化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)綜合復(fù)習(xí)第二講鈉及其化合物課件

第二講鈉及其化合物課

標(biāo)

要

點(diǎn)學(xué)

考

要

求1.鈉的物理性質(zhì)及用途水平12.鈉的化學(xué)性質(zhì)水平23.氧化鈉、過氧化鈉的性質(zhì)水平14.碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì)及檢驗(yàn)方法水平25.碳酸鈉、碳酸氫鈉的用途水平1一、鈉1.鈉的物理性質(zhì)鈉是一種質(zhì)軟、有銀白色金屬光澤的金屬,密度較小(比水小、比煤油大),熔點(diǎn)較低(低于水的沸點(diǎn)),具有良好的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性。2.鈉的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反響中,鈉原子很容易失去原子的最外電子層上的1個(gè)電子,表現(xiàn)出很強(qiáng)的復(fù)原性。(1)與非金屬反響(2)與水反響2Na+2H2O===2NaOH+H2↑鈉與水(滴有酚酞溶液)反響的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及原因3.鈉的保存、用途(1)保存:實(shí)驗(yàn)室中的金屬鈉要保存在石蠟或煤油中。(2)用途:液態(tài)鈉可用作核反響堆的傳熱介質(zhì)。答案C解析鈉投入到NaOH溶液中,先與水反響產(chǎn)生氫氣和NaOH,由于原氫氧化鈉溶液飽和,恢復(fù)至室溫后溶液的pH不變,A項(xiàng)正確;鈉投入到CuSO4溶液中,先與水反響產(chǎn)生氫氣和NaOH,生成的氫氧化鈉與硫酸銅反響產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀氫氧化銅,B項(xiàng)正確;鈉投入到鹽酸中,先與H+作用產(chǎn)生氫氣,假設(shè)鈉過量再與水反響產(chǎn)生氫氣,始終沒有氯氣放出,C項(xiàng)錯(cuò)誤;鈉投入到NH4NO3溶液中,鈉先與水反響產(chǎn)生氫氣和NaOH,生成的氫氧化鈉與作用產(chǎn)生有刺激性氣味的NH3,D項(xiàng)正確。典例2以下有關(guān)鈉及其化合物的說法不正確的選項(xiàng)是()A.電解飽和食鹽水可制取金屬鈉B.鈉與氧氣反響的產(chǎn)物與反響條件有關(guān)C.氧化鈉與水反響生成氫氧化鈉D.液態(tài)鈉可用作核反響堆的熱交換劑答案A解析A項(xiàng),電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣,在水溶液中不能得到金屬鈉,A不正確。應(yīng)選A。典例3(2021年浙江6月學(xué)考)以下物質(zhì)中,不能與金屬鈉反響的是()A.氯氣B.水C.乙醇D.煤油答案D解析D項(xiàng),煤油為多類烴的混合物,鈉不能與烴類物質(zhì)反響,應(yīng)選D。二、氧化鈉和過氧化鈉

名稱(化學(xué)式)氧化鈉(Na2O)過氧化鈉(Na2O2)物質(zhì)類別堿性氧化物過氧化物陰離子名稱、符號(hào)氧離子、O2-過氧離子、顏色、狀態(tài)白色固體淡黃色固體化學(xué)性質(zhì)與水反應(yīng)Na2O+H2O===2NaOH2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑與二氧化碳反應(yīng)Na2O+CO2===Na2CO32Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2主要用途—呼吸面具或潛水艇中作為氧氣來源典例4(2021年浙江7月學(xué)考)用如下圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),證明過氧化鈉(Na2O2)可在呼吸面具和潛水艇中用作供氧劑。請(qǐng)答復(fù)以下問題:(1)裝置A中盛放稀鹽酸的儀器名稱是。

(2)裝置B的作用是。

(3)裝置C中過氧化鈉與二氧化碳反響的化學(xué)方程式是。

(4)裝置D中盛放的試劑是。

(5)當(dāng)裝置內(nèi)氣流平穩(wěn)后開始用試管收集氣體,該氣體能,證明過氧化鈉可用作供氧劑。

答案(1)分液漏斗(2)除去CO2中的HCl(3)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2(4)NaOH溶液(5)使帶火星的木條復(fù)燃解析在A裝置中鹽酸與碳酸鈣反響生成二氧化碳、氯化鈣和水;將混合氣體(主要含二氧化碳以及少量的氯化氫和水蒸氣)通入盛有飽和碳酸氫鈉溶液的B裝置中以除去氯化氫;然后將混合氣體(主要為二氧化碳以及少量水蒸氣)通入盛有過氧化鈉的U型管C中,使其反響生成氧氣;再將混合氣體通入盛有氫氧化鈉溶液的D裝置中,以便除去未反響完的二氧化碳;最后在E裝置中用排水法收集所產(chǎn)生的氧氣。(1)由題圖可知,盛裝稀鹽酸的儀器為分液漏斗;(2)裝置B中盛裝的是飽和的碳酸氫鈉溶液,其作用為除去二氧化碳中混有的氯化氫氣體;(3)裝置C中過氧化鈉與二氧化碳反響生成碳酸鈉和氧氣,那么化學(xué)方程式為2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2;(4)C裝置中可能有局部二氧化碳未與過氧化鈉反響,所以為了使E裝置中收集的氣體為氧氣,那么D裝置中應(yīng)盛放NaOH溶液,吸收未反響的二氧化碳;(5)氧氣為助燃劑,能使帶火星的木條復(fù)燃。三、碳酸鈉和碳酸氫鈉

名稱(化學(xué)式)碳酸鈉(Na2CO3)碳酸氫鈉(NaHCO3)俗稱純堿、蘇打小蘇打物理性質(zhì)顏色、狀態(tài)白色粉末白色晶體溶解性易溶,放熱能溶,吸熱水溶液都呈堿性。物質(zhì)的量濃度相同的兩種溶液,Na2CO3的pH比NaHCO3的大碳酸鈉和碳酸氫鈉可以利用其化學(xué)性質(zhì)的差異進(jìn)行檢驗(yàn)。(1)加熱固體,將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中,澄清石灰水變渾濁的是碳酸氫鈉固體。加熱碳酸鈉固體那么無此現(xiàn)象。(2)在溶液中慢慢滴加稀鹽酸,立即產(chǎn)生氣體的是碳酸氫鈉溶液;開始無氣體產(chǎn)生,一段時(shí)間后慢慢產(chǎn)生氣體的是碳酸鈉溶液。典例5(2021年浙江1月學(xué)考)某化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)如下裝置(棉花球沾有無水硫酸銅粉末),并完成實(shí)驗(yàn)。以下說法不正確的選項(xiàng)是()2CO3處的溫度高于NaHCO3處的溫度B.加熱一段時(shí)間后,棉花球處變藍(lán)色C.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),應(yīng)先熄滅酒精燈,再移開燒杯A、BD.燒杯A中沒有出現(xiàn)渾濁,燒杯B中出現(xiàn)渾濁,說明Na2CO3熱穩(wěn)定性比NaHCO3強(qiáng)答案C解析實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),應(yīng)先移開燒杯A、B,再熄滅酒精燈,以防止倒吸,應(yīng)選C項(xiàng)。典例6(2021年浙江7月學(xué)考,改編)實(shí)驗(yàn)室中有一瓶碳酸氫鈉固體,因受熱而局部變質(zhì)(雜質(zhì)為Na2CO3,假設(shè)雜質(zhì)分布均勻)。為測(cè)定其組成,稱取1.892g樣品溶于水,配成500mL溶液。取出25.00mL該溶液,參加0.050mol·L-1Ba(OH)2溶液至22.00mL時(shí)沉淀量到達(dá)最大。請(qǐng)計(jì)算:(1)25℃時(shí),0.050mol·L-1Ba(OH)2溶液中的c(OH-)=mol·L-1。

(2)樣品中n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)=。

解析(1)c(OH-)=2c[Ba(OH)2mol·L-1(2)設(shè)樣品中NaHCO3、Na2CO3的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol。當(dāng)沉淀量到達(dá)最大時(shí),以下兩個(gè)反響恰好完全進(jìn)行:NaHCO3+Ba(OH)2===BaCO3↓+NaOH+H2O、Na2CO3+Ba(OH)2===BaCO3↓+2NaOH,消耗氫氧化鋇的物質(zhì)的量為n[Ba(OH)2mol·L-1×22.00×10-3L=1.1×10-3mol,由反響可得:得:x=2.0×10-2y=2×10-3四、焰色試驗(yàn)(1)焰色試驗(yàn):根據(jù)火焰呈現(xiàn)的特征顏色,可以判斷試樣所含的金屬元素。如鈉元素的焰色呈黃色,鉀元素的焰色呈紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃觀察)。(2)操作:取一根鉑絲(或鐵絲)用稀鹽酸洗凈后,放在酒精燈外焰上灼燒至與原來的火焰顏色相同時(shí)為止。用鉑絲(或鐵絲)蘸取待測(cè)物置于外焰上灼燒,觀察火焰的顏色。五、堿金屬元素

比較項(xiàng)目相似性遞變性物理性質(zhì)柔軟、有延展性,密度較小,熔點(diǎn)較低,良好的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性Li→Cs:單質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)依次降低化學(xué)性質(zhì)4Li+O22Li2O2Na+O2Na2O22Na+2H2O===2NaOH+H2↑2K+2H2O===2KOH+H2↑Li→Cs:元素金屬性依次增強(qiáng)典例7以下關(guān)于堿金屬元素及其化合物的說法,不正確的選項(xiàng)是(