2019-2020年高三化學(xué)專題 第十講 鈉及其化合物教案 新人教版.doc

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2019-2020年高三化學(xué)專題 第十講 鈉及其化合物教案 新人教版 【考綱要求】 1． 鈉的性質(zhì)及用途。 2． Na2O 和 Na2O2的性質(zhì)及用途。 3. Na2CO3 、NaHCO3 、NaOH的性質(zhì)及用途。 4. Na2O2 與 H2O、CO2 的反應(yīng)原理，以及反應(yīng)前后氣體體積差和質(zhì)量差在計算中的應(yīng)用。 堿金屬元素 【考綱要求】 1.堿金屬元素的原子結(jié)構(gòu)的相似性及遞變性。 2.堿金屬單質(zhì)的性質(zhì)的相似性及遞變性。 3.焰色反應(yīng)。 堿金屬元素基礎(chǔ)知識 一．金屬鈉（可保存在 中） 1、鈉的化學(xué)性質(zhì) 鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖： 跟非金屬反應(yīng)：（O2、Cl2、S）對應(yīng)的化學(xué)方程式： 、 、 (2)與H+反應(yīng)（H2O、酸、鹽溶液） ①鈉與水反應(yīng)，標出電子轉(zhuǎn)移： 現(xiàn)象及解釋：?。? 熔： 游：產(chǎn)生氣體，在水面上向各方迅速游動最后消失 .嘶 紅: ②鈉與鹽酸離子方程式: ③鈉投入硫酸銅溶液中化學(xué)方程式: (3)與有機物反應(yīng)(醇、酚、羧酸）與乙醇化學(xué)方程式： 二、鈉的化合物 1、Na2O2：顏色狀態(tài) 電子式: 用途: 與H2O 、CO2化學(xué)方程式 2、Na2CO3 與NaHCO3 Na2CO3 俗名：　　　色態(tài)：　　　溶解性：　　　熱穩(wěn)定性：　　　 NaHCO3俗名：　　　色態(tài)：　　　溶解性：　　　熱穩(wěn)定性：　　　 Na2CO3 和NaHCO3分別與酸反應(yīng)　速率：Ｖ（Na2CO3）　　Ｖ（NaHCO3） 三、鈉及化合物之間的關(guān)系 Na2O2 Na Na2O NaO H Na2CO3 NaHCO3 (方程式寫在背面) 四、堿金屬元素包括 （　　　　　　　　　） １、遞變規(guī)律：從上到下原子半徑　　　　，原子核對最外層電子的束縛力　　　　，失電子能力　　　　，元素的金屬性　　　　　，單質(zhì)的還原性　　　　　，與水或酸反應(yīng)置換出氫的能力　　　　　，最高價氧化物的水化物　　性　　　　　?。? ２、鋰與氧氣化學(xué)方程式：　　　　　　　　　　　　　　 　　鉀與氧氣化學(xué)方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ３、焰色反應(yīng) 操作步驟：將　　　放在酒精燈上灼燒至與原來顏色相同，蘸取待測溶液，在酒精燈上灼燒，鈉為　　色，　鉀為　　色（需透過　　　　　　?。谩　　　∠磧翥K絲． 鞏固練習(xí) 一、選擇題（本題包括5小題，每小題4分，共20分。每小題只有一個選項符合題意） 1．鈉著火燃燒時，可用下列哪種物質(zhì)滅火（ ） ①泡沫滅火器 ②干粉滅火器 ③水 ④沙土 A．①② B．④ C．②③ D．①②③ 2．在下列反應(yīng)中，只表現(xiàn)出強氧化性的是（ ） A． B． C． D． 3．通常情況下，下列物質(zhì)有固定熔點的是 A．燒堿 B．聚乙烯 C．漂白粉 D．氯化銨 4．下列各項中的“黃色”，不屬于因化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的現(xiàn)象的是（ ） A．無色試劑瓶中的濃硝酸呈黃色 B．用玻璃片靠近在玻璃導(dǎo)管口燃著的硫化氫的火焰，玻璃片上附有的固體呈現(xiàn)黃色 C．久置的碘化鉀溶液呈黃色 D．食鹽在無色的火焰上灼燒時，火焰呈黃色 5．我國著名的化工專家候德榜在20世紀20年代所創(chuàng)立的“候氏制堿法”譽滿全球，“候氏制堿法”中的堿是指下列的（ ） A．NaOH B． C． D． 二、選擇題（本題包括10小題，每小題4分，共40分。每小題有一個或兩個選項符合題意。若正確答案只包括一個選項，多選時，該題為0分；若正確答案包括兩個選項，只選一個且正確的給2分，選兩個都正確的給4分，但只要選錯一個，該小題就為0分） 6．為提高農(nóng)作物產(chǎn)量，改善農(nóng)作物品質(zhì)，有一種向溫室內(nèi)定期施放的方法是：將工業(yè)廢稀按1：4用水稀釋后，盛放在塑料桶內(nèi)懸掛于1.2米的高處，每天向桶內(nèi)加入適量的某物質(zhì)。下列物質(zhì)中最適宜加入的是（ ） A． B．粉末 C． D．粉末 7．下列反應(yīng)的離子方程式正確的是（ ） A．氯化鐵溶液中加入鐵粉： B．漂白粉溶液中通入過量二氧化碳： C．一小塊金屬鈉投入水中： D．小蘇打溶液和燒堿溶液反應(yīng)： 8．在燒杯中加入水和苯（密度：0.88g/）各50mL。將一小粒金屬鈉（密度：0.97g/）投入燒杯中。觀察到的現(xiàn)象可能是（ ） A．鈉在水層中反應(yīng)并四處游動 B．鈉停留在苯層中不發(fā)生反應(yīng) C．鈉在苯的液面上反應(yīng)并四處游動 D．鈉在苯與水的界面處反應(yīng)并可能作上下跳動 9．下列各組物質(zhì)混合后，有氣體生成，最終又有沉淀或固體析出的是（ ） A．過量氫氧化鈉溶液和硫酸鋁溶液 B．少量電石和過量碳酸氫鈉溶液 C．銅粉和氯化鐵溶液 D．過氧化鈉和少量氯化亞鐵溶液 防毒面具是一種保護人的呼吸器官、眼睛和面部以及防止毒劑、生物戰(zhàn)劑和放射性灰塵等有毒物質(zhì)傷害的個人防護器材。它主要分為如下三大類：①過濾式面具：由面罩和濾毒箱組成。②隔絕式面具：如化學(xué)生氧式面具，其中盛有生氧劑。③特殊面具：如CO防護面具，采用氧化罐，罐內(nèi)裝有和CuO組成的稱之為霍加拉特劑，在室溫下能使CO和空氣中的反應(yīng)生成無毒的,適用于CO濃度在0.5%以下的場合。試根據(jù)以上敘述回答10-12題。 10．下列敘述正確的是（ ） A．過濾式防毒面具中一般裝有活性炭，是利用其吸附性 B．過濾式防毒面具在使用活性炭時發(fā)生了復(fù)雜的化學(xué)變化 C．特殊面具中裝的霍加拉特劑的作用是催化作用 D．、等氣體也能使人中毒，其中毒機理與CO相同 11．下列反應(yīng)均能產(chǎn)生氧氣，其中適宜用于化學(xué)生氧式面具中供氧的反應(yīng)是（ ） A． B． C． D． 12．當人體吸入較多的CO時，就會引起CO中毒。這是由于CO跟血液中的血紅蛋白結(jié)合，使血紅蛋白不能很好地跟氧氣結(jié)合，人體缺少氧氣而窒息，甚至死亡。這個反應(yīng)可表示如下： 搶救CO中毒者時，采取措施正確的是（ ） A．立即將患者脫離中毒環(huán)境 B．讓輕度患者飲用適量苛性鈉溶液 C．讓患者飲用大量的生理鹽水 D．將重度患者立即送往醫(yī)院輸高壓氧氣 13．過氧化氫俗稱雙氧水，它是一種液體，易分解為水和氧氣，常作氧化劑、漂白劑和消毒劑，為貯存、運輸、使用的方便，工業(yè)常將轉(zhuǎn)化為固態(tài)的過碳酸鈉晶體（其化學(xué)式為），該晶體具有和的雙重性質(zhì)。下列物質(zhì)不會使過碳酸鈉晶體失效的是（ ） A． B． C．稀鹽酸 D． 14．事實上，許多非金屬氧化物在一定條件下能與反應(yīng)，且反應(yīng)極有規(guī)律，如，，據(jù)此，你認為下列反應(yīng)方程式中正確的是（ ） A． B． C． D． 15．將含1mol HCl的稀鹽酸，逐滴加入含0.2 mol NaOH和0.5 mol的混合溶液中，充分反應(yīng)后溶液中各物質(zhì)的量是（ ） HCl/ mol NaCl/mol NaOH/mol /mol /mol A 0 1 0.1 0 0.1 B 0 1 0 0.1 0.1 C 0.2 0.8 0 0 0.2 D 0 1 0 0 0.2 第Ⅱ卷 （非選擇題 共90分） 三、（本題包括2小題，共21分） 16．（9分）（1）焰色反應(yīng)屬于________(填“物理”或“化學(xué)”)變化。 （2）做從草木灰中提取鉀鹽晶體的實驗時，有一步操作是將過濾后的溶液在蒸發(fā)皿里加熱，以得到鉀鹽晶體。加熱過程中要________，當蒸發(fā)到________時停止加熱。 （3）用焰色反應(yīng)檢驗，某同學(xué)用無銹鐵絲去沾碳酸鉀粉末，卻沾不上，這是因為________________________________；某同學(xué)沾上了鉀鹽粉末，但在酒精燈上灼燒時看到火焰是黃色而看不到紫色，這是因為________________________________。 17．（12分）據(jù)圖2-1提供的儀器裝置，完成提純并測定樣品的純度（其中含雜質(zhì)）。 請回答下列問題： 實驗一、測定樣品中分解放出的的體積。 （1）連接裝置的正確順序是___________。 （2）完成實驗一尚缺少的儀器是___________。 （3）產(chǎn)生的氣體從裝置④的___________端進入，從裝置⑤的___________端進入。 實驗二、測定經(jīng)實驗一后的固體物質(zhì)與鹽酸反應(yīng)放出的的體積。 （4）應(yīng)將實驗一的裝置作哪些調(diào)整？______________________________。 （5）實驗一不再產(chǎn)生氣體時，通過量筒內(nèi)的水位讀數(shù)折算成標準狀況下產(chǎn)生a（L），實驗二中加鹽酸無氣體產(chǎn)生時，通過量筒內(nèi)水位讀數(shù)折算成標準狀況下產(chǎn)生bL，則該樣品中純度的實驗值為______________________。 四、（本題包括3小題，共32分） 18．（14分）（1）分別寫出由氧氣在一定條件下生成下列物質(zhì)的化學(xué)方程式（須注明反應(yīng)條件）。 ①：___________ ②___________ ③___________ （2）指出氧元素在下列各物質(zhì)中的化合價。 ①：___________ ②___________ ③___________ （3）人體離子對健康有害，使人過早衰老，但在催化劑SOD存在下可發(fā)生如下反應(yīng)，請完成該反應(yīng)離子方程式： 19．（10分）A、B、C是短周期ⅠA和ⅡA族元素的碳酸鹽，它們的質(zhì)量分別為 、、，與足量鹽酸完全反應(yīng)，消耗鹽酸的物質(zhì)的量分別為、、。 已知：=+ ， =+。請?zhí)羁眨? （1）寫出短周期ⅠA和ⅡA族元素形成的所有碳酸鹽的名稱：___________。 （2）若以、和分別表示A、B、C的相對分子質(zhì)量，試寫出、和三者的相互關(guān)系式___________。 （3）A的正確選擇有___________種，其化學(xué)式為：___________。 （4）若A和B為ⅡA族元素的碳酸鹽，C為ⅠA族元素的碳酸鹽，則A、B、C的化學(xué)式依次是________________，：=1：___________。（保留2位小數(shù)） 20．（8分）有標號為1，2，3 ，4的四瓶未知溶液，只知道它們是0.1mol的NaCl鹽酸、NaOH溶液和0.1%的酚酞。不用其它試劑而將它們一一鑒別開來的實驗步驟如下： （1）各取少許溶液，兩兩混合，據(jù)此將四瓶溶液分成兩組。（2）取其中一組，不斷滴入另一組中的一種未知液，據(jù)此可鑒別出1號液和2號液。（3）再取已鑒別的1號液和2ml，滴入3滴3號未知液，再加入4號未知液4 ml，在這個過程中無明顯現(xiàn)象。 綜上所述，可推知1號液是_________，2號液是_________，3號液是_________，4號液是_________。 五、（本題包括2小題，共17分） 21．（9分）過氧化氫具有漂白性，某同學(xué)研究過氧化鈉跟水的反應(yīng)，進行如下實驗：向盛有少量過氧化鈉固體的試管中滴加水，直到氣體不再放出，加水稀釋，將所得溶液平均盛放在兩支試管中。一支試管中滴加酚酞試液，溶液變紅，持久不褪色。 對第一支試管中的現(xiàn)象，甲認為這是由于是二元弱酸（），消耗了，而使紅色褪去，乙同學(xué)認為具有強氧化性，將酚酞氧化，紅色消失。 （1）過氧化鈉跟水反應(yīng)的化學(xué)方程式①___________________________；②___________________________。 （2）設(shè)計一個實驗論證甲、乙兩同學(xué)的解釋中誰的正確。 _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 22．（8分）已知氧化物有：普通氧化物，如；過氧化物，如；超氧化物，如、；臭氧化物，如，其中后三種均能與水或反應(yīng)產(chǎn)生，試分別寫出、與反應(yīng)的化學(xué)方程式： __________________________________________________________________________。 現(xiàn)已用平底燒瓶收集到，在瓶內(nèi)有一只扎緊在玻璃管末端的氣球，如圖2-2所示，打開塞子迅速往瓶里加入下列物質(zhì)中的______________（填序號），立即塞緊塞子，一段時間后，氣球就會自動膨脹起來。 A． B． C． D． 六、（本題包括2小題，共20分） 23．（8分）今有銣和另一種堿金屬的合金46g，當它與足量的水反應(yīng)時，放出標準狀況下的氫氣22.4L，試通過計算推導(dǎo)出另一種堿金屬的名稱，并計算原合金中銣的質(zhì)量分數(shù)。 24．（12分）向300mL KOH溶液中緩慢通入一定量的氣體，充分反應(yīng)后，在減壓低溫下蒸發(fā)溶液，得到白色固體。請回答下列問題： （1）由于通入量不同，所得到的白色固體的組成也不同，試推斷有幾種可能的組成，并分別列出__________、__________、__________、__________。 （可不填滿，亦可補充） （2）若通入氣體為2.24L(標準狀況下)，得到11.9g的白色固體。請通過計算確定此白色固體是由哪些物質(zhì)組成的，其質(zhì)量各為多少？所用的KOH溶液的物質(zhì)的量濃度為多少？ 堿金屬元素基礎(chǔ)知識參考答案 +11111 2 8 1 一．金屬鈉（可保存在 煤油 中） 1、鈉的化學(xué)性質(zhì) 鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖： 跟非金屬反應(yīng)：（O2、Cl2、S）對應(yīng)的化學(xué)方程式： 2Na+O2Na2O2 、 2Na+Cl2 2NaCl 、2Na+S Na2S (2)與H+反應(yīng)（H2O、酸、鹽溶液） ①鈉與水反應(yīng)，標出電子轉(zhuǎn)移： 2Na+2H2O=NaOH+H2↑ 現(xiàn)象及解釋：?。衡c浮在水面上比水密度小 熔：并放出熱量同時鈉熔成一個閃亮的小球游：產(chǎn)生氣體，在水面上向各方迅速游動最后消失 .嘶,紅: 反應(yīng)后的水溶液使酚酞變紅 ②鈉與鹽酸離子方程式: 2Na + 2H+ = 2Na+ + H2↑ ③鈉投入硫酸銅溶液中化學(xué)方程式: CuSO4 + 2Na + 2H2O === Na2SO4 + Cu（OH）2↓+ H2↑ (3)與有機物反應(yīng)(醇\酚\羧酸）與乙醇化學(xué)方程式： 2CH3CH2OH+ 2Na 2CH3CH2ONa + H2↑ 二、鈉的化合物 1、Na2O2色態(tài) 淡黃色固體 電子式: 用途: 強氧化劑、漂白劑、供氧劑 與H2O 、CO2化學(xué)方程式2Na2O2 + 2H2O === 4NaOH + O2↑ 2Na2O2 + 2 CO2 === 2Na2CO3 + O2 2、Na2CO3 純堿、蘇打 白色固體 易溶于水　熱穩(wěn)定性：穩(wěn)定 NaHCO3小蘇打 細小白色晶體 易溶于水（較Na2CO3小） 熱穩(wěn)定性：受熱分解　速率：Ｖ（Na2CO3）<Ｖ（NaHCO3） 三、鈉及化合物之間的關(guān)系 四、堿金屬元素包括 （Li 、Na、K、Rb、Cs） １、遞變規(guī)律：從上到下原子半徑逐漸增大，原子核對最外層電子的束縛力逐漸減弱，失電子能力逐漸增強，元素的金屬性 逐漸增強　　　，單質(zhì)的還原性逐漸增強　，與水或酸反應(yīng)置換出氫的能力逐漸增強　，最高價氧化物的水化物　堿　性 逐漸增強?。? ２、鋰與氧氣化學(xué)方程式：4 Li +O22Li 2O　　　　　　　　　　　　　　 鉀與氧氣化學(xué)方程式：　2K+O2K2O2　　K+O2KO2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ３、焰色反應(yīng) 操作步驟：將鉑絲放在酒精燈上灼燒,鈉為黃色,鉀為 紫　色（需透過藍色鈷玻璃），用　鹽酸　洗凈鉑絲． 參考答案 1．B 能與、反應(yīng)，干粉是，。 2．B 根據(jù)反應(yīng)前后的價態(tài)變化可判斷，A、C項中既是氧化劑，又是還原劑，D選項是還原劑，而B選項中只表現(xiàn)強氧化性。 3．A 純凈物有固定的熔沸點，聚乙烯、漂白粉為混合物，氯化銨受熱即分解。 4．B 濃硝酸呈黃色是硝酸見光分解生成的溶于中。玻璃片上附有的固體呈黃色，是因為不完全燃燒生成了單質(zhì)硫。碘化鉀溶液呈黃色是被空氣中的氧化成溶于溶液中。 5．C “侯氏制堿法”的最終產(chǎn)品是，只是中間產(chǎn)物。 6．C 、與反應(yīng)會生成不溶物，使用較且經(jīng)濟且生成可作氮肥。 7．CD A項電荷不守恒，B項過量二氧化碳生成。 8．D Na在界面處與水反應(yīng)，因生成氣泡而上浮，氣泡逸出后又下沉至界面再反應(yīng)。 9．BD B項中有和生成，D項中有和生成。 10． AC 活性炭的吸附作用屬于物理變化。 11．BD 能在常溫下產(chǎn)生氧氣即可作生氧劑。 12．AD 增大氧氣濃度使平衡逆向移動而解毒。 13．D 、能與反應(yīng)，稀鹽酸能與反應(yīng)。 14．AD ，中Mn，N處于最高價，反應(yīng)類似于。 15．D 反應(yīng)分步進行：①，②，③ 16．（1）物理 （2）不斷用玻璃棒攪拌；有較多晶體析出（仍有少量水）（3）鐵絲未燒熱；沒有隔著藍色鈷玻片觀察。 17．（1）⑦①③④⑤⑥ （2）酒精燈 （3）a；c （4）將③換成②，并撤酒精燈 （5） 18．（1）① ② ③ （2）①0 ②-1 ③-2 （3） 19．（1）碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸鈹、碳酸鎂 （2） （3）①2種 ② （4）①，， ②1.05 20．鹽酸；氯化鈉溶液；氫氧化鈉溶液；酚酞。 21．（1）① ② （2）向紅色消失后的溶液中滴加NaOH溶液，若再現(xiàn)紅色，則為酸性所致，甲解釋正確；若不再變?yōu)榧t色，則酚酞被氧化所致，乙的解釋正確 22．，；A，B 23．設(shè)合金的平均相對分子質(zhì)量為Mr，根據(jù)方程式： 2Mr 2 46g 2g ∴Mr=23， ∴另一種堿金屬只能為Li。 設(shè)合金中Li的質(zhì)量為x. 14 2 170 2 X ，解得：x=11.13g， ∴。答：略。 24．（1），；；； （2）解： 22．4 138 2．24 x=13.8 22.4 100 2.24 x=10.0 從上面兩方程知：生成的固體全部是時應(yīng)該是13.8g，若生成的固體全部是時應(yīng)該是10.0g，現(xiàn)生成的固體為11.9g，所以它是和的混合物。依碳原子守恒定的要求，和總共是： 若為amol，則為（0.100-a）mol 則原方程138a+100(0.100-a)=11.9 a=0.050mol 即和各為0.050mol 為：138g/mol0.05mol=6.9g 為：100/mol0.050mol=5.0g 依離子守恒，設(shè)KOH溶液濃度為c則： 0.300Lc=0.050mol2+0.050mol c=0.50mol/L