1、 第1节钠及其化合物考试说明1.掌握钠的主要性质及其用途。2.了解钠的重要化合物的主要性质及其用途。3.了解钠及其重要化合物的制备方法。命题规律钠及其化合物是高考的常考点，主要的考查形式有：结合阿伏加德罗常数、氧化还原反应以选择题形式考查Na与H2O、O2及Na2O2与H2O、CO2反应的特点及电子转移情况；以选择题型考查Na2O2与H2O、CO2反应的有关计算和Na2CO3与NaHCO3稳定性的比较等；以Na2O2与H2O、Na2O2与CO2、Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应为载体，设计实验以填空题型考查。考点1钠的性质及应用知识梳理1.钠的物理性质颜色熔点硬度密度导电、导热性银白色，有
2、金属光泽低质软，硬度小，可用小刀切割比水的小比煤油的大良好2钠的化学性质从原子结构认识钠的化学性质：NaNa(1)主要化学性质(2)钠与水(含酚酞)反应的实验现象及解释3钠的制取及保存(1)制取：化学方程式为2NaCl(熔融)2NaCl2。(2)保存：密封保存，通常保存在煤油中。4钠的用途(1)制取Na2O2等化合物。(2)钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。(3)用作电光源，制作高压钠灯。(4)冶炼某些金属。金属钠具有强的还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4NaTiCl44NaClTi。5焰色反应(1)定义很多金属或它们的化合物在灼烧时都有火焰呈现特殊颜色的现象。属于元素的物理性质
3、。(2)操作步骤干烧：将洗净的铂丝在酒精灯外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同为止。蘸烧：蘸取待测试液，在酒精灯外焰上灼烧，并观察火焰颜色。洗烧：用稀盐酸洗净铂丝，并在酒精灯外焰上灼烧至无色。(3)火焰颜色钠元素：黄色；钾元素：紫色(透过蓝色钴玻璃观察)。(1)金属钠着火，不能用水、泡沫灭火器灭火，应用干燥的沙土盖灭。(2)钠与水、酸反应的本质均是与H的反应，反应顺序是“有酸酸在前、无酸水为先”。(3)钠与盐溶液的反应：首先是Na与H2O反应，生成的NaOH若能与盐反应则进一步反应，若不反应则反应到此为止。如将Na投入CuSO4溶液，发生的反应为：2Na2H2O=2NaOHH2，2NaOHCuSO
4、4=Cu(OH)2Na2SO4。(4)工业上在850 ，钠与熔融状态的KCl反应可以制取金属钾：Na(l)KCl(l)NaCl(l)K(g)，反应发生是因为在反应温度下，体系中只有钾是气体，能从体系中逸出，利于反应进行，该反应不能说明金属钠的还原性强于金属钾。(5)钠在空气中放置变质的过程：1.判断正误，正确的画“”，错误的画“”，错误的指明错因。(1)切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗，原因：2NaO2=Na2O2。()错因：常温下4NaO2=2Na2O。(2)金属钠着火时，用水或泡沫灭火器灭火。()错因：金属钠着火时，应用干燥的沙土盖灭。(3)钠与硫酸铜溶液反应：2NaCu2=C
5、u2Na。()错因：2Na2H2O=2NaOHH2，2NaOHCuSO4=Na2SO4Cu(OH)2。(4)工业上通过电解氯化钠溶液制备金属钠和氯气。()错因：2NaCl(熔融)2NaCl2。(5)将钠块放入水中，产生气体的离子方程式为NaH2O=NaOHH2。()错因：H原子不守恒。(6)实验室将Na保存在CCl4中。()错因：钠保存在煤油中。2教材改编题。(据人教必修一P53 T2)下列关于钠及其化合物的叙述中，正确的是()A钠露置在空气中，表面很快变暗，是因为生成了Na2O2B钠有很强的还原性CNa有很强的氧化性DNaCl灼烧时火焰呈黄色，这是NaCl的化学性质答案B 题组训练1.金属钠
6、是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。下列关于钠的叙述中正确的是 ()A钠是银白色金属，熔点低，硬度大B钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的Na2OC在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，发出黄色火焰D金属钠着火时，可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火答案C2将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体，又有白色沉淀产生的是 。MgSO4溶液NaCl溶液Na2SO4溶液饱和澄清石灰水Ca(HCO3)2溶液CuSO4溶液饱和NaCl溶液答案考点2氧化钠和过氧化钠知识梳理1.氧化钠与过氧化钠的比较名称氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2电子式Na2NaNa2Na阴阳离子个数比12
7、12颜色状态白色固体淡黄色固体续表名称氧化钠过氧化钠生成条件常温加热化学性质与H2ONa2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2与CO2Na2OCO2=Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2与盐酸Na2O2HCl=2NaClH2O2Na2O24HCl=4NaClO22H2O2过氧化钠的强氧化性(1)从化合价的角度分析2Na22 Na2O2既有氧化性又有还原性，但主要表现为氧化性。(2)强氧化性的具体表现(3)遇CO2、H2O、H则发生自身的氧化还原反应。(1)Na2O、Na2O2中阴、阳离子个数比均为12。其中Na2O2中的氧原子以“O”原子团形式存在。(2)N
8、a2O2与H2O、CO2的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应，在反应中H2O、CO2既不是氧化剂，也不是还原剂。(3)当过氧化钠与H2O或CO2反应时，1 mol Na2O2转移的电子是1 mol而不是2 mol。如：2CO22Na2O2=2Na2CO得到2e3O2失去2e。1.判断正误，正确的画“”，错误的画“”，错误的指明错因。(1)1 mol钠与氧气反应生成Na2O或Na2O2时，所失电子数目不相同。()错因：Na都是由0价升高到1价，失去的电子数目均为NA。(2)氧化钠与过氧化钠都属于碱性氧化物。()错因：Na2O2不属于碱性氧化物。(3)Na2O与Na2O2都是离子化合物，都只存在
9、离子键。()错因：O内部存在共价键。(4)Na2O2与H2O反应时，Na2O2是氧化剂，水是还原剂。()错因：Na2O2既是氧化剂，又是还原剂。(5)7.8 g Na2O2与足量的CO2反应，转移电子的个数为0.2NA。()错因：0.1 mol Na2O2与CO2反应，转移0.1 mol电子。(6)Na2O2与H2O反应制备O2的离子方程式：Na2O2H2O=2Na2OHO2。()错因：氧原子不守恒。2过氧化钠具有强氧化性，遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。下列有关说法不正确的是()ANa2O2与CO2反应时，Na2O2是氧化剂，CO2是还原剂B1 mol过氧化钠中阴离子数目为NAC过氧化钠与
10、木炭、铝粉反应时，过氧化钠均表现出强氧化性D过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠答案A 题组训练题组一 钠的氧化物的性质及应用1下列对Na2O2的叙述中，正确的是()ANa2O2能与酸反应生成盐和水，所以Na2O2是碱性氧化物BNa2O2能与水反应，所以Na2O2可以作气体的干燥剂CNa2O2与CO2反应产生氧气，可用于呼吸面具中DNa2O2与CO2反应时，Na2O2只作氧化剂答案C2为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是()Na2O2中阴、阳离子的个数比是11Na2O2分别与
11、水及CO2反应产生等量氧气时，需水和CO2的质量相等Na2O2分别与水及CO2反应产生等量氧气时，转移电子的物质的量相等Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同Na2O2与SO2反应生成Na2SO3与H2ONa2O2能与酸反应生成盐和水，所以Na2O2是碱性氧化物Na2O2与水反应，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂Na2O2投入到紫色石蕊溶液中，溶液先变蓝，后褪色A B C D答案B题组二 有关Na2O2与H2O、CO2反应的计算3下列说法正确的是()A3.9 g Na2O2含离子数目为0.2NABNa2O2与CO2反应生成0.1 mol O2时转移电子0.4 molCNa2O2投入到CuC
12、l2溶液中有蓝色沉淀及气泡产生D向饱和烧碱溶液中加入2 g Na2O2，充分反应后，溶液中n(Na)不变答案C解析3.9 g Na2O2的物质的量为0.05 mol，所含离子数目为0.05 mol30.15 mol，A错误；由2Na2O22CO2=2Na2CO3O2及Na2O2中氧元素为1价知，生成0.1 mol O2时会转移0.2 mol电子，B错误；Na2O2投入到CuCl2溶液中，Na2O2先与水反应生成NaOH与O2，NaOH再与CuCl2反应生成Cu(OH)2沉淀，C正确；Na2O2与水反应，饱和烧碱溶液中溶剂减少，新生成的NaOH不溶且原来溶液中的溶质会部分析出，溶质相应减少，则n
13、(Na)减小，D错误。4将W g某气体与一定量的O2混合后通入装有足量Na2O2固体的密闭容器中，用间断电火花不断地引燃气体，经过足够长的时间后，发现固体质量增加W g，则气体可能是()H2COH2和CO的混合气体甲醛(HCHO)乙二醇(CH2OHCH2OH)蒸气A只有 B只有C只有 D答案D解析很容易判断均是符合(CO)m(H2)n组成的物质，在O2中充分燃烧后，再通入Na2O2固体中，固体增加质量恰好等于该物质的质量。故答案选D。Na2O2吸收H2O、CO2后固体质量的变化规律将CO2看作CO燃烧所得：CONa2O2=Na2CO3将H2O看作H2燃烧所得：H2Na2O2=2NaOH所以Na
14、2O2与CO2、H2O反应增加的质量为与CO2、H2O等物质的量的CO、H2的质量。考点3碳酸钠与碳酸氢钠知识梳理1.碳酸钠与碳酸氢钠的比较名称碳酸钠碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打颜色状态白色固体白色细小晶体溶解性比较Na2CO3NaHCO3热稳定性稳定不稳定 与盐酸反应Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2NaHCO3HCl=NaClH2OCO2与NaOH反应不反应NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O与Ca(OH)2反应Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOHNaHCO3Ca(OH)2(过量)=CaCO3NaOHH2O；2NaHCO3(过量)Ca
15、(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O与CaCl2反应Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl不反应与CO2反应Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3不反应相互转化Na2CO3NaHCO3主要用途玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业发酵粉、医疗上中和胃酸过多2侯氏制碱法(1)工业上制纯碱是向饱和NaCl溶液中依次通入足量的NH3和足量的CO2，此时会有晶体析出，过滤得到NaHCO3固体，最后将所得固体加热分解即得到纯碱。(2)工艺流程(3)反应原理产生NaHCO3的反应：NaClNH3CO2H2O=NaHCO3NH4Cl，NH3极易溶于水，比CO2溶解度大，向饱和食盐水中先通入NH3，再通入
16、CO2，有利于提高NaHCO3的产量。产生Na2CO3的反应：2NaHCO3Na2CO3H2OCO2(4)循环使用的物质：CO2、饱和食盐水。1.(1)NaHCO3与碱溶液反应的实质是HCO与OH反应生成CO，CO有可能发生后续反应，如NaHCO3与Ca(OH)2溶液反应可以生成白色沉淀CaCO3。(2)不能用Ca(OH)2或Ba(OH)2鉴别Na2CO3和NaHCO3，因为都能产生白色沉淀。(3)Na2CO3和盐酸可以用互滴法鉴别，但NaHCO3和盐酸不可以用互滴法鉴别。2用数形结合理解Na2CO3、NaHCO3与盐酸的反应(1)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，第一步：CO转化为HCO，无
17、气体产生；第二步：HCO与H反应产生CO2。消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图1所示。(2)向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图2所示。(3)向NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图3所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比xy11，其他比例时的图像略)。(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图4所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比mn11，其他比例时的图像略)。1.判断正误，正确的画“”，错误的画“”，错误的
18、指明错因。(1)用澄清石灰水能鉴别NaHCO3与Na2CO3溶液。()错因：不可以，因为都能产生白色沉淀。(2)小苏打与NaOH溶液反应的离子方程式为：OHHCO=H2OCO2。()错因：OHHCO=H2OCO。(3)用热的纯碱溶液洗去油污，因为Na2CO3可直接和油污反应。()错因：热的纯碱溶液碱性强，油污水解彻底。(4)向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，该溶液一定是碳酸盐溶液。()错因：CO或HCO均可与H反应生成CO2。2下列方法不能用于鉴别Na2CO3和NaHCO3固体的是()A分别加热两种固体，将放出的气体通入澄清石灰水B分别取两种固体溶于水，滴加Ba(
19、OH)2溶液，观察是否生成沉淀C分别取两种固体少许于试管中，滴入几滴水振荡，分别向其中滴加CaCl2溶液D分别取等质量的固体与足量稀盐酸充分反应，再将反应所得溶液分别经加热、蒸干、灼烧后称重答案B 题组训练题组一 Na2CO3与NaHCO3的性质与鉴别1Na2CO3和NaHCO3是常见的两种钠盐，它们广泛应用于生产和生活中。下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法中，不正确的是()A小苏打能中和胃酸，对胃壁不产生强烈的刺激或腐蚀作用，可用于治疗胃酸过多症，但不适合胃溃疡病人BNaHCO3能中和面粉发酵后产生的酸，并且产生二氧化碳气体，可用于做馒头C可以用澄清石灰水来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
20、D往Na2CO3饱和溶液中通入CO2气体，可获得NaHCO3沉淀答案C2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 。(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)。答案(1)无论是Na2CO3还是NaHCO3均可以与盐酸反应产生CO2，使澄清石灰水变浑浊，达不到实验目的(2)2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O(3)NaHCO3解析(3)试管B中装入碳酸
21、氢钠，试管A中装入碳酸钠，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，表明了碳酸氢钠不稳定。题组二 Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的计算及图像分析3120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200 mL某浓度的盐酸，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 molL1 B1.5 molL1C0.18 molL1 D0.24 molL1答案B解析前者滴入后者发生反应：Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2，后者滴入前者发生反应：Na2CO3HCl=
22、NaClNaHCO3，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，盐酸的用量应在之间，即HCl的物质的量应为0.20 moln(HCl)0.40 mol，即1 molL1c(HCl)2 molL1，即选B。4将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 molL1的稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是()答案C解析向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时，盐酸先与NaOH反应生成H2O和NaCl，没有气体放出；当滴入0.1 L盐酸时，两者恰好反应完全；继续滴加，盐酸和Na2CO3开始反应，首先发生反应：Na2CO3H
23、Cl=NaHCO3NaCl，不放出气体，当加入0.2 L盐酸时，此反应进行完全；当继续滴加时，发生反应：NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，此时才开始放出气体，C中图像与实际相符，A、B、D错误，故选C项。题组三 Na2CO3和NaHCO3质量分数的测定5为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1 g样品加热，其质量变为w2 g，则该样品的纯度(质量分数)是()A. B.C. D.答案A解析设样品中NaHCO3的质量为x g。2NaHCO3Na2CO3H2OCO2固体的质量差168 g106 g 62 gx g w1 gw2 gx，则混合物中Na2CO3的质量为w1
24、x g，样品中Na2CO3的质量分数，A正确。差量法在化学方程式计算中的应用高考真题实战1.(高考集萃)判断正误，正确的画“”，错误的画“”。(1)(2019天津高考)盐碱地(含较多Na2CO3等)不利于作物生长，可施加熟石灰进行改良。()(2)(2019江苏高考)室温下Na与空气中O2反应制取Na2O2。()(3)(2018全国卷)碳酸钠可用于去除餐具的油污。()(4)(2017江苏高考)Na2O2吸收CO2产生O2，可用作呼吸面具供氧剂。()(5)(2016浙江高考)钾、钠、镁等活泼金属着火时，不能用泡沫灭火器灭火。()(6)(2015全国卷)过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol 氧气转
25、移的电子数为0.2NA。()(7)(2015安徽高考)在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)2(2016天津高考)根据所给的信息和标志，判断下列说法错误的是()ABCD神农本草经记载，麻黄能“止咳逆上气”碳酸氢钠药片古代中国人已用麻黄治疗咳嗽该药是抗酸药，服用时喝些醋能提高药效看到有该标志的丢弃物，应远离并报警贴有该标志的物品是可回收物答案B解析碳酸氢钠易与醋酸反应，若与醋酸同服，会降低药效。3(上海高考)右图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置。下列操作正确的是()Aa通入CO2，然后b通入NH3，c中放碱
26、石灰Ba通入NH3，然后b通入CO2，c中放碱石灰Ca通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉Da通入CO2，然后b通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脱脂棉答案C解析侯氏制碱法的原理是向饱和的NaCl溶液中先通入NH3，然后通入CO2，利用生成的碳酸氢钠溶解度小而析出。由于NH3在水中的溶解度大所以先通NH3，但为了防倒吸，所以a通入NH3，然后b通入CO2，考虑NH3的尾气处理所以选择放蘸稀硫酸的脱脂棉，即C正确。4(2018全国卷节选)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：(1)生产Na2S2O5，通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制
27、得。写出该过程的化学方程式： 。(2)利用烟道气中的SO2生产Na2S2O5的工艺流程为：pH4.1时，中为 溶液(写化学式)。工艺中加入Na2CO3固体，并再次充入SO2的目的是 。答案(1)2NaHSO3=Na2S2O5H2O(2)NaHSO3得到NaHSO3过饱和溶液解析(2)碳酸钠饱和溶液吸收SO2后的溶液显酸性，说明生成物是酸式盐，即中为NaHSO3溶液。要制备焦亚硫酸钠，需要制备亚硫酸氢钠过饱和溶液，因此工艺中加入碳酸钠固体、并再次充入二氧化硫的目的是得到NaHSO3过饱和溶液。5(2015浙江高考)化合物甲和NaAlH4都是重要的还原剂。一定条件下金属钠和H2反应生成甲。甲与水反
28、应可产生H2，甲与AlCl3反应可得到NaAlH4。将4.80 g 甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24 L(已折算成标准状况)的H2。请推测并回答：(1)甲的化学式： 。(2)甲与AlCl3反应得到NaAlH4的化学方程式： 。(3)NaAlH4与水发生氧化还原反应的化学方程式： 。(4)甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)，脱锈过程发生反应的化学方程式： 。(5)某同学认为：用惰性气体赶尽反应体系中的空气，将铁和盐酸反应后的气体经浓硫酸干燥，再与金属钠反应，得到的固体物质即为纯净的甲；取该固体物质与水反应，若能产生H2，即可证明得到的甲一定是纯净的。判断该同学设想的制备和验纯方法的合理性并说明理由： 。答案(1)NaH(2)4NaHAlCl3=NaAlH43NaCl(3)NaAlH42H2O=NaAlO24H2(4)3NaHFe2O3=2Fe3NaOH(5)制备过程不合理，因为盐酸易挥发，H2中混有HCl，导致产物中有NaCl。验纯方法不合理，如果有Na残留，Na与水反应也产生H2；没有考虑混入的NaCl解析(1)由甲受热分解得到单质钠和H2分析，甲由Na、H两种元素组成，且4.80 g化合物甲分解得到0.1 mol H2，即0.2 g H2，说明同时得到4.6 g金属钠，所以甲的化学式为NaH。
