2019年高考化学总复习 专题05 钠及其化合物课件.ppt

专题五钠及其化合物 专题五 钠及其化合物 考情精解读 A考点帮 知识全通关 目录CONTENTS 考纲要求 命题规律 命题分析预测 考点1钠的性质 制备 保存及用途考点2氧化钠与过氧化钠考点3碳酸钠与碳酸氢钠考点4碱金属的性质焰色反应 知识体系构建 方法1钠的性质及应用方法2过氧化钠的性质及应用方法3过氧化钠与二氧化碳 水的反应方法4碳酸钠 碳酸氢钠的鉴别和除杂方法5碳酸钠 碳酸氢钠溶液与盐酸反应的图像分析微课3纯碱中Na2CO3质量分数的测定 B方法帮 素养大提升 C考法帮 考向全扫描 考向1钠单质的性质考向2过氧化钠的性质及应用 考情精解读 考纲要求命题规律命题分析预测知识体系构建 了解常见金属 Na 及其重要化合物的制备方法 掌握其主要性质及其应用 考纲要求 命题规律 考情分析近几年全国卷对本专题内容考查较少 一般与其他专题内容结合起来进行考查 常以一个选项或一个填空的形式考查钠与过氧化钠的性质 碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别及有关计算 分值为2 4分 命题预测本专题直接出现大题的可能性不大 但有考查迁移能力的可能性 考查物质的结构与性质 如钠的活泼性 过氧化钠的结构与性质 碳酸氢钠的热不稳定性 的选择题出现概率较大 预计2019年高考对本专题的考查特点不变 命题分析预测 知识体系构建 A考点帮 知识全通关 考点1钠的性质 制备 保存及用途考点2氧化钠与过氧化钠考点3碳酸钠与碳酸氢钠考点4碱金属的性质焰色反应 考点1钠的性质 制备 保存及用途 化学专题五 钠及其化合物 续表 拓展延伸钠与水 滴有酚酞 反应的现象分析 化学专题五 钠及其化合物 特别提醒1 钠与水 酸 盐溶液反应的共同现象 浮 熔 游 响 2 钠与水 酸 盐溶液反应的本质与顺序 本质上均是与H 的反应 反应顺序是 有酸酸在前 无酸水为先 3 钠 钾 镁等活泼金属着火后 不能用水或泡沫灭火器灭火 应用干沙土扑盖 化学专题五 钠及其化合物 考点2氧化钠与过氧化钠 重点 续表 化学专题五 钠及其化合物 续表 化学专题五 钠及其化合物 化学专题五 钠及其化合物 考点3碳酸钠与碳酸氢钠 重点 1 碳酸钠与碳酸氢钠的比较 续表 化学专题五 钠及其化合物 续表 化学专题五 钠及其化合物 化学专题五 钠及其化合物 1 2 总反应 NaCl CO2 NH3 H2ONaHCO3 NH4Cl 3 2NaHCO3Na2CO3 H2O CO2 化学专题五 钠及其化合物 考点4碱金属的性质焰色反应 1 碱金属的一般性 2 碱金属的特殊性 1 碱金属的密度随核电荷数的增大而增大 但钾的密度比钠的小 2 碱金属一般都保存在煤油中 但锂由于密度小于煤油而被保存在石蜡中 3 碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物 其中H以H 形式存在 显 1价 碱金属氢化物是强还原剂 4 一般情况下 碱金属所形成的盐均溶于水 在一定温度下 酸式盐比正盐的溶解度大 但NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小 5 试剂瓶中的药品取出后 一般不能放回原瓶 但金属Na K等取用后需立即放回原瓶 6 Li与O2反应时只生成Li2O Na与O2反应时 在常温时生成Na2O 加热或点燃时易形成Na2O2 化学专题五 钠及其化合物 3 焰色反应 1 概念金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色 这在化学上叫作焰色反应 2 操作步骤铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色 化学专题五 钠及其化合物 3 应用 用于检测某种金属元素是否存在 添加到烟花中 使焰火更加绚丽多彩 4 常见元素的焰色Na 黄色 K 紫色 透过蓝色钴玻璃 Li 紫红色 Ca 砖红色 Cu 绿色 化学专题五 钠及其化合物 辨析比较1 焰色反应属于物理变化 焰色属于元素的性质 即同种元素的单质或化合物 固体或相应的溶液均会产生同样的焰色 2 用稀盐酸而不用稀硫酸清洗铂丝的原因 铂丝表面的杂质与盐酸反应生成的氯化物沸点较低易气化挥发 而硫酸盐的沸点较高不易气化挥发 化学专题五 钠及其化合物 B方法帮 素养大提升 方法1钠的性质及应用方法2过氧化钠的性质及应用方法3过氧化钠与二氧化碳 水的反应方法4碳酸钠 碳酸氢钠的鉴别和除杂方法5碳酸钠 碳酸氢钠溶液与盐酸反应的图像分析微课3纯碱中Na2CO3质量分数的测定 方法1钠的性质及应用 方法解读 1 钠与含 OH物质反应的剧烈程度当Na与含有 OH的物质发生反应时 反应的剧烈程度取决于 OH上氢原子的活泼性 即 OH上氢原子电离的难易程度 越容易电离的物质反应越剧烈 例如 将钠加入下列物质中 水 乙醇 醋酸 反应的剧烈程度为 2 钠与酸反应时 酸的量对反应的影响 1 若酸过量 则只考虑钠与酸的反应 2 若钠过量 则过量的钠还要与水反应 不论哪种情况 都是钠先与酸反应 如将等量Na Mg Al投入一定量酸中 不存在Na过量的问题 化学专题五 钠及其化合物 3 钠与盐溶液的反应 1 钠与盐溶液反应的思维模板 化学专题五 钠及其化合物 如Na与MgSO4溶液反应 先考虑Na与水反应 再考虑生成的NaOH与MgSO4反应 2 钠与常见的盐溶液的反应 钠投入不饱和NaCl溶液中 有H2放出 依据Na的质量及NaCl溶液的不饱和程度判断是否有NaCl晶体析出 钠投入饱和NaCl溶液中 有H2放出 还有NaCl晶体析出 温度不变 钠投入NH4Cl溶液中 有H2和NH3逸出 钠投入CuSO4溶液中 有H2放出 还有蓝色沉淀生成 2Na 2H2O CuSO4Cu OH 2 Na2SO4 H2 化学专题五 钠及其化合物 钠投入FeCl3溶液中 有H2放出 还有红褐色沉淀生成 6Na 6H2O 2FeCl32Fe OH 3 6NaCl 3H2 注意Na与NaHSO4溶液反应 实质是与NaHSO4电离出的H 反应 2Na 2H 2Na H2 化学专题五 钠及其化合物 示例1 高考组合改编题 双选 下列说法正确的是A 2017全国卷 10B改编 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体 故乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性B 2016浙江理综 8A 钾 钠 镁等活泼金属着火时 不能用泡沫灭火器灭火C 2015广东理综 10A 23gNa与足量H2O反应完全后可生成nA个H2分子D 2014北京理综 9B改编 将Na块放入水中 产生气体的化学方程式 2Na 2H2O2NaOH H2 化学专题五 钠及其化合物 化学专题五 钠及其化合物 解析乙醇和水均能与Na反应生成H2 但Na与水反应更剧烈 故水分子中氢的活性强于乙醇分子中氢的活性 需要注意的是乙醇分子中氢的活性不完全相同 只有 OH中的H能与Na反应 A项错误 钾 钠 镁等活泼金属在CO2中仍可燃烧 且它们在高温下被氧化后都能与水和二氧化碳发生反应 加剧燃烧 故它们着火时不能用泡沫灭火器灭火 B项正确 根据Na与水发生反应2Na 2H2O2NaOH H2 可知 23gNa与足量H2O反应生成0 5molH2 C项错误 D项正确 答案BD 拓展变式1向分别盛有100mL水 100mL盐酸 100mL硫酸铜溶液的X Y Z三个烧杯中各投入0 05molNa 下列有关说法正确的是 A 三个烧杯中都一定会发生的离子反应 2Na 2H2O2Na 2OH H2 B 三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应 相比而言 Z中的反应一定最剧烈C Z烧杯中一定会有Cu OH 2沉淀生成D 三个烧杯中生成的气体的量不一定相同 化学专题五 钠及其化合物 化学专题五 钠及其化合物 1 C钠与盐酸反应的本质是先与H 反应 后与溶剂水反应 当酸足量时 钠只与酸反应 A项错误 三种溶液中 X中c H 最小 但Y Z中c H 的相对大小无法确定 反应的剧烈程度无法确定 B项错误 Z中钠先与水反应生成NaOH NaOH与CuSO4发生复分解反应生成Cu OH 2沉淀和Na2SO4 C项正确 因向三个烧杯中加入的钠物质的量相同且钠完全反应 故生成的H2的量相同 D项错误 方法2过氧化钠的性质及应用 方法解读 注意1 若遇到具有还原性的物质 Na2O2通常只体现出氧化性 如Na2O2 SO2Na2SO4 Na2O2 CONa2CO3 Na2O2 2NO2NaNO2 3Na2O2 Fe2O32Na2FeO4 Na2O 可制备Na2FeO4 2 若遇到非还原剂 如CO2 H2O H Na2O2往往发生自身的氧化还原反应 既作氧化剂又作还原剂 3 若遇到KMnO4等强氧化剂时 Na2O2表现出还原性 氧化产物为O2 化学专题五 钠及其化合物 示例2下列说法中正确的是A Na2O2遇到湿润的紫色石蕊试纸后 石蕊试纸最终变成蓝色B Na2O2与CO2反应生成0 1molO2时转移电子0 4molC 将Na2O2投入CuCl2溶液中有蓝色沉淀及气泡产生D 向饱和烧碱溶液中加入2gNa2O2反应完全时 溶液中c Na 不变 化学专题五 钠及其化合物 解析A项 当较多的Na2O2遇到湿润的紫色石蕊试纸时 Na2O2最终能将石蕊试纸漂白而使其褪色 错误 B项 由2Na2O2 2CO22Na2CO3 O2及Na2O2中氧元素为 1价知 每生成1molO2时转移2mol电子 错误 C项 将Na2O2投入CuCl2溶液中 Na2O2先与水反应生成NaOH与O2 NaOH再与CuCl2反应生成Cu OH 2沉淀 正确 D项 Na2O2与水反应时能放出大量的热 使溶液温度升高 NaOH的溶解度增大 从而导致溶液中c Na 增大 错误 答案C 化学专题五 钠及其化合物 拓展变式2下列有关Na2O2的说法中 正确的是 化学专题五 钠及其化合物 2 CC18O2中的18O原子反应后进入碳酸钠中 生成的氧气应为O2 A项错误 Na2O2的热稳定性强于Na2O的 B项错误 Na2O2具有漂白性 可使变红的酚酞溶液因氧化而褪色 C项正确 Na2O2具有强氧化性 SO2具有还原性 二者反应为Na2O2 SO2Na2SO4 生成物应为Na2SO4 D项错误 化学专题五 钠及其化合物 方法3过氧化钠与二氧化碳 水的反应 方法解读 Na2O2与CO2 H2O反应的三个关系 示例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28g 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 化学专题五 钠及其化合物 解析根据过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式2Na2O2 2CO22Na2CO3 O2 每有1molNa2O2参与反应 固体增重28g 转移1mol电子 消耗1molCO2 生成1molNa2CO3 即106gNa2CO3 故A项 D项错误 C项正确 由于不在标准状况下 1molCO2气体体积不为22 4L B项错误 答案C 化学专题五 钠及其化合物 拓展变式3某物质的分子式为CxHyOz 取该物质ag在足量O2中充分燃烧后 将产物全部通入过量的Na2O2中 若Na2O2固体的质量增加了bg 并且azB x y zC x zD x z 化学专题五 钠及其化合物 化学专题五 钠及其化合物 方法4碳酸钠 碳酸氢钠的鉴别和除杂 方法解读 1 Na2CO3与NaHCO3的鉴别 2 Na2CO3和NaHCO3混合物的除杂方法 化学专题五 钠及其化合物 示例4某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体 用不同的方法做了以下实验 具体情况如图所示 化学专题五 钠及其化合物 1 只根据图 盐酸足量且固体质量相同 所示实验 能够达到实验目的的是 填装置序号 写出该实验中能确定粉末是NaHCO3的两点现象 化学专题五 钠及其化合物 2 图 所示实验均能鉴别这两种物质 写出共同发生的反应的化学方程式 若为离子反应 则写离子方程式 3 若用实验 确定NaHCO3比Na2CO3易分解 则试管B中装入的固体是 填化学式 原因是 化学专题五 钠及其化合物 解析 1 Na2CO3 NaHCO3固体与盐酸均能反应产生能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体 故实验 不能鉴别Na2CO3与NaHCO3 等质量的Na2CO3和NaHCO3与过量盐酸反应时 NaHCO3与盐酸反应更剧烈且产生气体的量更多 故实验 可以鉴别 2 NaHCO3受热易分解 Na2CO3受热不分解 可用加热法鉴别 3 小试管B内的温度比大试管A内的温度低 只有将NaHCO3置于B中才能证明NaHCO3更易分解 答案 1 气球膨胀较大 产生气泡较剧烈 2 2NaHCO3Na2CO3 CO2 H2OCa2 2OH CO2CaCO3 H2O 3 NaHCO3B试管中的温度低于A试管中的温度 拓展变式4下列说法不正确的是 A 用加热法可除去Na2CO3中的NaHCO3B Na2CO3的热稳定性比NaHCO3的强C 可用澄清石灰水区分Na2CO3与NaHCO3溶液D 小苏打可中和胃酸 热的纯碱可去除油污 化学专题五 钠及其化合物 4 CNaHCO3的热稳定性比Na2CO3的弱 NaHCO3受热易分解生成Na2CO3 CO2和H2O A项正确 B项正确 Na2CO3和NaHCO3溶液均能与澄清石灰水反应生成CaCO3沉淀 不能用澄清石灰水区分Na2CO3与NaHCO3溶液 C项错误 胃酸的主要成分是盐酸 小苏打与盐酸反应生成NaCl CO2和H2O 故小苏打可中和胃酸 纯碱即Na2CO3 水解呈碱性 加热能促进水解 其碱性增强 去污能力增强 D项正确 化学专题五 钠及其化合物 方法5碳酸钠 碳酸氢钠溶液与盐酸反应的图像分析 方法解读 1 利用数形结合思想理解碳酸钠 碳酸氢钠溶液与盐酸反应的4类图像 续表 化学专题五 钠及其化合物 a代表未生成气体时 消耗的HCl的物质的量 b表示从开始生成气体到气体量达到最大值时消耗的HCl的物质的量 c代表生成CO2的物质的量 化学专题五 钠及其化合物 示例5将一定体积的CO2通入一定浓度的NaOH溶液中 为了测定所得溶液的成分 向该溶液中逐滴加入1mol L 1的盐酸 所加盐酸的体积与产生CO2的体积 标准状况 的关系如图所示 1 加入35mL盐酸时 产生的CO2的体积 标准状况 为mL 2 溶液中所含溶质及其物质的量为 化学专题五 钠及其化合物 化学专题五 钠及其化合物 化学专题五 钠及其化合物 化学专题五 钠及其化合物 微课3纯碱中Na2CO3质量分数的测定 微点解读1 气体法 1 测定原理Na2CO3 H2SO4Na2SO4 H2O CO2 依据产生的CO2的体积确定Na2CO3的物质的量 进而确定纯碱中Na2CO3的含量 2 实验操作向mg纯碱样品中加入足量的稀硫酸 测量得到产生的气体体积为VmL 已折算为标准状况 化学专题五 钠及其化合物 化学专题五 钠及其化合物 示例6下列实验方案中 不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是A 取a克混合物充分加热 减重b克B 取a克混合物与足量稀盐酸充分反应 加热 蒸干 灼烧 得b克固体C 取a克混合物与足量稀硫酸充分反应 逸出气体用碱石灰吸收 增重b克D 取a克混合物与足量Ba OH 2溶液充分反应 过滤 洗涤 烘干 得b克固体 化学专题五 钠及其化合物 解析A项采用差量法 减少的质量为NaHCO3分解生成的二氧化碳和水的质量 由此可求出NaHCO3的质量 进而求出Na2CO3的质量分数 B项中b克固体为生成的NaCl的质量 根据钠原子守恒和混合物总质量可列式计算出Na2CO3的质量 进而求出Na2CO3的质量分数 C项中碱石灰增加的质量为盐与酸反应生成的二氧化碳及溶液中挥发出来的水蒸气的质量 因此不能通过数据准确计算出Na2CO3的质量分数 D项中沉淀的质量即为BaCO3的质量 利用碳原子守恒 根据BaCO3的质量和混合物总质量可以列式求出Na2CO3的质量 进而求出Na2CO3的质量分数 答案C 化学专题五 钠及其化合物 示例7 2016浙江4月选考 28 4分 为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数 可通过加热分解得到的CO2质量进行计算 某同学设计的实验装置示意图如下 请回答 1 仪器a的名称是 2 装置B中冰水的作用是 化学专题五 钠及其化合物 3 该同学设计的实验装置存在缺陷 有关该实验装置及实验过程中 下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是 A 样品分解不完全B 装置B C之间缺少CO2的干燥装置C 产生CO2气体的速率太快 没有被碱石灰完全吸收D 反应完全后停止加热 通入过量的空气 化学专题五 钠及其化合物 解析依据题意 碳酸氢钠的质量是通过其热分解产生的CO2的质量换算出来的 进一步得到碳酸氢钠的质量分数 进而可求出碳酸钠的质量分数 A为样品受热分解装置 B为冷凝水的装置 若不冷凝水 水会被C处的碱石灰吸收 从而使测得的CO2的质量偏大 C为吸收CO2的装置 a是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入C的防护装置 1 a为球形干燥管 2 装置B中冰水的作用是冷凝反应生成的水 避免水进入C中干扰实验结果 3 A项 若样品分解不完全 测得的CO2的质量偏小 碳酸钠的质量分数偏高 符合题意 B项 装置B C之间缺少CO2的干燥装置 会使测得的CO2的质量偏高 碳酸钠的质量分数偏低 不符合题意 C项 产生CO2气体的速率太快 没有被碱石灰完全吸收 会使测得的CO2的质量偏低 碳酸钠的质量分数偏高 符合题意 D项 反应完全 化学专题五 钠及其化合物 后停止加热 通入过量的空气 空气中的CO2和水会被装置C吸收 使测得的CO2的质量偏大 碳酸钠的质量分数偏低 不符合题意 答案 1 球形干燥管 2 冷凝反应生成的水 3 AC突破攻略本实验需要注意两个关键点 1 要想准确得到碳酸钠的质量分数 必须准确得到CO2的质量 要求CO2必须全部来自碳酸氢钠的热分解 并且完全被C装置吸收 2 碳酸钠的质量分数与所测得的CO2的质量呈负相关关系 即测得CO2的质量越小 碳酸钠的质量分数会越大 化学专题五 钠及其化合物 C考法帮 考向全扫描 考向1钠单质的性质考向2过氧化钠的性质及应用 考情揭秘 近几年有关本专题的考查特点有 1 结合阿伏加德罗常数考查钠及过氧化钠的有关反应中转移电子数的问题 如2015年新课标全国卷 第10题C选项考查钠在空气中燃烧转移的电子数 2015年新课标全国卷 第8题C选项考查过氧化钠与水反应中转移的电子数 2 结合实验考查钠单质的性质 过氧化钠与水或二氧化碳的反应以及碳酸钠 碳酸氢钠的性质和鉴别 如2017年全国卷 第13题B选项考查钠单质的燃烧产物与CO2的实验 2016年全国卷 第12题考查碳酸钠 碳酸氢钠等物质的性质与鉴别 示例8 高考组合改编题 下列说法不正确的是A 2017全国卷 13B改编 将金属钠在燃烧匙中点燃 迅速伸入集满CO2的集气瓶 集气瓶中产生大量白烟 瓶内有黑色颗粒产生 说明CO2具有氧化性B 2016全国卷 13D改编 分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中 可以比较水与乙醇中氢的活泼性C 2015新课标全国卷 10C 钠在空气中燃烧可生成多种氧化物 23g钠充分燃烧时转移电子数为1NAD 2013新课标全国卷 10B改编 钠与CuSO4溶液反应的离子方程式 2Na Cu2 Cu 2Na 考向1钠单质的性质 解析点燃的金属钠能在装有CO2的集气瓶中反应生成Na2CO3和C 说明CO2具有氧化性 A项正确 根据Na分别与水 乙醇反应的剧烈程度或产生气泡的快慢可比较水和乙醇中氢的活泼性 B项正确 钠与O2反应的各种产物中钠只显 1价 所以1molNa充分燃烧转移1mole C项正确 Na与CuSO4溶液反应 不能置换出Cu 离子方程式应为2Na 2H2O Cu2 Cu OH 2 2Na H2 D项错误 答案D 化学专题五 钠及其化合物 示例9 高考组合题 下列说法错误的是A 2015新课标全国卷 8C 过氧化钠与水反应时 生成0 1mol氧气转移的电子数为0 2NAB 2014新课标全国卷 9B 二氧化碳通过Na2O2粉末 反应后固体物质增重C 2014大纲全国卷 7C 1molNa2O2固体中含离子总数为4NAD 2017海南 7C 过氧化钠与二氧化碳反应可制备氧气 考向2过氧化钠的性质及应用 化学专题五 钠及其化合物