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章末整理与提升
第二章海水中的重要元素--钠和氯
——归纳、整理、综合所学内容
1
2
3
01
一、钠及其化合物
钠及其化合物的转化
金属钠的性质
质软可切割,硬度比较小,银白色,具有金属光泽固体
电和热的良导体,密度比水小0.97g/cm3
熔点低97.81℃,沸点882.9℃钠保存在煤油中
物理性质
与非金属的反应
化学性质
研磨
与水的反应
与酸、盐反应
钠的性质
↑
现象:浮、熔、游、响、红。
钠的灭火:用干沙盖灭。
氧化钠 过氧化钠
物理性质
化学性质
制备方法
用途
白色固体
淡黄色固体
Na2O + H2O = 2NaOH
Na2O + CO2 = Na2CO3
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑
2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2
2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3+ O2↑
失去2×e-,化合价升高,被氧化
得到2×e-,化合价降低,被还原
氧化剂、还原剂都是过氧化钠,反应转移了2个电子
氧化钠和过氧化钠
氧化钠 过氧化钠
物理性质
化学性质
制备方法
用途 ——
白色固体
淡黄色固体
Na2O + H2O = 2NaOH
Na2O + CO2 = Na2CO3
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑
2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2
4Na + O2 = 2Na2O
2Na + O2 Na2O2
供氧剂、漂白剂
氧化钠和过氧化钠
碳酸钠 碳酸氢钠
物理性质
化学性质 CaCl2
Ca(OH)2
NaOH
加热
CO2
溶液性质
Ca(OH)2 + NaHCO3=CaCO3↓ + H2O + NaOH
CO32- + Ca2+ =CaCO3↓
白色粉末,遇水结晶,放热,溶解度较大
白色晶体,遇水溶解,吸热,溶解度很小
不反应
CO32- + Ca2+ =CaCO3↓
Ca(OH)2 + 2NaHCO3=CaCO3↓ + 2H2O + Na2CO3
不反应
NaHCO3+ NaOH = Na2CO3 + H2O
不反应
2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2↑
Na2CO3+ CO2 +H2O =2NaHCO3
不反应
碱性较强
碱性较弱
碳酸钠和碳酸氢钠
碳酸钠 碳酸氢钠
制备
用途
NaCl + NH3 + CO2 + H2O=
NaHCO3↓ + NH4Cl
NaCl + NH3 + CO2 + H2O=
NaHCO3↓ + NH4Cl
2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2↑
制玻璃、制肥皂、
造纸工业、纺织工业
胃药、灭火器、
食品工业中的膨化剂
碳酸钠和碳酸氢钠
焰色试验
① 洗:用盐酸洗去铂丝表面的杂质
② 烧:将铂丝在酒精灯火焰上灼烧至与酒精灯颜色一致
③ 蘸:蘸取试样
④ 烧:在火焰上灼烧
⑤ 观:观察火焰颜色(若检验钾要透过钴玻璃观察)
观察铂丝燃烧的颜色
焰色试验
① 根据火焰呈现的特征颜色,可以判试样所含的金属元素,化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。
② 利用焰色试验辨别不同的离子
一些金属的焰色反应
① 钠-黄色;钾-紫色;铷-紫色;锶-洋红色;钡-黄绿色;钙-砖红色;铜-绿色
② 利用焰色反应制作烟花
焰色试验
1、取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列现象描述正确的是( )
①金属先熔化
②在空气中燃烧,放出黄色火花
③燃烧后得白色固体
④燃烧时火焰为黄色
⑤燃烧后生成淡黄色固体物质
A.②⑤ B.①②③ C.①④⑤ D.④⑤
C
2、下列关于钠的叙述,正确的是( )
A.钠是银白色金属,硬度很大
B.金属钠的熔点很高
C.钠的金属活泼性大于铜,能从CuSO4溶液置换出Cu
D.钠有很强的还原性
D
3、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( )
①MgSO4溶液 ②Na2SO4稀溶液 ③饱和澄清石灰水
④Ca(HCO3)2溶液 ⑤CuSO4溶液 ⑥饱和NaCl溶液
A.①④⑤⑥ B.③④⑤⑥ C.②④⑤⑥ D.①③④⑥
D
4、下列各组物质混合后,不能生成NaOH的是( )
A.Na和H2O B.Na2O和H2O
C.Na2O2和H2O D.Ca(OH)2溶液和NaCl溶液
D
5、下列说法正确的是( )
A.NaHCO3的热稳定性比Na2CO3强
B.等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的盐酸反应,前者产生的CO2多
C.足量的Na2CO3和NaHCO3分别与等物质的量的盐酸反应,两者产生的CO2一样多
D.等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应,前者消耗的盐酸多
D
6.完成上述标号反应的化学方程式。
①___________________。
②____________________。
③_______________________________。
④_________________________。
4Na+O2===2Na2O
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
7、填空
金属钠露置在空气中会发生一系列变化:银白色金属钠
Na2O
NaOH
溶液
Na2CO3
8.如图表示A~E五种物质间的相互转化关系,其中A为淡黄色固体,B为单质。回答下列问题:
(1)写出各物质的化学式:A________,B________,C________,D________,E________。
(2)写出B→C、D→E反应的离子方程式。
B→C:____________________________________________;
D→E:________________________________________。
答案:(1)Na2O2 Na NaOH Na2CO3 NaCl
(2)2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
CO32-+2H+===CO2↑+H2O(答案合理即可)
02
二、氯及其化合物
氯及其化合物的转化
非金属氯的性质
黄绿色气体,气味大,有毒
易溶于水,熔点:-101℃,沸点:-34.6℃
物理性质
与金属的反应
化学性质
与金属钠加热生成NaCl
与水的反应
与水反应生成次氯酸
与金属铁加热生成FeCl3
与金属铜加热生成CuCl2
与氢气加热生成HCl
与非金属的反应
与碱的反应
生成次氯酸钙、次氯酸钠,用于制作漂粉精、漂白液、漂白粉。
氯离子的检验 对于可溶性氯化物中的氯离子,可以用AgNO3溶液和稀硝酸进行检验
氯的性质
弱
棕色
重点:次氯酸
CaCl2和Ca(ClO)2
Ca(ClO)2
2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
碱
氧化
Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO
Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO
重点:漂白粉
实验室制取氯气
MnO2+
饱和食
盐水
浓H2SO4
向上排
空气法
排饱和食
盐水法
淀粉-
碘化钾
蓝色石蕊
实验室制取氯气
1、下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是( )
①氯气 ②液氯 ③新制的氯水 ④氯气的酒精溶液 ⑤盐酸 ⑥盐酸酸化的漂白粉溶液
A.①②③ B.①②③⑥ C.③⑥ D.②④⑤⑥
C
2、下列离子方程式中,错误的是( )
A.氯气与烧碱溶液反应:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
B.氯气与水反应:Cl2+H2O H++Cl-+HClO
C.盐酸与AgNO3溶液反应:HCl+Ag+===H++AgCl↓
D.NaCl溶液与AgNO3溶液反应:Cl-+Ag+===AgCl↓
C
3.下列关于氯及其化合物的说法正确的是( )
A.漂白粉在空气中久置变质是因为漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3
B.ClO2具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消毒
C.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2
D.因漂白粉在空气中不稳定,故可用于漂白纸张
解析:选B。Ca(ClO)2与空气中的CO2和水蒸气反应生成CaCO3和HClO,HClO见光分解,导致漂白粉变质,而CaCl2与CO2不反应,A项错误;除去HCl后还会有水蒸气,C项错误;漂白纸张是利用漂白粉的强氧化性,D项错误。
B
4、某校化学兴趣小组利用在加热条件下浓盐酸与二氧化锰的反应来制取并收集氯气,实验装置如右图所示。
(1)写出该反应的离子方程式:
_________________________________________。
(2)上述反应中,浓盐酸的作用:_______________。
(3)兴趣小组的同学准备在烧杯中加入下列溶液中的一种来吸收残余氯气,你认为其中错误的是___。
A.NaOH溶液 B.Na2CO3溶液 C.浓硫酸
酸性、还原剂
C
5、化学实验有助于理解化学知识,形成化学观念,提高探究与创新能力,提升科学素养。在实验室中用浓盐酸与MnO2共热制取Cl2并进行相关实验。
(1)写出实验室制取Cl2的化学方程式_____________________。
(2) 右图收集Cl2的正确装置是________。
(3)将Cl2通入水中,所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是____________________________________。
(4)设计实验比较Cl2和Br2的氧化性,操作与现象是:取少量新制氯水和CCl4于试管中,__________。
03
常用化学计量之间的关系
三、以物质的量为中心的相关概念与计算
实验步骤:计算→称量→溶解→移液→洗涤→定容→摇匀→装瓶
无影响
不变
不变
容量瓶或烧杯中未干燥
偏大
减小
不变
定容时俯视读数
偏小
增大
不变
定容时仰视读数
偏小
增大
不变
定容时加水多,用滴管吸出
偏大
减小
不变
未冷却到室温就注入容量瓶
偏小
不变
减小
未洗烧杯和玻璃棒
偏小
不变
减小
向容量瓶中注液时少量流出
溶液浓度
溶液体积
溶质质量
引起误差的一些操作
误差分析
1、将30 mL 0.5 mol·L-1 NaOH溶液加水稀释到500 mL,关于稀释后的溶液叙述不正确的是( )
A.浓度为0.03 mol·L-1
B.从中取出10 mL溶液,其浓度为0.03 mol·L-1
C.含NaOH 0.6 g
D.从中取出10 mL溶液,含NaOH 0.015 mol
D
2.NA表示阿伏加德罗常数的值,下列说法正确的是( )
A.在常温常压下,11.2LN2含有的分子数为0.5NA
B.在常温常压下,1molO2含有的原子数为2NA
C.在常温常压下,11.2LO2所含的原子数目为NA
D.在同温同压下,相同体积的任何气体单质所含的原子数相同
解析:选B。A项、C项是已知气体在非标准状况下的体积,不能直接用标准状况下的气体摩尔体积进行计算,错误;B项,物质的量与状况无关,正确;D项,由阿伏加德罗定律知同温同压下,相同体积的任何气体单质所含的分子数相同,当气体单质分子中所含原子数不同时,相同体积的上述气体所含原子数就不相同,错误。
B
3.以配制480 mL 1 mol·L-1 NaOH溶液为例,所需容量瓶的规格:________。
(1)计算(填写计算过程与结果):
m(NaOH)=____________________________________。
(2)称量:根据计算结果,称量固体质量。
(3)溶解:将称量好的固体放入烧杯中,加适量蒸馏水溶解,并用______搅拌;溶解过程中玻璃棒的作用为_______________。
(4)转移(移液):
①移液前需要将溶液冷却至室温。
②移液中玻璃棒的作用为_____。
500 mL
1 mol·L-1×0.5 L×40 g·mol-1=20.0 g
玻璃棒
搅拌,加速溶解
引流
(6)定容:
①将蒸馏水注入容量瓶,在液面离容量瓶颈刻度线下________时,改用胶头滴管滴加蒸馏水。
②定容时要平视刻度线,至凹液面最低处与刻度线_____。
(7)摇匀:盖好瓶塞,上下反复颠倒,摇匀。
1~2 cm
相切