完全解读化学答案.docx
《完全解读化学答案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《完全解读化学答案.docx(18页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
完全解读化学答案
完全解读化学答案
【篇一:
高考考点完全解读+练习+答案4、钠及其化合物的性质】
t>1.复习重点
1.从钠原子结构特征认识钠的化学性质;na2o和na2o2的对比,na2co3与nahco3比较;碱金属元素的原子结构及物理性质比较
2.对实验现象的分析及钠的化学性质;na2co3与nahco3的鉴别,na2co3和nahco3之间的除杂问题
2.难点聚焦
一.钠的性质
(1)钠的物理性质及钠跟水的反应
新切开的钠的断面是光亮的银白色,易跟氧起反应,但产物较复杂,如氧化钠(na2o)、过氧化钠(na2o2)等.金属钠跟水反应生成氢气的实验,用拇指堵住试管口倒放入烧杯中,这样的操作对学生来讲,不熟练可能会使一部分空气进入试管.所以在正式做收集气体的实验之前,教师可安排学生练习几次放入试管的操作.如果操作还是有困难,可用一个与试管口大小合适的橡皮塞堵住试管口,放入水中后再拔去橡皮塞.本实验也可以用水槽代替烧杯,这样口径比较大,操作方便.
注意在实验时不能取用较大的钠块.这是因为钠的性质很活泼,它跟水反应时放出大量的热,甚至能使周围的水沸腾,因此钠同时也跟水蒸气反应.如果在水面上游动的钠被容器壁上的油污粘住,不能游动,放出的热不易扩散,会使氢气着火燃烧,甚至还会发生小爆炸,使生成的氢氧化钠飞溅出来.
(2)钠与氧气的反应
在做钠与氧气反应的实验时,为了保证倾斜的空气能够流通,玻璃管不能太细,而且装入玻璃管中的钠粒不能太大.待玻璃管中的钠受热溶化并开始燃烧时,稍稍倾斜玻璃管即可看到燃烧后由白色变为黄色的过程.实验时如果没有太粗的玻璃管,也可用去底的试管代替.注意本实验中所用的钠块,应去掉其表面的氧化物,否则燃烧时会使试管壁显黑色,影响对实验现象的观察.
2.碳酸氢钠受热分解
碳酸氢钠粉末在试管中应铺平些,这样受热比较均匀,分解也比较完全,澄清的石灰水变浑浊后,应将盛石灰水的试管移去,因为若通入过多的二氧化碳,会使生成的碳酸钙变成碳酸氢钙而溶解于水中,使浑浊现象消失.
当实验结束时,一定要先移去装有石灰水的烧杯,再熄灭酒精灯,以防止水倒流,使试管炸裂.
3.碳酸钠和碳酸氢钠与酸的反应本实验也可采用下述方法进行:
实验时,掀起两只气球,使里面的固体全部落到细口瓶里的盐酸中,比较反应的剧烈程度,碳酸氢钠的反应剧烈得多,碳酸氢钠放出的气体也比碳酸钠多.
4.焰色反应
这个实验是以不同的碱金属盐类呈现各自的特征焰色为基础的,为了能够便于观察,最好用无色火焰,所以用煤气灯较好,因煤气灯的火焰本身颜色较微弱,干扰较小.一般酒精灯火焰呈杂色,可向学生作适当说明,每做一次实验,都要把铂丝重新用稀盐酸和蒸馏水反复洗净,再在火焰上灼烧至无色,才可继续做实验.做焰色反应实验时,要把蘸有金属化合物溶液的铂丝放在灯焰外焰上灼烧,使形成的火焰较长,焰色反应现象比较明显.
反应实验也可采用下述方法进行:
在铁丝(或玻璃棒)一端捆少量棉花,蘸些酒精,在酒精灯火焰上点燃,向燃着的棉花上滴钠盐或钾盐的溶液.
如无铂丝,可用无锈洁净的铁丝代替,也能得到较好的效果.
做焰色反应实验时,溶液的浓度大一些为好,浓度太小呈现的焰色很快消去,不易观察,做实验时,可以用铂丝蘸一些蒸馏水后再蘸一些盐的粉末,然后进行灼烧,这样效果更明显.
实验完毕,要把装在玻璃棒上的铂丝放在盐酸里浸渍2min~3min,再用蒸馏水洗净,保存在试管里,使它洁净无垢.
二、钠的性质1.钠的物理性质
第1页共10页
(1)实验过程
将钠用镊子从煤油中取出,用滤纸吸干煤油,然后在玻璃片上将钠用小刀切下一小块(豆粒大小),进行观察,并注意切面的变化.
(2)注意事项
①取钠时要用镊子夹取、不能用手拿,因为易与汗液反应,灼伤腐蚀皮肤.②取出钠后要迅速吸干煤油,并要放到玻璃上切割.
③钠用剩后要放回盛钠的试剂瓶,不能乱扔乱放,因为钠很活泼容易引起危险.④钠与o2反应很容易,在观察钠的颜色光泽时要在切割后立即观察.(3)实验现象
切面银白色,但迅速变暗(4na+o2=2na2o等),失去金属光泽.(4)实验结论
金属钠硬度很小(质软),具有银白色金属光泽,很容易被空气氧化.2.钠与水的反应
(1)实验过程:
①②③④
na与水的反应
图2—7
(2)反应原理:
2na+2h2o=2naoh+h2↑
(3)注意事项:
取钠不要太大,钠块过大,会发生爆炸.
(4)实验现象:
①钠与水剧烈反应、②钠熔化成小球、③钠球在水面上不停地滚动、④有气体生成,并发出嘶嘶声.
(5)实验结论:
钠与水反应剧烈,生成碱并放出气体.
3.收集并检验钠与水反应放出的气体
(1)实验过程:
①②③④⑤
收集并检验na与水反应生成的气体
图2—8
(2)反应原理:
2na+2h2o=2naoh2h2+o2?
?
?
?
?
(3)注意事项
①试管内要装满水,不要留有气泡,以防点燃时发生爆炸.
②钠不要太大,用刺有小孔的铝箔包住.包裹时不要用手触摸金属钠.
③试管中气体集满后,不要急于从水中取出试管,应待钠反应完毕后再取试管,以避免在取试管时,皮肤蘸上钠而灼伤.
④试管从取出到移近火焰过程中要始终倒立,点燃时可将试管微微倾斜.(4)实验现象:
试管内气体被点燃发出尖锐的爆鸣声.第2页共10页
点燃
(5)实验结论:
钠与水反应剧烈,生成碱放出氢气.4.钠和氧气的反应
(1)实验过程:
①②③④⑤⑥⑦
钠与氧气的反应
图2—9
(2)反应原理:
2na+o2?
?
?
?
?
na2o2,2na2o2+2h2o=4naoh+o2↑(3)注意事项
①玻璃管中装的钠不能太大,太大反应太剧烈,会将玻璃管炸裂.
②反应开始时,即钠熔成小球后要稍稍倾斜玻璃管,但是角度不能太大,以防止钠从玻璃管中脱出.并能保证空气疏通从而观察到明显现象.
③在取钠时要将其表面的氧化物用小刀除去,用纯钠进行实验.因为表面被氧化的钠在受热熔化后,钠表面会有一层黑色而影响实验现象的观察.
④加热时间不能太长,否则钠与o2迅速反应、燃烧起来,现象就不是很明显了.⑤盛na2o2的小试管要干燥.
(4)实验现象
钠熔成小球,先变成白色后变成淡黄色固体,淡黄色固体遇水放出使带火星木条复燃的气体.(5)实验结论
钠熔点低,与o2加热反应生成na2o2遇水生成二、nahco3的分解
(1)实验过程
①用一干燥大试管,装入nahco3粉末.(大约占试管容积1/6)
②将大试管用带导气管的单孔塞塞紧.并将大试管固定在铁架台上,且试管口稍向下倾斜.③大试管上的导气管另一端插入到盛有澄清石灰水的试管中.④用酒精灯加热,先均匀受热,然后固定在药品多的部位加热.
⑤当试管中产生气体减少时,先把导管从澄清石灰水中拿出来,再熄灭酒精灯
(2)反应原理2nahco3?
?
?
?
?
na2co3+h2o↑+co2↑(3)注意事项
①装药品时,应将药品倾斜地铺在试管底部,以便于受热.②固定大试管时,应夹在其中上部(离管口1/3处)且要使试管口略向下倾斜.防止反应生成的水冷却回流而将试管炸裂.
③当试管中产生气体减少时,若停止实验,应先将导气管从石灰水中取出来,再撤去酒精灯停止加热,否则,会使石灰水倒吸而引起试管炸裂.
(4)实验现象
澄清石灰水变浑浊,大试管内壁有水生成.(5)实验结论
nahco3受热易发生分解反应.三、na2co3和nahco3与酸的反应
(1)实验步骤
第3页共10页
?
?
图2—10
(2)反应原理
2?
na2co3+2hcl=2nacl+h2o+co2↑或co3+2h=h2o+co2↑
+
?
nahco3+hcl=nacl+h2o+co2↑或hco3+h+h2o+co2↑
(3)注意事项:
使用的盐酸浓度不能太大,否则生成的气泡太多太迅速而溢出试管.(4)实验现象和结论
两者都与盐酸反应生成使澄清石灰水变浑浊的气体,但nahco3与盐酸反应更剧烈.三.实验思考
1.若钠、钾等碱金属在空气中失火,可否用水或co2灭火,为什么?
用什么灭火效果好?
答案:
钠、钾等碱金属失火不能用水灭火,因为它们与水反应剧烈,且产生易燃气体h2,易导致爆炸发生;也不能用co2灭火,因为na、k有还原性,能夺去co2中的氧继续燃烧.
钠、钾失火可用沙土、抹布扑灭或盖灭.2.万一被钠灼伤了皮肤,应该怎么办?
答案:
万一被钠灼伤了皮肤,应先用稀醋酸洗涤,然后再涂上3%~5%的硼酸溶液.情况严重者速到医院烧伤科救治.
3.用稀盐酸与na2co3还是nahco3制作的灭火器灭火效果好,有哪些优点?
答案:
用稀盐酸与nahco3制作的灭火器灭火效果好.优点有二:
①产生气体速度快,②产生气体co2多.
4.实验室中做固体受热生成气体反应的实验注意事项有哪些?
答案:
实验室固体受热生成气体的装置都可用制o2装置.注意事项:
①试管应夹持在其中上部(或离管口1/3处);②试管口应略向下倾斜,因为实验室中的药品不是很干燥,加热时有水生成,或固体反应时生成水,若不略向下倾斜会使水倒流把试管炸裂;③受热时先均匀加热试管底部,然后固定在药品集中的部位加热.
5.焰色反应操作的注意事项有哪些?
答案:
(1)所用火焰本身的颜色要浅,以免干扰观察.
(2)蘸取待测物的金属丝本身在火焰上灼烧时应无颜色,同时熔点要高,不易被氧化.用铂丝效果最好,也可用铁丝、镍丝、钨丝等来代替铂丝.但不能用铜丝,因为它在灼烧时有绿色火焰产生.
(3)金属丝在使用前要用稀盐酸将其表面的氧化物洗净,然后在火焰上灼烧至无色,以除去能起焰色反应的少量杂质.
(4)观察钾的焰色时,要透过蓝色的钴玻璃片,因为钾中常混有钠的化合物杂质,蓝色钴玻璃可以滤去黄色火焰,以看清钾的紫色火焰.
四.知识网络
第4页共10页
3.例题精讲
例1下列关于钠的说法不正确的是[]a、金属钠和氧气反应,条件不同,产物不同
b、钠钾合金通常状况下呈液态,可作原子反应堆的导热剂
c、钠的化学活泼性很强,少量的钠可保存在有机溶剂ccl4中
d、由于钠比较活泼,所以它能从溶液中置换出金属活动顺序表中钠后面的金属
?
解析4na?
o2?
na2o,2na2o?
o2?
na2o2,a正确;b的说法是正确的,这是钠的重要用途之一;钠的保存原则是将钠与空气和水隔绝,故应保存在密度小于钠的有机溶剂中,?
(ccl4)?
?
(na),故c不正确;盐溶液中的金属阳离子周围有一定数目的水分子包围着,不能和钠直接接触,另外,钠跟水反应速率很快,故不能从盐溶液中置换出金属。
答案c、d
例2将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中,有气体放出,且溶液质量减轻的是[]a、hclb、naohc、k2so4d、cuso4
解析少量钠投入上述四种物质的水溶液中,均有h2产生,故都满足题目的第一个条件“有气体放出”,而反应后“溶液质量减轻”是指投入的金属钠的质量小于脱离溶液的物质的质量。
在a、b、c三个选项中一只有h2放出,故溶液质量是增加的。
d选项中由于na与h2o反应生成的naoh还能继续与cuso4反应析出
cu(oh)2沉淀:
2na?
cuso4?
2h2o?
cu(oh)2?
?
na2so4?
h2?
,反应后溶液质量减轻。
答案d
例3用金属钠制取na2o通常采用下法:
nano2?
na?
na2o2?
n2?
,试说明不采用钠在氧气中燃烧而用此法制取na2o的原因:
解析钠在氧气中燃烧将生成na2o2,而题示反应有n2生成,在氮气流中na2o就不会被进一步氧化成
na2o2。
答案钠在氧气中燃烧将得到na2o2,利用题给方法制