2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題3.1 鈉及其氧化物講案（含解析）.doc

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2019-2020年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 專題3.1 鈉及其氧化物講案（含解析）復(fù)習(xí)目標(biāo)：1、 掌握鈉的物理、化學(xué)性質(zhì)；2、 掌握氧化鈉、過氧化鈉的性質(zhì)3、 了解過氧化鈉與H2O、CO2相關(guān)的計算4、 了解圍繞過氧化鈉進(jìn)行相關(guān)的探究實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識回顧：一、鈉的性質(zhì)1、物理性質(zhì) 銀白色金屬、很柔軟、密度比水小、熔點(diǎn)低、易導(dǎo)熱、導(dǎo)電2、存在 自然界中只能以化合態(tài)的形式存在，以NaCl為主，還有Na2SO4、Na2CO3、NaNO3等。3、保存 密封保存，少量的鈉通常保存在煤油里。4、用途 制取Na2O2等化合物，鈉、鉀合金（常溫下為液態(tài)）做原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑，還原金屬，做電光源等。5、化學(xué)性質(zhì)（1）鈉與水的反應(yīng)現(xiàn)象及解釋：浮、熔、響、游、紅五個字來記憶。鈉投入水中并浮在水面上密度小于水。鈉立即跟水反應(yīng)，并放出熱量，發(fā)出嘶嘶聲，產(chǎn)生氣體。同時鈉熔成一個閃亮的小球并在水面上向各方向迅速游動最后消失熔點(diǎn)低。反應(yīng)后的水溶液使酚酞變紅與水反應(yīng)生成NaOH。反應(yīng)方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2實(shí)質(zhì)：置換水中的氫。（2）鈉與鹽在熔融狀態(tài)下的反應(yīng)4Na+TiCl4(熔融)=Ti+4NaCl（3）鈉與氧氣反應(yīng)常溫：4Na+O2=2Na2O點(diǎn)燃：2Na+O2=Na2O2 鈉在空氣中變化過程： NaNa2ONaOHNaOH溶液Na2CO310H2ONa2CO3（4）鈉與其他非金屬反應(yīng) 鈉具有很強(qiáng)的還原性，能和很多非金屬發(fā)生反應(yīng)，如：S、Cl2等【典型例題1】下列關(guān)于鈉的敘述錯誤的是()A鈉易與非金屬S、Cl2等反應(yīng)B鈉在空氣中燃燒生成Na2OC鈉燃燒時發(fā)出黃色的火焰D鈉的密度比水小，熔點(diǎn)低于100 【遷移訓(xùn)練1】將一塊銀白色金屬鈉放在空氣中發(fā)生一系列斌華：表面迅速變暗“出汗”變成白色固體（粉末），下列有關(guān)敘述不正確的是 （ ）A表面迅速變暗是因?yàn)殁c與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)生成了氧化鈉B“出汗”是因?yàn)樯傻臍溲趸c吸收空氣中的水蒸氣在表面形成了溶液C最后變成了碳酸鈉粉末D該過程中所有的化學(xué)反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng)二、鈉的氧化物1、氧化鈉與過氧化鈉的比較化學(xué)式Na2ONa2O2氧元素化合價21色、態(tài)白色固體淡黃色固體陰、陽離子個數(shù)比1212類別堿性氧化物過氧化物制取4Na+O22Na2O4Na+O22Na2O與水反應(yīng)的化學(xué)方程式Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式Na2OCO2=Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式Na2O2HCl=2NaClH2O2Na2O24HCl=4NaCl2H2OO22、Na2O2的強(qiáng)氧化性、漂白性1價介于氧的兩種較穩(wěn)定化合價0價和2價之間，因此Na2O2既可以在一定條件下獲得電子表現(xiàn)氧化性（如與SO2、Fe2+、品紅等反應(yīng)），也可以在一定條件下失去電子表現(xiàn)還原性（如與H+和MnO4-反應(yīng)），還可以在一定條件下發(fā)生歧化反應(yīng)（如與H2O、CO2等反應(yīng)）；但以氧化性為主。Na2O2與SO2反應(yīng)：Na2O2+SO2=Na2SO4Na2O2投入FeCl2溶液中，可將Fe2+氧化成Fe3+，同時生成Fe(OH)3沉淀：3Na2O2+6FeCl2+6H2O=2FeCl3+4Fe(OH)3+6NaCl。Na2O2投入氫硫酸中，可將H2S氧化成單質(zhì)硫，溶液變渾濁： Na2O2+H2S2NaOH+S。Na2O2投入品紅溶液中，可使品紅溶液褪色(褪色原理與SO2不同)?！镜湫屠}2】【福建廈門市xx屆高三上學(xué)期期末質(zhì)檢化學(xué)試題】向NaHSO3溶液中加入足量Na2O2粉末，充分反應(yīng)后溶液中離子濃度減少的是(忽略溶液體積變化) A Na+ B SO 32 COH- D SO42【遷移訓(xùn)練2】【浙江省杭州二中xx年度高三上學(xué)期第二次月考試卷】 在一定條件下，將鈉與氧氣反應(yīng)的生成物1.5g溶于水，所得溶液恰好能被80 mL濃度為0.5molL-1的HCl溶液中和，則生成物的成分是 ANa2O BNa2O2 CNa2O和Na2O2 DNa2O2和NaO2考點(diǎn)詳析：考點(diǎn)一：鈉與溶液的反應(yīng)1、金屬鈉與可溶性鹽溶液反應(yīng)解題思路2、金屬鈉與溶液反應(yīng)現(xiàn)象分析（1）共性：因?yàn)殁c在上述反應(yīng)中均屬于劇烈的置換反應(yīng)，故有共同的現(xiàn)象產(chǎn)生：浮：鈉浮在液面上；熔：鈉熔化成光亮的小球；游：在液面上不停地游動直至反應(yīng)完；響：反應(yīng)中不停地發(fā)出“嘶嘶嘶”的響聲。（2）差異性：與酸及能形成弱堿的金屬鹽溶液反應(yīng)時，由于溶液中H濃度較大，反應(yīng)比鈉與水劇烈，最后鈉可能在液面上發(fā)生燃燒；與鹽溶液反應(yīng)時，還可能會生成沉淀(如生成難溶堿)、氣體(NH3)等。3、思考鈉投入到鹽酸中（0.1mol的鈉投入到50ml，1mol/L的HCl溶液中，產(chǎn)生多少氫氣？為什么？）鈉投入到NaCl溶液中發(fā)生什么反應(yīng)。鈉投入到飽和NaCl溶液中有什么現(xiàn)象。鈉投入NH4Cl溶液反應(yīng)方程式是？鈉投入CuSO4溶液中，現(xiàn)象： ，方程式： 。 【典型例題3】將金屬鈉分別投入下列物質(zhì)的溶液中，有氣體放出，且溶液質(zhì)量減輕的是（ ）AHCl BK2SO4 CCuCl2 D飽和NaOH溶液【遷移訓(xùn)練3】將少量金屬鈉分別投入下列物質(zhì)的水溶液中，有氣體放出，且溶液質(zhì)量減輕的是 AHCl BNaOH CK2SO4 DCuSO4考點(diǎn)二：過氧化鈉與H2O、CO2反應(yīng)的重要關(guān)系及計算2CO2+2 Na2O2=2 Na2CO3 +O22H2O+2 Na2O2=4 NaOH +O2（1）物質(zhì)的量關(guān)系 無論是H2O或CO2得單一物質(zhì)還是二者的混合物，通過足量的Na2O2時，H2O或CO2與放出O2的物質(zhì)的量之比均為2:1。（2）氣體體積關(guān)系若CO2和水蒸氣的混合氣體（或單一氣體）通過足量的Na2O2時，氣體體積的減少量等于原混合氣體體積的1/2，也等于生成氧氣的量。（3）電子轉(zhuǎn)移關(guān)系 當(dāng)Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)時，物質(zhì)的量關(guān)系為2Na2O2 H2O 2e- 。（4）固體質(zhì)量關(guān)系 相當(dāng)于固體（Na2O2）只吸收了CO2中的“CO”或H2O中的“H2”，可以看作發(fā)生相應(yīng)的反應(yīng)： CO+ Na2O2= Na2CO3； H2+Na2O2=2 NaOH （實(shí)際兩反應(yīng)不能發(fā)生）。（5）先后順序關(guān)系 一定量的Na2O2與一定量的CO2和H2O（g）的混合物反應(yīng)，可視為Na2O2先與CO2反應(yīng)，待CO2反應(yīng)完全后， 再與H2O（g）發(fā)生反應(yīng)?！镜湫屠}4】在相同條件下，總質(zhì)量為2 g的CO和H2的混合氣體，在O2中完全燃燒后全部通過足量的Na2O2固體，則固體質(zhì)量增加 ()A2 g B1 g C18 g D無法計算【遷移訓(xùn)練4】【浙江省浙北名校聯(lián)盟學(xué)校xx年度高三第一學(xué)期期中聯(lián)考試卷】將amol小蘇打和bmol過氧化鈉置于某體積可變的密閉容器中充分加熱，反應(yīng)后測得容器內(nèi)的氧氣為1mol，下列說法一定正確的是Ab=2 B容器中一定沒有殘余的CO2和水蒸氣Ca:b1 D反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)一定為2NA考點(diǎn)三：過氧化鈉性質(zhì)的探究過氧化鈉因?yàn)槠渚哂袕?qiáng)氧化性、漂白性等，在中學(xué)化學(xué)及高考中是探究題很好的素材。如以過氧化鈉與水反應(yīng)放熱且生產(chǎn)氧氣的“滴水生火”實(shí)驗(yàn)；以過氧化鈉與水反應(yīng)生成強(qiáng)氧化性的H2O2，具有漂白性，使酚酞先變紅，后褪色的實(shí)驗(yàn)；以過氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，與CO2、SO2等氧化物反應(yīng)的差異性實(shí)驗(yàn)等，都是探究的熱點(diǎn)?！镜湫屠}5】探究式課堂教學(xué)由于注重知識的形成過程而很好地體現(xiàn)了新課改的理念。某班在學(xué)習(xí)“過氧化鈉的性質(zhì)”時，該班同學(xué)進(jìn)行了以下兩個實(shí)驗(yàn)：（1）提出問題實(shí)驗(yàn)一的CO2能滅火，實(shí)驗(yàn)二的CO2為何能“點(diǎn)火”？（2）假設(shè)與猜想Na2O2與CO2發(fā)生了反應(yīng)，可能有Na2CO3生成；棉花燃燒，說明該反應(yīng)放熱，使溫度達(dá)到了棉花的著火點(diǎn)；劇烈燃燒，反應(yīng)中可能有 生成。（3）設(shè)計并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察、解釋和結(jié)論請你幫助他們完成下表：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象原因和結(jié)論用小礦泉水瓶收集滿CO2，再向瓶中加入不同量淺黃色的Na2O2;振蕩后將燃著的木條伸向瓶中第小組放入少量的Na2O2木條未復(fù)燃，固體由淺黃色全部變?yōu)榘咨獵O2過量（或Na2O2不足），瓶中O2少CO2多，Na2O2全部發(fā)生了反應(yīng)第小組放入的Na2O2稍多一些木條復(fù)燃，部分固體變?yōu)榘咨珒尚〗M均用手觸摸瓶的底部瓶底發(fā)熱兩小組都各取少量白色固體于試管中，滴入稀鹽酸并塞上帶導(dǎo)管的橡膠塞，將產(chǎn)生的氣體通入有CO32-存在，說明生成物中有Na2CO3（4）類比推理Na2O2與H2O反應(yīng)后應(yīng)該有NaOH和O2生成。則向包有Na2O2的棉花上滴兩滴水，棉花也應(yīng)劇烈燃燒；向生成的溶液中滴入酚酞應(yīng)該變紅色。（5）實(shí)驗(yàn)與解釋向小燒杯（底部墊砂）中包有Na2O2的脫脂棉上滴兩滴水，發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生，杯底發(fā)熱，但棉花沒有燃燒，其原因可能是 ；向杯中的溶液滴入酚酞，溶液變紅色，振蕩后紅色消失，其原因可能是 。（6）聯(lián)想與啟示保存Na2O2的注意事項(xiàng)為 ?！具w移訓(xùn)練5】（1）寫出CO2和Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。（2）某學(xué)生判斷SO2和Na2O2反應(yīng)能生成硫酸鈉，你認(rèn)為他的判斷合理嗎？ 。簡要說明理由： 。（3）該同學(xué)無法斷定SO2和Na2O2反應(yīng)中是否有氧氣生成，擬使用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 裝置中B的作用是 ，D的作用是 。（4）為確認(rèn)SO2和Na2O2的反應(yīng)產(chǎn)物，該同學(xué)設(shè)計了以下實(shí)驗(yàn)步驟：你認(rèn)為應(yīng)進(jìn)行的操作按順序排列是（填序號） 。A用帶火星的細(xì)木條靠近干燥管口a，觀察細(xì)木條是否著火燃燒B將C裝置中反應(yīng)后的固體物質(zhì)溶于適量水配成溶液C在配成的溶液中加入用硝酸酸化的硝酸鋇溶液，觀察是否有沉淀生成D在配成的溶液中先加入鹽酸，再加入氯化鋇溶液，觀察是否有氣泡或沉淀生成