第二单元元素及其化合物第6讲钠及其化合物考纲定位选项示例1.掌握钠及其重要化合物的主要性质,了解钠及其化合物的应用。2.以ⅠA族为例,掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。1.NaHCO3的热稳定性大于Na2CO3。(2012年重庆高考T7—B)2.Na与水反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑。(2011年广东深圳模拟T8—C)3.K与水反应比Li与水反应剧烈。(2010年重庆高考T8—C)颜色硬度导电性密度(与水相比)熔点__________________________________一、钠银白色质软良好比水小较低1.物理性质2.化学性质钠的化学性质极________,具有强________性,在反应中易________一个电子变为钠离子。自然界中钠只以________存在。活泼还原失去化合态(1)与非金属单质反应。4Na+O2===2Na2O黄色①常温下钠在与空气中的O2接触时发生反应的化学方程式为:__________________________;在空气或者氧气中燃烧时,产生______火焰,生成________固体,化学方程式为:___________________。②钠与硫单质反应的化学方程式:__________________。③钠与氯气反应,产生大量白烟,其化学方程式为:_______________________。淡黄色2Na+O2Na2O22Na+SNa2S2NaCl2Na+Cl2(2)与水反应。2Na+2H2O===2NaOH+H2↑①反应方程式:_____________________________。②钠与含酚酞的水反应的实验现象及解释。密度比水小反应放热,钠的熔点低产生气体反应剧烈有碱生成(3)与酸、盐溶液反应。剧烈水蓝色①钠与酸反应比钠与水反应更__________,因为酸能电离②钠与盐溶液反应,首先是钠和______反应生成NaOH和H2,再判断NaOH是否与盐发生复分解反应。例如,钠投入CuSO4溶液中有H2放出并产生______沉淀,化学方程式为:_____________________________________________________。出更多的H+参与反应。2Na+CuSO4+2H2O===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑3.钠的保存、制取及用途由于钠的化学性质极活泼,应隔绝空气保存,少量的钠通常保存在______________中。工业上通过电解熔融NaCl制取Na的化学方程式:______________________________。钠的用途广泛,如制取Na2O2等化合物、作原子反应堆的导热剂(Na、K合金)、还原稀有金属的卤化物、作电光源等。煤油(或石蜡油)2NaCl(熔融)=====2Na+Cl2↑电解二、氧化钠和过氧化钠化学式Na2ONa2O2氧元素的化合价____________颜色、状态白色固体__________固体物质类别________性氧化物过氧化物阴阳离子个数比________________与水反应(化学方程式)_________________________________________________________与CO2反应(化学方程式)_________________________________________________________-2-1淡黄色碱1∶21∶2Na2O+H2O===2NaOH2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑Na2O+CO2===Na2CO32Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2(续表)化学式Na2ONa2O2与盐酸反应(化学方程式)____________________________________________________________________________与还原性物质SO2反应(化学方程式)______________________________________主要用途制NaOH、Na2O2作供氧剂、氧化剂和漂白剂等保存隔绝空气隔绝空气Na2O+2HCl===2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑Na2O+SO2===Na2SO3Na2O2+SO2===Na2SO4三、碳酸钠与碳酸氢钠性质Na2CO3NaHCO3俗称、颜色及状态__________、__________;白色__________________;白色__________水溶性易溶于水能溶于水(相同温度溶解度比Na2CO3小)溶液酸碱性显________性(同等浓度下其碱性比NaHCO3强)显______性热稳定性稳定受热易分解,______________________________________纯碱苏打粉末小苏打晶体碱碱2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑性质Na2CO3NaHCO3与强酸(H+)反应,________________________________________与NaOH溶液反应不反应____________________与Ca(OH)2溶液反应________________________________________Ca(OH)2过量:_________________________________________;NaHCO3过量:__________________________________________CO2-3+H+===HCO-3HCO-3+H+===H2O+CO2↑HCO-3+OH-===CO2-3+H2ONa2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOHNaHCO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+NaOH+H2O(续表)HCO-3+H+===H2O+CO2↑2NaHCO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O(续表)性质Na2CO3NaHCO3相互转化用途用在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业中发酵粉的主要成分之一;治疗胃酸过多四、碱金属及焰色反应1.碱金属包含元素Li、______、______、Rb、Cs相似性原子结构最外层电子数都为____;原子半径比同周期主族元素____化学性质①都能与氧气等非金属单质反应;②都能与水反应生成__________和________;③均为强________剂NaK1大氢氧化物氢气还原(续表)NaK包含元素Li、______、______、Rb、Cs递变性物理性质从Li到Cs,单质的熔沸点逐渐________;其中Li、Na、K的密度比水____,Rb、Cs的密度比水____,密度:NaK化学性质①还原性逐渐________;②与氧气反应越来越剧烈,产物越来越复杂;③与水反应越来越剧烈,甚至燃烧爆炸降低小大增强2.焰色反应(1)焰色反应是指某些金属单质或其__________在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。(2)操作步骤:化合物(3)常见元素的焰色:钠________;钾________(透过________________观察)。(4)用稀盐酸洗涤铂丝的目的:____________________。(5)检验钾时蓝色钴玻璃的作用:___________________________________________。黄色紫色蓝色钴玻璃除去杂质元素的影响滤去钠等杂质的焰色_____________考点1Na2O2的性质由于Na2O2中氧元素是-1价,为中间价态,因而既可以表现出氧化性又可以表现出还原性,Na2O2通常表现为强氧化性。Na2O2与H2O或CO2反应均有氧气生成,在反应过程中Na2O2均既作氧化剂,又作还原剂。【例1】在溶液中加入足量的Na2O2后仍能大量共存的离子组是()。A.NH+4、Ba2+、Cl-、NO-3B.K+、AlO-2、Cl-、SO2-4C.Ca2+、Mg2+、NO-3、HCO-3D.Na+、Cl-、CO2-3、SO2-3思路指导:加Na2O2后仍能大量共存→Na2O2能与什么物质反应?→应用Na2O2的性质。答案:B解析:Na2O2溶于水生成NaOH,A中,NH+4+OH-===NH3·H2O;C中,HCO-3+OH-===CO2-3+H2O,Ca2++CO2-3===CaCO3↓,Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓;过氧化钠有强氧化性,会将SO2-3氧化成SO2-4。【例2】1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭的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()。解析:2mol碳酸氢钠受热分解,生成1molCO2和1molH2O,Na2O2优先与CO2反应,1molCO2恰好与1mol过氧化钠反应生成1molNa2CO3。答案:AA.Na2CO3B.Na2O2Na2CO3C.NaOHNa2CO3D.Na2O2NaOHNa2CO3考点2碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别(1)加热:加热固体,能产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3,2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。(2)滴入CaCl2或BaCl2溶液:产生白色沉淀的是Na2CO3,CO2-3+Ca2+===CaCO3↓或CO2-3+Ba2+===BaCO3↓。(3)逐滴滴入稀HCl:首先产生气体且反应较剧烈的是NaHCO3。盐酸逐滴加入Na2CO3溶液中,开始时Na2CO3相对过量,则发生反应Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3;进一步滴入盐酸才发生NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O,即开始阶段无明显现象,过一会儿后才有气体产生。而盐酸滴入NaHCO3溶液中立即有气体产生。【例3】现有25mL2mol·L-1的Na2CO3溶液和75mL1mol·L-1稀盐酸。(1)将Na2CO3溶液逐滴滴入稀盐酸中;(2)将稀盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液中。两操作的现象及结果(标准状况下)为()。A.现象相同,所得气体的体积相等B.现象相同,所得气体的体积不等C.现象不同,所得气体的体积相等D.现象不同,所得气体的体积不等思路指导:碳酸是二元酸,CO2-3结合H+是分步进行的,如果H+比较少时,先形成HCO-3,此时没有气体生成,继续加入H+,会与HCO-3反应生成CO2。答案:D解析:把Na2CO3溶液逐滴滴加到盐酸中,开始时盐酸过量,则发生反应Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑,开始就有气体放出且盐酸始终过量,直至盐酸被消耗完。向Na2CO3溶液中逐滴滴入盐酸,发生分步反应:①Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl;②NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O,开始时Na2CO3过量,只发生反应①,无气体放出,只有在Na2CO3全部转化成NaHCO3后再滴加盐酸才有气体放出。又通过计算可知两种操作生成的CO2的量不等。【例4】(2013年河南模拟)纯碱和小苏打是厨房中两种常见的用品,它们都是白色固体,下列区分这两种物质的方法中正确的是()。A.分别用砂锅加热两种样品,全部分解挥发没有残留物的是小苏打B.用洁净铁丝蘸取两种样品在煤气火焰上灼烧,使火焰颜色发生明显变化的是小苏打C.取两只小玻璃杯,分别加入少量的两种样品,再加入等量的食醋,产生气泡快的是小苏打D.先将两样品配成溶液,分别加入澄清石灰水,无白色沉淀生成的是小苏打解析:小苏打NaHCO3分解生成Na2CO3、H2O和CO2,有Na2CO3残留,A项错误;纯碱和小苏打的焰色反应颜色均为黄色,B项错误;向二者的溶液中分别加入澄清石灰水,均有CaCO3沉淀生成,D项错误。答案:C规律方法有关过氧化钠的定量计算1.差量法在Na2O2与H2O、CO2反应中的计算技巧(1)Na2O2固体中滴入水时,固体质量的变化。2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑△m2×18g32g2×18g-32g=4g2×78g4×40g4×40g-2×78g=4g(2)Na2O2吸收CO2时,固体质量的变化。