2022年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 鈉及其化合物學(xué)案

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1、2022年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 鈉及其化合物學(xué)案 考綱要求： 1.了解鈉的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。 2.了解鈉的重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。 知識網(wǎng)絡(luò) 考點一 活潑的金屬單質(zhì)——鈉 知識梳理] 1． 鈉的物理性質(zhì) 顏色：____________________；密度：____________________；熔點：____________________； 硬度：____________________。 2． 從鈉原子的原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識鈉的化學(xué)性質(zhì)——還原性 Na (1)與非金屬單質(zhì)(如O2、Cl2)的反應(yīng) O2 Cl2：___________

2、_________ (2)與水反應(yīng) ①離子方程式：________________________________________。 ②與滴加酚酞的水反應(yīng)的現(xiàn)象及解釋 (3)與鹽酸反應(yīng) 離子方程式：____________________。 3． 鈉的制取及保存 (1)制?。夯瘜W(xué)方程式為____________________。 (2)保存：密封保存，通常保存在____________________。 4． 鈉的用途 (1)制取Na2O2等化合物。 (2)鈉、鉀合金(液態(tài))可用于原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。 (3)用作電光源，制作高壓鈉燈。 (4)冶煉某些金屬

3、 金屬鈉具有強(qiáng)的還原性，熔融狀態(tài)下可以用于制取金屬，如4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。 深度思考 1． 鈉能否保存在CCl4中？ 2． 金屬鈉露置在空氣中會發(fā)生一系列變化：銀白色金屬鈉 3． 金屬鈉著火，不能用H2O、干冰滅火的原因是________________________________， 通常用__________掩埋。 4． 取一小塊金屬鈉，放在燃燒匙里加熱，下列實驗現(xiàn)象描述正確的是________(填序號)。 ①金屬先熔化?、谠诳諝庵腥紵?，放出黃色火花?、廴紵蟮冒咨腆w?、苋紵龝r火焰為黃色　⑤燃燒后生成淡黃色固體物質(zhì) 命題點1　鈉與鹽溶液

4、的反應(yīng) (1)鈉投入到NaCl溶液中，只有氫氣放出。 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。 (2)鈉投入到CuSO4溶液中，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。 2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。 (3)鈉投入到銨鹽(如NH4Cl)溶液中，有H2和NH3逸出。 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑， NH4Cl＋NaOH===NaCl＋NH3↑＋H2O。 典題示例] 金屬鈉分別與下列溶液反應(yīng)時，既有沉淀析出，又有氣體逸出的是(　　) A．BaCl2溶液　　　　　　 B．K2SO4溶液 C．CuSO4溶液 D．NH4NO3溶液

5、 命題點2　焰色反應(yīng) (1)概念： 很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)特殊顏色的現(xiàn)象。屬于元素的物理性質(zhì)。 (2)操作步驟： 鉑絲無色待測物觀察火焰顏色鉑絲無色。 (3)常見元素焰色反應(yīng)的顏色： 鈉元素：__________；鉀元素：____________________。 典題示例] 用光潔的鉑絲蘸取某無色溶液在無色火焰上灼燒，直接觀察到火焰呈黃色，下列各判斷正確的是(　　) 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＋，可能還含有K＋ 思維建模 1． 金屬鈉與可溶性鹽溶液反應(yīng)的思維模

6、板 2． 金屬鈉與溶液反應(yīng)現(xiàn)象分析思維模板 (1)共性：因為鈉與不同的溶液反應(yīng)均屬于劇烈的置換反應(yīng)，故有共同的現(xiàn)象產(chǎn)生：①?。衡c浮在液面上；②熔：鈉熔化成光亮的小球；③游：在液面上不停地游動直至反應(yīng)完；④響：反應(yīng)中不停地發(fā)出“嘶嘶嘶”的響聲。 (2)差異性：與酸及能形成弱堿的金屬鹽溶液反應(yīng)時，由于溶液中H＋濃度較大，反應(yīng)比與水劇烈，最后鈉可能在液面上燃燒；與鹽溶液反應(yīng)時，還可能會生成沉淀(如生成難溶堿)、氣體(NH3)等。 考點二 鈉的氧化物——氧化鈉和過氧化鈉 知識梳理] 物質(zhì) 氧化鈉(Na2O) 過氧化鈉(Na2O2) 顏色狀態(tài) 類別

7、 氧元素化合價 化學(xué)鍵類型 電子式 與水反應(yīng) 與CO2反應(yīng) 與鹽酸反應(yīng) 主要用途 保存 深度思考 判斷正誤，正確的劃“√”，錯誤的劃“×” (1)Na2O2與Na2O中均只存在離子鍵 (　　) (2)Na2O2與Na2O晶體中陽離子與陰離子的個數(shù)比均為2∶1 (　　) (3)Na2O2在潮濕的空氣中放置一段時間，變成白色粘稠物的原因是2Na2O2＋ 2CO2===2Na2CO3＋O2 (　　) (xx·北京理綜，7C) (4)2Na2O2＋2H2O==

8、=4NaOH＋O2↑ H2O既不是氧化劑也不是還原劑 (　　) (5)Na2O2與H2O反應(yīng)制備O2的離子方程式： Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑ (　　) (6)Na2O、Na2O2組成元素相同，與CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同 (　　) (7)Na2O2的電子式為 (　　) 命題點1　過氧化鈉的強(qiáng)氧化性 1．從元素化合價角度分析Na2O2的性質(zhì) 2．強(qiáng)氧化性的五個表現(xiàn) 典題示例] 1．在溶液中加入足量的Na2O2后仍能大量共存的離子組是(　　) A．Na＋、Fe2＋、Cl－、SO　　

9、 B．K＋、AlO、Cl－、SO C．Ca2＋、Mg2＋、NO、HCO D．Na＋、Cl－、CO、SO 2．下列關(guān)于Na2O2的說法正確的是(　　) A．Na2O2與SO2反應(yīng)生成Na2SO3和O2 B．Na2O2投入到酚酞溶液中，溶液變紅 C．Na2O2能與酸反應(yīng)生成鹽和水，所以Na2O2是堿性氧化物 D．Na2O2與水反應(yīng)，Na2O2既是氧化劑，又是還原劑 命題點2　Na2O2與水、CO2反應(yīng)的四個重要關(guān)系 1．物質(zhì)的量的關(guān)系 無論是CO2或H2O(g)的單一物質(zhì)還是二者的混合物，與足量的Na2O2反應(yīng)時，消耗CO2或H2O(g)與放出O2的物質(zhì)的量之

10、比均為2∶1，即氣體減小的體積等于生成的O2的體積。 2．固體質(zhì)量關(guān)系 2CO＋O22CO2?、? 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　② ①＋②得，Na2O2＋CO===Na2CO3(虛擬的反應(yīng)) 即CO可被Na2O2完全吸收，固體增重即為CO的質(zhì)量。 2H2＋O22H2O?、? 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　④ ③＋④得，Na2O2＋H2===2NaOH(虛擬的反應(yīng)) 即H2可被Na2O2完全吸收，固體增重即為H2的質(zhì)量。 結(jié)論：凡分子組成符合(CO)m·(H2)n的物質(zhì)，m g該物質(zhì)在O2中完全燃燒，將其產(chǎn)物(CO2和水蒸氣)通過足量Na2

11、O2后，固體增重必為m g?；蛘呤怯蒀、H、O三種元素組成的物質(zhì)，只要C、O原子個數(shù)比為1∶1，即可滿足上述條件。階段常見的符合這一關(guān)系的物質(zhì)有： (1)無機(jī)物：H2、CO及H2和CO的混合氣體； (2)有機(jī)物：CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、C6H12O6(葡萄糖)等。 3．先后順序關(guān)系 一定量的Na2O2與一定量CO2和H2O(g)的混合物反應(yīng)，解決問題時可視作Na2O2先與CO2反應(yīng)，待CO2反應(yīng)完成后，Na2O2再與H2O(g)發(fā)生反應(yīng)(實際情況復(fù)雜得多)。 4．電子轉(zhuǎn)移關(guān)系 不論是與CO2還是與H2O(g)反應(yīng)，CO2與H2O(g)均既不是氧

12、化劑也不是還原劑，反應(yīng)的實質(zhì)都是Na2O2自身發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，所以每有1 mol O2生成時，轉(zhuǎn)移的電子均為2 mol。 典題示例] 1．200 ℃時，11.6 g CO2和水蒸氣的混合氣體與足量的Na2O2充分反應(yīng)后固體質(zhì)量增加了3.6 g，則原混合氣體的總物質(zhì)的量是(　　) A．0.125 mol　　　　　　 B．0.25 mol C．0.5 mol D．1 mol 2．取a g某物質(zhì)在O2中完全燃燒，將生成物與足量Na2O2固體完全反應(yīng)，反應(yīng)后，固體質(zhì)量恰好也增加了a g，下列物質(zhì)不能滿足上述結(jié)果的是(　　) A．H2 B．CO C．C6H12O

13、6 D．C12H22O11 反思 1． Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)的四個角度探究 (1)從氧化還原角度 ①Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)均有O2生成，在反應(yīng)中Na2O2既表現(xiàn)氧化性也表現(xiàn)還原性，H2O、CO2在此反應(yīng)中既不是氧化劑，也不是還原劑。 ②2 mol的Na2O2不論與水還是與CO2反應(yīng)均生成1 mol的O2，轉(zhuǎn)移2 mol的電子。 (2)從物質(zhì)的量的角度 ①2 mol的Na2O2不論與水還是與CO2反應(yīng)均生成1 mol的O2，消耗2 mol的H2O或2 mol的CO2。 ②若CO2和水蒸氣的混合氣體(或單一氣體)通過足量的Na2O2，氣體體積減少的量等

14、于原混合氣體體積的，且等于生成氧氣的體積。 (3)從先后順序的角度 Na2O2與水蒸氣、CO2混合氣體反應(yīng)時，Na2O2應(yīng)視為首先與CO2反應(yīng)生成Na2CO3，CO2反應(yīng)完后，剩余的Na2O2再與水蒸氣反應(yīng)生成NaOH。 (4)從質(zhì)量的角度 每摩爾Na2O2與足量CO2、H2O分別完全反應(yīng)時相當(dāng)于吸收了28 g CO、2 g H2。 2． 增重量等于可燃物質(zhì)量的規(guī)律解析：選C　Na2CO3溶液與NaHCO3溶液均與澄清石灰水反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，A錯誤；等濃度的 凡分子組成符合(CO)m·(H2)n的物質(zhì)，W g該物質(zhì)在O2中完全燃燒，將其產(chǎn)物(CO2和水蒸氣)通過足量的Na2O2后，

15、固體增重必為W g?；蚴怯蒀、H、O三種元素組成的物質(zhì)，只要C、O原子個數(shù)比為1∶1，即可滿足該條件。 階段常見的符合這一關(guān)系的物質(zhì)有： (1)無機(jī)物：H2、CO及H2和CO的混合氣體； (2)有機(jī)物：CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、C6H12O6(葡萄糖)等。 考點三 鈉重要的兩種鹽——碳酸鈉與碳酸氫鈉 知識梳理] 1．物理性質(zhì) 名稱 碳酸鈉 碳酸氫鈉 化學(xué)式 俗名 顏色、狀態(tài) 水溶性 2．化學(xué)性質(zhì) (1)熱穩(wěn)定性： ①Na2CO3性質(zhì)穩(wěn)定，受熱難分解。

16、 ②NaHCO3性質(zhì)不穩(wěn)定，受熱易分解，化學(xué)方程式為___________________________________。 (2)與酸(足量鹽酸)反應(yīng)： ①Na2CO3：_____________________________________。 ②NaHCO3：_____________________________________。 (3)與堿(NaOH溶液)反應(yīng)： ①Na2CO3：_____________________________________。 ②NaHCO3：_____________________________________。 (4)相互轉(zhuǎn)化：

17、 ①Na2CO3―→NaHCO3____________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ②NaHCO3―→Na2CO3_______________________________________________________________________________________________________________________

18、_____________________________ 3．主要用途 (1)碳酸鈉：用于造紙、制造玻璃、制皂、洗滌等。 (2)碳酸氫鈉：用于發(fā)酵、醫(yī)藥、滅火劑等。 深度思考 1． 將CO2氣體通入到飽和Na2CO3溶液中有何現(xiàn)象？原因是什么？ 2． Na2CO3固體粉末中混有少量NaHCO3，用什么方法除雜？Na2CO3溶液中混有少量NaHCO3，用什么方法除雜？NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3，用什么方法除雜？ 命題點1　碳酸鈉與碳酸氫鈉的鑒別 典題示例] 1．有兩試管分別裝有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或判斷正確的是(　　

19、) 方案 操作 判斷 A 分別加入澄清石灰水 產(chǎn)生沉淀的為Na2CO3 B 分別加入等濃度的稀鹽酸 反應(yīng)較劇烈的為Na2CO3 C 分別加入CaCl2溶液 產(chǎn)生沉淀的為Na2CO3 D 逐漸加入等濃度的鹽酸 立即產(chǎn)生氣泡的為Na2CO3 方法技巧]　 1． 判斷類別，用準(zhǔn)方法，突破Na2CO3、NaHCO3的鑒別 2． 不用任何試劑鑒別Na2CO3和鹽酸的化學(xué)原理 (1)把Na2CO3溶液逐滴加入鹽酸中，開始時鹽酸相對過量，則發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O，即開始就有CO2放出。 (2)把鹽酸逐滴加入Na2CO

20、3溶液中，開始時Na2CO3相對過量，則先發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3；繼續(xù)滴加鹽酸則發(fā)生反應(yīng)：NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，即開始階段無明顯現(xiàn)象，后有氣體產(chǎn)生。 命題點2　碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)的四種基本圖像 (1)向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積關(guān)系(如圖1所示)。 圖像特點：Oa段、ab段消耗鹽酸的體積相等。 反應(yīng)原理：Oa段　CO＋H＋===HCO， 　　　 　 ab段　HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 (2)向NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生

21、CO2的體積關(guān)系(如圖2所示)。 圖像特點：從O點開始即產(chǎn)生CO2氣體。 反應(yīng)原理：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 　　　 (3)向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積關(guān)系(如圖3所示，設(shè)Na2CO3、NaHCO3的物質(zhì)的量之比為m∶n＝1∶1，其他比例時的圖像略)。 圖像特點：Oa段消耗鹽酸的體積小于ab段消耗鹽酸的體積。 反應(yīng)原理：Oa段　CO＋H＋===HCO， 　　 　　 ab段　HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 (4)向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積關(guān)系(

22、如圖4所示，設(shè)NaOH、Na2CO3的物質(zhì)的量之比x∶y＝1∶1，其他比例時的圖像略)。 圖像特點：Oa段消耗鹽酸的體積大于ab段消耗鹽酸的體積。 反應(yīng)原理：Oa段　H＋＋OH－===H2O， CO＋H＋===HCO； 　　　 　ab段　HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 典題示例] 1．將0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L－1稀鹽酸。下列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是(　　) 2．(xx·濰坊期末)向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L－1稀鹽酸，CO2的生成量與加

23、入鹽酸的體積(V)的關(guān)系如圖所示。下列判斷正確的是(　　) A．在0～a范圍內(nèi)，只發(fā)生中和反應(yīng) B．a(chǎn)b斜段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為CO＋2H＋===H2O＋CO2↑ C．a(chǎn)＝0.3 D．原混合溶液中NaOH與Na2CO3的物質(zhì)的量之比為1∶2 方法技巧] 依據(jù)圖像特點判斷溶液成分的方法 (1)若a＝0，(即圖像從原點開始)，溶液中的溶質(zhì)為NaHCO3； (2)若V(Oa)＝V(ab)(即Oa段與ab段消耗鹽酸的體積相同)，溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3； (3)若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗的體積大于ab段消耗鹽酸的體積)，溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH的混

24、合物； (4)若V(Oa)