高三化学高考一轮复习课件：碱金属 钠及其化合物

第四章金属及其化合物第10讲

碱金属钠及其氧化物课标要求核心素养1.掌握钠的主要性质及其应用。2.掌握钠的重要化合物的主要性质及其应用。3.了解钠及其重要化合物的制备方法。1.宏观辨识与微观探析：认识物质的多样性，能从钠元素的原子结构认识钠的性质，理解“结构决定性质”的内涵。2.科学探究与创新意识：能发现和提出有探究价值的有关钠及其化合物性质的探究方案并进行实验探究。3.科学态度与社会责任：具有可持续发展意识和绿色化学观念，能对与钠及其重要化合物性质有关的社会热点问题作出正确的价值判断。钠

考点一：钠1.钠的物理性质银白色，有金属光泽的固体，质地柔软，熔点低(小于100℃)，密度比水的小，但比煤油的大，即ρ(H2O)>ρ(Na)>ρ(煤油)。2.从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应

白色淡黄

加热＋O2常温：___________________(______固体)加热：____________________(______色固体)考点一：钠(2)钠与水的反应2Na＋2H2O===

2Na＋＋2OH－＋H2↑考点一：钠一、钠与溶液反应的本质1.钠与水溶液反应的本质是与水电离的氢离子反应，思考解答下列问题：将一小块金属钠分别投入盛有：a.水、b.乙醇、c.稀H2SO4的三个小烧杯中，反应速率由大到小的顺序为________(用字母表示)。解释反应速率不同的原因：________________________________________________________________________________________________________________。

钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H＋之间的置换反应，由三种物质电离出H＋的能力可知反应速率的大小顺序为c>a>b小结：2.将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中：①MgSO4溶液②BaCl2溶液③饱和澄清石灰水④Ca(HCO3)2溶液⑤CuCl2溶液⑥饱和食盐水⑦浓盐酸(1)写出⑤中反应的离子方程式：__________________________________________。(2)既有气体又有白色沉淀产生的是____________(填序号)。2Na＋2H2O＋Cu2＋===Cu(OH)2↓＋2Na＋＋H2↑①③④⑥(3)与盐反应a．与盐溶液反应第一步：钠与水反应生成NaOH和H2；第二步：生成的NaOH如果能与溶质反应，则发生的是NaOH与溶质的复分解反应。b．与熔融盐反应制取金属钾，因为钾的沸点比钠的沸点低，使钾成为蒸汽而逸出如：_________________________________________________________________4Na＋TiCl44NaCl＋Ti高温Na＋KClNaCl＋K↑高温考点一：钠4.钠的制取及保存(2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中(1)工业制取：考点一：钠5.钠的用途(1)钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的______剂。导热(2)用作电光源，制作________灯。高压钠(3)冶炼某些金属：钠能与钛、锆、铌、钽等氯化物(熔融)发生置换反应，金属钠具有强还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如__________________________________________。

考点一：钠钠的氧化物1.氧化钠和过氧化钠物质氧化钠(Na2O)过氧化钠(Na2O2)颜色、状态白色固体

固体类别

氧化物过氧化物(非碱性氧化物)氧的价态__________电子式

阴、阳离子个数比____________考点二：钠的氧化物物质氧化钠(Na2O)过氧化钠(Na2O2)化学性质热稳定性不稳定(2Na2O＋O22Na2O2)稳定与水反应_________________________________________________与CO2反应__________________________________________________与酸(盐酸)反应_____________________________________________________________主要用途用于制取少量Na2O2、烧碱强氧化剂、漂白剂、供氧剂、消毒剂二、过氧化钠的性质与探究无论是过氧化钠还是其他过氧化物，具有强氧化性、漂白性等特殊性质的根本原因是这些物质中都含有过氧键(—O—O—)。4.Na2O2是一种常见的过氧化物，具有强氧化性和漂白性。考点二：钠的氧化物(1)请写出Na2O2的电子式：_______________________，其中化学键的类型为_____________________，氧元素的化合价为____。(2)用化学方程式解释使酚酞溶液变红的原因：____________________________，依据实验现象推测红色褪去的原因是______________________________________________________。二、过氧化钠的性质与探究(3)用离子方程式解释加入酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色的原因：___________________________________________。(4)根据实验分析，过氧化钠与水反应除了生成氢氧化钠和氧气外，还存在另一反应，则另一反应的化学方程式为____________________________，其反应类型为____________。二、过氧化钠的性质与探究Na2O2与H2O的反应实际上分两步进行：2Na2O2＋4H2O=4NaOH＋2H2O＋O2↑（I）Na2O2＋2H2O=2NaOH＋H2O2

（II）2H2O2=2H2O＋O2↑

考点二：钠的氧化物一、钠的氧化物与水、CO2反应的定量关系1.(1)用单线桥分析Na2O2与水的反应中电子转移的方向和数目：_____________________；其中氧化剂是_______，还原剂是________，氧化产物是_____，还原产物是_______。(2)Na2O2与CO2反应生成0.1mol氧气时，转移的电子数为___________________。Na2O2与H2O、CO2的反应规律

282

电子转移关系当与反应时，物质的量关系为________气体体积变化关系若、水蒸气(或两混合气体)通过足量，气体体积的减少量是原气体体积的，等于生成氧气的量，____固体质量变化关系、水蒸气分别与足量反应时，固体相当于吸收了中的“CO”、水蒸气中的“”，所以固体增加的质量____

___

10.下列物质均为ag，将它们在氧气中完全燃烧的产物全部通入到足量的过氧化钠固体中，则过氧化钠固体增重为a

g的是①CO

②H2

③CH4

④HCHO

⑤CH3COOH

⑥HCOOHA.①②⑤⑥ B.②③④⑤C.①②④⑤ D.①②③⑤√12345678910111213142.在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5g和足量的Na2O2，用电火花引燃，使其完全反应，Na2O2增重7.5g，则原混合气体中O2的质量分数是A.54.5% B.40%C.36% D.33.3%

考点二：钠的氧化物(2)Na2O2表现还原性当遇KMnO4等强氧化剂时，Na2O2被氧化，其氧化产物为O2。(3)Na2O2既表现氧化性又表现还原性遇CO2、H2O、H＋则发生自身的氧化还原反应。考点二：钠的氧化物1.氧化钠、过氧化钠均为离子化合物(

)2.1molNa2O2固体中含离子总数为4NA(

)3.H2O2和Na2O2都属于过氧化物，含有的化学键完全相同(

)4.Na2O2投入滴加酚酞的水中，溶液先变红后褪色，并产生大量无色气泡(

)5.Na2O由两种单质直接反应生成(

)×√√√×5.(1)写出下列物质的电子式：过氧化钙：_______，过氧化氢：_____________；从结构上看上述两种物质的共同特点是______________________________________________。(2)纯净的过氧化钙(CaO2)是一种新型水产养殖增氧剂，常用于鲜活水产品的运输。可以起到杀菌、解酸(吸收二氧化碳)、防腐、供氧的作用。分别写出供氧、解酸(吸收二氧化碳)的化学方程式：__________________、___________________。

两个氧原子之间都含有一对共用电子对(或都含有一个过氧键)2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑2CaCO3＋O22CaO2＋2CO2===过氧化物的结构特点与性质6.指出下列物质中的过氧键，并标出氧元素的化合价。(1)过氧乙酸过氧化物的结构特点与性质(2)过二硫酸过氧化物的结构特点与性质7.(1)五氧化铬又称过氧化铬，其中Cr元素的化合价为＋6价，则每个CrO5分子中存在过氧键的数目为___个。过氧化物的结构特点与性质(2)过氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2]是一种白色晶体，可用于漂白、消毒和增氧剂，在酸性溶液中过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬(CrO5)，重铬酸钾与H2O2反应的离子方程式为___________________________________，上述反应_____(填“是”或“不是”)氧化还原反应。不是返回过氧化物的结构特点与性质1.正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于道路照明(2022·浙江6月选考，8B)(

)(2)23gNa与足量H2O反应生成的H2分子数目为NA(2021·广东，11D)(

)(3)金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：4Na＋O2===2Na2O(2021·北京，7B)(

)×√×碱金属与焰色反应1.碱金属碱金属是位于元素周期表第ⅠA族的金属元素，目前有

、

、

、

、铯(Cs)、钫(Fr)六种，价层电子排布式为

，均为金属性

的元素。2.碱金属单质的物理性质(1)颜色：

色金属(Cs略带金色光泽)。(2)硬度：小，可用小刀切割。

(3)密度：实验室将少量钠、钾保存在

中；金属锂常保存在石蜡油中。(4)熔点：低，随原子序数的递增，

其单质的熔点逐渐

。锂(Li)钠(Na)钾(K)铷(Rb)ns1很强银白煤油降低考点三：碱金属和焰色反应3.碱金属单质的化学性质(1)均能与水反应，且Li→Cs反应越来越剧烈。通式：

(用R表示碱金属)。(2)均能与O2反应，锂只生成Li2O，K在空气中燃烧能生成复杂氧化物，如KO2(超氧化钾)。4.检验碱金属元素的实验方法——焰色试验(1)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征颜色，属于

______变化，是元素的性质。(2)重要碱金属元素的焰色：钠：

色；钾：

色(透过

观察)。2R＋2H2O===2ROH＋H2↑物理黄紫蓝色钴玻璃考点三：碱金属和焰色反应(3)焰色试验的操作考点三：碱金属和焰色反应一、碱金属的还原性1.碱金属单质及其化合物有广泛应用。回答下列问题：(1)锂是最轻的活泼金属，常用于制造高效锂电池。电解池中的电解液不能用水作溶剂，原因是_______________。(2)金属钾是一种活泼的金属，下列有关其性质的说法正确的是___(填字母)。A.钾在空气中燃烧时，只生成K2OB.钾与水反应，由于反应剧烈可能会发生爆炸锂可以与水反应二、金属氢化物的还原性金属氢化物是金属与氢的二元化合物，活泼金属(如碱金属)氢化物，都是优良的还原剂，过渡金属合金(或金属互化物)的氢化物被用作储氢材料。2.根据金属氢化物的特点解答下列问题。(1)KH是一种野外供氢剂，其电子式为________，与水反应放出氢气，化学方程式为______________________。生成1mol氢气时，反应中转移的电子数为______________。KH＋H2O===KOH＋H2↑NA(或6.02×1023)(2)NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)，脱锈过程中生成两种产物，其反应的化学方程式：___________________________。(3)完成以氢化锂(LiH)和氯化铝为原料合成氢化铝锂(LiAlH4)的反应方程式：4LiH＋______===LiAlH4＋3_____。3NaH＋Fe2