化学新增分大一轮苏教（江苏）课件：专题3　常见的金属及其化合物 第8讲（135张）

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1、 钠 镁及其化合物 第8讲 大一轮复习讲义 专题3常见的金属及其化合物 考纲要求KAOGANGYAOQIU 了解钠 镁及其重要化合物的主要性质和重要应用 内容索引NEIRONGSUOYIN 考点一钠的性质及应用 考点二钠的氧化物与氢氧化物 探究高考明确考向 课时作业 考点三碳酸钠与碳酸氢钠 考点四碱金属元素 焰色反应 考点五镁及其化合物 01 考点一 钠的性质及应用 1 钠的物理性质色 有金属光泽的固体 质地 熔点低 于100 密度比水的 但比煤油的 知识梳理 ZHISHISHULI 银白 柔软 小 小 大 2 从钠原子的原子结构认识钠的化学性质 还原性 1 与非金属单质 如O2 Cl2 的反

2、应 O2 常温 加热 4Na O2 2Na2O Cl2 2 与水反应 离子方程式 与滴加酚酞的水反应的现象及解释 2Na 2H2O 2Na 2OH H2 3 与盐酸反应离子方程式 2Na 2H 2Na H2 钠的密度比水小 反应放热 钠的熔点低 生成了强碱NaOH 3 钠的制取及保存 1 制取 化学方程式为 2 保存 密封保存 通常保存在中 4 钠的用途 1 钠钾合金 液态 可用于原子反应堆的导热剂 2 用作电光源 制作高压钠灯 3 冶炼某些金属金属钠具有强还原性 熔融状态下可以用于制取金属 如4NaCl Ti 石蜡油或煤油 1 在氧气中加热时 金属钠剧烈燃烧 生成淡黄色的固体Na2O2 2

3、金属钠着火时 可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火 3 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 4 金属钠具有强还原性 可与TiCl4溶液反应制取金属Ti 5 根据反应Na KClNaCl K 知Na的金属性强于K 6 实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃 应放回原试剂瓶 辨析易错易混 正误判断 1 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 反应速率由大到小的顺序为 解释反应速率不同的原因 提升思维能力 深度思考 c a b 钠与上述 三种物质反应的实质都是钠与H 间的置换反应 由三种物质电离出H 的能力可知反应速率的大小顺序为c a b 2 钠与盐溶液

4、的反应 思考回答下列问题 将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中 既有气体又有白色沉淀产生的是 MgSO4溶液 BaCl2溶液 饱和澄清石灰水 Ca HCO3 2溶液 CuSO4溶液 解析2Na 2H2O 2NaOH H2 中Mg2 2OH 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 产生白色沉淀 中Ca2 OH CaCO3 H2O 中生成的Cu OH 2是蓝色沉淀 不符合题意 题组一钠与氧气反应的特点1 等质量的两块钠 第一块在足量氧气中加热 第二块在足量氧气 常温 中充分反应 则下列说法正确的是A 第一块钠失去电子多B 两块钠失去电子一样多C 第

5、二块钠的反应产物质量最大D 两块钠的反应产物质量一样大 解题探究 JIETITANJIU 解析金属钠失电子均变为 1价的阳离子 等质量的两块钠 失电子是一样的 根据4Na O2 2Na2O 则1mol金属钠完全反应得氧化钠的质量是31g 根据反应2Na O2Na2O2 则1mol金属钠完全反应得过氧化钠的质量是39g 等质量的两块钠 即金属钠的物质的量是相等的 所以生成过氧化钠的质量大 即第一块钠的反应产物质量大 题组二钠与水反应的拓展延伸2 2018 石家庄高三模拟 向分别盛有100mL水 100mL0 1mol L 1盐酸 100mL0 01mol L 1NaOH溶液的X Y Z三个烧杯中

6、各投入0 05molNa 下列有关说法正确的是A 三个烧杯中均先发生的离子反应为2Na 2H2O 2Na 2OH H2 B 三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应 且X烧杯中的反应最剧烈C 三个烧杯反应后 溶质的物质的量浓度不同D 三个烧杯反应后 生成的气体的质量一定相同 解析钠与盐酸反应时钠先与H 反应 离子方程式表示为2Na 2H 2Na H2 A错误 三个烧杯中 Y烧杯中的氢离子浓度最大 反应最剧烈 B错误 X烧杯中生成的溶质为NaOH Y烧杯中生成的溶质为NaCl NaOH Z烧杯中生成NaOH 且Z烧杯中原溶质为NaOH 故三个烧杯中溶质的物质的量浓度不同 C正确 因向三个烧杯中加入钠的物质

7、的量相同且钠全部反应完 故生成H2的量相同 D正确 3 2018 泰州模拟 如图甲是演示金属钠与水的反应的重要实验 为收集检验气体产物 某兴趣小组将甲装置改进成如下乙或丙 请根据要求回答下列问题 1 写出钠与水反应的离子方程式 2Na 2H2O 2Na 2OH H2 2 按乙装置实验 液体添加完毕后 关闭活塞 打开右边胶塞 向煤油中加入一小块钠 立即塞好胶塞 可观察到的现象是 填字母 A 钠块始终保持在a处 直至完全消失B 钠沉入U形管b处而后又慢慢浮到a处C 钠处于煤油和水的交界处上下浮动D 随反应的进行煤油与胶塞处液面下降 漏斗中液面上升E 最终钠块在煤油中燃烧起来 CD 解析因钠的密度比

8、水小 比煤油大 钠与水接触时反应产生氢气 生成的气体将钠块带离水层 进入煤油层后停止反应又下沉 如此往复 直至钠反应完 反应过程中没有氧气 钠不可能燃烧 所以钠处于煤油和水的交界处 上下浮动 3 乙装置中漏斗在反应过程中的主要作用是 4 用乙装置实验 点燃气体产物时 是否需要检验纯度 填 是 或 否 储存反应过程中排出的水 解析液体充满U形管 反应过程中只产生氢气 不可能含有氧气 点燃时不会产生爆炸 因而不需要检验氢气的纯度 否 5 按图丙所示方法来收集产生的气体 需将钠包好 再放入水中 取相同质量的钠按下列两种情况收集产生的气体在相同条件下体积的关系是 填字母 用铝箔包住钠 用铜箔包住钠a

9、二者收集气体一样多b 收集气体体积较大c 收集气体体积较大 解析Na和H2O反应产生H2的同时产生NaOH NaOH可以和Al发生反应2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 故用铝箔包住Na时产生的H2的体积较大 b 1 钠与水 酸反应的实质都是与H 的反应 2 钠与乙醇反应的特点 慢 沉钠与乙醇反应 钠块先沉在液面下 后上下浮动 能看到表面冒出气泡 并不能熔化成小球 3 钠与酸反应的特点 快 可能燃烧或爆炸 02 考点二 钠的氧化物与氢氧化物 1 氧化钠与过氧化钠的比较 知识梳理 ZHISHISHULI 2 1 白色固体 淡黄色固体 1 2 1 2 是 不是 Na2O 2HCl

10、 2NaCl H2O 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 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 吸收空气中的水分而 有很强的腐蚀性 2 化学性质 具有碱的通性 其他反应与金属铝反应 2Al 2OH 2H2O 与非金属单质反应 Cl2 2OH 酯类水解 CH3COOC2H5 NaOH 烧碱 潮解 易 Cl ClO H2O CH3COONa CH3CH2OH 3 NaOH的制取 土法制碱 Na2CO3 Ca OH 2 现代工业制碱 2NaCl 2H2O CaCO3 2NaOH

11、 2NaOH H2 Cl2 1 烧碱 纯碱均属于碱 不能盛放在玻璃试剂瓶中 2 NaOH在空气中久置 最终变为Na2CO3 3 氧化钠 过氧化钠均为离子化合物 4 1molNa2O2固体中含离子总数为4NA 5 H2O2和Na2O2都属于过氧化物 含有的化学键完全相同 解析H2O2中只含共价键 Na2O2中既有离子键又有共价键 6 7 8g过氧化钠含有的共用电子对数为0 2NA 辨析易错易混 正误判断 解析过氧化钠的电子式为 1mol过氧化钠中含有1mol共用电子对 所以7 8g过氧化钠含有的共用电子对数为0 1NA 1 金属钠露置在空气中会发生一系列变化 其过程 提升思维能力 深度思考 答案

12、 4Na O2 2Na2O Na2O H2O 2NaOH 2NaOH CO2 9H2O Na2CO3 10H2O Na2CO3 10H2O Na2CO3 10H2O 请写出上述各步反应的化学方程式 2 用单线桥分析Na2O2与水反应中电子转移的方向和数目 1 氧化剂和还原剂是 氧化产物是 还原产物是 2 1molNa2O2与水完全反应时转移的电子数 NA 或6 02 1023 NaOH Na2O2 O2 3 Na2O2的强氧化性与还原性 从元素化合价角度分析Na2O2的性质 1 Na2O2的强氧化性 向氢硫酸饱和溶液中加入少量Na2O2 产生浅黄色沉淀 其化学方程式为 Na2O2吸收SO2气体

13、 生成Na2SO4 其化学方程式为 2 Na2O2的还原性在酸性高锰酸钾溶液中加入适量Na2O2粉末 溶液褪色 并产生无色气体 Na2O2表现出 性 氧化产物是 Na2O2 3H2S S 2NaHS 2H2O Na2O2 SO2 Na2SO4 还原 O2 题组一Na2O2的性质应用1 下列有关Na2O2的说法不正确的是A 向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水 脱脂棉剧烈燃烧起来 说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成B Na2O2与CO2反应时有单质O2生成 该反应属于置换反应C Na2O2在空气中久置变白 涉及的氧化还原反应中 Na2O2仅作氧化剂D Na2O2粉末加入Ca HCO3

14、 2溶液中 会产生气体和浑浊 解题探究 JIETITANJIU 解析A项 燃烧的条件是达到着火点和具有助燃物质 B项 反应物中没有单质参加反应 不符合置换反应的定义 C项 Na2O2与CO2 H2O的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应 D项 Na2O2先和水反应生成O2和NaOH NaOH再与Ca HCO3 2反应产生沉淀CaCO3 3 某实验小组通过下图所示实验 探究Na2O2与水的反应 下列说法中正确的是A 中的大量气泡的主要成分是氧气B 中溶液变红 说明有酸性物质生成C 中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的D 中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度 解析 中大量气泡的主要

15、成分是氧气 A项正确 中溶液变红 说明有碱性物质生成 B项错误 中红色褪去 应该是由溶液中的强氧化性物质造成的 C项正确 中加入MnO2产生较多气泡 说明溶液中存在H2O2 MnO2的主要作用是作催化剂 D项错误 题组二Na2O2与H2O CO2反应的定量分析4 往甲 乙 丙 丁四个烧杯内分别放入0 1mol的钠 氧化钠 过氧化钠和氢氧化钠 然后各加入100mL水 搅拌 使固体完全溶解 则甲 乙 丙 丁溶液中溶质的质量分数大小顺序是A 甲 乙 丙 丁B 丁 甲 乙 丙C 甲 丁 乙 丙D 丁 甲 乙 丙 解析 1 甲 丁相比 甲 Na NaOH消耗H2O 溶剂减少丁 NaOH无反应溶剂不变故N

16、aOH的质量分数 甲 丁 2 乙 丙相比 溶剂相等故乙 丙溶液完全等同 3 乙 丙与甲相比甲 Na乙 Na2O丙 Na2O2当它们物质的量相等时 甲 Na 所得NaOH是乙 丙 Na2O Na2O2 所得NaOH物质的量的 它们所消耗的水相等 故溶剂相等 因此甲的质量分数比乙 丙小 5 2018 泉州市第五中学高三模拟 在一密闭容器中有CO H2 O2共16 5g和足量的Na2O2 用电火花引燃 使其完全反应 Na2O2增重7 5g 则原混合气体中O2的质量分数是A 54 5 B 40 C 36 D 33 3 解析CO H2 O2完全反应后生成的二氧化碳 水与过氧化钠反应生成碳酸钠 氢氧化钠 所以过氧化钠固体增重的质量等于CO H2的质量 所以原混合气体中CO H2的质量一共是7 5g 则O2的质量是16 5g 7 5g 9 0g 所以原混合气体中O2的质量分数是 100 54 5 Na2O2与H2O CO2的反应规律 03 考点三 碳酸钠与碳酸氢钠 知识梳理 ZHISHISHULI 1 Na2CO3和NaHCO3的性质 Na2CO3 2HCl 2NaCl H2O CO2 Na2CO3