù)值 下列說法正確的是 A Na2O和Na2O2的混合物共1mol 陰離子數(shù)目為NAB 1molNa被完全氧化生成Na2O2 失去2NA個(gè)電子C 7 8gNa2O2與足量CO2反應(yīng) 轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0 2NAD 1L0 1mol L 1的Na2S溶液中含有0 1NAS2 離子 思路指導(dǎo) Na2O2中氧元素是 1價(jià) 既可以表現(xiàn)氧化性又可以表現(xiàn)還原性 一般而言Na2O2以強(qiáng)氧化性為主 Na2O2與H2O或CO2反應(yīng)均有氧氣生成 在反應(yīng)過程中Na2O2均既是氧化劑又是還原劑 答案 A 例3 為了探究SO2與Na2O2的反應(yīng)是否類似于與CO2的反 應(yīng) 甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝置 回答下列問題 1 移開棉花 將帶火星的木條放在C試管口 未見木條復(fù)燃 甲同學(xué)因此認(rèn)為SO2與Na2O2的反應(yīng)不同于CO2 請(qǐng)按甲同學(xué)的觀點(diǎn)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式 2 乙同學(xué)認(rèn)為無論反應(yīng)原理如何 最終都有O2產(chǎn)生 乙同 學(xué)的理由是 按照乙同學(xué)的觀點(diǎn) 該裝置需要改進(jìn)的是 答案 1 SO2 Na2O2 Na2SO4 2 A中生成的SO2氣體中含有水蒸氣 在A和B之間連接 一個(gè)裝有濃硫酸的洗氣瓶 或其他合適的干燥裝置 解析 1 木條未復(fù)燃說明沒有氧氣生成 考慮到SO2的還原性 判斷應(yīng)生成Na2SO4 2 Na2O2還能與H2O反應(yīng)產(chǎn)生氧氣 原裝置缺少干燥裝置 應(yīng)補(bǔ)加 純堿 蘇打 粉末 小蘇打 晶體 堿 堿 2NaHCO3Na2CO3 H2O CO2 考點(diǎn)二 碳酸鈉與碳酸氫鈉 知識(shí)梳理 1 碳酸鈉與碳酸氫鈉 續(xù)表 Na2CO3 Ca OH 2 CaCO3 2NaOH NaHCO3 Ca OH 2 CaCO3 NaOH H2O 2NaHCO3 Ca OH 2 CaCO3 Na2CO3 2H2O Na2CO3 續(xù)表 考點(diǎn)集訓(xùn) A 用飽和NaHCO3溶液除去CO2中混有的HClB Na2CO3和NaHCO3都是鹽 都能與CaCl2溶液反應(yīng)C 從海水中可以得到NaCl 電解熔融NaCl可制備金屬鈉D 用加熱分解的方法區(qū)分碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種固體解析 NaHCO3可以與HCl反應(yīng) 但不會(huì)與CO2反應(yīng) A項(xiàng)正確 NaHCO3與CaCl2不起反應(yīng) B項(xiàng)錯(cuò)誤 金屬鈉可以通過電解熔融NaCl的方式獲得 C項(xiàng)正確 NaHCO3受熱分解 Na2CO3不易分解 D項(xiàng)正確 答案 B 方法技巧 例5 2015年新課標(biāo)卷 用下圖所示裝置進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn) 將 中溶液滴入 中 預(yù)測的現(xiàn)象與實(shí)際相符的是 解析 氫氧化鈉是強(qiáng)堿 碳酸鈉是鹽 因此鹽酸首先中和氫氧化鈉 然后再與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化鈉 最后鹽酸與碳酸氫鈉反應(yīng)放出CO2 A錯(cuò)誤 常溫下鋁在濃硝酸中鈍化 反應(yīng)很快停止 看不到紅棕色NO2氣體 B錯(cuò)誤 氫氧化鈉溶液開始是過量的 滴入氯化鋁生成偏鋁酸鈉 當(dāng)氫氧化鈉完全消耗后 再滴入氯化鋁 鋁離子與偏鋁酸根離子反應(yīng)生成白色沉淀氫氧化鋁 C錯(cuò)誤 草酸具有還原性 能被酸性高錳酸鉀溶液氧化 因此草酸能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 D正確 答案 D 例6 2015年河南鄭州質(zhì)檢 下列實(shí)驗(yàn)可以達(dá)到預(yù)期目的的 是 解析 無論是NaHCO3還是Na2CO3 加入Ca OH 2均產(chǎn)生CaCO3沉淀 A項(xiàng)錯(cuò)誤 NH4Cl受熱分解為NH3和HCl 遇冷迅速化合為NH4Cl 在試管中無法徹底分離除去 B項(xiàng)錯(cuò)誤 非金屬性強(qiáng)弱可以通過最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱 即pH 來比較 HCl并非Cl的最高價(jià)含氧酸 無法說明問題 C項(xiàng)錯(cuò)誤 答案 D 已知 碳酸鈉的飽和溶液在不同溫度下析出的溶質(zhì)如下圖 所示 回答下列問題 3 為檢驗(yàn)?zāi)敢褐惺欠窈蠧l 必須加入的試劑為 1 溶解時(shí)通入熱空氣的作用有 寫出兩條即可 生成氫氧化鎂沉淀的離子方程式為 2 趁熱過濾 時(shí)的溫度應(yīng)控制在 簡述過濾后洗滌固體的操作 4 實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行 灼燒 的陶瓷儀器有 考點(diǎn)三 堿金屬元素焰色反應(yīng) 知識(shí)梳理 Na K 1 大 氫氧化物 氫氣 還原 降低 小 大 增強(qiáng) 2 焰色反應(yīng) 化合物 黃色 紫色 藍(lán)色鈷玻璃 1 焰色反應(yīng)是指某些金屬單質(zhì)或其 在灼燒時(shí) 都會(huì)使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色 除去雜質(zhì)元素的影響 2 操作步驟 濾去鈉等雜質(zhì)的焰色 3 常見元素的焰色 鈉 鉀 透過 觀察 4 用稀鹽酸洗滌鉑絲的目的 5 檢驗(yàn)鉀時(shí)藍(lán)色鈷玻璃的作用 考點(diǎn)集訓(xùn) 例8 2015年天津卷 下列關(guān)于物質(zhì)或離子檢驗(yàn)的敘述正確的是 答案 B 例9 有關(guān)堿金屬的敘述正確的是 A 隨核電荷數(shù)的增加 堿金屬單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸降低 密度逐漸增大B 堿金屬單質(zhì)的金屬性很強(qiáng) 均易與氯氣 氧氣 氮?dú)獾劝l(fā)生反應(yīng)C 碳酸銫加熱時(shí)能分解為二氧化碳和氧化銫D 無水硫酸銫的化學(xué)式為Cs2SO4 它易溶于水答案 D A K在空氣中可以被空氣中的氧氣氧化B K可以與乙醇發(fā)生反應(yīng)生成氫氣C K與水的反應(yīng)不如鈉與水的反應(yīng)劇烈D K也可放在煤油中保存解析 金屬活動(dòng)性順序中K在Na的前面 K比Na活潑 故K在空氣中可以被氧氣氧化 A項(xiàng)正確 Na與乙醇能夠反應(yīng)放出氫氣 K也能與乙醇反應(yīng)放出氫氣 B項(xiàng)正確 K與水的反應(yīng)比Na與水的反應(yīng)劇烈 C項(xiàng)錯(cuò)誤 Na K均可放在煤油中保存 D項(xiàng)正確 答案 C 規(guī)律方法有關(guān)過氧化鈉的定量計(jì)算1 差量法在Na2O2與H2O CO2反應(yīng)中的計(jì)算技巧 1 Na2O2固體中滴入水時(shí) 固體質(zhì)量的變化 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 m 2 18g2 78g 32g4 40g 2 18g 32g 4g4 40g 2 78g 4g 2 Na2O2吸收CO2時(shí) 固體質(zhì)量的變化 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 m 2 78g 2 106g 2 44g 2 106g 2 78g 56g32g2 44g 32g 56g 3 Na2O2吸收CO2時(shí) 氣體體積的變化 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 V 2L 1L 2L 1L 1L 2 Na2O2與CO2 H2O反應(yīng)的計(jì)算技巧 2CO O2 2CO2 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 得 Na2O2 CO Na2CO3 虛擬的反應(yīng) 2H2 O2 2H2O 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 得 Na2O2 H2 2NaOH 虛擬的反應(yīng) 即 CO H2可被Na2O2完全吸收 典例 某容器中通入V升CO2 加入少量Na2O2后 氣體體積縮小為W升 則被吸收的CO2的體積為 氣體體積均在同 溫同壓下測得 A 2W升C 2 V W 升 B V W 升D 2V W 升 解析 按2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 2體積CO2參與反應(yīng)則體積減小1體積 題設(shè)條件體積共減小 V W 升 則CO2體積為2 V W 升 答案 C 列物質(zhì)不 滿足上述結(jié)果的是 應(yīng)用 取ag某物質(zhì)在O2中完全燃燒 將生成物與足量Na2O2固體完全反應(yīng) 反應(yīng)后 固體質(zhì)量恰好也增加了ag 下 能 A H2C C6H12O6 B COD C12H22O11 解析 2CO O2 2CO2 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 得 Na2O2 CO Na2CO3 虛擬的反應(yīng) 即 CO可被Na2O2完全吸收 2H2 O2 2H2O 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 答案 D 得 Na2O2 H2 2NaOH 虛擬的反應(yīng) 即 H2可被Na2O2完全吸收C項(xiàng)可變形為 CO 6 H2 6 D項(xiàng)可變形為C CO 11 H2 11 因而反應(yīng)后質(zhì)量增加大于ag