1、钠及其重要化合物 经典复习教案钠及其重要化合物最新考纲1.掌握钠及其重要化合物的主要性质及其应用。2.了解钠及其重要化合物的制备方法。考点一钠的性质及应用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。2从钠原子的原子结构认识钠的化学性质还原性NaNa(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应O2Cl2：2NaCl22NaCl(2)与水反应离子方程式：2Na2H2O=2Na2OHH2。与滴加酚酞的水反应的现象及解释(3)与盐酸反应离子方程式：2Na2H=2NaH2。3钠的制取及保存(1)制取：化学方程式为2NaCl(熔融)2NaCl2。(2
2、)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中。4钠的用途(1)钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。(2)用作电光源，制作高压钠灯。(3)冶炼某些金属金属钠具有强还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4NaTiCl44NaClTi。(1)在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，生成淡黄色的固体Na2O2()(2)金属钠着火时，可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火()(3)钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化()(4)金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti()(5)根据反应NaKClNaClK，知Na的金属性强于K()(6)实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶()
3、答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)1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_。解释反应速率不同的原因： _。答案cab钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H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cab2钠与盐溶液的反应思考回答下列问题：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_。MgSO4溶液BaCl2溶液饱和澄清石灰水Ca(HCO3)2溶液CuSO4溶液答案解析2Na2H2O=2NaOHH2，中Mg22OH=Mg(OH)2；中反应消耗水，溶液温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低
4、，析出Ca(OH)2，产生白色沉淀；中Ca2HCOOH=CaCO3H2O；中生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀，不符合题意。题组一钠与氧气反应的特点1等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量氧气(常温)中充分反应，则下列说法正确的是()A第一块钠失去电子多B两块钠失去电子一样多C第二块钠的反应产物质量最大D两块钠的反应产物质量一样大答案B解析金属钠失电子均变为1价的阳离子，等质量的两块钠，失电子是一样的。根据4NaO2=2Na2O，则1 mol 金属钠完全反应得氧化钠的质量是31 g，根据反应2NaO2Na2O2，则1 mol金属钠完全反应得过氧化钠的质量是39 g，等质量的两块钠，即
5、金属钠的物质的量是相等的，所以生成过氧化钠的质量大，即第一块钠的反应产物质量大。题组二钠与水反应的拓展延伸2向分别盛有100 mL水、100 mL 0.1 molL1盐酸、100 mL 0.01 molL1NaOH溶液的X、Y、Z三个烧杯中各投入0.05 mol Na。下列有关说法正确的是()A三个烧杯中均先发生的离子反应为2Na2H2O=2Na2OHH2B三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，且X烧杯中的反应最剧烈C三个烧杯反应后，溶质的物质的量浓度相同D三个烧杯反应后，生成的气体的质量一定相同答案D解析钠与盐酸反应时钠先与H反应，离子方程式表示为2Na2H=2NaH2，A错误；三个烧杯中，Y烧杯
6、中的氢离子浓度最大，反应最剧烈，B错误；X烧杯中生成的溶质为NaOH，Y烧杯中生成的溶质为NaCl、NaOH，Z烧杯中生成NaOH，且Z烧杯中原溶质为NaOH，故三个烧杯中溶质的物质的量浓度不同，C错误；因向三个烧杯中加入钠的物质的量相同且钠全部反应完，故生成H2的量相同，D正确。3如图甲是演示金属钠与水的反应的重要实验，为收集检验气体产物，某兴趣小组将甲装置改进成如下乙或丙，请根据要求回答下列问题。(1)写出钠与水反应的离子方程式：_。(2)按乙装置实验，液体添加完毕后，关闭活塞，打开右边胶塞，向煤油中加入一小块钠，立即塞好胶塞，可观察到的现象是_(填字母)。A钠块始终保持在a处，直至完全消
7、失B钠沉入U形管b处而后又慢慢浮到a处C钠处于煤油和水的交界处上下浮动D随反应的进行煤油与胶塞处液面下降，漏斗中液面上升E最终钠块在煤油中燃烧起来(3)乙装置中漏斗在反应过程中的主要作用是_。(4)用乙装置实验，点燃气体产物时，是否需要检验纯度_(填“是”或“否”)。(5)按图丙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_(填字母)。用铝箔包住钠用铜箔包住钠a二者收集气体一样多b收集气体体积较大c收集气体体积较大答案(1)2Na2H2O=2Na2OHH2(2)CD(3)储存反应过程中排出的水(4)否(5)b解析(2)因钠
8、的密度比水小，比煤油大，钠与水接触时反应产生氢气，生成的气体将钠块带离水层，进入煤油层后停止反应又下沉，如此往复，直至钠反应完，反应过程中没有氧气，钠不可能燃烧，所以钠处于煤油和水的交界处，上下浮动。(4)液体充满U形管，反应过程中只产生氢气，不可能含有氧气，点燃时不会爆炸，因而不需要检验氢气的纯度。(5)Na和H2O反应产生H2的同时产生NaOH，NaOH可以和Al发生反应2Al2NaOH6H2O=2NaAl(OH)43H2，故用铝箔包住Na时产生的H2的体积较大。(1)钠与水、酸反应的实质都是与H的反应。(2)钠与乙醇反应的特点慢、沉钠与乙醇反应，钠块先沉在液面下，后上下浮动、能看到表面冒
9、出气泡，并不能熔化成小球。(3)钠与酸反应的特点快，可能燃烧或爆炸。考点二钠的氧化物与氢氧化物1氧化钠与过氧化钠的比较Na2ONa2O2电子式氧元素化合价21色、态白色固体淡黄色固体阴、阳离子个数比1212是否为碱性氧化物是不是与水反应Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2与CO2反应Na2OCO2=Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2与盐酸反应Na2O2HCl=2NaClH2O2Na2O24HCl=4NaCl2H2OO2用途氧化剂、供氧剂、漂白剂2.氢氧化钠(1)物理性质：NaOH的俗名为烧碱、火碱或苛性钠；它是一种白色固体，易溶于水并放出大量的热，有
10、吸水性；吸收空气中的水分而潮解；有很强的腐蚀性。(2)化学性质具有碱的通性其他反应与金属铝反应：2Al2OH6H2O=2NaAl(OH)43H2与非金属单质反应：Cl22OH=ClClOH2O酯类水解：CH3COOC2H5NaOHCH3COONaCH3CH2OH(3)NaOH的制取土法制碱：Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH现代工业制碱：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2(1)烧碱、纯碱均属于碱，不能盛放在玻璃试剂瓶中()(2)NaOH在空气中久置，最终变为Na2CO3()(3)氧化钠、过氧化钠均为离子化合物()(4)1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA()(5)H
11、2O2和Na2O2都属于过氧化物，含有的化学键完全相同()(6)7.8 g过氧化钠含有的共用电子对数为0.2NA()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)解析(5)H2O2中只含共价键，Na2O2中既有离子键又有共价键。(6)过氧化钠的电子式为，1 mol过氧化钠中含有1 mol共用电子对，所以7.8 g 过氧化钠含有的共用电子对数为0.1NA。1金属钠露置在空气中会发生一系列变化，其过程：银白色金属钠表面变暗出现白色固体接着表面变稀白色块状固体白色粉末状物质请写出上述各步反应的化学方程式。答案4NaO2=2Na2ONa2OH2O=2NaOH2NaOHCO29H2O=Na2CO310H2ON
12、a2CO310H2O=Na2CO310H2O2用单线桥分析Na2O2与水反应中电子转移的方向和数目：_。(1)氧化剂和还原剂是_，氧化产物是_，还原产物是_。(2)1 mol Na2O2与水完全反应时转移的电子数：_。答案(1)Na2O2O2NaOH(2)NA(或6.021023)3(Na2O2的强氧化性与还原性)从元素化合价角度分析Na2O2的性质2Na22(1)Na2O2的强氧化性向氢硫酸饱和溶液中加入少量Na2O2，产生浅黄色沉淀，其化学方程式为_。Na2O2吸收SO2气体，生成Na2SO4，其化学方程式为_。(2)Na2O2的还原性在酸性高锰酸钾溶液中加入适量Na2O2粉末，溶液退色，
13、并产生无色气体，Na2O2表现出_性，氧化产物是_。答案(1)Na2O23H2S=S2NaHS2H2ONa2O2SO2=Na2SO4(2)还原O2题组一Na2O2的性质应用1下列有关Na2O2的说法不正确的是()A向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水，脱脂棉剧烈燃烧起来，说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成BNa2O2与CO2反应时有单质O2生成，该反应属于置换反应CNa2O2在空气中久置变白，涉及的氧化还原反应中，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂DNa2O2粉末加入Ca(HCO3)2溶液中，会产生气体和浑浊答案B解析A项，燃烧的条件是达到着火点和具有助燃物质；B项，反应物中没有单质
14、参加反应，不符合置换反应的定义；C项，Na2O2与CO2、H2O的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应；D项，Na2O2先和水反应生成O2和NaOH，NaOH再与Ca(HCO3)2反应产生沉淀CaCO3。2某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO4种阴离子。向其中加入足量的Na2O2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化)()ACH3COO BSOCCO DHCO答案A解析Na2O2与水反应生成NaOH，HCOOH=COH2O，HCO浓度减小，CO浓度增大；SO具有还原性，会被Na2O2氧化，浓度减小；CH3COO浓度几乎不变。3某实验小组通过下图所示实验，探究Na2O
15、2与水的反应：下列说法中正确的是()A中的大量气泡的主要成分是氢气B中溶液变红，说明有酸性物质生成C中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的D中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度答案C解析中大量气泡的主要成分是氧气，A项错误；中溶液变红，说明有碱性物质生成，B项错误；中红色退去，应该是由溶液中的强氧化性物质造成的，C项正确；中加入MnO2产生较多气泡，说明溶液中存在H2O2，MnO2的主要作用是做催化剂，D项错误。题组二Na2O2与H2O、CO2反应的定量分析4往甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放入0.1 mol的钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠，然后各加入100 mL水，搅拌，使固体完
16、全溶解，则甲、乙、丙、丁溶液中溶质的质量分数大小顺序是()A甲乙丙丁 B丁甲乙丙C甲丁乙丙 D丁甲乙丙答案B解析(1)甲、丁相比：甲：NaNaOH消耗H2O，溶剂减少丁：NaOH无反应溶剂不变故NaOH的质量分数：甲丁。(2)乙、丙相比：溶剂相等故乙、丙溶液完全等同。(3)乙、丙与甲相比甲：Na乙：Na2O丙：Na2O2当它们物质的量相等时，甲(Na)所得NaOH是乙、丙(Na2O、Na2O2)所得NaOH物质的量的，它们所消耗的水相等，故溶剂相等，因此甲的质量分数比乙、丙小。5在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5 g和足量的Na2O2，用电火花引燃，使其完全反应，Na2O2增重7.5
17、g，则原混合气体中O2的质量分数是()A54.5% B40% C36% D33.3%答案A解析CO、H2、O2完全反应后生成的二氧化碳、水与过氧化钠反应生成碳酸钠、氢氧化钠，所以过氧化钠固体增重的质量等于CO、H2的质量，所以原混合气体中CO、H2的质量一共是7.5 g，则O2的质量是16.5 g7.5 g9.0 g，所以原混合气体中O2的质量分数是100%54.5%。Na2O2与H2O、CO2的反应规律电子转移关系当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量的关系为2Na2O2O22e，n(e)n(Na2O2)2n(O2)气体体积变化关系CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量Na2O2时，气
18、体体积的减少量是原来气体体积的，等于生成氧气的量，即VV(O2)V(混合)固体质量变化关系CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时，固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2”，所以固体增加的质量m(CO2)28 gmol1n(CO2)，m(H2O)2 gmol1n(H2O)考点三碳酸钠与碳酸氢钠1Na2CO3和NaHCO3的性质2转化关系Na2CO3NaHCO33Na2CO3和NaHCO3性质的应用(1)Na2CO3、NaHCO3的鉴别固体的鉴别用加热法：产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3固体。溶液的鉴别可用沉淀法、气体法和测pH法。a沉淀法：加入BaCl2溶液或CaCl
19、2溶液，产生沉淀的是Na2CO3溶液。b气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3溶液。c测pH法：用pH试纸测相同浓度的稀溶液，pH大的是Na2CO3溶液。(2)Na2CO3、NaHCO3的除杂序号混合物(括号内为杂质)除杂方法Na2CO3(s)(NaHCO3)加热法NaHCO3(aq)(Na2CO3)通入足量CO2Na2CO3(aq)(NaHCO3)滴加适量NaOH溶液(1)在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都会分解()(2)向Na2CO3饱和溶液中通入足量CO2，会有NaHCO3晶体析出()(3)用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和碳酸钠溶液()(4)将稀盐酸滴入碳酸钠
20、与氢氧化钠的混合溶液中，立即产生气泡()(5)用热的纯碱溶液清洗炊具上的油污时，不涉及化学变化()答案(1)(2)(3)(4)(5)请设计实验方案，用50 mL 2 molL1 NaOH溶液和足量的CO2气体，制取50 mL 1 molL1的Na2CO3溶液。答案将50 mL NaOH溶液，等分成两份，一份通入过量的CO2，然后加热煮沸、冷却后与另一份混合，即可。反应方程式可表示为第一步：NaOHCO2=NaHCO3第二步：NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O题组一Na2CO3、NaHCO3的性质及生活中的应用1下列有关Na2CO3和NaHCO3比较中，不正确的是()A热稳定性：Na2CO
21、3NaHCO3B相同温度下，0.1 molL1盐溶液的pH：Na2CO3NaHCO3C等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与足量盐酸反应放出气体的量：Na2CO3NaHCO3答案D解析A项，NaHCO3受热易分解，Na2CO3受热不分解；B项，相同条件下，pH：Na2CO3NaHCO3；C项，相同质量时，碳酸氢钠的物质的量大，故C正确；D项，NaHCO3与盐酸反应一步完成，而Na2CO3与盐酸反应分两步进行，相同条件下NaHCO3比Na2CO3反应放出气体剧烈，故D错误。2化学与生活密切相关，下列有关说法中正确的是()A碳酸钠溶液呈碱性，可用热的纯碱溶液除去金属表面的煤油B日常生活中，小苏打常用作食用
22、碱使用而苏打不能C在牙膏中添入Na2PO3F、NaF，能起到预防龋齿的作用D向含有纯碱的废水中加入适量生石灰，能消除水的污染答案C解析A项，煤油成分为烃的混合物，与碱不反应，不能用热的纯碱溶液除去，错误；B项，碳酸氢钠不稳定受热分解生成二氧化碳，可以用于食用碱，苏打易与酸反应生成二氧化碳，也可用于食用碱，错误；C项，防治龋齿的有效成分是氟离子，所以在牙膏中添入Na2PO3F、NaF即都加入了氟离子，能起到预防龋齿的作用，正确；D项，生石灰和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，生成的氢氧化钠是强碱，具有强腐蚀性，不能消除水的污染，错误。题组二Na2CO3、NaH
23、CO3的鉴别和除杂3为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是()ANa2CO3溶液(NaHCO3)，选用适量的NaOH溶液BNaHCO3溶液(Na2CO3)，应通入过量的CO2气体CNa2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热DNa2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤答案D解析Na2CO3和Na2SO4均能与Ba(OH)2反应，不能达到除杂的目的。4某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如下图所示。(1)只根据图、所示实验，能够达到实验目的的是_(填装置序号)。(2)图、所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程
24、式为_；与实验相比，实验的优点是_(填字母)。A比复杂B比安全C比操作简便D可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而不行(3)若用实验验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是_(填化学式)。答案(1)(2)2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，CO2Ca(OH)2=CaCO3H2OD (3)NaHCO3解析(1)图不能达到实验目的，因为无论碳酸钠还是碳酸氢钠均可以与盐酸反应产生二氧化碳，二氧化碳气体与澄清石灰水作用变浑浊；图可以鉴别，因为等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量的稀盐酸反应，生成的二氧化碳气体的量不同，可根据气球膨胀程度来判断。(2)图、所涉及的化学方程式为2NaHC
25、O3Na2CO3H2OCO2，实验的优点是可同时做对比实验。(3)试管B装入碳酸氢钠，试管A装入碳酸钠，这样直接加热的碳酸钠，温度高，不分解，不能使澄清石灰水变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，使澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸氢钠很不稳定。题组三Na2CO3、NaHCO3与酸反应的定量关系5有关NaHCO3和Na2CO3的性质，以下叙述错误的是()A等质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应，在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积小B等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应，所消耗盐酸的体积Na2CO3是NaHCO3的两倍C等质量NaHCO3和Na2CO3与盐酸完全反应，前者消耗盐酸较多D等
26、物质的量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应产生CO2一样多答案C解析Na2CO32HCl=2NaClCO2H2ONaHCO3HCl=NaClCO2H2O解答此类题目用归“1”法。A项，假设二者都是1 g，则n(NaHCO3)n(CO2) mol，n(Na2CO3)n(CO2) mol，正确；B项，假设二者均为1 mol，则消耗的盐酸：Na2CO3为2 mol，NaHCO3为1 mol，正确；C项，假设二者均为1 g，Na2CO3需盐酸的物质的量为2 mol mol，NaHCO3需盐酸 mol，错误。6分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各100 mL，再通入一定量的CO2，随后分别各取2
27、0 mL溶液，向其中逐滴滴入0.2 molL1的盐酸，在标准状况下产生CO2的体积(y轴)与所加入盐酸的体积(x轴)的关系如下图(分A、B两种情况)：(1)在A情况下，溶质是_(填化学式)，其物质的量之比为_。(2)在B情况下，溶质是_(填化学式)，其物质的量之比为_。(3)原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为_。答案(1)NaOH、Na2CO311(2)Na2CO3、NaHCO311(3)1.5 molL1解析CO2与NaOH溶液反应时，据CO2与NaOH量的相对多少，有这样两个阶段：CO22NaOH=Na2CO3H2O，此时溶质可能为NaOH和Na2CO3或只有Na2CO3(刚好反应)；Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，此时溶质可能为Na2CO3和NaHCO3或只有NaHCO3；据图分析：B情况最终生成的CO
