高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第3章 金屬及其化合物 第1講 鈉及其重要化合物課件 新人教版.ppt

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第三章金屬及其化合物 第一講鈉及其重要化合物 考綱要求 1 了解鈉的主要性質(zhì)及其應(yīng)用 2 了解鈉的重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用 1 鈉的物理性質(zhì)顏色 銀白色 有金屬光澤 密度 H2O Na 煤油 熔點 低于100 硬度 質(zhì)地柔軟 可以用小刀切割 考點一鈉的性質(zhì)及應(yīng)用 知識梳理 2 與水反應(yīng) 離子方程式 與滴加酚酞的水反應(yīng)的現(xiàn)象及解釋 3 與鹽酸反應(yīng) 離子方程式 2Na 2H2O 2Na 2OH H2 2Na 2H 2Na H2 石蠟油或煤油 判斷正誤 正確的劃 錯誤的劃 1 將鈉塊放入水中 產(chǎn)生氣體的方程式為2Na 2H2O 2NaOH H2 2 鈉表面自然形成的氧化層能夠保護內(nèi)層金屬不被空氣氧化 3 鈉與CuSO4溶液的反應(yīng) 2Na Cu2 Cu 2Na 4 1molNa被完全氧化生成Na2O2 失去2NA個電子 5 鈉與足量O2反應(yīng)生成Na2O 隨著溫度的升高 生成Na2O的速率逐漸加快 6 焰色反應(yīng)是大多數(shù)金屬元素的性質(zhì) 屬于化學(xué)變化 7 金屬鈉可以保存在CCl4中 8 鈉 鉀著火后 用水或泡沫滅火器可迅速滅火 思考辨析 1 向一小燒杯中分別加入等體積的水和煤油 片刻后再向該燒杯中輕緩地加入綠豆大小的金屬鈉 可能觀察到的現(xiàn)象是 題組訓(xùn)練 解析煤油的密度小于水 因此上層為煤油 下層為水 B項錯誤 Na的密度介于水和煤油之間 應(yīng)在水和煤油的交界處反應(yīng) 答案A 解析 4Na O2 2Na2O 屬于氧化還原反應(yīng) 故A項正確 Na2O H2O 2NaOH 故B項錯誤 中因NaOH易潮解 吸收空氣中的水蒸氣 表面形成溶液 故C項錯誤 中發(fā)生反應(yīng)2NaOH CO2 Na2CO3 H2O 進而形成Na2CO3 10H2O晶體 然后再風(fēng)化形成Na2CO3 故D項錯誤 答案A 3 下列關(guān)于鈉與水反應(yīng)的說法不正確的是 將一小塊鈉投入滴有石蕊試液的水中 反應(yīng)后溶液變藍 將鈉投入稀鹽酸中 鈉先與水反應(yīng) 后與鹽酸反應(yīng) 鈉在水蒸氣中反應(yīng)時因溫度高會燃燒 將兩小塊質(zhì)量相等的金屬鈉 一塊直接投入水中 另一塊用鋁箔包住 在鋁箔上刺些小孔 然后按入水中 兩者放出的氫氣質(zhì)量相等A B C D 解析 鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化鈉使石蕊變藍 正確 鈉與水的反應(yīng)本質(zhì)是鈉與H 的反應(yīng) 所以鈉先與鹽酸溶液中的H 反應(yīng) 錯誤 鈉在水蒸氣中反應(yīng)產(chǎn)生的是氫氣 盡管溫度高且反應(yīng)放熱 因無氧氣所以不能燃燒 錯誤 2Na 2H2O 2NaOH H2 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 因此 用鋁箔包住的鈉與水反應(yīng)放出的H2多 錯誤 答案C 4 將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中 既有氣體 又有白色沉淀產(chǎn)生的是 MgSO4溶液 NaCl溶液 Na2SO4溶液 飽和澄清石灰水 Ca HCO3 2溶液 CuSO4溶液 飽和NaCl溶液 5 有人設(shè)計出一種在隔絕空氣條件下讓鈉與FeSO4溶液反應(yīng)的方法以驗證反應(yīng)實質(zhì) 實驗時 往100mL大試管中先加40mL煤油 取3粒米粒大小的金屬鈉放入大試管后塞上橡皮塞 通過長頸漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至膠塞 并夾緊彈簧夾 如圖 仔細觀察 回答下列問題 1 如何從試劑瓶中取用金屬鈉 剩余的Na能否放回原試劑瓶 2 有關(guān)鈉反應(yīng)的現(xiàn)象是 3 大試管的溶液中出現(xiàn)的現(xiàn)象 4 裝置中液面的變化 大試管內(nèi) 長頸漏斗內(nèi) 5 寫出鈉與硫酸亞鐵溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式 答案用鑷子從試劑瓶中取一塊金屬鈉 用濾紙吸干表面上的煤油 用小刀在玻璃片上切綠豆粒大小的鈉做實驗用 剩余的鈉要放回原試劑瓶 不要隨意丟棄 有氣泡生成 鈉熔化成小球且在煤油和FeSO4溶液界面處上下跳動 最終完全溶解 下層溶液出現(xiàn)白色絮狀沉淀 下降 上升 2Na FeSO4 2H2O Fe OH 2 Na2SO4 H2 1 金屬鈉與可溶性鹽溶液的反應(yīng) 2 金屬鈉與溶液反應(yīng)現(xiàn)象的分析 1 共性 因為鈉在上述反應(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 鈉的氧化物 考點二鈉的氧化物 Na2O和Na2O2 知識梳理 2 1 離子化合物 含非極性鍵 離子化合物 堿性氧化物 過氧化物 白色固體 淡黃色固體 Na2O H2O 2NaOH 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 Na2O 2HCl 2NaCl H2O 2Na2O2 4HCl 4NaCl 2H2O O2 Na2O CO2 Na2CO3 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 思考辨析 題組訓(xùn)練 2 下列關(guān)于Na2O2的說法正確的是 A Na2O2與SO2反應(yīng)生成Na2SO3和O2B Na2O2投入到酚酞溶液中 溶液變紅C Na2O2能與酸反應(yīng)生成鹽和水 所以Na2O2是堿性氧化物D Na2O2與水反應(yīng) Na2O2既是氧化劑 又是還原劑 解析Na2O2具有強氧化性 與SO2反應(yīng)生成Na2SO4而不是Na2SO3 A項錯誤 Na2O2投入到酚酞溶液中 溶液先變紅色后褪色 B項錯誤 Na2O2不屬于堿性氧化物而屬于過氧化物 C項錯誤 答案D 二 Na2O2與H2O CO2反應(yīng)的定量分析3 往甲 乙 丙 丁四個燒杯內(nèi)分別放入0 1mol的鈉 氧化鈉 過氧化鈉和氫氧化鈉 然后各加入100mL水 攪拌 使固體完全溶解 則甲 乙 丙 丁溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)大小順序是 A 甲 乙 丙 丁B 丁 甲 乙 丙C 甲 丁 乙 丙D 丁 甲 乙 丙 4 200 時 11 6gCO2和H2O的混合物氣體與足量的Na2O2反應(yīng) 反應(yīng)后固體增加了3 6g 則原混合物的平均相對分子質(zhì)量為 A 5 8B 11 6C 23 2D 46 4 解析CO2與H2O通過過氧化鈉時增加的分別為CO與H2的質(zhì)量 設(shè)原混合物中CO2與H2O的物質(zhì)的量分別為xmol ymol 則 44x 18y 11 6 28x 2y 3 6 方程式聯(lián)立可解得 x 0 1 y 0 4 則混合氣體的平均相對分子質(zhì)量為11 6 0 5 23 2 答案C 5 取ag某物質(zhì)在O2中完全燃燒 將生成物與足量Na2O2固體完全反應(yīng) 反應(yīng)后 固體質(zhì)量恰好也增加了ag 下列物質(zhì)不能滿足上述結(jié)果的是 A H2B COC C6H12O6D C12H22O11 三 Na2O2性質(zhì)的綜合實驗探究6 下圖是Na2O2和CO2定性 定量實驗的裝置示意圖 注射器1中抽取了100mLCO2 U形管中裝有適量小玻璃珠和約1 5gNa2O2粉末 實驗開始時 打開K1 K2 K4止水夾 關(guān)閉K3止水夾 推動注射器1活塞 緩緩將CO2壓至U形管中 注射器2活塞緩緩向外移動 回答下列問題 本題不考慮注射器內(nèi)壁的摩擦阻力 1 U形管內(nèi)的玻璃珠并不參與反應(yīng) 其所起的作用除防止過氧化鈉粉末被吹走外 另一個重要作用是 2 U形管中可觀察到的反應(yīng)現(xiàn)象是 3 注射器1活塞推到底后 注射器2中收集到的氣體大于50mL 其原因除可能仍還含CO2外 還有一個重要原因是 4 為了使剩余氣體中二氧化碳能反應(yīng)完 接下來的操作是 5 要證明反應(yīng)產(chǎn)物之一為氧氣 最為方便的實驗方法是 增大過氧化鈉和二氧化碳的接觸面積 使反應(yīng)完全 淡黃色粉末漸漸變白 該反應(yīng)為放熱反應(yīng) 反應(yīng)后氣體溫度升高 體積變大 將注射器2中氣體再推入U形管中 反復(fù)數(shù)次 打開膠塞 立即將帶火星的木條伸入U形管中 木條復(fù)燃 6 本實驗結(jié)束后固體產(chǎn)物板結(jié) 難以從U形管中取出 為了要證明固體產(chǎn)物中含有碳酸鹽 實驗時還需要從如下圖所示儀器和試劑中選擇 填字母 當裝置和藥品都安裝完畢后 接下來的操作步驟是 DEA 或DEC 關(guān)閉K1 K4止水夾 打開K2 K3止水夾 通過分液漏斗 或膠頭滴管 將稀鹽酸滴入U形管中 觀察試管內(nèi)Ca OH 2溶液是否變渾濁 1 物理性質(zhì) 考點三碳酸鈉和碳酸氫鈉 知識梳理 Na2CO3 NaHCO3 純堿或蘇打 小蘇打 2 化學(xué)性質(zhì) 1 熱穩(wěn)定性 Na2CO3性質(zhì)穩(wěn)定 受熱難分解 NaHCO3性質(zhì)不穩(wěn)定 受熱易分解 化學(xué)方程式為 2 與酸 足量鹽酸 反應(yīng) Na2CO3 NaHCO3 Na2CO3 2HCl 2NaCl H2O CO2 NaHCO3 HCl NaCl H2O CO2 3 與堿 NaOH溶液 反應(yīng) Na2CO3 與NaOH溶液不反應(yīng) NaHCO3 4 相互轉(zhuǎn)化 Na2CO3 NaHCO3向Na2CO3溶液中通入CO2 化學(xué)方程式為 NaHCO3 Na2CO3 NaHCO3固體加熱分解轉(zhuǎn)化成Na2CO3 NaHCO3 NaOH Na2CO3 H2O Na2CO3 H2O CO2 2NaHCO3 3 主要用途 1 碳酸鈉 用于造紙 制造玻璃 制皂 洗滌等 2 碳酸氫鈉 用于發(fā)酵 醫(yī)藥 滅火劑等 判斷正誤 正確的劃 錯誤的劃 1 用熱的燒堿溶液能洗去油污 所以Na2CO3可直接和油污反應(yīng) 2 向蘇打和小蘇打溶液中分別加入鹽酸 均冒氣泡 所以兩者均能與鹽酸反應(yīng) 3 小蘇打是面包發(fā)酵粉的主要成分之一 4 侯氏制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異 5 用酚酞溶液可鑒別飽和食鹽水和飽和純堿溶液 6 可用加熱分解的方法區(qū)分碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種固體 思考辨析 解析 1 燒堿是NaOH 不是Na2CO3 Na2CO3去油污是因為Na2CO3水解顯堿性 而使油污水解 Na2CO3不能直接和油污反應(yīng) 說法錯誤 4 侯氏制堿法利用了NaHCO3溶解度比Na2CO3小的特點 說法正確 5 食鹽 純堿溶液分別顯中性 堿性 說法正確 6 碳酸氫鈉灼燒分解生成二氧化碳 水和碳酸鈉 碳酸鈉受熱不分解 說法正確 一 Na2CO3 NaHCO3的鑒別1 有兩試管分別裝有Na2CO3和NaHCO3溶液 下列操作或判斷正確的是 題組訓(xùn)練 解析Na2CO3溶液與NaHCO3溶液均與澄清石灰水反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀 A項錯誤 等濃度的Na2CO3 NaHCO3溶液分別與等濃度的鹽酸反應(yīng) 產(chǎn)生氣泡較快者為NaHCO3溶液 B項錯誤 向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸 開始不產(chǎn)生氣泡 過一段時間才有氣體產(chǎn)生 D項錯誤 Na2CO3溶液與CaCl2溶液反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀而NaHCO3溶液與CaCl2溶液不反應(yīng) C項正確 答案C 2 2015 揚州模擬 某?；瘜W(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉與碳酸氫鈉兩種白色固體 用不同的方法做了以下實驗 如圖所示 1 只根據(jù)圖 所示實驗 不能夠達到實驗?zāi)康牡脑蚴?2 圖 所示實驗均能鑒別這兩種物質(zhì) 其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3 若用實驗 驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性 則試管B中裝入的固體最好是 填化學(xué)式 無論是Na2CO3還是NaHCO3均可以與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2 兩者的反應(yīng)現(xiàn)象相同 故達到不鑒別目的 CO2 Ca OH 2 CaCO3 H2O NaHCO3 解析 1 NaHCO3 Na2CO3都與鹽酸反應(yīng)放出CO2 不能達到目的 2 都是利用NaHCO3的不穩(wěn)定性進行鑒別 3 試管B中裝入碳酸氫鈉 試管A中裝入碳酸鈉 這樣直接加熱的碳酸鈉溫度高 不分解 不能使澄清石灰水變渾濁 而間接加熱的碳酸氫鈉分解 使澄清石灰水變渾濁 表明了碳酸氫鈉很不穩(wěn)定 鑒別碳酸鈉與碳酸氫鈉的方法 4 將0 4gNaOH和1 06gNa2CO3混合并配成溶液 向溶液中滴加0 1mol L 1稀鹽酸 下列圖象能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是 4 向Na2CO3 NaHCO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸 消耗HCl的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖4所示 設(shè)Na2CO3 NaHCO3的物質(zhì)的量之比m n 1 1 其他比例時的圖象略 H2O 2 稱取兩種固體各2g 分別加入兩個小燒杯中 再各加10mL蒸餾水 振蕩 測量溫度變化 待固體充分溶解 恢復(fù)至室溫 向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液 發(fā)現(xiàn)Na2CO3固體完全溶解 而NaHCO3固體有剩余 由此得出結(jié)論 同學(xué)們在兩燒杯中還觀察到以下現(xiàn)象 其中 盛放Na2CO3的燒杯中出現(xiàn)的現(xiàn)象是 填選項字母 a 溶液溫度下降b 溶液溫度升高c 滴入酚酞后呈淺紅色d 滴入酚酞后呈紅色 同溫度下 Na2CO3比NaHCO3的溶解度大 b d 3 如圖所示 在氣密性良好的裝置 和 中分別放入藥品 將氣球內(nèi)的固體同時倒入試管中 兩試管中均產(chǎn)生氣體 填 或 的反應(yīng)程度更為劇烈 反應(yīng)結(jié)束后 氣球均有膨脹 恢復(fù)至室溫 下列說法正確的是 a 裝置 的氣球體積較大b 裝置 的氣球體積較大c 生成氣體的體積根據(jù)鹽酸計算d 生成氣體的體積根據(jù)固體計算 ac 4 同學(xué)們將兩種固體分別配制成0 5mol L 1的溶液 設(shè)計如下方案并對反應(yīng)現(xiàn)象作出預(yù)測 實施實驗后 發(fā)現(xiàn)操作2的現(xiàn)象與預(yù)測有差異 產(chǎn)生白色沉淀和氣體 則該條件下 NaHCO3溶液與CaCl2溶液反應(yīng)的離子方程式為 1 堿金屬的一般性與特殊性 1 一般性 考點四堿金屬元素焰色反應(yīng) 知識梳理 增大 增大 增強 較低 降低 增強 2 特殊性 堿金屬的密度一般隨核電荷數(shù)的增大而增大 但鉀的密度比鈉的小 堿金屬一般都保存在煤油中 但由于鋰的密度小于煤油的密度而將鋰保存在石蠟中 堿金屬跟氫氣反應(yīng)生成的堿金屬氫化物都是離子化合物 其中氫以H 形式存在 顯 1價 堿金屬氫化物是強還原劑 2 焰色反應(yīng) 1 焰色反應(yīng)的概念 某些金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)出特殊的顏色 其屬于 變化 屬于元素的性質(zhì) 3 常見元素的焰色 鈉元素 色 鉀元素 色 透過 觀察 物理 黃 紫 藍色鈷玻璃 1 金屬活動性順序表中K在Na的前面 K與Na在性質(zhì)上具有很大的相似性 下面是根據(jù)Na的性質(zhì)對K的性質(zhì)的預(yù)測 其中不正確的是 A K在空氣中可以被空氣中的氧氣氧化B K可以與乙醇發(fā)生反應(yīng)生成氫氣C K與水的反應(yīng)不如鈉與水的反應(yīng)劇烈D K也可放在煤油中保存 題組訓(xùn)練 解析金屬活動性順序表中K在Na的前面 K比Na活潑 故K在空氣中可以被氧氣氧化 A項正確 Na與乙醇能夠反應(yīng)放出氫氣 K也能與乙醇反應(yīng)放出氫氣 B項正確 K與水的反應(yīng)比Na與水的反應(yīng)劇烈 C項錯誤 Na K均可放在煤油中保存 D項正確 答案C 2 下列有關(guān)焰色反應(yīng)實驗操作注意事項的說法中正確的是 鉀的火焰顏色要透過藍色鈷玻璃觀察 先將鉑絲灼燒到與原來火焰的顏色相同 再蘸取被檢驗的物質(zhì) 每次實驗后 要將鉑絲用鹽酸洗凈 實驗時最好選擇本身顏色較淺的火焰 沒有鉑絲時 也可以用光潔無銹的鐵絲代替A 僅有 不正確B 僅有 不正確C 僅有 不正確D 全對 解析由于焰色反應(yīng)是通過觀察火焰顏色來檢驗離子是否存在的方法 所以實驗時所用火焰和所用金屬絲在灼燒時都不應(yīng)該有很明顯的顏色 否則將無法觀察到被檢驗離子的真實焰色反應(yīng)情況 觀察鉀的火焰顏色時要透過藍色鈷玻璃 目的是濾去黃光 避免鈉的干擾 答案D