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1、第一单元 认识化学科学,第1节 钠及其重要化合物,考纲要求:1.掌握钠的主要性质及其应用。(宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想) 2.掌握钠的重要化合物的主要性质及其应用。(科学探究与创新意识、科学态度与社会责任) 3.了解钠及其重要化合物的制备方法。(变化观念与平衡思想),-4-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,钠的主要性质及其应用、碱金属元素 1.钠的物理性质,2.钠的化学性质 (1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应:,Cl2:,低于,软,4Na+O2=2Na2O,-5-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(2)与水反应: 离子方程式: 。 与
2、含有酚酞的水溶液反应的实验现象及解释:,2Na+2H2O=2Na+2OH-+H2,小,低,放热,气体,碱(NaOH),-6-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,3.钠的制取、保存和用途 (1)制取:化学方程式为 。 (2)保存:密封保存,在实验室中,通常保存在石蜡油或 中。 (3)用途:,煤油,-7-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,4.焰色反应,物理,-8-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,自主练习 1.金属钠露置在空气中会发生什么样的变化?最终生成什么物质?,-9-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.下列关于钠
3、的叙述错误的是( ) A.钠、钾合金常温下呈液态,可用于原子反应堆的导热剂 B.透过蓝色钴玻璃观察,钠燃烧时发出黄色的火焰 C.高压钠灯透雾能力强,常用于飞机场、大型广场的照明 D.实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶,B,解析 钠、钾合金常温下呈液态,可用于原子反应堆的导热剂,A项正确;蓝色钴玻璃能滤去黄光,观察Na燃烧时的火焰颜色不能透过蓝色钴玻璃,B项错误;高压钠灯透雾能力强,常用于飞机场、大型广场的照明,C项正确;实验用剩的金属钠应放回原试剂瓶,不能随意丢弃,以防失火,D项正确。,-10-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考向1 钠的性质及应用 例1(
4、2019河南新乡月考)将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体产生,又有沉淀产生的是 。 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 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晶体;中Ca2+ +OH-=CaCO3+H2O;中生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀,不符合题意;中水减少,过饱和溶液中会析出NaCl晶体。,-11-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,易错警示钠与CuSO4溶液
5、反应不能置换出铜。 钠与水、酸反应的实质都是与H+的反应。 若涉及少量钠与盐酸反应产生氢气的计算问题时,要注意产生氢气的量一般与盐酸用量无关,只根据钠的物质的量计算即可。,-12-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,归纳总结金属钠与水溶液反应的现象分析 (1)共性:因为钠与不同的水溶液反应均发生剧烈的置换反应,故有相似的现象产生: 浮:钠浮在液面上;熔:钠熔化成光亮的小球;游:在液面上不停地游动直至反应完全;响:反应中不停地发出“嘶嘶”的响声。 (2)差异性:钠与酸及强酸弱碱盐溶液反应时,由于溶液中H+浓度较大,反应比与水的反应剧烈,导致钠可能在液面上燃烧;与盐溶液反应时,还
6、可能会生成沉淀(如生成难溶性碱)、刺激性气味气体(如NH3)等。,-13-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,对点演练 (2019浙江金华高三检测)按下图所示装置进行实验,倒置的坩埚盖子上放硫粉,在硫粉中央放一小块钠,用胶头滴管向金属钠滴加一滴水,立即倒扣上大烧杯,发现坩埚盖子内火星四溅,烧杯内出现大量白烟,下列说法错误的是 ( ) A.水是钠与硫反应的催化剂 B.酚酞的水溶液可能变为红色 C.钠与硫的反应是放热反应 D.滤纸逐渐变黑,答案,解析,-14-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考向2 碱金属元素、焰色反应 例2(2019安徽合肥八中月考)最近,
7、德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘态的可逆转换,该成果将在量子计算机研究方面带来重大突破。已知铷是37号元素,质量数是85。根据材料回答下列问题: (1)铷(37Rb)位于周期表的第 周期第 族。 (2)关于铷的结构和性质,判断正确的是 (填序号)。 与水反应比钠剧烈 它的原子半径比钠小 它的氧化物暴露在空气中易吸收CO2 它是还原剂,-15-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(3)氢化铷与水反应可放出氢气,则下列叙述正确的是 (填字母,下同)。 A.氢化铷溶于水显酸性 B.氢化铷中氢离子被还原为氢气 C.氢化铷与水反应时,水是还原剂 D.氢化铷中氢离子核外有两个电子
8、 (4)现有铷和另一种碱金属形成的合金50 g,当它与足量水反应时,放出标准状况下的氢气22.4 L,这种碱金属可能是 。 A.Li B.Na C.K D.Cs,答案 (1)五 A (2) (3)D (4)AB,-16-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,解析 (2)同主族元素,从上至下原子半径逐渐增大,错误;Na、Rb同主族,根据同主族元素的性质递变规律知,Rb的金属性比Na强,故正确。(3)由反应RbH+H2O=RbOH+H2可知,水中氢元素的化合价由+1价降低为0价,水作氧化剂,而RbH中氢元素的化合价升高,由-1价变为0价,RbH作还原剂,H-核外有两个电子,D项正确
9、。(4)设该合金的平均摩尔质量为M gmol-1,则根据电子得失守恒可得: 2,M=25,因Ar(Rb)25,则另一种碱金属的相对原子质量应小于25,可能为Li或Na。,-17-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,归纳总结碱金属的原子结构与性质比较,-18-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,-19-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,对点演练 利用焰色反应,人们在烟花中有意识地加入特定金属元素,使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是( ) A.非金属单质燃烧时火焰均为无色 B.NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同 C.焰色反应均应透过
10、蓝色钴玻璃观察 D.只有金属单质灼烧时火焰才有颜色,B,解析 氢气在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰,在氯气中燃烧发出苍白色火焰,故A项错误;NaCl与Na2CO3灼烧时均表现钠元素的焰色反应颜色,火焰颜色均为黄色,故B项正确;钾元素的焰色反应需要透过蓝色的钴玻璃片观察,防止钠元素的干扰,故C项错误;焰色反应是某些金属或它们的化合物在火焰中灼烧时使火焰呈现特征颜色的现象,故D项错误。,-20-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,钠的氧化物 氧化钠与过氧化钠的比较,白色固体,淡黄色固体,碱性氧化物,-2价,-1价,-21-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,Na2O+
11、H2O=2NaOH,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,Na2O+CO2=Na2CO3,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,Na2O+2HCl=2NaCl+H2O,-22-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,自主练习 1.为什么Na2O2不属于碱性氧化物?,提示 Na2O2与酸反应除了生成盐,还会生成氧气,故Na2O2不是碱性氧化物。,2.Na2O2为什么表现强氧化性和漂白性?,提示 因结构中有活泼的-1价氧元素,易得电子而表现出强氧化性,其漂白性是由于其具有强氧化性。,-23-,考点一,考点二,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,3.(2019湖北京山一中月
12、考)下列对Na2O、Na2O2的叙述中,正确的是( ) A.Na2O、Na2O2组成元素相同,与CO2反应的产物相同 B.Na2O2能与水反应,所以Na2O2可以作气体的干燥剂 C.Na2O2在空气中久置变白,涉及的氧化还原反应中,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂 D.Na2O2与CO2反应时有单质O2生成,该反应属于置换反应,解析 Na2O与CO2反应生成Na2CO3,Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2,两者产物不同,A项错误;Na2O2能与水反应,但生成氧气,会引入杂质,因此Na2O2不能作气体的干燥剂,B项错误;Na2O2与CO2、H2O的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应,
13、C项正确;反应物中没有单质参加反应,不是置换反应,D项错误。,C,-24-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,考向1 Na2O2的性质及应用 例1(2019广东深圳质检)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溶液 B.Ca(HCO3)2稀溶液 C.Na2SO3稀溶液 D.饱和CaCl2溶液,C,解析 Na2O2固体与水反应生成NaOH和O2。A中溶液饱和,由于水被消耗而导致析出Na2CO3晶体;B中Ca(HCO3)2与NaOH溶液反应生成碳酸钙沉淀;C中Na2SO3被氧化成Na2SO4,Na2SO4可溶于水,不会出现
14、浑浊现象;D中溶液饱和,由于水的减少及NaOH与CaCl2反应生成的Ca(OH)2微溶,因此会产生白色沉淀。,-25-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,易错警示Na2O中只有离子键,而Na2O2中既有离子键,又有共价键。 Na2O2晶体中阴、阳离子个数比为12,而不是11。 1 mol Na2O2与足量CO2或H2O发生反应时,转移的电子数是NA,而不是2NA。,-26-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,(1)强氧化性的表现。,(2)遇KMnO4等强氧化剂时,表现出还原性,氧化产物为O2。 (3)遇CO2、H2O、H+则发生自身的氧化还原反应。,归纳总结
15、Na2O2的强氧化性与还原性,-27-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,对点演练 向含Na+、Al3+、Fe3+、Fe2+、Cl-、 的水溶液中,加入足量的Na2O2固体,充分反应后再加入过量的稀盐酸,所得溶液与起始溶液相比,上述离子的数目没有变化的有 ( ) A.2种 B.3种 C.4种 D.5种,A,解析向题给溶液中加入Na2O2固体,Na2O2与水发生反应产生NaOH和O2,NaOH电离产生Na+,使溶液中Na+数目增大;Al3+与足量的NaOH溶液发生反应产生NaAlO2,当再加入稀盐酸时又发生反应产生AlCl3,故Al3+数目不变;Fe2+会被氧气氧化产生Fe3+
16、,Fe3+与足量的NaOH溶液发生反应产生Fe(OH)3,使溶液中Fe3+减少,当再加入稀盐酸时,沉淀溶解变为Fe3+,故溶液中Fe3+增加,Fe2+减少;Cl-由于加入盐酸电离产生而增加; 没有消耗,也没有加入,其数目不变。因此所得溶液与起始溶液相比,离子数目没有变化的有Al3+、 ,A项正确。,-28-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考点一,考点二,考向2 有关Na2O2与H2O、CO2反应的定量计算 例2(2019四川南充高三月考)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28 g,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)( ),C,解析 利用差量法求解: 由上述关系,可得出C项正确;B项中未指明标准状况,错误。,-29-,必备知识自主预
