鈉及其化合物(知識點總結(jié)歸納+典例導(dǎo)析)

1、鈉及其化合物【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、鈉的性質(zhì)；2、鈉的重要化合物及其相互轉(zhuǎn)化。【要點梳理】學(xué)問點一、鈉鈉的原子構(gòu)造特點：Na 的原子構(gòu)造示意圖：。Na 最外層只有1 個電子，因此Na 很簡潔失去1 個電子，具有很強 的復(fù)原性，是強復(fù)原劑，具有金屬的通性。由于鈉的活潑性很強，在表現(xiàn)金屬通性的同時，又有其特別之處。2鈉的化學(xué)性質(zhì)：與氧氣反響：試驗操作步驟試驗現(xiàn)象試驗結(jié)論及反響的化學(xué)方程式用小刀切取一小塊金屬鈉銀白色光亮切面鈉是銀白色質(zhì)軟的金屬放置片刻光亮切面變暗常溫下鈉極易與氧反響 4Na+O2=2Na2O鈉先熔化，后猛烈燃燒，黃鈉極易燃燒，產(chǎn)物是過氧化鈉，放在坩堝中加熱色火焰，生成淡黃色固體2Na+O2

2、Na2O22特別提示：鈉保存在石蠟油或煤油里，以隔絕空氣。鈉的取用：用鑷子夾取一塊鈉，用濾紙吸干煤油，用小刀切取黃豆粒大小的鈉，剩余局部放回原瓶。將一小塊鈉久置在空氣中的變化是：NaNa O2NaO固體2NaO溶液ONa CO10H ONa CO 。2與非金屬反響：232232Na + Cl22Na + Cl22 NaCl2Na + SNa2S與水、酸、鹽的反響：鈉與水滴有酚酞反響的試驗現(xiàn)象與結(jié)論。試驗現(xiàn)象試驗結(jié)論浮：鈉浮在水面上鈉的密度比水小熔：馬上熔化成一個閃亮的小球鈉的熔點低，鈉與水反響放熱游、響：鈉球在水面上四處游動，發(fā)出嘶嘶的響聲，最終完全消逝鈉與水反響猛烈，產(chǎn)生氣體紅：反響后溶液由

3、無色變?yōu)榧t色鈉與水反響生成可溶性堿NaOH要點詮釋：Na 與H2O 反響實質(zhì)：鈉與水微弱電離出的氫離子發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，可表示如下：金屬鈉與酸溶液反響時應(yīng)先考慮鈉與酸的反響，然后再考慮鈉與水的反響。例：2HCl + 2Na = 2NaCl + H2金屬鈉與其他水溶液反響時應(yīng)先考慮金屬鈉與水的反響，然后再考慮所得NaOH 能否與溶質(zhì)反響。例如Na CuSO 。42Na+2H2O=2NaOH+H2；CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO 。42Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2+H2+Na2SO 。4由于Na 與H2O 反響是放熱反響放出的熱量可使少量的氫氧化銅分解即：，所以試管中

4、有少量的黑色物質(zhì)CuO。要點詮釋：鈉與某些熔融鹽作用，置換出相應(yīng)金屬。例：4Na + TiCl4 (熔)= 4NaCl + Ti3鈉元素的存在：由于鈉的強復(fù)原性，在自然界中不會以游離態(tài)存在，全部以化合態(tài)鈉鹽存在。鈉的存放和取用。由于鈉極易被氧化，也易與水發(fā)生反響，所以保存鈉應(yīng)隔絕空氣和水，鈉應(yīng)保存于石蠟油或煤油中。取用時一般先用鑷子把鈉從煤油中夾出來，并用濾紙把外表的煤油吸干，然后用小刀切下黃豆粒大小的一塊再 做有關(guān)試驗。要點詮釋：鈉對人的皮膚有很強的腐蝕性，取用鈉時必需用鑷子，切不行用手拿。試驗用品 鑷子、小刀、玻璃片等要枯燥，切割前要用濾紙吸干鈉外表的煤油。切下一小塊鈉后剩余的鈉要準(zhǔn)時放回

5、煤油中去。金屬鈉的制?。?電解熔融的氯化鈉：2NaCl2Na + Cl2用途：與鉀的合金用作原子反響堆的導(dǎo)熱劑；制備過氧化鈉；冶煉稀有金屬；作電光源高壓鈉燈等。學(xué)問點二、鈉的化合物鈉的氧化物化學(xué)式Na2ONa2O2化合物類型離子化合物離子化合物陽、陰離子數(shù)之比Na+和O2之比為21Na+和O22之比為21氧元素化合價2 價1 價屬類堿性氧化物非堿性氧化物過氧化物顏色、狀態(tài)白色，固體淡黃色，固體化學(xué)與水反響性質(zhì)與CO2 反響與鹽酸反響Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O+2HCl=

6、2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2+2H2O特性-Na2O2 有強氧化性，可以使品紅溶液褪色，有漂白作用。說明：由于Na2O2 與酸反響時，除了生成鹽和水外，還生成的氧氣，故Na2O2 不屬于堿性氧化物。鈉鹽碳酸鈉、碳酸氫鈉3碳酸鈉Na2CO 3分類正鹽俗稱純堿、蘇打碳酸氫鈉NaHCO 酸式鹽3小蘇打3色態(tài)溶解度20白色粉末(26.9g)Na2CO細小的白色晶體33NaHCO (10.0g)33化 與酸反響放出學(xué)CO2 的速度Na CO +HCl=NaCl+NaHCONa2CO3 NaHCO3NaHCO +HCl=NaCl+H O+CO 性現(xiàn)象23(CO32-+H+=H

7、CO )3(HCO+H+=H22O+CO )質(zhì)33322NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2滴入鹽酸后，即刻消滅氣泡。(HCO +H+=H O+CO )322開頭無外觀現(xiàn)象由于首先生成HCO，隨后消滅氣泡。33假設(shè)向足量HCl 中分別滴入Na2CO3 NaHCO 3與NaOHNaHCO3+ NaOH=H2O+ Na2CO3堿 Ca(OH)2Na2CO3+ Ca(OH)2= CaCO3+NaHCO3 與少量石灰水的反響為：反2NaOH2NaHCO +Ca(OH) =CaCO +Na CO +2H O323232應(yīng)此法可用于土法制燒堿或除掉燒堿 假設(shè)石灰水過量，則生成的Na2CO3 可與

8、Ca(OH)2 連續(xù)反響，中的Na2CO3即：Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH過量石灰水中NaHCO3 Ca(OH)2 的反響為：NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+NaOH+H2O3熱穩(wěn)定性(熱穩(wěn)定性(運用此性質(zhì)可除去很穩(wěn)定，受熱不分解851，酒精燈溫度達不到不很穩(wěn)定，受熱易分解。2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO223有的NaHCO3)二者之間相互轉(zhuǎn)化Na CO 中混1503碳酸鈉和碳酸氫鈉在水中的溶解性 Na2CO33NaHCO 。3333Na2CO3 與鹽酸的反響可視為分步進展：CO 2+H+=HCO ；HCO +H+=CO2+H2O。333碳酸鹽的熱穩(wěn)

9、定性一價金屬碳酸鹽比二價金屬碳酸鹽穩(wěn)定。Na2CO CaCO；NaHCO Ca(HCO )一樣金屬陽離子，正鹽比酸式鹽穩(wěn)定。Na2CO333NaHCO3333；CaCO333 232Ca(HCO )32相互轉(zhuǎn)化：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO32NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O學(xué)問點三、焰色反響焰色反響：很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈特別的顏色，在化學(xué)上稱為焰色反響發(fā)生的是物理變化。鉑絲的清洗與灼燒如以下圖甲所示，觀看鉀的焰色如以下圖乙所示。操作方法。洗：用稀鹽酸洗凈鉑絲，目的是使鉑絲上的高沸點雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為沸點相對較低的

10、氯化物。燒：將用鹽酸洗滌過的鉑絲在火焰上灼燒，目的是除去鉑絲上的雜質(zhì)。留意：所用的火焰應(yīng)是無色或淺色的；要始終燒至火焰恢復(fù)到原來的無色或淺色為止。蘸：用灼燒合格的鉑絲蘸取被檢驗的物質(zhì)。燒：將蘸取被檢驗物質(zhì)的鉑絲放在火焰上灼燒。特別提示：在觀看鉀及鉀的化合物的焰色反響的焰色時，要透過藍色的鈷玻璃片觀看，其主要緣由是鉀及鉀的化合物中可能混有鈉或鈉的化合物，鈉的黃色火焰能掩蓋鉀的紫色火焰，而藍色鈷玻璃能濾去黃色的 光，這樣可以避開鉀或鉀的化合物中混有鈉或其化合物所造成的干擾。用途：焰色反響作用：檢驗或鑒別物質(zhì)或離子。學(xué)問點四、有關(guān)Na2O2 與CO、反響的幾個重要關(guān)系H H O2CO2+2Na2O2

11、=2Na2CO3+O22H2O+2Na2O2=4NaOH+O2物質(zhì)的量的關(guān)系。CO2 H2O 的單一物質(zhì)還是二者的混合物，通過足量的Na2O2 時，CO2 H2O 與放出O2 的物質(zhì)21。氣體體積關(guān)系。1CO2 或單一氣體Na2O2 2即為生成氧氣的量。電子轉(zhuǎn)移關(guān)系。當(dāng)NO2與CO H2O 反響時，每產(chǎn)生1 mol 2 轉(zhuǎn)移2 mol 。2固體質(zhì)量關(guān)系。相當(dāng)于固體Na O 只吸取了CO 中的“CO”，H O 中的“H ”，可以看作發(fā)生相應(yīng)的反響：Na O +CO=22222223222Na2CO 、Na O +H =2NaOH實際上兩反響不能發(fā)生3222先后挨次關(guān)系。Na2O2 CO2 H2O

12、gNa2O2 CO2 CO2 反響完全后，Na2O2 再與H2O 發(fā)生反響。方法指要：假設(shè)H2O NaOH CO2 H2OCO2 先反響，之后H2O 再反應(yīng)?！镜湫屠}】類型一：鈉的性質(zhì)例題1將金屬鈉分別投入以下物質(zhì)的水溶液中，有氣體放出，且溶液質(zhì)量減輕的(AHClBK2SO4CCuCl2D飽和NaOH 溶液【答案】C、D。2“有氣體放出”這一條件， 但溶液質(zhì)量減輕的條件應(yīng)是投入金屬鈉的質(zhì)量少于生成氣體或沉淀質(zhì)量46 g Na 2 g H A、B C 中由于鈉與水反響生成的氫氧化鈉還能進一步與CuCl2 Cu(OH)2 2H ，致使溶液質(zhì)量減輕，D 2Na+2H O=2NaOH+H ，由于溶液

13、是飽和的，所以溶液中NaOH 不行222能增加，但由于鈉與水反響，導(dǎo)致水量削減，因而這局部水所溶的NaOH 及生成的NaOH 將析出，所以溶液質(zhì)量減輕。舉一反三：【變式 1】把一小塊金屬鈉暴露在空氣中，觀看到以下現(xiàn)象：金屬鈉外表漸漸變暗；過一段時間以后又漸漸變潮濕；再過些時候又變成白色固體；又過一段時間白色固體變成白色粉末。試寫出以上發(fā)生的各種現(xiàn)象有關(guān)的化學(xué)方程式?！敬鸢浮?Na+O2=2Na2O；Na2O+H2O=2NaOH；2NaOH+CO2+9H2O=Na2CO310H2O；Na2CO310H2O=Na2CO3+10H2O【變式 2】分別寫出小塊鈉投入以下物質(zhì)中發(fā)生反響的離子方程式123

14、稀醋酸C3COOFeC3 溶液12Na+2H2O=2Na+2OH+H2；22Na+2H+=2Na+H2；32Na+3CH3COOH=2Na+2CH3COO+H2；4先有：2Na+2H2O=2Na+2OH+H2，后有：Fe3+3OH=Fe(OH)3或 6Na+6H2O+2Fe3+=6Na+2Fe(OH)3+3H2?！窘馕觥吭诎盐这c的化學(xué)性質(zhì)的根底上，聯(lián)系離子方程式的書寫，“拆”字的把握是關(guān)鍵之一，反響的先后挨次是關(guān)鍵之二，透徹理解，認真書寫，以免消滅錯誤?！军c評】書寫離子方程式要留意聯(lián)系性質(zhì)，敬重客觀事實，既要檢驗質(zhì)量是否守恒，又要檢驗電荷是否守恒?！咀兪?3】將一小塊鈉投入到盛飽和澄清石灰水的

15、試管里，不行能觀看到的現(xiàn)象是(A熔成小球并在液面上游動B有氣體生成C溶液底部有銀白色物質(zhì)生成D溶液變渾濁【答案】C類型二：Na2O 和Na2O2例題2以下對于Na2O、Na2O2 的比較正確的一項為哪一項()2Na2O 、Na2O 都是鈉的氧化物，都是堿性氧化物2Na2O、Na2O2 都是易溶于水與水反響的白色固體CNa2O2 在和CO2 的反響中既是氧化劑又是復(fù)原劑DNa2O2 與水反響時，1 mol Na2O2 2 mol 電子【答案】C【解析】A Na2O2 與酸HCl反響除生成鹽NaClO2 Na2O2 Na的過氧化物，但不是堿性氧化物；B Na2O2 是淡黃色固體；C Na2O2 C

16、O2 反響時電子轉(zhuǎn)移關(guān)系：，Na2O2 中1 價氧變成了2 0 價氧；D ，Na2O2 中1 價氧變成了2 0 價氧；D Na2O2 H2O 反響中電子轉(zhuǎn)移關(guān)系為2 mol N2 2 mol 1 mol【點評】依據(jù)氧化復(fù)原反響的規(guī)律，處于中間價態(tài)的元素的化合物在化學(xué)反響中可以發(fā)生自身氧化復(fù)原反響，一種物質(zhì)同時作氧化劑和復(fù)原劑。舉一反三：【變式 1】在天平兩邊各放一質(zhì)量相等的燒杯，分別放入100g 水。向左盤燒杯中參加4.6g 金屬鈉，為保持天平平衡，向右盤燒杯中應(yīng)參加Na2O2 的質(zhì)量約為()A4.52gB5.12gC5.54gD6.22g【答案】C減去的質(zhì)量減去的質(zhì)量.右盤中放Na2O2其凈

17、增質(zhì)量等于Na2O2 的質(zhì)量減去O2 的質(zhì)量此題可承受差量法進展計算。所以右盤凈增量是x:4.4g=(782):124，解得 x 5.54g類型三：Na2CO3 和NaHCO33例題3有兩個無標(biāo)簽的試劑瓶，分別裝有Na2CO3 和NaHCO ，有四位同學(xué)為鑒別它們承受以下不同方3法，其中可行的是()A分別將它們配制成溶液，再參加澄清石灰水B分別將它們配制成溶液，再參加NaOH 溶液C將它們配制成溶液，再分別加到鹽酸中 D分別加熱，再用石灰水檢驗是否有CO2 產(chǎn)生【答案】D【 解 析 】 A 項 中 發(fā) 生 的 反 應(yīng) 分 別 為 ： Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH ， 2

18、NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+Na2CO3+2H2O ， 兩者現(xiàn)象一樣 產(chǎn)生白色沉淀。B 項中只發(fā)生反響：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O C N2C3+2HCl=2NaCl+2O+C2，NaHC3+HCl=NaCl+ HO+C2。D 項中將固體加熱后，只發(fā)生：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2，產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁。Na2CO3 和NaHCO3 如Na2S 和NaHS、Na2SO3 和NaHSO 的性質(zhì)，它們具有很大程度的相像性。3舉一反三：【變式1】以下說法不正確的選項是() A一樣溫度下，Na2CO3 比NaHCO3 溶解度大BNa2CO3 比N

19、aHCO3 穩(wěn)定CNa2CO3 和NaHCO3 都能與澄清石灰水反響得到白色沉淀D物質(zhì)的量相等的Na2CO3 和NaHCO3 分別與足量鹽酸反響，得到的CO2 21【答案】D類型四：焰色反響例題 4有某白色粉末，取出少量溶于水，用鉑絲蘸取溶液做焰色反響試驗，焰色呈黃色，再透過藍色 鈷玻璃觀看，焰色呈淺紫色。另取少量粉末加熱無明顯現(xiàn)象，冷卻后參加稀鹽酸則逸出無色、無氣味的氣體， 該氣體不能使品紅溶液褪色，但能與氫氧化鋇溶液反響產(chǎn)生白色沉淀。連續(xù)向原反響液加鹽酸至過量，再滴入 BaCl2 溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則原來的混合物白色粉末中確定含有的離子是。寫出有關(guān)的離子方程式?！敬鸢浮縆+、Na+、C

20、O 2、SO 2CO 2+2H+=CO+H3O，CO4+Ba2+2OH=BaCO +HO，SO2+Ba2+=BaSO 。32223244【解析】由焰色反響確定白色粉末中含有Na+和 K+。由粉末與鹽酸反響逸出的氣體的性質(zhì)，推斷氣體是CO CO 2HCO 與酸反響而得。粉末加熱不產(chǎn)生氣體，排解了HCO 的存在。從后一步試驗得2333到難溶于酸的白色鋇鹽，確定出原粉末中有SO 2。4【點評】焰色反響時，觀看到焰色呈黃色，可以確定含有Na+，但不能排解K+的存在，由于黃色會將紫色掩蓋；假設(shè)要確定是否含K+，只有透過藍色鈷玻璃觀看焰色，由于黃光被濾去，可推斷鉀元素存在與否。舉一反三：【變式 1】焰色反

21、響每次試驗都要用試劑洗凈鉑絲，這種試劑是(ANa2CO3 溶液BNaOH 溶液C硫酸D稀鹽酸【答案】D2233類型五：與Na2O 、NaOH、Na CO 、NaHCO 有關(guān)的試驗2233例題 5在呼吸面具和潛水艇中可用過氧化鈉作為供氧劑。請選用適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)試劑和試驗儀器，用以下圖中的試驗裝置進展試驗，證明過氧化鈉可作供氧劑。1A 是制取CO2 的裝置，寫出A 中發(fā)生反響的化學(xué)方程式。填寫表中空格：儀器參加試劑參加該試劑的目的3B飽和NaHCO 溶液3CD寫出過氧化鈉與二氧化碳反響的化學(xué)方程式。試管F 中收集滿氣體后，下一步試驗操作是?！敬鸢浮?儀器B CD參加試劑飽和NaHCO3 2儀器B CD

22、參加試劑飽和NaHCO3 溶液過氧化鈉NaOH 溶液參加該試劑的目的除去CO2 氣體中混入的HClCO2 和水反響，產(chǎn)生O2吸取未反響的CO 氣體232Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O24把E 中的導(dǎo)管移出水面，關(guān)閉分液漏斗活塞，用拇指堵住試管口，取出試管，馬上把帶火星的木條伸到試管口處，木條復(fù)燃，證明試管中收集的氣體是氧氣【解析】此題試驗?zāi)康氖亲C明Na2O2 可作供氧劑，不能簡潔理解為制純潔CO2 氣體并與 Na2O2 反響，因2CO2 氣體中的水也可與Na2O2 反響生成O 。另外，用鹽酸制取氣體時會混入HCl 氣體，通常需要除雜。因2CO2 在水中溶解度較小，用排水法測O2 體積時需先除去CO 4中操作應(yīng)包括停頓反響關(guān)閉分液漏斗活2塞、取出導(dǎo)管、移出集滿氣體的試