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1、高考化学二轮复习专项讲练252009年高考化学二轮复习专项讲练25“钠及其化合物专题归纳训练”化学高级教师：桑建强复习目的和要求：1.掌握钠的物理性质和化学性质。2掌握钠的有关性质实验以及对实验现象的理解；掌握碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法及其相互除杂（除去碳酸钠中的碳酸氢钠与除去碳酸氢钠中的碳酸钠）方法，并由此提高观察能力和思维能力。3掌握重要的钠的化合物（氧化物和过氧化物、碳酸钠和碳酸氢钠、硫酸钠等）的性质及有关计算。 知识梳理归纳： 一、 钠1钠元素的在周期表中的位置与在自然界的存在形式：钠元素位于周期表第三周期IA族，自然界中钠只能以化合态的形态存在，主要以氯化钠、硫酸钠、碳酸钠等的形式存

2、在。2.钠的物理性质钠是银白色、硬度较小（软）、密度较小（小于1）、熔沸点低（熔点低于水的沸点）的金属，常温下为固体，有良好的导电导热性。 3钠的存放和取用少量金属钠可保存在煤油里，大量的金属钠则保存在铁筒中用石蜡密封。取用时一般先用镊子把钠从煤油中夹出来，并用滤纸把表面的煤油吸干，然后用小刀切下黄豆大小的一块再做有关实验。4钠的化学性质Na e- Na+ 化学反应中表现为强还原性，是活泼金属的代表。 (1)跟氧气反应：钠在空气中自然反应：4Na+O2 = 2Na2O（白色） 2Na+O2 Na2O2 （淡黄色）现象：产生黄色火焰,有大量白烟,生成淡黄色固体. 以上反应说明Na2O2比Na2O

3、稳定。（2）与其它非金属单质（如Cl2、S等）的反应：钠在氯气中点燃：2Na+ Cl22NaCl 现象：产生黄色火焰,有大量白烟,生成白色固体.钠与硫混合研磨：2Na+ S=Na2S（3）与水的反应 【钠与水的反应】实验探究片段【提出问题】金属钠投入水中会出现什么现象呢？【提出假设】学生讨论，教师指导归纳可能出现什么现象。【制定方案】学生讨论，教师指导。【实验探究】（教师指导操作方法，学生分组操作）操作：向你们桌上盛水的小烧杯里滴入几滴酚酞，然后投入 切下的 (绿豆大小，不要用手接触金属钠)，并盖上表 面皿，观察发生的现象。操作：再取一小块钠，按右图所示方法收集一试管气体，小心取下试管并将试管

4、口靠近酒精灯火焰。【收集证据】教师请大家根据上述实验，描述观察到的实验现象；钠与水反应，可见到下列现象：钠投入水中并浮在水面上。钠立即跟水反应，发出嘶嘶响声，产生气体。同时钠熔成一个闪亮的小球并在水面上向各方向迅速游动最后消失。反应后的水溶液使酚酞变红。【质疑解释】钠为什么会浮在水面上? -密度小于水。钠为什么会熔化成一个小球?- 反应放热且钠的熔点低。小球为什么会在水面上无规则游动?-放出的气体使钠球受力不均匀。滴入酚酞后溶液会变成红色?为什么？与水反应生成了碱性物质。试管口移近火焰发出什么声音？说明了什么？-说明产生了可燃气体，且收集较纯。【归纳结论】2Na+2H2O =2NaOH +H2

5、 离子方程式：2Na+2H2O =2Na2OH-+H2 讨论后总结归纳出：（现象用顺口溜形式出现便于记忆）浮于水（浮），方变圆（熔），嘶嘶响（声），团团转（游），液变红（红），气可燃（燃）。 【钠与水反应的实验改进装置】【反思延伸】在做钠与水的实验时，能不能将大块的钠投入水中？ 将小块钠投入到上层是煤油，下层是水的小烧杯中，会出现什么现象呢？将小块钠用铝箔包好后，水中又会出现什么现象呢？若在水中溶有少量硫酸铜，投入小块钠又会出现什么现象呢？（4）与醇、酚、羧酸等含OH的有机物反应。与乙醇反应 ：2Na+2C2H5OH -2C2H5ONaH2与苯酚反应： 2Na +2-2H2乙酸反应 ：2Na

6、+2CH3COOH-2CH3COONaH2由以上可得出分子中氢的活泼性大小顺序为：CH3COOH H2OC2H5OH （5）与稀酸溶液的反应实质：2Na +2H =2NaH2（4）与某些盐的反应与熔融盐 4NaTiCl4 4NaClTi与盐溶液反应（先与水反应）： 如Na 投入CuSO4溶液中：2Na+2H2O =2NaOH +H2 2NaOH + CuSO4 =Cu（OH）2Na2SO4两式合写：2Na+2H2O+ CuSO4 =Cu（OH）2Na2SO4+H2 思考：钠与乙醇、苯酚、乙酸、盐酸、CuSO4溶液、FeCl3溶液反应各有哪些现象？钠在空气中放置一段时间，将发生哪些变化？最终产物

7、是什么？如何保存？二 、钠的重要化合物1氧化钠和过氧化钠氧化钠过氧化钠色、态白色固体淡黄色固体化学式Na2ONa2O2电子式氧元素的化合价（O为-2价）（O为-1价）稳定性不稳定相对稳定与H2O反应的方程式Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2与CO2反应的方程式Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2与SO2反应Na2O+ SO2= Na2SO3Na2O2+ SO2= Na2SO4与酸反应Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2类别碱性氧化物过氧化物(不属碱性氧化物)氧化性、漂白性无

8、有用途供氧剂 、漂白剂 2. 氢氧化钠物理性质：有很强的腐蚀性，易吸水（常用作 干燥剂），溶于水时会放出大量的热， 受热熔化时不分解。氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠。氢氧化钠属强碱,除具有碱的通性外，还能与某些非金属单质反应如：P、X2、S、Si等；与某些有机物反应：苯酚、羧酸、氨基酸反应；卤代烃的水解、消去反应；酯的水解（皂化反应）都要用到氢氧化钠。工业制法： 2NaCl+2H20NaOH+C12+H2Na2CO3十Ca(OH)2CaC03+2NaOH3硫酸钠Na2SO4Na2SO410H2O，俗名：芒硝。在玻璃、造纸、纺织、染色、制水玻璃等工业上广泛应用，医药上用作缓泻剂，其在自然界中主要

9、分布在盐湖及海水中。4.碳酸钠与碳酸氢钠序号名称碳酸钠碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打色态白色粉末白色细小晶体溶解性溶解度较大溶解度较小热稳定性稳定 不稳定，受热易分解2NaHCONaCOCOHO与酸反应的现象及离子方程式产生气体速度比NaHCO3慢CO+2H+=CO2+H2O产生气体速度较快HCOH=COHO与BaCl2反应的现象及离子方程式有白色沉淀生成BaCO=BaCO无现象与足量Al2(SO4)3溶液反应的现象及离子方程式有白色沉淀和无色气泡生成2Al33CO6 H2O=2Al（OH）33CO有白色沉淀和大量无色气泡生成（反应快）3HCOAl3=Al（OH）3

10、3CO相互转化2NaHCONaCOCOHONaCOCOHO=2NaHCO用途玻璃、制皂、造纸、纺织发酵粉、药剂碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别方法：利用上表中性质、的差异均可将其鉴别。其相互除杂方法：利用上表中相互转化的方法即可达目的。5. 钠及其化合物相互转化关系：练习：写出上述钠及其化合物相互转化的反应方程式，其中：2NaCl（固）+H2SO4（浓）Na2 SO42HClNaClCOHONH3 = NaHCONH4Cl即往饱和食盐水中依次通人足量的NH3、CO2(氨碱法)，利用NaHCO3的溶解性小于NH4HCO3的溶解性原理，使NaHCO3从溶液中析出(依次通人CO2、NH3至饱和行吗?)：NH3

11、+H2O+CO2=NH4HCO3 NH4HCO3 +NaCl=NaHCO3+NH4Cl(制纯碱的)专项训练1下列灭火剂能用于扑灭金属钠着火的是 （ ）A. 干冰灭火剂 B. 黄砂 C. 泡沫灭火剂 D. 干粉（含NaHCO3）灭火剂2钠的下列用途与钠的化学性质无关的是 （ ） A. 制取过氧化钠 B. 作原子反应堆导热剂 C. 冶炼金属钛 D. 广泛应用在电光源上3. 下列对过氧化钠的叙述中，正确的是 （ ） A在反应中只能做氧化剂 B它与活性炭一样均具有漂白性，且漂白原理相同 C. 用于防毒面具上 DCO2与Na2O2反应，CO2为氧化剂，Na2O2为还原剂4下列关于NaHCO3的叙述中，不

12、正确的是 （ ） A不能与KOH反应 B能和稀硫酸反应放出无色无刺激性气味的气体 C 治疗胃酸过多的一种药剂 D在其水溶液中加入石灰水有白色沉淀产生5将过氧化钠和过量的碳酸氢钠在密闭容器中混合充分加热后，最终残留固体物质是（ ）A. Na2CO3 B.Na2O和Na2O2 C. Na2O2 D.Na2O2和Na2CO36将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化：表面迅速变暗“出汗” 变 成白色固体（粉末），下列有关叙述不正确的是 （ ） A表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠 B“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液 C最后变成碳酸粉末 D该过程的

13、所有化学反应均为氧化还原反应7.当a g NaHCO3和Na2CO3 的混合物加热至质量不在减少时，变成b g，则原混合物中NaHCO3和Na2CO3的质量比应是 （ ）A（a-b）/ b B.b/（a-b）C.（b-0.63 a）/（a-b） D.（a-b）/ （b-0.63 a）8欲除去小苏打溶液中少量的苏打杂质，最宜选用加入的物质是 （ ） A. 干冰 B. 盐酸 C. 碳酸氢钙 D. 氢氧化钙9.有一在空气中暴露过KOH固体，经分析知其内含水7.62%、K2CO32.38%，KOH90%。若将此1g加入到含HCl1.68g的稀盐酸中，过量的盐酸再用20%的KOH溶液中和，蒸发中和后的溶

14、液得到固体的质量为 （ ）A. 3.43g B. 4.00 g C. 4.50 g D.无法计算10.由Na2S、Na2SO3、Na2SO4组成的混和物中测得氧元素的质量分数为22%，则含硫质量分数为 （ ） A、32% B、46% C、78% D、无法确定11在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5g，用电火花引燃，使其完全燃烧，再将燃烧后的气体用Na2O2充分吸收，Na2O2增重7.5g，则原混合气体中O2的质量分数是 （ ）A36% B54.5% C40% D33.3%12某溶液含有NO3- HCO3- SO32- CO32- SO42-等五种阴离子。向其中加入少量的Na2O2固体后，

15、溶液中的离子浓度基本保持不变的是（忽略溶液体积的变化）（ ）A B C D13. (96上海)某K2CO3样品中含有Na2CO3、KNO3和Ba(NO3)2三种杂质中的一种或二种.现将13.8克样品加入足量水,样品全部溶解.再加入过量的CaCl2溶液,得到9克沉淀.对样品所含杂质的正确判断是 （ ）A肯定有KNO3 B肯定有KNO3,可能还含有Na2CO3C肯定没有Ba(NO3)2；可能有KNO3 D肯定没有Na2CO3和Ba(NO3)24（08北京卷）1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭的容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是 ( ) ANa2CO3 BNa

16、2O2 Na2CO3CNaOH Na2CO3 DNa2O2 NaOH Na2CO315.今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：K、NH4 、Cl、Mg2、Ba2、CO32 、SO42 ，现取三份100 mL溶液进行如下实验：(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀产生 (2)第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04 mol(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27 g，经足量盐酸洗涤、干燥后，沉淀质量为2.33 g。根据上述实验，以下推测正确的是 （ ）AK一定存在 B100 mL溶液中含0.01 mol CO32 CCl可能存在 DBa2一定不存在，Mg2可能

17、存在16. A、B、C、D四种化合物其焰色反应均为紫色，A、B、C和盐酸反应均得到D，将固体C加热可制得A，若在A的溶液中通入一种无色无味气体，又可制得C，若B与C的溶液混合可制得A，试推断 (1)A是_，B是_，C是_，D是_。(2)完成有关方程式：CA _；AC _；B+CA _。17在长期载人太空飞行的航行器中，每个宇航员平均每天需消耗09kg氧气，呼出1.0kg二氧化碳。为了能保持飞船座舱内空气成分的稳定，宇航科学家进行了大量的科学探索。有的科学家得出“金属过氧化物处理系统”，即不断把座舱内的空气通过盛有金属过氧化物(以过氧化钠为例)的容器，并把处理后的气体充入座舱。有关反应的化学方程

18、式是：_；_ 。将处理后的气体充入座舱时，应注意采取的一项措施是_。有人提出用超氧化钾(K02)代替过氧化钠供氧，预计其优点是_。18某化学课外活动小组欲制取纯Na2CO3溶液并讨论实验过程中的相关问题。可供选择的试剂有：A大理石 B盐酸 C氢氧化钠溶液 D澄清石灰水。三名同学设计的制备实验方案的反应流程分别如下： 甲：NaOH溶液 Na2CO3溶液 乙：NaOH溶液 NaHCO3溶液 Na2CO3固体 Na2CO3溶液 丙：NaOH溶液 NaHCO3溶液 Na2CO3溶液 请回答下列问题： （1）请指出甲、乙两方案的主要缺点： 甲方案 ； 乙方案 。 （2）若采用丙方案制取纯Na2CO3溶液

19、，其实验的关键有 （3）假设反应所得的NaHCO3溶液中含有Na2CO3。现要利用AD四种试剂证明Na2CO3的存在，你所选择的试剂有 （填试剂代号） （4）假设反应所得的Na2CO3固体中混有未分解的NaHCO3。乙同学选择澄清石灰水测定其中NaHCO3的质量分数，乙同学能否达到实验目的？ （填“能”或“不能”）若能，请说明其计算所需的数据；若不能，请简要说明理由 。19有一含NaCl、Na2CO310H2O和NaHCO3的混合物，某同学设计如下实验，通过测量反应前后C、D装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。 （1）加热前通入空气的目的是 _，操作方法为_ （2）装置A、C、D中

20、盛放的试剂分别为A_，C_，D_ （3）若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl含量将_(填“偏高”、“偏低”或“无影响”，下同)；若B中反应管右侧有水蒸气冷凝，则测定结果中测定结果中NaHCO3的含量将_；若撤去E装置，则测得Na2CO310H2O的含量_ _ （4）若样品质量为 w g，反应后通入一段空气，C、D增加的质量分别为 m1 g、m2 g，由此可知混合物中NaHCO3质量分数为_(用含w、m1、m2的代数式表示)20向300 mL KOH溶液中缓慢通入一定量的CO2气体，充分反应后，在减压低温下蒸发溶液，得到白色固体请回答下列问题：(1)由于CO2通入量不同，所得

21、到的白色固体的组成也不同，试推断有几种可能的组成，并分别列出(2)若通入CO2气体为2.24L (标准状况下)，得到11.9 g 的白色固体。请通过计算确定此白色固体是由哪些物质组成的，其质量各为多少?所用的KOH溶液的物质的量浓度为多少?参考答案：1、B 2、BD 3、C 4、A 5、A 6、D 7、D 8、A 9、A 10、A 11、B 12、A 13、A 14、A 15、AC16.A.K2CO3 B.KOH C.KHCO3 D.KCl 2KHCO3 K2CO3+CO2+H2O K2CO3+ CO2+ H2O =2 KHCO3KOH+ KHCO3= K2CO3+H2O 17.2Na2O2+

22、2C02=2Na2CO2+O2(2分)， 2Na2O2+2H20=4NaOH+O2。 补充适量的水蒸气 消耗等质量的C02，KO2释放出的O2比Na202更多 解题思路 过氧化钠可与飞船座舱内的CO2和水蒸气反应： 2Na2O2+2C02=2Na2CO2+O2， 2Na2O2+2H20=4NaOH+O2。 由于人呼出的CO2的质量远大于水蒸气的质量，故先考虑CO2与Na202反应生成O2，由方程式计算知，宇航员呼出1.0kgC02与Na2O2反应，产生的O2为0.36kg，小于宇航员需要消耗的0.9kg氧气，故需通过补充水蒸气，既用于补充所需的氧气，又能维持空气成分的稳定。KO2与CO2的反应

23、方程式为：4KO2+2CO2=2K2CO3+302，可以计算1.0kgCO2与KO2反应生成O2的质量为1.1kg，可见释放的O2更多18（1）甲方案CO2的通入量不易控制 乙方案过程繁琐，操作复杂 （2）a反应应充分进行 b反应与所用NaOH溶液的体积应相等 （3）A和B（3分，答“B和D”的给1分） （4）能（1分），固体样品的质量和沉淀总质量19（本题12分） （1）赶走装置中含有水蒸气和二氧化碳的空气；关闭b，打开a，缓缓通入空气 （2）碱石灰；无水CaC12（或P2O5等）；碱石灰 （3）偏低； 无影响；偏低 （4）21m2/11W20.（1）K2CO3KOH K2CO3 K2CO3

24、KHCO3 KHCO3(2） 由：CO22KOHK2CO3H2O CO2KOHKHCO3 22.4L(标态) 1.00mol即138g 22.4L(标态) 1.00mol即100g 2.24L(标态) 0.100mol即13.8g 2.24L(标态) 0.100mol即10.0g 13.8g11.9g10.0g 得到的白色固体是 K2CO3和KHCO3的混合物设白色固体中 K2CO3 x mol，KHCO3 y mol，即CO22KOHK2CO3H2O CO2KOHKHCO3 x mol 2x mol x mol y mol y mol y mol x moly mol2.24L/22.4molL10.100 mol (CO2）138gmol1 x mol 100 gmol1 y mol11.9g (白色固体）解此方程组，得 x0.0500mol (K2CO3） y0.0500mol (KHCO3） 白色固体中 ，K2CO3 质量为 138gmol1 0.0500mol6.90gKHCO3质量为 100 gmol1 0.0500mol5.00g 消耗 KOH 物质的量为 2x moly mol20.0500mol0.0500mol0.150mol所用 KOH 溶液物质的量浓度为 0.150mol/0.300L 0.500 molL1