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1、钠及其化合物一、钠的性质及应用1钠的物理性质颜色：银白色，有金属光泽；密度：(H2O)(Na)(煤油)；熔点：低于100；硬度：质地柔软，可以用小刀切割。2从钠原子的原子结构认识钠的化学性质还原性Na(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应O2Cl2：2NaCl22NaCl(2)与水反应离子方程式：2Na2H2O=2Na2OHH2。与滴加酚酞的水反应的现象及解释(3)与盐酸反应离子方程式：2Na2H=2NaH2。（4）与硫酸铜反应：3钠的制取及保存(1)制取：化学方程式为2NaCl(熔融)2NaCl2。(2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中。4钠的用途(1)制取Na2O2等化合物。(
2、2)钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。(3)用作电光源，制作高压钠灯。(4)冶炼某些金属金属钠具有强的还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4NaTiCl44NaClTi。题组一钠与水的反应及拓展应用1下列说法正确的是(A)。A将Na块放入水中，产生气体：2Na2H2O=2NaOHH2(2014北京理综，9B)B钠与CuSO4溶液反应：2NaCu2=Cu2Na(2013新课标全国，10B)C钠与水反应：Na2H2O=NaOHH2(2012四川理综，9A)DNa的金属活动性比Mg强，故可用Na与MgCl2溶液反应制Mg(2009重庆理综，10C)2将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既
3、有气体，又有白色沉淀产生的是_。MgSO4溶液NaCl溶液Na2SO4溶液饱和澄清石灰水Ca(HCO3)2溶液CuSO4溶液饱和NaCl溶液答案解析2Na2H2O=2NaOHH2，中Mg22OH=Mg(OH)2；中反应消耗水，溶液温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2产生沉淀；中Ca2HCOOH=CaCO3H2O；中生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀，不符合题意；中水减少，c(Na)增大，使NaCl(s)Na(aq)Cl(aq)平衡向左移动。3将一小块金属钠分别投入盛有：a.水、b.乙醇、c.稀H2SO4的三个小烧杯中，反应速率由快到慢的顺序为_。解释反应速率不同的原因：_。答案
4、cab钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H间的置换反应，H浓度的大小决定了反应速率的快慢，由三种物质电离H的能力可知H浓度的大小顺序为cab，因而反应速率为cab1.钠与水、酸反应的实质都是与H的反应2金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板盐溶液NaH2O反应二、氧化钠和过氧化钠氧化钠和过氧化钠的比较物质氧化钠(Na2O)过氧化钠(Na2O2)色态白色固体淡黄色固体类别碱性氧化物过氧化物(非碱性氧化物)氧的价态21电子式Na 2NaNa 2Na生成条件常温加热或点燃化学性质热稳定性不稳定(2Na2OO22Na2O2)稳定与水反应Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2与CO2
5、反应Na2OCO2=Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2与酸反应(盐酸)Na2O2HCl=2NaClH2O2Na2O24HCl=4NaCl2H2OO2主要性质具有碱性氧化物通性具有强氧化性主要用途用于制取少量Na2O2、烧碱强氧化剂、漂白剂、供氧剂、消毒剂难点提取Na2O2与CO2和H2O反应的五大关系1物质的量的关系无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为21。2气体体积关系若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na2O2，气体体积的减少量为原混合气体体积的，即为生成氧气的量。3固体质量关系相
6、当于固体Na2O2只吸收了CO2中的“CO”，H2O中的“H2”；可以看做发生相应的反应：Na2O2CO=Na2CO3，Na2O2H2=2NaOH(实际上两反应都不能发生)。4电子转移关系当Na2O2与CO2、H2O反应时，每产生1 mol O2转移2 mol e。5先后顺序关系一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反应，可看做Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O(g)发生反应。题组一过氧化钠的性质及应用1下列说法正确的是()。 A1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA (2014全国大纲，7C)B二氧化碳通过Na2O2粉末反应后固体物
7、质增重 (2014全国新课标，9B)CNa2O2溶于水产生O2：Na2O2H2O=2Na2OHO2 (2013江苏，8C)D在过氧化钠与水的反应中，每生成 0.1 mol氧气，转移电子数目为0.4NA(2014江苏，6D)解析1 mol Na2O2固体中含有离子总数为3NA，A错；氧原子不守恒，C错；D项，过氧化钠与水发生反应：2Na2O22H2O=4NaOHO2，生成1 mol O2时，转移电子数为2NA，故每生成0.1 mol氧气，转移电子数目为0.2NA，错误。答案B2(2014山师大附中模拟)在下列物质的溶液中分别加入一定量的Na2O2固体，不会出现浑浊现象的是()。A饱和Na2CO3
8、溶液BCa(HCO3)2稀溶液CNa2SO3稀溶液D饱和CaCl2溶液解析Na2O2固体与水反应生成NaOH和O2，A中溶液饱和，由于水被消耗导致析出碳酸钠晶体；B中碳酸氢钙与NaOH溶液反应生成碳酸钙沉淀；C中亚硫酸钠被氧气氧化成硫酸钠，硫酸钠可溶于水，不会出现浑浊现象；D中NaOH与CaCl2反应生成的氢氧化钙微溶，故产生白色沉淀。答案C3某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO4种阴离子。向其中加入足量的Na2O2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化)()ACH3COOBSOCCODHCO答案A解析Na2O2与水反应生成NaOH，HCOOH=COH2O，HCO浓
9、度减小，CO浓度增大；SO具有还原性，被Na2O2氧化，浓度减小；CH3COO浓度几乎不变。Na2O2结构和强氧化性的常考点1Na2O2的电子式为Na2Na，O是个原子团。2Na2O2与H2O、CO2的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应，在反应中H2O、CO2既不是氧化剂，也不是还原剂。3在研究Na2O2与其他溶液反应时，要注意Na2O2的强氧化性和其溶液的强碱性。熟记Na2O2表现强氧化性的5个实例：(1)Na2O2与SO2的反应：Na2O2SO2=Na2SO4。(2)Na2O2与FeCl2溶液的反应：能将Fe2氧化成Fe3，得到Fe(OH)3沉淀。(3)Na2O2与氢硫酸的反应：能将H2
10、S氧化成单质硫。(4)Na2O2与Na2SO3溶液的反应：能将SO氧化成SO。(5)Na2O2与品红溶液的反应：能使品红溶液褪色。题组二Na2O2与H2O、CO2反应的定量分析2过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了28g，反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)()选项二氧化碳碳酸钠转移的电子A1mol2NAB22.4L1molC106g1molD106g2NA答案C解析m转移电子2mol2mol56g2mol1mol1mol28g1mol由上述关系，不难得出C项正确。B项中未指明标准状况，错误。3取ag某物质在O2中完全燃烧，将生成物
11、与足量Na2O2固体完全反应，反应后，固体质量恰好也增加了ag，下列物质不能满足上述结果的是()AH2BCOCC6H12O6DC12H22O11答案D解析2COO22CO22Na2O22CO2=2Na2CO3O2得：Na2O2CO=Na2CO3(虚拟的反应)即：CO可被Na2O2完全吸收2H2O22H2O2Na2O22H2O=4NaOHO2得：Na2O2H2=2NaOH(虚拟的反应)即：H2可被Na2O2完全吸收C项可变形为(CO)6(H2)6；D项可变形为C(CO)11(H2)11，因而反应后质量增加大于ag。固体质量关系(质量守恒定律拓展应用)由化学方程式的生成物中固体(NaOH或Na2C
12、O3)与反应物中固体(Na2O2)的化学式及式量比较可知，每1molCO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时，固体分别增重28g、2g，从组成上看相当于吸收了CO2中的“CO”，或相当于吸收了水蒸气中的“H2”，所以固体增加的质量m28n(CO2)或m2n(H2O)。此规律适用于通式符合(CO)m(H2)n的纯净物或混合物，在O2中充分燃烧后产物被足量Na2O2吸收后固体质量增重问题的解决。如：wg符合通式为(CO)m(H2)n的物质，在O2中充分燃烧后，将其产物通过足量的Na2O2固体，反应完毕，固体增重也必是wg。常见物质中符合通式的有CO、H2、CH3OH(甲醇)、CH3COOH(醋酸)
13、、C6H12O6(葡萄糖)等。题组三Na2O2性质的综合实验探究4Na2O2可用作漂白剂和呼吸面具中的供氧剂。(1)某学习小组发现：在盛有Na2O2的试管中加入足量水，固体完全溶解，并立即产生大量气泡，当气泡消失后，向其中滴入12滴酚酞溶液，溶液变红；将试管轻轻振荡，红色很快褪去；此时再向试管中加入少量MnO2粉末，又有气泡产生。使酚酞溶液变红是因为_，红色褪去的可能原因是_。加入MnO2反应的化学方程式为_。(2)Na2O2有强氧化性，H2具有还原性，有同学猜想Na2O2与H2能反应。为了验证此猜想，该小组同学进行如下实验，实验步骤和现象如下。步骤1：按上图组装仪器(图中夹持仪器省略)，检查气密性，装入药品。步骤2：打开K1、K2，产生的氢气流经装有Na2O2的硬质玻璃管，一段时间后，没有任何现象。步骤3：检验H2的纯度后，开始加热，观察到硬质玻璃管内Na2O2开始熔化，淡黄色的粉末变成了白色固体，干燥管内硫酸铜未变蓝色。步骤4：反应后撤去酒精灯，待硬质玻璃管冷却后关闭K1。添加稀盐酸的仪器名
