2020届高三化学一轮复习 专题2 第8讲 钠及其化合物课件 苏教版

专题二元素及其化合物第8讲钠及其化合物目标导航复习目标1.掌握Na及其重要化合物的主要性质，了解其应用。2.了解侯德榜制碱法的原理。知识体系课前思考问题1：如何精制食盐？工业上以食盐为原料能制备哪些常见的物质？[答案](1)粗盐的精制过程：粗盐溶解、过滤后，得到的滤液中含有Fe3＋、Ca2＋、Mg2＋、SO2－4等杂质离子。向滤液中加入过量的BaCl2溶液，除去SO2－4；然后加入过量的NaOH溶液，除去Fe3＋、Mg2＋；再加入过量的Na2CO3溶液，除去Ca2＋、Ba2＋；过滤；最后加入盐酸，调溶液的pH为7，除去OH－、CO2－3；蒸发结晶。(或其他合理顺序)(2)工业上以食盐为原料能制备的物质有：电解熔融的氯化钠，可以制备钠和氯气；电解饱和食盐水(氯碱工业)，可以制备氢氧化钠、氯气和氢气；侯德榜制碱法——饱和的食盐水中先后通入氨气和二氧化碳气体，可以制备碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解可以制备碳酸钠。课前思考问题2：如何鉴别碳酸钠和碳酸氢钠？[答案]序号方法1取等量固体分别与等浓度盐酸反应，产生气泡更剧烈的是碳酸氢钠2取两种固体分别加热，产生水和CO2气体(澄清石灰水检验)的是碳酸氢钠3取等体积、等浓度的两溶液，分别滴入酚酞试液，红色较深的是碳酸钠溶液4取等体积、等浓度的两溶液，分别滴入几滴稀盐酸，立即产生大量气体的是碳酸氢钠溶液课前思考说明：碳酸钠与碳酸氢钠的比较——Na2CO3和NaHCO3与酸反应的原理、快慢及消耗酸的量(或生成CO2的量)的大小比较。特别是Na2CO3溶液与盐酸反应时，混合顺序不同，反应原理也不同。课前8min栏目导航考点透视质量验收课前8min1.(2019·各地模拟试题汇编)判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)1molNa2O和1molNa2O2的混合物中，含有离子总数为7NA()(2)1mol过氧化钠与足量水完全反应，转移的电子数为2NA()(3)钠与氧气反应生成1molNa2O2时，转移电子数目为2NA()(4)用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液()(5)工业上可以用Na制取K()(6)向酚酞溶液中加Na2O2，溶液先变红后褪色()(7)Na2O与Na2O2阳离子与阴离子个数之比均为2∶1()××√×√√√(8)过氧化钠的电子式：()(9)Na2CO3的水溶液呈碱性，医学上能用于治疗胃酸过多()(10)分别向NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中滴入Ba(OH)2溶液，都产生白色沉淀()(11)氯碱工业中发生主要反应的离子方程式是2Cl－＋2H2O=====通电2OH－＋H2↑＋Cl2↑()(12)将过量过氧化钠固体投入紫色石蕊试液中，最终溶液变红()(13)实验室可用碳酸钠与氢氧化钙反应制取少量的氢氧化钠()(14)碱石灰可干燥NH3、O2、CO2等气体()××√√×√×(15)固体碳酸钠粉末中混有少量碳酸氢钠，可以用加热的方法将杂质除去()(16)侯氏制碱法工业过程中应用了物质溶解度的差异()(17)使用Na2CO3溶液比使用洗涤剂清洗餐具更环保()(18)钠和钾都可保存在煤油中()(19)侯氏制碱法的转化过程：饱和食盐水――→通入足量NH3――→通入足量CO2――→过滤NaHCO3(s)――→△Na2CO3()√√√√√[解析](1)1mol氧化钠中含有2mol钠离子、1mol氧离子，1mol过氧化钠中含有2mol钠离子、1mol过氧根离子，共含有6mol离子。(2)1mol过氧化钠与足量水完全反应生成氢氧化钠和氧气，过氧化钠中O元素的化合价由－1价变成－2价和0价，转移的电子数为NA。(3)钠与氧气反应生成1molNa2O2时，消耗2mol钠，所以转移的电子数目为2NA。(4)焰色反应为黄色说明含有Na＋，也可能是氢氧化钠溶液。(5)工业上利用钠与钾的沸点不同和平衡移动原理，可以实现用Na制取K。(6)Na2O2与水反应生成NaOH，且Na2O2具有漂白性，溶液先变红后褪色。(8)过氧化钠的电子式为。(9)Na2CO3溶液碱性较强，不能用于治疗胃酸过多。(12)Na2O2与水反应生成NaOH，紫色石蕊试液遇碱变蓝色，Na2O2具有强氧化性，能使有色物质褪色，所以溶液先变蓝后褪色。(14)碱石灰不可干燥CO2气体。(17)纯碱溶液呈碱性，油脂在碱性条件下水解；洗涤剂污染大。(18)钠和钾的密度均比煤油大，钠、钾都可保存在煤油中。2.(2019·各地模拟组合)下列说法正确的是()A.0.1mol熔融状态下的NaHSO4中含有的阴离子数为0.2NAB.水蒸气通过Na2O2使其增重2g时，反应中转移的电子数为NAC.7.8gNa2O2与足量CO2或H2O反应转移电子数为0.2NAD.钠与乙醇的反应比钠与水的反应剧烈B[解析]熔融状态下NaHSO4中含有钠离子和硫酸氢根离子，0.1mol熔融状态下的NaHSO4中含有的阴离子(HSO－4)数为0.1NA，故A错误；7.8gNa2O2的物质的量为0.1mol，其与足量CO2或H2O反应时，生成0.05molO2，因为Na2O2中O的化合价为－1，故转移电子数为0.1NA，故C错误；钠与水的反应比钠与乙醇的反应剧烈，故D错误。3.(2018·合肥二检)向某NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加1mol·L－1稀盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如下图所示。下列判断正确的是()A.在0～amL范围内，只发生中和反应B.在a～40mL范围内发生反应的离子方程式：CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2OC.a20D.原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为a∶(40－a)C[解析]在0～amL范围内，先发生H＋＋OH－===H2O，再发生H＋＋CO2－3===HCO－3，A错误；a～40mL范围内发生反应的离子方程式为HCO－3＋H＋===CO2↑＋H2O，B错误；与CO2－3反应消耗盐酸和与HCO－3反应消耗盐酸相等，0～amL范围内还有OH－消耗H＋，则40－aa，即a20，C正确；0～amL范围内，发生反应H＋＋OH－===H2O、H＋＋CO2－3===HCO－3，原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比小于a∶(40－a)，D错误。4.(2018·河北承德模拟)某学习小组的同学按下列实验流程制备Na2CO3，设计的部分装置如图所示。下列叙述正确的是()A.若X为浓氨水，Y为生石灰，则可用装置甲制取NH3B.反应①可在装置乙中发生，反应②可在装置丁中发生C.可用装置丙进行过滤操作D.将母液蒸干灼烧后可得到NH4Cl固体C[解析]生石灰与浓氨水反应放出大量的热，且CaO溶于水，NH3极易溶于水，不能用启普发生器，故A错误；反应①制取NaHCO3，通入NH3时要防倒吸，故不可在装置乙中发生，反应②是NaHCO3加热分解制Na2CO3，同时有CO2和水生成，试管口应略向下倾斜，故反应②不可以在装置丁中发生，故B错误；装置丙为过滤装置，故C正确；NH4Cl受热易分解，将母液蒸干灼烧后得不到NH4Cl固体，故D错误。考点透视考点1钠与氢氧化钠基础梳理1.钠(1)物理性质：________色固体、硬度小、熔点_____(熔点_____于水的沸点)，实验室中常保存在________________中。银白低低煤油或石蜡油(2)化学性质①与非金属单质反应2Na＋Cl2=====点燃_______________(现象：剧烈燃烧、白烟)4Na＋O2===____________(现象：银白色固体变暗)2Na＋O2=====△_________(现象：先熔化、后燃烧，生成_________固体)2NaCl2Na2ONa2O2淡黄色②与酸、水、醇反应2Na＋2HCl===_____________________2Na＋2H2O===_____________________(装置如下图，浮、熔、游、响、红)2Na＋2CH3CH2OH―→______________________________(沉、慢)钠与水反应比钠与乙醇反应___(填“快”或“慢”)。2NaCl＋H2↑2NaOH＋H2↑2CH3CH2ONa＋H2↑快(3)工业制备2NaCl(熔融)=====通电__________________(4)钠的用途①制高压钠灯。②从钛、锆、铌、钽等氯化物中置换出金属单质。如4Na＋TiCl4=====熔融4NaCl＋Ti。③钠、钾合金(常温为液态)用于原子反应堆的_________。2Na＋Cl2↑导热剂2.氢氧化钠(1)物理性质：NaOH的俗名为______、火碱或苛性钠；它是一种白色固体，___溶于水并放出大量的热；有吸水性，易吸收空气中的水分而______。(2)化学性质(具有碱的通性)①能使酸碱指示剂变色②与强酸反应：OH－＋H＋===______③与酸性氧化物、两性氧化物反应：Al2O3＋2OH－===________________④与盐反应：Cu2＋＋2OH－===__________________⑤与单质反应：2Al＋2OH－＋2H2O===_____________________Cl2＋2OH－===___________________________烧碱易潮解H2OCu(OH)2↓2AlO－2＋3H2↑Cl－＋ClO－＋H2O2AlO－2＋H2O(3)制取①实验室制取少量氢氧化钠的方法：Na2CO3＋Ca(OH)2===_____________________________②氯碱工业：2NaCl＋2H2O=====通电______________________________(4)NaOH在有机反应中的应用：提供碱性环境，如卤代烃的水解和消去反应、酯类的水解和油脂的皂化等。CaCO3↓＋2NaOH2NaOH＋H2↑＋Cl2↑3.焰色反应(1)很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色，其属于______变化。(2)钠元素的焰色为黄色；钾元素的焰色为___色(透过_________玻璃观察)。铂丝――→酒精灯灼烧无色――→蘸取待测物―→焰色反应显黄色―→含Na元素―→物理紫蓝色钴举题悟法类型1钠的性质(2018·广东汕头一模改编)下列关于金属钠的叙述正确的是()A.金属钠可以保存在煤油或酒精中，防止在空气中变质B.金属钠着火时，可以用泡沫灭火器来灭火C.用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，说明原溶液中有Na＋而无法判断是否有K＋D.实验时用剩的钠块不应放回原试剂瓶C[解析]金属钠能与乙醇发生反应，所以金属钠不可以保存在酒精中，A错误；金属钠能与水反应产生氢气，钠燃烧生成的Na2O2与CO2、水反应生成O2，B错误；用剩的钠块应放回原试剂瓶，防止安全隐患，D错误。(1)常温下，将金属钠投入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体产生，又有白色沉淀生成的是___________(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：__________________________________________________________________。①④⑤⑦2Na＋2H2O＋Cu2＋===Cu(OH)2↓＋2Na＋＋H2↑2Na＋Ca2＋＋2HCO－3===CaCO3↓＋2Na＋＋CO2－3＋H2↑2Na＋NH＋4＋HCO－3===2Na＋＋CO2－3＋NH3↑＋H2↑[解析](1)首先钠与水反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，①中