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1钠及其化合物【基础梳理】1.钠(1)物理性质：色固体、硬度小、熔点(钠的熔点于水的沸点)，实验室中常保存在中，使之隔绝空气和水。特别提醒：不能保存在四氯化碳和汽油中。(2)化学性质①与非金属单质反应2Na+Cl2(现象：剧烈燃烧、白烟)4Na+O2(现象：银白色固体变暗)2Na+O2(现象：钠先熔化、后燃烧，产物是固体)②与酸、水、醇反应2Na+2HCl2Na+2H2O(装置如下图，浮、熔、游、响、红)2Na+2CH3CH2OH(沉、慢)(3)钠的工业制备:2NaCl(熔融)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；易吸收空气中的水分而。(2)化学性质①具有碱的通性能使酸碱指示剂变色，能使石蕊试液变蓝，使酚酞试液变红。与强酸反应：H++OH-与酸性氧化物反应：SiO2+2OH-与盐反应：Cu2++2OH-②其他性质与两性氧化物反应：Al2O3+2OH-2与金属单质反应：2Al+2OH-+2H2O与非金属单质反应：Cl2+2OH-(3)NaOH的制取①土法制碱：Na2CO3+Ca(OH)2②现代工业制碱：2NaCl+2H2O(4)NaOH在有机反应中的应用提供碱性环境，如卤代烃的水解和消去反应、酯类的水解和油脂的皂化。微课1金属钠与可溶性盐溶液的反应产物判断例题1下列有关物质性质的应用正确的是()A.浓硫酸有吸水性，可用于干燥氨气和二氧化硫B.明矾溶于水能形成胶体，可用于自来水的杀菌消毒C.常温下铁能被浓硝酸钝化，可用铁质容器贮运浓硝酸D.金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti变式1一定条件下，将Na与O2反应的生成物1.5g溶于水，所得溶液恰好能被80mL0.5mol·L-1稀盐酸中和，则该生成物的成分是()A.Na2OB.Na2O2C.Na2O和Na2O2D.Na2O2和NaO2【题组训练1】1.金属钠着火，不能用H2O、干冰灭火的原因是，通常用掩埋。2.将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体又有沉淀产生的是(填序号)。①MgSO4溶液②NaCl溶液③Na2SO4溶液④饱和澄清石灰水⑤Ca(HCO3)2溶液3.有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应的方法以验证反应实质。3实验时，往100mL大试管中先加40mL煤油，取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至胶塞，并夹紧弹簧夹(如右图)。仔细观察，回答下列问题：(1)有关钠反应的现象是。(2)大试管的溶液中出现的现象是。(3)装置中液面的变化：大试管内；长颈漏斗内。(4)写出钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式：。考点2氧化钠与过氧化钠化学式Na2ONa2O2氧元素化合价价价颜色色色电子式阳、阴离子个数比是否为碱性氧化物与水反应Na2O+H2O2Na2O2+2H2O与CO2反应Na2O+CO22Na2O2+2CO2与盐酸反应Na2O+2HCl2Na2O2+4HCl转化关系2Na2O+O2重要用途强氧化剂、漂白剂、供氧剂氧化钠(化学式和物理性质1．氧化钠与水反应化学方程式离子方程式2．氧化钠与二氧化碳的反应化学方程式3．氧化钠与稀硫酸的反应化学方程式离子方程式过氧化钠（化学式、俗称和物理性质4．过氧化钠与水反应化学方程式离子方程式5．过氧化钠与二氧化碳的反应化学方程式6．过氧化钠与稀盐酸的反应化学方程式4离子方程式例题2下列反应与Na2O2+SO2Na2SO4相比较，Na2O2的作用相同的是()A.2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑B.2Na2O2+2SO32Na2SO4+O2C.Na2O2+H2SO4Na2SO4+H2O2D.3Na2O2+Cr2O32Na2CrO4+Na2O变式2钠在空气中燃烧(如图1所示)生成产物的固体物质中除有淡黄色粉末外，还有黑色固体物质——碳。图1图2(1)请假设黑色固体物质产生的可能原因假设①：；假设②：；假设③：。(2)为确认假设的正误，某同学进行如下推断：由于金属钠与氧的结合能力比碳强，因此黑色碳可能是二氧化碳与金属钠发生置换反应而生成。该同学设计实验如下：用打孔器钻取一段金属钠，取中间一小块钠放在充满二氧化碳气体的试管中加热(如图2所示)，观察到钠燃烧发出黄色火焰，并有淡黄色固体和黑色固体生成，生成的淡黄色固体立即变成白色。请回答下列问题：1用打孔器取金属钠的原因是。2产生以上现象的反应的化学方程式可能为。【题组训练2】1.(1)用脱脂棉包住约0.2g过氧化钠粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，可观察到脱脂棉剧烈燃烧起来。由实验现象所得出的有关Na2O2和H2O反应的结论是a.有氧气生成；b.反应放热。Na2O2和H2O反应的化学方程式是。5(2)某研究性学习小组拟用如右图装置进行实验，以证明上述结论。用以验证结论a的实验方法和现象是。用以验证结论b的实验方法及现象是。2.呼吸面具中有Na2O2，可吸收CO2放出O2，若用超氧化钾(KO2)代替Na2O2也可起到同样的作用。(1)写出KO2与CO2反应的化学方程式：。(2)1kgNa2O2和1kgKO2分别和CO2反应，生成的O2的体积比(同温、同压下)为。(3)等物质的量的CO2分别与足量的Na2O2、KO2反应，生成的O2的体积比(同温、同压下)为。(4)你认为选用作补氧剂更合适，理由是。3.下列说法正确的是()选项实验解释或结论A用洁净的铂丝蘸取某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色该溶液中一定含有Na+，无K+B用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧CO2、H2O与Na2O2反应是放热反应C向溴水中滴入植物油，振荡后，油层显无色溴不溶于油脂D将硫酸酸化的H2O2滴入Fe(NO3)2溶液，溶液变黄色H2O2的氧化性比Fe3+强【答案】B考点3碳酸钠与碳酸氢钠的比较化学名称碳酸钠碳酸氢钠俗名物理性质颜色、状态白色粉末细小白色晶体水溶性易溶于水，溶液呈性易溶于水(但比Na2CO3的溶解度)，溶液呈性化学性质稳定性稳定，但结晶碳酸钠(Na2CO3·10H2O)易不稳定，受热易与H+反应C+2H+HC+H+与碱[Ca(OH)2]反应Ca2++CCa2++OH-+HC(碱过量)Ca2++2OH-+2HC(碱不足)6与盐(CaCl2)反应Ca2++C不反应主要用途玻璃、造纸、制皂、洗涤发酵、医药、灭火器相互转化Na2CO3NaHCO3碳酸钠(化学式、俗称和物理性质)7．向碳酸钠中逐滴加入稀盐酸化学方程式a：b：离子方程式a：b：8．向盐酸中加入碳酸钠溶液化学方程式离子方程式9．向碳酸钠溶液中通入二氧化碳的反应化学方程式离子方程式10．碳酸钠与氢氧化钙的反应化学方程式离子方程式碳酸氢钠(化学式、俗称和物理性质)9．碳酸氢钠与盐酸的反应化学方程式离子方程式10．碳酸氢钠固体受热分解化学方程式11．碳酸氢钠与氢氧化钠的反应化学方程式离子方程式12．碳酸氢钠与少量氢氧化钙的反应化学方程式离子方程式13．碳酸氢钠与过量氢氧化钙的反应化学方程式离子方程式14．氢氧化钠与少量二氧化碳的反应化学方程式离子方程式15．氢氧化钠与过量二氧化碳的反应化学方程式离子方程式16．十水合碳酸钠的风化化学方程式微课2侯氏制碱法生产流程可简要表示如下：其中需要注意：(1)先在冷却的条件下将氨气通入到饱和食盐水中，再通入CO2。7(2)主要反应原理：NH3+H2O+CO2+NaClNaHCO3↓+NH4Cl、2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O(X即为CO2，可以循环利用)。(3)循环Ⅰ的设计使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上。(4)向母液中通氨气，加入细小食盐颗粒，冷却析出副产品，通氨气的作用：增大N4H的浓度，使NH4Cl更多地析出、使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度。例题3如何鉴别Na2CO3和NaHCO3?某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图Ⅰ~Ⅳ所示。(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是(填装置序号)。(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为；与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是(填字母)。A.Ⅳ比Ⅲ复杂B.Ⅳ比Ⅲ安全C.Ⅳ比Ⅲ操作简便D.Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是(填化学式)。变式3纯碱、烧碱等是重要的化工原料。8(1)利用上图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应。将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是，若其他操作不变，将A与C连接，可观察到的现象是。(2)向NaOH溶液中通入一定量CO2，结晶后得到白色固体，该白色固体的组成可能是A.NaOH和Na2CO3；B.；C.；D.。(3)设计实验确定(2)中白色固体中存在A项中的阴离子。实验操作实验现象结论(1)取少量白色固体于试管中，加足量水溶解，再加足量BaCl2溶液(2)【题组训练3】1.为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是()A.Na2CO3溶液(NaHCO3)，选用适量的NaOH溶液B.NaHCO3溶液(Na2CO3)，应通入过量的CO2气体C.Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热D.Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤2.某兴趣小组根据教材实验设计了一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。观察下图所示实验装置，分析实验原理，下列说法不正确的是()A.甲为小苏打，乙为纯碱B.要证明碳酸氢钠受热能产生水，可在小试管内塞上沾有无水硫酸铜粉末的棉花球C.加热不久就能看到A烧杯的澄清石灰水变浑浊D.整个实验过程中都没有发现A烧杯的澄清石灰水变浑浊9碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别序号方法1取少量两种固体，分别加热，产生水滴或CO2气体(用澄清石灰水检验)、质量减少的是碳酸氢钠2取等质量的两种固体加入少量水中，溶解量大的是碳酸钠3取等物质的量的两种固体加入等体积足量水中，测定pH，碱性强的是碳酸钠4取等物质的量的两种固体，加入等浓度盐酸，产生气泡快的是碳酸氢钠5取等质量的两种固体加入等体积足量水中，再加入BaCl2溶液，生成白色沉淀的是碳酸钠考点4碱金属与焰色反应1.碱金属碱金属相似性递变性(由Li→Cs)原子结构最外层均为个电子电子层数逐渐增多，核电荷数逐渐增加，原子半径逐渐元素性质都具有较强的金属性，最高正价均为价金属性逐渐单质性质物理性质(除Cs外)都呈银白色，密度较小，熔点密度逐渐增大(钾反常)，熔点逐渐化学性质都具有较强的还原性还原性逐渐；与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂2.焰色反应(1)焰色反应的概念某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色，其属于变化，属于元素的性质。(2)焰色反应的操作铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色(3)常见元素的焰色钠元素呈色；钾元素呈色(透过蓝色钴玻璃观察)。例题4X、Y、Z、W四种化合物均由短周期元素组成。其中X含有四种元素，X、Y、Z的焰色反应均为黄色，W为无色无味气体。这四种化合物具有下列转化关系(部分反应物、产物及反应条件已略去)。10请回答下列问题：(1)W的电子式是。(2)X与Y在溶液中反应的离子方程式是。(3)X含有的四种元素之间(二种、三种或四种)可组成多种化合物，选用其中某些化合物，利用下图装置(夹持固定装置已略去)进行实验，装置Ⅲ中产生白色沉淀，装置Ⅴ中可收集到一种无色气体。①装置Ⅰ中反应的化学方程式是，装置Ⅱ中物质的化学式是。②用X含有的四种元素中的两种组成的某化合物，在催化剂存在下制备并收集纯净干燥的装置Ⅴ中气体，该化合物的化学式是，所需仪器装置是(从上图选择必要装置，填编号)。(4)向Z溶液中通入氯气，可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质，同时有X生成，该反应的化学方程式是。变式4(2014·天津高考)实验室制备下列气体时，所用方法正确的是()A.制氧气时，用Na2O2或H2O2作反应物可选择相同的气