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学案6 钠及其氧化物,判断下列说法的正确与否，在正确的后面画“”，在错误的后面画“”。 1.金属钠露置在空气中最终变成碳酸钠 ( ) 2.工业上可以用金属钠制取金属钛 ( ) 3.金属钠很活泼，可以将溶液中比它不活泼的金属置换出 来 ( ) 4.将1 mol金属钠投入到足量CuSO4溶液中，反应后溶液质量减小 ( ) 5.将2.3 g金属钠投入到97.7 g水中，所得溶液的质量分数为 4% ( ) 6.电解饱和食盐水可以制取金属钠 ( ) 7.Na2O和Na2O2都是碱性氧化物 ( ) 8.Na2O2晶体中阳离子与阴离子个数比为11 （ ）,考点1 钠的性质 *自主梳理*,1.钠的物理性质,优良,银白色,小,小,低,生成了碱NaOH,密度比水小,反应放热，钠的熔点低,产生气体,反应剧烈,（3）与酸反应 离子方程式： ， 钠与酸的反应比与水的反应更剧烈。 （4）与盐溶液反应 先与水反应生成碱，再考虑碱与盐的反应。 如Na投入CuSO4溶液，反应的离子方程式为： 。 3.工业上制取金属钠的化学方程式是 ，少量的金属钠保存在煤油中的原因是 ，用金属钠制取钛的化学方程式是， 列举一条金属钠的其它用途： 。,浸在煤油的底部，隔绝空气中的氧气与水,Na的密度比煤油大，,冶炼金属、制钠光灯等,1.钠与酸反应，先与酸电离出来的H+反应，若钠过量，剩余的钠再与水反应。比较Na、Mg、Al与酸反应时，这一点要特别注意。钠与硫酸反应的离子方程式为2Na2H+=H22Na+。 2.钠与盐溶液反应时，先考虑与水反应，生成的碱再与盐反应。 把钠投入FeCl3溶液中，现象为：钠浮在液面上，熔化成闪亮的小球，四处游动，发出嘶嘶的响声，有红褐色的沉淀生成。2Na2H2O=2NaOHH2，3NaOHFeCl3=Fe(OH)33NaCl。,3.钠与乙醇反应时，沉在底部，反应较慢，有无色气泡产生，钠慢慢消失。比与水反应剧烈程度差。2Na+2CH3CH2OH 2CH3CH2ONaH2 4.钠与氧气的反应 （1）钠在空气中放置的现象为：银白色表面变暗白色固体表面变溶液白色晶体白色粉末 （2）钠受热后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体。 （3）活泼金属在空气中形成的氧化膜，有的疏松，不能保护内层金属，如铁等；有的致密，可以保护内层金属，如镁、铝等。 5.钠的保存 钠、钾保存在煤油中，锂保存在液体石蜡中。钠不能保存在汽油中，由于汽油容易挥发，也不能保存在四氯化碳中，因为钠的密度小于四氯化碳。,温馨提示：钠与水反应的计算主要考查钠与水反应形成的溶液的质量分数、物质的量浓度，有时结合溶解度考查。特别注意的是反应后溶液的质量等于钠与水的质量和减去氢气的质量，开始加入的水有两部分作用，一是做反应物，二是做反应后的溶剂。,【例1】原创下列说法正确的是 ( ) 钠与水反应实验，用镊子从煤油中取出金属钠，切下绿豆大小的钠，小心地放入装满水的烧杯中 钠在空气中燃烧，发出黄色的火焰，生成淡黄色固体 金属钠着火，可用水扑灭 将23 g钠用铝箔包好，并刺一些小孔，放入足量的水中产生的氢气的物质的量大于0.5 mol 将钠投入到盛有水和煤油的试管中，钠处于水和煤油的界面处上下跳动 钠投入到CuSO4溶液中，溶液的质量增加 A. B. C. D.全部,解析：金属钠与水反应时，烧杯中的水不能太满，由于反应比较剧烈，钠容易跑出烧杯发生危险；钠着火应该用沙子盖灭；钠投入到硫酸铜溶液中由于生成沉淀，溶液的质量减小。,B,【例2】原创某同学设计出一种隔绝空气让钠与水反应的方法，使同学们能仔细观察到各种实验现象。该方法简便、安全、现象明显、有趣味性，实验装置如图2-6-1所示。实验时，往100 mL的大试管中先加入40 mL煤油，取绿豆粒大小的金属钠放入大试管后，塞上橡皮塞(这时止水夹处于关闭状态)，通过漏斗加入约40 mL滴有酚酞的水。 根据反应中观察到的现象，回答下列问题。,图2-6-1,(1)实验前怎样检验该装置的气密性？ 。 (2)金属钠投入煤油后的现象是。 (3)加入水后的现象及原因是。 (4)大试管中溶液颜色的变化是 。 (5)简述检验产生气体是否是氢气的方法： 。,打开止水夹，检验纯度，然后在导管口点燃，呈淡蓝色火焰,关闭分液漏斗活塞，将导管浸入盛满水的水槽中，用 双手紧握试管，导管口有气泡逸出，松开手一段时间， 导管内形成一段液柱，说明气密性良好(或其他合理答案),沉到底部,钠在两种液面间反复运动，直至消失；其原因为钠的 密度介于煤油与水之间，且反应中产生气体,剧烈反应，产生气泡，,下层溶液变红色,解析：这一类装置气密性的检验方法，可以用加热法，在加热前要关闭分液漏斗上的活塞。 (3)钠的密度介于煤油和水之间，同时产生的气体使钠粒上下移动。 (4)由于滴有酚酞，生成的NaOH溶液呈碱性，下层液体变红色。 (5)检验是不是有氢气产生，只要验纯后点燃即可。,【备考指南】有关钠与水反应的实验主要考查基本操作，实验的改进，如用废矿泉水瓶做实验，有利于检验氢气的产生，并且安全。有时也定量考查，通过该反应来计算钠（或其他碱金属单质）的相对原子质量，主要涉及反应前后的质量称量或氢气的排水量气操作。,1.将钠、镁、铝各0.3 mol分别放入100 mL 1mol/L的盐酸中，在同温、同压下产生的气体体积比是。 2.钠与FeSO4溶液反应，很难完整地观察到反应全过程的有关现象。有人用如图2-6-2所示装置进行实验改进：先将试管内新制备的FeSO4溶液液面上覆盖一薄层汽油，然后将试管放入烧杯中，等试管内汽油层消失后，往试管内投入一小粒钠，并迅速塞上带导管的单孔塞。,图2-6-2,解析：n(HCl)=0.1 mol，钠、镁、铝均过量，但过量的钠与水反应，因此生成氢气的体积比为3 1 1。,31 1,（1）实验中汽油的作用是。 （2）加入钠后观察到液面上有大量气泡逸出，溶液中有色沉淀生成。 （3）如果往试管中加入汽油后即投入钠粒可能发生爆炸，其原因是。 （4）写出钠与FeSO4溶液反应的离子方程式 。,解析：由于Fe（OH）2在空气中易被氧化成Fe（OH）3，要想看到钠与FeSO4溶液反应生成白色沉淀的完整的实验现象，关键是要隔绝空气。钠投入到FeSO4溶液中首先和水反应生成H2及NaOH,NaOH再与FeSO4反应生成白色的Fe（OH）2沉淀。钠与水反应放出大量热，若汽油没有挥发尽，可能引起爆炸。,受热时变成气体，其蒸气将试管,内空气排尽，起保护气作用,白,钠与水剧烈反应放出大量热，使由H2、汽油蒸气、,空气组成的混合气发生爆炸,2Na+2H2O+Fe2+=2Na+Fe（OH）2+H2,考点2 钠的氧化物,【例3】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,A,解析：,【备考指南】 Na2O2与NaHCO3反应，先考虑NaHCO3分解，分解后的CO2、H2O与Na2O2反应时，先考虑CO2反应。,D,解析：Na2O2有强氧化性，与水反应生成NaOH,发生反应：OH-+HCO-3=H2O+CO2-3,故HCO-3浓度减小，CO2-3浓度增大，Na+浓度增大，SO2-3由于被Na2O2氧化浓度减小，浓度不变的是NO-3。 【备考指南】要综合考虑Na2O2性质，溶于水生成NaOH、O2，既要考虑Na2O2的氧化性，又要考虑生成的NaOH的性质。,【例5】200 时11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后，固体的质量增大了3.6 g，则原混合气体的平均相对分子质量为 （ ） A.5.8 B.11.6 C.23.2 D.46.4,C,解析：,【例6】在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品，用图2-6-3中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。 （）是制取的装置。写出中发生反应的化学方程式： 。,图2-6-3,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,把中的导管移出水面，关闭分液漏斗活塞，用拇指堵住试管口，取出试管，将带火星的木条伸入试管口内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气,（）写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式： 。 （）试管中收集满气体后，下一步实验操作是： 。,（）填写表中空格：,除去CO2气体中混入的HCl,过氧化钠,与CO2和水蒸气反应，产生,NaOH溶液,吸收未反应的CO2气体,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,解析：要证明过氧化钠可作供氧剂，必须验证实验产物是O2，故实验目的就是验证过氧化钠与水或二氧化碳的反应产物中有O2。实验仪器中的A是二氧化碳发生装置，B、D是除杂装置，C是反应装置，E是尾气处理与收集装置。本实验可能存在的杂质气体有：HCl和水，但验证Na2O2作供氧剂，故水不必除去。试管F中收集满气体后，下一步实验操作应是验证实验产物是O2。为检验生成的O2应将试管F从水槽中取出，然后用带火星的木条伸入管口进行检验，但是为防止倒吸，取出F后再关闭分液漏斗活塞。 备考指南：Na2O和Na2O2混合物含量的测定和Na2O2性质探究是高考实验命题的重要素材。通过测量生成O2的体积计算Na2O2的量，用排水量气法测量O2的体积，读数时必须注意以下几点：平视，调整内外压强相等时读数（ ，、中液面相平），恢复到室温读数。,3.阿伏加德罗常数为NA，下列说法正确的是 （ ） A.1 mol钠与氧气反应生成Na2O或Na2O2时，失电子数目均为NA B.1 mol Na2O2与足量CO2反应时，转移2NA个电子 C.1 molL-1的NaOH溶液中含Na+数目为NA D.1 mol Na2O2中含有的阴离子数目为2NA,解析：B错，1 mol Na2O21/2 mol O21 mol e-；C错，体积不知道，无法求Na+数目；D错，1 mol Na2O2中阴离子数目为NA。,A,4.在一密闭容器中有甲醛、氧气、氢气共16.5 g，用电火花引燃，使其燃烧，再将燃烧后的气体用Na2O2充分吸收，Na2O2增重8.5 g，则原混合气体中O2的物质的量是 （ ） A.0.25 mol B.0.50 mol C.0.27 mol D.0.52 mol,解析：通式符合（CO）m（H2）n的物质，燃烧后的气体被Na2O2吸收后，Na2O2增重的质量即为该物质的质量，甲醛、氢气都符合这一通式，甲醛与氢气的质量之和为8.5 g，氧气质量为16.5 g-8.5 g=8 g，其物质的量为0.25 mol。,A,1.下列应用是否涉及氧化还原反应的是 A.Na2O2用作呼吸面具的供氧剂 2.下列说法是否正确 D.钠着火时用细沙覆盖,涉及氧化还原反应,正确,3.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） （ ）,解析：二氧化碳和过氧化钠反应的方程式为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，每生成1 mol氧气，固体质量就增加56 g、消耗2 mol二氧化碳和2 mol过氧化钠，同时生成2 mol碳酸钠，而转移的电子数是2 mol。,A、C,【备考指南】熟练掌握化学基础知识，重视以过氧化钠为素材的化学实验和化学计算，总结近几年各地的高考试题类型和出现的解题思想。,1.在烧杯中加水和苯（密度：0.88 gcm-3）各50 mL。将一小粒金属钠（密度：0.97 gcm-3）投入到烧杯中。观察到的现象可能是 （ ） A.钠在水层中反应并四处游动 B.钠停留在苯层中不发生反应 C.钠在苯的液面上反应并四处游动 D.钠在苯与水的界面处反应并可能作上下跳动,解析：此题考查的面很广，首先是苯与水互不相溶，还有钠的密度处于苯和水之间，钠能与水中的氢反应而不与苯中的氢反应。另外钠与水反应放出的氢气使钠在苯与水的界面处可能作上下跳动。,D,2.下列关于钠与水反应的说法不正确的是 （ ） 将小块钠投入滴有石蕊试液的水中，反应后溶液变红； 将钠投入稀盐酸中，钠先与水反应，后与盐酸反应； 钠在水蒸气中反应时因温度高会发生燃烧； 将两小块质量相等的金属钠，一块直接投入水中，另一块用锡箔包住，在锡箔上刺些小孔，然后投入水中，两者放出的氢气质量相等。 A. B. C. D.,解析：钠与水反应产生氢氧化钠只能使酚酞变红，而不能使石蕊变红。钠与水的反应本质是钠与H+的反应，所以钠先与盐酸溶液中的酸反应。钠在水蒸气中反应产生的是氢气，尽管温度高且反应放热，因无氧气不能燃烧。钠的密度比水小，浮在水面上时，就有部分钠被氧气氧化，而用锡箔包住的钠不会被氧气氧化，所以与水反应的钠的质量不相等，两者放出氢气的质量也不相等。,D,C,3.,解析：,4.有A、B两种常见化合物，其焰色反应均呈黄色，C是一种单质气体，相互转化关系如图2-6-4所示（其他物质均已略去）。回答下列问题：,图2-6-4,（1）写出A的电子式 。 （2）B加热产生D的化学方程式。 B加稀硫酸产生D的离子方程式。 （3）请用化学方程式表示A在潜水艇中的一种重要用途 。 （4）A、B、在密闭装置中加热，充分反应后，若只得到一种固体化合物E，其化学式为。,解析：A、B均为钠的化合物，加热、加水、加酸均能产生气体，加热产生气体C，猜测可能含有碳酸钠或碳酸氢钠，加H2SO4产生气体C、D，猜测有Na2O2，C为O2，D为CO2，加水后通入CO2生成B，可推测B为NaHCO3，A为Na2O2。,Na2CO3,5.三个密闭容器分别装有A.Na2O2和NaHCO3，B.Na2O2和NH4HCO3，C.Na2O2和Ca（HCO3）2，其中每种物质均为1 mol。将它们加热至300，充分反应后排出气体。 （1）写出各容器中残余物质的分子式及物质的量。 A. 。 B. 。 C. 。 （2）如果分别加入相同浓度的足量盐酸与残留物完全反应， 则消耗盐酸的体积由大到小的顺序是 。 （3）如果分别将A、B、C中原物质加入水中，完全反应后溶质分别是什么？现象如何？ A.； B. ； C. 。,NaOH和Na2CO3；各1 mol,Na2CO3；1 mol,CaCO3和Na2CO3；各1 mol,CAB,Na2CO3、NaOH;有无色无味气体产生,Na2CO3；有刺激性气味气体产生,Na2CO3；有无色无味气体和白色沉淀产生,解析：先考虑NaHCO3、NH4HCO3、Ca（HCO3）2的分解，CO2先与Na2O2反应，若Na2O2过量再与H2O反应。,
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