（人教通用版）2020高考化學新一線大一輪復習 第三章 第1講 鈉及其化合物課件.ppt

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第1講鈉及其化合物 2019 備考 最新考綱 1 了解鈉及其重要化合物的制備方法 2 掌握鈉及其重要化合物的主要性質 3 掌握鈉及其重要化合物的應用 考點一鈉的主要性質及其應用 頻數 難度 1 鈉的物理性質 2 從鈉原子的原子結構認識鈉的化學性質 還原性 4Na O2 2Na2O 2Na 2H2O 2Na 2OH H2 與滴加酚酞的水反應的現象及解釋 鈉的密度比水小 反應放熱 鈉的熔點低 生成了強堿NaOH 2Na 2H 2Na H2 2Na 2H2O Cu2 2Na Cu OH 2 H2 3 鈉的制取 保存及用途 1 制取 化學方程式為 2 保存 密封保存 通常保存在石蠟油或 中 3 用途 鈉 鉀合金 液態(tài) 可用于原子反應堆的 金屬鈉還可用于鈦 鋯 鈮 鉭等金屬的冶煉 用作電光源 制作高壓鈉燈 煤油 導熱劑 1 RJ必修1 P532改編 下列關于鈉的敘述中 正確的是 A 鈉原子和鈉離子具有相似的化學性質B 鈉燃燒時生成氧化鈉C 鈉有很強的還原性 切開后表面變暗 生成了Na2O2D 鈉原子的最外層只有一個電子答案D 2 教材基礎知識探究 1 如何正確取用鈉 2 金屬鈉著火 不能用H2O 干冰滅火的原因是 答案 1 用鑷子夾取一小塊鈉 用濾紙吸干表面的煤油 用小刀切取黃豆大小的鈉 剩余的鈉放回原試劑瓶 2 鈉和H2O可直接反應產生H2 可能會引起爆炸 加熱時鈉也可與CO2直接反應 而且金屬鈉著火生成的是Na2O2 與H2O CO2都能反應 3 溯源題 判斷下列說法是否正確 1 鈉與水反應 Na 2H2O Na 2OH H2 2017 江蘇化學 6A 2 鉀 鈉 鎂等活潑金屬著火時 不能用泡沫滅火器滅火 2016 浙江理綜 8A 3 23gNa與足量H2O反應完全后可生成NA個H2分子 2015 廣東理綜 10A 4 鈉與CuSO4溶液反應 2Na Cu2 Cu 2Na 2013 新課標全國 10B 答案 1 2 3 4 探源 本高考題組源于教材RJ必修1P49 50實驗3 3 鈉與水的反應 及其拓展 對鈉與水的反應及與鹽溶液的反應的實質進行了考查 題組一鈉的性質 用途1 2018 石家莊模擬 有關鈉的敘述正確的是 A 2 3g鈉與97 7g水反應后 溶液中溶質的質量分數等于4 B 鈉和CuSO4溶液反應生成的藍色沉淀上有時出現暗斑 這是析出了金屬銅C 向金屬鈉與水反應后的溶液中通入適量氯氣后 溶液中含有兩種溶質D 鈉在空氣中的緩慢氧化與其在空氣中點燃所得的產物一樣 答案C 2 等質量的兩塊鈉 第一塊在足量氧氣中加熱 第二塊在足量氧氣 常溫 中充分反應 則下列說法正確的是 A 第一塊鈉失去電子多B 兩塊鈉失去電子一樣多C 第二塊鈉的反應產物質量最大D 兩塊鈉的反應產物質量一樣大 答案B 3 2017 合肥質檢 將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中 既有氣體 又有白色沉淀產生的是 MgSO4溶液 Na2SO4稀溶液 飽和澄清石灰水 Ca HCO3 2溶液 CuSO4溶液 飽和NaCl溶液A B C D 答案D 思維建模 1 共性 因為鈉與不同的溶液反應均屬于劇烈的置換反應 故有共同的現象產生 1 浮 鈉浮在液面上 2 熔 鈉熔化成光亮的小球 3 游 在液面上不停地游動直至反應完 4 響 反應中不停地發(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時 由于溶液中H 濃度較大 反應比與水劇烈 最后鈉可能在液面上燃燒 與鹽溶液反應時 還可能會生成沉淀 如生成難溶堿 氣體 NH3 等 拓展 寫出下列反應的離子方程式 將Na投入到Ca HCO3 2溶液中 反應后生成正鹽溶液 將Na投入到NH4HCO3溶液中 有刺激性氣味氣體放出 題組二鈉的性質探究實驗的創(chuàng)新4 2017 寧德五校聯考 如圖 在蒸發(fā)皿中放一小塊鈉 加熱至熔化時 用玻璃棒蘸取少量無水CuSO4與熔化的鈉接觸 瞬間產生耀眼的火花 同時有紅色物質生成 據此判斷下列說法中不正確的是 A 上述反應是置換反應B 上述反應說明鈉比銅活潑C 上述反應證明鈉可以從CuSO4溶液中置換出銅D 加熱且無水條件下 Na可以與CuSO4反應并生成Cu 解析實驗在無水條件下進行 有紅色物質生成 說明熔融的鈉將硫酸銅中的銅置換出來并且放出熱量 屬于置換反應 鈉作還原劑 硫酸銅作氧化劑 說明鈉比銅活潑 故A B項正確 若鈉與CuSO4溶液混合 則鈉先與水反應生成氫氧化鈉 氫氧化鈉再與硫酸銅反應生成氫氧化銅 不會置換出銅單質 故C錯誤 根據以上分析 在無水條件下 Na可以與CuSO4反應并生成Cu 故D正確 答案C 5 倒置的坩堝蓋子上放硫粉 在硫粉中央放一小塊鈉 按圖示搭建裝置 用膠頭滴管向金屬鈉滴加一滴水 立即倒扣上大燒杯 發(fā)現坩堝蓋子內火星四濺 燒杯內出現大量白煙 下列說法錯誤的是 A 水是鈉與硫反應的催化劑B 酚酞的水溶液可能變?yōu)榧t色C 鈉與硫的反應是放熱反應D 濾紙逐漸變黑 解析A項 鈉與水反應放熱 放出的熱量引發(fā)鈉與硫的反應 所以水不是催化劑 錯誤 B項 硫化鈉為強堿弱酸鹽 溶于水后 發(fā)生水解使溶液顯堿性 所以酚酞的水溶液為紅色 正確 C項 鈉與硫反應引發(fā)后 不需要加熱就能繼續(xù)反應說明其為放熱反應 正確 D項 硫化鈉與硫酸銅反應生成硫化銅黑色固體 正確 答案A 考點二氧化鈉 過氧化鈉 頻數 難度 1 氧化鈉和過氧化鈉的比較 Na2O H2O 2NaOH Na2O CO2 Na2CO3 Na2O 2HCl 2NaCl H2O 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 Na2O中只有離子鍵 而Na2O2中既有離子鍵 又有共價鍵 Na2O2晶體中陰 陽離子個數比為1 2而不是1 1 Na2O2與水 CO2反應都是自身的氧化還原反應 2 Na2O2的強氧化性與還原性 從元素化合價角度分析Na2O2的性質 1 強氧化性的五個表現 1 教材基礎知識探究 從氧化還原反應角度探究Na2O2的結構與性質用雙線橋分析Na2O2與水反應中電子轉移的方向和數目 1 氧化劑和還原劑是 氧化產物是 還原產物是 2 1molNa2O2與水完全反應時轉移的電子數 生成1molO2轉移電子數 答案 1 Na2O2O2NaOH 2 NA 或6 02 1023 2NA 或1 204 1024 2 RJ必修1 P55 實驗3 5 改編 下列對過氧化鈉的敘述中 正確的是 A 過氧化鈉能與酸反應生成鹽和水 所以過氧化鈉是堿性氧化物B 過氧化鈉能與水反應 所以過氧化鈉可以作氣體的干燥劑C 過氧化鈉與二氧化碳反應產生氧氣 故可用于呼吸面具中D 過氧化鈉與二氧化碳反應時 過氧化鈉只作氧化劑解析A項 過氧化鈉能與酸反應生成鹽 水和氧氣 所以不是堿性氧化物 B項 過氧化鈉能與水反應 但生成氧氣引入雜質 所以過氧化鈉不能作氣體的干燥劑 D項 過氧化鈉與二氧化碳反應時 過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑 答案C 3 溯源題 2016 江蘇化學 18 過氧化鈣 CaO2 8H2O 是一種在水產養(yǎng)殖中廣泛使用的供氧劑 解析 1 Ca OH 2過量 促進H2O2吸收 提高H2O2的利用率 2 CaO2 8H2O溶于水與水反應生成Ca OH 2和O2 增加了Ca2 和OH 答案 1 提高H2O2的利用率 2 AD探源 本題源于RJ必修1 實驗3 5 的遷移應用 對CaO2 Na2O2 的性質進行了考查 題組一Na2O2的性質用途1 2018 鄭州高三調研 下列有關Na2O2的說法不正確的是 A 向包有Na2O2粉末的脫脂棉上滴加幾滴水 脫脂棉劇烈燃燒起來 說明Na2O2與H2O反應放熱且有氧氣生成B Na2O2與CO2反應時有單質O2生成 該反應屬于置換反應C Na2O2在空氣中久置變白 涉及的氧化還原反應中 Na2O2既是氧化劑 又是還原劑D Na2O2粉末加入Ca HCO3 2溶液中 會產生氣體和渾濁 解析A項 燃燒的條件是達到著火點和具有助燃物質 B項 反應物中沒有單質參加反應 不符合置換反應的定義 C項 Na2O2與CO2 H2O的反應都是Na2O2自身的氧化還原反應 D項 Na2O2先和水反應生成O2和NaOH NaOH再與Ca HCO3 2反應產生沉淀CaCO3 答案B 2 過氧化鈉可作為氧氣的來源 常溫常壓下二氧化碳和過氧化鈉反應后 若固體質量增加了28g 反應中有關物質的物理量正確的是 NA表示阿伏加德羅常數的值 由上述關系 不難得出C項正確 B項中不是標準狀況 錯誤 答案C 練后歸納 Na2O2與H2O CO2反應的定量關系 題組二鈉的氧化物性質探究3 2018 周口模擬 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 下列敘述中不正確的是 A U形管內的玻璃珠可防止過氧化鈉粉末被吹和增大過氧化鈉和二氧化碳的接觸面積B U形管內淡黃色粉末漸漸變白C 注射器1活塞推到底后 注射器2中收集到的氣體大于50mL 只是因為還含有CO2D 打開膠塞 立即將帶火星的木條伸入U形管中 可驗證反應產物之一為氧氣 解析玻璃珠可起到增大Na2O2與CO2接觸面積 使之反應完全的作用 A正確 U形管中Na2O2與CO2反應生成Na2CO3和O2 故U形管內淡黃色粉末漸漸變白 B正確 由2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2可知 100mLCO2理論上應產生50mLO2 收集到的氣體大于50mL 除部分CO2沒反應外 還可能是反應放熱 氣體受熱膨脹 C錯誤 可利用O2支持燃燒 能使帶火星的木條復燃的性質證明 D正確 答案C 可選用的試劑 a 濃硫酸b 水c 鹽酸標準溶液d NaOH標準溶液e 酚酞f 堿石灰g稀鹽酸 答案 1 NaNO318 6 2 以下三種方法任選一種 其他合理方法亦可 3 80 考點三兩種重要的鈉鹽 碳酸鈉 碳酸氫鈉 頻數 難度 1 Na2CO3和NaHCO3的物理性質 Na2CO3 NaHCO3 純堿或蘇打 小蘇打 小 2 Na2CO3和NaHCO3的化學性質 1 熱穩(wěn)定性 Na2CO3性質穩(wěn)定 受熱難分解 NaHCO3性質不穩(wěn)定 受熱易分解 化學方程式為 2 與酸 足量鹽酸 反應 Na2CO3 NaHCO3 Na2CO3 2HCl 2NaCl CO2 H2O NaHCO3 HCl NaCl CO2 H2O 3 與堿 NaOH溶液 反應 Na2CO3 與NaOH溶液不反應 NaHCO3 4 相互轉化 Na2CO3 NaHCO3向Na2CO3溶液中通入CO2 化學方程式為 NaHCO3 Na2CO3NaHCO3固體加熱分解轉化成Na2CO3 NaHCO3 NaOH Na2CO3 H2O Na2CO3 CO2 H2O 2NaHCO3 因NaHCO3的溶解度較小 將CO2通入到飽和Na2CO3溶液時 開始無明顯現象 后有沉淀析出 Na2CO3和NaHCO3的用途較易混淆 在掌握時應從原理上加以區(qū)別 而不是死記硬背 3 Na2CO3和NaHCO3的用途 1 碳酸鈉 用于造紙 制造玻璃 制皂 洗滌劑等 2 碳酸氫鈉 用于發(fā)酵 醫(yī)藥 滅火劑等 1 RJ必修1 P56 科學探究 有關Na2CO3和NaHCO3的性質 下列敘述錯誤的是 A 相同溫度下 等濃度的Na2CO3和NaHCO3溶液的堿性相比 前者更強B 常溫時水溶性 Na2CO3 NaHCO3C 在酒精燈加熱的條件下 前者不分解 后者分解D 將澄清石灰水分別加入Na2CO3和NaHCO3溶液中 前者產生沉淀 后者無明顯現象 解析將澄清石灰水分別加入Na2CO3和NaHCO3溶液中 都會生成CaCO3沉淀 反應為Na2CO3 Ca OH 2 CaCO3 2NaOH和NaHCO3 Ca OH 2 CaCO3 NaOH H2O 錯誤 答案D 2 教材知識拓展探究 請設計實驗方案 用50mL2mol L 1NaOH溶液和足量的CO2氣體 制取50mL1mol L 1的Na2CO3溶液 答案將50mLNaOH溶液 等分成兩份 一份通入過量的CO2 然后與另一份混合 3 溯源題 2016 江蘇化學 6 根據侯氏制堿原理制備少量NaHCO3的實驗 經過制取氨氣 制取NaHCO3 分離NaHCO3 干燥NaHCO3四個步驟 下列圖示裝置和原理能達到實驗目的的是 答案C探源 本高考題組源于教材RJ必修1P56 科學探究 及其拓展 從多個角度考查Na2CO3和NaHCO3的性質及應用 題組一Na2CO3 NaHCO3的性質判斷及鑒別方法1 下列有關Na2CO3和NaHCO3的比較 評價正確的是 解析Na2CO3在水中的溶解度更大 A評價錯誤 Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中離子的種類相同 B評價錯誤 相同質量的Na2CO3和NaHCO3與足量鹽酸反應時 NaHCO3產生的氣體質量大 D評價錯誤 答案C 2 2018 株洲模擬 為鑒別K2CO3和NaHCO3兩種白色固體 有4位同學分別設計了下列四種不同的方法 其中不可行的是 A 分別加入1mol L 1的鹽酸 看氣泡產生的快慢B 分別取樣在試管中加熱 將可能產生的氣體通入澄清石灰水中 觀察有無白色渾濁C 分別取樣配成溶液 滴加Ba OH 2溶液 觀察有無白色沉淀D 分別配成溶液 做焰色反應實驗 觀察火焰的顏色解析A項 因K2CO3與鹽酸反應分步進行 先生成碳酸氫鉀 鹽酸過量時才生成氣體 故可行 B項 K2CO3受熱不分解 NaHCO3受熱分解產生CO2 故可行 C項 二者與Ba OH 2溶液反應都產生白色沉淀BaCO3 故不可行 D項 鉀的焰色為紫色 透過藍色鈷玻璃觀察 鈉的焰色為黃色 可行 答案C 題組二Na2CO3 NaHCO3的性質探究3 2018 江淮十校 高三第一次聯考 下列關于NH4HCO3溶液的說法正確的是 答案C 4 制得的碳酸鈉樣品中往往含有少量NaCl 現欲測定樣品中Na2CO3的質量分數 某探究性學習小組分別設計了如下實驗方案 請回答下列有關問題 方案一 把一定質量的樣品溶解后加入過量的CaCl2溶液 將所得沉淀 填操作名稱 洗滌 烘干 稱量 計算 洗滌沉淀的具體操作是 方案二 把一定量的樣品與足量硫酸反應后 用圖1所示裝置測定產生CO2的體積 為了確保測定結果的準確性 B中的溶液最好采用 圖1裝置中實驗儀器a的名稱是 方案三 利用圖2所示裝置來測定純堿樣品中碳酸鈉的質量分數 鐵架臺 鐵夾等在圖中均已略去 實驗步驟如下 按圖連接裝置 并檢查氣密性 準確稱得盛有堿石灰的干燥管D的質量為83 4g 準確稱得6g純堿樣品放入容器b中 打開分液漏斗a的旋塞 緩緩滴入稀硫酸 至不再產生氣泡為止 打開彈簧夾 往試管A中緩緩鼓入空氣數分鐘 然后稱得干燥管D的總質量為85 6g 1 若 兩步的實驗操作太快 則會導致測定結果 填 偏大 或 偏小 2 裝置A中試劑X應選用 3 E裝置的作用是 4 根據實驗中測得的有關數據 計算純堿樣品Na2CO3的質量分數為 結果保留小數點后一位 解析方案一 Na2CO3與過量CaCl2溶液反應生成CaCO3沉淀 過濾后分離出沉淀 洗滌沉淀時 沿玻璃棒緩慢地向過濾器中加蒸餾水至浸沒沉淀物 使水自然流下 重復操作2 3次 方案二 樣品中Na2CO3與足量硫酸反應后產生CO2 用排液法測定生成CO2的體積 因CO2在飽和NaHCO3溶液中溶解度小 所以B中的溶液最好采用飽和NaHCO3溶液 由裝置圖可知 圖1裝置中a為圓底燒瓶 方案三 1 反應過快會使產生的CO2氣體不能完全被D裝置中堿石灰吸收 快速鼓入空氣 也會使裝置內殘留CO2不能被D裝置中堿石灰完全吸收 則測得的CO2質量偏小 測定結果偏小 答案方案一 過濾沿玻璃棒緩慢地向過濾器中加蒸餾水至浸沒沉淀物 使水自然流下 重復2 3次方案二 飽和NaHCO3溶液圓底燒瓶方案三 1 偏小 2 NaOH溶液 3 防止空氣中CO2和水蒸氣進入D中 4 88 3 規(guī)律方法 測定純堿中Na2CO3質量分數的兩種方法 考點四堿金屬元素 頻數 難度 1 從結構角度認識堿金屬的相似性 遞變性與特殊性 1 相似性和遞變性 2 特殊性 堿金屬的密度一般隨核電荷數的增大而增大 但鉀的密度比鈉的 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 中 堿金屬跟氫氣反應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 一般情況下 堿金屬所形成的鹽均溶于水 并且在一定溫度下 酸式鹽比正鹽的溶解度大 但NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小 試劑瓶中的藥品取出后 一般不能放回原瓶 但金屬Na K等需立即放回原瓶 鋰與O2反應與鈉不同 只生成Li2O 而不生成Li2O2 小 石蠟 2 牢記兩種元素的焰色反應 黃 紫 1 教材基礎知識填空 用 或 填空 1 還原性 Li Na K 2 單質的熔點 Li Na K 3 堿性 LiOH NaOH KOH 4 與水反應的劇烈程度 Li Na K 答案 1 2 3 4 2 教材知識探究 焰色反應是物理變化還是化學變化 灼燒Na Na2SO4的火焰焰色是否相同 答案物理變化相同 題組一堿金屬的用途及性質遞變規(guī)律1 堿金屬及其化合物在生活和化工生產中具有廣泛的用途 下列說法正確的是 A 鈉鉀合金能用作原子反應堆的導熱劑是由于二者是活潑金屬易失電子B 用飽和碳酸氫鈉制造滅火劑比用飽和碳酸鈉制造滅火劑的效果好C 碳酸鈉可用于制造洗滌劑 因為碳酸鈉是堿D 五彩繽紛的焰火是K單質燃燒所致 解析A項 鈉鉀合金能用作原子反應堆的導熱劑是利用了二者的物理性質 而不是化學性質 錯誤 B項 相同質量的碳酸氫鈉和碳酸鈉中碳酸氫鈉放出的氣體多 碳酸氫鈉反應的速率比碳酸鈉的快 故用飽和碳酸氫鈉制造滅火劑的效果好 正確 C項 碳酸鈉是鹽 不是堿 錯誤 D項 五彩繽紛的焰火是金屬元素的焰色反應所致 不一定是單質燃燒所致 也不一定是鉀元素所致 錯誤 答案B 2 有關堿金屬的敘述正確的是 A 隨核電荷數的增加 堿金屬單質的熔點逐漸降低 密度逐漸增大B 堿金屬單質的金屬性很強 均易與Cl2 O2 N2等發(fā)生反應C Cs2CO3加熱時不能分解為CO2和Cs2OD 無水硫酸銫的化學式為Cs2SO4 它不易溶于水解析鉀的密度小于鈉的密度 這是堿金屬單質密度依次增大的一個特例 堿金屬中除鋰外 均不與N2直接反應 由Na2CO3加熱不分解 可得出Cs2CO3加熱也不分解 Cs與Na同為堿金屬元素 性質相似 由Na2SO4易溶于水 可得出Cs2SO4也易溶于水 答案C 題組二堿金屬元素的鑒別 焰色反應3 判斷正誤 正確的打 錯誤的打 1 用鉑絲蘸取少量某溶液進行焰色反應 火焰呈黃色 該溶液一定是鈉鹽溶液 2 所有金屬及其化合物灼燒時火焰均有顏色 3 非金屬單質燃燒時火焰均為無色 4 焰色反應均應透過藍色鈷玻璃觀察 5 NaCl與Na2CO3灼燒時火焰顏色相同 答案 1 2 3 4 5 4 用光潔的鉑絲蘸取某無色溶液在火焰上灼燒 直接觀察到火焰呈黃色 下列各判斷正確的是 A 只含有Na B 一定含有Na 可能含有K C 既含有Na 又含有K D 可能含有Na 可能還含有K 解析鈉的焰色反應為黃色 容易掩蓋鉀的淺紫色 答案B 1 正誤判斷 正確的打 錯誤的打 1 除去NaHCO3固體中的Na2CO3 可將固體加熱至恒重 2017 天津理綜 4A 2 二氧化碳使Na2O2固體變白 二氧化碳氣體被還原 2017 北京理綜 8A 3 碳酸氫鈉藥片是抗酸藥 服用時喝些醋能提高藥效 2016 天津理綜 1B 真題演練 4 鈉在空氣中燃燒可生成多種氧化物 23gNa燃燒轉移電子為1NA 2015 全國卷 10C 5 將稀鹽酸滴入碳酸鈉與氫氧化鈉的混合溶液中 立即產生氣泡 2015 全國卷 13A 6 用熱的燒堿溶液洗去油污 是因為Na2CO3可直接與油污反應 2014 新課標全國卷 8A 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 2 高考選項組合題 下列離子方程式書寫正確的是 答案B 3 2014 新課標全國卷 9 下列反應中 反應后固體物質增重的是 A 氫氣通過灼熱的CuO粉末B 二氧化碳通過Na2O2粉末C 鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應D 將鋅粒投入Cu NO3 2溶液 答案B