高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)梳理05鈉及其重要化合物

（五）鈉及其重要化合物知識(shí)點(diǎn)01單質(zhì)鈉的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1．鈉的結(jié)構(gòu)（1）構(gòu)成微粒：Na+和自由電子，作用力金屬鍵（2）電子排布式：1s22s22p63s1①能量不同的電子種類(lèi)：4②運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子種類(lèi)：11③空間運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不同的電子種類(lèi)：6（3）晶胞結(jié)構(gòu)①堆積名稱(chēng)：體心立方密堆積②堆積類(lèi)型：A2型或鉀型③配位數(shù)：82．鈉的物理性質(zhì)（1）顏色狀態(tài)：銀白色固體（2）硬度：很小，可以用小刀切，剩余的鈉要放回原瓶（3）密度：比水的小，而比煤油的大，比酒精的大（4）熔點(diǎn)：比較低，原因：鈉離子的比較大，電荷少，金屬鍵弱，破壞金屬鍵所需能量低3．鈉和氧氣的反應(yīng)。更多資料添加微信號(hào)：DEM2008淘寶搜索店鋪：優(yōu)尖升教育網(wǎng)址：（1）條件不同，產(chǎn)物不同，現(xiàn)象不同①Naeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(常溫))Na2O，表面變暗②Naeq\o(→,\s\up7(O2),\s\do5(加熱或點(diǎn)燃))Na2O2，產(chǎn)生黃色火焰；生成淡黃色固體（2）鈉元素的存在形態(tài)：只以化合態(tài)形式存在（3）變質(zhì)：鈉在空氣中長(zhǎng)期放置最終變成碳酸鈉（4）保存：一般保存在煤油或石蠟油中（5）滅火：鈉著火時(shí)一般用砂土撲滅4．鈉與活性氫的反應(yīng)（1）反應(yīng)本質(zhì)及關(guān)系式：2Na+2H+2Na++H2↑①水：2Na+2H2O2NaOH+H2↑②鹽酸：2Na+2HCl2NaCl+H2↑③乙醇：2Na+2CH3CH2OH2CH3CH2ONa+H2↑④乙酸：2Na+2CH3COOH2CH3COONa+H2↑⑤苯酚：2Na+2OH2ONa+H2↑（2）反應(yīng)速率快慢：HCl＞CH3COOH＞OH＞CH3CH2OH＞H2O（3）反應(yīng)現(xiàn)象①水②乙醇：鈉沉在液體底部，緩慢反應(yīng)冒出氣泡5．鈉與鹽反應(yīng)（1）鈉和熔融鹽反應(yīng)①反應(yīng)原理：發(fā)生置換反應(yīng)②熔融TiCl4：4Na+TiCl44NaCl+Ti（2）鈉和鹽溶液（CuSO4）反應(yīng)①反應(yīng)原理：NaNaOHCu（OH）2↓②主要現(xiàn)象：有氣泡產(chǎn)生，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀6．鈉的用途（1）制鈉的化合物：制Na2O2等（2）冶金還原劑：從熔融的鹵化物中置換出鈦、鋯、鈮、鉭等難熔金屬（3）制高壓鈉燈：黃光，射程遠(yuǎn)、透霧能力強(qiáng)（4）原子反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑：鈉、鉀合金，室溫下是液體，吸熱能力強(qiáng)易錯(cuò)點(diǎn)：鈉的易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)（1）鈉與鹽溶液反應(yīng)，不能置換出鹽中的金屬，鈉與熔融的鹽反應(yīng)才可能置換出鹽中的金屬。（2）Na與足量O2反應(yīng)無(wú)論生成Na2O還是Na2O2，只要參與反應(yīng)的Na的質(zhì)量相等，則轉(zhuǎn)移電子數(shù)一定相等。（3）Na分別與H2O和乙醇發(fā)生反應(yīng)均能生成H2，但反應(yīng)的劇烈程度不同，前者反應(yīng)劇烈，后者反應(yīng)緩慢。（4）Na與酸溶液反應(yīng)：直接與酸反應(yīng)，而不是先和水反應(yīng)。（5）一定量的鈉與足量的某溶液反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的量相同，與該溶液中溶質(zhì)的多少無(wú)關(guān)。知識(shí)點(diǎn)02鈉的氧化物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1．鈉的氧化物的結(jié)構(gòu)物質(zhì)氧化鈉過(guò)氧化鈉氧的價(jià)態(tài)－2價(jià)－1價(jià)電子式SKIPIF1<0SKIPIF1<0所含離子2個(gè)Na+和1個(gè)O2－2個(gè)Na+和1個(gè)O22－化學(xué)鍵離子鍵離子鍵和共價(jià)鍵氧化物類(lèi)別堿性氧化物過(guò)氧化物（不屬堿性氧化物）2．Na2O的晶胞（1）晶胞中含Na2O個(gè)數(shù)：4，O2－的堆積方式：面心立方最密堆積（2）Na+的配位數(shù)：4，O2－的配位數(shù)83．轉(zhuǎn)化關(guān)系（1）反應(yīng)：2Na2O+O22Na2O2（2）穩(wěn)定性：Na2O2更穩(wěn)定。更多資料添加微信號(hào)：DEM2008淘寶搜索店鋪：優(yōu)尖升教育網(wǎng)址：4．Na2O2的自身氧化還原反應(yīng)（1）關(guān)系式：2Na2O2~O2~2e－（2）方程式①CO2：2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2②H2O：2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑（3）氧化劑是Na2O2，還原劑是Na2O2（4）Na2Ox變質(zhì)：在空氣中長(zhǎng)期放置最終變成Na2CO3（5）Na2O2和水反應(yīng)的原理①?gòu)?fù)分解反應(yīng)：Na2O2+2H2O2NaOH+H2O2②熱分解反應(yīng)：2H2O22H2O+O2↑5．Na2O2的還原性和強(qiáng)氧化性（1）遇KMnO4等強(qiáng)氧化劑時(shí)，表現(xiàn)出還原性，氧化產(chǎn)物為O2。（2）強(qiáng)氧化性①遇到CO2、SO3等最高價(jià)氧化物時(shí)發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)生成鹽和O2，既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2、2Na2O2+2SO32Na2SO4+O2②遇到CO、SO2等低價(jià)氧化物時(shí)一般將其氧化成最高價(jià)含氧酸鹽，只表現(xiàn)氧化性Na2O2+CONa2CO3、Na2O2+SO22Na2SO46．鈉的氧化物和鹽溶液反應(yīng)（1）反應(yīng)原理①鈉的氧化物先和水反應(yīng)，生成的NaOH再和鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)②過(guò)氧化鈉與還原性溶液反應(yīng)：直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)（2）反應(yīng)舉例①CuCl2溶液eq\o(→,\s\up7(Na2O),\s\do5(現(xiàn)象))產(chǎn)生藍(lán)色沉淀②MgCl2溶液eq\o(→,\s\up7(Na2O2),\s\do5(現(xiàn)象))產(chǎn)生白色沉淀和無(wú)色氣體③FeCl2溶液eq\o(→,\s\up7(Na2O),\s\do5(現(xiàn)象))產(chǎn)生白色沉淀，迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色④FeCl2溶液eq\o(→,\s\up7(Na2O2),\s\do5(現(xiàn)象))立即產(chǎn)生氣泡和紅褐色沉淀7．Na2O2的漂白性（1）原理及特點(diǎn)：氧化性漂白，永久性漂白（2）適用范圍：能漂白有機(jī)色素，不能漂白無(wú)機(jī)色素（如墨汁）（3）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①石蕊試液現(xiàn)象是溶液先變藍(lán)后褪色，并有氣泡產(chǎn)生②酚酞試液現(xiàn)象是溶液先變紅后褪色，并有氣泡產(chǎn)生③品紅溶液現(xiàn)象是溶液紅色褪去，并有氣泡產(chǎn)生8．Na2O2的用途（1）漂白劑：紙漿、毛、絲、草帽辮（2）消毒劑：強(qiáng)氧化性，殺菌消毒（3）供氧劑：吸入二氧化碳和水蒸氣，呼出氧氣易錯(cuò)點(diǎn)1：鈉的氧化物的易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)（1）Na2O2歧化反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)的關(guān)系式：2Na2O2~O2~2e－。（2）鈉的氧化物和鹽溶液反應(yīng)的過(guò)程：先和水反應(yīng)生成堿，堿再與鹽溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。（3）Na2O2投入品紅溶液中，因溶液中有強(qiáng)氧化性物質(zhì)，因而Na2O2可使品紅溶液褪色。Na2O2投入無(wú)色酚酞溶液中，酚酞溶液先變紅后褪色。（4）Na2O2與SO2反應(yīng)的化學(xué)方程式是Na2O2+SO2＝Na2SO4，而非2Na2O2+2SO2＝2Na2SO3+O2。（5）Na2O2不屬于堿性氧化物。易錯(cuò)點(diǎn)2：Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)的四種關(guān)系規(guī)律1．氣體體積的關(guān)系無(wú)論是CO2或H2O（g）的單一氣體還是二者的混合物，通過(guò)足量的Na2O2時(shí)，CO2或H2O（g）與放出O2的物質(zhì)的量之比均為2∶1，氣體體積的減少量是原來(lái)氣體體積的SKIPIF1<0，等于生成氧氣的體積，即ΔV＝V（O2）＝SKIPIF1<0V（混合）。2．先后順序關(guān)系由于CO2能夠與NaOH反應(yīng)，所以一定量的Na2O2與一定量的H2O（g）和CO2的混合物反應(yīng)，可視為Na2O2先與CO2反應(yīng)，剩余的Na2O2再與H2O（g）反應(yīng)。3．轉(zhuǎn)移電子關(guān)系當(dāng)Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)時(shí)，物質(zhì)的量的關(guān)系為2Na2O2～O2～2e－，n（e－）＝n（Na2O2）＝2n（O2）。4．固體質(zhì)量關(guān)系（1）基本規(guī)律：CO2、水蒸氣分別與足量Na2O2反應(yīng)時(shí)，固體相當(dāng)于吸收了CO2中的“CO”、水蒸氣中的“H2”，所以固體增加的質(zhì)量Δm（CO2）＝28g·mol－1×n（CO2），Δm（H2O）＝2g·mol－1×n（H2O）。（2）特殊應(yīng)用：凡分子組成符合（CO）m·（H2）n的物質(zhì)，mg該物質(zhì)在O2中完全燃燒，將其產(chǎn)物［CO2和H2O（g）］通入足量Na2O2后，固體增重必為mg?；蛘呤怯蒀、H、O三種元素組成的物質(zhì)，只要C、O原子個(gè)數(shù)比為1∶1，即可滿(mǎn)足上述關(guān)系。無(wú)機(jī)化合物H2、CO及H2和CO的混合氣體有機(jī)化合物CH3OH（甲醇）、HCHO（甲醛）、CH3COOH（乙酸）、HCOOCH3（甲酸甲酯）、C6H12O6（葡萄糖）等知識(shí)點(diǎn)03碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)和應(yīng)用一、碳酸鈉的性質(zhì)及應(yīng)用1．俗名：純堿或蘇打，水溶液呈堿性2．Na2CO3與酸的反應(yīng)（1）鹽酸①Na2CO3NaHCO3CO2②HClCO2NaHCO3（2）碳酸：Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO33．Na2CO3與堿反應(yīng)（1）KOH：不反應(yīng)（2）Ca(OH)2：Na2CO3+Ca（OH）2CaCO3↓+2NaOH4．Na2CO3的水解反應(yīng)（1）第一步：CO32－+H2OHCO3－+OH－（2）第二步：HCO3－+H2OH2CO3+OH－5．Na2CO3與可溶性鹽反應(yīng)（1）鈣、鋇鹽：發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)①CO32－+Ca2+CaCO3↓②CO32－+Ba2+BaCO3↓（2）鋁、鐵鹽：發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)①2Al3++3CO32－+3H2O2Al（OH）3↓+3CO2↑②2Fe3++3CO32－+3H2O2Fe（OH）3↓+3CO2↑6．Na2CO3的用途（1）制玻璃①Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑②CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑（2）制肥皂：油脂的堿性水解，其主要成分是高級(jí)脂肪酸鈉（3）去污劑：熱的堿液去除餐具上的油污（4）造紙、紡織二、碳酸氫鈉的性質(zhì)及應(yīng)用1．俗名：小蘇打，水溶液呈弱堿性2．色、態(tài)：白色細(xì)小的晶體3．溶解性（1）所有的碳酸氫鹽都能溶于水（2）溶解度比Na2CO3的小，原因是NaHCO3中含有氫鍵SKIPIF1<0（3）飽和Na2CO3溶液eq\o(→,\s\up7(CO2),\s\do5(過(guò)量))現(xiàn)象是有白色晶體析出4．熱不穩(wěn)定性：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O5．與鹽酸的反應(yīng)：NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑6．NaHCO3與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)（1）本質(zhì)：HCO3－+OH－＝CO32－+H2O（2）可溶性鈣、鋇堿：量不同，產(chǎn)物不同①少量Ca(OH)2：2NaHCO3+Ca（OH）2CaCO3↓+Na2CO3+2H2O②過(guò)量Ca(OH)2：NaHCO3+Ca（OH）2CaCO3↓+NaOH+H2O③共同現(xiàn)象都是：產(chǎn)生白色沉淀7．NaHCO3與可溶性鹽的反應(yīng)（1）鈣、鋇鹽：不反應(yīng)（2）鋁、鐵鹽：雙水解反應(yīng)①Al3++3HCO3－Al（OH）3↓+3CO2↑②Fe3++3HCO3－Fe（OH）3↓+3CO2↑（3）Na[Al(OH)4]或NaAlO2：酸堿中和反應(yīng)HCO3－+[Al(OH)4]－Al(OH)3↓+CO32－+H2OAlO2－+HCO3－+H2OAl(OH)3↓+CO32－8．侯氏制堿法（1）流程：飽和NaClNaHCO3Na2CO3（2）原理：利用NaHCO3的溶解度小，析出晶體（3）反應(yīng)①制NaHCO3：NaCl+NH3+H2O+CO2NaHCO3↓+NH4Cl②制Na2CO3：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O（4）循環(huán)利用的物質(zhì)：CO29．NaHCO3的用途（1）發(fā)酵粉：①中和食品發(fā)酵產(chǎn)生的有機(jī)酸；②加熱分解產(chǎn)生大量CO2（2）治胃酸：中和胃中過(guò)多的鹽酸（3）滅火劑①干粉滅火器：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O②泡沫滅火器：Al3++3HCO3－Al（OH）3↓+3CO2↑三、碳酸鈉、碳酸氫鈉的除雜和鑒別1．Na2CO3、NaHCO3的除雜序號(hào)混合物（括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)）除雜方法①Na2CO3（s）（NaHCO3）加熱法②NaHCO3（aq）（Na2CO3）通入足量CO2③Na2CO3（aq）（NaHCO3）滴加適量NaOH溶液2．Na2CO3、NaHCO3的鑒別（1）固體的鑒別①加熱法：產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體的是NaHCO3固體。②氣體法：滴入稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡速率快的是NaHCO3固體。（2）溶液的鑒別①沉淀法：加入BaCl2溶液或CaCl2溶液，產(chǎn)生沉淀的是Na2CO3溶液。②測(cè)pH法：用pH試紙測(cè)相同濃度的稀溶液，pH大的是Na2CO3溶液。3．Na2CO3和NaHCO3的檢驗(yàn)（1）步驟①向溶液中加入足量的BaCl2溶液或CaCl2溶液，過(guò)濾②分別向沉淀和濾液中加入足量的稀鹽酸③將產(chǎn)生的氣體依次通過(guò)品紅溶液和澄清石灰水（2）現(xiàn)象及結(jié)論：品紅溶液不褪色，澄清石灰水變渾濁①沉淀上產(chǎn)生該現(xiàn)象：原溶液中含有Na2CO3②濾液中產(chǎn)生該現(xiàn)象：原溶液中含有NaHCO3③同時(shí)產(chǎn)生該現(xiàn)象：原溶液中含有Na2CO3和NaHCO3易錯(cuò)點(diǎn)：鈉的碳酸鹽的易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)（1）除去CO2中的HCl氣體，應(yīng)選用飽和NaHCO3溶液；（2）向飽和Na2CO3溶液中通入過(guò)量CO2，有NaHCO3晶體析出。（3）鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液不能用Ca（OH）2或Ba（OH）2，二者均會(huì)產(chǎn)生白色沉淀（4）Na2CO3溶液與鹽酸反應(yīng)的過(guò)程為：Na2CO3NaHCO3CO2，可以用互滴法鑒別兩種無(wú)色溶液。（5）溶解度比Na2CO3的小，原因是NaHCO3中含有氫鍵。知識(shí)點(diǎn)04堿金屬元素1．堿金屬的原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)（1）相同點(diǎn)：最外層上都只有1個(gè)電子（2）不同點(diǎn)：從Li→Cs電子層數(shù)逐漸增多，原子半徑逐漸增大。2．堿金屬的化學(xué)性質(zhì)（1）性質(zhì)的相似性（用R表示堿金屬元素）（2）性質(zhì)的遞變性（3）性質(zhì)的具體體現(xiàn)元素LiNaKRbCs與氧氣反應(yīng)反應(yīng)越來(lái)越劇烈，產(chǎn)物越來(lái)越復(fù)雜Li2ONa2O、Na2O2K2O、K2O2、KO2更復(fù)雜氧化物與水反應(yīng)反應(yīng)越來(lái)越劇烈反應(yīng)緩慢反應(yīng)劇烈輕微爆炸劇烈爆炸氫氧化物堿性強(qiáng)弱：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH易錯(cuò)點(diǎn)：堿金屬元素的易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)（1）密度：一般隨核電荷數(shù)的增大而增大，但鉀的密度比鈉的小。（2）顏色：除了Cs略帶金色光澤外，其余的都是銀白色有金屬光澤的固體。（3）保存①一般都保存在煤油或石蠟油中，鋰只能保存在