《（新课标）2017年高考化学一轮复习 考点5 钠、铝、铁、铜及其化合物（第7课时）钠及其化合物课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（新课标）2017年高考化学一轮复习 考点5 钠、铝、铁、铜及其化合物（第7课时）钠及其化合物课件（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第7课时 钠及其化合物,课标版 化学,一、钠单质 1.钠的原子结构和存在 钠位于元素周期表的第 周期 族,原子结构示意图为 。自然界中的钠全部以 形式存在。 2.物理性质,三,A,化合态,小,3.化学性质 (1)主要化学反应 Na (2)钠与含有酚酞的水反应的实验现象及解释,原剂将金属从其熔融态的卤化物中还原出来;金属钠着火时,生成Na2O2,可 与CO2和H2O反应,且产生O2,不能用CO2灭火。,4.钠的制取及保存自测1 下列叙述中正确的是 ( ) A.在自然界中,钠全部以化合态存在,其中最多的是氧化钠 B.钠与盐溶液反应,一般钠先与水反应,生成的NaOH再与盐反应 C.钠是一种很强的还原
2、剂,可以把钛、锆、铌、钽等金属从它们熔融的卤 化物中氧化出来 D.金属钠着火时,不能用水来扑灭,可用CO2灭火答案 B 自然界中钠全部以化合态存在,其中最多的是NaCl;钠作为还,原剂将金属从其熔融态的卤化物中还原出来;金属钠着火时,生成Na2O2,可 与CO2和H2O反应,且产生O2,不能用CO2灭火。 自测2 判断下列说法是否正确。 (1)钠与过量的O2反应生成Na2O2,钠与少量的O2反应生成Na2O。 ( ) (2)金属钠长期露置在空气中会发生一系列变化,最终生成Na2CO3。 ( ) (3)钠与盐酸反应时,钠先与H2O反应生成NaOH,NaOH再与HCl反应。 ( ) (4)钠的化学
3、性质较活泼,在空气中易发生反应,故应保存在CCl4或酒精中。 ( ) (5)钠能从硫酸铜溶液中将铜置换出来。 ( ),答案 (1) (2) (3) (4) (5),二、钠的重要化合物 1.钠的氧化物,白色,淡黄色,碱性,过氧,-2,-1,Na2O+H2O 2NaOH,2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2,Na2O+CO2 Na2CO3,2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2,Na2O+2HCl 2NaCl+H2O,2Na2O2+4HCl 4NaCl+2H2O+O2,2.碳酸钠与碳酸氢钠 (1),(2) (3)转化 Na2CO3 NaHCO3,3.焰色反应,黄色,紫色,蓝色钴,玻璃,自
4、测3 关于Na2O和Na2O2的叙述,正确的是 ( ) A.都属于碱性氧化物 B.溶于水后,所得水溶液的成分相同 C.都能和水发生化合反应 D.分别和CO2反应都只生成同种盐答案 B Na2O2与酸反应还有O2产生,不属于碱性氧化物,A选项错误;溶 于水后,Na2O与水发生化合反应得到NaOH,Na2O2与水发生氧化还原反应得 到NaOH和O2,B选项正确、C选项错误;Na2O2与CO2反应得到Na2CO3和O2,D 选项错误。 自测4 (2015山东聊城模拟)鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,下列方 法可行的是 ( ),A.分别加热,观察是否有气体产生 B.分别溶于水,加Ba(OH)2溶液观
5、察是否有沉淀产生 C.分别溶于水,滴加CaCl2溶液,观察是否有沉淀生成 D.分别溶于水,通入CO2观察是否有NaHCO3产生答案 C A项,碳酸钠受热不分解,而碳酸氢钠受热分解,但加热固体分 解生成的气体不易观察,方法不可行;B项,碳酸钠、碳酸氢钠都能够与Ba (OH)2反应生成沉淀,现象相同,不能鉴别;C项,碳酸钠与氯化钙反应生成沉 淀,而碳酸氢钠不能,现象明显,方法可行;D项,碳酸钠、碳酸氢钠的不饱和 溶液中通入CO2,现象不明显,不能鉴别。,考点一 钠与水、醇、酸、盐反应的规律1.钠与含OH物质反应的剧烈程度 当Na与含有OH的物质发生反应时,反应的剧烈程度取决于OH上氢原 子的活泼性
6、,即OH上氢原子电离的难易,越容易电离的反应越剧烈。例 如,将钠加入下列物质中:水;乙醇;醋酸,反应的剧烈程度为 。 2.钠跟酸反应时,酸的量对反应的影响 (1)若酸过量,则只考虑钠与酸的反应。 (2)若钠过量,则过量的钠还要与水反应。,不论哪种情况,都是钠先与酸反应。如将等量Na、Mg、Al投入一定量酸 中,不存在Na过量的问题。 3.钠与盐溶液的反应 先考虑Na与水反应生成NaOH,再考虑NaOH是否与盐发生复分解反应。 (1)投入不饱和NaCl溶液中,有H2放出,依据Na的质量及NaCl溶液的不饱和 程度判断是否有NaCl晶体析出。 (2)投入饱和NaCl溶液中,有H2放出,还有NaCl
7、晶体析出(温度不变)。 (3)投入NH4Cl溶液中,有H2和NH3逸出。 (4)投入CuSO4溶液中,有H2放出和蓝色沉淀生成。 2Na+2H2O+CuSO4 Cu(OH)2+Na2SO4+H2 (5)投入FeCl3溶液中,有H2放出和红褐色沉淀生成。,6Na+6H2O+2FeCl3 2Fe(OH)3+6NaCl+3H2特别提示 Na与NaHSO4溶液反应,实质是与NaHSO4电离出的H+反应:2 Na+2H+ 2Na+H2。 钠不能从盐溶液中置换出金属;若盐为熔融状态,钠可以置换出较不活泼 的金属,如:4Na+TiCl4 4NaCl+Ti(还原性:NaTi)。 工业上用Na与熔融KCl反应制
8、K(高沸点的钠置换出低沸点的钾):Na+ KCl NaCl+K。典例1 将一小块金属钠投入足量的下列溶液中,既能生成气体,又能生成 白色沉淀的是 ( ),A.稀盐酸 B.Ba(OH)2稀溶液 C.MgCl2溶液 D.CuSO4溶液答案 C Na投入稀盐酸、Ba(OH)2稀溶液中,只有气体产生;投入MgCl2 溶液中,发生反应:2Na+2H2O 2NaOH+H2、MgCl2+2NaOH Mg (OH)2+2NaCl,Mg(OH)2为白色沉淀;投入CuSO4溶液中,发生反应:2Na+2H 2O 2NaOH+H2、CuSO4+2NaOH Cu(OH)2+Na2SO4,Cu(OH)2为 蓝色沉淀。 1
9、-1 (2015河南南阳模拟)下列实验中包括三种基本反应类型的是 ( ) A.将钠投入水中 B.将钠与硫黄粉末混合研磨 C.将钠投入氯化铁溶液中,先产生红褐色絮状沉淀,后产生少量红色沉淀 D.将钠投入足量碳酸氢钙溶液中,答案 C A项发生反应:2Na+2H2O 2NaOH+H2(置换反应);B项发 生反应:2Na+S Na2S(化合反应);C项发生反应:2Na+2H2O 2NaOH+ H2(置换反应)、FeCl3+3NaOH Fe(OH)3+3NaCl(复分解反应)和2Fe (OH)3 Fe2O3+3H2O(分解反应);D项发生反应:2Na+2H2O 2NaOH+H 2(置换反应)、Ca(HC
10、O3)2+NaOH CaCO3+H2O+NaHCO3。 1-2 将一小块钠投入盛有5 mL饱和澄清石灰水的试管中,不可能观察到 的现象是 ( ) A.钠熔成小球并在液面上游动 B.有气体产物生成 C.溶液中有银白色金属析出 D.溶液变浑浊,答案 C 钠投入到饱和澄清石灰水中,除具有与水反应的现象外,由于 溶液温度升高,Ca(OH)2的溶解度减小,同时反应消耗部分水,从而析出部分 Ca(OH)2,所以溶液变浑浊,但不会置换出金属单质。,考点二 过氧化钠的强氧化性及计算1.过氧化钠的强氧化性 (1)从化合价的角度分析Na2O2既有氧化性又有还原性,但主要表现氧化性。,(2)强氧化性的具体表现2.N
11、a2O2与H2O、CO2反应的四个重要关系 反应方程式:2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2 2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2,(1)物质的量关系 无论是CO2或H2O(g)的单一物质还是二者的混合物,与足量的Na2O2反应时, 消耗CO2或H2O(g)与放出O2的物质的量之比均为21,即气体减小的体积 等于生成的O2的体积。 (2)固体质量关系 相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”,H2O(g)中的“H2”;可以看作 发生反应:Na2O2+CO Na2CO3、Na2O2+H2 2NaOH(实际上两反应不 能发生)。 (3)先后顺序关系,一定量的Na2O2与一定量
12、CO2和H2O(g)的混合物反应,解决问题时可视作Na2 O2先与CO2反应,待CO2反应完全后,Na2O2再与H2O(g)发生反应(实际情况复 杂得多)。 (4)电子转移关系 不论是与CO2还是与H2O(g)反应,CO2、H2O(g)均既不是氧化剂也不是还原 剂,反应的实质都是Na2O2自身发生的氧化还原反应,所以每有1 mol O2生成 时,转移的电子均为2 mol。典例2 (2015山东济南模拟)下列说法正确的是 ( ) A.Na2O、Na2O2组成元素相同,与CO2反应的产物也完全相同 B.2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2,Na2O2是氧化剂,H2O是还原剂,C.Na2O2溶于
13、水产生O2的离子方程式为Na2O2+H2O 2Na+2OH-+O2 D.Na2O2用作呼吸面具的供氧剂时氧元素既被氧化又被还原答案 D Na2O与CO2反应生成Na2CO3,Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O 2,产物不完全相同,A错误。Na2O2与水的反应中,Na2O2既是氧化剂又是还原 剂,B错误。Na2O2与水反应的离子方程式为2Na2O2+2H2O 4Na+4OH-+ O2,C错误。Na2O2用作呼吸面具的供氧剂,与CO2反应时Na2O2中-1价氧元 素一部分变为-2价,一部分变为0价,因此Na2O2中的氧元素既被氧化又被还 原,D正确。 2-1 在下列反应中,Na2O2只表现
14、出强氧化性的是 ( ) A.2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2 B.Na2O2+MnO2 Na2MnO4,C.2Na2O2+2H2SO4 2Na2SO4+2H2O+O2 D.5Na2O2+2Mn +16H+ 10Na+2Mn2+5O2+8H2O答案 B A项,Na2O2中氧元素的化合价既升高又降低,Na2O2既表现出氧 化性,又表现出还原性,故A不符合题意;B项,Na2O2中氧元素的化合价降低, Na2O2只表现出强氧化性,故B符合题意;C项,Na2O2中氧元素的化合价既升 高又降低,Na2O2既表现出氧化性,又表现出还原性,故C不符合题意;D项, Na2O2中氧元素的化合价升高,N
15、a2O2只表现出还原性,故D不符合题意。 2-2 (2015宁夏银川模拟)200 时,11.6 g由CO2和H2O组成的混合气体与 足量Na2O2充分反应后,固体质量增加3.6 g,则原混合气体的平均相对分子 质量为 ( ) A.5.8 B.11.6 C.23.2 D.46.4,答案 C 设原混合气体中CO2的物质的量为x mol,H2O的物质的量为y mol。 2CO2+2Na2O2 2Na2CO3+O2 m 2 56 x 28x 2H2O+2Na2O2 4NaOH+O2 m 2 4y 2y 则 解得:x=0.1,y=0.4。,= =23.2 gmol-1。 当摩尔质量以gmol-1为单位时,其数值等于物质的相对分子质量。故原混 合气体的平均相对分子质量为23.2。,考点三 Na2CO3、NaHCO3的性质1.与足量盐酸反应的比较 (1)生成CO2速率:NaHCO3快。 (2) (3),2.鉴别3.数形结合理解Na2CO3、NaHCO3与酸的反应 (1)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸,消耗HCl的物质的量与产生CO2的物质 的量的关系如下图所示:,(2)向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸,消耗HCl的物质的量与产生CO2的物质 的量的关系如下图所示:,
