（浙江選考）2020版高考化學大一輪復習 第3講 元素化學 考點10 鈉及其化合物學案.docx

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考點10鈉及其化合物知識條目必考要求加試要求1.鈉的物理性質及用途aa2.鈉的化學性質(跟非金屬、酸、某些氧化物的反應)bc3.鈉的生產原理ab4.碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質及檢驗方法bc5.碳酸鈉、碳酸氫鈉的用途aa6.過氧化鈉的主要性質c一、鈉的物理性質鈉是一種質軟、銀白色、有金屬光澤的金屬，具有良好的導電性、導熱性，密度比水小，比煤油大，熔點較低。二、從鈉原子的原子結構認識鈉的化學性質還原性最外層一個電子，極易失去，具有強還原性。1與非金屬單質(如O2、Cl2)的反應2NaCl22NaCl(劇烈燃燒，產生大量白煙)4NaO2=2Na2O(銀白色金屬光澤褪去)2NaO2Na2O2(劇烈反應，生成淡黃色固體)2與水反應(1)離子方程式：2Na2H2O=2Na2OHH2。(與水反應的實質是金屬鈉與水電離產生的氫離子反應)(2)與滴加酚酞的水反應的現象及解釋3與鹽酸反應離子方程式：2Na2H=2NaH2。4與鹽溶液反應(1)鈉投入到NaCl溶液中，只有H2產生，離子反應式為2Na2H2O=2Na2OHH2；(2)鈉投入到飽和NaCl溶液中，有H2產生，同時有NaCl晶體析出(溫度不變)；(3)鈉投入到NH4Cl溶液中，有H2和NH3逸出；(4)鈉投入到CuSO4溶液中，有H2產生和藍色沉淀生成：2Na2H2OCuSO4=Cu(OH)2Na2SO4H2。三、鈉的制取及保存1制?。夯瘜W方程式為2NaCl(熔融)2NaCl2。2保存：由于金屬鈉的化學性質非?；顫?，易與空氣中的O2和H2O等反應，所以金屬鈉要密封保存，通常保存在煤油或石蠟油中。四、鈉的用途1制取Na2O2等化合物。2鈉、鉀合金(液態(tài))可用于原子反應堆的導熱劑。3用作電光源，制作高壓鈉燈。4冶煉某些金屬金屬鈉具有強還原性，熔融狀態(tài)下可以用于制取金屬，如4NaTiCl4(熔融)4NaClTi。五、碳酸鈉和碳酸氫鈉Na2CO3NaHCO3化學名稱碳酸鈉碳酸氫鈉俗名純堿或蘇打小蘇打狀態(tài)粉末細小晶體顏色白色白色溶解度易溶于水，比NaHCO3溶解度大易溶于水熱穩(wěn)定性穩(wěn)定，加熱時不易分解不穩(wěn)定，加熱時易分解：2NaHCO3Na2CO3H2OCO2與NaOH溶液不反應NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O與澄清石灰水出現白色沉淀：Ca(OH)2Na2CO3=CaCO32NaOH出現白色沉淀：Ca(OH)2NaHCO3(不足量)=CaCO3NaOHH2OCa(OH)22NaHCO3(足量)=CaCO3Na2CO32H2O與CO2Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3不反應與鹽酸Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2NaHCO3HCl=NaClH2OCO2NaHCO3與酸反應的劇烈程度強于Na2CO3與CaCl2或BaCl2溶液CaCl2Na2CO3=CaCO32NaClBaCl2Na2CO3=BaCO32NaCl極稀溶液不反應溶液的酸堿性堿性(熱的純堿溶液可除去物品表面的油污)堿性等物質的量濃度時，碳酸鈉溶液的pH比碳酸氫鈉溶液的大用途制玻璃、肥皂、造紙、紡織、洗滌劑、石油、冶金等發(fā)酵劑、滅火劑、醫(yī)用轉化Na2CO3NaHCO3六、Na2O2的主要性質(加試)1Na2O2是一種淡黃色的固體，陰陽離子個數比為12，它不是堿性氧化物。2Na2O2與CO2、H2O的反應(都是自身氧化還原反應，Na2O2既做氧化劑又做還原劑)(1)與CO2反應：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2(2)與H2O反應：2Na2O22H2O=4NaOHO23Na2O2強氧化性的五個表現4Na2O2的主要用途：漂白劑、清潔劑、供氧劑?！纠?】下列有關鈉及其化合物的說法不正確的是()A電解飽和食鹽水可制取金屬鈉B鈉與氧氣反應的產物與反應條件有關C氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉D鈉可以從四氯化鈦中置換出鈦【解析】電解飽和食鹽水得NaOH、H2、Cl2，A項錯誤；鈉與氧氣常溫下反應生成Na2O，加熱條件下反應生成Na2O2，B項正確；氧化鈉是堿性氧化物，與水反應生成氫氧化鈉，C項正確；鈉具有強還原性，可從四氯化鈦中置換出鈦，D項正確?！敬鸢浮緼【提煉】電解熔融氯化鈉和電解氯化鈉溶液，兩者產物不同，前者用于制取金屬鈉，后者用于制取氫氧化鈉、氯氣和氫氣?！纠?】下表中，對陳述、的正確性及兩者間是否具有因果關系的判斷都正確的是()選項陳述陳述判斷A碳酸鈉、碳酸氫鈉能用澄清石灰水鑒別Na2CO3能與澄清石灰水反應生成白色沉淀，而NaHCO3不能對，對，有B向Na2O2的水溶液中滴入酚酞變紅色Na2O2與水反應生成氫氧化鈉對，錯，無C金屬鈉具有強還原性高壓鈉燈發(fā)出透霧性強的黃光對，對，有D酚酞溶液在碳酸鈉溶液中的顏色比在等濃度碳酸氫鈉溶液中深CO的水解程度大于HCO對，對，有【解析】碳酸氫鈉也能與澄清石灰水反應變渾濁，故不能鑒別，A錯誤；Na2O2和水反應生成氫氧化鈉和氧氣，氫氧化鈉溶液呈堿性，酚酞遇堿變紅色，Na2O2具有漂白性，紅色溶液最終褪色，故B錯誤；金屬鈉具有強還原性，高壓鈉燈發(fā)出透霧性強的黃光，陳述正確，但不存在因果關系，故C錯誤；CO的水解程度大于HCO，故碳酸鈉堿性更強，酚酞滴入后顏色更深?！敬鸢浮緿【提煉】1.Na2CO3、NaHCO3的鑒別2Na2O2投入品紅溶液中，因其有強氧化性，可使品紅溶液褪色。Na2O2投入無色酚酞溶液中，酚酞溶液先變紅后褪色?！纠?】取ag某物質在氧氣中燃燒，產物與過量的過氧化鈉固體完全反應，測得反應后固體增重ag，則該物質不可能是()AH2BCOCCH3COOHDC2H5OH【解析】2H2O2Na2O2=4NaOHO2，m2H2,2CO22Na2O2=2Na2CO3O2，m2CO，由上述化學方程式可得規(guī)律，CO、H2或兩者混合氣以及符合(CO)n(H2)m的物質，完全燃燒后產物通過足量Na2O2，增重的質量等于原物質的質量。A、B、C項均符合上式規(guī)律，D項不符合?！敬鸢浮緿【提煉】對于有機物CxHyOz，若能寫成(CO)m(H2)n的形式，則燃燒產物通過過量Na2O2后，增重的量等于原有機物的質量?！纠?】為確定碳酸鈉和碳酸氫鈉混合樣品中碳酸鈉的質量分數，可通過加熱分解得到的CO2質量進行計算，某同學設計的實驗裝置示意圖如下：請回答：(1)儀器a的名稱是_。(2)裝置B中冰水的作用是_。(3)該同學設計的實驗裝置存在缺陷，有關該實驗裝置及實驗過程中，下列因素可能使碳酸鈉的質量分數偏高的是_。A樣品分解不完全B裝置B、C之間缺少CO2的干燥裝置C產生CO2氣體的速率太快，沒有被堿石灰完全吸收D反應完全后停止加熱，通入過量的空氣【解析】按照圖示連接好裝置后，利用氣體X(氮氣)趕凈裝置中的空氣，避免空氣中二氧化碳影響測定結果，固體受熱分解生成的二氧化碳和水蒸氣進入裝置B，利用冰水混合物冷卻生成的水蒸氣，裝置C中的堿石灰吸收生成的二氧化碳，最后干燥管中為堿石灰，是防止空氣中的二氧化碳、水蒸氣進入裝置C影響測定結果。(1)依據儀器形狀和用途分析，儀器a名稱為干燥管；(2)裝置B利用冰水混合物冷卻生成的水蒸氣，防止水蒸氣進入裝置C導致測定結果不準確；(3)A.樣品分解不完全，測定二氧化碳質量減小，碳酸氫鈉質量減小，則碳酸鈉質量增大，導致碳酸鈉的質量分數偏高，故A正確；B裝置B、C之間缺少CO2的干燥裝置，水蒸氣進入裝置C導致測定二氧化碳質量增大，碳酸氫鈉質量增大，碳酸鈉質量減小，導致碳酸鈉的質量分數偏低，故B錯誤；C產生CO2氣體的速率太快，沒有被堿石灰完全吸收，測定二氧化碳質量減小，碳酸氫鈉質量減小，碳酸鈉質量增大，導致碳酸鈉的質量分數偏高，故C正確；D反應完全后停止加熱，通入過量的空氣，會導致空氣中二氧化碳也被裝置C吸收，測定碳酸氫鈉質量增大，碳酸鈉質量減小，導致碳酸鈉的質量分數偏低，故D錯誤?！敬鸢浮?1)干燥管(2)冷凝反應生成的水蒸氣(3)AC【提煉】測定碳酸鈉和碳酸氫鈉混合樣品中碳酸鈉的質量分數的實驗方案有以下幾種：(1)取ag混合物充分加熱，減重bg；(2)取ag混合物與足量稀鹽酸充分反應，加熱、蒸干、灼燒，得bg固體；(3)取ag混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應，過濾、洗滌、烘干，得bg固體；(4)取ag混合物充分加熱，測定生成水或二氧化碳的質量為bg?！纠?】為確定Na2CO3和NaHCO3混合物樣品的組成，稱取四份該樣品溶于水后分別逐滴加入相同濃度鹽酸30.0mL，充分反應，產生CO2的體積(已折算成標準狀況下的體積，不考慮CO2在水中的溶解)如下表：實驗序號鹽酸體積(mL)30.030.030.030.0樣品質量(g)2.963.705.186.66CO2體積(mL)672840896672(1)樣品中物質的量之比n(Na2CO3)n(NaHCO3)_。(2)鹽酸的物質的量濃度c(HCl)_?！窘馕觥?，隨著樣品質量的增加，CO2體積逐漸增大，說明、組鹽酸過量，利用組數據計算。中樣品完全反應，根據碳元素守恒知：n(Na2CO3)n(NaHCO3)n(CO2)0.03mol，又m(Na2CO3)m(NaHCO3)2.96g，計算知n(Na2CO3)0.02mol，n(NaHCO3)0.01mol，樣品中n(Na2CO3)n(NaHCO3)21。組固體質量增加，CO2體積減小，鹽酸不足量。根據樣品中物質的量之比n(Na2CO3)n(NaHCO3)21，計算6.66g樣品中n(Na2CO3)0.045mol，n(NaHCO3)0.0225mol。因鹽酸逐滴加入，故先發(fā)生反應Na2CO3HCl=NaClNaHCO3，再發(fā)生反應NaHCO3HCl=NaClCO2H2O，故n(HCl)n(Na2CO3)n(CO2)0.045mol0.03mol0.075mol，c(HCl)2.50molL1?！敬鸢浮?1)21或2(2)2.50molL1【提煉】將CO2通入NaOH溶液中，充分反應后再向溶液中滴加鹽酸，設產生的氣體體積與加入鹽酸的體積的關系如圖所示，則依據a與b的關系可以判斷溶液的組成并計算各組分的物質的量。(1)若a0，溶質只有NaHCO3；(2)若aba即ab，溶質只有Na2CO3；(3)若aba即2ab，溶質為NaOH和Na2CO3(NaOH只消耗HCl，不產生氣體)；(4)若aba即2ab，溶質為Na2CO3和NaHCO3。