钠及其化合物学案Word文件下载.docx
《钠及其化合物学案Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钠及其化合物学案Word文件下载.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
答案 C
2．（RJ必修1·
P532改编）下列关于钠的叙述中，正确的是（ ）
A．钠原子和钠离子具有相似的化学性质
B．钠燃烧时生成氧化钠
C．钠有很强的还原性，切开后表面变暗，生成了Na2O2
D．钠原子的最外层只有一个电子
答案 D
3．（溯源题）判断下列说法是否正确
（1）钾、钠、镁等活泼金属着火时，不能用泡沫灭火器灭火（√）
（2016·
浙江理综，8A）
（2）23gNa与足量H2O反应完全后可生成NA个H2分子（×
）
（2015·
广东理综，10A）
（3）将Na块放入水中，产生气体：
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑（√）
（2014·
北京理综，9B）
（4）钠与CuSO4溶液反应：
2Na＋Cu2＋===Cu↓＋2Na＋（×
（2013·
新课标全国Ⅱ，10B）
【拓展性题组】
题组一 钠的性质判断
1．下列关于钠的叙述正确的是（ ）
A．钠在空气中燃烧生成Na2O
B．根据反应Na＋KCl熔融NaCl＋K↑，知Na的金属性强于K
C．钠燃烧时发出黄色（透过蓝色钴玻璃）的火焰
D．实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶
2．下列关于钠的叙述正确的是（ ）
A．钠为银白色固体，熔点很高
B．钠在空气中燃烧，生成淡黄色的过氧化钠
C．钠可保存在四氯化碳或酒精中
D．钠与CuSO4溶液反应，可置换出单质铜
答案 B
题组二 钠与水反应的综合拓展
3．（2017·
合肥质检）将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体，又有白色沉淀产生的是（ ）
①MgSO4溶液 ②Na2SO4稀溶液 ③饱和澄清石灰水
④Ca（HCO3）2溶液 ⑤CuSO4溶液 ⑥饱和NaCl溶液
A．①④⑤⑥B．③④⑤⑥
C．②④⑤⑥D．①③④⑥
4．金属钠与水的反应是中学化学中的一个重要反应。
该反应的演示方法分别如图甲、乙所示：
（1）现按图甲所示的方法，在室温时，向盛有饱和NaOH溶液的水槽中，加入一小块金属钠。
下列有关描述正确的是________（填字母，下同）
a．钠浮在液面上，并四处游动，最后消失
b．钠熔化成一个光亮的小球
c．恢复到室温时，NaOH溶液的浓度增大
d．恢复到室温时，溶液中Na＋数目减少
（2）按图乙所示方法来收集产生的气体，需将钠包好，再放入水中。
取相同质量的钠按下列两种情况收集产生的气体，在相同条件下体积的关系是________。
①用铝箔包住钠 ②用铜箔包住钠
a．二者收集气体一样多
b．①收集气体体积较大
c．②收集气体体积较大
答案
（1）abd
（2）b
【思维建模】
金属钠与水溶液反应的思维模板
1．共性
因为钠与不同的溶液反应均属于剧烈的置换反应，故有共同的现象产生：
（1）浮：
钠浮在液面上；
（2）熔：
钠熔化成
光亮的小球；
（3）游：
在液面上不停地游动直至反应完；
（4）响：
反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。
2．差异性
与酸及能形成弱碱的金属盐溶液反应时，由于溶液中H＋浓度较大，反应比与水剧烈，最后钠可能在液面上燃烧；
与盐溶液反应时，还可能会生成沉淀（如生成难溶碱）、气体（NH3）等。
拓展
写出下列反应的离子方程式
①将Na投入到Ca（HCO3）2溶液中，反应后生成正盐溶液。
②将Na投入到NH4HCO3溶液中，有刺激性气味气体放出。
考点二 氧化钠、过氧化钠
氧化钠和过氧化钠的比较
物质
氧化钠（Na2O）
过氧化钠（Na2O2）
色态
类别
过氧化物（非碱性氧化物）
氧的价态
电子式
生成条件
化
学
性
质
热稳
定性
稳定
与水反应
与CO2
反应
与酸反应
（盐酸）
主要性质
具有碱性氧化物通性
具有强氧化性
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
①Na2O中只有离子键，而Na2O2中既有离子键，又有共价键。
②Na2O2晶体中阴、阳离子个数比为1∶2而不是1∶1。
③Na2O2与水、CO2反应都是自身的氧化还原反应。
④1molNa2O2与足量CO2或H2O发生反应时，转移的电子数是NA而不是2NA。
高考题
P634改编）下列各组物质混合后，不能生成NaOH的是（ ）
A．Na和H2OB．Na2O2和H2O
C．Ca（OH）2溶液和NaCl溶液D．Na2O2和NaCl溶液
P55“实验3－5”改编）下列对过氧化钠的叙述中，正确的是（ ）
A．过氧化钠能与酸反应生成盐和水，所以过氧化钠是碱性氧化物
B．过氧化钠能与水反应，所以过氧化钠可以作气体的干燥剂
C．过氧化钠与二氧化碳反应产生氧气，故可用于呼吸面具中
D．过氧化钠与二氧化碳反应时，过氧化钠只作氧化剂
3．（溯源题）（2016·
江苏化学，18）过氧化钙（CaO2·
8H2O）是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。
（1）Ca（OH）2悬浊液与H2O2溶液反应可制备CaO2·
8H2O。
Ca（OH）2＋H2O2＋6H2O===CaO2·
8H2O
反应时通常加入过量的Ca（OH）2，其目的是_____________________________________。
（2）向池塘水中加入一定量的CaO2·
8H2O后，池塘水中浓度增加的离子有________（填序号）。
A．Ca2＋ B．H＋
C．CO
D．OH－
答案
（1）提高H2O2的利用率
（2）AD
[拓展性题组]
题组一 Na2O2的性质及应用
1．（2017·
河南名校联考）关于氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是（ ）
A．都属于碱性氧化物
B．溶于水后，所得水溶液的成分相同
C．都能和水发生化合反应
D．可和二氧化碳反应生成不同的盐
2．下列关于Na2O2的说法正确的是（ ）
A．Na2O2与SO2的反应和与CO2的反应类似，生成Na2SO3和O2
B．Na2O2投入酚酞溶液中，有气体产生且最终溶液变红
C．Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1
D．Na2O2与水反应，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂
3．比较下列四组反应，回答下列问题：
一组：
①Na2O2＋CO2
②Na2O2＋SO2
二组：
③Na2O2＋FeCl3（溶液）
④Na2O2＋FeCl2（溶液）
三组：
⑤SO2通入品红溶液中，加热
⑥Na2O2加入到品红溶液中，加热
四组：
⑦NaOH溶液滴入紫色石蕊溶液中
⑧Na2O2固体加入到紫色石蕊溶液中
（1）写出①反应的化学方程式：
_______________________________，
有同学类比①的反应写出②的反应方程式为2Na2O2＋2SO2===2Na2SO3＋O2，你认为是否合理？
________（填“合理”或“不合理”）。
（2）比较分析③、④反应中可能发生的现象，相同点：
____________________________________________________________________________，
差异：
________________________________________________。
（3）预测⑤可能的现象：
________________________________________，
⑥可能的现象：
___________________________________。
（4）判断⑦、⑧反应中可能发生的现象：
⑦_______________________________________________________；
⑧_________________________________________________________。
答案
（1）2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 不合理
（2）均会有红褐色沉淀生成并有气体逸出 ④中气体明显少于③中气体
（3）溶液红色褪去，加热后又恢复红色 溶液红色褪去，加热后不能恢复红色
（4）溶液变蓝 溶液先变蓝后褪色
【练后归纳】
过氧化钠的强氧化性
1．从化合价的角度分析
2
Na2
Na2O2既有氧化性又有还原性，但主要表现为氧化性。
2．强氧化性的具体表现
Na2O2—
下列反应与Na2O2＋SO2===Na2SO4相比较，Na2O2的作用相同的是④。
①2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
②2Na2O2＋2SO3===2Na2SO4＋O2
③Na2O2＋H2SO4===Na2SO4＋H2O2
④3Na2O2＋Cr2O3===2Na2CrO4＋Na2O
题组二 Na2O2与H2O、CO2反应的定量分析
4．（2017·
衡水联考）取一定质量的某物质在ag氧气中完全燃烧，将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应，反应后容器内有bg氧气，测得b>
a，下列物质中满足上述结果的是（ ）
A．HCOOH B．HCHO
C．CH4 D．C6H12O6
答案 A
5．过氧化钠可作为氧气的来源。
常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了28g，反应中有关物质的物理量正确的是（NA表示阿伏加德罗常数的值）（ ）
选项
二氧化碳
碳酸钠
转移的电子
A
1mol
2NA
B
22.4L
C
106g
D
从“四个角度”理解H2O、CO2与Na2O2反应的定量关系
（1）物质的量关系
无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为2∶1。
（2）气体体积关系
若CO2和水蒸气的混合气体（或单一气体）通过足量的Na2O2，则气体体积减少的量等于原混合气体体积的
，且等于生成氧气的体积。
（3）转移电子关系
2molNa2O2不论与H2O还是与CO2反应均生成1molO2，转移2mol电子。
（4）固体质量关系
2CO＋O2点燃2CO2①
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2②
①＋②得，Na2O2＋CO===Na2CO3（虚拟的反应）
即CO可被Na2O2完全吸收，固体增重即为CO的质量；
2H2＋O2点燃,2H2O③
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑④
③＋④得：
Na2O2＋H2===2NaOH（虚拟的反应）
即H2可被Na2O2完全吸收，固体增重即为H2的质量。
结论：
凡分子组成符合（CO）m·
（H2）n的物质，mg该物质在O2中完全燃烧，将其产物（CO2和水蒸气）全部通过足量Na2O2后，固体增重为mg。
或者是由C、H、O三种元素组成的物质，只要C、O原子个数比为1∶1，即可满足上述条件。
中学阶段常见的符合这一关系的物质有：
①无机物：
H2、CO及H2和CO的混合气体；
②有机物：
CH3OH（甲醇）、HCHO（甲醛）、CH3COOH（乙酸）、C6H12O6（葡萄糖）等。
分别将1molNa、Na2O、Na2O2、NaOH放入盛有100mL水的甲、乙、丙、丁四个烧杯中则烧杯中溶质的质量分数大小关系为丁<
甲<
乙＝丙。
考点三 两种重要的钠盐：
碳酸钠、碳酸氢钠
一、碳酸钠、碳酸氢钠的性质、用途
1．物理性质
名称
碳酸氢钠
化学式
俗名
颜色、状态
白色粉末
细小白色晶体
水溶性
易溶于水
水中易溶，比Na2CO3的溶解度
因NaHCO3的溶解度较小，将CO2通入到饱和Na2CO3溶液时，开始无明显现象，后有沉淀析出。
2．化学性质
（1）热稳定性：
①Na2CO3性质稳定，受热难分解。
②NaHCO3性质不稳定，受热易分解，化学方程式为。
（2）与酸（足量盐酸）反应：
①Na2CO3：
②NaHCO3：
（3）与碱（NaOH溶液）反应：
与NaOH溶液不反应。
（4）相互转化：
①Na2CO3―→NaHCO3
向Na2CO3溶液中通入CO2，化学方程式为。
②NaHCO3―→Na2CO3
NaHCO3固体加热分解转化成Na2CO3。
3．主要用途
（1）碳酸钠：
用于造纸、制造玻璃、制皂、洗涤剂等。
（2）碳酸氢钠：
用于发酵、医药、灭火剂等。
Na2CO3和NaHCO3的用途较易混淆，在掌握时应从原理上加以区别，而不是死记硬背。
二、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，其属于物理变化，属于元素的性质。
2．焰色反应的操作
铂丝
无色蘸取,待测物
观察火焰颜色
无色
3．常见元素的焰色
钠元素黄色；
钾元素紫色（透过蓝色钴玻璃观察）；
铜元素绿色。
P719改编）以纯碱和石灰石为原料制取烧碱的离子方程式为；
；
P56“科学探究”）有关Na2CO3和NaHCO3的性质，下列叙述错误的是（ ）
A．相同温度下，等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液的碱性相比，前者更强
B．常温时水溶性：
Na2CO3>
NaHCO3
C．在酒精灯加热的条件下，前者不分解，后者分解
D．将澄清石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3溶液中，前者产生沉淀，后者无明显现象
江苏化学，6）根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤，下列图示装置和原理能达到实验目的的是（ ）
探源：
本高考题组源于教材RJ必修1P56“科学探究”及其拓展，从多个角度考查Na2CO3和NaHCO3的性质及应用。
[拓展性题组]
题组一 Na2CO3、NaHCO3的性质用途
1．碳酸钠（Na2CO3）俗称纯碱，是一种重要的基础化工原料，广泛应用于玻璃、造纸等工业。
下列与碳酸钠有关的说法正确的是（ ）
A．Na2CO3的稳定性介于Na2CO3·
10H2O和NaHCO3之间
B．“侯氏制碱法”制得的碱是指NaHCO3
C．可用盐酸鉴别Na2CO3和NaHCO3固体
D．纯碱有时可代替烧碱使用，比如溶解石英、促进乙酸乙酯的水解等
2．（2017·
北京海淀区期末）关于相同物质的量浓度的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液，下列说法不正确的是（ ）
A．溶液中所含离子的种类相同
B．溶液的pH相同
C．都能与盐酸反应放出CO2气体
D．都能使澄清石灰水变浑浊
株洲模拟）为鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体，有4位同学分别设计了下列四种不同的方法，其中不可行的是（ ）
A．分别加入1mol·
L－1的盐酸，看气泡产生的快慢
B．分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水中，观察有无白色浑浊
C．分别取样配成溶液，滴加Ba（OH）2溶液，观察有无白色沉淀
D．分别配成溶液、做焰色反应实验，观察火焰的颜色
判断类别，用准性质，突破Na2CO3、NaHCO3的鉴别
1．利用热稳定性不同
固体
2．利用和酸反应生成气体的速率不同（相同条件下）
题组二 Na2CO3、NaHCO3的计算及综合实验探究
4．有甲、乙两个完全相同的装置，分别在它们的侧管中装入1.06gNa2CO3和0.84gNaHCO3，试管中各有10mL相同浓度的盐酸（如图），若实验时同时将两个侧管中的物质全部倒入各自的试管中，则下列叙述正确的是（ ）
A．甲装置气球的膨胀速率快
B．若最终两气球的体积相同，则一定有c（HCl）≥2mol·
L－1
C．若最终两气球的体积不同，则一定有c（HCl）≤1mol·
D．最终两装置溶液中Na＋、Cl－的物质的量均相同
5．（2017·
乌鲁木齐二测，1）Na2CO3是一种重要的化学物质，某学生拟在实验室中制备并分析Na2CO3的纯度。
实验一 Na2CO3制备：
用50mLNaOH溶液吸收CO2气体制备Na2CO3，为防止通入的CO2过量而生成NaHCO3，他设计了如下步骤：
（ⅰ）用25mLNaOH溶液吸收过量的CO2气体，至CO2气体不再溶解；
（ⅱ）小心煮沸溶液1～2min；
（ⅲ）在得到的溶液中加入另一半（25mL）NaOH溶液，使溶液充分混合。
（1）按他的设计，第（ⅰ）步实验装置如图所示：
①装置A使用的试剂是________。
②装置B使用的试剂是________，作用是_______________________________________。
③有人认为实验步骤（ⅱ）（ⅲ）的顺序可对调，即先混合，再煮沸，你认为是否合理________（填“是”或“否”），理由是_________________________________________________。
实验二 Na2CO3纯度的分析：
实验装置如图所示，装置B中盛有10.0g的Na2CO3样品[假设杂质不参加反应，原容器中CO2含量可忽略不计，各装置内反应完全。
实验室可供选择的试剂和药品还有Zn粒、浓H2SO4、CaCO3（s）、蒸馏水]。
（2）装置A锥形瓶内盛有________，装置A的作用是_____________________________。
装置B分液漏斗中装有________。
（3）若无装置C，实验结果将________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
装置E的作用是_______________________________________________________________________。
（4）若实验后，装置D的质量增加3.96g，则该Na2CO3样品的纯度为________。
答案
（1）①石灰石和稀盐酸 ②饱和NaHCO3溶液 吸收CO2气体中的HCl ③否 若不先驱出溶液中溶解的CO2气体，步骤（ⅲ）加入的NaOH将有一部分与CO2反应，得到的Na2CO3不纯
（2）Zn粒 装置A中生成的H2推动装置B中的CO2气体，使装置B中的CO2气体全部被装置D中的碱石灰吸收 稀硫酸
（3）偏高 防止空气中的水蒸气、CO2等气体进入装置D中，使装置D中碱石灰的质量增加
（4）95.4%
钠及其重要化合物的性质
1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×
”
（1）碳酸氢钠药片是抗酸药，服用时喝些醋能提高药效。
（×
天津理综，1B）
（2）钠在空气中燃烧可生成多种氧化物，23gNa燃烧转移电子为1NA（√）
全国卷Ⅱ，10C）
（3）将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中，立即产生气泡（×
全国卷Ⅱ，13A）
（4）用热的烧碱溶液洗去油污，是因为Na2CO3可直接与油污反应（×
新课标全国卷Ⅰ，8A）
（5）
新课标全国卷Ⅱ，10B）
（6）金属钠着火时，使用泡沫灭火器灭火（×
山东理综，7A）
（7）热稳定性Na2CO3>
NaHCO3（√）
北京理综，7D）
（8）溶解度：
小苏打<
苏打（√）
上海化学，11A）
（9）分别加热Na2CO3和NaHCO3固体，观察到试管内壁均有水珠，结论：
两种物质均受热分解（×
广东理综，22A）
（10）除去Na2CO3固体中的NaHCO3固体可用灼烧的方法（√）
大纲全国卷，10D）
2．（高考选项组合题）下列离子方程式书写正确的是（ ）
A．NaHCO3溶液中加入稀HCl：
CO
＋2H＋===CO2↑
B．碳酸钠溶液显碱性：
＋H2OHCO
＋OH－
C．Na2O2溶于水产生O2：
Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑
D．碳酸氢钠溶液中滴入氢氧化钙溶液：
HCO
＋OH－===CO
＋H2O
钠及其化合物综合探究
3．（2016·
课标全国Ⅱ，12）某白色粉末由两种物质组成，为鉴别其成分进行如下实验：
①取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解；
再加入足量稀盐酸，有气泡产生，固体全部溶解；
②取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生，振荡后仍有固体存在。
该白色粉末可能为（ ）
A．NaHCO3、Al（OH）3 B．AgCl、NaHCO3
C．Na2SO3、BaCO3 D．Na2CO3、CuSO4
4.（2014·
上海，15）如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。
下列操作正确的是（ ）
A．a通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱石灰
B．b通入NH3然后a通入CO2，c中放碱石灰
C．a通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
D．b通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉
升级会员 