高中化学58个考点4钠及其化合物的性质

4、钠及其化合物的性质1．复习重点1．从钠原子结构特征认识钠的化学性质；2NaO和22NaO的对比，23NaCO与3NaHCO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；23NaCO与3NaHCO的鉴别，23NaCO和3NaHCO之间的除杂问题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4CCl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224NaONaO，22222NaOONaO，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，4()()CCLNa，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、24KSOD、4CuSO解析少量钠投入上述四种物质的水溶液中，均有2H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2H放出，故溶液质量是增加的。D选项中由于Na与2HO反应生成的NaOH还能继续与4CuSO反应析出2()CuOH沉淀：42224222()NaCuSOHOCuOHNaSOH，反应后溶液质量减轻。答案D例3用金属钠制取2NaO通常采用下法：2222NaNONaNaON，试说明不采用钠在氧气中燃烧而用此法制取2NaO的原因：解析钠在氧气中燃烧将生成22NaO，而题示反应有2N生成，在氮气流中2NaO就不会被进一步氧化成22NaO。答案钠在氧气中燃烧将得到22NaO，利用题给方法制得氧化钠同时生成2N，2N作为保护气，防止2NaO进一步被氧化为22NaO。例4将4.6g钠与1.6g硫粉迅速混合起来，并放在石棉网上加热，反应后生成的固体是[]A、黄色固体混合物B、硫与硫化钠C、过氧化钠与硫化钠D、氧化钠与硫化钠解析在加热条件下，钠既能与硫化合生成2NaS，也能与空气中的氧气反应生成22NaO，而钠又是过量的，所以除生成2NaS外还有22NaO生成。答案A、C例5A、B、C、D、E五种物质都含有同一元素，它们按下图所示关系相互转化，已知A为单质。（1）写出A～E的化学式（2）分别写出有关反应的化学方程式，其中属于氧化还原反应的，请标出电子转移的方向和数目①A→B：________②A→C：________③A→D：________④C→D：________⑤C→E：________⑥D→E：________解析本题属于根据图示转化关系进行物质判断的测试题，该题以第一步转化“A→B”、“A→C”为突破口，即单质与氧气的反应因条件不同(点燃与常温)而产物不同，根据目前所学，很容易想到金属钠，由此推出B为2NaO，C为22NaO。然后顺其性质往下推，由框图可知A、B、C3种物质均可转化为D，不难判断D为NaOH。最后根据B、C、D在一定条件下都能转化为E，推出E为23NaCO。答案（1）Na、2NaO、22NaO、NaOH、23NaCO（2）①22442eNaONaO，②22222eNaONaO，③222222eNaHONaOHH，④222222224eeNaOHONaOHO失去得到，⑤22222322224eeNaOCONaCOO失去得到，⑥22322NaOHCONaCOHO（非氧化还原反应）。例62.1gCO和2H组成混合气体与足量的2O充分反应后，立即通入足量的22NaO固体中，固体质量增加[]A、2.1gB、3.6gC、7.2gD、不可确定解析CO和2H与2O燃烧的化学方程式为：2222COOCO点燃，22222HOHO点燃；2CO、2H跟22NaO的反应分别为：222232222CONaONaCOO，2222224HONaONaOHO。从4个化学方程式可以看出：增加的质量恰好为CO和2H混合气体的质量，即2222322,2HCONaONaCONaONaOH。答案A例7根据图示回答，经数小时后，U形管A、B两处的液面会出现下列哪种情况(实验装置足以维持实验期间小白鼠的生命活动，瓶口密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响)[]A、A处上升，B处下降B、A、B两处都下降C、A处下降，B处上升D、A、B两处都不变解析小白鼠吸收2O，呼出2CO，呼出的2CO被NaOH溶液吸收，导致内压减小，故A处下降、B处上升。答案C例8苏打和小苏打有着广泛应用，试从反应物用量角度说明，在下列用途中选（A）苏打，还是（B）小苏打，并说明原因。（1）做面条时防止面粉较长时间储存变酸味，常加入适量的碱面，选用________，因为________。（2）作为泡沫灭火器的药品，选用________，因为________。（3）用于洗涤餐具及实验室的玻璃仪器等，选用________，因为________(提示：二者水溶液均显碱性，且苏打的碱性强)。（4）治疗胃酸过多时，选用________，因为________。解析本题紧扣本节重点，纯碱和小苏打性质联系用途，由课本演示实验可知：232222HClNaCONaClCOHO，322HClNaHCONaClCOHO，等量酸耗苏打的质量相对小；产生等量2CO时耗小苏打少；而做洗涤剂和中和胃酸均利用其碱性，前者当然碱性强，洗涤效果好，但碱性太强不利于健康。答案（1）A，因为中和等量的H，23NaCO比3NaHCO的用量少(质量比为53∶84)。（2）B，因为产生等量的2CO时，3NaHCO比23NaCO的用量少(质量比为84∶106)，且产生2CO的速率大。（3）A，因为23NaCO碱性强，洗涤效果好。（4）B，因为适量中和部分胃酸，若用苏打碱性太强，有腐蚀性，不利于人的健康。例9某干燥粉末可能由2NaO、22NaO、23NaCO、3NaHCO、NaCl中的一种或几种组成。将该粉末与足量的盐酸反应，有气体X逸出，X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定)。若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热，也有气体放出，且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量，下列判断正确的是[]A、粉末中一定有2NaO，22NaO，3NaHCOB、粉末中一定不含有23NaCO和NaClC、粉末中一定不含有2NaO和NaClD、无法肯定粉末里是否含有23NaCO和NaCl解析与盐酸反应产生气体的物质可能有22NaO、23NaCO和3NaHCO，气体X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(而不是气体全部消失)，说明X由2O和2CO组成，原粉末中22NaO、23NaCO和3NaHCO至少有一种一定存在。将原混合粉末加热，有气体放出，说明混合物中一定有3NaHCO，但3NaHCO受热分解会使混合物粉末质量减少，而实际剩余固体的质量都增加了，原因只能是发生了反应：222222NaOONaO。综上分析，混合物中有2NaO、22NaO、3NaHCO，无法确定混合物中是否有23NaCO和NaCl。答案A、D4．实战演练1.46g金属钠在空气中充分燃烧得到淡黄色粉末，该粉末与足量的水反应放出气体的体积是（标准状况下）（）A．44.8LB．11.2LC．22.4LD．5.6L2．氢化钠（NaH）是一种白色的离子晶体，其中钠是+1价。NaH与水作用放出氢气，下列叙述中正确的是（）A．NaH在水中显酸性B．NaH中氢离子的电子层排布与氦原子相同C．NaH中氢离子半径比锂离子半径大D．NaH中氢离子可被还原成氢气3．下列物质的溶液既能与H+反应，又能与OH-反应的是（）A．MgSO4B．Na2CO3C．NaHCO3D．（NH4）2SO44．将一小块金属钾投入下列物质的溶液中，既能放出气体，又有沉淀析出的是（）A．MgCl2B．BaCl2C．CuCl2D．NaHCO35．下列关于碱金属的叙述中，正确的是（）A．碱金属都可以保存在煤油中B．碱金属与水反应均漂浮在水面上C．碱金属在空气中加热均可生成多种氧化物D．碱金属的硬度小、密度小、熔点低6．下列关于纯碱晶体（Na2CO3·10H2O）的叙述中，错误的是（）A．将晶体放置在空气中质量会减轻B．加热晶体则生成NaHCO3C．Na2CO3可作为干燥剂使用D．晶体溶于水后呈碱性7．相同质量的Na、Mg、Al分别与过量的盐酸反应，在相同条件下置换出H2的体积比是（）A．36∶69∶92B．23∶12∶9C．1∶2∶：3D．9∶12∶238．有关镁的下列叙述中错误的是（）A．能与NH4Cl溶液作用放出氢气B．与冷水剧烈反应，生成Mg（OH）2沉淀并放出氢气C．在CO2中能继续燃烧，所以金属镁着火，不能用CO2去灭火D．在通常情况下其表面有一层致密的氧化膜，所以抗腐蚀能力很强9．有无色溶液，加入Na2O2时有无色无味气体放出，并有白色沉淀生成，加入Na2O2的量与生成白色沉淀的量如图3-18所示。该无色溶液中含有的物质是（）A．CaCl2和MgCl2B．Al2（SO4）3C．Al2（SO4）3和MgSO4D．Na2SO4和MgSO410．相同质量的镁条分别在下列气体中充分燃烧，所得固体物质的质量最大的是（）A．O2B．N2C．CO2D．空气11．足量的镁粉与一定量的盐酸反应，由于反应速度太快，为了减慢反应速度，但不影响产生氢气的总量，可以加入下列物质中的（）A．CH3COONaB．MgOC．K2CO3D．NaOH12．两种固体物质混合后加热分解，残留固体的质量是原混合物质量的一半，这组混合物可能是下列的（）A．Na2CO3和NaHCO3B．MgCO3和Mg（OH）2C．Fe（OH）3和Cu（OH）2D．Cu（NO3）2和CaCO313．把含有某一种氯化物杂质的氯化镁粉末95mg溶于水后，与足量的硝酸银溶液反应，生成氯化银沉淀300mg，则该氯化物中的杂质可能是（）A．氯化钠B．氯化铝C．氯化钾D．氯化钙14．将4.34gNa、Na2O、Na2O2的混合物与足量的水反应，在标准状况下得到672mL混合气体。该混合气体通过电火花引燃，恰好完全反应，则混合物中Na、Na2O和Na2O2的物质的量之比为（）A．1∶1∶1B．1∶1∶2C．1∶2∶2D．4∶3∶215．取镁铝合金粉末若干，用足量的盐酸溶解后，再向溶液中加入过量的NaOH溶液，将生成的沉淀过滤、洗涤、灼烧，得到的白色粉末与原合金粉末质量相等，则原合金中镁的质量分数是（）A．30％B．40％C．50％D．60％二、非选择题16．现有X、Y、Z、W等4种钠的化合物，它们之间的相互关系如下：XW+CO2↑+H2O，Z+CO2→W+O2↑，Z+H2O→Y+O2↑，W+Ca（OH）2→CaCO3↓+Y。则X、Y、Z、W的化学式依次为____、____、____、____。17．用金属钠制取Na2O通常采用下法：2NaNO2+6Na4Na2O+N2↑。试说明为什不采用钠在氧气中燃烧而采用此法制取Na2O的原因___________________。18．有一块合金中含有金、铁、铝、铜、镁，取其样品加过量稀硝酸，反应后溶液中存在的阳离子有_________，在溶液中加入过量的NaOH溶液，溶液中减少的离子有_______________，增多的离子有______________。19．有一硫化钠、亚硫酸钠和硫酸钠的混合物，经测定含硫25.6％，则混合物中含氧量为________________。20．A、B、C是三种溶于水的白色固体，它们的水溶液都呈碱性，焰色反应都显紫色（透过蓝色的钻玻璃观察）。①A和B的水溶液反应时生成C。②固态B受热时产物之一为D。③C的