第五讲 钠及其化合物
测试内容 1. 了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要用途 2. 了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要物理性质 3. 了解钠、铝、铁、铜等金属分别与氧气、水、酸、碱、盐等物质的反应 4. 了解氧化钠、氧化铝、氧化铁、氧化铜等金属氧化物分别与水、酸、碱等物质的反应 5. 比较碳酸钠、碳酸氢钠的溶解性、热稳定性、与酸的反应 6. 学会鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的方法 7. 了解钠、钾的焰色反应
一、 钠
1. 钠的物理性质: 色,有金属光泽的固体,热、电的良导体,质 、密度 水, 煤油、熔点 水的沸点。
2. 钠的原子结构示意图为 ,最外层只有一个电子,很容易失去,显强 。
所以自然界无游离态钠,钠元素以 态、主要以 形式存在。 工业制钠的反应为 。 3. 钠的化学性质
(1) 与O2反应:钠块切割后的表面呈 色,接触到空气后断面很快 ,反应方程式为 ;钠在空气中燃烧产生 火焰,生成 固体,反应方程式为 。
(2) 与水反应:钠投入滴有酚酞的水中反应的现象及解释 ①浮在水面上(钠的密度比水的密度 )。②熔化成光亮的小球(钠的熔点 ;该反应为 反应)。③小球在水面上游动(有 产生)。④发出嘶嘶的声音(反应剧烈)。⑤溶液显红色(生成的溶液呈 性)。化学方程式为 ,离子方程式为 。
(3)与酸反应:钠与盐酸反应的离子方程式为 。 4. 钠通常保存在 中或石蜡油中。 5. 钠的用途
(1) 制取Na2O2等化合物。
测试要求 B B B B B D B b b Ⅲ 考情追踪 2015、2017(选) 2015、2017(选) 2014、2016(非) 2014、2016(非) 2015、2016(选) 2011、2014(选) 2010、2011、2017(选) (2) 钠、钾合金(液态)可用于 。
(3) 用作电光源,制作高压钠灯,高压钠灯发出 ,射程远,透雾能力强。
(4) 冶炼某些金属。从钛、锆、铌、钽等金属氯化物中置换出金属,如钠与熔融的TiCl4反应的方程式为 。
二、 氧化钠与过氧化钠
名称 氧化钠 过氧化钠 化学式与化合 价 颜色状态 与H2O反应 与CO2反应 生成条件 用途 —
三、 碳酸钠和碳酸氢钠
性质 Na2CO3 NaHCO3 性质比较 俗称— 水溶性 溶液酸碱性 热稳定性 与碱反应— 相互转化 用途—
四、 焰色反应
Na——黄色 K——紫色(透过蓝色钴玻璃)
操作:用洁净的 在外焰灼烧,直至与原来的火焰颜色相同时为止,蘸取待测溶液,在外焰上灼烧,观察火焰颜色。用完后,用 洗净,在外焰上灼烧至没有颜色时即可。
1. 钠与盐溶液的反应:钠不能置换出溶液中的金属,钠直接与水反应。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反应的化学方程式:2Na+CuSO4+2H2O===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。
2. 钠及其重要化合物之间的转化关系。
【例1】(2018届扬州市第三次模拟测试)下列关于Na2CO3、NaHCO3的说法
正确的是( )
A. 受热时Na2CO3较NaHCO3更不稳定,更易分解产生CO2
B. 等质量的Na2CO3、NaHCO3与足量盐酸反应,前者产生的CO2更多 C. 常温下相同物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液,前者碱性更强 D. 向Na2CO3、NaHCO3溶液中分别滴加澄清石灰水,前者产生白色沉淀,后者无沉淀
笔记:
【例2】(2017届扬州市中学模拟)为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、
良好的生存环境,一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置,它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是( )
A. Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1
B. Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,需要水和CO2的质量相等
C. Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,转移电子的物质的量相等
D. Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同
笔记:
1. (2017年江苏省普通高中学业水平测试)小苏打是常用的食品添加剂,其化学式是( )
A. Na2CO3 B. NaHCO3 C. Na2SO4 D. NaCl
2. (2009年江苏省普通高中学业水平测试)“脚印”“笑脸”“五环”等焰火让北京奥运会开幕式更加辉煌壮观,这些五彩缤纷的焰火与元素的焰色反应有关。下列说法错误的是( )
A. 观察K2SO4的焰色应透过蓝色的钴玻璃 B. Na与NaCl在灼烧时火焰颜色相同 C. 可以用焰色反应来区别NaCl和KCl D. 焰色反应一定发生化学变化
1. (2018届苏州市第一次模拟测试)将少量固体分别投入到盛少量水的烧杯中,再滴入酚酞,溶液不会变为红色的是( )
A. Na B. Na2O C. Na2CO3 D. NaCl
2. (2018届无锡市第二次模拟测试)下列物质不属于碱的是( ) A. 纯碱 B. 烧碱 C. 熟石灰 D. 一水合氨
3. (2018届扬州市第一次模拟测试)发酵粉的主要成分是酒石酸和( ) A. CaSO4 B. NaHCO3 C. NaCl D. Na2SO4
4. (2018届连云港市模拟测试)下列有关物质用途的说法不正确的是( ) A. 乙醇可用作燃料 B. 碳酸钠可用来治疗胃酸分泌过多 C. 明矾可用作净水剂 D. 食醋可用于除去暖水瓶中的水垢
5. (2018届扬州市第三次模拟测试)下列有关物质性质、用途的说法都正确的是( )
A. 硅晶体是良好的半导体,可用于制造光导纤维
B. 高压钠灯发出的黄光透雾能力强,可用于道路和广场照明 C. 生石灰能与水反应,可用于除去HCl气体中少量的水蒸气 D. 氢氧化钠具有强碱性,可用于制胃酸中和剂
6. (2018届宿迁市第二次模拟测试)为确认碳酸氢钠固体中是否含有碳酸钠,下列实验操作及判断正确的是( )
A. 加热,观察是否放出气体 B. 滴加盐酸,观察是否放出气体
C. 溶于水中,滴加澄清石灰水,观察是否有白色沉淀生成
D. 溶于水中,滴加少量氯化钡溶液,观察是否有白色沉淀生成
第五讲 钠及其化合物
知识扫描
一、 1. 银白 软 小于 大于 低于 2.
还原性 化合 NaCl
电解
2NaCl(熔融)=====2Na+Cl2↑
点燃
3. (1) 银白 变暗 4Na+O2===2Na2O 黄色 淡黄色 2Na+O2=====Na2O2
(2) 小 低 放热 气体 碱 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑ (3) 2Na+2H+===2Na++H2↑ 4. 煤油
5. (2) 原子反应堆的导热剂 (3) 黄光
700~800℃
(4) 4Na+TiCl4(熔融)=====4NaCl+Ti 二、 名称 化学式与化合价 颜色状态 与H2O反应 与CO2反应 氧化钠 Na2O 白色固体 Na2O+H2O===2NaOH Na2O+CO2===Na2CO3 +1-2过氧化钠 Na2O2 淡黄色固体(粉末) 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 点燃钠燃烧:2Na+O2=====+1-1生成条件 钠与O2常温下反应: 4Na+O2===2Na2O Na2O2 空气中加热氧化钠:2Na2O+O2=====2Na2O2 △用途
— 供氧剂、强氧化剂、漂白剂
三、
四、 铂丝或铁丝 稀盐酸 典例分析
【例1】 C 解析:Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑,NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑,因为NaHCO3的相对分子质量小于Na2CO3的相对分子质量,等质量的NaHCO3粉末和足量盐酸反应,比等质量的Na2CO3与足量盐酸反应放出气体的量更多;向Na2CO3、NaHCO3溶液中分别滴加澄清石灰水,两者都会生成CaCO3白色沉淀,现象相同:Na2CO3+Ca(OH)2 === CaCO3↓+2NaOH,2NaHCO3+Ca(OH)2 === CaCO3↓+Na2CO3+2H2O。
点拨导引:同浓度时Na2CO3溶液的碱性大于NaHCO3溶液的碱性。 【例2】 C 解析:Na2O2的电子式为,故阴、阳离子的个数比为1∶2,A项错误;生成相同量的O2时消耗的水和二氧化碳的物质的量相同,但质量不同,B项错误;由得失电子守恒知,两者转移电子的物质的量相同,C项正确;Na2O2因具有强氧化性而有漂白性,SO2易与有色物质化合生成不稳定的无色物质,故原理不同,D项错误。
真题荟萃 1. B 2. D
仿真体验
1. D 2. A 3. B 4. B 5. B 6. D