高考化学大一轮专题复习 第二单元 元素及其化合物 第6讲 钠及其化合物课件.ppt

第二单元元素及其化合物 第6讲 钠及其化合物 考纲导视 基础反馈 1 金属钠露置在空气中会发生一系列变化 银白色金属钠 表面变暗 生成 生成生成 出现白色固体白色粉末状物质生成 naoh 答案 na2onaoh溶液na2co3 2 判断正误 正确的画 错误的画 1 钠能保存在ccl4中 2 na2o2与na2o中均只存在离子键 3 na2o2与na2o晶体中阳离子与阴离子的个数比不是2 1 4 2na2o2 2h2o 4naoh o2 中h2o既不是氧化剂 也不是还原剂 5 na2o na2o2组成元素相同 与co2反应产物也相同 6 na2o2的电子式为 7 焰色反应是化学变化 答案 1 2 3 4 5 6 7 考点一 钠与钠的氧化物 知识梳理 一 钠1 物理性质 银白色 质软 良好 比水小 较低 2 化学性质 活泼 还原 失去 化合态 钠的化学性质极 具有强 性 在反应中易 一个电子变为钠离子 自然界中钠只以 形 式存在 4na o2 2na2o 黄色 淡黄色 1 与非金属单质反应 常温下钠与空气中的o2接触时发生反应的化学方程式 在空气或者氧气中燃烧时 产生 火 焰 生成 固体 化学方程式 2na o2na2o2 钠与硫单质反应的化学方程式 钠与氯气反应 产生大量白烟 其化学方程式 2na s na2s 2 与水反应 反应方程式 2na cl2 2nacl 2na 2h2o 2naoh h2 钠的密度比水小 反应放热 钠的熔点低 钠与含酚酞的水反应的实验现象及解释 生成了强碱氢氧化钠 3 与酸 盐溶液反应 剧烈 水 蓝色 钠与酸反应比钠与水反应更 因为酸能电离出更多的h 参与反应 钠与盐溶液反应 首先是钠和 反应生成naoh和h2 再判断naoh是否与盐发生复分解反应 例如 钠投入cuso4溶液中有h2放出并产生 沉淀 化学方程式 2na cuso4 2h2o cu oh 2 na2so4 h2 3 钠的保存 制取及用途 煤油 或石蜡油 1 由于钠的化学性质极活泼 应隔绝空气保存 少量的钠通常保存在 中 2 工业上通过电解熔融nacl制取na的化学方程式 2nacl 熔融 2na cl2 3 钠的用途广泛 如制取na2o2等化合物 作原子反应堆的导热剂 na k合金 还原稀有金属的卤化物 作电光源等 二 氧化钠和过氧化钠 2 1 淡黄色 碱 1 2 1 2 na2o h2o 2naoh 2na2o2 2h2o 4naoh o2 na2o co2 na2co3 2na2o2 2co2 2na2co3 o2 续表 2na2o2 4hcl 4nacl 2h2o o2 na2o 2hcl 2nacl h2o na2o so2 na2so3 na2o2 so2 na2so4 考点集训 例1 向分别盛有100ml水 100ml0 1mol l 1盐酸 100ml0 01mol l 1硫酸铜溶液的x y z三个烧杯中各投入 0 05molna 下列有关说法正确的是 a 三个烧杯中均会发生的离子反应为2na 2h2o 2na 2oh h2 b 三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应 且x烧杯中反应最剧烈c三个烧杯反应后 生成的溶质的物质的量浓度相同d 三个烧杯反应后 生成的气体的质量一定相同 答案 d 解析 钠与盐酸反应时钠先与h 反应 离子方程式表示为2na 2h 2na h2 与cuso4溶液反应会生成沉淀 a错误 三个烧杯中 水中的氢离子浓度最小 反应最慢 b错误 x烧杯中生成的溶质为naoh y烧杯中生成的溶质为nacl z烧杯中生成的溶质为na2so4 由于钠的物质的量相同 故z烧杯中溶质的物质的量浓度最小 c错误 因向三个烧杯中加入钠的物质的量相同且钠全部反应完 故生成h2的量相同 d正确 方法技巧 金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板 例2 2016届上海崇明一模 过氧化钠是一种淡黄色固体 有漂白性 能与水 酸性氧化物和酸反应 1 将足量的na2o2与16 5gco h2 o2混合气体共同置于一密闭容器中 用电火花引燃 使其完全反应 反应后na2o2增重7 5g 则原混合气体中o2的质量分数是 保留三位小数 2 将15 6gna2o2与2 7gal粉混合后 投入足量的水中 充分反应 假设能产生的气体全部放出 下同 生成的气体在标准状况下为 l 解析 1 co燃烧生成二氧化碳 反应方程式为2co o2 2co2 二氧化碳与过氧化钠发生反应2co2 2na2o2 2na2co3 o2 方程式相加得co na2o2 na2co3 固体增加的质量相当于co的质量 氢气燃烧生成水 反应方程式 为2h2 o2 2h2o 水与过氧化钠发生反应2h2o 2na2o2 4naoh o2 二者相加可得h2 na2o2 2naoh 固体增加的质量相当于h2的质量 co h2 o2用电火花引燃 使其完全反应 na2o2增重7 5g就是原混合气体中co h2的质量和 所以混合气体中氧气的质量为16 5g 7 5g 9g 氧气的 质量分数为 9g16 5g 100 54 5 2 15 6gna2o2的物质的量 为 15 6g78g mol 1 0 2mol 设生成的氢氧化钠的物质的量为xmol 氧气为ymol 则 2na2o2 2h2o 4naoh o2 20 2mol 4xmol 1ymol 所以x 0 4 y 0 1 2 7gal粉的物质的量为0 1mol 由方程式2al 2naoh 2h2o 2naalo2 3h2 可知 0 1mol铝完全反应需要氢氧化钠0 1mol 故铝完全反应 设铝反应生成氢气zmol 则 2al 2naoh 2h2o 2naalo2 3h2 20 1mol 3zmol 所以z 0 15 在标准状况下反应结束时生成气体的体积为 0 1mol 0 15mol 22 4l mol 1 5 6l 答案 1 54 5 2 5 6 例3 2016届江西萍乡上栗二中四模 某课外活动小组学生模拟呼吸面具中的原理 过氧化钠与潮湿二氧化碳反应 设计用如图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积 图中量气装置e是由甲乙两根玻璃管组成 它们用橡皮管连通 并装入适量水 甲管有刻度 0 50ml 供量气用 乙管可上下移动 以调节液面高低 实验室可供选用的药品还有 稀硫酸 盐酸 过氧化钠 碳酸钠 大理石 水 试回答 a b c d e 1 图中装置的连接顺序是 填各接口的编号 其中连接胶管及夹持装置均省略 2 装置c中反应的化学方程式为 3 装置a的作用是 装置b中的碳酸氢钠溶液 填 能 或 否 换成碳酸钠溶液 4 下列操作能使所测量的氧气体积偏大的是 填 字母编号 a 未冷却到室温后读数b 乙管液面低于甲管液面 c 读数时应上下移动乙管 使甲 乙两管液面相平 视线 与凹液面最低处相平d 读数时俯视刻度线 解析 1 依据题意可知 实验目的为模拟呼吸面具中的原理 则装置的流程是气体发生装置c b使co2湿润 同时除去hcl d与过氧化钠反应 a除去多余的co2 e测量体积 所以正确的装置连接顺序为 2 c中发生的反应是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙 水和二氧化碳 化学方程式 caco3 2hcl cacl2 co2 h2o 3 仪器c制得的二氧化碳中含有少量氯化氢 须通过装有碳酸氢钠溶液的洗气瓶 以除去氯化氢 如果改用碳酸钠溶液 碳酸钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸氢钠 除去氯化氢的同时也吸收二氧化碳 所以不能用碳酸钠代替碳酸氢钠 4 气体具有热胀冷缩的 性质 冷却后气体体积减小 未冷却到室温后读数 导致测得气体体积偏大 故a选 乙管液面低于甲管液面 则甲管中气体的压强减小 气体体积增大 导致测量结果偏大 故b选 读数时应上下移动乙管 使甲 乙两管液面相平 视线与凹液面最低处相平 操作正确 气体体积准确 故c不选 读数时俯视刻度线 导致测得气体体积偏小 故d不选 答案 1 2 caco3 2hcl cacl2 co2 h2o 3 吸收过量的co2否 4 ab 考点二 碳酸钠与碳酸氢钠 纯碱 苏打 粉末 小苏打 晶体 碱 碱 2nahco3na2co3 h2o co2 知识梳理 1 碳酸钠与碳酸氢钠 续表 na2co3 ca oh 2 caco3 2naoh nahco3 ca oh 2 caco3 naoh h2o 2nahco3 ca oh 2 caco3 na2co3 2h2o na2co3 续表 考点集训 a 用饱和nahco3溶液除去co2中混有的hclb na2co3和nahco3都是盐 都能与cacl2溶液反应c 从海水中可以得到nacl 电解熔融nacl可制备金属钠d 用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体 答案 b 解析 nahco3可以与hcl反应 但不会与co2反应 a项正确 nahco3与cacl2不反应 b项错误 金属钠可以通过电解熔融nacl的方式获得 c项正确 nahco3受热分解 na2co3不易分解 d项正确 方法技巧 a 取a克混合物与足量稀硫酸充分反应 逸出气体用碱石灰吸收 增重b克b 取a克混合物充分加热 减重b克c 取a克混合物与足量稀盐酸充分反应 加热 蒸干 灼烧 得b克固体d 取a克混合物与足量ba oh 2溶液充分反应 过滤 洗涤 烘干 得b克固体 解析 混合物与足量稀硫酸充分反应 生成水和二氧化碳 所以逸出的气体是二氧化碳 但会混有水蒸气 即碱石灰增加的质量不全是二氧化碳的质量 不能测定含量 故a错误 nahco3受热易分解生成碳酸钠 水和二氧化碳 所以通过加热分解利用差量法即可计算出na2co3的质量分数 故b正确 na2co3和nahco3均可与盐酸反应生成水 二氧化碳和氯化钠 所以bg固体是氯化钠 利用守恒法可计算出na2co3的质量分数 故c正确 na2co3和nahco3都与ba oh 2反应 反应的 baco3 因此最后得到的固体是baco3 所以可以计算出na2co3的质量分数 故d正确 答案 a 例6 2015年新课标卷 用下图所示装置进行下列实验 将 中溶液滴入 中 预测的现象与实际相符的是 解析 氢氧化钠是强碱 碳酸钠是盐 因此盐酸首先中和氢氧化钠 然后再与碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠 最后盐酸与碳酸氢钠反应放出co2 a错误 常温下铝在浓硝酸中钝化 反应很快停止 看不到红棕色no2气体 b错误 氢氧化钠溶液开始是过量的 滴入氯化铝生成偏铝酸钠 当氢氧化钠完全消耗后 再滴入氯化铝 铝离子与偏铝酸根离子反应生成白色沉淀氢氧化铝 c错误 草酸具有还原性 能被酸性高锰酸钾溶液氧化 因此草酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色 d正确 答案 d 例7 2015年河南郑州质检 下列实验可以达到预期目的的 是 解析 无论是nahco3还是na2co3 加入ca oh 2均产生caco3沉淀 a项错误 nh4cl受热分解为nh3和hcl 遇冷迅速化合为nh4cl 在试管中无法彻底分离除去 b项错误 非金属性强弱可以通过最高价氧化物对应水化物的酸性强弱 即ph 来比较 hcl并非cl的最高价含氧酸 无法说明问题 c项错误 答案 d 例8 2016 2017学年河南信阳罗山高级中学月考 某小组同学通过对比实验了解na2co3和nahco3性质的异同 下表是他们撰写的实验报告的一部分 续表 1 请帮助该小组同学完成实验报告中的内容 2 已知 20 时na2co3的溶解度为20 5g 由实验 填实验序号 现象可知 20 时nahco3的溶解度小于20 5g 如果向饱和na2co3溶液中不断通入co2气体 现象是 化学方程式是 3 由实验 可以得出的结论是 用化学方程式说明得出结论的原因 解析 1 碳酸钠 碳酸氢钠溶于水都放热 但碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度 因此碳酸钠溶于水放出的热更明显 同温下 相同浓度下 碳酸钠的ph大于碳酸氢钠 酚酞遇碱变红 碱性越强 红色越深 因此颜色较深的试管是a na2co3 2hcl 2nacl co2 h2o nahco3 hcl nacl co2 h2o 质量相同的碳酸钠和碳酸氢钠 碳酸钠产生的co2比碳酸氢钠产生的co2少 na2co3的热稳定性 强于nahco3 2nahco3 na2co3 co2 h2o 无水cuso4 遇h2o变蓝 产生的co2能使澄清石灰水变浑浊 因此现象是 棉花球变蓝 a烧杯中没有明显现象 b烧杯中有白色沉淀产生 2 溶解度的高低需要看加水溶解的情况 因此实验 说明了溶解度的高低 na2co3 co2 h2o 2nahco3 饱和碳酸钠转变成了碳酸氢钠 因为碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度 因此有白色沉淀生成 3 根据实验现象 说明碳酸钠的稳定性强于碳酸氢钠 根据棉花球变蓝 说明产生了水 烧杯 变浑浊 说明生成了co2 因此反应方程式 2nahco3na2co3 co2 h2o 答案 1 2 有白色晶体析出na2co3 co2 h2o 2nahco3 3 na2co3的热稳定性比nahco3强 2nahco3 na2co3 co2 h2o 考点三 碱金属元素焰色反应 知识梳理 1 碱金属元素性质规律 na k 1 大 氢氧化物 氢气 还原 续表 降低 小 大 增强 2 焰色反应 化合物 稀盐酸 1 焰色反应是指某些金属单质或其 在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色 2 操作步骤 与原来的火焰的颜色相同 黄色 紫色 蓝色钴玻璃 3 常见元素的焰色 钠 钾 透过 观察 除去杂质元素的影响 滤去钠等杂质的焰色 4 用稀盐酸洗涤铂丝的目的 5 检验钾时蓝色钴玻璃的作用 考点集训 例9 2015年天津卷 下列关于物质或离子检验的叙述正确 的是 答案 b a 在溶液中加kscn 溶液显红色 证明原溶液中有fe3 无fe2 b 气体通过无水硫酸铜 粉末变蓝 证明原气体中含有水蒸气c 灼烧白色粉末 火焰成黄色 证明原粉末中有na 无k d 将气体通入澄清石灰水 溶液变浑浊 证明原气体是co2 例10 下列说法中正确的是 a 非金属单质燃烧时火焰均为无色b 所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色c 焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察d nacl与na2co3灼烧时火焰颜色相同 解析 不是所有非金属单质燃烧时火焰均为无色 如非金属单质硫在氧气中燃烧 产生了蓝紫色的火焰 故a错误 许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色 钠 黄色 钙 砖红色 钾 紫色 但mg al的焰色反应都是无色 故b错误 焰色反应是某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的反应 体现的是元素的性质 因为钾里面常混有钠 黄色掩盖了紫色 故观察k的焰色反应时要透过蓝色钴玻璃片观察 不是所有的焰色反应都需要 故c错误 nacl与na2co3均含有钠元素 灼烧时火焰颜色相同均为黄色 故d正确 答案 d 例11 金属活动性顺序中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 解析 金属活动性顺序中k在na的前面 k比na活泼 故k在空气中可以被氧气氧化 a项正确 na与乙醇能够反应放出氢气 k也能与乙醇反应放出氢气 b项正确 k与水的反应比na与水的反应剧烈 c项错误 na k均可放在煤油中保存 d项正确 答案 c 2na2o2 2h2o 4naoh o2 m 2 18g 32g 2 18g 32g 4g 2 78g 4 40g 4 40g 2 78g 4g 规律方法有关过氧化钠的定量计算1 差量法在na2o2与h2o co2反应中的计算技巧 1 na2o2固体中滴入水时 固体质量的变化 2 na2o2吸收co2时 固体质量的变化 2na2o2 2co2 2na2co3 o2 m 2 78g 2 106g 2 44g 2 106g 2 78g 56g32g2 44g 32g 56g 3 na2o2吸收co2时 气体体积的变化 2na2o2 2co2 2na2co3 o2 v 2l 1l 2l 1l 1l 2 na2o2与co2 h2o反应的计算技巧 2co o2 2co2 2na2o2 2co2 2na2co3 o2 得 na2o2 co na2co3 虚拟