钠及其化合物复习
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文档简介
(共23张PPT)
基本知识：
1．Na的化学性质：
Na与非金属反应:Na+O2=
常温：Na2O（白色）
点燃：Na2O2（淡黄色）
Na与水反应：现象及原因；
会分析氧化还原实质
Na与酸反应：比与水反应还激烈；当Na过量时，先与酸反应，再与水反应；
Na与盐溶液反应：
a与NaCl溶液反应
b 与NH4Cl溶液反应
C 与CuSO4溶液反应
注意：
Na在空气中的变化情况；
物质 氧化钠（Na2O） 过氧化钠（Na2O2）
组成 Na+与O2-以2：1形成离子化合物 (过氧根离子)以2：1形成离子化合物
色态 白色固体 淡黄色固体
所属类别 碱性氧化物 过氧化物
氧元素化合价 -2（最低价态） -1（中间价态）
生成条件 常温(缓慢氧化)或温度在180-200℃，适量空气 加热或点燃(空气中，300℃-400℃)
热稳定性 不稳定（加热时被空气氧化）
Δ
2Na2O+ O2====2Na2O2 较稳定
化
学
性质 与H2O反应 Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2
与CO2反应 Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
与酸反应 Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2+H2O
氧化性 弱氧化剂 强氧化剂
主要用途 用于少量Na2O2制取 强氧化剂、漂白剂、供氧剂
保存 干燥、封闭 干燥、封闭
2．Na2O和Na2O2：
3．Na2CO3和NaHCO3
名称 Na2CO3 NaHCO3
俗名 纯碱、苏打 小苏打
色态 白色粉末 细小白色晶体
水溶性 易溶于水 溶于水
与碱反应 与NaOH不反应，但与Ca(OH)2
反应出沉淀；
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓
+2NaOH HCO3—+OH—=CO32—+H2O；
Ca2++OH—+HCO3—=CaCO3↓+H2O；（碱足量）Ca2++2OH+2HCO3—=CaCO3↓+CO32—
+H2O；（碱不足量）
CaCl2 Ca2++CO32—=CaCO3↓ 不反应；（可用于Na2CO3和NaHCO3的鉴别）
Al2(SO4)3 2Al3++3CO32+3H2O=
2Al(OH)3↓+3CO2↑ Al3++3HCO3—=Al(OH)3↓+3CO2↑(速度快，产生CO2多，是泡末灭火器的原理)
水解 水解，碱性强
CO32—+H2O HCO3—+OH—
HCO3+H2O H2CO3+
OH— 水解，碱性较弱
HCO3+H2O
H2CO3+OH—
加热 不分解 分解产生使澄清石灰水变浑浊的气体
与酸反应比速率 慢 快
与酸互滴 现象与滴加顺序有关 现象与滴加顺序无关
相互转化 NaHCO3 Na2CO3+ CO2+H2O
主要用途 广泛用于玻璃、制皂、造纸、纺织等工业，生活中的洗涤剂 发酵粉、医疗上中和胃酸过多
〖小结〗
难点点拨
1.过氧化钠与水、酸反应都是过氧化钠和H+反应生成过氧化氢(H2O2)和钠离子，H202分解成H20和O2
2.碳酸氢钠和碳酸钠的制法
(1)制取NaHC03的方法
①减压低温蒸干NaHC03溶液。NaHC03遇热易分解，其水溶液加热更易分解，所以不可能采用常压下蒸发溶剂的方法制得NaHC03晶体。
②往饱和Na2CO3 溶液中通入C02，过滤得到晶体。
Na2C03+C02+H20=2NaHC03
(2)制取Na2C03的方法
往饱和食盐水中依次通人足量的NH3、C02(氨碱法)，利用NaHC03的溶解性小于NH4HC03的溶解性原理，使NaHC03从溶液中析出
(依次通人C02、NH3至饱和行吗 )：
NH3+H20+C02=NH4HC03
NH4HCO3 +NaCl=NaHC03↓+NH4Cl
2NaHC03?= Na2CO3 +C02↑+H20
(制纯碱的工业方法)
高考考点精析
考点一 金属钠的化学性质
考点二 Na2O2的性质及有关计算
考点三 Na2CO3和NaHCO3
基础题：
取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象描述正确的是( )
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燃烧后生成浅黄色固体物质
A．②⑤ B．①②③
C．①④⑤ D．④⑤
C
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)，选用适量NaOH溶液
B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，通入过量的CO2气体
C．Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热
D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量的Ba(OH)2溶液，过滤。
D
下列对于过氧化钠的叙述中，正确的是( )
A．过氧化钠能与酸反应生成盐和水，所以过氧化钠是碱性氧化物
B．将过量Na2O2投入紫色石蕊试液中，溶液变蓝
C．过氧化钠与水反应时，过氧化钠是氧化剂，水是还原剂
D．过氧化钠与二氧化碳反应时，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂
D
苏打和小苏打有着广泛的应用。试从反应物用量角度说明在下列用途中选A(苏打)还是B(小苏打)，并说明原因。
(1)做面条时防止面粉较长时间储存变酸味，常加入适量的面碱，选用_________，因为 ________________________________________________
(2)作为泡沫灭火器的药品，选用_________ ，因为
________________________________________________ ________________________________________________
中和等量的H＋，Na2CO3比NaHCO3的用量少(质量比53∶84) 。
A
B
在酸用量一定时，用NaHCO3比Na2CO3产生的CO2多，且用量少(质量比为84∶106)，生成 CO2的速率快 。
(3)用于洗涤餐具及实验室的玻璃仪器等，选用_________ ，因为________________________________________________ 。
(4)治疗胃酸过多时，选用_________ ，因为 ____________________________________________________________________。
要适量中和部分胃酸，若用苏打，碱性太强，腐蚀性强，不利于人体的健康
A
Na2CO3碱性强，洗涤效果好
B
有两个分别装有Na2CO3和NaHCO3固体的试剂瓶，因标签失落而无法区分。有4位同学为鉴别它们，分别设计了下列四种不同的方法，其中可行的是( )
A．分别取样配成溶液，再加入澄清石灰水，观察是否有沉淀生成
B．分别取样后，加入相同浓度和相同体积的稀盐酸，观察反应的快慢
C．分别取样加热，再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生
D．分别取样配成溶液，在火焰上灼烧，观察火焰的颜色
C
思考题：
在一定条件下，将钠与氧气反应的生成物2.8 g溶于水，所得溶液恰好能被80 mL浓度为1.0 mol/L的HCl溶液中和，则生成物的成分是( )
A．Na2O B．Na2O2
C．Na2O和Na2O2 D．Na2O2和NaO2
C
D
25℃时，浓度均为0.2 mol/L的NaHCO3和Na2CO3溶液中，下列判断不正确的是( )
A．均存在电离平衡和水解平衡
B．存在的粒子种类相同
C．c(OH－)前者大于后者
D．分别加入NaOH固体，恢复到原温度，c(CO32-)均增大
C
提高题：
在一定温度下，向饱和的烧碱溶液中放入一定量的过氧化钠，充分反应后恢复到原温度，下列说法正确的是( )
A．溶液中Na+浓度增大，有O2放出
B．溶液的OH-浓度不变，有H2放出
C．溶液中Na+数目减小，有O2放出
D．溶液的OH-浓度增大，有O2放出
C
在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品，用如图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。
(1)A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式：
(2)填写表中空格：
仪器 加入试剂 加入该试剂的目的
B 饱和NaHCO3溶液
C
D
(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：_______。
(4)试管F中收集满气体后，下一步实验操作是：________。
解析：本实验的目的是证明Na2O2可作供氧剂，实际是证明Na2O2可以与人呼出的气体反应生成O2，那么就需要完成以下几个实验操作：
①制取CO2，②让CO2、H2O(模拟人呼出的气体)与Na2O2反应，③检验生成的气体是否是O2。制取CO2的反应原理为CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O；进行第②步操作时要注意除去气体中混有的HCl气体，保证与Na2O2反应的只有CO2和H2O，一般用饱和NaHCO3溶液；验证生成的气体为O2的方法，一般考虑用带火星的木条，这就要求收集到的尽量是较纯净的O2，不能混有较多的CO2，否则木条不易复燃，所以收集前要吸收未反应的CO2，一般选用NaOH溶液。
答案：(1)CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O
(2)
仪器 加入试剂 加入该试剂的目的
B 除去CO2气体中混入的HCl
C 过氧化钠 与CO2和水反应，产生O2
D NaOH溶液 吸收未反应的CO2气体
(3)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2
(4)把E中的导管移出水面，关闭分液漏斗活塞，用拇指堵住试管口，取出试管，立即把带火星的木条伸入试管内，若木条复燃，则证明试管中收集的气体是氧气
基本知识：
1．Na的化学性质：
Na与非金属反应:Na+O2=
常温：Na2O（白色）
点燃：Na2O2（淡黄色）
Na与水反应：现象及原因；
会分析氧化还原实质
Na与酸反应：比与水反应还激烈；当Na过量时，先与酸反应，再与水反应；
Na与盐溶液反应：
a与NaCl溶液反应
b 与NH4Cl溶液反应
C 与CuSO4溶液反应
注意：
Na在空气中的变化情况；
物质 氧化钠（Na2O） 过氧化钠（Na2O2）
组成 Na+与O2-以2：1形成离子化合物 (过氧根离子)以2：1形成离子化合物
色态 白色固体 淡黄色固体
所属类别 碱性氧化物 过氧化物
氧元素化合价 -2（最低价态） -1（中间价态）
生成条件 常温(缓慢氧化)或温度在180-200℃，适量空气 加热或点燃(空气中，300℃-400℃)
热稳定性 不稳定（加热时被空气氧化）
Δ
2Na2O+ O2====2Na2O2 较稳定
化
学
性质 与H2O反应 Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2
与CO2反应 Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
与酸反应 Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2+H2O
氧化性 弱氧化剂 强氧化剂
主要用途 用于少量Na2O2制取 强氧化剂、漂白剂、供氧剂
保存 干燥、封闭 干燥、封闭
2．Na2O和Na2O2：
3．Na2CO3和NaHCO3
名称 Na2CO3 NaHCO3
俗名 纯碱、苏打 小苏打
色态 白色粉末 细小白色晶体
水溶性 易溶于水 溶于水
与碱反应 与NaOH不反应，但与Ca(OH)2
反应出沉淀；
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓
+2NaOH HCO3—+OH—=CO32—+H2O；
Ca2++OH—+HCO3—=CaCO3↓+H2O；（碱足量）Ca2++2OH+2HCO3—=CaCO3↓+CO32—
+H2O；（碱不足量）
CaCl2 Ca2++CO32—=CaCO3↓ 不反应；（可用于Na2CO3和NaHCO3的鉴别）
Al2(SO4)3 2Al3++3CO32+3H2O=
2Al(OH)3↓+3CO2↑ Al3++3HCO3—=Al(OH)3↓+3CO2↑(速度快，产生CO2多，是泡末灭火器的原理)
水解 水解，碱性强
CO32—+H2O HCO3—+OH—
HCO3+H2O H2CO3+
OH— 水解，碱性较弱
HCO3+H2O
H2CO3+OH—
加热 不分解 分解产生使澄清石灰水变浑浊的气体
与酸反应比速率 慢 快
与酸互滴 现象与滴加顺序有关 现象与滴加顺序无关
相互转化 NaHCO3 Na2CO3+ CO2+H2O
主要用途 广泛用于玻璃、制皂、造纸、纺织等工业，生活中的洗涤剂 发酵粉、医疗上中和胃酸过多
〖小结〗
难点点拨
1.过氧化钠与水、酸反应都是过氧化钠和H+反应生成过氧化氢(H2O2)和钠离子，H202分解成H20和O2
2.碳酸氢钠和碳酸钠的制法
(1)制取NaHC03的方法
①减压低温蒸干NaHC03溶液。NaHC03遇热易分解，其水溶液加热更易分解，所以不可能采用常压下蒸发溶剂的方法制得NaHC03晶体。
②往饱和Na2CO3 溶液中通入C02，过滤得到晶体。
Na2C03+C02+H20=2NaHC03
(2)制取Na2C03的方法
往饱和食盐水中依次通人足量的NH3、C02(氨碱法)，利用NaHC03的溶解性小于NH4HC03的溶解性原理，使NaHC03从溶液中析出
(依次通人C02、NH3至饱和行吗 )：
NH3+H20+C02=NH4HC03
NH4HCO3 +NaCl=NaHC03↓+NH4Cl
2NaHC03?= Na2CO3 +C02↑+H20
(制纯碱的工业方法)
高考考点精析
考点一 金属钠的化学性质
考点二 Na2O2的性质及有关计算
考点三 Na2CO3和NaHCO3
基础题：
取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象描述正确的是( )
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燃烧后生成浅黄色固体物质
A．②⑤ B．①②③
C．①④⑤ D．④⑤
C
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)，选用适量NaOH溶液
B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，通入过量的CO2气体
C．Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热
D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量的Ba(OH)2溶液，过滤。
D
下列对于过氧化钠的叙述中，正确的是( )
A．过氧化钠能与酸反应生成盐和水，所以过氧化钠是碱性氧化物
B．将过量Na2O2投入紫色石蕊试液中，溶液变蓝
C．过氧化钠与水反应时，过氧化钠是氧化剂，水是还原剂
D．过氧化钠与二氧化碳反应时，过氧化钠既是氧化剂又是还原剂
D
苏打和小苏打有着广泛的应用。试从反应物用量角度说明在下列用途中选A(苏打)还是B(小苏打)，并说明原因。
(1)做面条时防止面粉较长时间储存变酸味，常加入适量的面碱，选用_________，因为 ________________________________________________
(2)作为泡沫灭火器的药品，选用_________ ，因为
________________________________________________ ________________________________________________
中和等量的H＋，Na2CO3比NaHCO3的用量少(质量比53∶84) 。
A
B
在酸用量一定时，用NaHCO3比Na2CO3产生的CO2多，且用量少(质量比为84∶106)，生成 CO2的速率快 。
(3)用于洗涤餐具及实验室的玻璃仪器等，选用_________ ，因为________________________________________________ 。
(4)治疗胃酸过多时，选用_________ ，因为 ____________________________________________________________________。
要适量中和部分胃酸，若用苏打，碱性太强，腐蚀性强，不利于人体的健康
A
Na2CO3碱性强，洗涤效果好
B
有两个分别装有Na2CO3和NaHCO3固体的试剂瓶，因标签失落而无法区分。有4位同学为鉴别它们，分别设计了下列四种不同的方法，其中可行的是( )
A．分别取样配成溶液，再加入澄清石灰水，观察是否有沉淀生成
B．分别取样后，加入相同浓度和相同体积的稀盐酸，观察反应的快慢
C．分别取样加热，再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生
D．分别取样配成溶液，在火焰上灼烧，观察火焰的颜色
C
思考题：
在一定条件下，将钠与氧气反应的生成物2.8 g溶于水，所得溶液恰好能被80 mL浓度为1.0 mol/L的HCl溶液中和，则生成物的成分是( )
A．Na2O B．Na2O2
C．Na2O和Na2O2 D．Na2O2和NaO2
C
D
25℃时，浓度均为0.2 mol/L的NaHCO3和Na2CO3溶液中，下列判断不正确的是( )
A．均存在电离平衡和水解平衡
B．存在的粒子种类相同
C．c(OH－)前者大于后者
D．分别加入NaOH固体，恢复到原温度，c(CO32-)均增大
C
提高题：
在一定温度下，向饱和的烧碱溶液中放入一定量的过氧化钠，充分反应后恢复到原温度，下列说法正确的是( )
A．溶液中Na+浓度增大，有O2放出
B．溶液的OH-浓度不变，有H2放出
C．溶液中Na+数目减小，有O2放出
D．溶液的OH-浓度增大，有O2放出
C
在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品，用如图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。
(1)A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式：
(2)填写表中空格：
仪器 加入试剂 加入该试剂的目的
B 饱和NaHCO3溶液
C
D
(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：_______。
(4)试管F中收集满气体后，下一步实验操作是：________。
解析：本实验的目的是证明Na2O2可作供氧剂，实际是证明Na2O2可以与人呼出的气体反应生成O2，那么就需要完成以下几个实验操作：
①制取CO2，②让CO2、H2O(模拟人呼出的气体)与Na2O2反应，③检验生成的气体是否是O2。制取CO2的反应原理为CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O；进行第②步操作时要注意除去气体中混有的HCl气体，保证与Na2O2反应的只有CO2和H2O，一般用饱和NaHCO3溶液；验证生成的气体为O2的方法，一般考虑用带火星的木条，这就要求收集到的尽量是较纯净的O2，不能混有较多的CO2，否则木条不易复燃，所以收集前要吸收未反应的CO2，一般选用NaOH溶液。
答案：(1)CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O
(2)
仪器 加入试剂 加入该试剂的目的
B 除去CO2气体中混入的HCl
C 过氧化钠 与CO2和水反应，产生O2
D NaOH溶液 吸收未反应的CO2气体
(3)2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2
(4)把E中的导管移出水面，关闭分液漏斗活塞，用拇指堵住试管口，取出试管，立即把带火星的木条伸入试管内，若木条复燃，则证明试管中收集的气体是氧气