高考化学 总复习学案12 钠的其它常见化合物

学案12 钠的其它常见化合物

碱金属元素

[考纲要求] 1.从原子的核外电子排布，理解ⅠA 族元素(单质、化合物)的相似性和递变性。2.了解Na 2CO 3和NaHCO 3的性质、转化和制法。

知识点一 钠的其它常见化合物

1．氢氧化钠(NaOH)

(1)物理性质：NaOH 的俗名为烧碱、火碱或苛性钠；它是一种____色____体，____溶于水并放出大量的热，有________性；易吸收空气中的水分而________。

(2)化学性质 具有碱的通性

①能使酸碱指示剂变色。

②与强酸反应的离子方程式为：____________________________________________。 ③与酸性氧化物、两性氧化物反应： 如与Al 2O 3反应的离子方程式为：

________________________________________________________________________。 ④与盐反应

如与NH ＋4、Cu 2＋

反应的离子方程式分别为：

________________________________________________________________________； ________________________________________________________________________。 如与HCO －3反应的离子方程式为：

________________________________________________________________________。 ⑤与单质反应

如与Al 、Si 反应的离子方程式分别为：

________________________________________________________________________； ________________________________________________________________________。 (3)NaOH 的制取

①土法制碱：Na 2CO 3＋Ca(OH)2===CaCO 3↓＋2NaOH ；

②现代工业制碱：2NaCl ＋2H 2O=====电解

2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑。 (4)NaOH 在有机反应中的应用

提供碱性环境，如：卤代烃的水解和消去反应，酯类的水解和油脂的皂化。 问题思考

1．实验室称量NaOH 固体时应注意什么问题？

2．盛放NaOH 溶液等碱性溶液的试剂瓶为什么不用磨口玻璃塞？

2．碳酸钠和碳酸氢钠的比较

问题思考

3．向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO2，可观察到什么现象？为什么？

知识点二碱金属元素

1．碱金属元素

Li、Na、K的原子结构示意图分别为________、________、________。

(1)相同点：最外层都是____个电子。

(2)不同点：从Li到Cs电子层数__________，原子半径__________。

2．碱金属元素性质的相似性

(1)单质均呈________色(Cs除外)，有金属光泽，硬度____，密度________，熔点________，有良好的导电性和导热性；

(2)最高正价均为____价；

(3)均为活泼金属，氧化物对应的水化物均为____；

(4)单质均能与非金属单质发生反应；

(5)单质均能和水发生反应：2M＋2H2O===2MOH＋H2↑(M代表碱金属)。

3．碱金属元素性质的递变性(按原子序数递增的顺序) (1)单质的熔、沸点呈现________趋势；

(2)元素的金属性逐渐________，单质的还原性逐渐________；

(3)与O 2反应的产物越来越复杂，反应程度越来越___________________________； (4)与水反应的程度越来越________，产物的碱性逐渐________。 知识点三 焰色反应 1．焰色反应的概念

某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色，其属于________变化， 属于元素的性质。

2．焰色反应的操作

铂丝――→酒精灯灼烧无色――→蘸取待测物――→酒精灯灼烧观察火焰颜色――→用盐酸洗涤铂丝――→酒精灯灼烧无色。 3．常见元素的焰色

钠元素____色；钾元素____色(透过____________观察)；铜元素________色。 问题思考

4．做焰色反应实验时，为什么用稀盐酸洗涤铂丝而不用稀硫酸？

一、Na 2CO 3和NaHCO 3的鉴别方法

1．根据热稳定性不同

2．根据和酸反应生成气体的速率不同鉴别

3．根据阴离子不同用盐溶液鉴别

4．根据溶液的酸碱性鉴别

典例导悟1 (2011·山东青岛统考)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Ⅰ～Ⅳ所示。

(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是(填装置序号)________。

(2)图Ⅲ、Ⅳ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Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是(填选项序号)________。

A．Ⅳ比Ⅲ复杂

B．Ⅳ比Ⅲ安全

C．Ⅳ比Ⅲ操作简便

D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行

(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，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，

①当石灰水过量时，其离子方程式为：

________________________________________________________________________；

②当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为2∶1时，所得溶液中溶质的化学式为__________，请设计实验检验所得溶液中溶质的阴离子______________________________ ________________________________________________________________________。

二、CO2与NaOH溶液反应的计算

思维模型

典例导悟2标准状况下，将3.36 L CO2气体通入200 mL 1.00 mol·L－1 NaOH溶液中，充分反应后溶液中c(CO2－3)与c(HCO－3)的比值为(不考虑CO2－3、HCO－3的水解)( ) A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．1∶3

听课记录：

三、Na2CO3、NaHCO3与盐酸的反应

1．盐酸逐滴加入Na2CO3溶液

(1)现象：开始无明显现象，后有无色气体放出。

(2)反应：无明显现象时反应的离子方程式：CO2－3＋H＋===HCO－3，无色气体放出时反应的离子方程式：HCO－3＋H＋===CO2↑＋H2O。

2．Na2CO3溶液逐滴加入稀盐酸中

(1)现象：有无色气体放出。

(2)反应的离子方程式：CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O。

3．碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的基本图象的归纳总结

(1)向Na2CO3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1所示；

(2)向NaHCO3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；