高考化学总复习 第四单元 第1节 钠及其化合物配套课件.pptVIP

第四单元金属及其化合物 第1节 钠及其化合物 1 掌握金属钠及其重要化合物的主要性质 2 了解钠及其化合物的应用 3 了解碱金属的主要物理性质和化学性质及其应用 回归教材 一 钠 1 位置与存在 三 a 化合态 钠盐 钠元素位于周期表第 周期 族 自然界中钠只能以 的形态存在 主要为 2 物理性质 软 银白 金属光泽 钠是一种质 色 有 的金属 具有 的导电 导热性 密度比水 但比煤油 熔点较 良好 小 大 低 3 化学性质 4na o2 2na2o 白色固体 钠的化学性质极活泼 具强还原性 在反应中易失去一个 电子 变为钠离子 1 与氧气反应 2 与水反应 滴加酚酞 化学方程式 离子方程式 2na 2h2o 2na 2oh h2 2na 2h2o 2naoh h2 钠 钾失火可用沙土 抹布扑灭或盖灭 不能用水灭火 也不能用co2灭火 钠与酸溶液 非氧化性酸 反应时 首先发生钠与酸的置换反应 然后发生钠与水的置换反应 钠与盐溶液反应时 首先发生钠与水的反应 生成naoh和h2 然后naoh溶液再与盐溶液发生反应 4 保存 煤油 或石蜡油 钠很容易跟空气中的氧气和水起反应 因此在实验室中 通常将钠保存在 里 由于 na 煤油 钠沉在煤油下面 将钠与氧气和水隔绝 金属钠不能保存在汽 油或四氯化碳中 原子反应堆 高压钠灯 4nacl ti 5 用途钠 钾合金 液态 可用于 的导热剂 用作电光源 制作 金属钠具有强的还原性 熔融状态下可熔融 以用于制取金属 如4na ticl4 na2o2不是碱性氧化物 na2o2由na 和o2构成 在na2o2 二 氧化钠与过氧化钠 2 中 阴 阳离子个数比为1 2 na2o h2o 2naoh 2na2o2 2h2o 4naoh o2 na2o co2 na2co3 2na2o2 2co2 2na2co3 o2 在常温时 钠与o2反应 燃烧或加热时 钠与o2反应 三 碳酸钠与碳酸氢钠 都易溶 na2co3 nahco3 物质的量浓度相同时 碱性 na2co3 nahco3 续表 稳定 2nahco3na2co3 h2o co2 na2co3nahco3 四 碱金属与焰色反应1 碱金属元素 1个电子 活泼 1 强还原性 强 增多 增多 增大 增强 增强 增强 增大 降低 减小 增强 2 焰色反应 金属单质 化合物 灼烧 特殊颜色 焰色反应是指某些 及其 在 时使火焰呈现 的反应 焰色反应是物理变化 是金属元素的性质 既可以是单质 也可以是化合物 如不论灼烧na2co3 nacl na2so4还是钠的单质 均发出黄色火焰 k 的火焰颜色必须透过蓝色钴玻璃观察 以防止na 对其造成干扰 自主测评 1 下列实验操作正确的是 解析 应将钠表面的煤油用纸吸干且烧杯中不能装满水 a错误 b项两者都有白色沉淀产生 错误 观察钾的焰色反应应该透过蓝色钴玻璃 d错误 答案 c 2 双选 下列有关钠及其化合物说法正确的是 a 2013年安徽高考 工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气b 2013年江苏高考 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应 火焰呈黄色 该溶液一定是钠盐溶液c 2013年福建高考 用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体d 2013年安徽高考 用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液 解析 工业上通过电解熔融的nacl制备金属钠和氯气 a错误 火焰呈黄色也可以是钠的单质或其他化合物 这里焰色反应火焰呈黄色仅证明含有钠元素 b错误 碳酸氢钠受热易分解 产生co2 而碳酸钠受热无变化 c正确 饱和纯碱溶液呈碱性 滴入酚酞试液显红色 饱和食盐水呈中性 滴入酚酞试液无明显现象 d正确 答案 cd 测 其中不正确的是 3 金属活动性顺序表中k在na的前面 k与na在性质上具有很大的相似性 下面是根据na的性质对k的性质的预 a k在空气中可以被空气中的氧气氧化b k可以与乙醇发生反应生成氢气c k与水的反应不如钠与水的反应剧烈d k也可放在煤油中保存答案 c 4 下述对焰色反应实验操作注意事项的说明 正确的是 钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察 先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同 再蘸取被检验的物质 每次实验后 要将铂丝用盐酸洗净 实验时最好选择本身颜色较浅的火焰 没有铂丝时 也可以用光洁无锈的铁丝代替 b 仅有 不正确d 全对 a 仅有 不正确c 仅有 不正确答案 d 5 下列推断正确的是 a 1molna2o2与水反应 转移电子1molb na2o na2o2组成元素相同 与co2反应的产物也相同c 钠能与氧气和水反应 钠暴露在空气中最终的产物是naohd 将酚酞试液加入na2o2溶液中 得到红色溶液 解析 na2o na2o2与co2反应都能生成na2co3 但是na2o2与co2反应还能产生o2 b错误 钠暴露在空气中最终的产物是na2co3 c错误 na2o2有漂白性 将酚酞试液加入na2o2溶液中 过量的na2o2会将溶液漂白 得不到红色溶液 d错误 答案 a 重点一 na2o2的性质 由于na2o2中氧元素是 1价 既可以表现出氧化性又可以表现出还原性 但na2o2通常表现出强氧化性 1 na2o2的强氧化性 1 na2o2与so2反应 na2o2 so2 na2so4 生成fe oh 3沉淀 4 na2o2具有漂白性 投入品红溶液中 可使品红溶液褪色 2 na2o2投入fecl2溶液中 可将fe2 氧化成fe3 同时 2 na2o2与h2o co2反应的相关问题对于反应 2co2 2na2o2 2na2co3 o2 2h2o 2na2o2 4naoh o2 1 物质的量的关系 2co2 o2 2h2o o2 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 2 电子转移关系 2co2 2na2o2 o2 2e 2h2o 2na2o2 o2 2e 2mol的na2o2不论与h2o还是与co2反应均生成1molo2 转移2mole 消耗2molh2o或2molco2 3 反应先后顺序关系 na2o2与水蒸气 co2混合气体反应时 na2o2可视为首先与co2反应生成na2co3 co2反应完全后 剩余的na2o2再与水蒸气反应生成naoh 例1 某同学想通过下图装置实验 探究so2与na2o2 反应的产物 检验反应中是否有o2生成的方法是 若有o2生成 请写出装置c中的化学方程式 限选试剂和仪器 0 1mol l kmno4酸性溶液 0 01mol l kmno4酸性溶液 0 1mol l 1 a中盛装h2so4溶液的仪器名称是 d装置除起了防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入c装置与na2o2反应作用外 还可以 1 c中固体产物可能有三种情况 只有na2so3 只有 na2so3和na2so4混合物 2 若na2o2反应完全 为确定c中固体产物的成分 该同学设计如下 请您利用限选试剂和仪器帮助他完成该探究过程 1 1 ba no3 2溶液 0 1mol l 1 bacl2 1mol l 1hno3溶液 1mol l 1盐酸 试管 胶头滴管 解析 na2o2完全反应后的产物有三种情况 只有na2so3 只有na2so4 na2so3与na2so4的混合物 当产物溶解后 往溶液中加入几滴kmno4酸性溶液 溶液紫色若褪去 说明有na2so3 它有还原性 但检验不出na2so4 若溶液紫色不褪去 说明c中没有na2so3 只有na2so4 检验na2so4可先加入盐酸 再加入bacl2溶液 答案 用带火星的木条靠近干燥管口a 观察木条是否复燃2so2 2na2o2 2na2so3 o2 分液漏斗吸收过量 或多余 的so2 以免污染空气 或保护环境 1 na2so4 2 几滴 少量 0 01mol l 1kmno4酸性溶液紫红色的kmno4溶液振荡后褪色c中含有na2so3过量的1mol l 1盐酸适量0 1mol l 1bacl2溶液无色刺激性气味气体na2so4 拓展应用 1 如下图所示 若锥形瓶内是水 分液漏斗内的液体也是水 向烧杯内滴加水时 发现u型管内液体右移 静止后液面 左边低于右边 则烧杯内的物质是 a 过氧化钠b 碳酸氢钠c 铝d 铁解析 u形管内液体右移 静止后液面左边低于右边 说明锥形瓶内气体压强增大 结合选项 可知其原因是由于na2o2与水反应有o2放出 使瓶内压强增大 答案 a 重点二 碳酸钠与碳酸氢钠主要性质比较 1 性质比较 续表 2 鉴别方法 例2 2013年广东东莞质检 发酵粉是一种化学膨松剂 可由小苏打 臭粉 碳酸氢铵 明矾 kal so4 2 12h2o 中的两种物质组成 某小组为探究不同品牌的发酵粉的化学成分 进行如下实验 提出假设 1 假设1 由小苏打和臭粉组成 假设2 由小苏打和明矾组成 假设3 由 组成 方案与流程 为探究甲品牌的发酵粉的成分 某同学设计如下实验 得 到如下现象 2 结合步骤 分析 气体a为 该发酵粉的 成分为 3 若步骤 和 操作不变 现象也相同 将步骤 中足量稀盐酸改为足量氯化钡溶液 观察到有白色沉淀生成 能否确定发酵粉的成分 说明理由 4 乙品牌的发酵粉的化学组成可能为假设2情况 请设计 实验验证 实验仪器和用品任选 限选试剂 稀盐酸 0 1mol l 1naoh 溶液 写出实验步骤 预期现象和结论 混合溶液 若要证明小苏打存在 则可以用焰色反应检验na 若要证明明矾存在 则可以用焰色反应检验k 或加入氢氧化 解析 1 由题意可知假设3为臭粉和明矾 2 由发酵粉与熟石灰混合研磨得到气体可知 气体a应该是氨气 也就是说假设1或假设3成立 假设2不成立 假设1受热分解得到碳酸钠 假设3得到硫酸铝钾 加入盐酸 若为假设1则有co2气体产生 若为假设3则无气体产生 如果加入足量氯化钡溶液 则假设1生成碳酸钡白色沉淀 假设3产生硫酸钡白色沉淀 由于现象相同 无法判别发酵粉的成分 3 若发酵粉的成分是小苏打和明矾 溶于足量的盐酸后得到氯化钠和硫酸铝钾 钠溶液检验al3 答案 1 臭粉和明矾 2 氨气 或nh3 nahco3和nh4hco3 3 不能 因为加热nahco3分解成na2co3 na2co3和明 矾都能与bacl2溶液反应生成白色沉淀 4 1 当na2co3 nahco3溶液的浓度不同时 一般不用气体 法 2 不能用ca oh 2或ba oh 2溶液鉴别na2co3和 nahco3 因为二者都能产生白色沉淀 拓展应用 2 有两试管分别装有na2co3和nahco3溶液 下列操作 或判断正确的是 解析 加入澄清石灰水均可以产生碳酸钙沉淀 a错误 加入稀盐酸 反应剧烈者是碳酸氢钠 b错误 加入等浓度的盐酸 立即产生气泡者为碳酸氢钠 d错误 答案 c 工艺流程与物质的制备 物质制备是中学化学的重要组成部分 与物质制备有关工艺流程就是用 原料制备产品 的工业过程 试题常常涉及到实验步骤 操作名称 反应方程式书写 绿色化学的标准 可循环利用的物质等等 1 解题思路 一是对比分析生产流程示意图中的第一种物质原材料与最后一种物质产品 从对比分析中找出原料与产品之间的关系 明确目的是制备什么物质 从题干或问题中获取有用信息 了解产品的性质 二是弄清生产流程过程中原料转化为产品的基本原理和除杂分离提纯产品的化工工艺 写出主要的化学反应方程式或制备原理 从中了解流程图 然后再结合设问答题 2 答题指导 如果在制备过程中出现一些受热易分解的物质或产物 则要注意对温度的控制 如h2o2 ca hco3 2 kmno4 浓硝酸等物质 如果产物是一种会水解的盐 且水解产物中有挥发性的酸产生时 则要加相对应的酸来防止水解 如制备fecl3 alcl3 mgcl2等物质时 要蒸干其溶液得到固体溶质时 都要加相应的酸或在酸性气流中干燥来防止它水解 否则得到的产物分别是fe2o3 al2o3 mgo 如果产物是一种强的氧化剂或强的还原剂 则要注意使它们发生氧化还原反应 的物质接触 如果产物是一种易吸收空气中的co2或水 潮解或发生反应 而变质的物质 如naoh固体等物质 则要注意防止在制备过程中对co2或水的除去 也要防止空气中的co2或水进入装置中 如果题目中出现了包括产物在内的各种物质的溶解度信息 则要注意对比它们的溶解度随温度升高而改变的情况 找出合适的分离方法 例3 我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺 生 产流程可简要表示如下 1 向沉淀池中通入co2和氨气 应先通入 填化 学式 原因是 2 沉淀池中发生反应的化学方程式是 3 母液中的溶质主要是 向母液中通氨气加入细小食盐颗粒 冷却析出副产品 通入氨气的作用是 4 使原料氯化钠的利用率从70 提高到90 以上 主要是设计了 填上述流程中的编号 的循环 物质x是 从沉淀池中提取沉淀的操作是 5 写出煅烧炉中发生反应的化学方程式 6 这样制得的产品碳酸钠中可能含有的杂质是 填化学式 为检验该杂质的存在 具体操作是 解析 向沉淀池中通入氨气 使溶液显碱性 有利于co2吸收 母液中的溶质主要是副产品nh4cl 通氨气及加入细小食盐颗粒都可使nh4cl的溶解平衡向结晶方向移动 采取循环操作可提高原料的利用率 由于用了饱和食盐水使析出的碳酸氢钠含氯化钠 则纯碱中混有氯化钠 答案 1 nh3因为co2溶解度较小 而nh3易溶于水 先通nh3有利于co2吸收 2 nh3 co2 nacl h2o nahco3 nh4cl 3 nh4cl 4 循环i 增大nh4浓度 使nh4cl更易析出co2过滤 5 2nahco3 na2co3 co2 h2o 6 nacl 取少量试样溶解 加用hno3酸化的agno3溶 液 若有白色沉淀 说明含有nacl杂质 1 下列有关钠及其化合物不正确的是 考点一 钠及其氧化物 a 2013年广东潮州质检 金属钠在空气中燃烧产生黄色火焰 生成淡黄色固体b 2013年广东汕头质检 naclo可用作消毒剂c 2013年广东揭阳质检 为测定熔融氢氧化钠的导电性 可将氢氧化钠固体放在石英坩埚中加热熔化d 2013年广东深圳质检 na2o2可作为潜艇工作人员的供氧剂 解析 金属钠在空气中燃烧生成淡黄色na2o2 产生黄色火焰 a正确 naclo具有强氧化性 可以起杀菌消毒的作用 b正确 氢氧化钠与二氧化硅反应 会腐蚀石英坩埚 c错误 na2o2可与二氧化碳 水蒸气反应生成氧气 d正确 答案 c 2 下列关于na2o2的叙述正确的是 a na2o2中阴 阳离子的个数比为1 1b na2o2分别与水及co2反应产生相同量的o2时 需要水和co2的质量相等c na2o2分别与水及co2反应产生相同量的o2时 转移电子的物质的量相等d na2o2的漂白原理与so2的漂白原理相同 解析 na2o2的阴 阳离子的个数比为1 2 a错误 生成相同量的o2时消耗的水和二氧化碳的物质的量相同 但质量不同 b错误 由得失电子守恒知两者转移电子的物质的量相同 c正确 na2o2因具有强氧化性而有漂白性 so2易与有色物质化合生成无色不稳定的物质 原理不同 d错误 答案 c 考点二 碳酸钠与碳酸氢钠 a 热稳定性 nahco3 na2co3b 与同浓度盐酸反应的剧烈程度 nahco3 na2co3c 相同温度时 在水中的溶解性 nahco3 na2co3d 等物质的量浓度溶液的ph nahco3 na2co3解析 与同浓度盐酸反应的剧烈程度 na2co3 nahco3 答案 b 3 下列关于na2co3和nahco3性质的说法错误的是 中na2co3质量分数的是 a 取a克混合物充分加热 减重b克b 取a克混合物与足量稀盐酸充分反应