19版：钠及其化合物（创新设计）

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第1讲　钠及其化合物

【2019XXXXX备考】

最新考纲：1.了解钠及其重要化合物的制备方法。2.掌握钠及其重要化合物的主要性质。3.掌握钠及其重要化合物的应用。

考点一　钠的主要性质及其应用

(频数：★☆☆　难度：★★☆)

1.钠的物理性质

2.从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性

4Na＋O2===2Na2O

2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑

②与滴加酚酞的水反应的现象及解释

钠的密度比水小

反应放热，钠的熔点低

生成了强碱NaOH

2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑

2Na＋2H2O＋Cu2＋===2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑

3.钠的制取、保存及用途

(1)制取：化学方程式为__________________________________。

(2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或________中。

(3)用途。

①钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的__________；

②金属钠还可用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼。

③用作电光源，制作高压钠灯。

煤油

导热剂

1.(RJ必修1XXXXXP532改编)下列关于钠的叙述中，正确的是(　　)

A.钠原子和钠离子具有相似的化学性质

B.钠燃烧时生成氧化钠

C.钠有很强的还原性，切开后表面变暗，生成了Na2O2

D.钠原子的最外层只有一个电子

答案　D

2.教材基础知识探究

(1)如何正确取用钠：_____________________________________________________

______________________________________________________________。

(2)金属钠着火，不能用H2O、干冰灭火的原因是_____________________________

_______________________________________________________________。

答案　(1)用镊子夹取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切取黄豆大小的钠，剩余的钠放回原试剂瓶

(2)钠和H2O可直接反应产生H2，可能会引起爆炸，加热时钠也可与CO2直接反应，而且金属钠着火生成的是Na2O2，与H2O、CO2都能反应

3.(溯源题)判断下列说法是否正确

(1)钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑(　　)

(2017XXXXX江苏化学，6A)

(2)钾、钠、镁等活泼金属着火时，不能用泡沫灭火器灭火(　　)

(2016XXXXX浙江理综，8A)

(3)23 g Na与足量H2O反应完全后可生成NA个H2分子(　　)

(2015XXXXX广东理综，10A)

(4)钠与CuSO4溶液反应：2Na＋Cu2＋===Cu↓＋2Na＋(　　)

(2013XXXXX新课标全国Ⅱ，10B)

答案　(1)XXXXX　(2)√　(3)XXXXX　(4)XXXXX

探源：本高考题组源于教材RJ必修1 P49－50实验3－3“钠与水的反应”及其拓展，对钠与水的反应及与盐溶液的反应的实质进行了考查。

题组一　钠的性质、用途

1.(2018XXXXX*_**有关钠的叙述正确的是(　　)

A.2.3 g钠与97.7 g水反应后，溶液中溶质的质量分数等于4%

B.钠和CuSO4溶液反应生成的蓝色沉淀上有时出现暗斑，这是析出了金属铜

C.向金属钠与水反应后的溶液中通入适量氯气后，溶液中含有两种溶质

D.钠在空气中的缓慢氧化与其在空气中点燃所得的产物一样

答案　C

2.等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量氧气(常温)中充分反应，则下列说法正确的是(　　)

A.第一块钠失去电子多

B.两块钠失去电子一样多

C.第二块钠的反应产物质量最大

D.两块钠的反应产物质量一样大

答案　B

3.(2017XXXXX*_**将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体，又有白色沉淀产生的是(　　)

①MgSO4溶液　②Na2SO4稀溶液　③饱和澄清石灰水

④Ca(HCO3)2溶液　⑤CuSO4溶液　⑥饱和NaCl溶液

A.①④⑤⑥ B.③④⑤⑥

C.②④⑤⑥ D.①③④⑥

答案　D

【思维建模】

1.共性

因为钠与不同的溶液反应均属于剧烈的置换反应，故有共同的现象产生：(1)浮：钠浮在液面上；(2)熔：钠熔化成光亮的小球；(3)游：在液面上不停地游动直至反应完；(4)响：反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。

2.差异性

与酸及能形成弱碱的金属盐溶液反应时，由于溶液中H＋浓度较大，反应比与水剧烈，最后钠可能在液面上燃烧；与盐溶液反应时，还可能会生成沉淀(如生成难溶碱)、气体(NH3)等。

拓展

写出下列反应的离子方程式

①将Na投入到Ca(HCO3)2溶液中，反应后生成正盐溶液

______________________________________________________。

②将Na投入到NH4HCO3溶液中，有刺激性气味气体放出

______________________________________________________。

题组二　钠的性质探究实验的创新

4.(2017XXXXX*_**如图，在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化时，用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4与熔化的钠接触，瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成，据此判断下列说法中不正确的是(　　)

A.上述反应是置换反应

B.上述反应说明钠比铜活泼

C.上述反应证明钠可以从CuSO4溶液中置换出铜

D.加热且无水条件下，Na可以与CuSO4反应并生成Cu

解析　实验在无水条件下进行，有红色物质生成，说明熔融的钠将硫酸铜中的铜置换出来并且放出热量，属于置换反应，钠作还原剂，硫酸铜作氧化剂，说明钠比铜活泼，故A、B项正确；若钠与CuSO4溶液混合，则钠先与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜，不会置换出铜单质，故C错误；根据以上分析，在无水条件下，Na可以与CuSO4反应并生成Cu，故D正确。

答案　C

5.倒置的坩埚盖子上放硫粉，在硫粉中央放一小块钠，按图示搭建装置，用胶头滴管向金属钠滴加一滴水，立即倒扣上大烧杯，发现坩埚盖子内火星四溅，烧杯内出现大量白某某，下列说法错误的是(　　)

A.水是钠与硫反应的催化剂

B.酚酞的水溶液可能变为红色

C.钠与硫的反应是放热反应

D.滤纸逐渐变黑

解析　A项，钠与水反应放热，放出的热量引发钠与硫的反应，所以水不是催化剂，错误；B项，硫化钠为强碱弱酸盐，溶于水后，发生水解使溶液显碱性，所以酚酞的水溶液为红色，正确；C项，钠与硫反应引发后，不需要加热就能继续反应说明其为放热反应，正确；D项，硫化钠与硫酸铜反应生成硫化铜黑色固体，正确。

答案　A

考点二　氧化钠、过氧化钠

(频数：★★☆　难度：★★☆)

1.氧化钠和过氧化钠的比较

Na2O＋H2O===2NaOH

Na2O＋CO2===Na2CO3

Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O

2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑

2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2

①Na2O中只有离子键，而Na2O2中既有离子键，又有共价键。

②Na2O2晶体中阴、阳离子个数比为1∶2而不是1∶1。

③Na2O2与水、CO2反应都是自身的氧化还原反应。

2.Na2O2的强氧化性与还原性

从元素化合价角度分析Na2O2的性质

(1)强氧化性的五个表现

1.教材基础知识探究

从氧化还原反应角度探究Na2O2的结构与性质

用双线桥分析Na2O2与水反应中电子转移的方向和数目：________________。

(1)氧化剂和还原剂是________，氧化产物是________，还原产物是________。

(2)1 mol Na2O2与水完全反应时转移的电子数：________。生成1 mol O2转移电子数：________。

答案　

(1)Na2O2　O2　NaOH　(2)NA(或6.02XXXXX1023)　2NA(或1.204XXXXX1024)

2.(RJ必修1XXXXXP55“实验3－5”改编)下列对过氧化钠的叙述中，正确的是(　　)

A.过氧化钠能与酸反应生成盐和水，所以过氧化钠是碱性氧化物

B.过氧化钠能与水反应，所以过氧化钠可以作气体的干燥剂

C.过氧化钠与二氧化碳反应产生氧气，故可用于呼吸面具中

D.过氧化钠与二氧化碳反应时，过氧化钠只作氧化剂

解析　A项，过氧化钠能与酸反应生成盐、水和氧气，所以不是碱性氧化物；B项，过氧化钠能与水反应，但生成氧气引入杂质，所以过氧化钠不能作气体的干燥剂；D项，过氧化钠与二氧化碳反应时，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂。

答案　C

3.(溯源题)(2016XXXXX江苏化学，18)过氧化钙(CaO2XXXXX8H2O)是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂。

解析　(1)Ca(OH)2过量，促进H2O2吸收，提高H2O2的利用率。(2)CaO2XXXXX8H2O溶于水与水反应生成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：本题源于RJ必修1“实验3－5”的迁移应用，对CaO2(Na2O2)的性质进行了考查。

题组一　Na2O2的性质用途

1.(2018XXXXX*_**下列有关Na2O2的说法不正确的是(　　)

A.向某某Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水，脱脂棉剧烈燃烧起来，说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成

B.Na2O2与CO2反应时有单质O2生成，该反应属于置换反应

C.Na2O2在空气中久置变白，涉及的氧化还原反应中，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂

D.Na2O2粉末加入Ca(HCO3)2溶液中，会产生气体和浑浊

解析　A项，燃烧的条件是达到着火点和具有助燃物质；B项，反应物中没有单质参加反应，不符合置换反应的定义；C项，Na2O2与CO2、H2O的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应；D项，Na2O2先和水反应生成O2和NaOH，NaOH再与Ca(HCO3)2反应产生沉淀CaCO3。

答案　B

2.过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了28 g，反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数的值)(　　)

由上述关系，不难得出C项正确；B项中不是标准状况，错误。

答案　C

【练后归纳】

Na2O2与H2O、CO2反应的定量关系

题组二　钠的氧化物性质探究

3.(2018XXXXX*_**下图是Na2O2和CO2定性、定量实验的装置示意图。

注射器1中抽取了100 mL CO2，U形管中装有适量小玻璃珠和约1.5 g Na2O2粉末。实验开始时，打开K1、K2、K4止水夹，关闭K3止水夹，推动注射器1活塞，缓缓将CO2压至U形管中，注射器2活塞缓缓向外移动。下列叙述中不正确的是(　　)

A.U形管内的玻璃珠可防止过氧化钠粉末被吹和增大过氧化钠和二氧化碳的接触面积

B.U形管内淡黄色粉末渐渐变白

C.注射器1活塞推到底后，注射器2中收集到的气体大于50 mL，只是因为还含有CO2

D.打开胶塞，立即将带火星的木条伸入U形管中，可验证反应产物之一为氧气

解析　玻璃珠可起到增大Na2O2与CO2接触面积，使之反应完全的作用，A正确；U形管中Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，故U形管内淡黄色粉末渐渐变白，B正确；由2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2可知，100 mL CO2理论上应产生50 mL O2，收集到的气体大于50 mL，除部分CO2没反应外，还可能是反应放热，气体受热膨胀，C错误；可利用O2支持燃烧，能使带火星的木条复燃的性质证明，D正确。

答案　C

可选用的试剂：

a.浓硫酸　b.水　c.盐酸标准溶液　d.NaOH标准溶液

e.酚酞　f.碱石灰　g稀盐酸

答案　(1)NaNO3　18.6

(2)(以下三种方法任选一种，其他合理方法亦可)

(3)80%

考点三　两种重要的钠盐：碳酸钠、碳酸氢钠

(频数：★★☆　难度：★★☆)

1.Na2CO3和NaHCO3的物理性质

Na2CO3

NaHCO3

纯碱或苏打

小苏打

小

2.Na2CO3和NaHCO3的化学性质

(1)热稳定性：

①Na2CO3性质稳定，受热难分解。

②NaHCO3性质不稳定，受热易某某，化学方程式为

________________________________________________。

(2)与酸(足量盐酸)反应：

①Na2CO3：_____________________________________________。

②NaHCO3：_____________________________________________。

Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O

NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O

(3)与碱(NaOH溶液)反应：

①Na2CO3：与NaOH溶液不反应。

②NaHCO3： ___________________________________。

(4)相互转化：

①Na2CO3 →NaHCO3

向Na2CO3溶液中通入CO2，化学方程式为________________________________。

②NaHCO3 →Na2CO3

NaHCO3固体加热分解转化成Na2CO3。

NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O

Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3

①因NaHCO3的溶解度较小，将CO2通入到饱和Na2CO3溶液时，开始无明显现象，后有沉淀析出。

②Na2CO3和NaHCO3的用途较易混淆，在掌握时应从原理上加以区别，而不是死记硬背。

3.Na2CO3和NaHCO3的用途

(1)碳酸钠：用于造纸、制造玻璃、制皂、洗涤剂等。

(2)碳酸氢钠：用于发酵、医药、灭火剂等。

1.(RJ必修1XXXXXP56“科学探究”)有关Na2CO3和NaHCO3的性质，下列叙述错误的是(　　)

A.相同温度下，等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液的碱性相比，前者更强

B.常温时水溶性：Na2CO3>NaHCO3

C.在酒精灯加热的条件下，前者不分解，后者分解

D.将澄清石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3溶液中，前者产生沉淀，后者无明显现象

解析　将澄清石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3溶液中，都会生成CaCO3沉淀，反应为Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH和NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋NaOH＋H2O，错误。

答案　D

2.教材知识拓展探究

请设计实验方案，用50 mL 2 molXXXXXL－1 NaOH溶液和足量的CO2气体，制取50 mL

1 molXXXXXL－1的Na2CO3溶液。

答案　将50 mL NaOH溶液，等分成两份，一份通入过量的CO2，然后与另一份混合。

3.(溯源题)(2016XXXXX江苏化学，6)根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验，经过制取氨气、制取NaHCO3、分离NaHCO3、干燥NaHCO3四个步骤，下列图示装置和原理能达到实验目的的是(　　)

答案　C

探源：本高考题组源于教材RJ必修1 P56“科学探究”及其拓展，从多个角度考查Na2CO3和NaHCO3的性质及应用。

题组一　Na2CO3、NaHCO3的性质判断及鉴别方法

1.下列有关Na2CO3和NaHCO3的比较，评价正确的是(　　)

解析　Na2CO3在水中的溶解度更大，A评价错误；Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中离子的种类相同，B评价错误；相同质量的Na2CO3和NaHCO3与足量盐酸反应时，NaHCO3产生的气体质量大，D评价错误。

答案　C

2.(2018XXXXX*_**为鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体，有4位同学分别设计了下列四种不同的方法，其中不可行的是(　　)

A.分别加入1 molXXXXXL－1的盐酸，看气泡产生的快慢

B.分别取样在试管中加热，将可能产生的气体通入澄清石灰水中，观察有无白色浑浊

C.分别取样配成溶液，滴加Ba(OH)2溶液，观察有无白色沉淀

D.分别配成溶液、做焰色反应实验，观察火焰的颜色

解析　A项，因K2CO3与盐酸反应分步进行，先生成碳酸氢钾，盐酸过量时才生成气体，故可行；B项，K2CO3受热不分解，NaHCO3受热分解产生CO2，故可行；C项，二者与Ba(OH)2溶液反应都产生白色沉淀BaCO3，故不可行；D项，钾的焰色为紫色(透过蓝色钴玻璃观察)，钠的焰色为黄色，可行。

答案　C

题组二　Na2CO3、NaHCO3的性质探究

3.(2018XXXXX“江淮十校”高三第一次联考)下列关于NH4HCO3溶液的说法正确的是(　　)

答案　C

4.制得的碳酸钠样品中往往含有少量NaCl，现欲测定样品中Na2CO3的质量分数，某探究性学习小组分别设计了如下实验方案。请回答下列有关问题：

方案一：把一定质量的样品溶解后加入过量的CaCl2溶液，将所得沉淀________(填操作名称)、洗涤、烘干、称量、计算。洗涤沉淀的具体操作是________________

_____________________________________________________________。

方案二：把一定量的样品与足量硫酸反应后，用图1所示装置测定产生CO2的体积，为了确保测定结果的准确性，B中的溶液最好采用________。图1装置中实验仪器a的名称是________。

方案三：利用图2所示装置来测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数(铁架台、铁夹等在图中均已略去)。实验步骤如下：

①按图连接装置，并检查气密性；

②准确称得盛有碱石灰的干燥管D的质量为83.4 g；

③准确称得6 g纯碱样品放入容器b中；

④打开分液漏斗a的旋塞，缓缓滴入稀硫 >>>>>>内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。<<<<<< 2)二氧化碳使Na2O2固体变白，二氧化碳气体被还原(　　)

(2017XXXXX北京理综，8A)

(3)碳酸氢钠药片是抗酸药，服用时喝些醋能提高药效。(　　)

(2016XXXXX天津理综，1B)

[真题演练]

(4)钠在空气中燃烧可生成多种氧化物，23 g Na燃烧转移电子为1NA(　　)

(2015XXXXX全国卷Ⅱ，10C)

(5)将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中，立即产生气泡(　　)

(2015XXXXX全国卷Ⅱ，13A)

(6)用热的烧碱溶液洗去油污，是因为Na2CO3可直接与油污反应(　　)

(2014XXXXX新课标全国卷Ⅰ，8A)

答案　(1)XXXXX　(2)XXXXX　(3)XXXXX　(4)√　(5)XXXXX　(6)XXXXX　(7)XXXXX　(8)√

2.(高考选项组合题)下列离子方程式书写正确的是(　　)

答案　B

3.(2014XXXXX新课标全国卷Ⅱ，9)下列反应中，反应后固体物质增重的是(　　)

A.氢气通过灼热的CuO粉末

B.二氧化碳通过Na2O2粉末

C.铝与Fe2O3发生铝热反应

D.将锌粒投入Cu(NO3)2溶液

答案　B[文章尾部最后500字内容到此结束,中间部分内容请查看底下的图片预览]

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