2012高考化学第一轮复习课件： 钠及其化合物

第三章金属及其化合物第一节钠及其化合物全局性掌控全局性掌控本节重点知识为：Na、Na2O、Na2O2、NaOH、Na2CO3、NaHCO3的性质与用途．通常以钠及其化合物知识为载体，考查对化学基本概念、基本理论的掌握；钠及其化合物与生产、生活有较多联系．如从纯碱到侯氏制碱法；苏打、小苏打、食盐、烧碱、Na2O2在日常生活中的应用，都是高考联系实际命题的好素材．选项式诊断诊断判断正误，在诊断一栏内打“√”或“×”×1.Li在氧气中燃烧主要生成Li2O2(2010·全国卷ⅠT7－A)×2.Na2O2与H2O反应的离子方程式为：Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑(2010·天津高考T5－B)×3.用惰性电极电解熔融NaCl的离子方程式为：2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－(2010·江苏高考T3－A)×4.Na与H2O反应的离子方程式：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑(2011·海淀区模拟)√5.Na2CO3比NaHCO3的热稳定性强(2011·北京朝阳期中)=====通电一、钠1．物理性质颜色硬度导电性密度与水相比熔点银白色质软良好比水小较低2．化学性质(1)主要化学反应①与非金属单质反应②与水反应：③与盐溶液(如CuSO4溶液)反应：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑(2)钠与含有酚酞的水反应的实验现象及解释：1．钠露置在空气中会发生什么样的变化？最终生成什么物质？提示：Na――→O2Na2O――→H2ONaOH――→H2O潮解NaOH溶液――→CO2Na2CO3·10H2O――→风化Na2CO3二、钠的重要化合物1．氧化钠与过氧化钠的比较氧化钠过氧化钠色态属性性氧化物过氧化物电子式氧的化合价白色粉末淡黄色粉末－2－1碱氧化钠过氧化钠结构存在离子存在离子与H2O反应与CO2反应Na2O＋CO2===Na2CO32Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2用途－供氧剂、漂白、杀菌等保存隔绝空气隔绝空气Na＋、O2－Na＋、ONa2O＋H2O===2NaOH2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑2－22.碳酸钠与碳酸氢钠的比较碳酸钠碳酸氢钠俗名色态色粉末色细小晶体溶解度溶解度溶解度与酸反应的离子方程式及反应的快慢反应速率较反应速率较稳定性；2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑苏打小苏打白白较大较小慢快稳定不稳定CO2－3＋2H＋===H2O＋CO2↑HCO－3＋H＋===H2O＋CO2↑=====△碳酸钠碳酸氢钠与Ca(OH)2溶液反应方程式Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2ONaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋NaOH＋H2OCa(OH)2少量：Ca(OH)2少量：碳酸钠碳酸氢钠与CaCl2反应方程式不反应Na2CO3与NaHCO3的转化NaHCO32NaOHCOHCl加热或饱和溶液通或加少量Na2CO3CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl2．利用澄清石灰水能否鉴别Na2CO3与NaHCO3?提示：不能．二者都与澄清石灰水反应生成CaCO3沉淀．三、焰色反应1．概念很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，属于变化，属于元素的性质．物理2．操作步骤铂丝――→酒精灯灼烧火焰无色―→蘸取待测物――→酒精灯灼烧观察火焰颜色――→稀盐酸洗涤铂丝――→酒精灯灼烧火焰无色．3．常见元素的焰色钠元素：；钾元素：(透过观察)．黄色紫色蓝色钴玻璃1．下列关于钠的叙述中，正确的是()A．钠是银白色金属，放置在空气中表面变暗是由于生成了过氧化钠B．金属钠的硬度较大，密度较小，能浮在水面上C．将一小块钠放在石棉网上，用酒精灯加热后，剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成氧化钠D．钠易与空气中的水、氧气等物质反应，所以通常将它保存在煤油里解析：钠表面变暗是由于在常温下与氧气反应生成了氧化钠；钠的硬度较小，可以用小刀切割；钠在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠．答案：D2．为迎接2011年元旦，12月31日晚8时至8时30分，两万多枚烟花在岛城上空燃放，市民享受了一场壮观“视觉盛宴”．焰火与高中化学中“焰色反应”知识相关，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．所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色C．焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察D．NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同解析：A项，H2在O2中燃烧时火焰呈淡蓝色；B项，有些金属元素无焰色反应，如Fe；C项，观察钾元素的焰色反应时才需要透过蓝色钴玻璃；D项，NaCl与Na2CO3中均含有钠元素，其火焰颜色相同．答案：D3．(2011·桃源一中月考)下列有关Na2CO3和NaHCO3性质的比较中，不．正确的是()A．对热稳定性：Na2CO3NaHCO3B．常温时水溶性：Na2CO3NaHCO3C．与稀盐酸反应生成气体的快慢：Na2CO3NaHCO3D．相对分子质量：Na2CO3NaHCO3解析：与稀盐酸反应时，NaHCO3更剧烈，生成气体更快．答案：C4．下列对Na2O和Na2O2的叙述中正确的是()A．Na2O、Na2O2均能与盐酸反应，生成NaCl，二者都是碱性氧化物B．Na2O2在空气中易变质，需要密封保存，Na2O性质稳定，不必密封保存C．在呼吸面具中，Na2O2能作供氧剂，而Na2O不能D．将Na2O2放入氢氧化钠溶液中，不发生反应，无明显现象解析：Na2O是碱性氧化物，与盐酸反应生成NaCl和水，Na2O2是过氧化物，与盐酸反应生成NaCl、水和氧气；Na2O、Na2O2都易与空气中的H2O和CO2反应，都需密封保存；Na2O2放入氢氧化钠溶液中，会与溶液中的水反应，产生氧气．答案：C5．(2011·南开模拟)由短周期元素组成的常见纯净物，它们之间转化关系如图所示(可以在水溶液中进行反应)．①A、B、E、H在常温下均呈气态，F为液态，D为溶于水的白色固体．A、B、C为单质，A在B中燃烧产生淡蓝色火焰．②实验室制取A、H的发生装置如图所示．③隔绝空气条件下，将G投入绿矾溶液中，迅速产生白色沉淀，后又变为灰绿色，最终变成红褐色沉淀，还产生大量气泡．回答下列问题：(1)化合物G中阳离子与阴离子个数之比为________；J中所含化学键类型是________．(2)写出下列反应的化学方程式：②______________________________________________；③_______________________________________________.(3)写出下列反应的离子方程式：①___________________________________________；④______________________________________________.(4)化合物G有重要用途，它是_____________________；实验室收集B气体的方法是________________________；利用排液法收集E气体，该液体可能是______________．解析：由A、B为气体、F为液体知，F可能为水，A在B中燃烧产生淡蓝色火焰，A为H2，B为O2；根据G投入绿矾中的变化知G为Na2O2，则C为Na，J为NaOH，H能与G反应生成O2，则H为CO2，E与D可生成CO2，且E为气体，E可能为HCl，D为碳酸盐．答案：(1)2∶1离子键和共价键(极性共价键)(2)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O22Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑(3)CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2OCO2－3＋Ca2＋===CaCO3↓(4)供氧剂排水法或向上排空气法四氯化碳或煤油等非极性液态溶剂1．Na2O2与H2O、CO2的反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2(1)表现氧化性、还原性Na2O2与H2O、CO2反应均有O2生成，在反应中Na2O2既表现氧化性又表现还原性，H2O、CO2在此反应中既不是氧化剂，也不是还原剂．(2)物质的量的关系2mol的Na2O2不论与H2O还是与CO2反应均生成1mol的O2，转移2mol电子，消耗2molH2O或2molCO2.(3)先后规律Na2O2与水蒸气、CO2混合气体反应时，Na2O2可视为首先与CO2反应生成Na2CO3，CO2反应完后，剩余的Na2O2再与水蒸气反应生成NaOH.2．Na2O2的强氧化性Na2O2具有强氧化性，可氧化一些还原性物质．(1)Na2O2＋SO2===Na2SO4；(2)Na2O2投入FeCl2的溶液中，可将Fe2＋氧化成Fe3＋，生成Fe(OH)3沉淀；(3)Na2O2投入Na2SO3溶液中，可将SO2－3氧化成SO2－4.(4)Na2O2因有氧化性，所以有漂白性，能使品红褪色．[例1]1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是()A．Na2CO3B．Na2O2Na2CO3C．NaOHNa2CO3D．Na2O2NaOHNa2CO3[名师精析]涉及的反应有：2NaHCO3=====△Na2CO3＋CO2↑＋H2O2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O22H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O基于CO2与NaOH的反应，本题在计算时可处理成先让CO2与Na2O2完全反应，若剩余Na2O2，则再与H2O反应.2molNaHCO3受热分解产生1molCO2，可以使Na2O2完全反应，故残留固体只有Na2CO3.[答案]A凡分子组成符号(CO)m·(H2)n的物质，Wg该物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量的Na2O2后，Na2O2固体增重必为Wg．中学阶段常见的符合这一关系的物质有：①无机物：H2、CO及H2和CO的混合气体；②有机物：CH4O(甲醇)、CH2O(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、C6H12O6(葡萄糖)等．1．200℃时，11.6gCO2和H2O的混合气体与足量的Na2O2反应，反应后固体质量增加了3.6g，则原混合气体的平均相对分子质量为()A．5.8B．11.6C．23.2D．46.4解析：(1)估算法：因为混合气体为CO2和H2O，故其平均相对分子质量应介于44和18之间，故应为选项C.(2)差量法：2Na2O2＋2H2Og===4NaOH＋O22Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2参与反应的气体为O2的2倍，n(O2)＝11.6g－3.6g32g·mol－1＝0.25mol，则n(混合)＝2×0.25mol＝0.5mol，Mr＝11.6g÷0.5mol＝23.2g·mol－1，即平均相对分子质量为23.2.答案：C2．取ag某物质在O2中完全燃烧，将生成物与足量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()A．H2B．COC．C6H12O6D．C12H22O11.解析：2H2＋O2=====点燃2H2O2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑⇒H2＋Na2O2===2NaOH(实际不能发生)2CO＋O2=====点燃2CO22Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2⇒CO＋Na2O2===Na2CO3(实际不能发生)所以A、B满足上述结果；C项和D项可以改写为(CO)6·(H2)6和(CO)11(H2)11·C的形式，D项不能满足上述结果．答案：D1．Na2CO3、NaHCO3的鉴别(1)若为固体：可利用加热法，加热能产生使澄清石灰水变浑浊的气体的固体是NaHCO3.(2)若为溶液：可利用沉淀法，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀的是Na2CO