高优指导高三化学一轮复习 3.1 钠及其重要化合物课件 新人教版.ppt

第三单元金属及其化合物 第1节钠及其重要化合物 3 考纲要求 1 了解钠的主要性质及其用途 2 了解钠的重要化合物的主要性质及其应用 4 基础梳理 考点突破 考点一钠1 物理性质 5 基础梳理 考点突破 2 化学性质 1 与非金属单质 如o2 cl2 的反应 6 基础梳理 考点突破 2 与水反应 离子方程式 2na 2h2o2na 2oh h2 与含有酚酞的水溶液反应的实验现象及解释 注意 钠与水 酸反应的实质都是与溶液中h 的反应 7 基础梳理 考点突破 3 钠的制取 保存和用途 1 制取 化学方程式为2nacl 熔融 2na cl2 2 保存 密封保存 在实验室中 通常保存在石蜡油或煤油中 3 用途 钠 钾合金 液态 可用于原子反应堆的导热剂 作强还原剂 将某些稀有金属从它们的卤化物中还原出来 如熔融状态下与ticl4制取ti 4na ticl4ti 4nacl 用作电光源 制作高压钠灯 8 基础梳理 考点突破 4 焰色反应 1 定义 很多金属或它们的化合物在灼烧时都有火焰呈现特殊颜色的现象 焰色反应属于元素的物理性质 2 操作步骤 3 常见元素焰色反应的颜色 钠元素 黄色 钾元素 紫色 透过蓝色钴玻璃观察 9 基础梳理 考点突破 自主巩固判断正误 正确的画 错误的画 1 2015山东理综 金属钠着火时 使用泡沫灭火器灭火 2 2015全国 钠在空气中燃烧可生成多种氧化物 23g钠充分燃烧时转移电子数为1na 3 2015天津理综 灼烧白色粉末 火焰呈黄色 证明原粉末中有na 无k 4 2013全国 钠与硫酸铜溶液反应 2na cu2 cu 2na 5 钠在常温下与空气充分接触 因为氧气过量 所以会生成na2o2 10 基础梳理 考点突破 6 2013广东理综 将一小块na放入无水乙醇中 产生气泡 所以na能置换出醇羟基中的氢 7 2013安徽理综 工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气 8 2012福建理综 金属钠着火时 用细沙覆盖灭火 9 2012北京理综 切开的金属na暴露在空气中 光亮表面逐渐变暗 原因 2na o2na2o2 11 基础梳理 考点突破 1 金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板 12 基础梳理 考点突破 2 金属钠与水溶液反应现象分析思维模板 1 共性 因为钠与不同的水溶液反应均发生剧烈的置换反应 故有共同的现象产生 浮 钠浮在液面上 熔 钠熔化成光亮的小球 游 在液面上不停地游动直至反应完 响 反应中不停地发出 嘶嘶 的响声 2 差异性 与酸及强酸弱碱盐溶液反应时 由于溶液中h 浓度较大 反应比与水反应剧烈 最后钠可能在液面上燃烧 与盐溶液反应时 还可能会生成沉淀 如生成难溶碱 气体 nh3 等 13 基础梳理 考点突破 例1下列叙述不正确的是 a 切开的金属na暴露在空气中 光亮的表面逐渐变暗 发生的反应为2na o2na2o2b 4 6gna与o2完全反应 生成7g产物时失去电子的物质的量为0 2molc na与稀硫酸反应的离子方程式为2na 2h 2na h2 d 将少量na投入到cuso4溶液中 既有沉淀生成又有气体放出 答案 解析 14 基础梳理 考点突破 15 基础梳理 考点突破 跟踪训练1 将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中 既有气体产生 又有白色沉淀产生的是 a mgso4溶液b 饱和nacl溶液c na2so4溶液d 饱和澄清石灰水e ca hco3 2溶液f cuso4溶液g nh4cl溶液h 乙醇 答案 解析 16 基础梳理 考点突破 2 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 均发出黄色火焰 用焰色反应检验钾元素时 可直接观察火焰的颜色 用焰色反应可以鉴别nacl和kcl 用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧 直接观察到火焰呈黄色 一定含有na 可能含有k 答案 解析 17 基础梳理 考点突破 3 绿豆粒大小的金属钠放入盛有少量煤油的大试管中后 塞上橡皮塞 通过长颈漏斗加入滴有酚酞的水直至液体充满整个试管 根据反应中观察到的现象 回答下列问题 1 实验前怎样检查该装置的气密性 2 金属钠变化的现象是 3 大试管中溶液颜色的变化是 4 装置中液面的变化分别是 大试管中 长颈漏斗中 5 简述检验产生气体的方法 答案 18 基础梳理 考点突破 考点二钠的氧化物na2o和na2o2的比较 19 基础梳理 考点突破 20 基础梳理 考点突破 自主巩固判断正误 正确的画 错误的画 1 2015全国 过氧化钠与水反应时 生成0 1mol氧气转移的电子数为0 2na 2 2014天津理综 制氧气时 用na2o2或h2o2作反应物可选择相同的气体发生装置 3 2012北京理综 na2o2在潮湿的空气中放置一段时间 变成白色黏稠物原因 2na2o2 2co22na2co3 o2 21 基础梳理 考点突破 4 2011上海化学 在反应2na2o2 2h2o4naoh o2 中 h2o既不是氧化剂也不是还原剂 5 na2o2与h2o反应制备o2的离子方程式 na2o2 h2o2na 2oh o2 6 na2o na2o2组成元素相同 与co2反应产物也相同 7 na2o2的电子式为 22 基础梳理 考点突破 na2o2与co2 h2o反应的相应关系 1 物质的量的关系 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 气体体积关系 若co2和水蒸气的混合气体 或单一气体 通过足量na2o2 气体体积的减小量或原混合气体体积的即为生成氧气的体积 23 基础梳理 考点突破 3 固体质量关系 相当于固体na2o2只吸收了co2中的 co 和h2o中的 h2 可以看作发生相应的反应 na2o2 cona2co3 na2o2 h22naoh 实际上这两反应都不能发生 凡分子组成符合 co m h2 n的物质 wg该物质在o2中完全燃烧 将其产物 co2和水蒸气 通过足量的na2o2后 固体增重必为wg 或是由c h o三种元素组成的物质 只要c o原子个数比为1 1 即可满足该条件 24 基础梳理 考点突破 4 电子转移关系 当na2o2与co2 h2o反应时 每产生1molo2转移2mole 5 先后顺序关系 一定量的na2o2与一定量的co2和h2o g 的混合物反应 可看作na2o2先与co2反应 待co2反应完全后 na2o2再与h2o g 发生反应 25 基础梳理 考点突破 例2下列关于na2o2的说法正确的是 a 44gco2与过量na2o2充分反应后 固体质量增加44gb 1molna2o2晶体中含有的阴离子数为nac na2o2能与酸反应生成盐和水 na2o2是碱性氧化物d na2o2能与co2反应产生o2 可用作高空飞行或潜水时的供氧剂e 3 9gna2o2吸收足量的co2时转移的电子数约是6 02 1022f 在密闭容器中充分加热等物质的量的na2o2和nahco3固体混合物 残留的固体物质是naoh na2co3g 在密闭容器中充分加热1molna2o2和2molnahco3固体混合物 残留的固体物质是naoh na2co3 答案 解析 26 基础梳理 考点突破 27 基础梳理 考点突破 跟踪训练1 2015河北石家庄模拟 下列判断正确的是 a 仅用水能确定某na2o粉末中是否含有na2o2b 仅用co2能确定某na2o粉末中是否含有na2o2c 可利用在空气中加热的方法除去na2o中的na2o2d 将足量的na2o2 na2o分别加到酚酞溶液中 最终溶液均为红色 答案 解析 28 基础梳理 考点突破 2 2015浙江台州中学统练 某溶液中含有na 向其中加入na2o2后 溶液中浓度基本保持不变的离子是 答案 解析 29 基础梳理 考点突破 答案 解析 30 基础梳理 考点突破 4 2015吉林长春模拟 过氧化钠可作为氧气的来源 常温常压下二氧化碳与过氧化钠反应后 若固体质量增加了28g 反应中有关物质的物理量正确的是 na表示阿伏加德罗常数的值 答案 解析 31 基础梳理 考点突破 5 在一密闭容器中有hcho h2和o2的混合气体共20g 放入足量的na2o2用电火花引燃 使其完全反应 na2o2增重8g 则原混合气体中o2的质量分数是 a 40 b 33 3 c 60 d 36 答案 解析 32 基础梳理 考点突破 考点三碳酸钠和碳酸氢钠1 物理性质 33 基础梳理 考点突破 2 化学性质及用途 34 基础梳理 考点突破 35 基础梳理 考点突破 36 基础梳理 考点突破 自主巩固判断正误 正确的画 错误的画 1 2015全国 将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液 立即产生气泡 2 2015北京理综 热稳定性 na2co3 nahco3 3 2015山东理综 用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上 4 2015安徽理综 在酒精灯加热条件下 na2co3 nahco3固体都能发生分解 5 2014全国 用热的烧碱溶液洗去油污 因为na2co3可直接和油污反应 37 基础梳理 考点突破 6 2014福建理综 小苏打是面包发酵粉的主要成分之一 7 2014广东理综 向苏打和小苏打溶液中分别加入盐酸均冒气泡 所以两者均能与盐酸反应 8 2013全国 侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异 9 2013安徽理综 用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液 10 2013福建理综 用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体 11 2012北京理综 向nahco3溶液中加入过量的澄清石灰水 出现白色沉淀 2 ca2 2oh caco3 2h2o 12 2012海南化学 小苏打的主要成分是碳酸钠 38 基础梳理 考点突破 1 na2co3 nahco3与盐酸的反应 1 与足量盐酸反应的比较 39 基础梳理 考点突破 2 na2co3 nahco3 naoh及其混合物与盐酸反应的图像 40 基础梳理 考点突破 41 基础梳理 考点突破 2 na2co3 nahco3的鉴别与除杂 1 常用鉴别方法 根据热稳定性不同 根据阴离子不同用盐溶液鉴别 42 基础梳理 考点突破 2 除杂 43 基础梳理 考点突破 例3 2015安徽芜湖模拟 某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体 用不同的方法做了以下实验 如图所示 44 基础梳理 考点突破 1 只根据图 所示实验 不能够达到实验目的的原因是 2 图 所示实验均能鉴别这两种物质 其反应的化学方程式为 与实验 相比 实验 的优点是 填选项代号 a 比 复杂b 比 安全c 比 操作简便d 可以做到用一套装置同时进行两个对比实验 而 不行 3 若用实验 验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 则试管b中装入的固体最好是 填化学式 45 基础梳理 考点突破 答案 1 无论是na2co3还是nahco3均可以与盐酸反应产生co2 两者的现象一样 故达不到鉴别目的解析 1 nahco3 na2co3都与盐酸反应放出co2 不能达到目的 2 都是利用nahco3的不稳定性进行鉴别 3 试管b装入碳酸氢钠 试管a装入碳酸钠 这样直接加热的碳酸钠温度高 不分解 不能使澄清石灰水变浑浊 而间接加热的碳酸氢钠分解 使澄清石灰水变浑浊 表明了碳酸氢钠很不稳定 46 基础梳理 考点突破 易错警示 1 当na2co3 nahco3溶液的浓度不同时 一般不用气体法进行鉴别 尽管理论上na2co3 nahco3与同浓度盐酸反应的现象不同 但实际操作不易实现 2 不能用ca oh 2或ba oh 2溶液鉴别na2co3和nahco3 因为二者都能与na2co3和nahco3反应产生白色沉淀 47 基础梳理 考点突破 跟踪训练1 2015福建罗源一中模拟 有关纯碱和小苏打的叙述正确的是 a 等质量的na2co3 nahco3分别与足量稀硫酸反应 nahco3产生的co2多b 等质量的na2co3 nahco3分别与足量的同种盐酸反应 nahco3消耗的盐酸多c 向nahco3溶液中滴入ba oh 2溶液无沉淀 而向na2co3溶液中加入ba oh 2溶液出现白色沉淀d na2co3和nahco3都既能与酸反应 又能与氢氧化钠反应 答案 解析 48 基础梳理 考点突破 2 2015北京朝阳模拟 下列方法不能用于鉴别na2co3和nahco3固体的是 a 分别加热两种固体 将放出的气体通入澄清石灰水b 分别取两种固体溶于水 滴加ba oh 2溶液 观察是否生成沉淀c 分别取两种固体各1g 滴入几滴水振荡 用手触摸试管底部d 分别取等质量的固体与足量稀盐酸充分反应 加热 蒸干 灼烧称重 答案 解析 49 基础梳理 考点突破 3 取等物质的量浓度的naoh溶液a和b两份 每份10ml 分别向a b中通入不等量的co2 再继续向两溶液中逐滴加入0 1mol l 1的盐酸 标准状况下产生的co2气体体积与所加的盐酸体积之间的关系如图所示 下列叙述正确的是 a 原naoh溶液的物质的量浓度为0 5mol l 1b a曲线表明原naoh溶液中通入co2后 所得溶液中的溶质成分是na2co3和nahco3c b曲线中当耗盐酸0 v 盐酸 25ml时发生的离子反应为d b曲线表明原naoh溶液中通入co2后 所得溶液加盐酸后产生co2气体体积 标准状况 的最大值为112ml 答案 解析 50 基础梳理 考点突破 4 2015河北衡水中学联考 向na2co3 nahco3的混合溶液中逐滴加入稀盐酸 生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如图所示 则下列离子组在对应的溶液中 一定能大量共存的是 答案 解析 51 钠及其化合物转化及性质实验1 转化关系 52 2 实验过程 53 54 例题 2016安徽安庆模拟 某小组探究na2co3和nahco3的性质 实验步骤及记录如下 分别向盛有0 5gna2co3固体 0 5gnahco3固体的烧杯中加入10ml水 20 搅拌 测量温度为t1 静置恒温后测量温度为t2 分别加入10ml密度约为1 1g ml 120 的盐酸 20 搅拌 测量反应后温度为t3 实验过程得到下表的数据 55 回答下列问题 1 nahco3溶于水溶液显性 其原因是 用离子方程式表示 2 根据试题后的附表 表2 判断 步骤 中na2co3 nahco3固体能否全部溶解 填 能 或 不能 3 分析表1的数据得出 na2co3固体溶于水 nahco3固体溶于水 填 放热 或 吸热 4 甲同学分析上述数据得出 na2co3和nahco3与盐酸反应都是放热反应 乙同学认为应该增加一个实验 并补做该实验 向盛有10ml水 20 的烧杯中加入10ml 搅拌 测量温度为22 2 56 5 结合上述探究 下列说法正确的是 a nahco3与盐酸的反应是吸热反应b 不能用稀盐酸鉴别na2co3和nahco3固体c na2co3 nahco3固体与稀盐酸反应的能量变化还与物质的溶解等因素有关 6 丙同学为测定一份nahco3和na2co3混合固体中nahco3的纯度 设计了如下实验方案 其中不能测定na2co3和nahco3混合物中nahco3质量分数的是 a 取ag混合物充分加热 减重bgb 取ag混合物与足量稀盐酸充分反应 加热 蒸干 灼烧 得bg固体 57 c 取ag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bgd 取ag混合物与足量ba oh 2溶液充分反应 过滤 洗涤 烘干 得bg固体若按a方案进行实验 则原混合物中nahco3的质量分数为 用含a b的代数式表示 附表 溶解度表 58 2 20 时碳酸钠的溶解度为21 5g 碳酸氢钠的溶解度为9 6g 则分别向盛有0 5gna2co3固体 0 5gnahco3固体的烧杯中加入10ml水 20 10ml水的质量约为10g 在该温度下最多能够溶解2 15g碳酸钠 0 96g碳酸氢钠 所以碳酸钠和碳酸氢钠都能够完全溶解 3 根据表1中数据可知 碳酸钠溶解后溶液温度升高 说明碳酸钠溶于水放热 碳酸氢钠溶解后溶液温度降低 说明碳酸氢钠溶于水吸热 59 4 10ml密度约为1 1g ml 120 的盐酸 20 溶于水的反应热会影响碳酸钠 碳酸氢钠与盐酸反应的能量变化 所以需要补充实验 向盛有10ml水 20 的烧杯中加入10ml密度约为1 1g ml 120 的盐酸 20 分析温度变化 5 同样浓度 同样体积的盐酸溶于水后温度为22 2 而nahco3与盐酸反应后温度变为20 8 说明碳酸氢钠与盐酸的反应是吸热反应 a项正确 碳酸钠与盐酸先反应生成碳酸氢钠 然后碳酸氢钠再与盐酸反应生成二氧化碳气体 而碳酸氢钠中加入盐酸后立刻生成二氧化碳 可用稀盐酸鉴别na2co3和nahco3固体 b项错误 根据实验可知 na2co3 nahco3固体与稀盐酸反应的能量变化还与物质的溶解等因素有关 不能直接根据反应温度判断 c项正确 60 6 a项 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nahco3的质量分数 b项 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nahco3的质量分数 c项 混合物与足量稀硫酸充分反应 也会生成水和二氧化碳 所以逸出