新课标高考一轮复习-钠及其化合物

1、第第6讲讲 钠及其重要化合物钠及其重要化合物考点一考点一 金属钠的性质金属钠的性质一.钠的物理性质金属钠质地 、有 色的金属光泽，密度比水 ，熔点 , 是 的良导体；少量的金属钠常保存于 中。二钠的化学性质 钠原子最外层只有 个电子，在反应中极易 这个电子，所以单质钠具有强 性软软银白银白小小低低热和电热和电煤油煤油1失去失去还原还原1化合反应：钠与非金属单质(X2、S、O2等)发生化合反应。 4Na+O2=2Na2O钠表面颜色变暗钠表面颜色变暗剧烈反应剧烈反应,发出黄色火发出黄色火焰焰,生成淡黄色固体生成淡黄色固体2Na+S=Na2S剧烈反应剧烈反应,发出黄色发出黄色火焰火焰,冒白烟冒白烟2

2、Na+O2 Na2O22Na+Cl2 2NaCl2置换反应：钠可与酸(H+)、水、乙醇、苯酚、乙酸等发生置换反应。 2Na+2H+=2Na+H2比钠与水反应剧烈比钠与水反应剧烈2Na+2H2O=2NaOH+H2浮在水上、熔成小球、浮在水上、熔成小球、迅速游动、嘶嘶作响迅速游动、嘶嘶作响2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2钠先沉在底部，不熔成小钠先沉在底部，不熔成小球，反应较慢，放出气体球，反应较慢，放出气体2Na+2C6H5OH2C6H5ONa+ H22Na+2CH3COOH2CH3COONa+ H23与盐溶液反应：金属钠投入盐溶液中先是与水的反应；然后再分析NaOH是否与盐发

3、生复分解反应。 4Na+ TiCl4 4NaCl+Ti2NaCl 2Na+Cl24与熔融盐（如TiCl4）反应:5钠的制取：体验热身体验热身1.下列关于金属钠的叙述下列关于金属钠的叙述,错误的是错误的是( )A.钠的还原性很强钠的还原性很强,只能以化合态存在于自然界只能以化合态存在于自然界B.钠质地柔软钠质地柔软,可用小刀切割可用小刀切割,保存在煤油中保存在煤油中C.钠失火后可用大量水或泡沫灭火器扑灭钠失火后可用大量水或泡沫灭火器扑灭D.钠的焰色反应为黄色钠的焰色反应为黄色,可用在雾天做指示灯可用在雾天做指示灯C2.2.将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列将一块银白色的金属钠放在空气中会

4、发生一系列的变化的变化: :表面迅速变暗表面迅速变暗“出汗出汗”变成白色固体变成白色固体( (粉末粉末),),下列有关叙述不正确的是下列有关叙述不正确的是( )( )A.A.表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠了氧化钠B.“B.“出汗出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液蒸气在表面形成了溶液C.C.最后变成碳酸钠粉末最后变成碳酸钠粉末D.D.该过程的所有化学反应均为氧化还原反应该过程的所有化学反应均为氧化还原反应D3.(2009上海高考上海高考)9.2 g 金属钠投入到足量金属钠投入

5、到足量的重水中的重水中,则产生的气体中含有则产生的气体中含有( )A.0.2 mol 中子中子B.0.4 mol 电子电子C.0.2 mol 质子质子D.0.4 mol 分子分子B考点二考点二 钠的氧化物和氢氧化物钠的氧化物和氢氧化物2Na+O2Na2O2Ca(OH)2+Na2CO3= CaCO3+2NaOH2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2电解1. (2009宁夏银川一中宁夏银川一中)在一定条件下在一定条件下,将钠与氧气将钠与氧气反应的生成物反应的生成物 2.8 g 溶于水溶于水,所得溶液恰好能被所得溶液恰好能被 80 mL浓度为浓度为1.0 mol/L的的HCl溶液中和溶液中和,

6、则生成物的则生成物的成分是成分是( ) A.Na2O B.Na2O2 C.Na2O和和Na2O2 D.Na2O2和和NaO2解析解析:本题应用极值法本题应用极值法 C体验热身体验热身2.在一定温度下在一定温度下,向饱和的烧碱溶液中向饱和的烧碱溶液中,放入一定量的放入一定量的过氧化钠过氧化钠,充分反应后恢复到原来温度充分反应后恢复到原来温度,下列说法下列说法正确的是正确的是( )A.溶液中溶液中Na+浓度增大浓度增大,有有O2放出放出B.溶液溶液pH不变不变,有有H2放出放出C.溶液中溶液中Na+数目减少数目减少,有有O2放出放出D.溶液溶液pH增大增大,有有O2放出放出C3.在呼吸面具和潜水艇

7、中可用过氧化钠作为供氧剂在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂 请选用请选用适当的化学试剂和实验用品适当的化学试剂和实验用品,用如图中的实验装置进行实用如图中的实验装置进行实验验,证明过氧化钠可作为供氧剂证明过氧化钠可作为供氧剂 (1)A是制取是制取CO2的装置的装置,写出写出A中发生反应的化学方程中发生反应的化学方程式式:_ (2)填写表中空格填写表中空格:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O 答案：答案：1. 过氧化钠的强氧化性过氧化钠的强氧化性Na2O2与SO2反应： ；Na2O2投入氢硫酸中，可将H2S氧化成单质硫，溶液变混浊： ；Na2O2投入FeCl2溶液中，可将F

8、e2+氧化Fe3+，同时生成Fe(OH)3沉淀：3Na2O2+6FeCl2+6H2O=6NaCl+4Fe(OH)3+2FeCl3 。Na2O2+SO2= Na2SO4Na2O2+H2S= 2NaOH +S3Na2O2+6FeCl2+6H2O=6NaCl+4Fe(OH)3+2FeCl3重点探究重点探究 过氧化钠的强氧化性及相关计算过氧化钠的强氧化性及相关计算Na2O2投入Na2SO3溶液中: Na2O2+ Na2SO3+H2O=Na2SO4+2NaOHNa2O2 投入品红溶液中，可看到： 品红溶液褪色，并有气体放出。品红溶液褪色，并有气体放出。 Na2O2 投入酚酞溶液中，可看到： 溶液先变红后

9、褪色的现象溶液先变红后褪色的现象,并有气体放出。并有气体放出。2.有关有关Na2O2与与CO2 H2O的反应的几个重要关系的反应的几个重要关系2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O22H2O+2Na2O2=4NaOH+O2(1)物质的量的关系物质的量的关系无论是无论是CO2或或H2O的单一物质还是二者的混合物的单一物质还是二者的混合物,通过足量的通过足量的Na2O2时时,CO2或或H2O与放出与放出O2的物质的量之比均为的物质的量之比均为2 1 (2)气体体积关系气体体积关系 若若CO2和水蒸气的混合气体和水蒸气的混合气体(或单一气体或单一气体)通过足量通过足量Na2O2,气体气体体积的减

10、少量等于原混合气体体积的体积的减少量等于原混合气体体积的 1/2且等于生成氧气的体且等于生成氧气的体积积 (3)电子转移关系电子转移关系当当Na2O2与与CO2 H2O反应时反应时,物质的量关系为物质的量关系为2Na2O2O2 2e- (4)固体质量关系固体质量关系相当于固体相当于固体(Na2O2)只吸收了只吸收了CO2中的中的“CO”,H2O中的中的“H2”;可以看做发生相应的反应可以看做发生相应的反应:Na2O2+CO=Na2CO3 Na2O2+H2=2NaOH(实际上两反应不能发生实际上两反应不能发生) 中学阶段常见的符合这一关系的物质有中学阶段常见的符合这一关系的物质有: :无机物无机

11、物:H:H2 2 COCO及及H H2 2和和COCO的混合气体的混合气体; ; 可写成可写成(CO)m(H(CO)m(H2 2)n)n形式的形式的有机物有机物:CH:CH4 4O(O(甲醇甲醇) ) CHCH2 2O(O(甲醛甲醛) ) CHCH3 3COOH(COOH(乙酸乙酸) ) HCOOCHHCOOCH3 3( (甲酸甲酯甲酸甲酯) ) C C6 6H H1212O O6 6( (葡萄糖葡萄糖) )等等 NaHCO3受热先分解产生受热先分解产生CO2和和H2O(g),且二氧化碳先与且二氧化碳先与Na2O2反应反应,完全反应后完全反应后,水再与水再与Na2O2反应反应 (5) 反应先后

12、问题反应先后问题1. 科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在 在下列在下列假设假设(或猜想或猜想)引导下的探究肯定没有意义的是引导下的探究肯定没有意义的是( )A.探究探究SO2和和Na2O2反应可能有反应可能有Na2SO4生成生成B.探究探究Na与水的反应可能有与水的反应可能有H2生成生成C.探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质可能是探究浓硫酸与铜在一定条件下反应产生的黑色物质可能是Cu(OH)2D.探究向滴有酚酞试液的探究向滴有酚酞试液的NaOH溶液中通入溶液中通入Cl2,溶液红色褪溶液红色褪去的现象是溶液的酸碱性改变所致去的现象是溶液

13、的酸碱性改变所致,还是还是HClO的漂白性所的漂白性所致致C2012猜想题型猜想题型1.过氧化钠的强氧化性过氧化钠的强氧化性2. (08全国全国卷卷)在溶液中加入中量在溶液中加入中量Na2O2后仍后仍能大量共存的离子组是（能大量共存的离子组是（ ）ANH4+、Ba2+、Cl-、NO3-BK+、AlO2-、Cl-、SO42-CCa2+、Mg2+、NO3-、HCO3-DNa+、Cl-、CO32-、SO32-B2 Na2O2的结构分析的结构分析1 mol Na2O2晶体和晶体和1 mol Na2O的晶体中阴的晶体中阴离子的个数比较离子的个数比较,前者和后者的关系是前者和后者的关系是( )A.前者大前

14、者大B.前者小前者小C.相等相等D.不能肯定不能肯定C3 Na2O2与与H2O反应的实质反应的实质在甲在甲 乙乙 丙丙 丁四个烧杯中分别放入丁四个烧杯中分别放入0.1 mol的钠的钠 氧化钠氧化钠 过氧化钠和氢氧化钠过氧化钠和氢氧化钠,然后各加入然后各加入100 mL 水水,搅拌搅拌,使固体完全溶解使固体完全溶解 则甲则甲 乙乙 丙丙 丁丁溶液中溶质的质量分数大小顺溶液中溶质的质量分数大小顺( ) A.甲甲乙乙丙丙丁丁 B.丁丁甲甲乙乙=丙丙 C.甲甲=丁丁乙乙=丙丙 D.丁丁甲甲乙乙丙丙B 把一瓶不饱和的烧碱溶液分成把一瓶不饱和的烧碱溶液分成4等份等份 保持温度不变保持温度不变,向向4份溶液

15、中分别加入一定量的份溶液中分别加入一定量的NaOH固体固体 Na2O2 Na2O和和Na,使溶液均恰好饱和使溶液均恰好饱和 下列说法中正确下列说法中正确的是的是( )A.加入的加入的NaOH质量一定最小质量一定最小B.加入的加入的Na2O2和和Na2O的物质的量之比为的物质的量之比为1 1C.制成饱和溶液后制成饱和溶液后,4份溶液中所含份溶液中所含NaOH的质量相同的质量相同D.加入的加入的NaOH Na2O2 Na2O Na的物质的量之比的物质的量之比为为2 1 1 2B 在在100 时时,3.88 g 的气体的气体A与足量的与足量的Na2O2反应反应,可可放出氧气放出氧气,且固体的质量增加

16、了且固体的质量增加了2.28 g,由此可知由此可知,A的的组成为组成为( ) A.只有水蒸气只有水蒸气 B.只有二氧化碳只有二氧化碳 C.水蒸气和二氧化碳水蒸气和二氧化碳 D.无法确定无法确定C 4 Na2O2与与H2O CO2共同反应型共同反应型 在密闭容器中充入在密闭容器中充入CO 和和CO2的混合气体的混合气体,其密度是其密度是相同条件下氦气密度的相同条件下氦气密度的8倍倍,这时测得容器内压强为这时测得容器内压强为p1,若控制容器的体积不变若控制容器的体积不变,加入足量的过氧化钠加入足量的过氧化钠,并并不断用电火花点燃至完全反应不断用电火花点燃至完全反应,恢复到开始的温度恢复到开始的温度

17、,再次测得容器的压强为再次测得容器的压强为p2,则则p1和和p2 的关系是的关系是( ) A.p1=8p2B.p1=4p2 C.p1=2p2D.p1=p2A 5 Na2O2+CO+CO2反应型反应型 取取a g某物质在氧气中完全燃烧某物质在氧气中完全燃烧,将其产物跟足量的过氧化钠固将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应体完全反应,反应后固体的质量恰好也增加了反应后固体的质量恰好也增加了a g 下列物质中下列物质中不能满足上述结果的是不能满足上述结果的是( ) A.H2 B.CO C. C6H12O6 D.C12H22O11（变式）（变式）2.1 g平均相对分子质量为平均相对分子质量为7.2的的C

18、O与与H2组成的混合气体组成的混合气体在足量的在足量的O2中充分燃烧后中充分燃烧后,立即通入足量的立即通入足量的Na2O2固体中固体中,固体固体的质量增加的质量增加( ) A.2.1 gB.3.6 g C.7.2 g D.无法确定无法确定DA6 Na2O2+CO+H2反应型反应型7 Na2O2+NaHCO3反应型反应型3.3.取取6.60 g NaHCO6.60 g NaHCO3 3和和NaNa2 2O O2 2 固体混合物固体混合物, ,在密闭容器中在密闭容器中加热到加热到250 ,250 ,经充分反应后排出气体经充分反应后排出气体, ,冷却后称得固冷却后称得固体质量为体质量为5.30 g

19、5.30 g 计算原混合物中计算原混合物中NaNa2 2O O2 2 的质量分数的质量分数 1. 1molNa1. 1molNa2 2O O2 2和和1molNaHCO1molNaHCO3 3加热，充分反应后剩余固体加热，充分反应后剩余固体成分成分? ?2.1molNa2.1molNa2 2O O2 2和和2molNaHCO2molNaHCO3 3加热，充分反应后剩余固体加热，充分反应后剩余固体成分成分? ?解析解析:因二者总质量是一定值因二者总质量是一定值,n(NaHCO3)/n(Na2O2)越大越大,则则反应前后的质量差越大反应前后的质量差越大 此题可能发生的反应为此题可能发生的反应为:

20、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 2NaHCO3 = Na2CO3+CO2+H2O Na2CO3和NaHCO3作为碳酸的正盐和酸式盐,二者既有区别又有联系：两者都能与强酸(H+)反应产生CO2，但反应 的 不同，可据此对它们进行鉴别。 利用盐酸与Na2CO3溶液相互滴加，不同的滴加顺序产生 ，这就是不用其他试剂鉴别Na2CO3溶液和盐酸的原理。剧烈程度剧烈程度不同的现象不同的现象考点三考点三 Na2CO3和和NaHCO3遇石灰水时，反应的离子方程式虽不同，但都生成 ，故不能用石灰水鉴别它们。遇NaOH溶液时，Na2CO3不反应，NaHCO3

21、反应，但由于 ，故不能用NaOH溶液鉴别它们。NaHCO3不稳定，受热分解可生成Na2CO3，这说明Na2CO3比NaHCO3稳定，可用 法除去混在Na2CO3中的NaHCO3 。CaCO3沉淀沉淀没有明显现象没有明显现象加热加热可用通 的方法可除去混在NaHCO3溶液中的Na2CO3；Na2CO3的溶解性强于NaHCO3的溶解性，在一定温度下饱和的Na2CO3溶液中通人CO2，会 ；要除去混在CO2气体中的HCl气体，可将混合气体通过 溶液。 CO2析出析出NaHCO3晶体晶体饱和饱和NaHCO3(2009全国全国理综理综)下列叙述正确的是下列叙述正确的是( )A.向含有向含有 CaCO3沉

22、淀的水中通入沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解至沉淀恰好溶解,再向溶液中加入再向溶液中加入NaHCO3饱和溶液饱和溶液,又有又有CaCO3沉淀沉淀生成生成B.向向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸,生生成的成的CO2与原与原Na2CO3的物质的量之比为的物质的量之比为1 2 C.等质量的等质量的NaHCO3和和Na2CO3分别与足量盐酸反应分别与足量盐酸反应,在同温同压下在同温同压下,生成的生成的CO2体积相同体积相同D.向向Na2CO3饱和溶液中通入饱和溶液中通入CO2,有有NaHCO3结晶析出结晶析出D效果检验效果检验1.Na2CO3 NaHCO3

23、的鉴别的鉴别(1)若为固体若为固体可利用可利用加热法加热法 加热产生使澄清石灰水变浑浊气体的是加热产生使澄清石灰水变浑浊气体的是NaHCO3 (2)若为溶液若为溶液可利用可利用沉淀法沉淀法,加入加入BaCl2或或CaCl2溶液溶液,产生白色沉淀的是产生白色沉淀的是Na2CO3;也可利用气体法也可利用气体法,滴加稀盐酸滴加稀盐酸,立即产生气泡的是立即产生气泡的是NaHCO3,开始无气泡产生的是开始无气泡产生的是Na2CO3 2012考点猜想考点猜想2.相互转化和除杂相互转化和除杂Na2CO3转化为转化为NaHCO3: NaHCO3转化为转化为Na2CO3: 2NaHCO3 = Na2CO3+CO

24、2+H2O NaHCO3+NaOH =Na2CO3+H2ONa2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3为除去括号内的杂质为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法不正确的所选用的试剂或方法不正确的是是( )A.Na2CO3溶液溶液(Na2SO4),加入适量的加入适量的Ba(OH)2溶液溶液,过滤过滤B.NaHCO3溶液溶液(Na2CO3),应通入过量的应通入过量的CO2气体气体C.Na2O2 粉末粉末(Na2O),将混合物在氧气中加热将混合物在氧气中加热D.Na2CO3溶液溶液(NaHCO3),选用适量的选用适量的NaOH溶液溶液A考题预测考题预测3.Na2CO3 NaHCO3和盐酸反应和盐酸反应

25、Na2CO3溶液和稀盐酸反应可理解为分步反应溶液和稀盐酸反应可理解为分步反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaClNaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2NaHCO3溶液和稀盐酸反应的化学方程式为溶液和稀盐酸反应的化学方程式为:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O考点考点：(1)放出放出CO2的速率的速率 NaHCO3溶液与盐酸反应放出溶液与盐酸反应放出CO2的速率快的速率快 (2)Na2CO3溶液与盐酸的互滴鉴别溶液与盐酸的互滴鉴别 向向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸溶液中逐滴加入盐酸,开始无气泡产生开始无气泡产生,而向盐酸中而向盐酸中滴加滴加Na2CO3溶液溶液,开始就有气泡产生开始就有气泡产生 (3)CO2生成量比较生成量比较等物质的量等物质的量的的Na2CO3 NaHCO3分别与足量的盐酸分别与足量的盐酸反应反应,产生的产生的CO2相等相等 等质量等质量的的Na2CO3 NaHCO3分别与足量的酸反分别与足量的酸反应应,NaHCO3产生的产生的CO2多多 等量等量的盐酸与足量的的盐酸与足量的Na2CO3 NaHCO3分别反分别反应应,NaHCO3产生的产生的CO2多多 一定量的一定量的NaHCO3受热分解产生的受热分解产生的CO2量与受热分量与受热分解后的残留物与酸反应产生的解后的残留物与酸反应产生的CO2量相等量相等 （2010上海）将上海）将0