（人教通用版）2020高考化学新一线大一轮复习 第三章 第1讲 钠及其化合物课件.ppt

第1讲钠及其化合物 2019 备考 最新考纲 1 了解钠及其重要化合物的制备方法 2 掌握钠及其重要化合物的主要性质 3 掌握钠及其重要化合物的应用 考点一钠的主要性质及其应用 频数 难度 1 钠的物理性质 2 从钠原子的原子结构认识钠的化学性质 还原性 4Na O2 2Na2O 2Na 2H2O 2Na 2OH H2 与滴加酚酞的水反应的现象及解释 钠的密度比水小 反应放热 钠的熔点低 生成了强碱NaOH 2Na 2H 2Na H2 2Na 2H2O Cu2 2Na Cu OH 2 H2 3 钠的制取 保存及用途 1 制取 化学方程式为 2 保存 密封保存 通常保存在石蜡油或 中 3 用途 钠 钾合金 液态 可用于原子反应堆的 金属钠还可用于钛 锆 铌 钽等金属的冶炼 用作电光源 制作高压钠灯 煤油 导热剂 1 RJ必修1 P532改编 下列关于钠的叙述中 正确的是 A 钠原子和钠离子具有相似的化学性质B 钠燃烧时生成氧化钠C 钠有很强的还原性 切开后表面变暗 生成了Na2O2D 钠原子的最外层只有一个电子答案D 2 教材基础知识探究 1 如何正确取用钠 2 金属钠着火 不能用H2O 干冰灭火的原因是 答案 1 用镊子夹取一小块钠 用滤纸吸干表面的煤油 用小刀切取黄豆大小的钠 剩余的钠放回原试剂瓶 2 钠和H2O可直接反应产生H2 可能会引起爆炸 加热时钠也可与CO2直接反应 而且金属钠着火生成的是Na2O2 与H2O CO2都能反应 3 溯源题 判断下列说法是否正确 1 钠与水反应 Na 2H2O Na 2OH H2 2017 江苏化学 6A 2 钾 钠 镁等活泼金属着火时 不能用泡沫灭火器灭火 2016 浙江理综 8A 3 23gNa与足量H2O反应完全后可生成NA个H2分子 2015 广东理综 10A 4 钠与CuSO4溶液反应 2Na Cu2 Cu 2Na 2013 新课标全国 10B 答案 1 2 3 4 探源 本高考题组源于教材RJ必修1P49 50实验3 3 钠与水的反应 及其拓展 对钠与水的反应及与盐溶液的反应的实质进行了考查 题组一钠的性质 用途1 2018 石家庄模拟 有关钠的叙述正确的是 A 2 3g钠与97 7g水反应后 溶液中溶质的质量分数等于4 B 钠和CuSO4溶液反应生成的蓝色沉淀上有时出现暗斑 这是析出了金属铜C 向金属钠与水反应后的溶液中通入适量氯气后 溶液中含有两种溶质D 钠在空气中的缓慢氧化与其在空气中点燃所得的产物一样 答案C 2 等质量的两块钠 第一块在足量氧气中加热 第二块在足量氧气 常温 中充分反应 则下列说法正确的是 A 第一块钠失去电子多B 两块钠失去电子一样多C 第二块钠的反应产物质量最大D 两块钠的反应产物质量一样大 答案B 3 2017 合肥质检 将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中 既有气体 又有白色沉淀产生的是 MgSO4溶液 Na2SO4稀溶液 饱和澄清石灰水 Ca HCO3 2溶液 CuSO4溶液 饱和NaCl溶液A B C D 答案D 思维建模 1 共性 因为钠与不同的溶液反应均属于剧烈的置换反应 故有共同的现象产生 1 浮 钠浮在液面上 2 熔 钠熔化成光亮的小球 3 游 在液面上不停地游动直至反应完 4 响 反应中不停地发出 嘶嘶嘶 的响声 2 差异性 与酸及能形成弱碱的金属盐溶液反应时 由于溶液中H 浓度较大 反应比与水剧烈 最后钠可能在液面上燃烧 与盐溶液反应时 还可能会生成沉淀 如生成难溶碱 气体 NH3 等 拓展 写出下列反应的离子方程式 将Na投入到Ca HCO3 2溶液中 反应后生成正盐溶液 将Na投入到NH4HCO3溶液中 有刺激性气味气体放出 题组二钠的性质探究实验的创新4 2017 宁德五校联考 如图 在蒸发皿中放一小块钠 加热至熔化时 用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4与熔化的钠接触 瞬间产生耀眼的火花 同时有红色物质生成 据此判断下列说法中不正确的是 A 上述反应是置换反应B 上述反应说明钠比铜活泼C 上述反应证明钠可以从CuSO4溶液中置换出铜D 加热且无水条件下 Na可以与CuSO4反应并生成Cu 解析实验在无水条件下进行 有红色物质生成 说明熔融的钠将硫酸铜中的铜置换出来并且放出热量 属于置换反应 钠作还原剂 硫酸铜作氧化剂 说明钠比铜活泼 故A B项正确 若钠与CuSO4溶液混合 则钠先与水反应生成氢氧化钠 氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜 不会置换出铜单质 故C错误 根据以上分析 在无水条件下 Na可以与CuSO4反应并生成Cu 故D正确 答案C 5 倒置的坩埚盖子上放硫粉 在硫粉中央放一小块钠 按图示搭建装置 用胶头滴管向金属钠滴加一滴水 立即倒扣上大烧杯 发现坩埚盖子内火星四溅 烧杯内出现大量白烟 下列说法错误的是 A 水是钠与硫反应的催化剂B 酚酞的水溶液可能变为红色C 钠与硫的反应是放热反应D 滤纸逐渐变黑 解析A项 钠与水反应放热 放出的热量引发钠与硫的反应 所以水不是催化剂 错误 B项 硫化钠为强碱弱酸盐 溶于水后 发生水解使溶液显碱性 所以酚酞的水溶液为红色 正确 C项 钠与硫反应引发后 不需要加热就能继续反应说明其为放热反应 正确 D项 硫化钠与硫酸铜反应生成硫化铜黑色固体 正确 答案A 考点二氧化钠 过氧化钠 频数 难度 1 氧化钠和过氧化钠的比较 Na2O H2O 2NaOH Na2O CO2 Na2CO3 Na2O 2HCl 2NaCl H2O 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 Na2O中只有离子键 而Na2O2中既有离子键 又有共价键 Na2O2晶体中阴 阳离子个数比为1 2而不是1 1 Na2O2与水 CO2反应都是自身的氧化还原反应 2 Na2O2的强氧化性与还原性 从元素化合价角度分析Na2O2的性质 1 强氧化性的五个表现 1 教材基础知识探究 从氧化还原反应角度探究Na2O2的结构与性质用双线桥分析Na2O2与水反应中电子转移的方向和数目 1 氧化剂和还原剂是 氧化产物是 还原产物是 2 1molNa2O2与水完全反应时转移的电子数 生成1molO2转移电子数 答案 1 Na2O2O2NaOH 2 NA 或6 02 1023 2NA 或1 204 1024 2 RJ必修1 P55 实验3 5 改编 下列对过氧化钠的叙述中 正确的是 A 过氧化钠能与酸反应生成盐和水 所以过氧化钠是碱性氧化物B 过氧化钠能与水反应 所以过氧化钠可以作气体的干燥剂C 过氧化钠与二氧化碳反应产生氧气 故可用于呼吸面具中D 过氧化钠与二氧化碳反应时 过氧化钠只作氧化剂解析A项 过氧化钠能与酸反应生成盐 水和氧气 所以不是碱性氧化物 B项 过氧化钠能与水反应 但生成氧气引入杂质 所以过氧化钠不能作气体的干燥剂 D项 过氧化钠与二氧化碳反应时 过氧化钠既是氧化剂又是还原剂 答案C 3 溯源题 2016 江苏化学 18 过氧化钙 CaO2 8H2O 是一种在水产养殖中广泛使用的供氧剂 解析 1 Ca OH 2过量 促进H2O2吸收 提高H2O2的利用率 2 CaO2 8H2O溶于水与水反应生成Ca OH 2和O2 增加了Ca2 和OH 答案 1 提高H2O2的利用率 2 AD探源 本题源于RJ必修1 实验3 5 的迁移应用 对CaO2 Na2O2 的性质进行了考查 题组一Na2O2的性质用途1 2018 郑州高三调研 下列有关Na2O2的说法不正确的是 A 向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水 脱脂棉剧烈燃烧起来 说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成B Na2O2与CO2反应时有单质O2生成 该反应属于置换反应C Na2O2在空气中久置变白 涉及的氧化还原反应中 Na2O2既是氧化剂 又是还原剂D Na2O2粉末加入Ca HCO3 2溶液中 会产生气体和浑浊 解析A项 燃烧的条件是达到着火点和具有助燃物质 B项 反应物中没有单质参加反应 不符合置换反应的定义 C项 Na2O2与CO2 H2O的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应 D项 Na2O2先和水反应生成O2和NaOH NaOH再与Ca HCO3 2反应产生沉淀CaCO3 答案B 2 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 由上述关系 不难得出C项正确 B项中不是标准状况 错误 答案C 练后归纳 Na2O2与H2O CO2反应的定量关系 题组二钠的氧化物性质探究3 2018 周口模拟 下图是Na2O2和CO2定性 定量实验的装置示意图 注射器1中抽取了100mLCO2 U形管中装有适量小玻璃珠和约1 5gNa2O2粉末 实验开始时 打开K1 K2 K4止水夹 关闭K3止水夹 推动注射器1活塞 缓缓将CO2压至U形管中 注射器2活塞缓缓向外移动 下列叙述中不正确的是 A U形管内的玻璃珠可防止过氧化钠粉末被吹和增大过氧化钠和二氧化碳的接触面积B U形管内淡黄色粉末渐渐变白C 注射器1活塞推到底后 注射器2中收集到的气体大于50mL 只是因为还含有CO2D 打开胶塞 立即将带火星的木条伸入U形管中 可验证反应产物之一为氧气 解析玻璃珠可起到增大Na2O2与CO2接触面积 使之反应完全的作用 A正确 U形管中Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2 故U形管内淡黄色粉末渐渐变白 B正确 由2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2可知 100mLCO2理论上应产生50mLO2 收集到的气体大于50mL 除部分CO2没反应外 还可能是反应放热 气体受热膨胀 C错误 可利用O2支持燃烧 能使带火星的木条复燃的性质证明 D正确 答案C 可选用的试剂 a 浓硫酸b 水c 盐酸标准溶液d NaOH标准溶液e 酚酞f 碱石灰g稀盐酸 答案 1 NaNO318 6 2 以下三种方法任选一种 其他合理方法亦可 3 80 考点三两种重要的钠盐 碳酸钠 碳酸氢钠 频数 难度 1 Na2CO3和NaHCO3的物理性质 Na2CO3 NaHCO3 纯碱或苏打 小苏打 小 2 Na2CO3和NaHCO3的化学性质 1 热稳定性 Na2CO3性质稳定 受热难分解 NaHCO3性质不稳定 受热易分解 化学方程式为 2 与酸 足量盐酸 反应 Na2CO3 NaHCO3 Na2CO3 2HCl 2NaCl CO2 H2O NaHCO3 HCl NaCl CO2 H2O 3 与碱 NaOH溶液 反应 Na2CO3 与NaOH溶液不反应 NaHCO3 4 相互转化 Na2CO3 NaHCO3向Na2CO3溶液中通入CO2 化学方程式为 NaHCO3 Na2CO3NaHCO3固体加热分解转化成Na2CO3 NaHCO3 NaOH Na2CO3 H2O Na2CO3 CO2 H2O 2NaHCO3 因NaHCO3的溶解度较小 将CO2通入到饱和Na2CO3溶液时 开始无明显现象 后有沉淀析出 Na2CO3和NaHCO3的用途较易混淆 在掌握时应从原理上加以区别 而不是死记硬背 3 Na2CO3和NaHCO3的用途 1 碳酸钠 用于造纸 制造玻璃 制皂 洗涤剂等 2 碳酸氢钠 用于发酵 医药 灭火剂等 1 RJ必修1 P56 科学探究 有关Na2CO3和NaHCO3的性质 下列叙述错误的是 A 相同温度下 等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液的碱性相比 前者更强B 常温时水溶性 Na2CO3 NaHCO3C 在酒精灯加热的条件下 前者不分解 后者分解D 将澄清石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3溶液中 前者产生沉淀 后者无明显现象 解析将澄清石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3溶液中 都会生成CaCO3沉淀 反应为Na2CO3 Ca OH 2 CaCO3 2NaOH和NaHCO3 Ca OH 2 CaCO3 NaOH H2O 错误 答案D 2 教材知识拓展探究 请设计实验方案 用50mL2mol L 1NaOH溶液和足量的CO2气体 制取50mL1mol L 1的Na2CO3溶液 答案将50mLNaOH溶液 等分成两份 一份通入过量的CO2 然后与另一份混合 3 溯源题 2016 江苏化学 6 根据侯氏制碱原理制备少量NaHCO3的实验 经过制取氨气 制取NaHCO3 分离NaHCO3 干燥NaHCO3四个步骤 下列图示装置和原理能达到实验目的的是 答案C探源 本高考题组源于教材RJ必修1P56 科学探究 及其拓展 从多个角度考查Na2CO3和NaHCO3的性质及应用 题组一Na2CO3 NaHCO3的性质判断及鉴别方法1 下列有关Na2CO3和NaHCO3的比较 评价正确的是 解析Na2CO3在水中的溶解度更大 A评价错误 Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中离子的种类相同 B评价错误 相同质量的Na2CO3和NaHCO3与足量盐酸反应时 NaHCO3产生的气体质量大 D评价错误 答案C 2 2018 株洲模拟 为鉴别K2CO3和NaHCO3两种白色固体 有4位同学分别设计了下列四种不同的方法 其中不可行的是 A 分别加入1mol L 1的盐酸 看气泡产生的快慢B 分别取样在试管中加热 将可能产生的气体通入澄清石灰水中 观察有无白色浑浊C 分别取样配成溶液 滴加Ba OH 2溶液 观察有无白色沉淀D 分别配成溶液 做焰色反应实验 观察火焰的颜色解析A项 因K2CO3与盐酸反应分步进行 先生成碳酸氢钾 盐酸过量时才生成气体 故可行 B项 K2CO3受热不分解 NaHCO3受热分解产生CO2 故可行 C项 二者与Ba OH 2溶液反应都产生白色沉淀BaCO3 故不可行 D项 钾的焰色为紫色 透过蓝色钴玻璃观察 钠的焰色为黄色 可行 答案C 题组二Na2CO3 NaHCO3的性质探究3 2018 江淮十校 高三第一次联考 下列关于NH4HCO3溶液的说法正确的是 答案C 4 制得的碳酸钠样品中往往含有少量NaCl 现欲测定样品中Na2CO3的质量分数 某探究性学习小组分别设计了如下实验方案 请回答下列有关问题 方案一 把一定质量的样品溶解后加入过量的CaCl2溶液 将所得沉淀 填操作名称 洗涤 烘干 称量 计算 洗涤沉淀的具体操作是 方案二 把一定量的样品与足量硫酸反应后 用图1所示装置测定产生CO2的体积 为了确保测定结果的准确性 B中的溶液最好采用 图1装置中实验仪器a的名称是 方案三 利用图2所示装置来测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数 铁架台 铁夹等在图中均已略去 实验步骤如下 按图连接装置 并检查气密性 准确称得盛有碱石灰的干燥管D的质量为83 4g 准确称得6g纯碱样品放入容器b中 打开分液漏斗a的旋塞 缓缓滴入稀硫酸 至不再产生气泡为止 打开弹簧夹 往试管A中缓缓鼓入空气数分钟 然后称得干燥管D的总质量为85 6g 1 若 两步的实验操作太快 则会导致测定结果 填 偏大 或 偏小 2 装置A中试剂X应选用 3 E装置的作用是 4 根据实验中测得的有关数据 计算纯碱样品Na2CO3的质量分数为 结果保留小数点后一位 解析方案一 Na2CO3与过量CaCl2溶液反应生成CaCO3沉淀 过滤后分离出沉淀 洗涤沉淀时 沿玻璃棒缓慢地向过滤器中加蒸馏水至浸没沉淀物 使水自然流下 重复操作2 3次 方案二 样品中Na2CO3与足量硫酸反应后产生CO2 用排液法测定生成CO2的体积 因CO2在饱和NaHCO3溶液中溶解度小 所以B中的溶液最好采用饱和NaHCO3溶液 由装置图可知 图1装置中a为圆底烧瓶 方案三 1 反应过快会使产生的CO2气体不能完全被D装置中碱石灰吸收 快速鼓入空气 也会使装置内残留CO2不能被D装置中碱石灰完全吸收 则测得的CO2质量偏小 测定结果偏小 答案方案一 过滤沿玻璃棒缓慢地向过滤器中加蒸馏水至浸没沉淀物 使水自然流下 重复2 3次方案二 饱和NaHCO3溶液圆底烧瓶方案三 1 偏小 2 NaOH溶液 3 防止空气中CO2和水蒸气进入D中 4 88 3 规律方法 测定纯碱中Na2CO3质量分数的两种方法 考点四碱金属元素 频数 难度 1 从结构角度认识碱金属的相似性 递变性与特殊性 1 相似性和递变性 2 特殊性 碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大 但钾的密度比钠的 碱金属一般都保存在煤油中 但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在 中 碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物 其中氢以H 形式存在 显 1价 碱金属氢化物是强还原剂 一般情况下 碱金属所形成的盐均溶于水 并且在一定温度下 酸式盐比正盐的溶解度大 但NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小 试剂瓶中的药品取出后 一般不能放回原瓶 但金属Na K等需立即放回原瓶 锂与O2反应与钠不同 只生成Li2O 而不生成Li2O2 小 石蜡 2 牢记两种元素的焰色反应 黄 紫 1 教材基础知识填空 用 或 填空 1 还原性 Li Na K 2 单质的熔点 Li Na K 3 碱性 LiOH NaOH KOH 4 与水反应的剧烈程度 Li Na K 答案 1 2 3 4 2 教材知识探究 焰色反应是物理变化还是化学变化 灼烧Na Na2SO4的火焰焰色是否相同 答案物理变化相同 题组一碱金属的用途及性质递变规律1 碱金属及其化合物在生活和化工生产中具有广泛的用途 下列说法正确的是 A 钠钾合金能用作原子反应堆的导热剂是由于二者是活泼金属易失电子B 用饱和碳酸氢钠制造灭火剂比用饱和碳酸钠制造灭火剂的效果好C 碳酸钠可用于制造洗涤剂 因为碳酸钠是碱D 五彩缤纷的焰火是K单质燃烧所致 解析A项 钠钾合金能用作原子反应堆的导热剂是利用了二者的物理性质 而不是化学性质 错误 B项 相同质量的碳酸氢钠和碳酸钠中碳酸氢钠放出的气体多 碳酸氢钠反应的速率比碳酸钠的快 故用饱和碳酸氢钠制造灭火剂的效果好 正确 C项 碳酸钠是盐 不是碱 错误 D项 五彩缤纷的焰火是金属元素的焰色反应所致 不一定是单质燃烧所致 也不一定是钾元素所致 错误 答案B 2 有关碱金属的叙述正确的是 A 随核电荷数的增加 碱金属单质的熔点逐渐降低 密度逐渐增大B 碱金属单质的金属性很强 均易与Cl2 O2 N2等发生反应C Cs2CO3加热时不能分解为CO2和Cs2OD 无水硫酸铯的化学式为Cs2SO4 它不易溶于水解析钾的密度小于钠的密度 这是碱金属单质密度依次增大的一个特例 碱金属中除锂外 均不与N2直接反应 由Na2CO3加热不分解 可得出Cs2CO3加热也不分解 Cs与Na同为碱金属元素 性质相似 由Na2SO4易溶于水 可得出Cs2SO4也易溶于水 答案C 题组二碱金属元素的鉴别 焰色反应3 判断正误 正确的打 错误的打 1 用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应 火焰呈黄色 该溶液一定是钠盐溶液 2 所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色 3 非金属单质燃烧时火焰均为无色 4 焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察 5 NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同 答案 1 2 3 4 5 4 用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在火焰上灼烧 直接观察到火焰呈黄色 下列各判断正确的是 A 只含有Na B 一定含有Na 可能含有K C 既含有Na 又含有K D 可能含有Na 可能还含有K 解析钠的焰色反应为黄色 容易掩盖钾的浅紫色 答案B 1 正误判断 正确的打 错误的打 1 除去NaHCO3固体中的Na2CO3 可将固体加热至恒重 2017 天津理综 4A 2 二氧化碳使Na2O2固体变白 二氧化碳气体被还原 2017 北京理综 8A 3 碳酸氢钠药片是抗酸药 服用时喝些醋能提高药效 2016 天津理综 1B 真题演练 4 钠在空气中燃烧可生成多种氧化物 23gNa燃烧转移电子为1NA 2015 全国卷 10C 5 将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中 立即产生气泡 2015 全国卷 13A 6 用热的烧碱溶液洗去油污 是因为Na2CO3可直接与油污反应 2014 新课标全国卷 8A 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 2 高考选项组合题 下列离子方程式书写正确的是 答案B 3 2014 新课标全国卷 9 下列反应中 反应后固体物质增重的是 A 氢气通过灼热的CuO粉末B 二氧化碳通过Na2O2粉末C 铝与Fe2O3发生铝热反应D 将锌粒投入Cu NO3 2溶液 答案B