新高考化学一轮总复习讲解资料-钠及其化合物
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第三单元金属及其重要化合物第1讲钠及其化合物复习目标1.了解钠及其重要化合物的主要性质及应用。
2.了解钠及其重要化合物的制备方法。
3.了解钠及其重要化合物的相互转化。
考点一钠及其氧化物1.钠的物理性质金属钠是一种01银白色、有金属光泽的固体,质地02柔软,是03热和04电的良导体;钠的密度比水的05小,比煤油的06大,熔点07低。
2.钠的化学性质从钠原子的原子结构可知钠具有很强的01还原性:(1)钠与非金属单质(如O2、S、Cl2等)反应O2:024Na+O2===2Na2O(常温)△Na2O2(加热)032Na+O2=====S:042Na+S===Na2S(研磨爆炸)△2NaClCl2:052Na+Cl2=====(2)钠与水反应①化学方程式为062Na+2H2O===2NaOH+H2↑。
②与滴加酚酞的水反应的现象及解释操作现象原理或解释向一个盛有适量蒸馏水的小烧杯中滴加几滴酚酞试液,然后把一小块金属钠投入小烧杯中钠浮在水面上钠的密度比水07小钠熔成银白色小球反应08放热,钠的熔点较09低钠小球在水面上迅速到处游动钠与水反应剧烈,反应产生的10气体推动小球游动与水反应伴有“嘶嘶”的响声溶液变红有11碱性物质生成(3)钠与盐酸、稀硫酸反应离子方程式为122Na +2H +===2Na ++H 2↑。
(4)钠与某些盐溶液反应:一般考虑钠先与水反应,生成的NaOH 再与该盐发生复分解反应。
如:与CuSO 4溶液反应:132Na +2H 2O +CuSO 4===Cu(OH)2↓+Na 2SO 4+H 2↑。
与FeCl 3溶液反应:146Na +6H 2O +2FeCl 3===2Fe(OH)3↓+6NaCl +3H 2↑。
(5)与含羟基或羧基的有机物发生置换反应①与乙醇反应:152CH 3CH 2OH +2Na ―→2CH 3CH 2ONa +H 2↑。
②与丙酸反应:2CH 3CH 2COOH +2Na ―→2CH 3CH 2COONa +H 2↑。
高考化学第一轮复习钠及其化合物知识点钠是一种金属元素,在周期表中位于第3周期、第IA族,是碱金属元素的代表,下面是钠及其化合物知识点,期望对大伙儿有关心。
钠及其化合物的性质和用途知识点1. 钠的物理性质和化学性质物理性质x09钠是一种银白色、质软、可用小刀切割的金属,比水轻,熔点97.81℃,沸点882.9℃钠的化学性质x09①与氧气反应:4Na+O2=2Na2O(常温下缓慢氧化)2Na+O2 Na2O2②与其他非金属反应:2Na+S=Na2S(发生爆炸)2Na+Cl2 2NaCl(产生大量白烟)③与水反应:2Na+H2O=2NaOH+H2↑(浮于水面上,迅速熔化成一个闪亮的小球,并在水面上不停地游动)④与盐反应:2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2+Na2SO4+H2↑(钠不能从溶液中置换出其他金属)2.钠的储存由于钠的化学性质专门爽朗,易与空气中的O2和H2O等反应,因此金属钠储存在煤油之中.金属钠在空气中变质的过程能够表示为:银白色的金属钠表面变暗(生成Na2O)显现白色固体(NaOH) 表面变成粘稠状(NaOH潮解) 白色块状固体(Na 2CO3?10H2O) 风化为白色粉未状物质(Na2CO3)3.氧化钠和过氧化钠x09氧化钠x09过氧化钠颜色状态x09白色固体x09淡黄色固体化学式x09Na2Ox09Na2O2氧化合价x09-2x09-1稳固性x09不稳固,在空气中能够连续氧化:2Na2O+O2=2Na2O2x09稳固,加热不分解与H2O反应x09Na2O+H2O=2NaOHx092Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑与CO2反应x09Na2O+CO2=Na2CO3x092Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2氧化性、漂白性x09一样不表现出氧化性,也不表现还原性,无漂白性x 09有强氧化性和一定的还原性,有漂白性,能够杀菌消毒4.碳酸钠的碳酸氢钠x09碳酸钠x09碳酸氢钠俗名x09苏打、纯碱x09小苏打色、态x09通常以Na2CO3?10H2O存在,为无色晶体,易风化失水为白色粉未Na2CO3x09白色粉未水溶性x09易溶于水x09溶解度较碳酸钠小热稳固性x09稳固,受热为分解x092NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O 与盐酸反应x09Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2Ox09NaHCO3+HCl= NaCl+CO2↑+ H2O与碱反应x09Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOHNaHCO3+NaOH= Na2CO3+H2O相互转化x09用途x09重要的化工原料,用于玻璃、造纸、纺织、洗涤剂等的生产x0 9食品工业,泡沫灭火剂等高考化学第一轮复习钠及其化合物知识点就为大伙儿分享到那个地点,更多杰出内容请关注查字典化学网。
2024新高考化学一轮专题复习讲义—钠及其氧化物[复习目标]1.了解钠的单质和氧化物的性质及用途。
2.掌握钠与氧气、水、酸、盐溶液反应的特点。
3.了解氧化钠与过氧化钠的区别,掌握Na 2O 2与H 2O 、CO 2反应的规律。
考点一钠的性质及用途1.物理性质银白色,有金属光泽的固体,质地柔软,熔点低(小于100℃),密度比水的小,但比煤油的大。
2.化学性质(1)与非金属单质(如O 2、Cl 2)的反应O4Na +O 2===2Na 2O ;2Na +O 2=====△Na 2O 2。
Cl 2:2Na +Cl 2=====△2NaCl 。
(2)与水、酸、盐等的反应与水(滴有酚酞)2Na +2H 2O===2Na ++2OH -+H 2↑(现象:浮、熔、游、响、红)与酸2Na +2H +===2Na ++H 2↑与盐与熔融盐4Na +TiCl 4=====熔融4NaCl +Ti发生置换反应与盐溶液2Na +2H 2O +CuSO 4===Cu(OH)2↓+Na 2SO 4+H2↑与含羟基或羧基的有机物2Na +2C 2H 5OH―→2C 2H 5ONa +H 2↑(Na 沉在乙醇底部,比Na 与水的反应速率小);2CH 3COOH +2Na―→2CH 3COONa +H 2↑3.钠的制取及保存(1)制取:化学方程式为2NaCl(熔融)=====电解2Na +Cl 2↑。
(2)保存:密封保存,通常保存在石蜡油或煤油中。
4.钠的用途(1)钠钾合金(室温呈液态)可用于核反应堆的传热介质。
(2)用作电光源,制作高压钠灯。
(3)冶炼某些金属。
1.钠可以保存在四氯化碳溶液中()2.金属钠着火时,可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火()3.钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化()4.金属钠具有强还原性,可与TiCl 4溶液反应制取金属Ti()5.钠的金属性比钾强,工业上用钠制钾的原理为Na +KCl=====熔融K↑+NaCl()6.实验结束后剩余的金属钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶中()答案 1.× 2.× 3.× 4.× 5.×6.√一、钠的性质实验1.(2022·长春模拟)下列关于钠的实验现象的叙述不正确的是()选项实验操作实验现象A切开一小块钠,观察切面颜色的变化钠切面颜色变暗,最后呈淡黄色B把一小块钠投入CuSO 4溶液中钠熔化成闪亮的小球,在液面上四处游动,发出“嘶嘶”的响声,产生蓝色沉淀C把一小块钠投入滴有紫色石蕊溶液的冷水中钠熔化成闪亮的小球,在液面上四处游动,发出“嘶嘶”的响声,反应后溶液变蓝D把一小块钠迅速投入热坩埚中,继续加热坩埚片刻钠熔成小球,然后剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体答案A解析切开钠,钠与空气中的O 2反应生成Na 2O ,切面颜色变暗,但最后不会呈淡黄色,A 项错误;把一小块钠投入CuSO 4溶液中,钠先与水反应生成NaOH 与H 2,钠熔化成闪亮的小球,在液面上四处游动,发出“嘶嘶”的响声,NaOH 与CuSO 4反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀,B 项正确;把钠投入滴有紫色石蕊溶液的冷水中,钠与水反应生成NaOH 与H 2,钠熔化成闪亮的小球,在液面上四处游动,发出“嘶嘶”的响声,反应后溶液变蓝,C项正确;钠的熔点低,加热熔化,然后剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体,D项正确。
钠及其重要化合物【考情分析】在近几年的高考中,主要以钠及化合物为知识载体考查学生的思维能力、实验能力、计算能力。
钠的化合物在日常生活和工农业生产中扮演着重要角色,随着高考试题与社会生活联系的日益密切,钠、过氧化钠的性质,NaHCO 3、Na 2CO 3与酸、碱、盐溶液的反应仍然是高考命题的热点。
预计今后仍将以钠及其化合物之间的转化为载体,结合生活、生产及物质的应用,以工业流程题、实验题、选择题和鉴别题等形式出现的可能性较大,也可能出现综合性计算题。
【核心素养分析】1.宏观辨识与微观探析:认识钠及其化合物的性质和应用。
能从钠的原子结构及其重要化合物的微观结构理解其性质,领悟结构决定性质。
2.科学探究与创新意识:了解钠及其化合物的性质探究方案,并积极参与实验探究过程,得出相关结论。
【网络构建】【知识梳理】智能点一 钠的性质及应用 1.钠的物理性质银白色,有金属光泽的固体,质地柔软,熔点低(小于100 ℃),密度比水的小,但比煤油的大,即ρ(H 2O)>ρ(Na)>ρ(煤油)。
2.从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性Na―――――――――――→O 2、Cl 2、H 2O 、H +等失去e-Na +(1)与非金属单质(如O 2、Cl 2)的反应O 2:常温:4Na +O 2===2Na 2O,加热:2Na +O 2Na 2O 2 Cl 2:2Na +Cl 2=====点燃2NaCl (2)与水反应①离子方程式:2Na +2H 2O===2Na ++2OH -+H 2↑。
②与滴加酚酞的水反应的现象及解释(3)与盐酸反应离子方程式:2Na +2H +===2Na ++H 2↑。
(4)与盐反应 a .与熔融盐反应 如:4Na +TiCl 44NaCl +TiNa +KClNaCl +K ↑(制取金属钾,因为钾的沸点比钠的沸点低,使钾成为蒸汽而逸出)b .与盐溶液反应Na 与CuSO 4溶液反应的化学方程式2Na +CuSO 4+2H 2O===Na 2SO 4+H 2↑+Cu(OH)2↓。
《钠及其化合物》【知识梳理】一、钠1.物理性质:钠是一种柔软、银白色的金属,具有良好导电、导热性,密度比水小,但比煤油大,熔点较低。
温馨提示:①取钠时要用镊子夹取、不能用手拿,因为易与汗液反应,灼伤腐蚀皮肤。
②取出钠后要迅速吸干煤油,并要放到玻璃上切割。
③钠用剩后要放回盛钠的试剂瓶,不能乱扔乱放,因为钠很活泼容易引起危险。
④钠与O2反应很容易,在观察钠的颜色光泽时要在切割后立即观察。
2.化学性质:钠的化学性质极活泼,具强还原性,在反应中易失去一个电子,变为钠离子。
自然界中钠只以化合态存在。
2Na+O2Na2O2(淡黄色固体)(1)钠放置在空气中,首先被氧气氧化成Na2O;Na2O 进一步与空气中的水蒸气反应生成NaOH;NaOH 吸收空气中的水蒸气和CO2 生成碳酸钠晶体;碳酸钠晶体会逐渐风化而成Na2CO3。
(2)钠、钾失火可用沙土、抹布扑灭或盖灭。
不能用水灭火,因为它们与水反应剧烈,且产生易燃气体H2,易导致爆炸发生;也不能用CO2灭火,因为Na、K 有还原性,能夺去CO2 中的氧继续燃烧。
(3)钠与酸溶液(非氧化性酸)反应时,首先发生钠与酸的置换反应,然后发生钠与水的置换反应。
因此当足量的钠投入到盐酸或稀硫酸的溶液中时,不论盐酸和稀硫酸是否足量,金属钠均能完全反应,产生氢气的多少由金属钠决定。
(4)钠与盐溶液反应时,首先发生钠与水的反应,生成NaOH 和H2;然后发生NaOH 溶液与盐溶液的反应。
如钠与硫酸铜溶液的反应,现象为:钠浮在水面上,迅速地熔化为小球,在水面上四处游动,并发出嘶嘶响声,同时溶液中生成蓝色沉淀。
反应过程为:2Na+2H2O =2NaOH+H2↑、CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4;总反应为:2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。
3.保存:钠很容易跟空气中的氧气和水起反应,因此在实验室中,通常将钠保存在煤油里,由于ρ(Na)>ρ(煤油),钠沉在煤油下面,将钠与氧气和水隔绝。
大量的金属钠则存在铁筒中用石蜡密封。
4.用途:钠是一种强还原剂,工业上用它还原金属钛、锆、铌等;另外钠和钾的合金在常温下呈液态,是原子反应堆的导热剂;钠也可用于制高压钠灯。
例题1、下列关于钠及其化合物的叙述正确的是(填字母代号)。
①金属钠着火,可用水扑灭②钠是最活泼的金属③用瓷坩埚灼烧Na、Na2O、NaOH 等④电解饱和食盐水可以制得金属钠⑤钠投入硫酸铜溶液中,先与水反应,不能置换出铜⑥将一小块钠放在石棉网上,用酒精灯加热后,剧烈燃烧,产生黄色火焰,生成氧化钠⑦比较水与乙醇中氢的活泼性的方法是分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中⑧钠在空气中燃烧可生成多种氧化物,23 g 钠充分燃烧时转移电子数为N A⑨23 g 钠与足量H2O 反应完全后可生成N A 个H2 分子⑩将钠投入水中,产生气体,其化学方程式为2Na+2H2O===2NaOH+H2↑二、氧化钠与过氧化钠2- 4 与水反应 Na 2O + H 2O=2NaOH 2Na 2O 2 + 2H 2O=4NaOH + O 2↑ 与CO 2 反应 Na 2O + CO 2=Na 2CO 32Na 2O 2 + 2CO 2=2Na 2CO 3 + O 2与盐酸反应 Na 2O + 2HCl=2NaCl + H 2O2Na 2O 2 + 4HCl=4NaCl + 2H 2O +O 2↑用途 用于少量Na 2O 2 制取 强氧化剂、漂白剂、供氧剂 保存密封保存密封保存(1)由于Na 2O 2 中氧元素的是-1 价,为中间价态,因而既可以表现氧化性又可以表现还原性,又因为氧元素的稳定价态为-2 价,因此Na 2O 2 通常表现为强氧化性。
(2)因为碱性氧化物和酸反应时只生成盐和水,而 Na 2O 2 与酸反应还有O 2 生成,所以 Na 2O 2 不是碱性氧化物。
(3)因为Na 2O 受热时继续被氧气氧化生成Na 2O 2,所以 Na 2O 2 比Na 2O 稳定。
(4)Na 2O 2 与H 2O 2 均为过氧化物,但前者是离子化合物,后者是共价化合物,Na 2O 2 由Na+和O 2 构成,在Na 2O 2 中,阴、阳离子个数比为 1∶2。
(5)当 Na 2O 2 与 CO 2 或 H 2O 反应时,每产生 1molO 2 就转移 2mol 电子。
例题 2、下列说法正确的是。
①过氧化钠与水反应时,生成0.1 mol O 2 转移的电子数为 0.2N A ②Na 2O 2 与CO 2 反应时,Na 2O 2 是氧化剂,CO 2 是还原剂③在含有 Fe 2+、Fe 3+、Al 3+、NH +的溶液中加入足量的 Na 2O 2 固体,再加入过量的稀盐酸,完全反应后,离子数目几乎没有改变的是 Fe 3+④向CuSO 4 溶液中加入Na 2O 2 的离子方程式为 2Na 2O 2+2Cu 2++2H 2O===4Na ++2Cu(OH)2↓ +O 2↑⑤过氧化钠的电子式:⑥1 mol Na 2O 2 固体中含离子总数为 4N A ⑦CO 2 通过Na 2O 2 粉末后固体质量增重⑧Na 2O 、Na 2O 2 均能与盐酸反应,生成NaCl ,二者都是碱性氧化物 ⑨ Na 2O 2 在空气中易变质,需要密封保存,Na 2O 性质稳定,不必密封保存 ⑩将Na 2O 2 放入氢氧化钠溶液中,不发生反应,无明显现象三、碳酸钠与碳酸氢钠化学式Na 2CO 3 Na 2CO 3·10H 2O NaHCO 3俗名纯碱、苏打—小苏打溶解性易溶于水易溶于水(溶解度较Na2CO3 小)色态白色粉末无色晶体细小白色晶体热稳定性稳定易失水、风化受热易分解2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑H+ 2-CO3 +2H+=CO2↑+H2O 较快,分步进行HCO3 +H+=CO2↑+H2O 剧烈-NaOH 不反应-2-HCO3 +OH—=CO3 +H2O石灰水2-CO3 +Ca2+=CaCO3↓石灰水足量:HCO3 +Ca2++OH--=CaCO3↓+H2O-石灰水不足:2HCO32-+Ca2++2OH—=CaCO3↓+2H2O+CO3BaCl2 2-CO3 +Ba2+=BaCO3↓不反应(若再加NaOH,则有沉淀)CO2 NaCO3+CO2+H2O=2NaHCO3 不反应用途用于玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业,洗涤发酵剂、灭火器,医疗上用于治胃酸过多转化1(2)碳酸钠和碳酸氢钠的水溶液均呈碱性,相同浓度时,碳酸钠水溶液的PH 比碳酸氢钠的大。
可用此性质鉴别碳酸钠和碳酸氢钠。
(3)碳酸钠稳定受热难分解,碳酸氢钠受热易分解。
常用此性质除去碳酸钠中混有的碳酸氢钠杂质,也可用此性质鉴别碳酸钠和碳酸氢钠。
(4)与盐酸反应,相同条件下放出CO2 的速度NaHCO3 比Na2CO3 快。
相同物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠耗酸量碳酸钠大于碳酸氢钠,但放出的CO2 的量相同;相同质量的碳酸钠和碳酸氢钠耗酸量碳酸钠大于碳酸氢钠,放出的CO2 CO2↑+H2O,HCO3—+H+CO2↑+H2O(5)碳酸钠与碳酸反应,碳酸氢钠与碳酸不反应。
常用此性质除去碳酸氢钠中混有的碳酸钠杂质。
反应的离子方程式:CO32—+H2O+CO22HCO3—(6)碳酸钠与NaOH 不能反应,碳酸氢钠与NaOH H2O+CO32—2— - 2- 3 (7)碳酸钠与 CaCl 2 反应,碳酸氢钠与 CaCl 2 不反应。
可用此性质鉴别碳酸钠和碳酸氢钠。
反应的离子方程式:Ca 2++CO 3 CaCO 3↓例题3、下列说法正确的是。
①用澄清石灰水鉴别Na 2CO 3 和 NaHCO 3 溶液②装置 用于干燥NaHCO 3③将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠混合溶液,立即产生气泡④用热的烧碱溶液洗去油污,是因为Na 2CO 3 可直接与油污反应 ⑤1L 0.1mol·L -1 的 NaHCO 3 溶液中 HCO 3 和 CO 3 离子数之和为0.1N A⑥碳酸氢钠受热分解实验装置如下:⑦NaHCO 3 溶液中加足量Ba(OH)2 溶液的离子方程式:HCO -+Ba 2++OH -===BaCO 3↓+H 2O⑧等质量的NaHCO 3 和 Na 2CO 3 与足量盐酸反应,在相同条件下 Na 2CO 3 产生的 CO 2 体积小 ⑨向含有CaCO 3 沉淀的水中通入CO 2 至沉淀恰好溶解,再向溶液中加入NaHCO 3 饱和溶液,又有CaCO 3 沉淀生成⑩向Na 2CO 3 饱和溶液中通入 CO 2,有 NaHCO 3 结晶析出四、碱金属及焰色反应 1.碱金属元素原子结构 元素性质 单质性质 化合物性质相似性 最外层均 1 个电子均为活泼金属元素,最高正价均为 +1 价均具强还原性,均具轻、软、易熔的特点 氢氧化物都是强碱递变性核电荷数依次增多,电子层数依次增多,原子半径依次增大失电子能力依次增强,金属性依次增强还原性依次增强,密度趋向增大,熔沸点依次降低,硬度趋向减小氢氧化物的碱性依次增强温馨提示:①常温下碱金属很容易被空气里的氧气氧化,也易于水蒸气反应,所以碱金属保存需要隔绝空气和水。
金属锂需用液体石蜡封(Li 的密度小于煤油,只能保存在密度更小的石蜡油中或者封于石蜡中),金属钠和钾放入煤油中。
②在碱金属中,随着原子序数的递增,其密度逐渐增大,但K 的密度0.862g/cm-3反比钠0.971g/cm-3小。
③碱金属在空气或者氧气中燃烧时,由于其活泼性不同,其产物亦不同。
锂燃烧只能生成氧化锂(Li2O),钠燃烧生成过氧化钠(Na2O2),钾、铷、铯等燃烧主要生成超氧化物。
④金属的置换反应,通常是活泼金属置换出不活泼金属。
但工业上制取钾时,却是利用k 的熔沸点小于Na,用钠从熔融的氯化钾中置换出钾。
⑤碱金属一般与水反应都很快,但Li 与水反应却比较慢。
这是因为产物LiOH 溶解度比较小,依附在Li 表面,阻止了反应的进行:此外Li 的熔点较高,反应时Li 比如钠球接触面积大。
2.焰色反应许多金属或它们的化合物在燃烧时火焰呈特殊的颜色,这在化学上叫做焰色反应,是一种物理变化,是元素的性质而不仅属化合物。
钠是黄色;钾是紫色(透过蓝色钴玻璃);钙是砖红色。
(1)焰色反应原理:电子在原子核外不同的轨道上运动,当其受热时,处在能量较低轨道的电子会吸收能量从低能级跃迁到能量较高的轨道。
这些处于高能量轨道的电子不稳定,又会跃迁到能量较低的轨道,并释放出能量,这些能量以一定波长的光的形式释放。
而且不同的元素产生不同波长的光,故此原理常用于光谱分析。
按此理论,任何元素的原子灼烧时都应呈现一定的焰色,但我们所说的焰色实际为可见光,故只有部分金属元素才有特殊的焰色。