2024届高考一轮复习-09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↑。
第9讲钠及其氧化物[课程标准]1.掌握钠及其氧化物的性质及应用。
2.初步建立由宏观现象推测物质性质、结构决定性质的思维模型。
考点一钠的重要性质1.物理性质(1)色态:银白色固体。
(2)硬度:质地软,可以用小刀切割。
(3)密度:钠与水、煤油密度大小关系为ρ水>ρNa >ρ煤油。
(4)熔点:<100℃(填“>”“=”或“<”)。
2.化学性质(1)与非金属单质(如O 2、Cl 2)的反应O 常温:4Na +O 2===2Na 2O 。
加热或点燃:2Na +O 2=====△Na 2O 2。
Cl 2:2Na +Cl 2=====点燃2NaCl (2)与H 2O 反应离子方程式:2Na +2H 2O===2Na ++2OH -+H 2↑。
(3)与盐酸反应离子方程式:2Na +2H +===2Na ++H 2↑。
(4)与盐的反应①与熔融盐的反应4Na +TiCl 4=====熔融4NaCl +Ti Na +KCl=====高温NaCl +K ↑②与盐溶液的反应(以CuSO 4溶液为例)2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑CuSO 4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na 2SO 4总方程式为:2Na +CuSO 4+2H 2O===Cu(OH)2↓+Na 2SO 4+H 2↑。
3.制取与保存(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.用途(1)钠、钾合金(液态)可用作原子反应堆的导热剂。
(2)用作电光源,制作高压钠灯。
(3)冶炼某些金属。
[正误辨析](1)在氧气中加热时,金属钠剧烈燃烧,生成淡黄色的固体Na2O2()(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TiCl4溶液反应制取金属Ti()高温NaCl+K↑,知Na的金属性强于K()(5)根据反应Na+KCl=====(6)实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶()答案:(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√钠与水反应实验的改进与创新1.如图甲是演示金属钠与水的反应的重要实验,为收集检验气体产物,某兴趣小组将甲装置改进成如下乙或丙,请根据要求回答下列问题。
第7讲 钠及其重要化合物复 习 目 标1.掌握钠及其重要化合物的主要性质及其应用; 2.了解钠及其重要化合物的制备方法。
考点一 钠必备知识整理1.物理性质________色,具有______的固体,ρ(H 2O)____ρ(Na)____ρ(煤油),熔点______100 ℃。
质地________,可以用小刀切割,可导电导热。
2.从钠的原子结构认识钠的化学性质——强还原性(1)与非金属单质(如O 2、Cl 2)反应 ①与O 2反应{常温:______________________;加热:______________________。
②Cl 2:2Na +Cl 2点燃2NaCl(黄色火焰,白烟) (2)与水反应①离子方程式:_____________________________________________。
②与滴加酚酞的水反应的现象与解释(3)与酸(如盐酸)反应离子方程式:________________________________。
(4)与盐反应①与盐溶液反应:Na 与盐溶液反应时,先与水反应,生成的碱与盐发生复分解反应。
如与CuSO 4溶液反应离子方程式:____________________,________________________。
总反应的离子方程式:_______________________________________。
②钠与熔融盐反应:___________________________________。
3.钠的制取、保存4.钠的用途微点拨钠不能保存在CCl4中,因为CCl4的密度比钠的大,钠浮在CCl4表面,与空气接触而发生变质。
[正误判断](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TiCl4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()(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()对点题组训练题组一钠的性质1.下列关于钠的叙述中不正确的是()A.钠具有银白色的金属光泽,质软B.钠的化学性质非常活泼,具有很强的还原性C.钠燃烧时发出黄色的火焰,生成淡黄色固体D.将钠投入饱和Ca(OH)2溶液中,无明显现象2.在倒置的坩埚盖子上放硫粉,硫粉中央放一小块钠,按如图所示搭建装置,用胶头滴管向金属钠上滴加一滴水,立即扣上大烧杯,发现坩埚盖子内火星四溅,烧杯内出现大量白烟。
钠及其重要化合物一、单选题(共15题)1.一定温度下,向饱和碳酸钠溶液中通入足量的CO 2气体,忽略溶液体积的变化,所得溶液中有关量一定变大的是A .c (H +)B .c (Na +)C .n (H 2O)D .n ()2.下列关于钠及其化合物的说法正确的是A .与都具有强还原性B .和长期露置于空气中最终产物不相同C .将足量的、和分别加入含有酚酞的水中,最终溶液均变为红色D .将少量和分别投入溶液中,均既有沉淀生成又有气体放出3.以NaCl 为原料,可制取Na 、Na 2O 2、NaOH 和Na 2CO 3等。
Na 2CO 3,可用侯氏制碱法制取,主要涉及如下反应:N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g) ΔH=-92.4kJ·mol -1NaCl+NH 3+CO 2+H 2O=NaHCO 3↓+NH 4Cl 2NaHCO 3Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O在指定条件下,下列选项所示的物质间转化不能实现的是A .Na(s)Na 2O 2(s)B .Na 2O 2(s)Na 2CO 3(s)C .NaCl(aq)Cl 2(g)D .NaOH(aq)Al(OH)3(s)4.下列过程不涉及氧化还原反应的是A .电解熔融氯化钠制备金属钠B .用氯气制消毒液C .过氧化钠做供氧剂D .用NaHCO 3治疗胃酸过多5.“铷(Rb)原子钟”被誉为卫星的“心脏”。
下列说法正确的是A .金属铷的熔点高于钾B .的中子数为48C .和化学性质不同D .铷元素属于ⅠB 族6.纯碱是重要的化工原料之一。
下列有关Na 2CO 3的说法错误的是A .Na 2CO 3的溶解度比NaHCO 3小B .Na 2CO 3是生产玻璃的原料之一23CO -Na Na +2Na O 22Na O Na 2Na O 22Na O Na 22Na O 4CuSO A A †‡AA Δ2O (g)Δ−−−→2CO (g)−−−→电解−−−−→Al(s)−−−→8537Rb 8537Rb 8737RbC .Na 2CO 3属于离子晶体D .Na 2CO 3的焰色反应呈黄色7.下列关于的叙述不正确的是A .是碱性氧化物B .能与发生反应C .可以作供氧剂D .能与发生反应8.向100mLNaOH 溶液中通入一定量的CO 2气体,充分反应后,再向所得溶液中逐滴加入0.2mol/L 的盐酸,产生CO 2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。
09钠及其化合物1.理清钠元素相关物质的性质2.记忆钠单质相关性质3.速记焰色反应中颜色4.突破过氧化钠相关方程式一、焰色反应定义:某些金属或其化合物在灼烧时使火焰呈现特殊颜色的现象,在化学上叫做焰色反应。
颜色:钠呈黄色;钾呈浅紫色(隔着蓝色钴玻璃观察,目的是滤去钠产生的黄色光,以免对K 的焰色检验造成干扰);铜呈绿色。
实验:焰色反应通常选用灼烧时没有特殊颜色的铂丝或光洁无锈的铁丝作载体,并选择稀盐酸作为洗涤液。
每次焰色反应操作后,都要用稀盐酸洗净金属丝。
用稀盐酸能洗净金属丝的原因是:生成金属氯化物,而金属氯化物在高温时可挥发。
焰色反应实验的操作步骤可归纳为:洗、烧、蘸、烧、观、洗、烧。
注意:铂丝不可用稀H2SO4(不挥发)或稀HNO3(易挥发、分解)洗净。
应用:焰色反应主要用于制造焰火、高压钠灯等,在化学实验上常用来鉴别物质元素(如钠,钾元素)二、钠单质高考真题及模拟题演练1.(2022·浙江·统考高考真题)下列说法不正确...的是A .晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,常用于制造光导纤维B .高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远,可用于道路照明C .氧化铝熔点高,常用于制造耐高温材料D .用石灰石-石膏法对燃煤烟气进行脱硫,同时可得到石膏2.(2022·全国·统考高考真题)生活中处处有化学,下列叙述正确的是 A .HB 铅笔芯的成分为二氧化铅 B .碳酸氢钠可做食品膨松剂 C .青铜和黄铜是不同结构的单质铜D .焰火中红色来源于钠盐灼烧3.(2021·海南·统考高考真题)一次性鉴别等浓度的3KNO 、4NH Cl 、23Na CO 三种溶液,下列方法不可行...的是 A .测定pH B .焰色试验C .滴加3AlCl 溶液D .滴加饱和()2Ca OH 溶液,微热4.(2022·重庆·统考高考真题)下列叙述正确的是 A .Cl 2和Br 2分别与Fe 2+反应得到Cl -和Br - B .Na 和Li 分别在O 2中燃烧得到Na 2O 和Li 2OC .1molSO 3与1molNO 2分别通入1L 水中可产生相同浓度的H 2SO 4和HNO 3D .0.1mol•L -1醋酸和0.1mol•L -1硼酸分别加入适量Na 2CO 3中均可得到CO 2和H 2O 5.(2022·浙江·统考高考真题)下列说法不正确...的是 A .灼烧法做“海带中碘元素的分离及检验”实验时,须将海带进行灰化B .用纸层析法分离铁离子和铜离子时,不能将滤纸条上的试样点浸入展开剂中C .将盛有苯酚与水形成的浊液的试管浸泡在80℃热水中一段时间,浊液变澄清D .不能将实验室用剩的金属钠块放回原试剂瓶6.(2020·北京·高考真题)水与下列物质反应时,水表现出氧化性的是 A .NaB .Cl 2C .NO 2D .Na 2O7.(2020·浙江·高考真题)下列说法不正确...的是 A .高压钠灯可用于道路照明 B .2SiO 可用来制造光导纤维C .工业上可采用高温冶炼黄铜矿的方法获得粗铜D .3BaCO 不溶于水,可用作医疗上检查肠胃的钡餐A.A B.B C.C D.D 10.(2023·上海松江·统考二模)下列各组物质的转化关系不能..全部通过一步反应完成的是A.Na→NaOH→Na2CO3→NaCl B.Fe→FeCl3→Fe(OH)3→Fe2O3C.Al→Al2O3→Al(OH)3→AlCl3D.Mg→MgCl2→Mg(OH)2→MgSO4 11.(2023·上海金山·统考二模)下列物质在空气中久置会变质,变质过程不涉及氧化还原反应的物质是A.Na B.Na2O C.Na2O2D.Na2SO3三、钠的氧化物高考真题及模拟题演练A.向CuSO4溶液中加入足量Zn粉,溶液蓝色消失Zn+CuSO4Cu+ZnSO4B.澄清的石灰水久置后出现白色固体Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2OC.Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色2Na2O22Na2O+O2↑D.向Mg(OH)2悬浊液中滴加足量FeCl3溶液出现红褐色沉淀3Mg(OH)2+2FeCl32Fe(OH)3+3MgCl216.(2010·山东·高考真题)下列推断正确的是A.SiO2是酸性氧化物,能与NaOH溶液反应B.Na2O、Na2O2组成元素相同,与CO2反应产物也相同C.CO、NO、NO2都是大气污染物气体,在空气中都能温室存在D.新制氯水显酸性,向其中滴加少量紫色石蕊试液,充分振荡后溶液显红色17.(2023·全国·模拟预测)化学实验必须树立安全意识。
下列说法错误的是A.金属钠着火时,不能使用泡沫灭火器,应用超轻碳酸氢钾干粉灭火器扑灭B.如不慎将碱沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后涂上1%的硼酸C.有大量的氯气泄漏时,用肥皂水浸湿软布蒙面,并迅速离开现场D.75%酒精免洗消毒喷雾存放处张贴警示标识18.(2023·上海宝山·统考二模)关于Na2O2的说法错误的是A.常温下是淡黄色固体B.只含有离子键C.熔融状态下能导电D.具有强氧化性的原因和氧元素有关参考答案:1.A【详解】A.晶体硅的导电性介于导体和绝缘体之间,是良好的半导体材料,可用于制造晶体管、集成电路等,而二氧化硅常用于制造光导纤维,A错误;B.钠的焰色反应为黄色,可用作透雾能力强的高压钠灯,B正确;C.耐高温材料应具有高熔点的性质,氧化铝熔点高,可用作耐高温材料,C正确;D.石灰石的主要成分为碳酸钙,石灰石-石膏法脱硫过程中发生反应:CaCO3=高温CaO+CO2↑,SO2+CaCO3=CaSO3+CO2,2CaSO3+O2=2CaSO4,得到了石膏,D正确;答案选A。
2.B【详解】A.铅笔芯的主要成分为石墨,不含二氧化铅,A错误;不同,因而扩散速度不同,所以纸层析法是利用试样中各种离子随展开剂在滤纸上展开的速率不同而形成不同位置的色斑,如果试样接触展开剂,样点里要分离的离子或者色素就会进入展开剂,导致实验失败,故B 正确;C .苯酚常温为微溶,高于60℃时易溶于水,故C 正确;D .钠是活泼的金属,易与水反应,易被氧气氧化,因此实验时用剩的钠块应该放回原试剂瓶,故D 错误; 故选D 。
6.A【详解】A .2Na+2H 2O=2NaOH+H 2↑,H 2O 中H 元素化合价由+1降为0价,得电子被还原,做氧化剂,在反应中表现出氧化性,故A 符合题意; B .Cl 2+H 2OHCl+HClO ,H 2O 中的元素没有发生化合价的变化,水在反应中既不是氧化剂也不是还原剂,既不表现氧化性也不表现还原性,故B 不符合题意;C .3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO ,H 2O 中的元素没有发生化合价的变化,水在反应中既不是氧化剂也不是还原剂,既不表现氧化性也不表现还原性,故C 不符合题意;D .Na 2O + H 2O = 2NaOH ,该反应没有元素化合价变化,不是氧化还原反应,水在反应中既不表现氧化性也不表现还原性,故D 不符合题意; 答案选A 。
7.D【详解】A .高压钠灯发出的黄光射程远、透雾能力强,所以高压钠灯用于道路照明,故A 正确;B .二氧化硅传导光的能力非常强,用来制造光导纤维,故B 正确;C .黄铜矿高温煅烧生成粗铜、氧化亚铁和二氧化硫,故C 正确;D .碳酸钡不溶于水,但溶于酸,碳酸钡在胃酸中溶解生成的钡离子为重金属离子,有毒,不能用于钡餐,钡餐用硫酸钡,故D 错误; 答案选D 。
8.A【详解】A .明矾中的Al 3+水解生成()3Al OH 胶体,()3Al OH 胶体具有吸附性,能用于净水,A 符合题意;B.Na着火不能用水扑灭,但Na与水反应产生的是H2,B不符合题意;C.二氧化硅可用于制备光导纤维,但二氧化硅不是良好的半导体材料,C不符合题意;D.用84消毒液进行消毒,是因为NaClO溶液具有强氧化性,D不符合题意;故选A。
9.A【详解】A.若固体是钠块,液体试剂为水,钠块熔化成小球并浮在水面上,说明钠熔点低,且产生了气体,打开止水夹,点燃气体,火焰呈淡蓝色,说明产生了氢气,可以证明钠块与水反应产生氢气,选项A正确;B.若固体是铝条,液体试剂为氢氧化钠溶液,铝单质与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠,不会产生沉淀,选项B错误;C.若固体是铜丝,液体试剂为稀硝酸,铜单质与稀硝酸反应生成一氧化氮,选项C错误;D.若固体是铁丝,液体试剂为食盐水,食盐水呈中性,铁丝发生了吸氧腐蚀,打开止水夹,并松开小孔片刻,关闭止水夹,发现玻璃管中液面.上升,但由于塑料瓶直径较大,较难观察其液面变化,选项D错误;答案选A。
10.C【详解】A.Na与水反应生成NaOH,NaOH与CO2反应生成Na2CO3,Na2CO3与盐酸反应生成NaCl,以上转化关系均能通过一步反应完成,A正确;B.Fe与Cl2反应生成FeCl3,FeCl3与NaOH反应生成Fe(OH)3,Fe(OH)3加热分解生成Fe2O3,以上转化关系均能通过一步反应完成,B正确;C.Al与氧气反应生成Al2O3,Al2O3无法通过一步反应生成Al(OH)3,C错误;D.Mg与Cl2反应生成MgCl2,MgCl2与NaOH反应生成Mg(OH)2,Mg(OH)2与H2SO4反应生成MgSO4,以上转化关系均能通过一步反应完成,D正确;故答案选C。
11.B【详解】A.Na与空气中氧气反应生成氧化钠,是氧化还原反应,故A不符合题意;B.Na2O与空气中二氧化碳、水反应生成碳酸钠、氢氧化钠,是非氧化还原反应,故B符合题意;C.Na2O2与空气中二氧化碳、水反应生成碳酸钠和氧气、氢氧化钠和氧气,是氧化还原反应,故C不符合题意;C.钠与氧气反应生成过氧化钠,因过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气,不能够用泡沫灭火器灭火,可以用沙土灭火,故C正确;D.在排气管中安装高效催化剂,将NO转化为N2,减少了空气污染,故D正确;故答案为A。
15.C【详解】A.金属活动性顺序:Zn>Cu,则向硫酸铜溶液中加入足量锌粉,会发生置换反应,其反应的方程式为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu,使溶液的蓝色消失,A项正确;B. 澄清石灰水久置以后会与空气中的二氧化碳反应而生产碳酸钙白色沉淀,其反应的方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,B项正确;C. 过氧化钠在空气中放置,会与空气中的水蒸气及二氧化碳发生反应,最终生成白色且稳定的碳酸钠,涉及的转化关系有:Na2O2→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3,C项错误;D.向氢氧化镁悬浊液中滴加足量氯化铁溶液,会发生沉淀的转化,化学方程式为:3Mg(OH)2 + 2FeCl3= 2Fe(OH)3+ 3MgCl2,D项正确;答案选C。