山东省高考化学一轮复习 第1章第1节 钠及其化合物

第1节钠及其化合物 一 钠1 物理性质 1 颜色 2 密度 比水 比煤油大 3 熔点 填 大于 小于 或 等于 100 银白色 小 小于 1 想一想 实验室如何保存金属钠 应该怎样取用 用剩的钠如何处理 答案 钠应保存在煤油中 用镊子将钠从试剂瓶中取出后 用小刀切下绿豆粒大小的一部分 将剩余钠放回原瓶 并用滤纸吸干切下的钠表面的煤油 2 连一连 下列是对钠与滴有酚酞试液的水反应现象及相关解释的描述 请用线将他们的对应关系连起来 答案 1 2 1 2 2 二 钠的氧化物 白色 淡黄 Na2O H2O 2NaOH 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 3 想一想 Na2O2属于碱性氧化物吗 它为什么表现强氧化性 答案 Na2O2与酸反应除生成盐和水外 还生成O2 故它不属于碱性氧化物 因Na2O2中氧元素呈 1价 极易得电子变为稳定的 2价 故Na2O2具有强氧化性 答案 1 2 3 4 5 1 金属钠露置在空气中的反应 1 变化过程 金属钠化学性质拓展 2 涉及的主要反应4Na O2 2Na2O Na2O H2O 2NaOH 2NaOH CO2 Na2CO3 H2O Na2CO3 10H2O Na2CO3 10H2O等 2 金属钠与酸溶液的反应钠与酸先反应 酸反应彻底后 再与水反应 3 金属钠与盐溶液的反应钠只与水反应 不发生钠与盐间的置换反应 钠与水反应生成的NaOH可能与盐之间进一步发生复分解反应 4 钠与熔融盐间的反应金属钠的活泼性在金属活动顺序表中位于前面 所以能够置换活动性不如钠活泼的金属 如 4Na TiCl4 熔融 Ti 4NaCl 1 钠与盐溶液 如CuSO4溶液 之间的反应 认为钠能置换Cu2 是常见的错误 2 钠与盐溶液 如FeCl3溶液 相遇发生反应的化学方程式 尽量不要用一个加合后的方程式表示 这样表示易出现错误 建议分步书写 2012 济南测试 有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应的方法以验证反应实质 实验时 往100mL大试管中先加40mL煤油 取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞 通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至胶塞 并夹紧弹簧夹 如图 仔细观察 回答下列问题 1 有关钠反应的现象 2 大试管的溶液中出现的现象 3 装置中液面的变化 大试管内 长颈漏斗内 4 写出钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式 精讲精析 1 金属Na与FeSO4溶液反应实质是Na先与水反应 使Na粒熔化 并随气泡的生成而在两种液体界面处上下跳动 2 因反应生成的NaOH又与FeSO4反应生成白色絮状沉淀 溶液的颜色逐渐变浅 3 因产生了H2 使装置内压强增大 故大试管内液面下降 长颈漏斗内液面上升 4 2Na 2H2O Fe2 Fe OH 2 H2 2Na 答案 1 有气泡生成 钠熔化成小球且在煤油和FeSO4溶液界面处上下跳动 最终完全溶解 2 下层溶液出现白色絮状沉淀 3 下降上升 4 2Na 2H2O 2NaOH H2 2NaOH FeSO4 Fe OH 2 Na2SO4 巧记钠性质的口诀 1 钠与酸 水 氯 氧 硫 反应 安全保存在煤油中 2 银白轻低软 传导热和电 遇氧产物变 遇氯生白烟 遇水记五点 浮熔游鸣红 遇酸酸优先 遇盐水在前 1 下列关于钠与盐的有关反应叙述正确的是 A 因为钠比铁活泼 故将钠放入FeCl3溶液中 有单质铁生成B 钠与熔融的MgCl2反应 可以生成镁单质C 将足量的金属钠放入氯化铝溶液中 现象为有气体和白色沉淀生成D 将金属钠放入MgCl2溶液中 发生反应的现象为只有白色沉淀生成 解析 钠与FeCl3溶液不能置换出铁单质 A错 钠与熔融的MgCl2反应 可以生成Mg单质 B对 因为Na是足量的 则Na与H2O反应生成的NaOH也是足量的 因此在溶液中发生的反应为 2Na 2H2O 2NaOH H2 3NaOH AlCl3 Al OH 3 3NaCl NaOH Al OH 3 Na Al OH 4 所以现象为有气体生成 溶液中先有白色沉淀生成 后溶解 C错 Na放入MgCl2溶液中除生成Mg OH 2沉淀外 还有H2生成 现象不全 D错 答案 B 过氧化钠的特性及计算 Na2O2遇CO2和H2O g 的混合气体时 可视为Na2O2先与CO2反应 剩余的Na2O2再与H2O g 反应 2012 宁德测试 下列对于过氧化钠的叙述中 正确的是 A 将少量Na2O2投入紫色石蕊试液中 溶液最终呈蓝色B 1molNa2O2与H2O完全反应 转移2mol电子C 充分加热等物质的量的Na2O2和NaHCO3的混合物 剩余物质为Na2CO3D agCO和H2的混合气体充分燃烧的产物与足量的Na2O2充分反应后 固体质量增加ag 精讲精析 A项 Na2O2与H2O反应产生NaOH使石蕊试液变蓝 但Na2O2具有强氧化性 又会使蓝色退去 B项 Na2O2与水反应时 既作氧化剂 又作还原剂 1molNa2O2转移1mol电子 C项 在计算时可处理成先让CO2与Na2O2全都反应 若剩余Na2O2 则再与H2O反应 1molNaHCO3受热分解产生0 5molCO2和0 5molH2O 则生成的CO2 H2O恰好与Na2O2反应 故残留的固体物质为Na2CO3 NaOH D项 组成符合 CO m H2 n的物质 完全燃烧的产物通过Na2O2后 固体增加的质量等于原物质的质量 所以agCO和H2的混合气体充分燃烧的产物与足量的Na2O2充分反应后 固体质量增加ag 答案 D 2 1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后 在密闭容器中加热充分反应 排出气体物质后冷却 残留的固体物质是 A Na2CO3B Na2O2Na2CO3C NaOHNa2CO3D Na2O2NaOHNa2CO3 基于CO2与NaOH的反应 本题在计算时可先让全部CO2与Na2O2反应 若剩余Na2O2 则再与H2O反应 2molNaHCO3受热分解产生1molCO2 已足以把Na2O2反应掉 故残留固体只有Na2CO3 答案 A 实验探究 探究Na2O2能否与干燥的CO2反应 实验目的 探究Na2O2能否与干燥的CO2反应 实验原理 Na2O2与CO2反应时产生O2 加热条件下O2可使红色的铜变为黑色 而CO2不与铜反应 根据此现象可判断干燥的CO2与Na2O2能否反应 探究活动 某课外活动小组为了探究 干燥的CO2不能与Na2O2反应 和 CO2在有水存在时才能与Na2O2反应 设计了如图所示实验装置 1 打开K1 关闭K2 打开分液漏斗的活塞加入稀硫酸 稍后再加热铜丝 打开K1 关闭K2的目的是 X是 实验观察到铜丝未发生变化 则得出结论 2 若打开K2 关闭K1 出现 的现象 此现象可证明 3 根据上述实验现象 写出有关的化学方程式 操作提示 1 分液漏斗中应用难挥发性酸 H2SO4 不宜用易挥发的盐酸或硝酸 若使用时 还应在干燥CO2气体之前加一个含有饱和碳酸氢钠溶液的除杂装置以除去挥发出来的气体 2 加热铜丝之前应先通一会儿CO2 以赶出装置中的空气 或氧气 防止氧气的存在干扰实验结果 实验小结 干燥的CO2不与Na2O2反应 只在有H2O存在时CO2才与Na2O2反应生成O2 如图所示 二氧化碳是否在有水存在时 才能与过氧化钠反应 这个问题可通过以下实验加以证明 1 按图装置 在干燥的试管 中装入Na2O2后 在通入CO2之前 应事先将活塞 K1 K2 关闭好 目的何在 2 试管 内的试剂X是 时 打开活塞K1 K2 通入CO2 将带火星的小木条插入试管 的液面上 可观察到带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来 且 内淡黄色粉末未发生变化 则所得的结论是 解析 1 Na2O2易与水蒸气和CO2反应 夹持好弹簧夹以防止与外界空气接触 2 由题意分析 X应为干燥剂 液态 干燥的CO2不能和Na2O2反应 X应为浓H2SO4 3 Na2O2与潮湿的CO2反应放出O2 同时产生白色固体Na2CO3 则带火星的木条会复燃 高考题组一钠及其化合物的性质1 下列说法正确的是 A 常温下Na与足量O2反应生成Na2O 随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快 2011 北京高考 B Na2O和Na2O2中的阴阳离子个数比不相等 2011 北京高考 C 用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应 火焰呈黄色说明原溶液中有Na 无K 2011 天津高考 D 25 NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大 2011 江苏高考 E 钠的焰色反应 铂丝 氯化钠溶液 稀盐酸 此实验括号内的实验用品都能用到 2011 重庆高考 F 向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2溶液变浑浊 析出了NaHCO3 2011 四川高考 答案 EF 2 2011 山东高考T29 1 实验室用无水乙醇处理少量残留的金属钠 化学方程式为 答案 2Na 2C2H5OH 2C2H5ONa H2 高考题组二有关计算和推断3 2011 上海高考 过氧化钠可作为氧气的来源 常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后 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 解析 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 转移电子 1mol 1mol 1mol 106g 1mol NA B项 常温常压下22 4LCO2的物质的量不是1mol 答案 AC 4 2009 上海高考 9 2g金属钠投入到足量的重水中 则产生的气体中含有 A 0 2mol中子B 0 4mol电子C 0 2mol质子D 0 4mol分子 解析 由反应方程式 2Na 2D2O 2NaOD D2 可知9 2g金属钠完全反应产生0 2molD2 一个D原子中含1个质子 1个电子 1个中子 故选B 答案 B 5 2010 浙江高考节选 汽车安全气囊是行车安全的重要保障 当车辆发生碰撞的瞬间 安全装置通电点火使其中的固体粉末分解释放出大量的氮气形成气囊 从而保护司机及乘客免受伤害 为研究安全气囊工作的化学原理 取安全装置中的固体粉末进行实验 经组成分析 确定该粉末仅含Na Fe N O四种元素 水溶性试验表明 固体粉末部分溶解 经检测 可溶物为化合物甲 不溶物为红棕色固体 可溶于盐酸 取13 0g化合物甲 加热使其完全分解 生成氮气和单质乙 生成的氮气折合成标准状况下的体积为6 72L 单质乙在高温隔绝空气的条件下与不溶物红棕色粉末反应生成化合物丙和另一种单质 化合物丙与空气接触可转化为可溶性盐 请回答下列问题 1 甲的化学式为 丙的电子式为 2 若丙在空气中转化为碳酸氢盐 则反应