高考化学第一轮复习 3.1 钠及其化合物课件 新人教版.ppt

必考部分 第三单元 金属及其化合物 第1节钠及其化合物 1 了解金属钠的物理性质 了解钠的化学性质及其应用 2 从原子的核外电子排布 理解碱金属族元素 单质 化合物 的相似性和递变性 3 了解na2co3和nahco3的性质 转化及制法 4 以na2o2为例 了解过氧化物的性质 本节高考主要考查 1 钠 钠的氧化物 碳酸钠及碳酸氢钠的主要性质及应用 2 na k元素的焰色反应 考题形式不固定 预计今后的高考中 na和na2o2的性质 na2co3与nahco3间的转化命题趋势较大 一 金属常识和钠1 金属常识 1 存在 自然界中 金属元素大多数以 存在 地壳中含量最多的金属元素是 2 物理共性 金属一般不透明 有金属光泽 易 易 有 等 3 原子结构特点 原子最外层电子数一般 4 易 电子 而显还原性 4 元素化合价 只有 价 没有 价 2 钠 1 物理性质 2 化学性质 主要化学反应 钠与含有酚酞的水反应的实验现象及解释 浮 熔 游 响 红 答案 1 1 化合态铝 2 导电导热延展性 3 少于失 4 正负 钠与h2o 盐酸 naoh溶液反应的速率大小顺序为 其依据是 提示 盐酸 h2o naoh溶液h 的浓度越大 反应速率越快 二 钠的氧化物请完成下列表格 na2o和na2o2的比较 1 na2o2中 阴 阳离子个数比是多少 它是碱性氧化物吗 提示 1 2 不是碱性氧化性 na2o2与酸反应除生成盐和水外还生成o2 2 na2o2为什么表现强氧化性和漂白性 提示 因结构中有活泼的 1价氧原子 易得电子而表现出强氧化性 其漂白性源自其强氧化性 三 na2co3 nahco3的性质比较 四 焰色反应1 焰色反应的概念金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色 这在化学上叫做焰色反应 其属于 变化 属于元素的性质 2 常见元素的焰色钠元素 色 钾元素 色 透过 观察 铜元素 色 3 应用检验元素的存在 答案 1 物理2 黄紫蓝色钴玻璃绿 五 碱金属元素1 碱金属元素li na k的原子结构示意图分别为 1 相同点 最外层都是 个电子 2 不同点 从li到cs电子层数 原子半径 2 碱金属元素性质的相似性 1 单质均呈 色 cs除外 有金属光泽 硬度 密度 熔点 有良好的导电性和导热性 2 最高正价均为 价 3 均为活泼金属 氧化物对应的水化物均为 4 单质均能与非金属单质发生反应 5 单质均能和水发生反应 2m 2h2o 2moh h2 m代表碱金属元素 3 碱金属元素性质的递变性 按原子序数递增的顺序 1 单质的熔 沸点呈现 的趋势 2 元素的金属性逐渐 单质的还原性逐渐 3 与o2反应的产物越来越复杂 反应程度越来越 4 与水反应的程度越来越 产物的碱性逐渐 答案 1 1 1 2 依次增多依次增大2 1 银白小较小较低 2 1 3 碱3 1 减小 2 增强增强 3 剧烈 4 剧烈增强 1 下列说法中正确的是 钠与煤油 ccl4均不反应 所以可以保存在煤油或ccl4中 钠可以保存在酒精中 在自然界中 没有游离态的钠 1mol钠分别与足量水 氧气 氯气充分反应时 均转移1mol电子 钠与水反应可能产生o2 na可以把cu从其盐溶液中置换出来 钠在常温下与空气充分接触 因为氧气过量 所以会生成na2o2答案 2 判断下列说法是否正确 1 na的金属活动性比mg强 故可用na与mgcl2溶液反应制mg 2 少量na保存在汽油中 3 潜水艇紧急情况下用na2o2供氧 医疗上常用nahco3治疗胃酸过多 4 nahco3 na2co3 nh4hco3受热分解后均能生成气体 5 实验室常用na与水反应制备h2 6 na2o2与水反应 fe与水蒸气反应均能生成碱 答案 1 2 3 4 5 6 3 1 怎样鉴别na2o na2o2 2 利用澄清石灰水能否鉴别na2co3 nahco3溶液 用盐酸呢 答案 1 通过物理性质 白色粉末为na2o 淡黄色粉末为na2o2 分别加到盛有水的试管中 把带火星木条放在试管口 木条复燃的为na2o2 2 不能 因为澄清石灰水与二者反应均有白色沉淀产生用盐酸可以 盐酸与nahco3反应生成气体的速率快 4 以下鉴别na2co3和nahco3两种固体的方法中错误的是 a 将加热两种固体产生的气体通入澄清石灰水中b 将两种固体配成稀溶液 分别加入稀cacl2溶液c 将两种固体配成稀溶液 分别加入ba oh 2溶液d 在两种固体中分别加入同浓度的盐酸 看产生气泡的速率解析 向na2co3 nahco3两种溶液中分别加入ba oh 2溶液 均能生成baco3白色沉淀 故无法鉴别 答案 c 5 下列说法中正确的是 焰色反应是化学变化 不论灼烧na2co3 nacl na2so4还是钠单质燃烧 均发出黄色火焰 用焰色反应检验钾时 可直接观察火焰的颜色 用焰色反应可以鉴别nacl和kcl答案 钠与酸 碱 盐溶液的反应规律1 钠跟酸的反应钠与稀硫酸 盐酸等非氧化性酸反应时 首先是钠直接跟酸反应 过量的钠再与水反应 而不能认为是钠先跟水反应 生成的naoh再跟酸中和 钠投入足量盐酸中反应的化学方程式是 2na 2hcl 2nacl h2 离子方程式是 2na 2h 2na h2 2 钠跟碱溶液的反应实际是钠跟水反应 3 钠跟盐溶液的反应 1 nacl溶液 实际是与水反应 反应的化学方程式为 2na 2h2o 2naoh h2 2 cuso4溶液 因为钠与水剧烈反应 这样钠先与水反应 生成的naoh再跟cuso4反应 而不能认为发生的只是置换反应 反应的化学方程式为 2na 2h2o 2naoh h2 2naoh cuso4 cu oh 2 na2so4总式为 2na cuso4 2h2o cu oh 2 h2 na2so4 3 nahso4溶液 因其完全电离 nahso4 na h so42 而使溶液显强酸性 即盐电离产生的h 浓度远大于水中h 浓度 此时钠直接与盐反应 反应的化学方程式为 2na 2nahso4 2na2so4 h2 例1 下列实验中包括三种基本反应类型的是 a 将钠投入水中b 将钠与硫黄粉末混合研磨c 将钠投入氯化铁溶液中 先产生红褐色絮状沉淀 加热后产生少量红色沉淀d 将钠投入足量碳酸氢钙溶液中 钠与盐溶液反应的实质是什么 答案 c 金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模式 将一小块钠投入盛有5ml饱和澄清石灰水的试管中 不可能观察到的现象是 a 钠熔成小球并在液面上游动b 有气体生成c 试管底部有银白色物质生成d 溶液变浑浊 解析 由于钠的性质活泼 同学们往往误认为钠会将ca oh 2中的钙置换出来 其实不然 将钠投入到澄清石灰水中 首先观察到的是钠与水反应的一系列实验现象 钠熔成小球并在液面上四处游动 有气体生成 发出 嘶嘶 声 随着反应的进行 水逐渐被消耗 且溶液的温度升高 由于ca oh 2的溶解度随温度的升高而降低 所以会有ca oh 2析出 溶液变浑浊 答案 c na2o2的化学性质1 na2o2与h2o co2反应2na2o2 2h2o 4naoh o2 2na2o2 2co2 2na2co3 o2复习na2o2的化学性质时 要从以下四个角度探究 1 从氧化还原角度 na2o2与h2o co2反应均有o2生成 在反应中na2o2既表现氧化性也表现还原性 h2o co2在此反应中既不是氧化剂 也不是还原剂 2mol的na2o2不论与h2o还是与co2反应均生成1molo2 转移2mol电子 2 从物质的量的角度 2molna2o2不论与水还是与co2反应均生成1molo2 消耗2molh2o或2molco2 3 从先后顺序的角度na2o2与水蒸气 co2混合气体反应时 na2o2应视为首先与co2反应生成na2co3 co2反应完后 剩余的na2o2再与水蒸气反应生成naoh 2 na2o2的强氧化性na2o2具有强氧化性 可氧化还原性物质 如 1 na2o2能氧化还原性气体so2 na2o2 so2 na2so4 2 na2o2投入fecl2的溶液中 可将fe2 氧化成fe3 同时生成fe oh 3沉淀 3 na2o2投入na2so3溶液中 可将so32 氧化成so42 4 na2o2因有较强的氧化性 所以有漂白性 能使品红溶液褪色 例2 2013 北京西城区期末考试 某溶液中含大量nh4 na hco3 co32 ch3coo 加入足量的na2o2固体后 溶液中离子浓度基本保持不变的是 假设溶液体积无变化 a na b co32 nh4 c ch3coo d ch3coo na 溶液中加入na2o2固体后 发生什么反应 对生成的naoh溶液中各离子浓度有什么影响 解析 本题考查了na2o2的性质和离子共存知识 意在考查考生对溶液中离子反应知识的掌握情况 在溶液中加入足量的na2o2固体后 有氢氧化钠和氧气生成 nh4 和hco3 与oh 发生反应 故溶液中co32 和na 的浓度增加 hco3 和nh4 的浓度减少 溶液中离子浓度基本保持不变的是ch3coo c正确 答案 c na2o2结构和强氧化性的常考点 2013 榆次质检 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h2s溶液b ca hco3 2溶液c na2so3稀溶液d 饱和cacl2溶液 解析 h2s能被na2o2氧化为s单质 而使溶液变浑浊 a不正确 na2o2与h2o生成的naoh与ca hco3 2反应生成caco3沉淀 故b不正确 由于ca oh 2的溶解度较小 向饱和cacl2溶液中加na2o2会生成ca oh 2沉淀 故d不正确 答案 c 关于na2co3 nahco3主要性质的比较及鉴别1 鉴别方法 2 转化3 与足量盐酸反应的比较 1 向盐酸中逐滴加入na2co3溶液 开始时酸过量 2hcl na2co3 2nacl co2 h2o 若向na2co3溶液中逐滴加入盐酸 开始时酸不足 hcl na2co3 nacl nahco3 无气泡 hcl nahco3 nacl co2 h2o 2 向盐酸中逐滴加入nahco3溶液时 有co2气体 若向nahco3溶液中逐滴加入盐酸时 也立即有气体 因此nahco3溶液与盐酸不能用互滴法鉴别 例3 2013 吉林调研 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 na2co3 caco3分别与少量 过量co2反应生成什么物质 na2co3与盐酸的反应如何分析 解析 注意反应物的量对反应产物和现象的影响 同时要注意反应过程的分析 caco3与co2反应生成ca hco3 2 再加入nahco3后溶液是没有明显现象的 a项错 向na2co3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸 仅生成nahco3 无co2放出 b项错 等质量的nahco3和na2co3与足量盐酸反应时 因nahco3的物质的量多 所以放出的co2多 c项错 d项 发生的反应为na2co3 co2 h2o 2nahco3 由于nahco3的溶解度较小 故有nahco3结晶析出 d项正确 答案 d 用数形结合思想理解na2co3 nahco3与盐酸的反应 1 向na2co3溶液中逐滴加入稀盐酸 开始无明显现象 后有无色气体放出 co32 h hco3 hco3 h h2o co2 2 向盐酸中逐滴加入碳酸钠溶液 有无色气体放出 co32 2h h2o co2 3 na2co3 nahco3与盐酸反应的基本图像 向na2co3溶液中逐滴加入盐酸 消耗hcl的物质的量与产生co2的物质的量的关系如图1所示 向nahco3溶液中逐滴加入盐酸 消耗hcl的物质的量与产生co2的物质的量的关系如图2所示 向naoh na2co3的混合溶液中逐滴加入盐酸 消耗hcl的物质的量与产生co2的物质的量的关系如图3所示 设naoh na2co3的物质的量之比为1 1 向na2co3 nahco3的混合溶液中逐滴 加入盐酸 消耗hcl的物质的量与产生co2的物质的量的关系如图4所示 设na2co3 nahco3的物质的量之比为1 1 有关na2co3和nahco3的叙述中正确的是 a na2co3比nahco3的热稳定性强b na2co3和nahco3溶液中离子的种类不同c na2co3和nahco3均可与naoh溶液反应d 相同质量的na2co3和nahco3与足量盐酸作用时 产生的气体质量相同 解析 na2co3受热不分解 而nahco3受热分解 a对 na2co3和nahco3溶液中离子的种类相同 b错 na2co3与naoh溶液不反应 c错 相同质量的na2co3和nahco3与足量盐酸作用时 nahco3产生的气体质量大 d错 答案 a 侯氏制碱法 探究活动 原理分析碳酸氢铵与饱和食盐水反应 能析出碳酸氢钠晶体的原因是 a 碳酸氢钠难溶于水b 碳酸氢钠受热易分解c 碳酸氢钠的溶解度相对较小 在溶液中首先结晶析出 实验探究 1 一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠 实验