备战2020年高考化学考点一遍过14钠及其重要化合物.doc

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1、考点14 钠及其重要化合物一、钠的性质、制备、保存及用途1物理性质（1）软质软，硬度小；（2）亮银白色，有金属光泽；（3）轻密度比水小，比煤油大；（4）低熔点低；（5）导可导电、导热。2化学性质（1）钠暴露在空气中的变化及反应分析所以钠暴露在空气中，最终得到的是白色粉末。部分反应如下：4Na+O22Na2ONa2O+H2O2NaOH2Na+2H2O2NaOH+H22NaOH+CO2Na2CO3+H2O需要特别指出的是Na2CO3的形成并非Na2O+CO2Na2CO3反应所致，因Na2O更易与水反应。（2）钠与H2O反应：2Na2H2O=2NaOHH2。实验探究：Na与H2O(含酚酞)反应的现象

2、及解释（3）钠与酸溶液的反应酸过量时：钠与酸电离出的H+反应；酸不足时：先与酸电离出的H+反应，过量的钠再与水反应。（4）钠与碱溶液的反应钠与碱溶液反应的实质是Na与水的反应。（5）钠与盐溶液的反应钠与盐溶液反应时，钠先与水反应生成氢气和氢氧化钠，然后氢氧化钠与盐溶液再反应。钠不能把盐溶液中的金属阳离子置换出来。在有关计算中要特别注意两点：一是只要有水，Na就会与水发生反应，直到Na反应完全；二是生成NaOH的同时，生成的H2会从溶液中逸出。3钠的制备与保存（1）钠在自然界以化合态形式存在。工业上通常用电解熔融氯化钠的方法制备钠：2NaCl(熔融)2Na+Cl2。（2）金属钠保存在煤油或石蜡中

3、，使之隔绝空气与水。4用途二、过氧化钠的性质1化合价与性质的关系，因此Na2O2既有氧化性，又有还原性，但主要表现出较强的氧化性。2强氧化性的表现实例三、氢氧化钠的性质、用途及保存1物理性质氢氧化钠俗称“苛性钠”、“烧碱”、“火碱”，晶体为白色，熔点318.4 ，吸湿性很强，易吸水而潮解，易溶于水。2化学性质氢氧化钠是可溶性强碱，具有碱的通性，如能与酸、酸性氧化物反应生成盐与水，能使酸碱指示剂变色。此外还具有如下一些特殊的性质。（1）与铝、硅单质的反应2NaOH+2Al+2H2O2NaAlO2 +3H22NaOH+Si+H2ONa2SiO3+2H2（2）与两性氧化物、两性氢氧化物的反应2NaO

4、H+Al2O32NaAlO2+H2ONaOH+Al(OH)3NaAlO2+2H2O（3）与非金属氧化物的反应SO2+2NaOHNa2SO3+H2O2NO2+2NaOHNaNO2+NaNO3+H2O（4）与铵盐的反应反应实质：+OHNH3H2O（5）与有机物的反应油脂与氢氧化钠在加热条件下可发生皂化反应；酯在碱性条件下可发生较彻底的水解反应等。3氢氧化钠的用途及保存（1）用途：氢氧化钠是一种重要的化工原料，固体氢氧化钠可用作中性气体或碱性气体的干燥剂。（2）保存方法：在实验室中，氢氧化钠可密封保存于塑料瓶或玻璃瓶中，但瓶塞需用橡胶塞，不可用玻璃塞。四、碳酸钠与碳酸氢钠1物理性质名称碳酸钠碳酸氢钠

5、化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打颜色、状态白色粉末细小白色晶体水溶性易溶于水水中易溶，但比Na2CO3的溶解度小2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2NaHCO3Na2CO3CO2H2O。（2）与酸(足量盐酸)反应(写出离子方程式)Na2CO3：2HCO2H2O；NaHCO3：HCO2H2O。（3）与碱(NaOH溶液)反应(写出化学方程式)Na2CO3：与NaOH不反应；NaHCO3：NaHCO3NaOHNa2CO3H2O。（4）溶于水呈碱性的原因(写出离子方程式)Na2CO3：H2OOH；NaHCO3：H

6、2OH2CO3OH。（5）与盐(CaCl2)溶液反应(写出离子方程式)Na2CO3：Ca2CaCO3；NaHCO3：与CaCl2不反应。3主要用途（1）碳酸钠：玻璃、造纸、制皂、洗涤。（2）碳酸氢钠：发酵、医药、灭火器。五、碱金属的一般性和特殊性1碱金属的一般性相似性递变性(由Li到Cs)原子结构最外层均为1个电子电子层数逐渐增多，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐增大元素性质都具有较强的金属性，最高正价均为+1金属性逐渐增强单质性质物理性质(除Cs外)都呈银白色，密度较小，熔点较低密度逐渐增大(钾反常)，熔点逐渐降低 化学性质都具有较强的还原性还原性逐渐增强；与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂

7、；与H2O反应的剧烈程度逐渐增强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，但锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。（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，其中氢以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，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)。（5）试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但金属Na、K等需立即放回原瓶。（6）与O2反应时，Li只生成Li2O，Na在常温时生成Na2O，加热时易形成Na2O2。六、焰色

8、反应1定义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（1）干烧：实验开始时，将铂丝(或光洁无锈的铁丝)放在酒精灯（最好用煤气灯）外焰上灼烧，至与原火焰颜色相同为止。（2）蘸、烧与观色：将铂丝（或铁丝）蘸取需要检验的试样，在外焰上灼烧，观察火焰颜色。（3）洗、烧：将铂丝（或铁丝）用盐酸洗净后，在外焰上灼烧至无色，以除去金属丝表面可能残留的杂质。3应用（1）用于检测某种金属元素是否存在。（2）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；Li：紫红色；Ca：砖红色；Cu：绿色；Ba：绿色。（1）焰色反应属于物理变化，焰色属于元素

9、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）焰色反应适用于检验某些常规化学方法不能鉴定的金属元素，如Na、K等。（3）观察钾的焰色反应时，要透过蓝色钴玻璃，这是因为大部分钾的化合物里含有少量的钠，钠的黄色火焰会影响观察结果，用蓝色钴玻璃可以滤去杂质钠的焰色。（4）用稀盐酸清洗铂丝而不用稀硫酸的原因：铂丝表面的杂质与盐酸反应生成沸点较低的氯化物易气化挥发，而硫酸盐的沸点较高不易气化挥发。考向一 Na的性质及应用典例1 向分别盛有100 mL水、100 mL 0.1 molL1盐酸、100 mL 0.01 molL1 NaOH溶液的X、Y、Z三个烧杯中各投入0.05

10、 mol Na。下列有关说法正确的是A三个烧杯中均先发生的离子反应为2Na2H2O=2Na2OHH2B三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，且X烧杯中的反应最剧烈C三个烧杯反应后，溶质的物质的量浓度相同D三个烧杯反应后，生成的气体的质量一定相同【解析】钠与盐酸反应时钠先与H反应，离子方程式表示为2Na2H=2NaH2，A错误；三个烧杯中，Y烧杯中的氢离子浓度最大，反应最剧烈，B错误；X烧杯中生成的溶质为NaOH，Y烧杯中生成的溶质为NaCl、NaOH，Z烧杯中生成NaOH，原溶质为NaOH，故三个烧杯中溶质的物质的量浓度不同，C错误；因向三个烧杯中加入钠的物质的量相同且钠全部反应完，故生成H2的量相

11、同，D正确。【答案】D1一定温度下，向饱和NaOH溶液中投入一小块金属钠，充分反应后恢复到原来的温度。下列叙述中不合理的是ANaOH溶液浓度增大，并放出H2B溶液中NaOH的质量分数不变，有H2放出C溶液的质量减小，有H2放出D钠浮于液面，到处游动，发出“嘶嘶”的响声钠与盐溶液反应的思维流程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

12、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。考向二 过氧化钠的性质及应用典例1 过氧化钠具有强氧化性，遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。下列有关说法不正确的是ANa2O2与CO2反应时，Na2O2是氧化剂，CO2是还原剂B熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚C过氧化钠与木炭、铝粉反应时，过氧化钠均表现出强氧化性D过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠【解析】Na2O2与H2O、CO2反应时，都是Na2O2自身发生歧化反应，A项错误；石英的主要成分是SiO2，而Na2O2能与SiO2反应生成Na2SiO3，故熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚，B项正确；Na2O2具有强氧化性，

13、而C、Al、SO2均具有还原性，故Na2O2可与C、Al、SO2发生氧化还原反应，可将C氧化成CO2，将Al氧化成Al2O3，将SO2氧化成SO，C、D项均正确。【答案】A2某溶液由NaHCO3、Na2CO3、Na2SO3、CH3COONa四种物质溶解而成，向该混合溶液中加入足量的Na2O2，溶液中离子浓度增大的是Na+ CH3COOABCD考向三 过氧化钠与二氧化碳、水反应的规律2Na2O2+2CO22Na2CO3+O22Na2O2+2H2O4NaOH+O2以上反应中Na2O2既作氧化剂又作还原剂，CO2和H2O既不是氧化剂又不是还原剂。1物质的量关系无论是CO2、H2O(g)的单一物质还是

14、二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2、H2O(g)与放出O2的物质的量之比均为21，解答此类问题可借助物质的量守恒关系。2电子转移关系根据上式，由电子转移关系可知，存在关系：2 mol Na2O21 mol O22 mol 电子。3固体质量关系将CO2看作CO燃烧所得：2CO+O22CO2；2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2。由，推知CO+Na2O2Na2CO3。将H2O看作H2燃烧所得：2H2+O22H2O；2Na2O2+2H2O4NaOH+O2。由，推知H2+Na2O22NaOH。所以Na2O2与CO2、H2O反应增加的质量为与CO2、H2O等物质的量的CO、H2的质量。根

15、据上述分析，可以得出以下结论：（1）将CO或H2的燃烧产物CO2或H2O通过Na2O2固体，可以看成CO或H2直接与Na2O2反应，所以固体增加的质量就是参加反应的CO或H2的质量。（2）凡是分子组成符合(CO)n(H2)m形式的一种或几种物质，w g该物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量的Na2O2固体后，Na2O2固体增加的质量必为w g。中学阶段常见的符合这一关系的物质有无机物：H2、CO及H2和CO的混合气体；有机物：CH3OH、HCHO、CH3COOH、HCOOCH3、CH3CH(OH)COOH(乳酸)、C6H12O6(葡萄糖)等。4气体体积关系CO2、H2O(g

16、)与过量的Na2O2反应，所得O2的体积为相同状况下CO2或H2O(g)体积的一半。5反应的先后问题一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)的混合物反应，可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完后，Na2O2再与H2O（g）发生反应。即便Na2O2先与H2O(g)反应，生成的NaOH又消耗CO2而生成H2O(g)，故CO2先反应。6反应的固体产物判断根据化学方程式：2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O(g)4NaOH+O2，结合CO2先反应，H2O(g)后反应的顺序，可以推知反应后固体产物的成分：当n(CO2)n(Na2O2)时，固体产物为Na2CO

17、3；当n(CO2)n(Na2O2)时，固体产物为Na2CO3和NaOH；当n(CO2)+n(H2O)n(Na2O2)时，固体产物为Na2CO3和NaOH。典例1 200 时，11.6 g CO2和H2O(g)的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6 g，则原混合气体的总物质的量是A0.125 mol B0.25 mol C0.5 mol D1 mol【解析】根据质量守恒定律可知，生成O2的质量为11.6 g3.6 g=8 g，n(O2)=0.25 mol，根据Na2O2与H2O(g)、CO2反应的物质的量的关系可知CO2和H2O(g)的物质的量之和为0.25 mol2=0.5

18、 mol。【答案】C3将O2、CH4、Na2O2放入密闭容器中，在150 条件下用电火花引燃反应，恰好完全反应，此时容器中的压强为零，由此得出原混合物中O2、CH4、Na2O2的物质的量之比为A111B226C126D无法确定考向四 碳酸钠、碳酸氢钠的性质与鉴别典例1 下列关于Na2CO3和NaHCO3的比较中，说法不正确的是ANaHCO3固体受热容易分解，而Na2CO3固体受热不容易分解B等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸反应，前者消耗盐酸的物质的量比后者多C向等体积等物质的量浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中分别滴加2滴酚酞溶液，前者颜色比后者深DNa2CO3溶液和

19、NaHCO3溶液分别与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式相同【解析】Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分别与Ba(OH)2溶液反应的离子方程式不相同，Na2CO3与Ba(OH)2溶液：COBa2=BaCO3，NaHCO3与Ba(OH)2溶液反应，当NaHCO3少量时：HCOOHBa2=BaCO3H2O；当NaHCO3过量时：2HCOBa22OH=BaCO3CO2H2O。【答案】D4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。 （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N

20、aHCO3的两点现象_。（2）图、所示实验均能鉴别这两种物质，写出所发生的共同反应的化学方程式(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_。 Na2CO3和NaHCO3鉴别的四个角度（1）利用热稳定性不同（2）利用和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下)（3）利用和BaCl2(或CaCl2)溶液混合时现象不同（4）利用溶液的酸碱性不同考向五 碳酸钠、碳酸氢钠溶液与盐酸反应的规律1与酸反应放出CO2的速率快慢不同的原因分析NaHCO3溶液与盐酸反应只需一步即可放出CO2气体，故放出气体的速率较快：Na

21、HCO3+HClNaCl+CO2+H2O。Na2CO3溶液与盐酸反应时，第一步生成NaHCO3，此时尚无气体放出：Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl；第二步是生成的NaHCO3与盐酸反应放出CO2。故将相同物质的量浓度的盐酸分别滴入等体积等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中，前者放出气体的速率较快。2不用任何试剂鉴别Na2CO3溶液和盐酸的化学原理Na2CO3溶液与盐酸作用时，滴加方式不同，现象不同，产生CO2的量也不一定相同。以此可作为鉴别Na2CO3溶液和盐酸的依据。（1）把Na2CO3溶液逐滴加入盐酸中，开始时盐酸相对过量，则发生反应：Na2CO3+2HCl2Na

22、Cl+CO2+H2O，即开始就有CO2气体放出。（2）把盐酸逐滴加入Na2CO3溶液中，开始时Na2CO3相对过量，则先发生反应：Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3，继续滴加盐酸则进行下一步反应：NaHCO3+HClNaCl+CO2+H2O，即开始阶段无明显现象，之后才有气体产生。3碳酸钠、碳酸氢钠溶液与盐酸反应的常见图像Na2CO3溶液与盐酸反应先转化为与Na2CO3等物质的量的NaHCO3，没有CO2生成，且Na2CO3转化为NaHCO3消耗的HCl的物质的量与新生成的NaHCO3放出CO2消耗的HCl的物质的量相等（如图2所示），这是处理该类问题的关键点。抓住Na2CO3溶液与盐

23、酸反应的这一特点，就很容易推出Na2CO3、NaOH的混合溶液以及Na2CO3、NaHCO3的混合溶液与盐酸反应的特点，常见图像如下：（1）向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗的HCl与产生的CO2的物质的量的关系如图1所示；（2）向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗的HCl与产生的CO2的物质的量关系如图2所示；（3）向Na2CO3、NaOH的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗的HCl与产生的CO2的物质的量关系如图3所示；（4）向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗的HCl的物质的量与产生的CO2的物质的量的关系如图4所示。典例1 向某NaOH溶液中通入CO2气体后得溶液

24、M，因CO2通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入盐酸，产生的气体体积V(CO2)与加入盐酸的体积V(HCl)的关系有下列图示四种情况，且（2）（3）（4）图中分别有OAAB，则下列分析与判断不正确的是A.M中只有一种溶质的有（1）和（3）B.M中有两种溶质的有（2）和（4）C.（2）图显示M中c(NaHCO3)c(Na2CO3)D.（4）图显示M中的溶质为NaOH和Na2CO3【解析】发生的反应为NaOH+HClNaCl+H2O，Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3，NaHCO3+HClNaCl+CO2+H2O，由方程式可知Na2CO3转化为NaHCO3消耗盐酸与NaHCO

25、3反应消耗盐酸体积相等。图（1）中加入盐酸即有CO2生成，说明溶质只有一种为NaHCO3，图（3）中OA=AB，说明溶质只有Na2CO3，A正确；图（2）中OAAB，说明含有NaOH和Na2CO3两种溶质，B、D正确；图（2）中OAV(ab)，溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH。（4）若V(Oa)c(H+)D.AB发生的反应为Ca2+CaCO37现有25 mL 2 molL1的Na2CO3溶液和75 mL 1 molL1的稀盐酸。（1）将Na2CO3溶液逐滴滴入稀盐酸中；（2）将稀盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液中。两操作的现象及结果(标准状况下)为A现象相同，所得气体的体积相等B现象相同，所得

26、气体的体积不等C现象不同，所得气体的体积相等D现象不同，所得气体的体积不等8将4.34 g Na、Na2O、Na2O2的混合物与足量水反应，在标准状况下得到672 mL混合气体，将该混合气体点燃，恰好完全反应，则原固体混合物中Na、Na2O、Na2O2的物质的量之比为A111 B112C121 D4329实验室使用pH传感器来测定Na2CO3和NaHCO3混合物中NaHCO3的含量。称取1.59 g 样品，溶于水配成250.00 mL溶液，取出25.00 mL该溶液用 0.1 molL1 盐酸进行滴定，得到如下曲线。以下说法或操作正确的是A第一个计量点之前发生反应的离子方程式为+H+H2O+C

27、O2B第二个计量点对应溶液中大量存在的阴离子是Cl、C此样品中n(NaHCO3)=(28.1211.9)103 molD使用该方法测定Na2CO3和NaOH混合溶液中的氢氧化钠含量，将会得到1个计量点10现有一定量含有Na2O杂质的Na2O2试样，用下图所示的实验装置测定Na2O2试样的纯度(可供选用的试剂只有CaCO3固体、6 molL1盐酸、6 molL1硫酸和蒸馏水)。请回答下列问题：（1）装置A中的液体试剂选用_。（2）装置B的作用是_，装置E中碱石灰的作用是_。（3）装置D中发生反应的化学方程式是_、_。（4）若开始时测得样品的质量为2.0 g，反应结束后测得生成气体的体积为224

28、mL(标准状况)，则试样中Na2O2的纯度为_。11实验室测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数w(Na2CO3)，称取此混合物5.0 g，溶于水中，配成250 mL溶液。方案一：沉淀法。利用化学反应把HCO、CO完全转化为沉淀，称量干燥沉淀的质量，由此计算混合物中w(Na2CO3)。（1）量取100 mL配制好的溶液于烧杯中，滴加足量沉淀剂，把溶液中HCO、CO完全转化为沉淀，应选用的试剂是_(填编号)。ACaCl2溶液 BMgSO4溶液CNaCl溶液 DBa(OH)2溶液（2）过滤，提取沉淀，则过滤操作所需要的玻璃仪器除烧杯外，还有_。（3）将沉淀洗涤，并充分干燥，称量沉淀的质量为m

29、 g，由此可以计算w(Na2CO3)。如果此步中，沉淀未干燥充分就称量，则测得w(Na2CO3)_(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。方案二：量气法。量取10.00 mL配制好的溶液与足量稀硫酸反应，测定生成气体在通常状况(约20 ，1.0 1105 Pa)的体积，由此计算混合物中w(Na2CO3)。（4）装置中导管a的作用是_。（5）反应结束后，为了准确地测量气体体积，量气管在读数时应注意：_；_。眼睛视线与液面最低处相平。（6）实验前后碱式滴定管中液面读数分别为V1 mL、V2 mL。则产生CO2的体积为_mL。方案三：滴定法。量取25.00 mL配制好的溶液加入锥形瓶中，滴加2滴酚酞试剂

30、，摇匀，用0.200 0 molL1盐酸进行滴定到终点(已知终点时反应HCO=HCO恰好完全)。重复此操作2次，消耗盐酸的体积平均值为20.00 mL。（7）量取25.00 mL配制好的溶液，应选择_仪器来完成。（8）判断滴定终点的依据是_。（9）此法测得w(Na2CO3)_。12019江苏 在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是ANaCl(aq)Cl2(g)FeCl2(s)BMgCl2(aq)Mg(OH)2(s)MgO (s) CS(s)SO3(g)H2SO4(aq)DN2(g)NH3(g)Na2CO3(s)22018天津下列有关物质性质的比较，结论正确的是A. 溶解度：Na2CO3NaHCO3B. 热稳定性：HClPH3C. 沸点：C2H5SHC2H5OHD. 碱性：LiOHc(H+)，C正确。7【答案】D【答案】n(Na2CO3)0.05 mol，n(HCl)0.075 mol（1）操作：Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O0.05 mol0.075 moln(CO2)n(CO2)0.075 mol；（2）操作：Na2CO3HCl=NaClNaHCO30.05 mol0.05 mol0.05 molNaHCO3HCl=NaClCO2H2O