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第8讲钠及其重要化合物-2-基础梳理考点突破对点演练钠的性质及应用1.物理性质颜色密度熔点硬度银白色,有金属光泽ρ(水)ρ(钠)ρ(煤油)低于100℃质地软2.化学性质(1)与非金属单质(如O2、Cl2)反应:①O2②Cl2:2Na+Cl22NaCl-3-基础梳理考点突破对点演练(2)与水反应:①离子方程式:2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑。②与含有酚酞的水溶液反应的实验现象及解释:名师点拨(1)考虑钠与酸、碱、盐的水溶液反应时,要注意Na与水反应的同时,生成的NaOH还可能继续与溶液中的溶质反应。(2)钠与酸反应时若Na过量,钠还可与H2O反应。-4-基础梳理考点突破对点演练3.钠的制取、保存和用途(1)制取:化学方程式为2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。(2)保存:密封保存,在实验室中,通常保存在石蜡油或煤油中。(3)用途:-5-基础梳理考点突破对点演练1.金属钠露置在空气中发生的一系列变化银白色金属钠表面变暗(生成Na2O)出现白色固体(生成NaOH)出现液滴(NaOH潮解)白色块状物质(生成Na2CO3·10H2O)白色粉末状物质(生成Na2CO3)-6-基础梳理考点突破对点演练2.金属钠与水溶液反应现象分析的思维模板(1)共性。因为钠与不同物质的水溶液反应均发生剧烈的置换反应,故有共同的现象产生。①浮:钠浮在液面上;②熔:钠熔化成光亮的小球;③游:在液面上不停地游动直至反应完;④响:反应中不停地发出“嘶嘶”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,还可能会生成沉淀(如生成难溶碱)、刺激性气味气体(如NH3)等。-7-基础梳理考点突破对点演练(3)金属钠与可溶性盐溶液的反应。-8-基础梳理考点突破对点演练例1(2018天津新越高级中学高三月考)将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体,又有白色沉淀产生的是()①MgSO4溶液②Na2SO4稀溶液③饱和澄清石灰水④Ca(HCO3)2溶液⑤CuSO4溶液⑥饱和NaCl溶液A.①⑤⑥B.②⑤C.②④⑤D.①③④⑥D解析:2Na+2H2O2NaOH+H2↑,①中Mg2++2OH-Mg(OH)2↓;③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沉淀;④中Ca2++HCO3-+OH-CaCO3↓+H2O;⑤生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀,不符合题意;⑥水减少,c(Na+)增大,使NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)平衡向左移动。-9-基础梳理考点突破对点演练考向一钠的性质与应用1.下列叙述不正确的是()A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮的表面逐渐变暗,发生的反应为2Na+O2==Na2O2B.4.6gNa与O2完全反应,生成7g产物时失去电子的物质的量为0.2molC.Na与稀硫酸反应的离子方程式为2Na+2H+==2Na++H2↑D.将少量Na投入CuSO4溶液中,既有沉淀生成又有气体放出答案解析解析关闭常温下切开的金属Na暴露在空气中,光亮的表面逐渐变暗是因为生成Na2O,A项错误;由题意知虽然生成Na2O2和Na2O的混合物,但是Na的物质的量为0.2mol,故失去电子的物质的量仍为0.2mol,B项正确;Na与稀硫酸反应的本质是与H+的反应,C项正确;Na与水反应放出气体,生成的NaOH与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜沉淀,D项正确。答案解析关闭A-10-基础梳理考点突破对点演练2.在蒸发皿中放一小块钠,加热至熔化时,用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4与熔化的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,同时有红色物质生成。下列说法中不正确的是()A.上述反应是置换反应B.上述反应是放热反应C.上述反应中无水CuSO4表现了还原性D.加热且无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu答案解析解析关闭钠的化学性质很活泼,在加热熔融的条件下与无水CuSO4反应可置换出铜,所以生成的红色物质为单质Cu,其中Cu2+被还原,表现了氧化性,所以A、D项正确,C项错误;同时由反应物接触瞬间产生耀眼的火花,可推测该反应为放热反应,B项正确。答案解析关闭C-11-基础梳理考点突破对点演练考向二钠与水的反应及拓展应用3.将0.05molNa分别投入盛有100mL水、100mL盐酸、100mL硫酸铜溶液的X、Y、Z三个烧杯中,下列有关说法错误的是()A.三个烧杯中一定均会发生的离子反应有:2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑B.三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应,相比而言,X烧杯中的反应平缓些C.Z烧杯中一定会有沉淀生成,但沉淀不是单质铜D.三个烧杯中生成气体的物质的量一定相同答案解析解析关闭钠投入酸或盐的水溶液中,发生反应的实质是钠与酸或者水电离产生的氢离子的反应,故钠与盐酸反应的实质为2Na+2H+==2Na++H2↑,A错误;X、Y、Z三种溶液中,氢离子浓度由大到小的顺序为YZX,氢离子浓度越大,反应越剧烈,水中氢离子浓度最小,所以反应最缓和,B正确;钠与硫酸铜溶液反应的化学方程式为2Na+2H2O==2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4,C正确;依据得失电子守恒,可知等量的钠完全反应失去的电子数相同,生成氢气的物质的量相同,D正确。答案解析关闭A-12-基础梳理考点突破对点演练氧化钠与过氧化钠Na2O和Na2O2的比较氧化物Na2ONa2O2颜色、状态白色粉末淡黄色粉末属性碱性氧化物过氧化物电子式Na+[∶O····∶]2-Na+Na+[∶O····∶O····∶]2-Na+氧元素的化合价-2价-1价阳离子与阴离子数目之比2∶12∶1与H2O反应的化学方程式Na2O+H2O2NaOH2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑-13-基础梳理考点突破对点演练氧化物Na2ONa2O2与CO2反应的化学方程式Na2O+CO2Na2CO32Na2O2+2CO22Na2CO3+O2用途—供氧剂、漂白、杀菌等保存隔绝空气隔绝空气-14-基础梳理考点突破对点演练1.Na2O2与CO2、H2O反应的五大关系物质的量关系无论是CO2或H2O的单一物质还是两者的混合物,通过足量的Na2O2时,CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为2∶1气体体积关系若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na2O2,气体体积的减小量或原混合气体体积的12即为生成氧气的体积-15-基础梳理考点突破对点演练固体质量关系相当于固体Na2O2只吸收了CO2中的“CO”和H2O中的“H2”;可以看作发生相应的反应:Na2O2+CONa2CO3,Na2O2+H22NaOH(实际上这两个反应都不能发生)。由此可推出凡分子组成符合(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,固体增重必为Wg。或是由C、H、O三种元素组成的物质,只要C、O原子个数比为1∶1,即可满足该条件电子转移关系当Na2O2与CO2、H2O反应时,每产生1molO2转移2mole-如:-16-基础梳理考点突破对点演练先后顺序关系一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物反应,可看作Na2O2先与CO2反应,待CO2反应完全后,Na2O2再与H2O(g)发生反应-17-基础梳理考点突破对点演练2.Na2O2的强氧化性与还原性从元素化合价角度分析Na2O2的性质O20Na2O2-1O2--18-基础梳理考点突破对点演练(1)Na2O2的氧化性。(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。-19-基础梳理考点突破对点演练例2为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境,一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置,它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是()A.Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1B.Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,需要水和CO2的质量相等C.Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时,转移电子的物质的量相等D.Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同答案解析解析关闭Na2O2由Na+和O22-构成,因此Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2,A错误;由Na2O2分别与H2O、CO2的反应可知B错误,C正确;Na2O2漂白时发生了氧化还原反应,SO2漂白只是化合生成无色物质,没有发生氧化还原反应,D错误。答案解析关闭C-20-基础梳理考点突破对点演练例3(2018安徽六校联考)过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳与过氧化钠反应后,若固体质量增加了14g,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的值)()选项二氧化碳碳酸钠转移的电子A0.5molNAB53g0.5molC53gNAD11.2L0.5mol答案解析解析关闭过氧化钠与CO2反应的化学方程式是2CO2+2Na2O2==2Na2CO3+O2,根据化学方程式可知,每消耗2molCO2和2mol过氧化钠,生成2mol碳酸钠和1molO2,固体质量增加2×44g-32g=56g。其中过氧化钠既是氧化剂,也是还原剂,所以转移电子的物质的量是2mol。因此如果固体质量增加了14g,则消耗0.5molCO2,在标准状况下体积为11.2L,生成碳酸钠0.5mol,质量为53g,转移电子的物质的量是0.5mol,电子数为0.5NA,据此可知选项B正确。D中常温常压下,CO2体积不是11.2L,所以D错误。答案解析关闭B-21-基础梳理考点突破对点演练考向一Na2O2的组成、结构与性质1.(2018湖南衡阳八中月考)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SO42-答案解析解析关闭向该溶液中加入Na2O2固体,Na2O2与水发生反应生成NaOH和O2,NaOH电离产生Na+,使溶液中Na+数目增大;Al3+与足量的NaOH溶液发生反应生成NaAlO2,当再加入盐酸时又发生反应生成AlCl3,故Al3+数目不变;Fe2+会被氧气氧化生成Fe3+,Fe3+与足量的NaOH溶液发生反应产生Fe(OH)3沉淀,使溶液中Fe3+减少,当再加入盐酸时,沉淀溶解,变为Fe3+,故溶液中Fe3+增加,Fe2+减少;由于加入盐酸,Cl-数目增加;SO42-数目不变。所得溶液与起始溶液相比,离子数目没有变化的有Al3+、SO42-,A项正确。答案解析关闭A-22-基础梳理考点突破对点演练2.(2018天津北辰调研)下列有关Na2O2的说法不正确的是()A.向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧起来,说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成B.Na2O2与CO2反应时有单质O2生成,该反应属于置换反应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粉末加入Ca(HCO3)2溶液中,会产生气体和浑浊答案解析解析关闭可燃物燃烧的条件是达到着火点和具有助燃物质,A项正确;反应物中没有单质参加反应,不符合置换反应的定义,B项错误;Na2O2与CO2、H2O的反应都是Na2O2既作氧化剂又作还原剂,C项正确;Na2O2先与水反应生成O2和NaOH,NaOH再与Ca(HCO3)2反应生成沉淀CaCO3,D项正确。答案解析关闭B-23-基础梳理考点突破对点演练考向二钠的氧化物与CO2和水的反应3.(2018河北衡水中学高三模拟)取ng某物质在氧气中完全燃烧,将其产物与足量的过氧化钠固体完全反应,反应后固体的质量恰好也增加了ng。下列物质中不能满足上述结果的是()A.H2和CO的混合物B.C2H2O2C.C3H4O3D.CH3CH2OH答案解析解析关闭物质在足量的O2中充分燃烧后生成CO2、H2O,通过