《金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用》復(fù)習課件

1.結(jié)合鈉的性質(zhì)思考鈉為什么保存在煤油中？能否保存在四氯化碳中？提示：鈉容易和空氣中的水蒸氣、O2反應(yīng)，同時鈉的密度比煤油大，而且和煤油不反應(yīng)，能起到隔絕空氣保護鈉的目的。四氯化碳雖然和鈉也不反應(yīng)，但由于四氯化碳的密度大于鈉，鈉浮在四氯化碳上面，起不到隔絕空氣保護鈉的作用，所以不能用四氯化碳保存鈉。2.如圖：試管中盛有水和煤油的混合物。若向試管中加入黃豆粒大小的一小塊鈉，將會產(chǎn)生什么現(xiàn)象？提示：鈉的密度大于煤油小于水，鈉處于水和煤油之間的界面上，下面與水接觸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生H2，使鈉上浮，H2放出后，鈉又下沉，出現(xiàn)在煤油中反復(fù)沉浮的現(xiàn)象。3.結(jié)合Na與O2的反應(yīng)，某同學悟出化學反應(yīng)條件不同，產(chǎn)物可能不同。你還能列出其他的例子嗎？Na與Cl2、S反應(yīng)的產(chǎn)物是什么？提示：Fe在O2中燃燒生成Fe3O4，F(xiàn)e在空氣中銹蝕生成紅色的鐵銹(Fe2O3)。Na與Cl2、S反應(yīng)分別生成NaCl和Na2S。例1將一定量的金屬鈉投入下列溶液中，充分反應(yīng)后，最終不可能有沉淀的是A.硫酸銅溶液B.氯化鈉稀溶液C.氯化鐵溶液D.氯化鎂溶液【規(guī)范解答】選B。金屬鈉和下列溶液反應(yīng)的主要現(xiàn)象如下(和水反應(yīng)的除外)：【互動探究】若將一定量的金屬鈉投入飽和氯化鈉溶液中，有沉淀析出嗎？提示：金屬鈉投入水中與水反應(yīng)：2Na＋2H2O====2NaOH+H2↑，此過程消耗水，使得原飽和氯化鈉溶液達到過飽和狀態(tài)，從而析出氯化鈉晶體。1.鈉與氧氣的反應(yīng)，反應(yīng)條件不同，產(chǎn)物不同。2.鈉和鹽溶液反應(yīng)，不能置換出鹽中的金屬，應(yīng)先考慮鈉與水反應(yīng)生成NaOH，再考慮NaOH是否與鹽反應(yīng)。鈉與熔融的鹽反應(yīng)才可能置換出鹽中的金屬。3.鈉與酸的反應(yīng)是鈉與酸直接反應(yīng)生成鹽和氫氣。1.Na2O是堿性氧化物嗎？試舉例證明。提示：是，如Na2O+2HCl====2NaCl+H2O。2.Na2O2是堿性氧化物嗎？為什么？提示：不是。堿性氧化物是指與酸反應(yīng)只生成鹽和水的氧化物，Na2O2與酸反應(yīng)除生成鹽和水以外，還會有O2產(chǎn)生，是氧化還原反應(yīng)。3.Na2O2為什么可用于呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源？提示：Na2O2能夠吸收人體呼出的CO2和H2O，同時生成O2供給呼吸，所以可用于呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源。例2科學研究往往建立在合理的假設(shè)之上。下面是兩個對照實驗：(1)提出問題，實驗一中的CO2能滅火，而實驗二中的CO2為何能“點火”？(2)對實驗二提出假設(shè)與猜想：猜想1：CO2被Na2O2吸收，可能生成Na2CO3；猜想2：棉花被點燃，說明上述反應(yīng)_____________；猜想3：棉花燃燒劇烈，說明上述反應(yīng)______________。(3)設(shè)計并進行實驗，觀察、解釋和總結(jié)?！疽?guī)范解答】(2)棉花被點燃，說明上述反應(yīng)是一放熱反應(yīng)。棉花燃燒劇烈，說明有助燃的O2產(chǎn)生。(3)Ⅰ：由2Na2O2+2CO2====2Na2CO3+O2，木條未復(fù)燃，可能是由于CO2過量造成的，由于只有少量Na2O2參加反應(yīng)，放出的O2在混合氣體中含量較少；Na2O2稍多一些，產(chǎn)生的O2量較多，木條復(fù)燃，可驗證猜想3。Ⅱ：CO2與Na2O2反應(yīng)是放熱反應(yīng)，手觸摸集氣瓶的底部，感覺發(fā)燙。Ⅲ：安裝好氣體發(fā)生裝置，加入白色固體和鹽酸，有氣泡產(chǎn)生且能使澄清石灰水變渾濁，從而說明CO2和Na2O2反應(yīng)生成了Na2CO3。

答案：(2)放熱放出氧氣(3)Ⅰ.可能CO2過量，瓶中O2少，CO2多3Ⅱ.發(fā)燙2Ⅲ.塞上帶導(dǎo)管的橡皮塞澄清石灰水澄清石灰水變渾濁

1【互動探究】若用脫脂棉包裹Na2O2然后滴加水也應(yīng)該有燃燒現(xiàn)象。下面是一同學的實驗記錄：(1)向小燒杯(底部墊砂)中包有Na2O2的脫脂棉上滴水，發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生，杯底發(fā)熱，棉花沒有燃燒，分析可能原因。(2)向燒杯中的溶液滴入酚酞，溶液變紅色，振蕩后紅色消失，其原因可能是什么？提示：(1)此反應(yīng)易使棉花燃燒，沒有燃燒可能是Na2O2已部分變質(zhì)或滴入的H2O太多而吸熱；(2)生成的NaOH因呈堿性而使酚酞變紅，但Na2O2或反應(yīng)后生成的H2O2具有強氧化性，又使酚酞被漂白。探究：1.1molCO2、H2O(g)的混合氣體通過足量的Na2O2時剩余的氣體的物質(zhì)的量為多少？提示：0.5mol。CO2、H2O與Na2O2反應(yīng)時產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量的關(guān)系：2CO2～O2，2H2O～O2即：無論是CO2或H2O(g)的單一物質(zhì)還是二者的混合物,通過足量的Na2O2時,CO2或H2O(g)與放出O2的物質(zhì)的量之比均為2∶1。2.1LCO2、H2O(g)的混合氣體通過足量的Na2O2時剩余的氣體的體積為多少？提示：0.5L。CO2、H2O(g)與Na2O2反應(yīng)時產(chǎn)生氣體的體積關(guān)系2CO2～O2～ΔV2H2O(g)～O2～ΔV即：CO2和水蒸氣的混合氣體(或單一氣體)通過足量Na2O2,氣體體積的減少量等于原混合氣體體積的一半且等于生成氧氣的體積。3.1molCO2、H2O(g)的混合氣體通過足量的Na2O2時電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量是多少？提示：1mol。CO2、H2O(g)與Na2O2反應(yīng)時電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量的關(guān)系2CO2～2Na2O2～O2～2e-2H2O～2Na2O2～O2～2e-即：當Na2O2與CO2、H2O(g)反應(yīng)時，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量與參加反應(yīng)的CO2、H2O、Na2O2的物質(zhì)的量相同，是生成O2的物質(zhì)的量的2倍。4.30gCO、H2的混合氣體完全燃燒后的產(chǎn)物通過足量的Na2O2時，固體質(zhì)量增重多少？提示：30g。CO2、H2O與Na2O2反應(yīng)時的固體質(zhì)量關(guān)系2Na2O2～2Na2CO3～2CO2Na2O2～4NaOH～2H2即：Na2O2與二者反應(yīng)時，相當于固體只吸收了CO2中的“CO”或H2O中的“H2”;可以看作發(fā)生相應(yīng)的反應(yīng):Na2O2+CO====Na2CO3、Na2O2+H2====2NaOH(實際上兩反應(yīng)不能發(fā)生)。5.1molCO2和2molH2O(g)的混合氣體通過1molNa2O2時，反應(yīng)的產(chǎn)物如何？提示：產(chǎn)物為Na2CO3。先后順序關(guān)系2H2O+2Na2O2====4NaOH+O2↑(+)4NaOH+2CO2====2Na2CO3+2H2O2CO2+2Na2O2====2Na2CO3+O2即：一定量的Na2O2與一定量的CO2和H2O(g)的混合物的反應(yīng),可視作Na2O2先與CO2反應(yīng),待CO2反應(yīng)完成后,Na2O2再與H2O(g)發(fā)生反應(yīng)。

1.金屬鈉是一種活潑金屬，除了具有金屬的一般性質(zhì)外，還具有自己的特性。關(guān)于鈉的敘述中，正確的是()A.鈉是銀白色金屬，熔點低，硬度大B.鈉放置在空氣中，會迅速被氧化而生成淡黃色的氧化鈉C.加熱時，金屬鈉劇烈燃燒，產(chǎn)生黃色火焰D.金屬鈉著火可以用泡沫滅火器或用干燥的沙土滅火【解析】選C。A項鈉的硬度較小，A錯；B項，鈉在空氣中被氧化為白色的氧化鈉，B錯；D項，鈉可與CO2和水反應(yīng)，不能使用泡沫滅火器。2．(2011·福州高一檢測)下列關(guān)于金屬鈉的敘述中，正確的是()A．鈉在空氣中燃燒，發(fā)出黃色火焰，產(chǎn)物是淡黃色的氧化鈉B．鈉應(yīng)保存在裝有少量水的廣口瓶中C．鈉著火時不能用干冰滅火劑和泡沫滅火劑D．鈉的氧化物有兩種，顏色一樣，都是堿性氧化物【解析】選C。鈉在空氣中燃燒，發(fā)出黃色火焰，產(chǎn)物是淡黃色的過氧化鈉，A錯；鈉與水反應(yīng)，鈉應(yīng)保存在裝有少量煤油的廣口瓶中，B錯；鈉性質(zhì)活潑，能與二氧化碳和水發(fā)生反應(yīng)，著火時不能用干冰滅火劑和泡沫滅火劑，C正確；鈉的氧化物有兩種，白色的氧化鈉和淡黃色的過氧化鈉，氧化鈉為堿性氧化物，過氧化鈉為過氧化物，D錯。3．取一小塊鈉放在燃燒匙里加熱，下列實驗現(xiàn)象描述正確的是()①鈉先熔化②在空氣中燃燒，放出黃色火花③燃燒后可得白色固體④燃燒時火焰為黃色⑤燃燒后生成淡黃色固體物質(zhì)A．①②B．①②③C．①④⑤D．④⑤【解析】選C。加熱鈉時先熔化，再燃燒，最后生成淡黃色固體Na2O2。鈉的沸點也比較低，熔化后有鈉蒸氣產(chǎn)生，因此燃燒時有黃色火焰，但不是火花。4.向紫色石蕊試液中加過氧化鈉粉末，充分攪拌后，最后溶液的顏色為()A.紅色B.藍色C.紫色D.無色【解析】選D。本題考查Na2O2的化學性質(zhì)，Na2O2與紫色石蕊試液中的水反應(yīng)生成NaOH和O2，NaOH顯堿性，使溶液變藍，但Na2O2具有氧化性，又可將藍色溶液氧化成無色。5．(2011·太原高一檢測)將表面已經(jīng)部分被氧化為氧化鈉的金屬鈉樣品5.4g放入40g水中，在標準狀況下放出1.12LH2。求：(1)產(chǎn)生H2的物質(zhì)的量為多少？(2)原混合物中金屬鈉的質(zhì)量為多少克？氧化鈉的質(zhì)量為多少克？【解析】(1)n(H2)=V(H2)/Vm=1.12L/22.4L·mol-1=0.05mol(2)2Na+2H2O====2NaOH+H2↑46g1molm(Na)0.05molm(Na)=46g×0.05mol/1mol=2.3gm(Na2O)=5.4g-2.3g=3.1g答案：(1)0.05mol(2)2.3g3.1g

一、選擇題(本題包括6小題，每小題4分，共24分)1.(2011·臺州高一檢測)關(guān)于鈉元素的單質(zhì)及其化合物的敘述不正確的是()A．鈉，銀白色，質(zhì)軟，熔點相對較低，密度比水小B．大量的鈉著火時可以用沙撲滅，少量的鈉應(yīng)保存在煤油中C．金屬鈉在空氣中長期放置，最終變?yōu)樘妓徕cD．氧化鈉和過氧化鈉都是白色固體，都是堿性氧化物【解析】選D。過氧化鈉是淡黃色固體，是過氧化物，不是堿性氧化物。2.Na2O與Na2O2在下列哪一點性質(zhì)上是相似的()A.顏色B.水溶液的酸堿性C.氧化性D.漂白性【解析】選B。Na2O為白色固體，無氧化性和漂白性，Na2O2為淡黃色固體，具有很強的氧化性和漂白性，故A、C、D不正確；Na2O+H2O====2NaOH，2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑兩者的水溶液最終都是強堿溶液，故B正確。3.(2011·三明高一檢測)把標準狀況下4.48L的CO2通過一定量的固體Na2O2后，收集到標準狀況下3.36L氣體。則這3.36L氣體的質(zhì)量是()A．6.0gB．4.8gC．3.2gD．5.6g【解析】選A。由CO2和Na2O2的反應(yīng)可知，2CO2+2Na2O2====2Na2CO3+O2Δn=12

11

n(O2)0.2mol-0.15moln(O2)=0.05mol,即3.36L氣體由0.1molCO2和0.05molO2組成，質(zhì)量為m=0.1mol×44g·mol-1+0.05mol×32g·mol-1=4.4g+1.6g=6.0g。4.下列各組中的兩種物質(zhì)作用時，反應(yīng)條件(溫度、反應(yīng)物用量)改變，不會引起產(chǎn)物種類改變的是()A．Na和O2B．Ca(OH)2和CO2C．Fe和HClD．C和O2【解析】選C。相同的反應(yīng)物，在不同的溫度、用量甚至濃度不同時，都可能發(fā)生不同的反應(yīng)，生成不同的產(chǎn)物。A是受溫度影響；B、D是與用量有關(guān)。5.(2011·太原高一檢測)等質(zhì)量的兩塊鈉，第一塊在足量氧氣中加熱，第二塊在足量氧氣(常溫)中充分反應(yīng)，則下列說法正確的是()A.第一塊鈉失去電子多B.兩塊鈉失去電子一樣多C.第二塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物質(zhì)量最大D.兩塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物質(zhì)量一樣大【解析】選B。根據(jù)如下關(guān)系式：2Na～Na2O2～2e-，2Na～Na2O～2e-，所以等質(zhì)量的兩塊鈉反應(yīng)生成的氧化物的物質(zhì)的量相等，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量相等，因為Na2O2的摩爾質(zhì)量比Na2O的大，所以生成的Na2O2的質(zhì)量比Na2O的大。

6.CO與H2的混合氣體3g和足量的氧氣點燃后，在150℃時，將混合氣體通過足量Na2O2后，Na2O2增重的質(zhì)量為()A.1.5gB.3gC.6gD.無法計算【解析】選B?！疽?guī)律方法】Na2O2吸收CO2和H2O的有關(guān)計算H2、CO氣體，燃燒后生成物被足量Na2O2吸收，Na2O2增重的質(zhì)量等于H2、CO的質(zhì)量，凡是分子組成符合(CO)m(H2)n的物質(zhì)，燃燒后生成物被足量Na2O2吸收，Na2O2固體增加的質(zhì)量等于原可燃物的質(zhì)量，如CH3OH。二、非選擇題(本題包括2小題，共26分)7.(12分)用脫脂棉包住約0.2g過氧化鈉粉末，置于石棉網(wǎng)上，往脫脂棉上滴水，可觀察到脫脂棉劇烈燃燒起來。(1)由上述實驗現(xiàn)象所得出的有關(guān)過氧化鈉跟水反應(yīng)的結(jié)論是：第一，有氧氣生成；第二，_________。過氧化鈉跟水反應(yīng)的化學方程式為_______________。(2)某研究性學習小組擬用如圖所示裝置進行實驗，以證明上述結(jié)論。用以驗證第一條結(jié)論的實驗方法及現(xiàn)象是_____________。用以驗證第二條結(jié)論的實驗方法及現(xiàn)象是_____________。【解析】(1)脫脂棉燃燒的條件：①與氧氣接觸；②溫度達到著火點，由此可知Na2O2與水反應(yīng)時要放出熱量。(2)由所示裝置知，Na2O2與水反應(yīng)生成的O2由導(dǎo)管P管口逸出，驗證是否有O2產(chǎn)生時，只需將帶火星的木條放在導(dǎo)管P的管口即可；Na2O2與水反應(yīng)放出的熱量使錐形瓶內(nèi)氣體溫度升高，導(dǎo)致氣體膨脹，氣體由導(dǎo)管Q的管口逸出，驗證該反應(yīng)是否放熱時，只需將導(dǎo)管Q浸入水中，觀察導(dǎo)管Q的管口處是否有氣泡冒出即可。答案：(1)反應(yīng)放熱2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑(2)將帶火星的木條放在導(dǎo)管P的管口，木條復(fù)燃將導(dǎo)管Q浸入水中，導(dǎo)管Q的管口處有氣泡冒出

8.(14分)(2011·三明高一檢測)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?shù)幕瘜W試劑和實驗用品，用如圖所示的實驗裝置進行實驗，證明過氧化鈉可作供氧劑