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2018届高考化学大一轮复习讲义:第3章 第1节 钠及其化合物 含解析


第三章 金属及其化合物

第一节 钠及其化合物

考纲定位

考情播报

1.了解钠的主要性质及其应用。

2016·全国甲卷 T12、T13(D)/全国丙卷

2.掌握钠的重要化合物(Na2O2、NaOH、 T7(A) 2015·全国卷ⅠT8(C)/全国卷ⅡT10(B、C)、
Na2CO3、NaHCO3 等)的主要性质及其

T13(A)

应用。

2014·全国卷ⅠT8(A)/全国卷ⅡT7(B)、

3.了解钠及其常见化合物的制备方法。 T9(B)、T10(B)

4.了解碱金属性质的相似性和递变性。 2013·全国卷ⅡT10(B)(C)

5.了解 Na+、K+的检验方法。

2012·全国卷 T28(1)

考点 1| 钠及其氧化物 [基础知识自查]
1.钠的主要性质及应用 (1)物理性质:ρ=0.97 g/cm3,比水的密度小、比煤油的密度大,质软,熔点 为 97.81 ℃,沸点为 882.9 ℃。 (2)化学性质(写出化学方程式)

??常温:4Na+O2===2Na2O

??O2?

点燃

? ①与非金属反应 ??点燃:2Na+O2=====Na2O2

?? 点燃 Cl2:2Na+Cl2=====2NaCl

②与 H2O 反应:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。 实验探究:Na 与 H2O(含酚酞)反应的现象及解释

③与乙醇反应:2Na+2C2H5OH―→2C2H5ONa+H2↑。 ④与酸(HCl)反应:2Na+2HCl===2NaCl+H2↑。 ⑤ 与 盐 (CuSO4) 溶 液 反 应 : 2Na + 2H2O===2NaOH + H2↑ , CuSO4 + 2NaOH===Cu(OH)2↓+Na2SO4。 (3)钠的保存与用途 ①保存:少量钠保存在煤油或石蜡油中。 ②用途:制 Na2O2,Na-K 合金可用于原子反应堆的导热剂,制高压钠灯,
熔融 冶炼某些金属如 4Na+TiCl4=====4NaCl+Ti(g)。
2.钠的氧化物 (1)氧化钠和过氧化钠
(2)实验探究:Na2O2 与 H2O 的实验探究 ①将水滴入盛有 Na2O2 的试管中,现象是有气体生成,向反应后的溶液中加 入酚酞,现象是溶液变红,后又褪色。 ②检验生成的气体是 O2 的方法是带火星的木条放在管口,若木条复燃,证 明有 O2。 [应用体验] 1.将钠投入到下列溶液中,反应的剧烈程度由强到弱的顺序是________。 ①水 ②NaOH 溶液 ③0.1 mol·L-1 盐酸 ④0.1 mol·L-1 硫酸铜 ⑤乙醇 [提示] ③④①②⑤

2.Na2O、Na2O2 与水反应均生成 NaOH,与 CO2 反应均生成 Na2CO3,故 Na2O、Na2O2 均是碱性氧化物,这种说法对吗?为什么?
[提示] 不对,Na2O2 不是碱性氧化物,因为与 H2O 或 CO2 反应除生成 NaOH 或 Na2CO3 外还有 O2 生成。
[考点多维探究]

角度 1 钠及其氧化物的性质与应用

1.(2017·石家庄模拟)有关钠的叙述正确的是( )

A.2.3 g 钠与 97.7 g 水反应后,溶液中溶质的质量分数等于 4%

B.钠跟 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.将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的产物都一样

C

[A

项,w=100

4g g-0.1

g≠4%;

B 项,不能析出 Cu,而是 Na 先与 H2O 反应; C 项,Na+H2O→NaOH,NaOH+Cl2→NaCl+NaClO; D 项,Na 缓慢氧化为 Na2O,Na 在空气中点燃生成 Na2O2。] 2.下列说法正确的是________(填序号)。

【导学号:95812032】

①Na2O2 与 Na2O 晶体中阳离子与阴离子的个数比均为 2∶1 ②(2014·江苏高考)在过氧化钠与水的反应中,每生成 0.1 mol 氧气,转移电

子的数目为 0.4NA ③(2013·江苏高考)Na2O2溶于水产生 O2 的离子方程式为 Na2O2+H2O===2Na
++2OH-+O2↑ ④(2012·北京高考)Na2O2 在潮湿的空气中放置一段时间,变成白色黏稠物,
其反应为 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 ⑤潜水艇中可以用 Na2O2 作供氧剂 ⑥Na2O2 粉末投入含酚酞的水中,水中先变红后褪色说明 Na2O2 具有漂白性 [解析] ②中生成 0.1 mol O2,转移电子 0.2 mol;③离子方程式没有配平;
④Na2O2 放置在潮湿的空气中,先和水反应生成 NaOH 固体,NaOH 固体吸水形

成白色黏稠物,再与空气中的 CO2 反应。 [答案] ①⑤⑥
1.Na 与酸液、盐溶液反应的原理

2.Na2O2 的主要性质

(1)Na2O2 与 H2O、CO2 的反应都是 Na2O2 自身的氧化还原反应,在反应中

H2O、CO2 既不是氧化剂,也不是还原剂。

(2)强氧化性

①Na2O2 与 SO2 的反应:Na2O2+SO2===Na2SO4。 ②Na2O2 与 FeCl2 溶液的反应:能将 Fe2+氧化成 Fe3+,得到 Fe(OH)3 沉淀。

③Na2O2 与氢硫酸的反应:能将 H2S 氧化成单质硫。 ④Na2O2 与 Na2SO3 溶液的反应:能将 SO23-氧化成 SO24-。

⑤Na2O2 与品红溶液的反应:能使品红溶液褪色。

角度 2 Na2O2 与 CO2、H2O 的有关计算 3.取 a g 某物质在 O2 中完全燃烧,将生成物与足量 Na2O2 固体完全反应,

反应后,固体质量增加的量大于 a g,下列物质能满足上述结果的是( )

A.H2

B.HCOOH

C.C6H12O6

D.C12H22O11

点燃 D [2CO+O2=====2CO2①

2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2② ①+②得:Na2O2+CO===Na2CO3(虚拟的反应)

即可看作 CO 能被 Na2O2 完全吸收;

点燃 同理,2H2+O2=====2H2O③

2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑④ ③+④得:Na2O2+H2===2NaOH(虚拟的反应)

即可看作 H2 能被 Na2O2 完全吸收,故凡分子组成符合(CO)m(H2)n (m= 0,1,2,……,n=0,1,2,……),a g 该物质在 O2 中完全燃烧将其产物(CO2,水蒸 气)通入过量 Na2O2 固体中,固体增重 a g。若组成符合 Cx(CO)m(H2)n,固体增重 大于 a g;若组成符合(CO)m(H2)nOx,固体增重小于 a g。]
4.1 mol 过氧化钠与 2 mol 碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反 应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是( )
A.Na2CO3 B.Na2O2、Na2CO3 C.NaOH、Na2CO3 D.Na2O2、NaOH、Na2CO3
△ A [碳酸氢钠固体受热发生分解反应:2NaHCO3=====Na2CO3+CO2↑+ H2O,生成的 CO2 和 H2O 均能与 Na2O2 反应:2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2、 2H2O+2Na2O2===4NaOH+O2↑,根据计量关系可知,2 mol 碳酸氢钠受热分解 生成 CO2 和 H2O(g)各 1 mol,Na2O2 只有 1 mol,故其恰好和 CO2 反应生成 Na2CO3 和 O2[要注意 Na2O2 与 CO2、H2O(g)的反应先后顺序],排出气体物质后,只剩余 Na2CO3。]
Na2O2 与 CO2、H2O 反应的计算规律 (1)物质的量关系 无论是 CO2 或 H2O(g)的单一物质还是二者的混合物,与足量的 Na2O2 反应 时,消耗 CO2 或 H2O(g)与放出 O2 的物质的量之比均为 2∶1,即气体减小的体积 等于生成的 O2 的体积。 (2)固体质量关系 相当于固体(Na2O2)只吸收了 CO2 中的“CO”,H2O(g)中的“H2”;可以看作发 生相应的反应:Na2O2+CO===Na2CO3、Na2O2+H2===2NaOH(实际上两反应不 能发生)。 (3)电子转移关系 不论是与 CO2 还是与 H2O(g)反应,CO2 与 H2O(g)均既不是氧化剂也不是还 原剂,反应的实质都是 Na2O2 自身发生的氧化还原反应,所以每有 1 mol O2 生成

时,转移的电子均为 2 mol。 (4)先后顺序关系 一定量的 Na2O2 与一定量 CO2 和 H2O(g)的混合物反应,解决问题时可视作
Na2O2 先与 CO2 反应,待 CO2 反应完成后,Na2O2 再与 H2O(g)发生反应(实际情 况复杂得多)。
角度 3 钠及其氧化物的性质探究 5.金属钠与水的反应是中学化学中的一个重要反应。该反应的演示方法分 别如图甲、乙所示:





(1)现按图甲所示的方法,在室温时,向盛有饱和 NaOH 溶液的水槽中,加

入一小块金属钠。下列有关描述正确的是________(填字母,下同)。

a.钠浮在液面上,并四处游动,最后消失

b.钠熔化成一个光亮的小球

c.恢复到室温时,NaOH 溶液的浓度增大

d.恢复到室温时,溶液中 Na+数目减少

(2)按图乙所示方法来收集产生的气体,需将钠包好,再放入水中。取相同

质量的钠按下列两种情况收集产生的气体,在相同条件下体积的关系是

________。

①用铝箔包住钠 ②用铜箔包住钠

a.二者收集气体一样多

b.①收集气体体积较大

c.②收集气体体积较大

[解析] (1)金属钠投入饱和 NaOH 溶液中,Na 与 H2O 反应,生成气体和 NaOH,H2O 减少,NaOH 晶体析出,但温度不变,饱和 NaOH 浓度不变。
(2)铝箔成分为 Al,Al 与 NaOH 溶液反应也生成 H2。 [答案] (1)abd (2)b

6.如图是 Na2O2 和 CO2 定性、定量实验的装置示意图。

【导学号:95812033】
注射器 1 中抽取了 100 mL CO2,U 形管中装有适量小玻璃珠和约 1.5 g Na2O2 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。回答下列问题: (本题不考虑注射器内壁的摩擦阻力)
(1)U 形管内的玻璃珠并不参与反应,其所起的作用除防止过氧化钠粉末被 吹走外,另一个重要作用是_________________________________。
(2)U 形管中可观察到的反应现象是__________________________。 (3)注射器 1 活塞推到底后,注射器 2 中收集到的气体大于 50 mL,其原因除 可能仍还含 CO2 外,还有一个重要原因是_____________________________。 (4)为了使剩余气体中二氧化碳能反应完,接下来的操作是____________。 (5)要证明反应产物之一为氧气,最为方便的实验方法是_____。 (6)本实验结束后固体产物板结,难以从 U 形管中取出,为了要证明固体产 物中含有碳酸盐,实验时还需要从下图示仪器和试剂中选择________(填字母)。 当装置和药品都安装完毕后,接下来的操作步骤是______________________。
[解析] (1)玻璃珠还可起到增大 Na2O2 与 CO2 接触面积,使之反应完全的作 用。(2)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。(3)由 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 可知 100 mL CO2 理论上应产生 50 mL O2,收集到的气体大于 50 mL,除部分 CO2 没反应外,还可能是反应放热, 气体受热膨胀。(4)为了让 CO2 反应完,可把注射器 2 中的气体再推入 U 形管中, 反复数次。(5)可利用 O2 支持燃烧,能使带火星的木条复燃。
[答案] (1)增大过氧化钠和二氧化碳的接触面积,使反应完全

(2)淡黄色粉末渐渐变白 (3)该反应为放热反应,反应后气体温度升高,体积变大 (4)将注射器 2 中气体再推入 U 形管中,反复数次 (5)打开橡胶塞,立即将带火星的木条伸入 U 形管中,木条复燃 (6)DEA(或 DEC) 关闭 K1、K4 止水夹,打开 K2、K3 止水夹;打开分液漏斗活塞将稀盐酸滴入 U 形管中,观察试管内 Ca(OH)2 溶液是否变浑浊

1.碳酸钠

考点 2| 碳酸钠与碳酸氢钠 [基础知识自查]

写出上述序号①②③所表示反应的化学方程式: ①Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O; ②Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH; ③Na2CO3+BaCl2===BaCO3↓+2NaCl。 2.碳酸氢钠

写出上述序号①②③反应的离子方程式,④所表示反应的化学方程式
①HCO-3 +H+===CO2↑+H2O; ②Ca(OH)2 过量:HCO-3 +OH-+Ca2+===CaCO3↓+H2O; Ca(OH)2 少量:2HCO-3 +Ca2++2OH-===CaCO3↓+CO32-+2H2O; ③HCO-3 +OH-===CO32-+H2O;
△ ④2NaHCO3=====Na2CO3+CO2↑+H2O。

①CO2+H2O;②适量H+

3.相互转化:Na2CO3

NaHCO3

①固体加热;②适量OH-

[应用体验]

1.(1)用 CaCl2 溶液可以鉴别 Na2CO3 和 NaHCO3 溶液,用 Ca(OH)2 溶液可 以吗?为什么?

(2)用什么方法除去 Na2CO3 固体中的少量 NaHCO3?写出有关化学方程式。 [提示] (1)不可以;因为 Na2CO3、NaHCO3 与 Ca(OH)2 反应均生成沉淀。
△ (2)加热法;2NaHCO3=====Na2CO3+CO2↑+H2O。 2.(1)Na2CO3 溶液呈碱性的离子方程式为_____________________________。 (2)Na2CO3 溶液中逐滴滴入盐酸,有关反应过程的离子方程式有_________。 [提示] (1)CO23-+H2O HCO-3 +OH- (2)CO23-+H+===HCO-3 HCO-3 +H+===CO2↑+H2O
[考点多维探究]

角度 1 Na2CO3、NaHCO3 的基本性质与鉴别 1.下列有关 NaHCO3 和 Na2CO3 性质的比较中,正确的是( ) A.热稳定性:NaHCO3>Na2CO3 B.常温时在水中的溶解度:NaHCO3>Na2CO3 C.等物质的量的 NaHCO3 和 Na2CO3 与足量稀盐酸反应,放出的 CO2 一样 多

D.等物质的量浓度的 NaHCO3 和 Na2CO3 溶液的碱性:NaHCO3>Na2CO3 C [热稳定性:Na2CO3>NaHCO3,A 错误;常温时在水中的溶解度: Na2CO3>NaHCO3,B 错误;根据碳元素守恒可知,等物质的量的 NaHCO3 和 Na2CO3 与足量稀盐酸反应,放出的 CO2 一样多,C 正确;等物质的量浓度的 NaHCO3 和 Na2CO3 溶液的碱性:Na2CO3>NaHCO3,D 错误。] 2.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,如图Ⅰ~Ⅳ所示。

(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验,能够达到实验目的的是________(填装置序号)。 (2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验装置均能鉴别这两种物质,其反应的化学方程式为 _________________________________________________________________; 与实验Ⅲ相比,实验Ⅳ的优点是________(填序号)。 A.Ⅳ比Ⅲ复杂 B.Ⅳ比Ⅲ安全 C.Ⅳ比Ⅲ操作简便 D.Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验,而Ⅲ不行 (3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性,则试管 B 中装入的固体最 好是________________________(填化学式)。 [解析] (1)Ⅰ图,加盐酸后均生成 CO2,澄清石灰水均变浑浊;Ⅱ图根据气 球变化的快慢可鉴别。 (2)根据 NaHCO3 的不稳定性鉴别。 (3)根据 NaHCO3 不稳定,Na2CO3 稳定,为了使实验现象更明显,将 Na2CO3 放于 A 管。
△ [ 答 案 ] (1)Ⅱ (2)2NaHCO3 ===== Na2CO3 + H2O + CO2↑ , CO2 + Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O D (3)NaHCO3

角度 2 Na2CO3、NaHCO3 与酸反应的定量分析和图像分析 3.(2017·淮北模拟)有关 NaHCO3 和 Na2CO3 的性质,下列叙述错误的是( ) A.等质量的 NaHCO3 和 Na2CO3 与足量盐酸反应,在相同条件下 Na2CO3 产生的 CO2 体积小 B.等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应,所消耗盐酸的体积 Na2CO3 是 NaHCO3 的两倍 C.1 mol Na2CO3 和 NaHCO3 的混合物与足量稀 H2SO4 充分反应,生成的 CO2 为 1 mol D.向 200 mL 0.1 mol/L Na2CO3 溶液中逐滴加入 200 mL 0.1 mol/L 的稀盐酸 并不断振荡,生成的 CO2 为 0.01 mol D [D 项,反应原理为 CO23-+H+===HCO-3 ,HCO-3 +H+===CO2↑+H2O, 故不会生成 CO2。] 4.(2017·怀化模拟)向四只盛有一定量 NaOH 溶液的烧杯中通入不同量的 CO2 气体,再在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,并将溶液加热,产生的 CO2 气体与 HCl 物质的量的关系如图所示(忽略 CO2 的溶解和 HCl 的挥发):
则下列分析都正确的组合是( )

【导学号:95812034】

①Ⅰ图对应溶液中的溶质为 NaHCO3 ②Ⅱ图对应溶液中的溶质为 Na2CO3 和 NaHCO3,且二者的物质的量之比为 1∶1

③Ⅲ图对应溶液中的溶质为 NaOH 和 Na2CO3,且二者的物质的量之比为 1∶1

④Ⅳ图对应溶液中的溶质为 Na2CO3

A.①②

B.①③

C.②④

D.②③

A [图像Ⅰ中从 O 点即开始产生 CO2 气体,对应溶液中的溶质为 NaHCO3, ①正确;图像Ⅱ中 Oa 段消耗 HCl 的量小于 ab 段消耗 HCl 的量,对应的溶液中

的溶质为 Na2CO3 和 NaHCO3,且二者的物质的量之比nn??NNaaH2CCOO33??=3-11×2=11, ②正确;图像Ⅲ中,Oa 段消耗 HCl 的量等于 ab 段消耗 HCl 的量,对应溶液中

的溶质为 Na2CO3,③不正确;图像Ⅳ中,Oa 段消耗 HCl 的量大于 ab 段消耗 HCl 的量,对应溶液中的溶质为 Na2CO3、NaOH,且二者的物质的量之比nn??NNaa2OCOH3??=

3-11×2=11,④不正确。]

1.Na2CO3、NaHCO3 与酸反应的定量比较 (1)速率:相同条件下,NaHCO3 与盐酸反应放出 CO2 的速率比 Na2CO3 与盐 酸反应快。 (2)耗酸量:等质量或等物质的量的 Na2CO3 与 NaHCO3 均为前者耗酸量多。 (3)CO2 生成量比较 ①等物质的量的 Na2CO3、NaHCO3 分别与足量的盐酸反应,产生 CO2 的量 相等。 ②等质量的 Na2CO3、NaHCO3 分别与足量的盐酸反应,NaHCO3 产生的 CO2 多。 ③等物质的量的 HCl 与足量的 Na2CO3、NaHCO3 分别反应,NaHCO3 产生 的 CO2 多。

2.Na2CO3、NaHCO3 与盐酸反应的图像分析 (1)Na2CO3 溶液中逐滴加入盐酸(图 1)
(Oa=ab) 图1 (2)NaHCO3 溶液中逐滴加入盐酸(图 2)

图2 (3)等物质的量 Na2CO3、NaHCO3 的混合物中逐滴加入盐酸(图 3)
(Oa<ab) 图3 (4)等物质的量 NaOH、Na2CO3 的混合物中逐滴加入盐酸(图 4)
(Oa>ab) 图4 角度 3 Na2CO3 样品中纯度的实验测定 5.化学兴趣小组的同学,为测定某 Na2CO3 和 NaCl 的固体混合物样品中 Na2CO3 的质量分数,进行了以下实验,请你参与并完成对有关问题的解答。

图1

图2

(1)甲同学用图 1 所示装置测定 CO2 的质量。实验时稀硫酸是与样品中的

________(填“Na2CO3”或“NaCl”)发生反应,仪器 b 的名称是________,洗气瓶 c

中盛装的是浓硫酸,此浓硫酸的作用是___________________________。

(2)乙同学用图 2 所示装置,取一定质量的样品(m g)和足量稀硫酸反应进行 实验,完成样品中 Na2CO3 质量分数的测定。
①实验前,检查该装置气密性的方法是先打开活塞 a,由 b 注入水至其下端 玻璃管中形成一段水柱,再将针筒活塞向内推压,若 b 下端玻璃管中的________, 则装置气密性良好。
②在实验完成时,能直接测得的数据是 CO2的____(填“体积”或“质量”)。 (3)丙同学用下图所示方法和步骤进行实验:
①操作Ⅰ涉及的实验名称有________、洗涤;操作Ⅱ涉及的实验名称有干燥、 ________。
②丙同学测得的样品中 Na2CO3 质量分数的计算式为________。 [解析] (1)NaCl 不与稀硫酸反应,Na2CO3 与稀硫酸反应。仪器 b 的名称是 分液漏斗。浓硫酸的作用是除去 CO2 中的水蒸气(或干燥 CO2 气体)。(2)①将针 筒活塞向内推压,增大了容器中的压强,故若 b 下端玻璃管中的液面上升,则装 置气密性良好。②CO2 是气体,故能直接测得的数据是 CO2 的体积。(3)①生成 沉淀,故操作Ⅰ需要涉及过滤操作。要知道固体的质量需要称重。②经过计算, 样品中 Na2CO3 质量分数的计算式为110967yx×100%。 [答案] (1)Na2CO3 分液漏斗 除去 CO2 中的水蒸气 (2)①液面上升 ②体积 (3)①过滤 称量 ②110967yx×100%
考点 3| 碱金属与焰色反应 [基础知识自查]
1.碱金属(包括 Li、Na、K、Rb、Cs、Fr)

①与 O2 等非金属反应

写出 Li、Na 与 O2 点燃反应的化学方程式

点燃

点燃

4Li+O2=====2Li2O,2Na+O2=====Na2O2。

K、Rb、Cs 与 O2 反应生成比过氧化物结构更复杂的物质。

②与 H2O 的反应

碱金属单质与水均能发生反应,生成氢氧化物和 H2。反应的化学方程式可

表示为(用 M 代表碱金属)2M+2H2O===2MOH+H2↑,但从 Li→Cs 反应的剧烈

程度逐渐增强。

2.焰色反应

(1)概念:很多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,

属于物理变化,属于元素的性质,应用于检验某些元素的存在。

(2)常见元素的焰色

钠元素:黄色;钾元素:浅紫色(透过蓝色钴玻璃)。

(3)操作步骤

酒精灯

酒精灯

铂丝 ――→ 火焰无色―→蘸取待测物 ――→ 观察火焰颜色

灼烧

灼烧

注意:洗涤铂丝用稀 HCl 溶液洗涤,然后在火焰上灼烧,火焰为无色,说

明铂丝洗净。

[应用体验]

1.将一块绿豆大小的钾投入盛有水的烧杯中,有什么现象?在反应的剧烈

程度上比钠与水反应强还是弱?为什么?

[提示] 迅速熔化为液体球,四处游动,伴有燃烧和爆炸。比钠与水反应剧

烈,钾的活泼性比钠的强。

2.如何鉴别 NaOH 和 KOH 两种固体?说明实验操作。

[提示] 焰色反应。用洁净的铂丝分别蘸取两固体,火焰为黄色的为 NaOH,

透过蓝色钴玻璃观察火焰为紫色的为 KOH。

[考点多维探究]

角度 1 碱金属的相似性与递变性

1.碱金属钫(Fr)具有放射性,它是碱金属元素中最重的元素,根据碱金属元

素性质的递变规律预测其性质,其中不正确的是( )

A.在碱金属元素中它具有最大的原子半径

B.钫在空气中燃烧时,只生成化学式为 Fr2O 的氧化物 C.它的氢氧化物的化学式为 FrOH,这是一种极强的碱

D.它能跟水反应生成相应的碱和氢气, 由于反应剧烈而发生爆炸

B [钫是碱金属中最活泼的金属,在空气中燃烧生成的氧化物很复杂,不是

只生成 Fr2O。] 2.金属活动性顺序表中 K 在 Na 的前面,K 与 Na 在性质上具有很大的相似

性。下面是根据 Na 的性质对 K 的性质的预测,其中不正确的是 ( )

A.K 在空气中可以被空气中的氧气氧化

B.K 可以与乙醇发生反应生成氢气

C.K 与水的反应不如钠与水的反应剧烈

D.K 也可放在煤油中保存

C [K 比 Na 活泼,与 H2O 反应 K 比 Na 剧烈。] 角度 2 焰色反应及其应用

3.下列有关焰色反应实验操作注意事项的说法中正确的是( )

①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察

②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同,再蘸取被检验的物质

③每次实验后,要将铂丝用盐酸洗净

④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰

⑤没有铂丝时,也可以用光洁无锈的铁丝代替

A.仅有③不正确

B.仅有④不正确

C.仅有⑤不正确

D.全对

[答案] D

4.焰火“脚印”“笑脸”“五环”,让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫,

这与高中化学中“焰色反应”知识相关。下列说法中正确的是( )

A.非金属单质燃烧时火焰均为无色

B.所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色

C.焰色反应属于化学变化

D.NaCl 与 Na2CO3 灼烧时火焰颜色相同

[答案] D

[课堂小结·反馈达标 1+1]

全新理念 探究高考 明确考向

1.一组判断,展示高考易误点

(1)(2015·全国卷Ⅱ)钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23 g 钠充分燃烧时

转移电子数为 NA。( ) (2)(2015·全国卷Ⅱ改编)1 L 0.1 mol/L 的 Na2CO3溶液中 CO23-、HCO-3 和 H2CO3
的粒子数之和为 0.1NA。( )

(3)(2015·全国卷Ⅱ)将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液,立即产生

气泡。( )

(4)(2014·全国卷Ⅰ)用热的烧碱溶液洗去油污,是因为 Na2CO3 可直接与油污 反应。( )

(5)(2014·全国卷Ⅱ)CO2 通过 Na2O2 粉末后固体物质增重。( )

(6)(2014·全国卷Ⅱ)碳酸氢钠受热分解实验如图所示。( )

(7)(2014·山东高考)Na2O2 与水反应是水作还原剂的氧化还原反应。( ) (8)(2015·天津高考)灼烧白色粉末,火焰成黄色,证明原粉末中有 Na+, 无 K+。( ) [答案] (1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)× (8)× 2.一题串知,覆盖高考考什么 (2017·洛阳模拟)由短周期元素组成的中学常见的含钠元素的物质 A、B、C、 D,存在如图转化关系(部分生成物和反应条件已略去)。
(1)若 A 为金属钠,则 E 为________,A 与水反应的离子方程式为________。 [考查 Na 的性质]
(2)若 A 为过氧化钠,则 E 为________,A 与 CO2 反应的化学方程式为______, A 与水反应的离子方程式为__________________。 若 A 的质量为 7.8 g,与足量水反应,转移的电子物质的量为________。[考 查 Na2O2 的性质] (3)过氧化钠是碱性氧化物吗?________。过氧化钠的电子式为________, 过氧化钠中阴、阳离子个数比是________。[考查 Na2O2 的结构] (4)A 不论是 Na 还是 Na2O2,依据转化关系判断物质 C 是________,物质 D 是________。
[考查 NaOH、Na2CO3 的性质] (5)向 B(NaOH)溶液中通入 CO2,CO2 的量不同时,所得的产物相同吗? ________。试分别写出少量 CO2 和足量 CO2 时反应的离子方程式:__________, ________________________________________________________。
[考查 NaOH 的性质]

(6)向 C、D 溶液中分别逐滴滴入稀盐酸,现象分别是________________、 _______________________________,
有关的离子方程式分别为______________________________________、 __________________________________________________。
[考查 Na2CO3、NaHCO3 的性质] [答案] (1)H2 2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑ (2)O2 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O===4Na++4OH-+O2↑ 0.1 mol
(3)不是 Na+[ O O ]2-Na+ 1∶2
(4)Na2CO3 NaHCO3 (5)不相同 2OH-+CO2===CO23-+H2O OH-+CO2===HCO-3 (6)C 中:开始没有气体生成,后来有气体生成 D 中:立即有气体生成 C 中:CO23-+H+===HCO-3 、HCO-3 +H+===CO2↑+H2O D 中:HCO-3 +H +===CO2↑+H2O



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