第8講鈉及其化合物第三章

金屬及其化合物2最新課程標(biāo)準(zhǔn)

1.結(jié)合真實(shí)情景中的應(yīng)用實(shí)例或通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，了解鈉及其重要化合物的主要性質(zhì)，了解這些物質(zhì)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。2.結(jié)合實(shí)例認(rèn)識(shí)鈉及其化合物性質(zhì)的多樣性，了解通過(guò)化學(xué)反應(yīng)可以探索物質(zhì)性質(zhì)、實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化在自然資源綜合利用和環(huán)境保護(hù)中的重要作用。3考點(diǎn)一鈉的性質(zhì)

銀白

>

>

低于

柔軟必備知識(shí)，識(shí)記理解42Na＋Cl22NaCl高溫1+1128Na++1128Na+(O2﹑CI2﹑H2O﹑H+等)失去1個(gè)e-5小低放熱氣體劇烈堿(NaOH)6H＋

水2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO42Na＋2CH3CH2OH―→2CH3CH2ONa＋H2↑71.將一小塊金屬鈉分別投入盛a.水、b.乙醇、c.稀H2SO4的三個(gè)小燒杯中，反應(yīng)速率由快到慢的順序?yàn)開(kāi)___________________________________________________________________。解釋反應(yīng)速率不同的原因：___________________________________________________________________。c＞a＞b與上述三種物質(zhì)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)都是鈉與H＋間的置換反應(yīng)，H＋濃度的大小決定了反應(yīng)速率的快慢，由三種物質(zhì)電離H＋的能力可知H＋濃度的大小順序?yàn)閏＞a＞b，因而反應(yīng)速率為c＞a＞b2.按要求書寫反應(yīng)的離子方程式(1)將Na投入到Ca(HCO3)2溶液中，反應(yīng)后生成正鹽溶液：_____________________________________________________________________。(2)將Na投入到NH4HCO3溶液中，有刺激性氣味氣體放出：_____________________________________________________________________。2Na＋Ca2＋＋2HCO32-=CaCO3↓＋2Na＋＋CO32-＋H2↑2Na＋NH4+＋HCO3-=2Na＋＋CO32-＋NH3↑＋H2↑8煤油或石蠟

2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑電解3．鈉的制取及保存制取保存電解熔融的氯化鈉密封保存，通常保存在

中

-------------------------4．鈉的用途導(dǎo)熱

9秒判正誤????10B

關(guān)鍵能力

講練提升11AD

12D解析：選D。2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，①中Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓；③中反應(yīng)消耗水，溶液溫度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2沉淀；④中Ca2＋＋HCO3(－)＋OH－===CaCO3↓＋H2O；⑤生成的Cu(OH)2是藍(lán)色沉淀，不符合題意；⑥水減少，NaCl會(huì)結(jié)晶析出。134．某課外活動(dòng)小組為了檢驗(yàn)鈉與水反應(yīng)的產(chǎn)物，設(shè)計(jì)如圖裝置(夾持裝置省略)。首先在U形管內(nèi)放入少量煤油和幾粒鈉塊，再?gòu)腢形管高端加入水(含有酚酞)，趕出空氣，一會(huì)兒加熱銅絲。根據(jù)反應(yīng)中觀察到的現(xiàn)象，回答下列問(wèn)題：(1)金屬鈉的反應(yīng)有哪些現(xiàn)象？(2)U形管中溶液的顏色有何變化？說(shuō)明了什么？(3)銅絲有什么變化，說(shuō)明有什么物質(zhì)生成？若去掉后面的裝置，簡(jiǎn)述檢驗(yàn)氣體的方法。(4)若ag鈉與bmL水完全反應(yīng)，則該溶液溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是____________。有氣泡產(chǎn)生，鈉在水和煤油的界面處上下跳動(dòng)，并逐漸變小煤油與水界面處從上到下逐漸由無(wú)色變?yōu)榧t色說(shuō)明反應(yīng)生成了NaOH由黑色變紅色H2在玻璃管口處點(diǎn)燃?xì)怏w，有淡藍(lán)色火焰產(chǎn)生，罩一個(gè)干而冷的燒杯，燒杯內(nèi)壁有水珠生成40a22a+23b×100%14考點(diǎn)二氧化鈉和過(guò)氧化鈉

白色固體

淡黃色固體

－2

－1必備知識(shí)，識(shí)記理解15

強(qiáng)氧化性供氧漂白162.過(guò)氧化鈉的特性(1)化合價(jià)與性質(zhì)的關(guān)系

因此Na2O2既有氧化性，又有還原性，

但主要表現(xiàn)

出較強(qiáng)的氧化性。O-1O-2O0得e-失e-(2)強(qiáng)氧化性的表現(xiàn)Na2O2與SO2與FeCI2溶液與氫硫酸與Na2SO3溶液與品紅溶液與酚酞溶液Na2O2+SO2=Na2SO4原理：3Na2O2+6FeCl2+6H2O=4Fe(OH)3↓+6NaCl+2FeCl3現(xiàn)象：生成紅褐色沉淀現(xiàn)象：溶液變渾濁原理：Na2O2+H2S=2NaOH+S↓Na2O2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+NaOH品紅溶液褪色溶液先變紅后褪色，同時(shí)產(chǎn)生無(wú)色氣泡17

Na2O2與CO2和H2O反應(yīng)的五大關(guān)系(1)物質(zhì)的量的關(guān)系：無(wú)論是CO2、H2O的單一物質(zhì)還是二者的混合物，通過(guò)足量的Na2O2時(shí)，CO2或H2O與放出O2的物質(zhì)的量之比均為2∶1。(2)氣體體積關(guān)系：CO2和水蒸氣的混合氣體(或單一氣體)通過(guò)足量Na2O2，氣體體積的減少量為原混合氣體體積的?，即為生成氧氣的量。知識(shí)錦囊(3)固體質(zhì)量關(guān)系：相當(dāng)于固體Na2O2只吸收了CO2中的“CO”，H2O中的“H2”；可以看作發(fā)生相應(yīng)的反應(yīng)：Na2O2＋CO===Na2CO3，Na2O2＋H2===2NaOH。(4)電子轉(zhuǎn)移關(guān)系：當(dāng)Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)時(shí)，每產(chǎn)生1molO2轉(zhuǎn)移2mole－。

(5)先后順序關(guān)系：一定量的Na2O2與一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反應(yīng)，可看作Na2O2先與CO2反應(yīng)，待CO2反應(yīng)完全后，Na2O2再與H2O(g)發(fā)生反應(yīng)。失2e-2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2得2e-18(1)氧化鈉、過(guò)氧化鈉均為堿性氧化物(

)(2)Na2O與Na2O2都是離子化合物，都只存在離子鍵(

)(3)1molNa2O2固體中含離子總數(shù)為4NA(

)(4)Na2O2溶于水產(chǎn)生O2的離子方程式為Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑(

)(5)Na2O2、Na2O組成元素相同，與CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同(

)(6)CO2、SO2均是酸性氧化物，所以與Na2O2反應(yīng)均有O2放出(

)(7)在Na2O2與H2O的反應(yīng)中，Na2O2既是氧化劑又是還原劑，且1molNa2O2參與反應(yīng)，有2NA電子轉(zhuǎn)移()(8)Na2O2加入酚酞溶液中，反應(yīng)現(xiàn)象為先變紅后褪色()(9)7.8gNa2O2與足量的CO2反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.2NA()秒判正誤????????1．(多選)為了使宇航員在飛船中得到一個(gè)穩(wěn)定的、良好的生存環(huán)境，一般在飛船內(nèi)安裝盛有Na2O2或K2O2顆粒的裝置，它的用途是產(chǎn)生氧氣。下列關(guān)于Na2O2的敘述正確的是(

)A．Na2O2是一種白色固體B．Na2O2分別與水及CO2反應(yīng)產(chǎn)生相同量的O2時(shí)，需要的水和CO2的物質(zhì)的量相等C．Na2O2分別與水及CO2反應(yīng)產(chǎn)生相同量的O2時(shí)，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相等D．Na2O2具有強(qiáng)還原性關(guān)鍵能力

講練提升BC

20AB2．(多選)過(guò)氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，遇木炭、鋁粉等還原性物質(zhì)時(shí)可燃燒。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是(

)A．Na2O2與CO2反應(yīng)時(shí)，Na2O2是氧化劑，CO2是還原劑B．1mol過(guò)氧化鈉中陰離子數(shù)目為2NAC．過(guò)氧化鈉與木炭、鋁粉反應(yīng)時(shí)，過(guò)氧化鈉均表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性D．過(guò)氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)時(shí)可生成硫酸鈉過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，反應(yīng)中過(guò)氧化鈉既是氧化劑也是還原劑，故A錯(cuò)誤；過(guò)氧化鈉電子式為

，1mol過(guò)氧化鈉中陰離子數(shù)目應(yīng)為NA，故B錯(cuò)誤；過(guò)氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，鋁、碳具有還原性，故C正確；過(guò)氧化鈉具有氧化性，二氧化硫具有還原性，過(guò)氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)時(shí)可生成硫酸鈉Na2O2＋SO2===Na2SO4，故D正確Na+Na+

:O:O:::::[]2-3．下圖是Na2O2和CO2定性、定量實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖。注射器1中抽取了100mLCO2，U形管中裝有適量小玻璃珠和約1.5gNa2O2粉末。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，打開(kāi)K1、K2、K4止水夾，關(guān)閉K3止水夾，推動(dòng)注射器1活塞，緩緩將CO2壓至U形管中，注射器2活塞緩緩向外移動(dòng)。下列敘述中不正確的是(

)A．U形管內(nèi)的玻璃珠可增大過(guò)氧化鈉與二氧化碳的接觸面積B．U形管內(nèi)淡黃色粉末漸漸變白C．注射器1活塞推到底后，注射器2中收集到的氣體大于50mL，只是因?yàn)檫€含有CO2D．打開(kāi)膠塞，立即將帶火星的木條伸入U(xiǎn)形管中，可驗(yàn)證反應(yīng)產(chǎn)物之一為氧氣C玻璃珠可起到增大Na2O2與CO2的接觸面積，使之反應(yīng)完全的作用，A項(xiàng)正確U形管中Na2O2與CO2反應(yīng)生成Na2CO3和O2，故U形管內(nèi)淡黃色粉末逐漸變白，B項(xiàng)正確2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2可知，100mLCO2理論上應(yīng)產(chǎn)生50mLO2，收集到的氣體大于50mL，除部分CO2沒(méi)反應(yīng)外，還可能是反應(yīng)放熱，氣體受熱膨脹，C項(xiàng)錯(cuò)誤可利用O2支持燃燒，能使帶火星的木條復(fù)燃的性質(zhì)證明，D項(xiàng)正確。4．(新教材RJ必修第一冊(cè)P60T10)請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)用品，用下圖所示的裝置(C中盛放的是過(guò)氧化鈉)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明過(guò)氧化鈉可在呼吸面具和潛水艇中做供氧劑。(1)A是實(shí)驗(yàn)室中制取CO2的裝置。寫出A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：____________________________。(2)填寫下表中的空白。裝置序號(hào)

加入的試劑加入該試劑的目的

B

飽和NaHCO3溶液DCaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑除去CO2中混有的HClNaOH溶液除去O2中混有的CO2(3)寫出C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________________。(4)F中得到的是____________。如何驗(yàn)證？____________________________________________________。4．(新教材RJ必修第一冊(cè)P60T10)請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑和實(shí)驗(yàn)用品，用下圖所示的裝置(C中盛放的是過(guò)氧化鈉)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證明過(guò)氧化鈉可在呼吸面具和潛水艇中做供氧劑。2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2↑O2取出試管將帶火星木條放在管口，若復(fù)燃，證明是O224考點(diǎn)三碳酸鈉碳酸氫鈉Na2CO3

NaHCO3純堿

小蘇打大于必備知識(shí)，識(shí)記理解25CO32-＋2H＋===CO2↑＋H2OHCO3-＋H＋===CO2↑＋H2OHCO3-HCO3-＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O2HCO3-＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO32-26CO32-＋H2OHCO3-＋OH－HCO3-＋H2OH2CO3＋OH－Ca2＋＋CO32-===CaCO3↓Na2CO3

NaHCO3①CO2＋H2O;②適量H+①固體加熱;②適量OH-3．相互轉(zhuǎn)化如何除去①Na2CO3固體中混有的NaHCO3？②NaHCO3溶液中混有的Na2CO3？③Na2CO3溶液中混有的NaHCO3?？微思考①加熱至恒重。②通入足量CO2氣體。③加入適量NaOH溶液。Na2CO3、NaHCO3的鑒別方法知識(shí)錦囊固體溶液加熱法沉淀法氣體法測(cè)pH法稀溶液中滴加BaCI2或CaCI2溶液產(chǎn)生沉淀的是Na2CO3溶液

產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁氣體的是NaHCO3逐滴加入鹽酸，立即產(chǎn)生氣泡的是NaHCO3溶液

用pH試紙測(cè)其pH，pH大是Na2CO3溶液

284．聯(lián)合制堿法——侯氏制堿法(1)制備原料食鹽、氨氣、二氧化碳——合成氨廠用水煤氣制取氫氣時(shí)的廢氣；其反應(yīng)為C＋H2O(g)CO＋H2，CO＋H2O(g)CO2＋H2高溫高溫(2)工藝流程(3)反應(yīng)原理①產(chǎn)生NaHCO3的反應(yīng)：________________________________________________________________；②產(chǎn)生Na2CO3的反應(yīng)：________________________________________________。(4)綠色思想：循環(huán)使用的物質(zhì)為_(kāi)_________、______________。NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑△CO2

飽和食鹽水關(guān)鍵點(diǎn)先通氨氣后通二氧化碳29秒判正誤????301．有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．相同溫度下，等濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液的堿性比較，前者更強(qiáng)B．常溫時(shí)水溶性：Na2CO3＞NaHCO3C．在酒精燈加熱的條件下，前者不分解，后者分解D．將澄清石灰水分別加入Na2CO3和NaHCO3溶液中，前者

產(chǎn)生沉淀，后者無(wú)明顯現(xiàn)象將澄清石灰水分別加入Na2CO3和NaHCO3溶液中，都會(huì)生成CaCO3沉淀，反應(yīng)為Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH和NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋NaOH＋H2O，或2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，D錯(cuò)誤關(guān)鍵能力

講練提升2．(多選)某小組設(shè)計(jì)如圖所示裝置(夾持裝置略去)，在實(shí)驗(yàn)室模擬侯氏制堿工藝中NaHCO3的制備。下列說(shuō)法不正確的是(

)A．③、⑤中可分別盛放飽和食鹽水和濃氨水B．應(yīng)先向③中通入足量NH3，再通入足量CO2C．③中反應(yīng)的離子方程式為NH3＋CO2＋H2O===NH4+＋HCO3-D．裝置①也可用H2SO4和Na2SO3制取SO2本實(shí)驗(yàn)利用濃氨水與堿石灰混合制取氨氣，所以裝置⑤中盛裝濃氨水，裝置③中盛裝飽和食鹽水，A項(xiàng)正確先通入足量的氨氣，再通入足量的CO2有利于NaHCO3的生成和析出，B項(xiàng)正確NH3＋CO2＋Na＋＋H2O==NaHCO3↓＋NH4+，C錯(cuò)置①適合塊狀不溶于水的固體和液體反應(yīng)，而Na2SO3易溶于水，D項(xiàng)錯(cuò)誤CD3．(多選)向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1mol·L－1稀鹽酸，CO2的生成量與加入鹽酸的體積(V)的關(guān)系如圖所示。下列判斷正確的是(

)A．在0～a范圍內(nèi)，只發(fā)生中和反應(yīng)B．a(chǎn)b段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為HCO3-＋H＋===H2O＋CO2↑C．a(chǎn)＝0.3D．原混合溶液中NaOH與Na2CO3的物質(zhì)的量之比為1∶2OH－＋H＋===H2O，CO32-＋H＋===HCO3-，A錯(cuò)，B正確HCO3-＋H＋===CO2↑＋H2O從圖像知生成CO20.01mol，根據(jù)方程式HCO3-＋H＋===CO2↑＋H2O可知消耗鹽酸的物質(zhì)的量為0.01mol，故a＝0.3，C正確根據(jù)方程式和圖像可知Na2CO3的物質(zhì)的量是0.01mol，共計(jì)消耗鹽酸0.02mol，所以與氫氧化鈉反應(yīng)的鹽酸是0.04mol－0.02mol＝0.02mol，則氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.02mol，因此原混合溶液中，NaOH與Na2CO3的物質(zhì)的量之比為2∶1，D錯(cuò)誤BC334．(新教材RJ必修第一冊(cè)P40T6)某小組同學(xué)探究Na2CO3的性質(zhì)，請(qǐng)你與他們一起完成，并回答問(wèn)題。(1)觀察：描述Na2CO3的顏色、狀態(tài)：____________。(2)預(yù)測(cè)：從物質(zhì)的類別來(lái)看，Na2CO3屬于____________類，可以與____________等類別的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并得出結(jié)論：

實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

結(jié)論或解釋

(用離子方程式表示)①向盛有Na2CO3溶液的試管中滴加澄清石灰水

②向盛有Na2CO3溶液的試管中滴加CaCl2溶液

③向盛有Na2CO3溶液的試管中滴加稀鹽酸

開(kāi)始無(wú)氣泡產(chǎn)生，一段時(shí)

間后產(chǎn)生氣泡①CO32-＋H＋===HCO3-(4)問(wèn)題和討論：在實(shí)驗(yàn)室中，如何鑒別NaHCO3和Na2CO3?白色粉末鹽酸、堿、鹽白色沉淀白色沉淀Ca2＋＋CO32-===CaCO3↓Ca2＋＋CO32-===CaCO3↓②HCO3-＋H＋===H2O＋CO2↑若樣品是固體，可以利用加熱的方法鑒別之；若樣品是溶液，可以用滴加BaCl2(或CaCl2)溶液進(jìn)行鑒別34知識(shí)錦囊1.Na2CO3、NaHCO3與酸反應(yīng)圖像解題思路(1)首先分析圖像的起點(diǎn)、拐點(diǎn)。(2)圖像的起點(diǎn)在原點(diǎn)的，溶質(zhì)為NaHCO3。(3)圖像的起點(diǎn)不在原點(diǎn)的，看原點(diǎn)、拐點(diǎn)、最高點(diǎn)橫坐標(biāo)之間的比例，確定溶質(zhì)。2．用數(shù)形結(jié)合理解Na2CO3、NaHCO3與鹽酸的反應(yīng)(1)向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸，第一步：CO32-轉(zhuǎn)化為HCO3-，無(wú)氣體產(chǎn)生；第二步：HCO3-與H＋反應(yīng)產(chǎn)生CO2。消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖1所示。(2)向NaHCO3溶液中逐滴加入