（江苏专用）2020版高考化学大一轮复习 专题二 第1讲 钠及其重要化合物课件

第1讲钠及其重要化合物考点一钠与氢氧化钠考点二氧化钠与过氧化钠总纲目录考点三碳酸钠与碳酸氢钠高考演练考点四碱金属焰色反应考点一钠与氢氧化钠1.钠(1)物理性质:①银白色有金属光泽的固体,硬度②小(质软),熔点③低,密度比水小、比煤油大,实验室中常保存在④煤油中,使之隔绝空气和水。不能保存在四氯化碳和汽油中。(2)化学性质(3)工业制取、保存和用途a.工业制取:化学方程式为⑨2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑。b.保存:密封保存,通常保存在煤油中。c.用途: 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,极易溶于水并放出大量的热,有吸水性,易吸收空气中的水分而 潮解。(2)化学性质a.具有碱的通性:能与酸、酸性氧化物、弱酸的酸式盐等反应,能使紫色石蕊试液变蓝色,使酚酞试液变红色。如少量CO2与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为 CO2(少量)+2OH- C +H2O。23Ob.其他性质与两性氧化物反应: Al2O3+2OH- 2Al +H2O。与某些金属单质反应: 2Al+2OH-+2H2O 2Al +3H2↑。与某些非金属单质反应: Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O。(3)制取a.实验室制取: Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2NaOH。b.工业制取: 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑。2O2O1.【易错辨析】判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”。(1)1molNa被完全氧化生成Na2O2,失去2NA个电子。 (✕)(2)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。 (✕)(3)钠与足量O2反应生成Na2O,随着温度的升高,生成Na2O的速率逐渐加快。 (✕)(4)钠在空气中燃烧可生成多种氧化物,23g钠充分燃烧时转移电子数为NA。 (✕)(5)热的纯碱溶液可除油污,说明油污与纯碱能直接反应而溶解。(✕)(6)钠与水反应的离子方程式为2Na+2H2O 2Na++2OH-+H2↑。 (√)2.【多维思考】(1)完成下列钠与滴有酚酞的水反应的现象及解释。银白色金属钠   表面变成溶液  。(2)金属钠露置于空气中发生的一系列变化是:答案(1)①小②低③放热④碱(2)Na2ONaOHNa2CO3·10H2ONa2CO3题组一金属钠的性质1.关于钠的描述正确的是 ()①钠在自然界既有游离态又有化合态②金属钠着火可以用泡沫灭火器灭火③钠的密度比煤油大④Na-K合金做原子反应堆的导热剂⑤钠比铜活泼,因而钠可以从CuCl2溶液中置换出铜⑥钠在空气中燃烧,主要产物是Na2O2A.①③④⑤⑥B.③④⑥C.③④D.全部答案B①钠性质活泼,能够与空气中的水、氧气反应,所以钠在自然界中以化合态的形式存在,错误;②钠燃烧生成过氧化钠,可与二氧化碳反应生成氧气,所以金属钠着火,不能使用泡沫灭火器灭火,错误;③钠放置在煤油中沉在底部,说明其密度大于煤油,正确;④Na-K合金是液体,熔点低,且具有良好的导热性,因此可做原子反应堆的导热剂,正确;⑤钠与盐溶液反应时,先与水反应,生成的碱再与盐反应,错误;⑥Na在空气中燃烧生成Na2O2,正确。2.在研究金属钠与水反应的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是 (C)A.将一小块Na投入水中,钠浮于水面,说明钠的密度比水小B.将一小块Na投入滴有酚酞的水中,溶液变红,说明反应生成了碱C.将一小块Na投入CuSO4溶液中,生成蓝色沉淀,说明Na没有Cu活泼D.点燃Na与肥皂水反应产生的气泡,有尖锐爆鸣声,说明有H2生成解析A项,钠的密度小于水,所以钠会浮在水面上,正确;B项,钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠溶液呈碱性,无色酚酞试液遇碱变红色,正确;C项,钠投入到CuSO4溶液中,先与水反应,生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应生成蓝色沉淀,不能由此说明Na没有Cu活泼,错误;D项,点燃不纯的氢气有尖锐爆鸣声,说明Na与肥皂水反应有H2生成,正确。3.(1)将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体产生,又有白色沉淀产生的是(填序号)。①MgSO4溶液②NaCl溶液③Na2SO4溶液④饱和澄清石灰水⑤Ca(HCO3)2溶液⑥CuSO4溶液⑦饱和NaCl溶液(2)按要求书写反应的离子方程式。①将Na投入CuSO4溶液中:。②将Na投入Ca(HCO3)2溶液中,反应后生成正盐溶液:。③将Na投入NH4HCO3溶液中,有刺激性气味气体放出:。④将Na投入明矾溶液中,最终无沉淀产生:。答案(1)①④⑤⑦(2)①2Na+2H2O+Cu2+ Cu(OH)2↓+2Na++H2↑②2Na+Ca2++2HC  CaCO3↓+2Na++C +H2↑③2Na+N +HC  2Na++C +NH3↑+H2↑④4Na+2H2O+Al3+ 4Na++Al +2H2↑3O23O4H3O23O2O解析(1)Na加入题给溶液中发生反应:2Na+2H2O 2NaOH+H2↑。①中Mg2++2OH- Mg(OH)2↓;④中反应消耗水,溶液温度升高,Ca(OH)2的溶解度减小,析出Ca(OH)2;⑤中Ca2++HC +OH- CaCO3↓+H2O;⑥中生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀,不符合题意;⑦中水减少,析出NaCl。3O思维建模钠与盐溶液反应的思维模板如:Na与MgSO4溶液的反应,先考虑Na与水反应,再考虑MgSO4与生成的NaOH的反应。4.某兴趣小组的学生根据Mg与CO2反应原理推测钠也能在CO2中燃烧,为了确定其产物并进行实验论证,某同学设计了下列装置进行实验(已知PdCl2能被CO还原得到黑色的Pd)。请回答下列问题:  (1)如图装置2中应盛放溶液。(2)为了使反应随开随用,随关随停,上图方框内应选用装置(填上图字母代号)。(3)检查装置的气密性完好并装好药品后,在点燃酒精灯前,应先进行1装置的操作,待装置(填数字编号)中出现现象时,再点燃酒精灯。(4)①若装置6中有黑色沉淀生成,装置4中残留固体(只有一种物质)加盐酸后有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式为。②若装置6中溶液无明显现象,装置4中残留固体(有两种物质)加盐酸后有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,则钠与二氧化碳反应的化学方程式为。答案(1)饱和碳酸氢钠(2)C(3)5澄清石灰水变浑浊(4)①2Na+2CO2 Na2CO3+CO②4Na+3CO2 2Na2CO3+C解析(1)1为二氧化碳发生装置,4为二氧化碳与钠反应的装置,进入4装置的二氧化碳应除杂干燥,所以装置2中为饱和碳酸氢钠溶液,可除去二氧化碳中的HCl。(2)制取二氧化碳时,为了实现随开随用,随关随停,应选用能够将固、液药品分开的装置,B无法控制反应的速率,A能控制反应的速率,但不能控制反应随时停止。(3)反应需要排尽装置内的空气,当装置5中澄清石灰水变浑浊,则说明装置中的空气排尽,再点燃酒精灯发生反应。(4)①装置4中的残留固体(只有一种物质)加盐酸后有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,说明生成了碳酸钠,装置6中有黑色沉淀,说明PdCl2被CO还原得到黑色的Pd,所以Na与CO2反应的化学方程式为2Na+2CO2 Na2CO3+CO;②装置6中溶液无明显现象,装置4中残留固体(有两种物质)加盐酸后有能使澄清石灰水变浑浊的气体放出,说明其中一种固体为碳酸钠,另一种固体为C,反应的化学方程式为4Na+3CO2 2Na2CO3+C。题组二氢氧化钠与CO2反应的过程研究5.NaOH溶液中通入CO2后得溶液M,因CO2通入量的不同,溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入盐酸,产生的气体体积V(CO2)与加入盐酸的体积V(HCl)的关系有下列图示四种情况,且(2)、(3)、(4)图中分别有OA∶AB=2∶3、OA=AB、OA∶AB=3∶2,则下列分析与判断不正确的是(忽略CO2的溶解) () A.M中只有一种溶质的有(1)和(3)B.M中有两种溶质的有(2)和(4)C.(2)图显示M中的溶质为NaHCO3和Na2CO3,二者的物质的量之比为2∶1D.(4)图显示M中的溶质为NaOH和Na2CO3,二者的物质的量之比为1∶2答案CCO2与NaOH的反应为①CO2+NaOH NaHCO3,②CO2+2NaOH Na2CO3+H2O。当n(CO2)/n(NaOH)≥1,反应按①进行,n(CO2)/n(NaOH)=1时,CO2和NaOH恰好反应生成NaHCO3,n(CO2)/n(NaOH)1时,生成NaHCO3,CO2有剩余;当1/2n(CO2)/n(NaOH)1,反应按①②进行,CO2和NaOH反应,无剩余,生成物为NaHCO3和Na2CO3;当n(CO2)/n(NaOH)≤1/2,反应按②进行,n(CO2)/n(NaOH)=1/2时,CO2和NaOH恰好反应生成Na2CO3,n(CO2)/n(NaOH)1/2时,生成Na2CO3,NaOH有剩余。向M中逐滴加入盐酸,根据溶液M中溶质不同,通过反应过程进行判断。A项,(1)中只有NaHCO3,(3)中只有Na2CO3,正确;B项,(2)中溶质为NaHCO3和Na2CO3,(4)中溶质为Na2CO3和NaOH,正确;C项,(2)中溶质为NaHCO3和Na2CO3,二者的物质的量之比为1∶2,错误;D项,(4)中溶质为NaOH和Na2CO3,二者的物质的量之比为1∶2,正确。6.往100mL的NaOH溶液中通入CO2充分反应后,在减压和较低温度下,小心地将溶液蒸干,得到白色固体M,通入的CO2的体积(标准状况)与M的质量的关系如图所示。试回答下列问题:(1)A点时,白色固体M的化学式为,通入的CO2的体积为mL(标准状况下,下同)。(2)C点时,白色固体M的化学式为,通入CO2的体积为mL。(3)B点时M的组成成分为(用化学式表示),通入的CO2的体积为mL。(4)该NaOH溶液中溶质的物质的量浓度为。答案(1)Na2CO31120(2)NaHCO32240(3)Na2CO3和NaHCO31792(4)1.0mol·L-1解析CO2通入NaOH溶液中,首先生成Na2CO2和水,继续通入CO2,Na2CO3与CO2和水继续反应生成NaHCO3。这两种情况下,所得产物的质量比为53∶84。由此不难判断A点时M的化学式为Na2CO3,据此可以计算通入CO2的量,同理可以判断C点时M为NaHCO3,据此也可计算CO2的用量,由题图可知NaOH的质量为4.0g,n(NaOH)=0.1mol。完全转化为Na2CO3时,m(Na2CO3)=5.3g,完全转化为NaHCO3时,m(NaHCO3)=8.4g,因B点时M质量为7.16g,5.37.168.4,设M中Na2CO3的物质的量为xmol,NaHCO3的物质的量为ymol,则有:2x+y=0.1,106x+84y=7.16,解得:x=0.02,y=0.06,所以V(CO2)=(0.02+0.06)mol×22.4L·mol-1×1000mL/L=1792mL。进一步计算出NaOH溶液中溶质的物质的量浓度为1.0mol·L-1。考点二氧化钠与过氧化钠1.【易错辨析】判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”。(1)氧化钠、过氧化钠均为碱性氧化物。 (✕)(2)7.8gNa2O2与足量的CO2反应,转移电子的个数为0.2NA。 (✕)(3)过氧化钠可用作潜水艇中的供氧剂,该反应中过氧化钠是氧化剂,水是还原剂。 (✕)(4)1molNa2O2固体中含离子总数为4NA。 (✕)(5)向紫色石蕊试液中加入过量的过氧化钠粉末,振荡,由于生成氢氧化钠,溶液变为蓝色。 (✕)(6)Na2O2溶于水产生O2的离子方程式为Na2O2+H2O 2Na++2OH-+O2↑。 (✕)(7)Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间,最终产物是NaOH。 (✕)2.【多维思考】分别写出氧化钠、过氧化钠的电子式并分析它们含有化学键的类型:(1)Na2O的电子式:,化学键类型为,属于(填“离子化合物”或“共价化合物”)。(2)Na2