2015届钠及其化合物知识点总结

高考的起航点-1-钠及其化合物复习总提纲一、钠单质的性质（1）钠的物理性质：钠是银白色金属，密度小（0.97g/cm3），熔点低（97℃），硬度小，质软，可用刀切割。钠通常保存在煤油中。是电和热的良导体。（2）钠的化学性质：从原子结构可知钠是活泼的金属单质。①钠与非金属单质反应：常温：4Na+O2==2Na2O,加热：2Na+O2Na2O2;2Na+Cl22NaCl;2Na+SNa2S等。钠和氧气的反应A、实验过程：①②③④⑤⑥⑦钠与氧气的反应B、反应原理：2Na＋O2Na2O2，2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑C、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．D、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．E、实验结论钠熔点低，与O2加热反应生成Na2O2，Na2O2遇水生成O2．②钠与水反应:2Na+2H2O==2NaOH+H2↑；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．高考的起航点-2-注意：钠在空气中的变化：银白色的钠变暗（生成了氧化钠）变白（生成氢氧化钠）潮解变成白色固体（生成碳酸钠）。③钠与酸反应：如2Na+2HCl==2NaCl+H2↑,Na放入稀盐酸中，是先与酸反应，酸不足再与水反应。因此Na放入到酸溶液中Na是不可能过量的。同时Na与H2的物质的量比始终是2:1。当然反应要比钠与水的反应剧烈多。④钠与盐的溶液反应：钠不能置换出溶液中的金属，钠是直接与水反应。反应后的碱再与溶液中的其他物质反应。如钠投入到硫酸铜溶液的反应式：2Na+CuSO4+2H2O==Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。⑤钠与氢气的反应：2Na+H2==2NaH。NaH+H2O==NaOH+H2↑；NaH是强的还原剂。（3）工业制钠：电解熔融的NaCl，2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。（4）钠的用途：①在熔融的条件下钠可以制取一些金属，如钛、锆、铌、钽等；②钠钾合金是快中子反应堆的热交换剂；③钠蒸气可作高压钠灯，发出黄光，射程远，透雾能力强。二、氧化钠和过氧化钠（1）Na2O：白色固体，是碱性氧化物，具有碱性氧化物的通性：Na2O+H2O==2NaOH,Na2O+CO2==Na2CO3,Na2O+2HCl==2NaCl+H2O.另外：加热时，2Na2O+O2==2Na2O2.(2)Na2O2：淡黄色固体是复杂氧化物，易与水、二氧化碳反应放出氧气。2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑,2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2↑（作供氧剂）。因此Na2O2常做生氧剂，同时，Na2O2还具有强氧化性，有漂白作用。如实验：Na2O2和水反应后的溶液中滴加酚酞，变红后又褪色，实验研究表明是有：Na2O2+H2O==2NaOH+H2O2,2H2O2==2H2O+O2反应发生。因为H2O2也具有漂白作用。当然过氧化钠也可以直接漂白的。三、氢氧化钠（NaOH）1、俗称烧碱、火碱、苛性钠。2、主要物理性质：白色固体，易吸收空气中的水而潮解，易溶解于水，并且放出大量的热，水溶液有涩味，有强腐蚀性。3、主要化学性质：为一元强碱，具有碱的通行。（1）NaOH溶于水后完全电离，能与酸碱指示剂或试纸作用。（2）与酸酐发生反应：如CO2、SO2、SiO2等。反应方程式分别为：2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O；2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O；2NaOH+SiO2===Na2SiO3+H2O（3）与两性物质反应：如Al2O3、Al(OH)3等。反应方程式分别为：Al2O3+2NaOH===2NaAlO2+H2OAl(OH)3+NaOH===NaAlO2+2H2O（4）与单质反应放出氢气：如铝、硅。反应方程式为：2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑Si+2NaOH+H2O===Na2SiO3+2H2↑高考的起航点-3-（5）与盐发生复分解反应：如NH4Cl、CuSO4、NaHCO3、Ca(HCO3)2等。例如：NH4Cl与NaOH溶液共热：NH4Cl+NaOH==NaCl+H2O+NH3↑；NaHCO3溶液与NaOH溶液反应：NaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2O应注意：①盛NaOH的试剂瓶需用橡胶塞，不能用玻璃塞。②NaOH碱性很强，贮存时若未密闭，表层易变质生成碳酸钠。③称量NaOH要放在小烧杯或表面皿里，动作要迅速。不能放在量筒、量杯、纸上称量。④不慎将浓NaOH溶液沾在皮肤上，应先用大量水冲洗，然后再涂上硼酸稀溶液。⑤在实验室里常用NaOH溶液吸收氯气，在工业上常用NaOH溶液吸收含一氧化氮和二氧化氮的尾气，以消除污染。⑥实验室制取少量的NaOH溶液可在饱和的Na2CO3溶液中撒入石灰粉，加热、过滤。四、碳酸钠和碳酸氢钠（1）、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．（2）、Na2CO3和NaHCO3与酸的反应(1)实验步骤高考的起航点-4-(2)反应原理Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑或CO23＋2H＋＝H2O＋CO2↑NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑或HCO3＋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．（3）碳酸钠和碳酸氢钠的比较俗名纯碱（苏打）块碱小苏打化学式Na2CO3Na2CO3·10H2ONaHCO3颜色、状态白色粉末无色晶体细小白色晶体溶解性易溶于水，溶液呈碱性较易溶于水（碳酸钠），溶液呈碱性热稳定性不易分解易风化失水受热易分解：2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑与酸反应盐酸Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO↑NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑碳酸Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3不能反应与碱反应NaOH不能反应NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2OCa(OH)2Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH若NaHCO3过量：2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+H2O若Ca(OH)2过量：NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2O与氯化钡反应Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl不能反应制法2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl用途制玻璃、肥皂、造纸、纺织作洗涤剂焙制糕点用作发酵粉，治疗胃酸过多，制泡沫灭火器的主要原料相互转化Ca(HCO3)2Na2CO3NaHCO3NaOHH2O+CO2△高考的起航点-5-（4）两者的鉴别：①Na2CO3Ca(OH)2无现象NaHCO3石灰水变浑浊②Na2CO3过量酸慢NaHCO3快③Na2CO3逐滴酸后出气体NaHCO3先出气体④可溶性Ca盐或Ba盐：Na2CO3盐溶液↓NaHCO3无现象（5）食盐（NaCl）1、食盐不仅是常用的调味品，而且是人体必需的物质，它对人体的血液循环和新陈代谢都有着重要作用。人体缺盐会使人感到头晕、倦怠、全身无力，学习和工作效率降低，长期缺盐甚至会导致心脏病。虽食盐对人体有重要作用，但也不能过多摄入，过多摄入食盐可能引发肾脏疾病和高血压病等。健康成年人摄入食盐量以每天2~6g为宜。2、工业上用电解饱和食盐水的方法来制取NaOH、Cl2和H2，并以它们为原料生产一系列化工产品，称为氯碱工业。原理：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑焰色反应1.某些金属或它们的化合物在灼烧时，火焰呈现特殊的颜色叫做焰色反应。2.焰色反应是元素的性质，与价态无关，是物理变化。3.焰色反应的操作步骤：①洗②烧③蘸④烧⑤洗⑥烧洗烧蘸烧金属丝金属丝至无色待测液金属丝，看颜色注：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。4.钠、钾等金属的焰色K（K+）紫色（透过蓝色钴玻璃），Na（Na+）黄色，Cu（Cu2+）绿色，Ca（Ca2+）砖红色。（6）注意几个实验的问题：1、向饱和的Na2CO3溶液中通足量的CO2有晶体NaHCO3析出。2、Na2CO3溶液与稀HCl的反应①向Na2CO3溶液中滴加稀HCl，先无气体，后有气体，如果n(HCl)小于n(Na2CO3)时反应无气体放出。发生的反应：先①Na2CO3+HCl==NaCl+NaHCO3,后②NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2.通电高考的起航点-6-②向稀HCl中滴加Na2CO3溶液，先有气体，反应是：Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2.如果用2mol的Na2CO3和2.4mol的稀HCl反应，采用①方法放出CO2是0.4mol；采用②方法放出CO2为1.2mol。希望同学们在解题时要留意。3、Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的鉴别：取两种试液少量，分别滴加CaCl2或BaCl2溶液，有白色沉淀的原取溶液为Na2CO3，另一无明显现象的原取溶液为NaHCO3。4、侯氏制碱法反应式：NaCl+NH3+CO2+H2O==NaHCO3↓+NH4Cl.注意:在生产中应先在饱和的NaCl溶液中先通入NH3,后通入CO2,NaHCO3晶体析出过滤，在滤液中加入NaCl细末和通NH3析出NH4Cl晶体为副产品。NH4Cl晶体析出后的母液进行循环试用，提高原料的利用率。5、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．6、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．7、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．8、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