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2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)17 鈉及其化合物考點(diǎn)過(guò)關(guān) 鈉與氫氧化鈉 【基礎(chǔ)梳理】 1. 鈉 (1)物理性質(zhì):　　　　色固體、硬度小、熔點(diǎn)　　　　(熔點(diǎn)　　　　于水的沸點(diǎn))，實(shí)驗(yàn)室中常保存在　　　　中。 (2)化學(xué)性質(zhì) ①與非金屬單質(zhì)反應(yīng) 2Na+Cl2　　　　(現(xiàn)象:劇烈燃燒、白煙) 4Na+O2　　　　(現(xiàn)象:銀白色固體變暗) 2Na+O2　　　　(現(xiàn)象:先融化、后燃燒，生成　　　　固體) ②與酸、水、醇反應(yīng) 2Na+2HCl　　　　　 2Na+2H2O　　　　　　(裝置如下圖，浮、熔、游、響、紅) 2Na+2CH3CH2OH →　　　　　　　　(沉、慢) (3)工業(yè)制備 2NaCl(熔融)　　　　　　　 2. 氫氧化鈉 (1)物理性質(zhì):NaOH的俗名為　　　　、火堿或苛性鈉;它是一種白色固體，　　　溶于水并放出大量的熱;有吸水性，易吸收空氣中的水分而　　　。 (2)化學(xué)性質(zhì)(具有堿的通性) ①能使酸堿指示劑變色。 ②與強(qiáng)酸反應(yīng):OH-+H+　　　 ③與酸性氧化物、兩性氧化物反應(yīng): Al2O3+2OH-　　　 ④與鹽反應(yīng):Cu2++2OH-　　　 ⑤與單質(zhì)反應(yīng): 2Al+2OH-+2H2O　　　　　 Cl2+2OH-　　　　　　　　 (3)工業(yè)制取 ①土法制堿:Na2CO3+Ca(OH)2　　　　　　　 ②現(xiàn)代工業(yè)制堿:2NaCl+2H2O　　　　　　　　。 (4)NaOH在有機(jī)反應(yīng)中的應(yīng)用:提供堿性環(huán)境，如鹵代烴的水解和消去反應(yīng)、酯類(lèi)的水解和油脂的皂化。 3. 焰色反應(yīng) (1)某些金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)出特殊的顏色，其屬于　　　變化。 (2)鈉元素黃色;鉀元素　　　　色(透過(guò)　　　　玻璃觀察)。 微課1　CO2與NaOH溶液的反應(yīng) (1)反應(yīng)產(chǎn)物的判斷 CO2+2NaOHNa2CO3+H2O(CO2不足) CO2+NaOHNaHCO3(CO2過(guò)量) 由上述反應(yīng)可知: 當(dāng)n(NaOH)∶n(CO2)≤1∶1時(shí)，產(chǎn)物只有NaHCO3; 當(dāng)n(NaOH)∶n(CO2)≥2∶1時(shí)，產(chǎn)物有Na2CO3和H2O; 當(dāng)1∶1 NaHCO3 C. 在酒精燈加熱的條件下，前者不分解，后者分解 D. 將澄清石灰水分別加入Na2CO3和NaHCO3溶液中，前者產(chǎn)生沉淀，后者不產(chǎn)生沉淀 [答案]　D [解析]　將澄清石灰水分別加入Na2CO3和NaHCO3溶液中都有沉淀生成。 題組訓(xùn)練 1. 為除去括號(hào)內(nèi)的雜質(zhì)，下列各選項(xiàng)中所選用的試劑或方法不正確的是 (　　) A. Na2CO3溶液(NaHCO3)，選用適量的NaOH溶液 B. NaHCO3溶液(Na2CO3)，應(yīng)通入過(guò)量的CO2氣體 C. Na2O2粉末(Na2O)，將混合物在空氣中加熱 D. Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入適量的Ba(OH)2溶液，過(guò)濾 [答案]　D [解析]　Na2CO3溶液中含Na2SO4，加Ba(OH)2溶液，Na2CO3、Na2SO4都產(chǎn)生沉淀，無(wú)法分離。 2. (xx合肥一檢)在密閉容器中，加熱等物質(zhì)的量的NaHCO3和Na2O2的固體混合物，充分反應(yīng)后，容器中的固體剩余物是 (　　) A. Na2CO3和Na2O2 B. Na2CO3和NaOH C. NaOH和Na2O2 D. NaOH、Na2O2和Na2CO3 [答案]　B [解析]　加熱條件下NaHCO3分解后存在如下關(guān)系:2NaHCO3~CO2~H2O，Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)的關(guān)系分別為Na2O2~CO2~Na2CO3，Na2O2~H2O~2NaOH。故加熱等物質(zhì)的量的NaHCO3和Na2O2的固體混合物，充分反應(yīng)后，容器中的固體剩余物是Na2CO3和NaOH。 3. (xx上海卷)向等物質(zhì)的量濃度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入稀鹽酸。下列離子方程式與事實(shí)不相符的是 (　　) A. OH―+C+2H+HC+H2O B. 2OH―+C+3H+HC+2H2O C. 2OH―+C+4H+CO2↑+3H2O D. OH―+C+3H+CO2↑+2H2O [答案]　C [解析]　根據(jù)題目提供的信息“向等物質(zhì)的量濃度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入稀鹽酸”，可知首先發(fā)生的離子反應(yīng)是OH―+H+H2O，再次是C+H+HC，最后是HC+H+CO2↑+H2O。如果只發(fā)生前兩個(gè)反應(yīng)，則總的離子方程式為OH―+C+2H+HC+H2O或2OH―+C+3H+HC+2H2O，A、B正確;如果三個(gè)反應(yīng)均發(fā)生，則總的離子方程式為OH―+C+3H+CO2↑+2H2O，D正確。 4. 下列是某興趣小組根據(jù)教材實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一個(gè)能說(shuō)明碳酸鈉與碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的套管實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)觀察下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，分析實(shí)驗(yàn)原理，并判斷下列說(shuō)法和做法，其中不科學(xué)的是 (　　) A. 甲為小蘇打，乙為純堿 B. 要證明碳酸氫鈉受熱能產(chǎn)生水，可在小試管內(nèi)塞上沾有無(wú)水硫酸銅粉末的棉花球 C. 加熱不久就能看到A燒杯的澄清石灰水變渾濁 D. 整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)A燒杯的澄清石灰水變渾濁 [答案]　C [解析]　純堿受熱不分解，不產(chǎn)生CO2，不能使澄清石灰水變渾濁。 5. 某?；瘜W(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以下實(shí)驗(yàn)，如圖Ⅰ~Ⅳ所示。 (1)只根據(jù)圖Ⅰ、Ⅱ所示實(shí)驗(yàn)，能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? (填裝置序號(hào))。 (2)圖Ⅲ、Ⅳ所示實(shí)驗(yàn)均能鑒別這兩種物質(zhì)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　; 與實(shí)驗(yàn)Ⅲ相比，實(shí)驗(yàn)Ⅳ的優(yōu)點(diǎn)是　　　　(填字母)。 A. Ⅳ比Ⅲ復(fù)雜 B. Ⅳ比Ⅲ安全 C. Ⅳ比Ⅲ操作簡(jiǎn)便 D. Ⅳ可以做到用一套裝置同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，而Ⅲ不行 (3)若用實(shí)驗(yàn)Ⅳ驗(yàn)證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性，則試管B中裝入的固體最好是　　　　　　(填化學(xué)式)。 [答案]　(1)Ⅱ　(2)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O　D　(3)NaHCO3 [解析]　(1)圖Ⅰ能產(chǎn)生氣體，使澄清石灰水變渾濁，圖Ⅱ可根據(jù)收集氣球變大速度快慢來(lái)判斷，氣球變大速度快的是NaHCO3 ，慢的是Na2CO3 。(2)實(shí)驗(yàn)Ⅳ中大試管放碳酸鈉，小試管放碳酸氫鈉，一個(gè)裝置同時(shí)做兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，比較性更強(qiáng);且小試管不直接接觸酒精燈，也發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氣體使澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明它更不穩(wěn)定。 二、 侯氏制堿法 我國(guó)化工專(zhuān)家侯德榜的“侯氏制堿法”曾為世界制堿工業(yè)做出了突出貢獻(xiàn)。他利用NaHCO3、NaCl、NH4Cl等物質(zhì)溶解度的差異，以食鹽、氨氣、二氧化碳等為原料制得NaHCO3，進(jìn)而生產(chǎn)出純堿。下面是在實(shí)驗(yàn)室中模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO3的實(shí)驗(yàn)步驟: 步驟1:連接好裝置，檢查氣密性，在儀器內(nèi)裝入藥品。 步驟2:先讓一裝置發(fā)生反應(yīng)，直到產(chǎn)生的氣體不能再在C中溶解時(shí)，再通入另一裝置中產(chǎn)生的氣體，片刻后，C中出現(xiàn)固體。繼續(xù)向C中通入兩種氣體，直到不再有固體產(chǎn)生。 步驟3:過(guò)濾C中所得的混合物，得到NaHCO3固體。 步驟4:向?yàn)V液中加入適量的NaCl粉末，有NH4Cl晶體析出。 …… 請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)裝置的連接順序是:(a)接(　)(　)接(　)，(b)接(　)。 A　　　 　　B　　 　　　C D (2)A中常選用的固體反應(yīng)物為　　　　　　;D中應(yīng)選用的液體為　　　　　　　;B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)步驟2中必須讓　　　　裝置先發(fā)生反應(yīng)。 (4)C中用球形干燥管而不用直導(dǎo)管，其作用是　　　　　　　　　　，C中廣口瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生固體的總化學(xué)方程式為　 　 。 (5)步驟4中分離出NH4Cl晶體的操作是　 ; 其所得的NH4Cl晶體中常含有少量的NaCl和NaHCO3(約占5%8%)，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)證明所得固體的成分大部分是NH4Cl。簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象: 　。 [答案]　 (1)f　e　d　c (2)塊狀石灰石　飽和NaHCO3溶液 CaO+NH3H2OCa(OH)2+NH3↑ (3)B (4)防倒吸　CO2+NH3+NaCl+H2ONaHCO3↓+ NH4Cl (5)過(guò)濾　取少量固體放入試管中，加熱，固體大部分消失，在試管口又有較多的固體凝結(jié) 我國(guó)化工專(zhuān)家侯德榜的“侯氏制堿法”曾為世界制堿工業(yè)做出了突出貢獻(xiàn)。他利用NaHCO3、NaCl、NH4Cl等物質(zhì)溶解度的差異，以食鹽、氨氣、二氧化碳等為原料制得NaHCO3，進(jìn)而生產(chǎn)出純堿。以下A、B、C、D四個(gè)裝置可組裝成實(shí)驗(yàn)室模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO3的實(shí)驗(yàn)裝置。裝置中分別盛有以下試劑:B為稀硫酸;C為鹽酸、碳酸鈣;D為含氨的飽和食鹽水、水。 A　　　　　B　　　　 　C　　　　　　　D 四種鹽在不同溫度下的溶解度(g/100 g水)見(jiàn)下表: 溫度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 100 NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 39.8 NH4HCO3 11.9 15.8 21.0 27.0 -① - - - NaHCO3 6.9 8.1 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4 NH4Cl 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.3 77.3 　　(說(shuō)明:①T>35 ℃時(shí)NH4HCO3會(huì)分解) 請(qǐng)回答以下問(wèn)題: (1)裝置的連接順序應(yīng)是　　　　(填字母)。 (2)A裝置中盛放的試劑是　　　　　　，其作用是　　　　　　　　　。 (3)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，需要控制D的溫度在30~35 ℃，原因是　　　　　　　　　　　　。 (4)反應(yīng)結(jié)束后，將錐形瓶浸在冷水中，析出NaHCO3晶體。用蒸餾水洗滌NaHCO3晶體的目的是除去　　　　　　　　　(填化學(xué)式)雜質(zhì)。 (5)將錐形瓶中的產(chǎn)物過(guò)濾后，所得的母液中含有　　　　　　　　　　　　(填化學(xué)式);加入氯化氫，并進(jìn)行　　　　操作，使NaCl溶液循環(huán)使用，同時(shí)可回收NH4Cl。 [答案]　(1)CADB　(2)飽和NaHCO3溶液　除去CO2中的HCl　(3)溫度超過(guò)35 ℃，碳酸氫銨開(kāi)始分解;溫度太低，反應(yīng)速率較低，不利于反應(yīng)進(jìn)行　(4)NaCl、NH4Cl、NH4HCO3　(5)NaHCO3、NaCl、NH4Cl、NH4HCO3　結(jié)晶 　 堿金屬的特殊性 1. 堿金屬的密度一般隨著核電荷數(shù)的增大而增大，但鉀的密度比鈉的小。 2. 堿金屬一般都保存在煤油中，但由于鋰的密度小于煤油的密度而保存在石蠟中。 3. 堿金屬跟氫氣反應(yīng)生成的堿金屬氫化物都是離子化合物，其中氫以H-形式存在，顯-1價(jià)，堿金屬氫化物是強(qiáng)還原劑。 4. 堿金屬所形成的鹽均溶于水，并且其酸式鹽比正鹽的溶解度大，但NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小。