2024年新高一化学暑假讲义讲义09 钠的化合物（学生版）

第九讲钠的化合物1.掌握氧化钠和过氧化钠的化学性质。2.对Na2O、Na2O2分别与水、CO2反应的探究，建立通过实验得到性质结论的认知模型。3.通过实验探究碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质，初步形成基于物质构成对物质性质进行预测和检验的认识。4.通过对侯氏制碱法的学习，培养科学态度与社会责任的核心素养。一、氧化钠和过氧化钠【实验】将1-2mL水滴入盛有1-2g过氧化钠固体的试管中，立即把带火星的木条伸入试管中，检验生成的气体。用手轻轻触摸管外壁，最后用pH试纸检验溶液的酸碱性。现象：试管中发生剧烈反应，产生大量气泡，且此气体能使带火星的木条复燃；试管壁发烫；试纸变蓝。结论：反应生成O2；反应放出大量热；反应生成Na2O2。由上述实验可知，Na2O2与水反应生成NaOH和O2：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。该反应为氧化还原反应，氧化剂和还原剂均为Na2O。氧化钠和过氧化钠性质比较名称氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2氧元素的价态-2-1阴阳离子个数比1:21:2颜色状态白色固体淡黄色粉末类型碱性氧化物过氧化物化学性质与H2ONa2O+H2O2NaOH2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑与CO2Na2O+CO2Na2CO32Na2O2+2CO22Na2CO3+O2↑与HClNa2O+2HCl2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl4NaCl+2H2O+O2↑与SO2Na2O+SO2Na2SO3Na2O2+SO2Na2SO4用途制取钠的化合物呼吸面具或潜水艇供氧剂注意:Na2O2具有强氧化性（1）化合价：Na2O2既有氧化性又有还原性，但主要变现为氧化性。（2）强氧化性的具体表现①强氧化漂白：使酚酞溶液先变红后褪色。漂白原理：Na2O2+2H2O2NaOH+H2O2、2H2O22H2O+O2↑。H2O2具有强氧化性，会氧化色素从而褪色。漂白性的用途：可以漂白织物、麦秆、羽毛等。②与二氧化硫：Na2O2+SO2Na2SO4③与FeCl2溶液：生成红褐色的Fe(OH)3沉淀④把SO32-氧化成SO42-二、Na2CO3和NaHCO31.Na2CO3和NaHCO3性质比较名称碳酸钠碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打颜色状态白色固体白色细小晶体溶解性Na2CO3>NaHCO3Na2CO3溶于水放热，NaHCO3溶于水吸热热稳定性Na2CO3>NaHCO32NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑碱性Na2CO3>NaHCO3与HCl反应速率比较及原因Na2CO3<NaHCO3CO32-+H+HCO3-HCO3-+H+CO2↑+H2OHCO3-+H+CO2↑+H2ONaHCO3与HCl反应速率更快与NaOH不反应NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2OHCO3-+OH-CO32-+H2O与Ca(OH)2Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOHNaHCO3过量：2NaHCO3+Ca(OH)2CaCO3↓+Na2CO3+2H2OCa2++2HCO3-+2OH-CaCO3↓+CO32-+2H2ONaHCO3少量：NaHCO3+Ca(OH)2CaCO3↓+NaOH+H2OCa2++HCO3-+OH-CaCO3↓+H2O与CaCl2Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+2NaCl不反应与CO2Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3不反应主要用途玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业发酵粉、医疗上中和胃酸过多Na2CO3与NaHCO3鉴别NaHCO3（2）BaCl2、CaCl2Na2CO3溶液（3）气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是碳酸氢钠。3.Na2CO3NaHCO3相互转化（1）固体：加热2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑；液体:加碱NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2ONa2CO3CO2：Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3；加入少量HCl：Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl注意：若向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳会析出沉淀。除杂：Na2CO3NaHCO3NaHCO3Na2CO3Na2CO3NaHCO3NaOH溶液三．侯氏制碱法（制纯碱）原料：饱和食盐水、氨气、CO2原理：NH3+NaCl+CO2+H2ONaHCO3↓+NH4Cl(NaHCO3比NH4HCO3溶解度小)；2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑注意：向饱和食盐水中先通入氨气后通入过量二氧化碳。四．焰色试验1.定义：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特征颜色，根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样所含的金属元素，化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。2.实验操作步骤洗：将铂丝（或光洁的铁丝）用盐酸洗净；烧：将洗净的铂丝(或铁丝）在洒精灯外焰里灼烧至与原来火焰颜色相同蘸：蘸去试样烧：在外焰里灼烧，并观察火焰颜色洗：在盐酸洗净铂丝（或铁丝）烧：在外焰上烧至没有颜色3.一些金属元素的焰色金属元素锂钠钾铷钙锶钡铜焰色紫红色黄色紫色紫色砖红色洋红色黄绿色绿色注意：（1）观察钾的焰色时，要透过蓝色钴玻璃，目的是滤掉钠元素灼烧时产生的黄光。（2）焰色反应是物理变化，可以是单质，也可以是化合物的固体或溶液。用来清洗铂丝的是盐酸（金属氯化物在灼烧时易挥发）。4.应用：节日燃放的五彩缤纷的烟花，就是锂、钠、钾、锶、钡等金属的化合物所呈现的各种艳丽色彩1．一团棉花包裹少量过氧化钠放在石棉网上，将CO2气体缓缓通入棉花中的过氧化钠上，棉花很快燃烧起来，根据实验分析可知，下列表达不正确的是A．CO2对棉花燃烧起助燃作用 B．过氧化钠与CO2反应放热C．反应生成的O2有利于棉花燃烧 D．过氧化钠与CO2反应属于氧化还原反应2．下列关于Na2O和Na2O2的叙述不正确的是A．二者均可由金属Na与氧气反应得到B．二者在常温下均为固体，但颜色不同C．二者均能溶解于水，反应后溶液均呈碱性D．二者与水的反应均为氧化还原反应3．下列各组中的两种物质作用，反应条件(温度或者反应物用量)改变，不会引起产物种类改变的是A．Na和O2 B．NaOH和CO2 C．Na2O2和CO2 D．Na2CO3和HCl4．下列各组离子能在溶液中大量共存的是A．K+、HCO、SO、OH- B．Na+、H+、CO、Cl-C．Na+、Ca2+、NO、CO D．Na+、Ba2+、Cl-、OH-5.将Wg某气体与一定量的O2混合后通入装有足量Na2O2固体的密闭容器中，用电火花不断的引燃气体经过足够长的时间后，发现固体质量增加Wg，则气体可能是（）①H2②CO③H2和CO的混合气体④HCHOA.③④B.②④C.①②③D.①②③④6．下列有关Na2CO3与NaHCO3叙述中错误的是A．相同质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应，在相同条件下Na2CO3产生的CO2气体体积大B．同温度时，在水中的溶解度Na2CO3比NaHCO3大C．可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液D．Na2CO3溶液中含NaHCO3，可加适量NaOH溶液的方法除去7．某物质灼烧时，焰色反应为黄色，下列判断中正确的是A．该物质一定是钠的化合物 B．该物质一定含钠元素C．该物质一定含钾离子 D．该物质一定是金属钠8．下列反应的离子方程式书写正确的是A．氧化钠与盐酸反应O2-+2H+=H2OB．钠与CuSO4溶液反应2Na+Cu2+=2Na++CuC．钠与水反应2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑D．碳酸氢钠与稀硫酸反应：+2H+=CO2↑+H2O9．图示中，A为种常见的单质，B、C、D、E是含A元素的常见化合物，它们的焰色反应均为黄色。填写下列空白：(1)写出物质化学式：A_______，C_______。(2)写出反应①的化学方程式_______。(3)写出反应⑥的化学方程式：_______。(4)写出反应②方程式并用双线桥标出电子转移情况_______。10．利用下列装置进行过氧化钠与二氧化碳反应，并收集反应生成的气体。请回答下列问题：(1)写出D中发生反应的化学方程式____。(2)装置B的作用是___，有关反应的离子方程式为___。(3)装置E的作用是___。1．下列有关物质性质与用途具有对应关系的是A．

吸收

产生

，可用作呼吸面具供氧剂B．金属钠具有强还原性，可与溶液反应制取金属

C．钠和钾的合金导电性能好，可用于原子反应堆的热交换剂D．

能与碱反应，可用作焙制糕点的膨松剂2．下列物质各3g，在氧气中完全燃烧，于150℃时将产物通过足量的Na2O2固体后，固体增重大于3g的是（）A．HCOOH B．CH3COOH C．C2H5OH D．C6H12O63．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是选项陈述Ⅰ陈述Ⅱ判断A纯碱可用于治疗胃溃疡纯碱可与盐酸反应Ⅰ对，Ⅱ对，有BCO2中的少量HCl杂质可将气体通入饱和Na2CO3溶液除去Na2CO3可与HCl反应Ⅰ对，Ⅱ错，无CNa2CO3溶液中混有少量NaHCO3杂质，可加入适量NaOH除去NaHCO3可与NaOH反应生成Na2CO3Ⅰ对，Ⅱ对，有D向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体，有白色晶体析出NaHCO3难溶于水Ⅰ对，Ⅱ对，有A．A B．B C．C D．D4．常温下，下列各组离子在水溶液中一定能大量共存，且加入Na2O2后仍然能大量共存的是A．K+、I-、SO、Na+ B．Ba2+、Na+、HCO、NOC．Na+、NO、K+、Cl- D．Fe2+、SO、Cl-、K+5．不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种固体的操作是A．分别加热这两种固体物质，并将生成的气体通入澄清的石灰水中B．分别在这两种物质的溶液中，加入氯化钙溶液C．分别在这两种固体中，加入同浓度的稀盐酸D．分别在这两种物质的溶液中，加入少量澄清的石灰水6．下列离子方程式正确的是A．Ag与稀硫酸反应：B．用氢氧化钠溶液吸收过量二氧化碳气体：C．碳酸氢钠溶液和少量的澄清石灰水混合：D．醋酸除去水垢：7．已知①中盛有一定量的Na2CO3溶液，根据如图所示的实验过程，下列说法不正确的是

A．②中溶液为红色B．③中溶液发生的离子反应方程式为：CO+Ca2+=CaCO3↓C．加入过量稀盐酸后，④中观察到溶液红色褪去，沉淀溶解并产生大量气泡D．④中溶液的溶质除酚酞外，还有2种8．下列物质既能与酸反应又能与碱反应的是A．Na2CO3 B．NaOH C．BaCl2 D．NaHCO39．焰火“笑脸”“五环”“脚印”，让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫，这与高中化学中“焰色试验”知识相关。下列说法中不正确的是A．焰色试验是物理变化B．利用焰色试验可区分NaCl与Na2CO3固体C．钾的焰色试验应透过蓝色钴玻璃观察D．用稀盐酸清洗做焰色试验的铂丝(或铁丝)10．侯氏制碱法制取的原理为。实验室用如题图所示的装置模拟侯氏制碱法制取少量固体。下列有关说法正确的是A．装置Ⅰ中反应的离子方程式为B．向装置Ⅱ洗气瓶中加入饱和溶液以除去中的少量C．装置Ⅲ中用冰水浴冷却试管内溶液有利于析出固体D．析出固体的上层清液中不存在11．有A、B、C、D、E五种物质，在一定条件下的相互转化关系如图所示。已知：常温下E为无色液体，C、D为无色气体单质，A为金属单质，B为淡黄色固体，请回答下列问题：(1)B的名称是___________。(2)在一定条件下，D＋C→E，该反应属于___________。①化合反应②置换反应③复合分解反应④非氧化还原反应(3)写出下列反应的化学方程式：①A与C作用生成B：___________；②B与H2O反