高考化學一輪復習第3章第1節(jié)鈉及其化合物教學案新人教版

第一節(jié)鈉及其化合物

考綱定位要點網(wǎng)絡

1.了解鈉的主要性質及其應用。NaOH*^q焰色

反應氧化物一NjO一

2.掌握鈉的重要化合物（NazOz、NaOH,叫。2或30第-

反應廣、化合物

—Na2O2—1

NaCl^^-鹽「烏斗

Na￡（）3、NaHCOs等）的主要性質及其應用。性質N

NaSO!J^

3.了解鈉及其重要化合物的制備方法。24

堿金屬—NaHCO3—

CHONafzHsOH

4.了解Na+、C的檢驗方法。25———，NaOH--------

A層級必備知識?關鍵能力落實知識培養(yǎng)能力

BIBEIZHISHIGUANJIANNENGLI

考點1鈉及其氧化物

【必備知識?落實】

1.鈉的主要性質及應用

（1）物理性質：銀白色，金屬光澤，。=0.97g?cm-,比水的密度小、比煤油的密度

大，質軟，熔點為97.81℃,沸點為882.9

（2）化學性質（寫出化學方程式）

['常溫：4Na+0=2Na0

■2△2

①與非金屬反應1I加熱：2Na+O2-Na202

△

lCl2：2Na+Cb=2NaCl

②與HzO反應：2Na+2HQ=2NaOH+H2t。

實驗探究：Na與HR（含酚酰）反應的現(xiàn)象及解釋

密度比水小

?熔點低,反應放熱

生成包，使鈉受力不均衡

反應劇烈,產(chǎn)生氣體

生成了堿（NaOH）

③與乙醇反應：2Na+2CzH50H-2c2HsONa+比t。

④與酸（HC1）反應：2Na+2HCl=2NaCl+/t。

⑤與鹽（CuSO）溶液反應：2Na+2HQ=2NaOH+壓t,CuSO,+2NaOH=Cu（OH）2I+

N&SOi（答案合理即可）。

熔融

⑥與熔融鹽TiC"反應：4Na+TiC14=Ti+4NaC1?

(3)鈉的保存與用途

①保存：少量鈉保存在煤辿或石蠟油中。

②制備與用途：

NaCl(熔融)

電

解

制取Na?。?等化合物--―?鈉、鉀合金可用于原子反應堆的

遒導柳

如黑鬻'制一作強坯原劑,如4Na+TiCl,照

作高壓鈉燈4NaCl+Ti

2.鈉的氧化物

(1)氧化鈉和過氧化鈉

化學式Na20Na?。？

陽、陰離子Na+與02-Na+和or

個數(shù)比之比為2：1之比為2J.1

氧的化合價-2-1

顏色白色淡黃色

Na20+H20^2Na202+2H20=

與H，0反應

2NaOH4\aOH+(Lt

Na20+C02=2Na202+2C02=

與C02反應

Na2cO32Na2co3+O2

(2)Naz0z的強氧化性與還原性

從元素化合價角度分析他2。2的性質

0—1—2

失去電子，化合價升高得到電子，化合價降低

02*Na202*-0

表現(xiàn)為還原性表現(xiàn)為氧化性

①強氧化性的五個表現(xiàn)

②遇KMnO,等強氧化劑時，表現(xiàn)出還原性，氧化產(chǎn)物為

③遇到C0「SO3等最高價氧化物時發(fā)生自身氧化還原反應生成鹽和O2,既表現(xiàn)氧化性又

表現(xiàn)還原性。

［補短板］

(1)鈉與鹽溶液反應的思維模板為

水_____鹽溶液________________

畫一［^0—I發(fā)生復分蔽應

(2)Na與H2O或酸反應的實質是Na與H.反應。

(3)NazO為堿性氧化物，Na。不是堿性氧化物，二者中陰、陽離子個數(shù)比均為1：2。

(4)1molNa?。?與足量的CO?或H20反應時，轉移電子均為1mol,且兩反應中Na?。?均

既作氧化劑又作還原劑。

［知識應用］

n表面變暗..n

V2II2U

1.金屬鈉露置在空氣中會發(fā)生一系列變化：銀白色金屬鈉一?(生成______)-?

①②

出現(xiàn)白色固體un表現(xiàn)形成溶液rn

I12UCU2

(生成____________)一?(NaOH溶液)一?(生成Na2c-10H20白色塊狀物

③④

風化白色粉末狀物質

質)一?(生成)。

⑤

(1)填寫空白。

(2)屬于物理變化的有.(填序號)，屬于化學變化的有(填序號)。

［答案］(DNazONaOHNa￡()3

⑵③①②④⑤

2.(l)Na投入FeKSON溶液中發(fā)生反應的離子方程式為

_____________________________________________________O

(2)Na。投入紫色石蕊試液中的現(xiàn)象為—

______________________________________________________O

(3)Na202投入CuSO,溶液中的現(xiàn)象為

有關離子方程式為,

(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。

(4)15.6gNazO?與足量的COz和HzO(g)充分反應，生成LOM標準狀態(tài))，轉

移電子數(shù)為。

+

［答案］(l)2Na+2H2O=2Na+2OH-+H2t

3+-

Fe+30H=Fe(0H)3I

(2)有氣泡冒出，溶液先變藍后又褪色

(3)有氣泡冒出，有藍色沉淀生成

2Na202+2H20=4Na^+401P+02t

21-

Cu+20H^CU(0H)2I

(4)2.240.2僅

【關噩能力?培養(yǎng)】

命題點1鈉及其氧化物的性質及實驗探究

1.(2019?合肥質檢)將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中，既有氣體，又有白色沉

淀產(chǎn)生的是()

①MgSO,溶液②Na2soi稀溶液③飽和澄清石灰水

④Ca(HC03)2溶液⑤CuSO,溶液⑥飽和NaCl溶液

A.①?⑤⑥B.①③⑤⑥

C.②④⑤⑥D.①③④⑥

2+

D[2Na+2H2O=2NaOH+H2f,①中Mg+20H~=Mg(0H)2I；②中NaOH與NazSO”不反

應，不能產(chǎn)生沉淀，不符合題意；③中反應消耗水，溶液溫度升高，Ca(011)2的溶解度降低,

析出Ca(0H)2沉淀；④中Ca2++HC0r+0H-=CaC03I+H20；⑤中生成的Cu(0H)2是藍色沉淀，

不符合題意；⑥中水減少，c(Na+)增大，使NaCl(s).Na+(aq)+C「(aq)平衡向左移動。]

2.下列關于岫2。2的說法正確的是()

A.NazOz與S0/反應生成Na2s。3和02

B.NaQz投入酚醐溶液中，溶液變紅

C.Na/Oz與水反應，Naz。?既是氧化劑，又是還原劑

1).NaQz能與酸反應生成鹽和水，所以NazOz是堿性氧化物

C[A項，Na/。?氧化SO?生成NazSO”錯誤；B項，最后溶液的紅色又褪色，錯誤；D項,

岫曲不是堿性氧化物，錯誤。]

3.如圖甲是演示金屬鈉與水反應的重要實驗，為收集檢驗氣體產(chǎn)物，某興趣小組將甲

裝置改進成如下乙或丙，請根據(jù)要求回答下列問題：

(1)按乙裝置實驗，液體添加完畢后，關閉活塞，打開右邊膠塞，向煤油中加入一小塊

鈉，立即塞好膠塞，可觀察到的現(xiàn)象是(雙選，填選項字母)。

A.鈉塊始終保持在a處，直至完全消失

B.鈉沉入U形管b處后又慢慢浮到a處

C.鈉處于煤油和水的交界處上下浮動

D.隨反應的進行煤油與膠塞處液面下降，漏斗中液面上升

E.最終鈉塊在煤油中燃燒起來

(2)乙裝置中漏斗在反應過程中的主要作用是—

(3)用乙裝置實驗，點燃氣體產(chǎn)物時，是否需要檢驗純度？(填“是”或

“否”)。

(4)按圖丙所示方法來收集產(chǎn)生的氣體，需將鈉包好，再放入水中。取相同質量的鈉按

下列兩種情況收集產(chǎn)生的氣體體積在相同條件下的關系是(填選項字母)。

①用鋁箔包住鈉

②用銅箔包住鈉

a.①②二者收集氣體一樣多

b.①收集氣體體積較大

c.②收集氣體體積較大

［解析］(l)Na的密度介于煤和水之間，反應過程產(chǎn)生的氣泡附在Na表面，浮力變大,

上浮，氣泡破裂，浮力變小，又下降。

(3)乙裝置產(chǎn)生的氣體不含不必驗純。

(4)Na與H20反應放出H2時，生成的NaOH溶液與鋁箔又反應生成H2o

［答案］(1)CD(2)貯存液體，防止溶液逸出(3)否(4)b

4.某課外活動小組設計如圖實驗裝置，驗證“二氧化碳與水接觸時才能和過氧化鈉反

(1)過氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式是

該反應中，反應物的總能量________(填“大于”或“小于”)生成物的總能量。

(2)裝置I中的試劑是一(填字母)。

a.稀鹽酸b.稀硫酸

c.小蘇打d.石灰石

(3)實驗時，應先打開彈簧夾(填“氏”或%”)，觀察到預期現(xiàn)象后，關閉它,

再打開另一個彈簧夾。

(4)實驗過程中將帶火星的木條置于a口，觀察到帶火星的木條始終不復燃。

①為觀察到最終木條復燃，甲建議在HI后安裝一個盛有堿石灰的干燥管，目的是

②乙認為即使采納甲的建議且最終觀察到木條復燃，也不能證明OX參與了反應，原因

是

_____________________________________________________________________O

(5)為進一步達到實驗目的，應補充的實驗是：取最終反應后III中所得固體，

［解析］(1)此反應是放熱反應.(2)依據(jù)實驗目的，需要干燥CO?,所以裝置I是制取

COz的裝置，因為鹽酸易揮發(fā)出HC1,所以應選擇稀硫酸、小蘇打。(3)先通干燥CO”然

后再通濕潤CO?進行對比。(5)證明反應后固體中含有CO打。

［答案］(l)2Na202+2C02=2Na2C0：,+02大于

(2)be(3)K2(4)①除去未充分反應的CO?②水與附曲反應生成5(5)加入稀鹽

酸，將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中(答案合理即可)

題后歸納.

Na及其氧化物的常見實驗探究點

(l)Na與H20或鹽溶液反應實驗。

(2)Naz0z參與反應的實驗(如與CO/、SO?、也。等反應)。

⑶Na◎純度的測定等。

命題點2Na、NazOz的有關定量計算

5.下列說法不正確的是()

A.2.3gNa投入97.7g水中，所得溶液的質量分數(shù)為4%

B.62gNazO與78gNaQ投入相同體積的足量水中，所得溶液的濃度相同

C.78gNazO?與足量CO2或HQ(g)充分反應，二者生成的小均為0.5mol

D.將28gCO充分燃燒生成的CG完全通入足量Na?。?中完全反應，固體增重28g

A［Na投入水中生成上逸出，溶液質量＜100g,溶液的質量分數(shù)大于4%。］

6.(2019?聊城模擬)200℃時，11.6gCO?和水蒸氣的混合氣體與足量的NazO?充分反

應后固體質量增加了3.6g,則原混合氣體的總物質的量是()

A.0.125molB.0.25mol

C.0.5molD.1mol

NazOz

C[C02,H.0gNa2c0：,、NaOH一

足量

11.6g增重3.6g

O2(ll.6g-3.6g)-〃(0。=0.25mol—^(CO，)+/?(1I2O)=0.5mol。根據(jù)質量守恒

8g

定律可知，生成。2的質量為11.6g—3.6g=8g,/?(0)=-......「=0.25mol,根據(jù)

232g?mol

Na202與H20(g)、CO,反應的物質的量的關系可知，C02和H20(g)的物質的量之和為0.25molX2

=0.5molo］

7.在一密閉容器中有CO、乩、。2共16.5g和足量的NazOz,用電火花引燃，使其完全

反應，脂2。2增重7.5g,則原混合氣體中O2的質量分數(shù)約是()

A.54.5%B.40%

C.36%D.33.3%

A［CO、氏、完全反應后生成的二氧化碳、水與過氧化鈉反應生成碳酸鈉、氫氧化鈉,

所以過氧化鈉固體增重的質量等于CO、H2的質量，所以原混合氣體中C0、壓的質量一共是

7.5g,則O2的質量是16.5g-7.5g=9.0g,所以原混合氣體中O2的質量分數(shù)是木9丁0紅s

10.0g

X100%比54.5%。］

8.(2019?邯鄲模擬)將Na。Na202>Na和足量NaHCOa的混合物置于密閉容器中充分加

熱，經(jīng)足夠長的時間后排放出所有氣體物質，則最終殘留的固體物質是()

A.NazOz與Na2cChB.Na2cO3

C.NaOH和Na￡0：tD.Na2c0八Na202,NaOH

B［NaHCO：,足量，生成的H20和CO?足量，使NaANa202,Na反應完全，最終變成Na2cO3。］

9.將78gNaQz與84gNaHCO：，在密閉容器中加熱充分反應，容器中固體成分及其質量

為,氣體成分及其質量為。

△

［解析］2NaHCO3^=Na2cO3+CO2t+H20

84g(lmol)0.5mol0.5mol0.5mol

2Na202+2co2=2Na2cO3+02

0.5mol0.5mol0.5mol0.25mol

2Na202+2H20=4Na0H+02t

0.5mol0.5mol1mol0.25mol

［答案］NazCOs：106g、NaOH：40g02：16g

思維模型■

NazOz與COz、HQ(g)反應的定量關系

(1)氣體物質的量或體積關系

若CO?、水蒸氣(或兩混合氣體)通過足量NaQ,氣體體積的減少量是原氣體體積的宏

等于生成氧氣的量，即△勺/(。2)=［『(原氣體)。

(2)固體質量關系

相當于固體(g2。2)只吸收了C02中的“CO”、HQ(g)中的“乩”；可以看作發(fā)生相應的

反應：Na202+C0=Na2C03^Na202+H2=2Na0H(實際上兩反應不能發(fā)生)。故△加CO)=28

1-1

g?mol/?(C()2),AZZ?(H2)=2g?mol〃(乩0)。

。2Na2()2

對于(C。)凡——>(C02+H20)——>(Na2c03+Na0H)

(CO)凡的質量為加g時，上述過程最終固體增重：

=mgx:y=1:1

△必>叫gx\y>\I1

、</ngx：y<l：1

(3)電子轉移關系

2Na202-2H20(2C02)?O2?2e，

(4)先后順序關系

一定量的NazOz與一定量C02和HzO(g)的混合物反應，解決問題時可視作N&Oz先與C02

反應，待CO?反應完成后，附2。2再與HQ(g)發(fā)生反應(實際情況復雜得多)。

琴點_2一鈉的碳酸鹽一一碳酸鈉和碳酸氫鈉

【必備知識?落實】

1.Na2CO3與NaHCOa的物理性質比較

名稱碳酸鈉碳酸氫鈉

化學式

Na2c。3NaHC03

俗名純堿或蘇打小蘇打

顏色、狀態(tài)白色粉末細小白色晶體

水溶性易溶于水水中易溶，比Na￡03的溶解度小

2.Na2c。3和NaHCOj的化學性質及其應用

⑴Na2c。3

Na2COj-10H20回通LNaHC。，

加熱不分解

C02

NaOH(用于實驗室

BaCO

3制取少量NaOH)

寫出上述序號(①~④)所表示反應的化學方程式:

①Na￡()3+2HCl=2NaCI+C02t+比0；

(2)Na￡03+Ca(0H)2=CaC03l+2NaOH；

③Na￡0s+BaC1?nBaC0M+2NaC1；

④N&CO3+C02+H20=2NaHC03；

⑤Na￡03粉末與少量水作用結塊放熱形成晶體。

(2)NaHCCh

9個氣一

w]NaHCO3[口

Na2c0：-%H/、心(髀CaCO,

寫出上述序號①、②、③所表示反應的化學方程式，④反應的離子方程式：

△

①2NaHC()3^=Na2cO3+CO2t+HO

②NaHC03+HCl=NaCl+C()2t+H「0：

③NaHC03+Na0H=Na2cO3+H2O；

④Ca(OH)2過量：HC0r+Ca"+0I「=CaC0M+IM)；

Ca(OH)2少量：Ca，++20ir+2HC0:F=CaC(LI+C*+2HQ。

(3)Na2cCh、NallCCh的用途

①Na。)：,是一種非常重要的化工原料，在玻璃、肥皂、合成洗滌劑、造紙、紡織、石油、

冶金、食品等工業(yè)中有著廣泛的應用。

②NaHCO,是焙制糕點所用的發(fā)酵粉的主要成分之一；在醫(yī)療上，它是治療胃酸過多的一

種藥劑。

3.侯氏制堿的化工流程及其原理

(1)流程

(2)原理(化學方程式)

NaCl+NH3+C02+H20=NaHC03I+NH.C1；

△

2NaIlC03=Na2C03+C02t+1I2O?

[補短板]

(l)Na2cCh與NallCOs的轉化

①COz+HO②適量H

Na2cO3、=一一=^NaHC03?

①固體加熱，②適量0I「

(2)不能利用固體中加入鹽酸，反應是否生成氣體來鑒別Na￡03和NaHCOs固體，但可通

過反應的劇烈程度來鑒別。

(3)鑒別Na2C03溶液和NaHCO,溶液時不能用Ba(0H)2或Ca(0H)2溶液鑒別，但可以用BaCL

或CaCL溶液鑒別。

(4)Na2cCh溶液和NallCOs溶液能使酚獻變紅的原因是鹽在水中發(fā)生水解反應呈堿性:COT

+H20^^HC0r+0H-ffHC0r+H20^^H2C03+0H-o

［基礎判斷］

(1)向飽和Na￡03溶液，NafiOs溶液，澄清石灰水中通入過量OX溶液均生成白色沉淀。

()

(2)Na,NazO、Na202>NaOH久置于空氣中，最終均變成NazCOs。

()

(3)向NallCOs與Na￡03溶液中逐滴滴入稀鹽酸至過量，反應過程現(xiàn)象相同。

()

(4)純堿去除油污的原因是純堿是堿，與油污反應。()

［答案］⑴X(2)V(3)X(4)X

［知識應用］

1.請設計實驗方案，用50mL2mol-L-1NaOH溶液和足量的CO2氣體,制取50mL1

mol的NazCO,溶液。寫出有關離子方程式。

［答案］將50mLNaOH溶液，分成兩等份，一份通入過量的C0?,然后與另一份混合。

-

OH'+CO2=HCOr,

HC0；+0K=C0r+H20。

2.患有胃潰瘍的病人不能服用小蘇打藥品的原因是什么？

［答案］若服用小蘇打，胃中的酸與小蘇打反應生成CO?氣體，加重胃潰瘍。

【關R能力?培養(yǎng)】

命題點1Na￡(h、NaHCO,的性質及其鑒別

1.為除去括號內(nèi)的雜質，所選用的試劑或方法不正確的是()

A.Na￡03溶液(NaHCO：,),選用適量的NaOH溶液

B.NaHC03溶液(Na2co：、)，應通入過量的COz氣體

C.NaOz粉末(NaQ),將混合物在氧氣中加熱

D.Na2c溶液(NazSOj,加入適量Ba(0H)2溶液,過濾

I)［1^(0田2與2￡()3和2250,均發(fā)生化學反應生成白色沉淀，不符合除雜的要求。］

2.下列有關NazCCh和NaHCOs比較中，不正確的是()

A.熱穩(wěn)定性：Na2C03>NaHC03

B.相同溫度下，0.1mol?鹽溶液的pH：Na2C0：i>NaHC03

C.等質量的碳酸鈉和碳酸氫鈉分別與足量鹽酸反應放出氣體的量：Na2C03<NaIIC03

D.相同溫度下，0.1mol?IL鹽溶液分別與0/mol鹽酸反應的劇烈程度：

Na2C03>NaHC0：t

D［相同溫度下，同濃度的NazCOs和NaH(n溶液分別與0.1mol?廣鹽酸反應，NaHC03

反應更劇烈。］

3.某校化學課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以

下實驗，如下圖I?IV所示。

(1)只根據(jù)圖I、n所示實驗，能夠達到實驗目的的是(填裝置序號)。

⑵圖山、w所示實驗均能鑒別這兩種物質，其反應的化學方程式為

與實驗HI相比，實驗W的優(yōu)點是(填字母)。

A.N比in復雜

B.IV比W安全

C.IV比HI操作簡便

D.IV可以做到用一套裝置同時進行兩個對比實驗，而H［不行

(3)若用實驗IV驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性，則試管B中裝入的固體最好是

(填化學式)。

［解析］(1)圖I不能達到實驗目的，因為無論碳酸鈉還是碳酸氫鈉均可以與鹽酸反應

產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳氣體與澄清石灰水反應變渾濁；圖n可以鑒別，因為等質量的碳酸

鈉和碳酸氫鈉與足量的稀鹽酸反應，生成的二氧化碳氣體的量不同，可根據(jù)氣球膨脹程度來

判斷。

△

(2)圖III、IV所涉及的化學方程式為2NaHC03^Na2C03+HQ+C02t,實驗IV的優(yōu)點是

可同時做對比實驗。

(3)試管B裝入碳酸氫鈉，試管A裝入碳酸鈉，這樣直接加熱的碳酸鈉，溫度高，不分

解，不能使澄清石灰水變渾濁，而間接加熱的碳酸氫鈉分解，使澄清石灰水變渾濁，表明了

碳酸氫鈉很不穩(wěn)定。

△

［答案］(1)11(2)2NaHC03—Na2CO;<+CO2t+H.0

Ca(0II)2+C02=CaC03I+H20D(3)NalIC03

即后歸納?

Na￡(h和NaHCOs的鑒別方法

一加少量水：Na2c。3結塊且有明顯的發(fā)熱

固體——加酸：NaHCO3比NazCO3反應劇烈

一加熱：能產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體的

是NaHCO3

廠沉淀法：加入BaCl2或CaCl2溶液產(chǎn)生沉淀的

是Na2c。3

溶液——氣體法：滴入鹽酸立即產(chǎn)生氣體的是NaHCO3

一pH試紙或酚獻試液：同濃度的兩溶液，NazCQ

的堿性較強

命題點2測定純堿純度的實驗探究

4.制得的碳酸鈉樣品中往往含有少量NaCl,現(xiàn)欲測定樣品中NazOh的質量分數(shù)，某探

究性學習小組分別設計了如下實驗方案。

(1)方案一：用下圖所示方法和步驟進行實驗：

用溶液乂

詠.詈鯉

操作I_______x?ri

@沉淀A|操作t固體

①操作I涉及的實驗名稱有、洗滌；操作I［涉及的實驗名稱有干燥、o

②該方案測得的樣品中N&COa質量分數(shù)的計算式為。

(2)方案二：利用下圖所示裝置來測定純堿樣品中Na￡03的質量分數(shù)(鐵架臺、鐵夾等在

圖中均己略去)。實驗步驟如下：

a.按圖連接裝置，并檢查氣密性；

b.準確稱得盛有堿石灰的干燥管D的質量為83.4g；

c.準確稱得6.0g純堿樣品放入容器H中；

d.打開分液漏斗I的旋塞，緩緩滴入稀硫酸，至不再產(chǎn)生氣泡為止；

e.打開彈簧夾，往試管A中緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，然后稱得干燥管D的總質量為85.6

①若d、e兩步的實驗操作太快，則會導致測定結果(填“偏大”或“偏小”)o

②裝置A中試劑X應選用。

③E裝置的作用是.

④根據(jù)實驗中測得的有關數(shù)據(jù)，計算純堿樣品中Na2cCh的質量分數(shù)為(結果保

留到小數(shù)點后一位)。

［解析］(1)①生成沉淀A,故操作1需要涉及過濾操作。要知道固體的質量需要稱重;

②經(jīng)過計算，樣品中NazCOs質量分數(shù)的計算式為鶻義100機

197x

(2)①反應過快會使產(chǎn)生的CO?氣體不能完全被D裝置中堿石灰吸收；快速鼓入空氣，

也會使裝置內(nèi)殘留CO?不能被D裝置中堿石灰完全吸收，則測得的CO?質量偏小，測定結果

偏小；②鼓入空氣，可把殘留在裝置B、C中的CO?趕出由I)中堿石灰吸收，因為空氣中含

有CO”因此應把鼓入空氣中的CO?吸收處理，所以裝置A應

放入NaOH溶液：③如果D裝置直接與外界空氣相連通，則空氣中的比0和CO?會對測定結果

帶來影響，所以裝置E的作用是防止空氣中H2和CO2進入裝置D中；④反應中放出CO2氣體

的質量=85.6g-83.4g=2.2g,設消耗碳酸鈉的質量為x,

Na2cO3?⑩

10644

x2.2g

解得x=5.3g

532

純堿樣品中皿⑩的質量分數(shù)/埼、10°^88-3%。

［答案］(1)①過濾稱量

廠\1°6y

?y^XlO。%

(2)①偏小②NaOH溶液③防止空氣中CO?和水蒸氣進入裝置D中④88.3%

題后總結?

純堿純度測定兩種常用方法

(1)氣體法

①測定原理：Na2C0:t+H2S0l=Na2S01+H20+C02t。依據(jù)⑩的體積確定Na￡Oa的物質的

量，進而確定純堿中Na2c0：,的含量。

②實驗操作：向mg純堿樣品中加入足量的稀硫酸，準確測量產(chǎn)生CO2氣體的體積為r

mL(已折算為標準狀況)。

③計算：

22.4*1。6106rxiCT

純度為------------X100%=.-X100%。

m乙乙.4加

(2)沉淀法

①測定原理：Na2C03+BaCl2=BaC03I+2NaCl?依據(jù)BaCO,沉淀的質量，確定NazCOs的

物質的量，進而確定純堿中Na￡O：‘的含量。

②實驗操作：先將加g純堿樣品溶于水配成溶液，向溶液中加入過量的BaCL溶液，經(jīng)

過濾、洗滌、干燥得BaCCh沉淀的質量為〃g。

③計算：

n

…“通義1°6106〃

純度為--------x100%==X100%,

m197m

命題點3鈉的特殊化合物的結構與性質遷移

5.(2019?大連測試)氫化鈉、硼氫化鈉和氟化鈉廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)。

(1)氫化鈉(NaH)中氫元素的化合價為

(2)Nall能與水劇烈反應：NaII+H2O=NaOH+H2t,該反應中的氧化劑是,氧

化劑與還原劑的物質的量之比是。

(3)在高溫下氫化鈉(NaH)可將四氯化鈦(TiCL)還原成金屬鈦，該反應的化學方程式為

(4)硼氫化鈉(NaBH*,其中B為+3價)與HQ反應生成NaBO?和的化學方程式為

此反應中NaBH,作劑。

(5)NaCN是一種劇毒化合物，易溶于水。NaCN的電子式為,在水中呈堿性的原

因是____________________________

_____________________________________(用離子方程式表示)。

［解析］(3)在高溫下氫化鈉(NaH)可將四氯化鈦(TiCW)還原成金屬鈦，氫元素化合價

升高為+1,鈦元素化合價由+4變?yōu)?,據(jù)此可寫出化學方程式。

(4)NaBH,中H為一1價，具有強還原性，可還原上0：NaBH1+2H20=NaB02+4H2to

高溫

［答案］(1)-1(2)H201:1(3)2NaH+TiCl4=^Ti+2NaCl+2HC1f

+

(4)NaBH4+2H2O=NaBO2+4H2t還原(5)NaL：C::N：］"CN"+ILO^^I1CN+

0H-

考點3堿金屬與焰色反應

【必備知識?落實】

1.堿金屬的相似性與遞變性

(1)相似性與遞變性

相似性遞變性(由Li-Cs)

電子層數(shù)逐漸增多

原子

最外層均為1個電子核電荷數(shù)逐漸增大

結構

原子半徑逐漸增大

元素都具有較強的金屬性，最高正價

金屬性逐漸增強

性質均為+1價

物理（除Cs外）都呈銀白色，密度較密度逐漸增大（鉀反常），熔、沸點

單質性質小，熔、沸點較低逐漸降低

性質化學還原性逐漸增強;與反應越來越

都具有較強的還原性

性質劇烈，產(chǎn)物越來越復雜

（2）具體表現(xiàn)

①與。2等非金屬反應

寫出Li、Na與a在加熱的條件下發(fā)生反應的化學方程式:

△△

4Li+02=^=250、2Na+0z=^Na2（）2。

K、Rb、Cs與O2反應生成比過氧化物結構更復雜的物質。

②與比（）反應

堿金屬單質與水均能發(fā)生反應，生成氫氧化物和比。反應的化學方程式可表示為（用M

代表堿金屬）2M+2H20=2M0H+HZt,但從Li-Cs反應的劇烈程度逐漸增強。

③與比反應

堿金屬跟氫氣反應生成的堿金屬氨化物都是離子化合物，其中氫以I「形式存在，顯一1

價，堿金屬氫化物是強還原劑。

2.焰色反應

（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)特殊的顏色，屬于物理變

化，屬于元素的性質，應用于檢驗某些元素的存在。如Na、NazO、Na2c0-的焰色反應均為黃

色。

（2）操作步驟

酒精燈酒精燈

伯絲—火焰無色一蘸取待測物—觀察火焰顏色

灼燒灼燒

注意：①洗滌柏絲用稀鹽酸而不用稀硫酸，因鐺絲表面雜質與鹽酸反應生成沸點較低的

氯化物易汽化揮發(fā)，而硫酸鹽的沸點較高不易汽化揮發(fā)。

②伯絲也可用無銹的鐵絲代替。

（3）常見金屬元素的焰色反應

鈉元素：重魚；鉀元素：淺紫色（透過藍色鉆玻璃）,銅元素：綠色。

［口訣］鈉黃（色）鈣磚紅（色）鋰紫紅（色），鉀淺紫（色）鋼黃綠（色），錮為洋紅（色）最美

麗。

【關僵能力?培養(yǎng)】

命題點1堿金屬的相似性和遞變性

1.堿金屬魴(Fr)具有放射性，它是堿金屬元素中最重的元素，根據(jù)堿金屬元素性質的

遞變規(guī)律預測其性質，其中不正確的是()

A.在堿金屬元素中它具有最大的原子半徑

B.胡在空氣中燃燒時，只生成化學式為FrQ的氧化物

C.它的氫氧化物的化學式為FrOIL這是一種極強的堿

I).它能跟水反應生成相應的堿和氫氣，由于反應劇烈而發(fā)生爆炸

B［Fr性質很活潑，與G反應可生成更復雜的氧化物，不是只生成FmO。］

2.最近，德國科學家實現(xiàn)了鋤原子氣體超流體態(tài)與絕緣態(tài)的可逆轉換，該成果將在量

子計算機研究方面帶來重大突破。己知枷是第37號元素，質量數(shù)是85。根據(jù)材料回答下列

問題：

⑴鋤：》Rb位于元素周期表的第周期族。

(2)關于鋤的結構和性質，判斷正確的是(填序號)。

①與水反應比鈉劇烈②它的原子半徑比鈉?、鬯难趸锉┞对诳諝庵幸孜誄02

④它的陽離子最外層電子數(shù)和鎂原子相同⑤它是還原劑

(3)氫化鋤與水反應可放出氫氣，則下列敘述正確的是(填序號)。

A.氫化枷溶于水顯酸性

B.氫化鋤中氫被還原為氫氣

C.氫化鋤與水反應時，水是還原劑

D.氫化鋤中氫離子核外有兩個電子

(4)現(xiàn)有枷和另一種堿金屬形成的合金50g,當它與足量水反應時，放出標準狀況下的

氫氣22.4L,這種堿金屬可能是(填序號)。

A.LiB.NaC.KD.Cs

［解析］(4)若生成1mol必所需堿金屬的質量分別為：Li：14g,Na：46g,K：78

g,Rb：171g,Cs：266g。利用平均值的概念可知：Rb可能含Li或Na。

［答案］⑴五IA(2)①③⑤(3)D(4)AB

3.(2017?海南高考，「6)鋰是最輕的活潑金屬，其單質及其化合物有廣泛的用途。回

答下列問題：

(1)用碳酸鋰和反應可制備氯化鋰，工業(yè)上可由電解LiCl-KCl的熔融混合物生

產(chǎn)金屬鋰，陰極上的電極反應式為

⑵不可使用二氧化碳滅火器撲滅因金屬鋰引起的火災，其原因是

(3)硬脂酸鋰是鋰肥皂的主要成分，可作為高溫潤滑油和油脂的稠化劑。鑒別硬脂酸鋰

與硬脂酸鈉、硬脂酸鉀可采用的實驗方法和現(xiàn)象分別是

(4)LiP以易溶于有機溶劑，常用作鋰離子電池的電解質。LiPFe受熱易分解，其熱分解

產(chǎn)物為PFs和。

［解析］(1)碳酸鋰與鹽酸反應生成LiCl,由電解LiCl-KCl的熔融混合物產(chǎn)生金屬鋰,

陰極上鋰離子得到電子。

(2)Li是活潑的金屬，與二氧化碳反應。(3)陽離子不同、焰色反應不同。(4)在LiPFc

和PR中磷的化合價都是+5價，因而該分解反應為非氧化還原反應，根據(jù)原子守恒，即可

確定另一氟化物的化學式為LiF?

［答案］(1)鹽酸Li++e-=Li

(2)Li與二氧化碳反應

(3)焰色反應，觀察到黃色的為硬脂酸鈉，透過藍色鉆玻璃觀察到紫色的為硬脂酸鉀

(4)LiF

命題點2焰色反應及應用

4.下列有關焰色反應實驗操作注意事項的說法正確的是()

①鉀元素的火焰顏色要透過藍色鉆玻璃觀察

②先將伯絲灼燒到與原來火焰的顏色相同，再蘸取被檢驗的物質

③每次實驗后，要將鉗絲用鹽酸洗凈

④實驗時最好選擇本身顏色較淺的火焰

⑤沒有銷絲時，也可以用光潔無銹的鐵絲代替

A.僅有③不正確B.僅有④不正確

C.僅有⑤不正確D.全對

［答案］D

5.用光潔的伯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，下列判

斷正確的是()

A.只含有Na卡

B.一定含有Na卡,可能含有C

C.既含有Na+,又含有K+

D.可能含有Na卡,還可能含有C

B［Na+的焰色反應干擾腰的焰色反應，無法確定K+的存在。］

B層級▲學科素養(yǎng)?應用創(chuàng)新提升素養(yǎng)體驗應用

I__XU_E_K_ESUYANGYINGYONGCHUANGXIN

素養(yǎng)7Na2c0八NaHC(h的定量計算與圖像分析

一一證據(jù)推理與模型認知

【素養(yǎng)解讀】

定量計算與圖像分析是近幾年高考試題經(jīng)常涉及的命題角度，目的是考查學生的計算能

力和數(shù)形結合思想。此類試題圖像中信息量較大，對學生讀圖獲取信息的能力要求較高。體

現(xiàn)“證據(jù)推理與模型認知”的核心素養(yǎng)。

［核心突破】

1.Na2c。3、NallCCh與酸反應的定量比較

(1)速率：相同條件下，NaHCO：，與鹽酸反應放出CO?的速