1、第一节 钠及其化合物点面导图考向分析 本节高考重点考查：(1)Na2O2的性质和应用；(2)Na2CO3、NaHCO3的性质。多以选择题和实验题形式呈现，试题难度为中档。预测2013年会以Na、Na2O2、NaHCO3、Na2CO3为载体考查其性质、应用及有关实验探究。一、钠及其氧化物1钠的主要性质及保存化学式Na2ONa2O2阳、阴离子个数比Na与 O2之比为 21Na和 O22 之比为 21氧的化合价21与 H2O 反应_ 与 CO2反应_Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2Na2OCO2=Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O21(判一判)下列说法是
2、否正确(用“”或“”填写)。(1)钠是一种强还原剂，在自然界中只能以化合态存在()2)钠能把FeSO4溶液中的Fe置换出来()(3)钠与O2反应只能生成Na2O2()(4)钠可以保存在酒精中()(5)潜水艇紧急情况下可以用Na2O2作供氧剂()(6)Na2O2与H2O或CO2反应时，Na2O2只作氧化剂()(7)Na2O2是碱性氧化物()【答案】(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)二、碳酸钠和碳酸氢钠、焰色反应1Na2CO3和NaHCO3的主要性质(填写化学方程式)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_变化，属于元素的性质，应用于检验某些元素
3、的存在。(2)常见元素的焰色钠元素：_；钾元素：_(透过蓝色钴玻璃)。(3)操作步骤物理黄色浅紫色2(填一填)Na2CO3比NaHCO3稳定，能说明此结论的化学反应方程式是_。【答案】2NaHCO3=Na2CO3CO2H2O3(写一写)Ba(OH)2溶液能否鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液？用离子方程式说明。【答案】Ba2CO23=BaCO3 Ba22OH2HCO3=BaCO3CO23 H2O 均生成沉淀，不能鉴别4(想一想)Na、Na2O、Na2CO3的焰色反应相同吗？【答案】相同，均为黄色5(算一算)(用差量法)为了检验某含有 NaHCO3杂质的 Na2CO3样品的纯度，现将 w1 g
4、样品加热，其质量变为 w2 g，则该样品的纯度(质量分数)是()A.84w253w131w1 B.84w1w231w1C.73w242w131w1D.115w284w131w1【答案】A过氧化钠与水、CO2的反应及相关计算 反应：2Na2O22CO2=2Na2CO3O22Na2O22H2O=4NaOHO2上述反应可从以下四个角度来认识。1从氧化还原角度Na2O2与H2O、CO2反应均有O2生成，在反应中Na2O2既表现氧化性也表现还原性，H2O、CO2在此反应中既不是氧化剂，也不是还原剂。Na2O2的性质和基本计算2从物质的量的角度2 mol的Na2O2不论与水还是与CO2反应均生成1 mol
5、 O2，转移2mol e，消耗2 mol H2O或2 mol CO2。3从反应先后顺序的角度Na2O2与水蒸气、CO2混合气体反应时，Na2O2可视为首先与CO2反应生成Na2CO3，CO2反应完后，剩余的Na2O2再与水蒸气反应生成NaOH。4从固体质量增加的角度相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”，H2O中的“H2”；可以看作发生相应的反应：Na2O2CO=Na2CO3、Na2O2H2=2NaOH(实际上两反应不能发生)。故凡分子组成符合(CO)m(H2)n(m0,1,2，；n0,1，2，)，W g该物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2、H2O气)通入过量Na2O2固体中，
6、固体增重W g。下列关于Na2O2的叙述不正确的是()A1 mol Na2O2与足量CO2反应转移的电子为1 molB将10 g H2和CO的混合气体充分燃烧，将生成物(H2O、CO2)通入足量的Na2O2固体中充分反应，固体增重为10 gC将Na2O2投入FeSO4溶液中生成红褐色沉淀D将等物质的量的NaHCO3和Na2O2混合后，在密闭容器中充分加热排除气体后剩余固体为Na2CO3【精讲精析】A 项，1 mol Na2O2反应有 0.5 mol Na2O2作氧化 剂，转 移 电 子 为 0.5 mol21 1 mol；B 项，O2，mm(H2)m(CO)；C 项，Na2O2具有强氧化性，将
7、 Fe2氧化为 Fe3同时又生成 NaOH，故生成红褐色 Fe(OH)3沉淀；D 项，,NaHCO3,=12Na2CO312CO212H2O1 mol12mol12mol12molNa2O2CO2=Na2CO312O212mol12mol1 molNa2O2H2O=2NaOH12O212mol12mol故剩余固体为 Na2CO3和 NaOH。【答案】D1下列说法错误的是()ANa2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应产物也相同B将一定量的Na2O2和NaHCO3的混合物放在一密闭容器中充分加热后，所得固体中一定含有Na2CO3CNa2O2与H2O反应中，Na2O2既作氧化剂又作还原剂D在一
8、定条件下将10 L CO2和水蒸气的混合气体，通入足量的Na2O2充分反应，恢复到原条件，剩余5 L气体【答案】ANa2CO3、NaHCO3的主要性质和有关实验Na2CO3溶液与盐酸的互滴原理比较向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液(开始时酸过量)：2HClNa2CO3=2NaClCO2H2O；向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸(开始时酸不足)：HClNa2CO3=NaClNaHCO3(无气泡)；HClNaHCO3=NaClCO2H2O。(2012中山市高三段考改编)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，如图所示。(1)只根据图所示实验，不能够达到实验目的的
9、原因是_。(2)图、所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为_；与实验相比，实验的优点是(填选项代号)_。A比复杂B比安全C比操作简便D可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而不行(3)若用实验验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，则试管B中装入的固体最好是(填化学式)_。(4)将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应。当石灰水过量时，其离子方程式为_；当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为21时，所得溶液中溶质的化学式为_。【精讲精析】(3)试管 B 装入碳酸氢钠，试管 A 装入碳酸钠，这样直接加热的碳酸钠温度高，不分解，不能使澄清石灰水变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，使澄清石灰水变浑浊，
10、表明了碳酸氢钠很不稳定。(4)石灰水过量时，碳酸氢根离子全部反应，离子方程式为：Ca2OHHCO3=CaCO3H2O；2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O。【答案】(1)无论是 Na2CO3还是 NaHCO3均可以与盐酸反应产生 CO2，两者的现象一样，故达不到鉴别目的(2)2NaHCO3=Na2CO3 H2O CO2，CO2 Ca(OH)2=CaCO3H2O D(3)NaHCO3(4)Ca2OHHCO3=CaCO3H2ONa2CO32有关Na2CO3和NaHCO3的性质，下列叙述中错误的是()A相同温度下，等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液的碱性比较，前者更强B常
11、温时水溶性：Na2CO3NaHCO3C在酒精灯加热的条件下，前者不分解，后者分解D将澄清的石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3溶液中，前者产生沉淀，后者不产生沉淀【解析】D 项均产生沉淀，反应离子方程式分别为：Ca2CO23=CaCO3，Ca22OH2HCO3=CaCO3CO23 2H2O。【答案】D实验探究SO2与Na2O2反应后的产物 CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2，如果比照CO2与Na2O2推测SO2与Na2O2反应后的产物应为Na2SO3和O2；但是4价的硫有还原性，Na2O2有强氧化性。据此推测，SO2与Na2O2反应生成Na2SO4：SO2Na2O2=Na2SO4
12、，到底产物是什么，请你通过2012肇庆市高三期末统考试题验证。(2012肇庆市高三期末统考)某同学想通过下图装置实验，探究SO2与Na2O2反应的产物。.检验反应中是否有O2生成的方法是_；若有O2生成，请写出装置C中的化学方程式_。.A中盛装H2SO4溶液的仪器名称是_；D装置除起了防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置与Na2O2反应作用外，还可以_。.(1)C中固体产物可能只有Na2SO3、只有_、Na2SO3和Na2SO4两种都有。(2)若Na2O2反应完全，为确定C中固体产物的成分，该同学设计如下，请您利用限选试剂和仪器帮助他完成该探究过程。限选试剂和仪器：0.1 molL1 KMn
13、O4酸性溶液、0.01 molL1 KMnO4酸性溶液、0.1 molL1 Ba(NO3)2溶液、0.1 molL1BaCl2溶液、1 molL1 HNO3溶液、1 molL1盐酸、试管、胶头滴管。实验操作预期现象和结论步骤一：取少量C中固体产物于试管中，加入适量的蒸馏水、搅拌溶解，分别取少量于A、B试管中。固体完全溶解，得到无色透明溶液步骤二：取试管A，向溶液中加入_，振荡，观察溶液颜色变化若_；则_。步骤三：取试管B，向其中先加入_，振荡；再加入_，振荡。产生_再加入另一试剂看到产生白色沉淀，则固体C中还含有_【精讲精析】Na2O2完全反应后的产物有三种情况，只有Na2SO3、只有Na2S
14、O4、Na2SO3与Na2SO4的混合物，当产物溶解后，溶液中加入几滴KMnO4酸性溶液，溶液紫色若褪去，说明有Na2SO3(它有还原性)，但检验不出Na2SO4；若溶液紫色不褪去，说明C中没有Na2SO3，只有Na2SO4。检验Na2SO4可先加入盐酸，再加入BaCl2溶液。【答案】.用带火星的木条靠近干燥管口a，观察木条是 否复燃 2SO22Na2O2=2Na2SO3O2.分液漏斗 吸收过量(或多余)的SO2，以免污染空气(或保护环境).(1)Na2SO4(2)几滴(少量)0.01 molL1 KMnO4酸性溶液 紫红色的KMnO4溶液振荡后褪色 C中含有Na2SO3 过量的1 molL1
15、盐酸 适量0.1 molL1 BaCl2溶液 无色刺激性气味气体 Na2SO4高考题组一 钠及其化合物的主要性质1下列说法正确的是_。A常温下Na与足量O2反应生成Na2O，随温度升高生成Na2O的速率逐渐加快(2011北京高考)BNa2O和Na2O2中的阴阳离子个数比不相等(2011北京高考)C用洁净铂丝蘸取溶液进行焰色反应，火焰呈黄色说明原溶液中有Na无K(2011天津高考)D25，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大(2011江苏高考)E钠的焰色反应(铂丝、氯化钠溶液、稀盐酸)，此实验括号内的实验用品都能用到(2011重庆高考)F向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2溶液变浑浊，
16、析出了NaHCO3(2011四川高考)【解析】A 项，温度升高后生成 Na2O2；B 项，Na2O2的阴离子为 O22，二者阴阳离子个数比均为 12；C 项，Na 元素的黄色火焰可能掩盖了 K 的紫色火焰；D 项，S(NaHCO3)S(Na2CO3)。【答案】EF2(2011山东高考)实验室用无水乙醇处理少量残留的金属钠，化学方程式为_。【答案】2Na2C2H5OH2C2H5ONaH2高考题组二 有关计算和推断3(双选)(2011上海高考)过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了28 g，反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)()二氧化碳
17、碳酸钠转移的电子A1 molNAB22.4 L1 molC106 g1 molD106 g2NA【解析】2Na2O22CO2=2Na2CO3 O2 转移电子1 mol1 mol1 mol(106 g)1 mol(NA)B项，常温常压下22.4 L CO2的物质的量不是1 mol。【答案】AC4(2011上海高考)120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200mL盐酸。不管将前者滴加入后者，还是将后者滴加入前者，都有气体产生，但最终生成的气体体积不同，则盐酸的浓度合理的是()A2.0 mol/LB1.5 mol/LC0.18 mol/L D0.24 mol/L【解析】若没有气体生成，则 n
18、(Na2CO3)n(HCl)，即c(HCl)0.2 mol0.2 L 1.0 mol/L；若生成气体体积最大，n(Na2CO3)12n(HCl)，即 c(HCl)0.22 mol0.2 L2.0 mol/L；若有气体生成且体积不同，则 c(HCl)在 1.02.0 mol/L 之间。【答案】B5(2011北京高考)下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是()A取a克混合物充分加热，减重b克B取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体C取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克D取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体【解析】A项，采用差量法，减少的质量为碳酸氢钠分解生成的二氧化碳和水的质量，由此可求出碳酸氢钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数；B项，b克固体为生成的氯化钠的质量，根据钠原子守恒和混合物的总质量可列式计算出碳酸钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数；C项，碱石灰增加的质量为盐与酸反应生成的二氧化碳和水的质量及溶液中挥发出来的水蒸气的质量，因此不能通过数据准确计算出碳酸钠的质量分数；D项，沉淀的质量即为碳酸钡的质量，根据碳酸钡的质量和混合物的总质量可以列式求出碳酸钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数【答案】C 课时知能训练