第三章 学案12 钠及其氧化物

第三章 常见的金属及其化合物 学案12 钠及其氧化物

[考纲要求] 1.了解金属钠及其重要氧化物的性质及有关计算。2.以实验探究、框图推断考查钠及其重要氧化物的综合应用。

知识点一 钠 1．物理性质 颜色 密度 熔点 比水__，比煤油__ ____100℃ 2.化学性质

Na与水(滴有酚酞)反应的现象及解释： 问题思考 1．在烧杯中加入水和苯(苯的密度为0.88 g·cm－3，与水互不相溶，且不与钠反应)各50 mL，将一小粒金属钠(密度为0.97 g·cm－3)投入烧杯中，观察到的现象可能是什么？ 2．钠分别与水和酸反应时，哪一个更剧烈些？钠与稀酸反应时是先与H2O反应还是先与酸电离出的H＋反应？

3．将一小块钠投入到CuSO4溶液中，可观察到的现象是什么？并写出相关的化学方程式。

3．制备：电解熔融氯化钠 化学方程式：_____________________________________________________________。 4．钠的保存 实验室中通常把少量钠保存在________中，目的是防止Na与空气中的______和______发生反应。 5．钠的用途 ①制__________用于原子反应堆里的导热剂。 ②作________剂来制取稀有金属。 ③制作高压钠灯。 知识点二 钠的氧化物 请完成下列表格 氧化钠和过氧化钠的比较 物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 色态 类别 电子式 氧的价态 生成条件 热稳定性 与水反应 的方程式 与CO2反应 的方程式 与酸反应的 方程式(HCl) 主要用途

问题思考 4．Na2O2中，阴、阳离子个数比是多少？它是碱性氧化物吗？ 一、钠及其氧化物与溶于水的有关问题 探究点一 Na2O、Na2O2与H2O的反应 等物质的量的Na2O和Na2O2分别投入等量且足量的水中，所得溶液的物质的量浓度有什么关系？二者溶液的质量差是否相等？

典例导悟1 往甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放入0.1 mol的钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠，然后各加入100 mL 的水，搅拌，使固体完全溶解。则甲、乙、丙、丁溶液中溶质的质量分数大小的顺序是( ) A．甲C．甲＝丁听课记录：

二、过氧化钠性质的有关问题 探究点二 过氧化钠的强氧化性 比较下列两组反应，回答有关问题。 一组：①Na2O2＋CO2 ②Na2O2＋SO2 二组：③Na2O2＋FeCl3(溶液) ④Na2O2＋FeCl2(溶液) 问题：(1)写出①、②两反应的化学方程式。 (2)判断③、④反应中可能发生的现象，为什么？ (3)Na2O2在什么情况下表现强氧化性？

典例导悟2 (1)写出CO2和Na2O2反应的化学方程式： ________________________________________________________________________。 (2)某学生判断SO2和Na2O2反应能生成硫酸钠，你认为他的判断合理吗？__________，简要说明理由：____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)该同学无法断定反应中是否有氧气生成，拟使用如图所示装置进行实验(图中铁架台等装置已略去)。

装置中B的作用是______________________________________________________ ________________________________________________________________________， D的作用是_____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)为确认反应产物，该同学设计了以下实验步骤，你认为应进行的操作按顺序排列是(选填序号)________。 A．用带火星的细木条靠近干燥管口a，观察细木条是否着火燃烧 B．将C装置中反应后的固体物质溶于适量水配成溶液 C．在配成的溶液中加入用硝酸酸化的硝酸钡溶液，观察是否有沉淀生成 D．在配成的溶液中先加入盐酸，再加入氯化钡溶液，观察是否有气泡或沉淀生成 听课记录：

探究点三 Na2O2与CO2、H2O的反应 1．写出Na2O2分别与CO2、H2O反应的化学方程式。

2．根据以上两个反应，探究反应中存在的定量关系。 (1)物质的量关系

(2)气体体积关系 (3)电子转移关系 (4)固体质量关系

(5)先后顺序关系

题组一 钠的性质 1．判断正误 Na的金属活动性比Mg强，故可用Na与MgCl2溶液反应制取Mg( ) (2009·重庆理综－6B) 2．(2009·上海，10)9.2 g金属钠投入到足量的重水中，则产生的气体中含有( )

A．0.2 mol中子 B．0.4 mol电子 C．0.2 mol质子 D．0.4 mol分子 3．(2007·江苏，24)在隔绝空气的条件下，某同学将一块部分被氧化的钠块用一张已除去氧化膜、并用针刺一些小孔的铝箔包好，然后放入盛满水且倒置于水槽中的容器内。待钠块反应完全后，在容器中仅收集到1.12 L氢气(标准状况)，此时测得铝箔质量比反应前减少了0.27 g，水槽和容器内溶液的总体积为2.0 L，溶液中NaOH的浓度为0.050 mol·L－1(忽略溶液中离子的水解和溶解的氢气的量)。 (1)写出该实验中发生反应的化学方程式。 (2)试通过计算确定该钠块中钠元素的质量分数。

题组二 过氧化钠 4．判断正误

(1)Na2O2的电子式为 ( ) (2010·课标全国卷－7A) (2)由短周期元素组成的中学常见无机物A、B、C、D、E、X存在如下图的转化关系(部分生成物和反应条件略去)。

若D为CO，C能和E反应，则A一定为Na2O2，其电子式为 ( ) (2009·北京理综－12C) 5．(2008·北京理综，7)1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是( ) A．Na2CO3 B．Na2O2 Na2CO3 C．NaOH Na2CO3 D．Na2O2 NaOH Na2CO3 6．(1)[2010·四川理综－26(5)]H(Na2S2)与Na2O2的结构和化学性质相似，其水溶液显黄色，写出H的溶液与稀硫酸反应产生的现象为____________________________________。 (2)将足量的Na2O2投入到含有下列离子的溶液中：NO－3、S2－、HCO－3、CO2－3、Na＋，设反应完毕后，无固体析出，则数目减少的离子有__________，数目增多的离子有________，数目不变的离子是________。

题组一 钠的性质 1、（2011·菏泽模拟）将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化：表面迅 速变暗→“出汗”→变成白色固体(粉末)，下列有关叙述不正确的是( ) A．表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠 B．“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液 C．最后变成碳酸钠粉末 D．该过程的所有化学反应均为氧化还原反应 2．用等质量的金属钠进行下列实验，产生氢气最多的是( ) A．将钠放入足量的稀盐酸中 B．将钠放入足量的稀硫酸中 C．将钠放入足量的氯化钠溶液中 D．将钠用铝箔包好，并刺一些小孔，放入足量的水中 3．(2010·郑州联考)金属钠与下列溶液反应时，既有白色沉淀析出又有气体逸出的是( ) A．BaCl2溶液 B．K2SO4溶液 C．FeCl3溶液 D．Ca(HCO3)2溶液 4．下列说法正确的是( ) A．2 mol 钠与过量盐酸反应生成NA个H2分子 B．少量金属钠加到冷水中，反应的离子方程式是：Na＋2H2O===Na＋＋OH－＋H2↑ C．用镊子从煤油中取出金属钠，切下绿豆大小的钠，小心放入装满水的烧杯中 D．为测定熔融NaOH的导电性，可在瓷坩埚中熔化NaOH固体后进行测量 题组二 钠的氧化物的性质 5．为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是( ) A．Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1 B．Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，需要水和CO2的质量相等 C．Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，转移电子的物质的量相等 D．Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同 6．在一定温度下，向饱和烧碱溶液中放入一定量的过氧化钠，充分反应后恢复到原来温度，下列说法正确的是( ) A．溶液中Na＋浓度增大，有O2放出 B．溶液中的pH不变，有H2放出 C．溶液中的Na＋数目减小，有O2放出 D．溶液中的pH增大，有O2放出 7．在一定条件下，将钠与氧气反应的生成物1.5 g溶于水，所得溶液恰好能被80 mL浓度为0.50 mol·L－1的HCl溶液中和，则该生成物的成分是( ) A．Na2O B．Na2O2 C．Na2O和Na2O2 D．Na2O2和NaO2 8．(2011·武汉调研)一定量的NaHCO3和Na2O2混合，在密闭容器中充分混合加热后，最后排出气体，得残留固体40.8 g，残留固体恰好与1 L 1 mol·L－1的稀盐酸溶液完全反应，下列说法正确的是( ) A．40.8 g固体物质为Na2CO3 B．40.8 g固体物质为NaOH和Na2O2混合物 C．40.8 g固体物质为0.2 mol NaOH和0.4 mol Na2CO3混合物 D．40.8 g固体物质为0.1 mol NaOH、0.2 mol Na2CO3、0.2 mol Na2O2混合物 9.下图表示有关物质(均由短周期元素形成)之间的转化关系，其中A为常见的金属单质，B为非金属单质(一般是黑色粉末)，C是常见的无色无味液体，D是淡黄色的固体化合物。(反应条件图中已省略。)