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专题二 海水中的重要元素
——钠和氯
第一节 钠及其化合物
复习目标
1.认识钠是一种非常活泼的金属，具有强的还原性。掌握钠与酸、碱、盐溶液的反应。
2．认识氧化钠、过氧化钠的主要性质。
3．认识碳酸钠和碳酸氢钠的性质及转化。
4．了解焰色试验的操作、现象及原理，记住钠、钾元素的焰色。
知识网络
考点一
PART
01
第一部分
考点1 钠的单质
1．钠的物理性质：银白色，有金属光泽的固体，质地柔软，熔点低(97.8 ℃)，密度比水的____但比煤油的____。
小
大
2．钠的化学性质——还原性
(1)与非金属单质反应
①与Cl2反应：___________________(现象：剧烈燃烧，产生大量白烟)。
②与O2反应：________________________(常温下)(现象：银白色固体变暗)；
______________________(加热条件下)(现象：钠先熔化后燃烧，产物是______色固体)。
4Na＋O2===2Na2O
淡黄
(2)与酸、水(滴有酚酞)、盐、醇反应
①与盐酸反应：____________________________(快)；
②与水反应：_____________________________(现象：浮、熔、游、响、红)；
③与CuSO4溶液反应：_____________________________________________ ；
④与乙醇反应：______________________________________(沉、慢)。
2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑
2Na＋2CH3CH2OH―→2C2H5ONa＋H2↑
钠与酸、碱、盐溶液的反应
石蜡油或煤油
干燥的沙土
√
Na呈银白色，质软而有延展性。关于Na的说法正确的是( )
A．化学性质活泼 B．可保存于水中
C．可保存于空气中 D．非金属性很强
[解析] Na能与H2O、O2反应，故Na不能保存于水中，也不能保存于空气中，故B、C错误；Na是一种金属性很强的金属单质，故D错误。
1．实验室中，用镊子从煤油中取出一小块金属钠，然后用滤纸吸干表面的煤油，再用小刀切开观察。在这一实验过程中不能得出的钠的物理性质是( )
A．钠在常温下是固体 B．钠的熔点很低
C．钠具有银白色的金属光泽 D．金属钠很软
2．下列物质中，不能与金属钠反应的是( )
A．煤油 B．水
C．稀硫酸 D．氯气
√
√
√
3．下列关于金属钠的叙述中，正确的是( )
A．钠在空气中燃烧，发出黄色火焰
B．钠在空气中燃烧，产物是Na2O
C．钠是银白色金属，硬度大，熔点高
D．钠的化学性质比铁、铝活泼得多，但不如镁活泼
√
4．钠与水反应的实验过程如下图所示。下列有关说法不正确的是( )
A．图②中钠熔化成小球，说明钠与水反应放热且钠的熔点低
B．图②中钠球四处游动，说明反应产生了气体
C．图③中滴加酚酞溶液后溶液变为红色，说明有碱性物质生成
D．钠与水反应的离子方程式为2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑
5．(不定项)按如下图所示的过程进行相应实验(硫酸铜溶液显弱酸性)，下列有关它们反应现象的分析正确的是( )
A．均有可燃性气体生成
B．反应剧烈程度：乙＞丙>甲
C．丙中钠能置换出单质铜
D．乙、丙中钠在液面下反应
√
√
考点二
PART
02
第二部分
考点2 钠的化合物 焰色试验
一、钠的化合物
1．氧化钠与过氧化钠
物质 Na2O Na2O2
电子式
氧元素化合价 _____ _____
色、态 __________ ____________
阴、阳离子个数比 ______ ______
－2
－1
白色固体
淡黄色固体
1∶2
1∶2
物质 Na2O Na2O2
是否为碱性氧化物 ____ ______
稳定性 不稳定，可继续氧化 稳定
物质 Na2O Na2O2
与水反应 Na2O＋H2O===2NaOH 2Na2O2＋2H2O===
4NaOH＋O2↑
与CO2
反应 Na2O＋CO2===Na2CO3 2Na2O2＋2CO2===
2Na2CO3＋O2
是
不是
2.碳酸钠和碳酸氢钠
(1)性质
二、焰色试验
1．焰色试验
很多____________________在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色。根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样所含的__________，化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。
金属或它们的化合物
金属元素
2．操作步骤
3．一些金属元素的焰色
金属元素 锂 钠 钾 铷
焰色 紫红色 ____色 ____色 紫色
金属元素 钙 锶 钡 铜
焰色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色
黄
紫
下列有关钠及其化合物的说法正确的是( )
A．Na2O2能与酸反应生成盐和水，所以氧元素的化合价没有改变
B．Na、Na2O和Na2O2长时间放在空气中，最终都会变成Na2CO3
C．将足量的Na2O2、Na2O分别加入酚酞溶液中，最终溶液均为红色
D．Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3，Na2O2与CO2发生置换反应生成O2
√
[解析] Na2O2能与酸反应生成盐、水和氧气，反应过程中氧元素的化合价发生了改变，故A错误。将Na2O加入酚酞溶液中，Na2O与水反应产生NaOH，使酚酞溶液变为红色；Na2O2与水反应产生NaOH和O2，使酚酞溶液变为红色，但Na2O2具有强氧化性，又会将红色物质氧化变为无色，因此将足量的Na2O2、Na2O分别加入酚酞溶液中，前者最终变为无色，后者变为红色，故C错误。Na2O2与CO2反应生成O2，不是置换反应，故D错误。
1．焙制糕点时，常用到小苏打粉。小苏打的化学式为( )
A．NaNO3 B．Na2CO3
C．NaHCO3 D．Na2SO4
2．(2021·广东7月学考)“奋斗者”号载人潜水器完成万米深潜海试，标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。Na2O2可作为载人潜水器供氧剂，下列关于Na2O2说法正确的是( )
A．只含有离子键 B．与H2O发生化合反应
C．与CO2反应有O2生成 D．可在常温下由Na与O2反应制得
√
√
3．小明同学用洁净的铂丝蘸取某无色溶液在酒精灯外焰上灼烧，火焰呈黄色。通过该实验现象，下列四位同学对该溶液中存在的金属离子判断正确的是( )
√
√
√
5．(不定项)Na2O2具有强氧化性，可用作漂白剂。下列有关Na2O2的说法正确的是( )
A．Na2O2遇到湿润的紫色石蕊试纸后，石蕊试纸最终变成蓝色
B．过氧化钠沾到红色鲜花上，鲜花无变化
C．将Na2O2投入CuCl2溶液中有蓝色沉淀及气泡产生
D．向饱和食盐水中加入2 g Na2O2，充分反应后，溶液中Cl－的数目减少
√合格演练测评(四)
一、单项选择题
1．从生活常识角度考虑，试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是( )
A．Na B．NaCl
C．NaOH D．Na2O
2．可用于治疗胃酸过多的物质是( )
A．碳酸氢钠 B．氯化钠
C．氯化钾 D．氢氧化钠
3．物质俗名与对应化学式相匹配的一组是( )
A．烧碱——Na2CO3
B．纯碱——NaHCO3
C．熟石灰——Ca(OH)2
D．小苏打——NaOH
4．焰色试验操作中需要用到的仪器是( )
INCLUDEPICTURE "P25.TIF"
5．下列物质加入氢氧化钠溶液中，没有气体生成的是( )
A．金属钠 B．过氧化钠
C．金属镁 D．金属铝
6．Na2O和Na2O2在下列哪一点性质上是相似的( )
A．颜色 B．水溶液的酸碱性
C．强氧化性 D．漂白性
7．流程图示可以清楚反映物质之间的转化关系。例如，Na→→NaOH→NaCl，则在常温下，上述转化关系内的物质是( )
A．Na2CO3 B．Na2O
C．Na2S D．Na2O2
8．下列现象涉及焰色试验的是( )
A．硝石(KNO3)强烧之，紫青烟起
B．绿蚁新醅酒，红泥小火炉
C．一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红
D．日照香炉生紫烟，遥看瀑布挂前川
9．除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是( )
A．通入二氧化碳气体 B．加入氢氧化钡溶液
C．加入澄清石灰水 D．加入稀盐酸
10．把过氧化钠投入含有NO、Na＋、HCO、Ca2＋的水溶液中，溶液中离子数目不变的是( )
A．NO B．Na＋
C．HCO D．Ca2＋
11．有两份质量相同的 NaHCO3，向第一份中加入盐酸使其充分反应；将第二份加热使其完全分解，冷却至原温度再加入上述盐酸，充分反应，它们所消耗的盐酸的体积比为( )
A．2∶1 B．1∶1
C．1∶2 D．4∶1
12．对于反应：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，下列说法正确的是( )
A．Na2O2既是氧化剂，又是还原剂
B．Na2O2是氧化剂，H2O是还原剂
C．每有18 g H2O与足量Na2O2反应，则固体增重4 g
D．该反应中电子转移的数目为4个
13．研究表明，焰火颜色的产生与烟花中含有钠、钾、钙、钡、铜、锶等金属元素有关。下列说法不正确的是( )
A．五彩缤纷的焰火的形成是因为上述金属元素产生了不同的焰色
B．钠可以保存在煤油中
C．KCl与KNO3灼烧时火焰的颜色相同
D．观察钙、钡、铜等元素的焰色都需要透过蓝色钴玻璃
14．将7.6 g CO2和O2的混合气体通入Na2O2，充分反应后，气体质量变为4.8 g。原混合气体中O2的质量是( )
A．6.4 g B．3.2 g
C．1.6 g D．0.8 g
15．将10.4 g Na2O和Na2O2的固体混合物投入水中，充分反应后收集到1.6 g O2。混合物中Na2O的质量分数为( )
A．20% B．75%
C．25% D．66%
16．为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是( )
A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，加入适量的NaOH溶液
B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，通入过量的CO2气体
C．Na2CO3固体(NaHCO3)，直接加热
D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤
17．若m g Na在足量氯气中加热，生成固体的质量为(m＋3.55) g，则m g Na与氧气反应，生成固体的质量可能为( )
①(m＋0.8) g ②(m＋1.0) g ③(m＋1.2) g
④(m＋1.6) g ⑤(m＋1.8) g
A．仅①④ B．仅①⑤
C．仅①②③④ D．①②③④⑤
二、不定项选择题
应用分类的方法可以发现物质及其变化的规律，预测物质的性质及其可能发生的变化。某小组同学通过实验探究Na2CO3和NaHCO3的性质，请你与他们一起完成实验探究过程。
【实验过程】
编号 实验内容 实验数据或实验现象
实验Ⅰ 利用传感器探究两种物质分别溶于水时的温度变化 INCLUDEPICTURE "GK1.TIF" INCLUDEPICTURE "GK4.TIF"
实验Ⅱ 探究两种物质的热稳定性 INCLUDEPICTURE "GK2.TIF" 一段时间后，A中无明显现象，B中……
实验Ⅲ 探究两种物质分别与盐酸的反应 INCLUDEPICTURE "GK3.TIF" A中开始无大量气泡，一段时间后产生大量气泡；B中立即产生大量气泡
结合上述材料，回答18～22题。
18．从物质的类别来看，Na2CO3和NaHCO3均属于( )
A．酸式盐 B．钠盐
C．碳酸盐 D．碱式盐
19．实验Ⅱ试管B中的现象为( )
A．导管口有气泡产生
B．无明显现象
C．溶液变成红色
D．产生白色沉淀
20．下列关于上述探究实验的说法正确的是( )
A．碳酸钠溶于水放热，碳酸氢钠溶于水吸热
B．碳酸钠的热稳定性强于碳酸氢钠的热稳定性
C．向碳酸钠中逐滴滴加盐酸，开始不反应，过一会儿才反应
D．碳酸氢钠与盐酸直接反应
21．下列关于上述探究实验中的化学表述错误的是( )
A．Na2CO3===2Na＋＋CO
B．NaHCO3===Na＋＋H＋＋CO
C．NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑
D．HCO＋H＋===H2O＋CO2↑
22．实验Ⅲ中的现象证明，Na2CO3与盐酸的反应是分步进行的，发生第一步反应的离子方程式为CO＋H＋===HCO，第二步反应的化学(或离子)方程式为( )
A．CO＋2H＋===H2O＋CO2↑
B．NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑
C．HCO＋H＋===H2O＋CO2↑
D．HCO＋H＋===H2CO3
参考答案
合格演练测评(四)
1．B 2.A 3.C 4.D 5.C 6.B 7.B
8．A 9.A 10.A 11.B 12.A 13.D
14．B 15.C 16.D
17．C 钠与氯气反应生成氯化钠，2Na＋Cl22NaCl，m g Na在足量氯气中加热，生成固体的质量为(m＋3.55)g，则参加反应的氯气是3.55 g÷71 g·mol－1＝0.05 mol，因此参加反应的钠是0.1 mol，所以m＝2.3 g。钠与氧气反应可能生成氧化钠，也可能生成过氧化钠：4Na＋O2===2Na2O、2Na＋O2Na2O2，根据极限思维分析，假设全部生成Na2O，根据钠守恒思想0.1 mol 金属钠生成Na2O的物质的量为0.05 mol，则氧化钠的质量应该为钠的质量加氧的质量，即2.3 g＋0.05 mol×16 g·mol－1＝(2.3＋0.8) g；假设全部生成Na2O2，根据钠守恒思想0.1 mol金属钠生成Na2O2物质的量为0.05 mol，则Na2O2的质量应该为钠的质量加氧的质量，即2.3 g＋0.05 mol×32 g·mol－1＝(2.3＋1.6) g，故m g钠和氧气反应生成物的质量介于(m＋0.8) g到(m＋1.6) g之间，C正确。
18．B 19.AD 20.ABD 21.BC 22.BC
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