钠及其化合物导学案学生

1、钠及其化合物【基础梳理】1. 钠(1) 物理性质：色固体、硬度小、熔点(钠的熔点于水的沸点)，实验室中常保存在中，使之隔绝空气和水。特别提醒：不能保存在四氯化碳和汽油中。(2) 化学性质与非金属单质反应2Na+Cl2(现象：剧烈燃烧、白烟)4Na+O2(现象：银白色固体变暗)2Na+O2(现象：钠先熔化、后燃烧，产物是固体)与酸、水、醇反应2Na+2HCl2Na+2H2O(装置如下图，浮、熔、游、响、红)2Na+2CH3CH2OH(沉、慢)(3) 钠的工业制备:2NaCl(熔融)2. 氢氧化钠(1) 物理性质：NaOH的俗名为、火碱或苛性钠；它是一种白色固体，溶于水并放出大量的热，有吸水性；易

2、吸收空气中的水分而。(2) 化学性质具有碱的通性能使酸碱指示剂变色，能使石蕊试液变蓝，使酚酞试液变红。与强酸反应：H+OH-与酸性氧化物反应：SiO2+2OH-与盐反应：Cu2+2OH-其他性质与两性氧化物反应：Al2O3+2OH-与金属单质反应：2Al+2OH-+2H2O与非金属单质反应：Cl2+2OH-(3) NaOH的制取土法制碱：Na2CO3+Ca(OH)2现代工业制碱：2NaCl+2H2O(4) NaOH在有机反应中的应用提供碱性环境，如卤代烃的水解和消去反应、酯类的水解和油脂的皂化。微课1金属钠与可溶性盐溶液的反应产物判断例题1下列有关物质性质的应用正确的是()A. 浓硫酸有吸水性

3、，可用于干燥氨气和二氧化硫 B. 明矾溶于水能形成胶体，可用于自来水的杀菌消毒C. 常温下铁能被浓硝酸钝化，可用铁质容器贮运浓硝酸D. 金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti 变式1一定条件下，将Na与O2反应的生成物1.5 g溶于水，所得溶液恰好能被80 mL 0.5 mol·L-1稀盐酸中和，则该生成物的成分是()A. Na2O B. Na2O2 C. Na2O和Na2O2 D. Na2O2和NaO2 【题组训练1】1. 金属钠着火，不能用H2O、干冰灭火的原因是，通常用掩埋。2. 将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体又有沉淀产生的是(填序号)。MgSO4

4、溶液 NaCl溶液 Na2SO4溶液 饱和澄清石灰水 Ca(HCO3)2溶液 3. 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100 mL大试管中先加40 mL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(如右图)。仔细观察，回答下列问题：(1) 有关钠反应的现象是。(2) 大试管的溶液中出现的现象是。(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：。考点2氧化钠与过氧化钠化学式Na2ONa2O2氧元素化合价价价颜色色色电子式阳、阴离子

5、个数比是否为碱性氧化物与水反应Na2O+H2O2Na2O2+2H2O与CO2反应Na2O+CO22Na2O2+2CO2与盐酸反应Na2O+2HCl2Na2O2+4HCl转化关系2Na2O+O2重要用途强氧化剂、漂白剂、供氧剂氧化钠(化学式和物理性质 1氧化钠与水反应 化学方程式 离子方程式 2氧化钠与二氧化碳的反应 化学方程式 3氧化钠与稀硫酸的反应 化学方程式 离子方程式 过氧化钠（化学式、俗称和物理性质 4过氧化钠与水反应 化学方程式 离子方程式 5过氧化钠与二氧化碳的反应 化学方程式 6过氧化钠与稀盐酸的反应 化学方程式 离子方程式 例题2下列反应与Na2O2+SO2Na2SO4相比较，

6、Na2O2的作用相同的是()A. 2Na2O2+2H2O4NaOH+O2 B. 2Na2O2+2SO32Na2SO4+O2C. Na2O2+H2SO4Na2SO4+H2O2 D. 3Na2O2+Cr2O32Na2CrO4+Na2O 变式2钠在空气中燃烧(如图1所示)生成产物的固体物质中除有淡黄色粉末外，还有黑色固体物质碳。图1 图2(1) 请假设黑色固体物质产生的可能原因假设： ；假设： ；假设： 。(2) 为确认假设的正误，某同学进行如下推断：由于金属钠与氧的结合能力比碳强，因此黑色碳可能是二氧化碳与金属钠发生置换反应而生成。该同学设计实验如下：用打孔器钻取一段金属钠，取中间一小块钠放在充满

7、二氧化碳气体的试管中加热(如图2所示)，观察到钠燃烧发出黄色火焰，并有淡黄色固体和黑色固体生成，生成的淡黄色固体立即变成白色。请回答下列问题：1 用打孔器取金属钠的原因是 。2 产生以上现象的反应的化学方程式可能为 。【题组训练2】1. (1) 用脱脂棉包住约0.2 g过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。由实验现象所得出的有关Na2O2和H2O反应的结论是a.有氧气生成；b.反应放热。Na2O2和H2O反应的化学方程式是 。(2) 某研究性学习小组拟用如右图装置进行实验，以证明上述结论。用以验证结论a的实验方法和现象是 。用以验证结论b的实验方法及现象是。2

8、. 呼吸面具中有Na2O2，可吸收CO2放出O2，若用超氧化钾(KO2)代替Na2O2也可起到同样的作用。(1) 写出KO2与CO2反应的化学方程式：。(2) 1 kg Na2O2和1 kg KO2分别和CO2反应，生成的O2的体积比(同温、同压下)为。(3) 等物质的量的CO2分别与足量的Na2O2、KO2反应，生成的O2的体积比(同温、同压下)为。(4) 你认为选用作补氧剂更合适，理由是。3. 下列说法正确的是()选项实验解释或结论A用洁净的铂丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色该溶液中一定含有Na+，无K+B用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧CO2、H2O与Na2O2

9、反应是放热反应C向溴水中滴入植物油，振荡后，油层显无色溴不溶于油脂D将硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液，溶液变黄色H2O2的氧化性比Fe3+强【答案】B考点3碳酸钠与碳酸氢钠的比较化学名称碳酸钠碳酸氢钠俗名物理性质颜色、状态白色粉末细小白色晶体水溶性易溶于水，溶液呈性易溶于水(但比Na2CO3的溶解度)，溶液呈性化学性质稳定性稳定，但结晶碳酸钠(Na2CO3·10H2O)易不稳定，受热易与H+反应C+2H+HC+H+与碱Ca(OH)2反应Ca2+CCa2+OH-+HC(碱过量)Ca2+2OH-+2HC(碱不足)与盐(CaCl2)反应Ca2+C不反应主要用途玻璃、造纸、制皂、

10、洗涤发酵、医药、灭火器相互转化Na2CO3NaHCO3碳酸钠(化学式、俗称和物理性质 )7向碳酸钠中逐滴加入稀盐酸 化学方程式 a： b： 离子方程式 a： b： 8向盐酸中加入碳酸钠溶液 化学方程式 离子方程式 9向碳酸钠溶液中通入二氧化碳的反应 化学方程式 离子方程式 10碳酸钠与氢氧化钙的反应 化学方程式 离子方程式 碳酸氢钠(化学式、俗称和物理性质 )9碳酸氢钠与盐酸的反应 化学方程式 离子方程式 10碳酸氢钠固体受热分解 化学方程式 11碳酸氢钠与氢氧化钠的反应 化学方程式 离子方程式 12碳酸氢钠与少量氢氧化钙的反应 化学方程式 离子方程式 13碳酸氢钠与过量氢氧化钙的反应 化学方

11、程式 离子方程式 14氢氧化钠与少量二氧化碳的反应 化学方程式 离子方程式 15氢氧化钠与过量二氧化碳的反应 化学方程式 离子方程式 16 十水合碳酸钠的风化 化学方程式 微课2侯氏制碱法生产流程可简要表示如下：其中需要注意：(1) 先在冷却的条件下将氨气通入到饱和食盐水中，再通入CO2。(2) 主要反应原理：NH3+H2O+CO2+NaClNaHCO3+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O(X即为CO2，可以循环利用)。(3) 循环的设计使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上。(4) 向母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通氨气的作用：增大N的浓度，使NH

12、4Cl更多地析出、使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度。例题3如何鉴别Na2CO3和NaHCO3?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。(1) 只根据图、所示实验，能够达到实验目的的是(填装置序号)。(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(填字母)。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稳定性，则试管B中装入的固体最好是(填化学式)。变式3纯碱、烧碱等是重要的化工原料。(1) 利

13、用上图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应。将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是，若其他操作不变，将A与C连接，可观察到的现象是。(2) 向NaOH溶液中通入一定量CO2，结晶后得到白色固体，该白色固体的组成可能是A. NaOH和Na2CO3；B.；C. ；D.。(3) 设计实验确定(2)中白色固体中存在A项中的阴离子。实验操作实验现象结论(1) 取少量白色固体于试管中，加足量水溶解，再加足量BaCl2溶液(2) 【题组训练3】1. 为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是()A. Na2CO3溶液(NaHCO3)，选用适量的NaOH溶液 B

14、. NaHCO3溶液(Na2CO3)，应通入过量的CO2气体C. Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热 D. Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤2. 某兴趣小组根据教材实验设计了一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。观察下图所示实验装置，分析实验原理，下列说法不正确的是()A. 甲为小苏打，乙为纯碱B. 要证明碳酸氢钠受热能产生水，可在小试管内塞上沾有无水硫酸铜粉末的棉花球C. 加热不久就能看到A烧杯的澄清石灰水变浑浊D. 整个实验过程中都没有发现A烧杯的澄清石灰水变浑浊 碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别序号方 法1取少量两种固体，分别加热，产生水滴或

15、CO2气体(用澄清石灰水检验)、质量减少的是碳酸氢钠2取等质量的两种固体加入少量水中，溶解量大的是碳酸钠3取等物质的量的两种固体加入等体积足量水中，测定pH，碱性强的是碳酸钠4取等物质的量的两种固体，加入等浓度盐酸，产生气泡快的是碳酸氢钠5取等质量的两种固体加入等体积足量水中，再加入BaCl2溶液，生成白色沉淀的是碳酸钠 考点4碱金属与焰色反应1. 碱金属碱金属相似性递变性(由LiCs)原子结构最外层均为个电子电子层数逐渐增多，核电荷数逐渐增加，原子半径逐渐元素性质都具有较强的金属性，最高正价均为价金属性逐渐单质性质物理性质(除Cs外)都呈银白色，密度较小，熔点密度逐渐增大(钾反常)，熔点逐渐

16、化学性质都具有较强的还原性还原性逐渐；与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂2. 焰色反应(1) 焰色反应的概念某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色，其属于变化，属于元素的性质。(2) 焰色反应的操作铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色(3) 常见元素的焰色钠元素呈色；钾元素呈色(透过蓝色钴玻璃观察)。例题4X、Y、Z、W四种化合物均由短周期元素组成。其中X含有四种元素，X、Y、Z的焰色反应均为黄色，W为无色无味气体。这四种化合物具有下列转化关系(部分反应物、产物及反应条件已略去)。请回答下列问题：(1) W的电子式是。(2) X与Y在溶液中反应的离子方程式是。(3) X含有的

17、四种元素之间(二种、三种或四种)可组成多种化合物，选用其中某些化合物，利用下图装置(夹持固定装置已略去)进行实验，装置中产生白色沉淀，装置中可收集到一种无色气体。装置中反应的化学方程式是，装置中物质的化学式是。用X含有的四种元素中的两种组成的某化合物，在催化剂存在下制备并收集纯净干燥的装置中气体，该化合物的化学式是，所需仪器装置是(从上图选择必要装置，填编号)。(4) 向Z溶液中通入氯气，可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质，同时有X生成，该反应的化学方程式是 。变式4(2014·天津高考)实验室制备下列气体时，所用方法正确的是()A. 制氧气时，用Na2O2或H2O2作反应

18、物可选择相同的气体发生装置B. 制氯气时，用饱和NaHCO3溶液和浓硫酸净化气体C. 制乙烯时，用排水法或向上排空气法收集气体D. 制二氧化氮时，用水或NaOH溶液吸收尾气【题组训练4】1. 下列叙述正确的是()A. 碱金属性质相似，均为银白色金属 B. 随原子序数的增大，碱金属的密度依次增大C. 钠可保存在煤油中而锂不能 D. 碳酸氢盐的溶解度大于其正盐的溶解度2. (2015·上海杨浦二模)将1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合，在密闭容器中，120 充分反应后，排出气体，冷却，有固体残留。下列分析正确的是()A. 残留固体是2 mol Na2CO3 B. 残留固体是

19、Na2CO3和NaOH的混合物C. 反应中转移2 mol电子 D. 排出的气体是1.5 mol氧气3. 下列各组物质充分反应后过滤，将滤液加热、蒸干至质量不变，最终不能得到纯净物的是()A. 向漂白粉浊液中通入过量的CO2 B. 向带有氧化膜的铝片中加入盐酸C. 向含有1 mol Ca(HCO3)2的溶液中加入1 mol Na2O2D. 向含有1 mol KAl(SO4)2的溶液中加入2 mol Ba(OH)2碱金属的特殊性1. 碱金属的密度一般随着核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。2. 碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而保存在石蜡中。3. 碱金属跟氢气反应生成的

20、碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H-形式存在，显-1价，碱金属氢化物是强还原剂。4. 碱金属所形成的盐均溶于水，并且其酸式盐比正盐的溶解度小(锂除外)。钠及其氧化物一轮复习测试题1取一小块钠，放在燃烧匙里加热,下列实验现象中，正确的描述 （ ）钠先熔化 钠在空气中燃烧，放出黄色火花 燃烧后得到浅黄色固体 燃烧时火焰为黄色 燃烧后得到白色固体 A B C D 2在下列溶液中分别加入一定量的Na2O2固体，不会出现浑浊的是 （ ）A饱和Na2CO3溶液 BCa（HCO3）2稀溶液 CNa2SO3稀溶液 D饱和CaCl2溶液3已知A是一种金属单质，B显淡黄色，其转化关系如下图所示，则C的以下性质

21、错误的是 （ ）A溶液呈碱性 B与澄清石灰水反应产生白色沉淀C与足量盐酸反应放出气体 D受热易分解4将7.8 g的过氧化钠溶于92.2 g的水中，得到的溶液质量分数为 （ ）A7.8% B8% C8.13% D无法计算5在烧杯中加水和苯(密度：0.88 g/cm3)各50 mL。将一小粒金属钠(密度：0.97 g/cm3)投入烧杯中。观察到的现象可能是 （ ）A钠在水层中反应并四处游动 B钠停留在苯层中不发生反应C钠在苯的液面上反应并四处游动 D钠在苯与水的界面处反应并可能作上、下跳动6将一小块钠投入到CuCl2溶液中，观察到的现象是 （ ）A钠溶解，有铜析出并有气体产生 B只有气体产生C只有

22、沉淀产生 D既有气体产生，又有蓝色沉淀产生7下列叙述正确的是 （ ）ANa2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物BNa2CO3溶液和NaHCO3溶液都能跟CaCl2溶液反应得到白色沉淀C钠在常温下不容易被氧化 DNa2O2可作供氧剂，而Na2O不行8【2016届北京市朝阳区高三一模】某厂用Na 除掉苯中的水分。某次生产误将甲苯当做苯投进反应釜中，由于甲苯中含水量少，最后反应釜还残留大量的Na 。下列处理方法更合理、更安全的是 （ ）A打开反应釜，将Na 暴露在空气中与氧气反应B向反应釜通入Cl2，Na在Cl2 中燃烧生成NaClC向反应釜加大量H2O，通过化学反应“除掉”金属钠

23、D向反应釜滴加C2H5OH，并设置放气管，排出氢气和热量9（1）如图所示装置，在平底烧瓶的底部有一块钠，平底烧瓶内是干燥的空气。过一段时间后可观察到_，发生反应的化学方程式为_。 （2）某班同学用如图所示装置测定空气里氧气的含量。先用弹簧夹夹住橡胶管。点燃钠，伸入瓶中并塞上瓶塞。待钠熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察广口瓶内水面变化情况。上述实验过程中发生反应的化学方程式为_。实验完毕，甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5，乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的1/5。下列对这两种现象解释合理的是_。a甲同学可能使用钠的量不足，瓶内氧气没有消耗完b甲同学可能未塞紧瓶塞，钠熄

24、灭冷却时外界空气进入瓶内c乙同学可能没夹紧弹簧夹，钠燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出d乙同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出10钠的化合物在工农业生产和人们的日常生活中有着广泛的应用，其中Na2O2常用作漂白剂和潜水艇中的供氧剂Na2O2有强氧化性，H2具有还原性，某同学根据氧化还原反应的知识推测Na2O2与H2能反应为了验证此推测结果，该同学设计并进行如下实验，实验步骤和现象如下：步骤1：按如图组装仪器(图中夹持仪器省略)并检查装置的气密性，然后装入药品；步骤2：打开K1、K2，产生的氢气在流经装有Na2O2的硬质玻璃管的过程中，没有观察到任何现象；步骤3：检验完H2的

25、纯度后，点燃酒精灯加热，观察到硬质玻璃管内Na2O2逐渐熔化，淡黄色的粉末慢慢变成了白色固体，干燥管内硫酸铜未变蓝色；步骤4：反应后撤去酒精灯，待硬质玻璃管冷却后关闭K1根据以上信息回答下列问题：（1）组装好仪器后，要检查装置的气密性简述检查K2之前装置气密性的方法_；实验室利用A装置还可以制备的气体是_(写出1种即可)（2）盛装CuSO4药品的仪器名称是_；B装置的作用是_；（3）必须检验氢气纯度的原因是_；（4）设置装置D的目的是_；（5）由上述实验可推出Na2O2与H2反应的化学方程式为_。1类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验，才能决定

26、其正确与否，下列几种类推结论中，错误的是 （ ）钠与水反应生成NaOH和H2；所有金属与水反应都生成碱和H2 铁露置在空气中一段时间后就会生锈；性质更活泼的铝不能稳定存在于空气中 化合物NaCl的焰色为黄色；Na2CO3的焰色也为黄色 密度为1.1 g·cm3与密度为1.2 g·cm3的NaCl溶液等体积混合，所得NaCl溶液的密度介于1.1 g·cm3与1.2 g·cm3之间，NaK合金的熔点应介于Na和K熔点之间A B C D2将足量的Na2O2与16.0 g CO、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

27、增重12.0 g，则原混合气体中O2的质量分数是 （ ）A25% B35% C50% D75%3为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气下列关于Na2O2的叙述正确的是 （ ）ANa2O2中阴、阳离子的个数比为1：1BNa2O2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CNa2O2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DNa2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同4一定温度下，向饱和NaOH溶液中投入一小块金属钠，充分反应后恢复到原来的温度。下列叙述中不合理的是 （ ）

28、 ANaOH溶液浓度增大，并放出H2 B溶液中NaOH的质量分数不变，有H2放出 C溶液的质量减小，有H2放出 D钠浮于液面，到处游动，发出“嘶嘶”的响声 5向一盛有22.4L（标准状况下）CO2和CO混合气体的密闭容器中投入1molNa2O2固体，用间断的电火花引发至充分反应，下列对反应完全后容器里剩余固体的叙述正确的是 （ ）A1mol Na2CO3 B0.5 mol Na2CO3，0.5mol Na2O2 C0.25 mol Na2CO3，0.75 mol Na2O2D0.75 mol Na2CO3，0.25 mol Na2O26某溶液中含有HCO3-、CO32-、SO32-、Na+、N

29、O3-五种离子，若向其中加入Na2O2粉末充分反应后（溶液体积变化忽略不计），溶液中离子浓度保持不变的是 （）ANO3- BCO32-、NO3- CSO32-、NO3- DCO32-、NO3-、Na+ 7类推的思维方法在化学学习与研究中有时会产生错误结论，因此类推的结论最终要经过实践的检验，才能决定其正确与否，下列几种类推结论中，错误的是 （ ）钠与水反应生成NaOH和H2；所有金属与水反应都生成碱和H2铁露置在空气中一段时间后就会生锈；性质更活泼的铝不能稳定存在于空气中化合物NaCl的焰色为黄色；Na2CO3的焰色也为黄色密度为1.1 g/cm3与密度为1.2 g/cm3的NaCl溶液等体积

30、混合，所得NaCl溶液的密度界于1.1 g/cm3与1.2 g/cm3之间；NaK合金的熔点应界于Na和K熔点之间A B C D8如图所示，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形管内液体慢慢右移，恢复到原温度后液面左边与右边基本相平，则烧杯内的物质是 （ ）A过氧化钠 B氧化钠 C钠 D钾9淡黄色粉末A跟无色液体B反应有无色气体C产生，金属D在C中燃烧可生成A，D跟B反应放出气体E，E和C又化合为B。从以上实验现象可判断：（1）则A的化学式为_；（2）A与B反应的离子方程式为_；（3）属于D在C中燃烧的现象的是（填序号）_。A先熔化成闪亮的小球 剧烈燃烧 产生黄色火焰 生成淡黄色固体1判断正误，正确的划“”，错误的划“×”（1）饱和NaCl(aq)NaHCO3Na2CO3 ( )（2）Na2O2用作呼吸面具的供氧剂涉及氧化还原反应 ( )（3）钠与水反应：Na2H2O=Na2OHH2 ( )2下列反应与N