【精品】版化学学案钠及其重要化合物必修

第一节钠及其重要化合物【高考目标导航】【基础知识梳理】一、钠1.、物理性质大2．化学性质——还原性 （1）跟非金属反应：（2）钠与水（滴有酚酞)反应：2Na+2H 2O=2NaOH+H 2↑现象及解释：(3)钠与酸反应：2Na+2HCl===2NaCl ＋H 2↑钠与酸的反应比水反应更激烈,极易爆炸。

（4）钠与盐溶液反应：先考虑钠与水反应生成NaOH ，再考虑NaOH 是否与盐反应。

例如：钠与CuSO 4溶液反应O 2常温4Na+O 2=2Na 2OCl 2：在氯气中燃烧：2Na+Cl 2NaCl(白烟)点燃2Na+O 2Na 2O 22Na+2H2O=NaOH+H2↑（1)CuSO4+2NaOH＝Na2SO4+Cu（OH）2（2）合并（1)（2）得：2Na+2H2O+CuSO4=Na2S O4+Cu(OH)2↓+H2↑3.钠的制取和存放(1）制备:电解熔融氯化钠，化学方程式：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑(2）钠的存放：少量金属钠可保存在煤油里，大量的金属钠则存在铁筒中用石蜡密封。

（3)用途钠是一种强还原剂,工业上用它还原金属钛、锆、铌等；反应如：4Na＋TiCl4（熔融）＝Ti＋4NaCl,另外钠和钾的合金在常温下呈液态，是原子反应堆的导热剂；钠也可用于制高压钠灯。

二、钠的重要化合物1．氧化钠和过氧化钠的比较比较内容Na2O Na2O2颜色、状态白色固体淡黄色固体氧的化合价-2价-1价（过氧离子O22-）电子式稳定性较不稳定较稳定生成条件通过钠的常温氧化生成通过钠的燃烧生成物质类别碱性氧化物过氧化物（不是碱性氧化物）与水反应Na2O+H2O==2NaOH 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑与CO2反应Na2O+CO2==Na2CO32Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2与盐酸反应Na2O+2HCl==2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl==4NaCl+2H2O+O2↑用途用于少量Na2O2制取强氧化剂、漂白剂、供氧剂保存密封保存密封保存2。

常见的钠盐（Na2CO3和NaHCO3）碳酸钠碳酸氢钠俗名苏打、纯碱小苏打水溶性易溶于水，溶液呈碱性溶解度较碳酸钠小，溶液呈碱性快NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O与盐酸反应慢Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O与NaOH反应不反应NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O与Ca(OH）2反应Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 足量:HCO3－+Ca2++OH－=CaCO3↓+H2O不足：2HCO3－+Ca2++2OH—=CaCO3↓+2H2O+CO32－与BaCl2反应Na2CO3+BaCl2==BaCO3↓+2NaCl 无明显现象相互转化用途重要的化工原料,用于玻璃、造纸、纺织、洗涤剂等的生产食品工业，泡沫灭火剂等三、焰色反应1.概念：许多金属或它们的化合物在燃烧时火焰呈特殊的颜色，这在化学上叫做焰色反应,是一种物理变化，是元素的性质。

2.常见元素焰色:钠是黄色;钾是紫色（透过蓝色钴玻璃）；钙是砖红色。

【要点名师透析】一、Na2O2的特性与计算1。

Na2O2与CO2、H2O的反应规律2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2根据以上两个反应，探究反应中存在的定量关系：(1)先后顺序关系一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O（g）的混合物的反应，可视作Na2O2先与CO2反应,待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O发生反应。

（2)物质的量关系无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为2∶1。

（3）气体体积关系若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na2O2，气体体积的减少量等于原混合气体（或单一气体)体积的，也等于生成氧气的量。

（4)固体质量关系相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”或H2O中的“H2”,可以看作发生相应的反应：Na2O2＋CO===Na2CO3、Na2O2＋H2===2NaOH(实际上两反应均不能发生）。

【注】凡分子组成符合（CO）m·(H2）n的物质,W g该物质在O2中完全燃烧，将其产物（CO2和水蒸气）通过足量的Na2O2后，固体增重必为Wg。

或是由C、H、O三种元素组成的物质，只要C、O原子个数比为1∶1，即可满足该条件。

2.Na2O2的强氧化性由于Na2O2中氧元素是－1价，为中间价态,因而既可表现氧化性又可表现还原性。

又因为氧的稳定价态是－2价，因此Na2O2中的氧易得到电子从－1价降到－2价，从而表现强氧化性。

【典例1】在一定条件下,使CO和O2的混合气体26g充分反应,所得混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应,结果固体增重14g，则原混合气体中O2和CO的质量比可能是( )A．9∶4B．1∶1C．7∶6D．6∶7【答案】D【解析】由反应2CO＋O22CO2,2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2可推得CO＋Na2O2===Na2CO3，所以固体增加的质量为原来CO的质量。

则原混合气体中CO为14g，O2为12g,＝。

二、关于碳酸氢钠和碳酸钠的问题分析1。

Na2CO3和NaHCO3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②Na2CO3溶液与盐酸的互滴鉴别向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸,开始无气泡产生；而向盐酸中滴加Na2CO3溶液开始就有气泡产生。

（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2。

与等浓度盐酸反应的规律 （1）放出CO 2快慢：NaHCO 3＞Na 2CO 3(2）混合物反应先后:因CO 32－结合H+更容易，所以Na 2CO 3先反应生成NaHCO 3，然后NaHCO 3再反应。

【典例2】有关纯碱和小苏打的叙述正确的是（）A 。

等质量的Na 2CO 3、NaHCO 3分别与足量稀H 2SO 4反应，NaHCO 3产生的CO 2多B 。

等质量的Na 2CO 3、NaHCO 3分别与足量的同种盐酸反应，NaHCO 3消耗的盐酸多C 。

向NaHCO 3溶液中滴入Ba(OH ）2溶液无沉淀,而Na 2CO 3溶液中加入Ba(OH ）2溶液出现白色沉淀D 。

Na 2CO 3和NaHCO 3都既能与酸反应,又能与氢氧化钠反应 【答案】A【解析】Na 2CO 3、NaHCO 3分别与HCl 反应，有关物质的质量关系是： Na 2CO 3+2HCl====2NaCl+H 2O+CO 2↑ 106g73g44gNaHCO 3+HCl====NaCl+H 2O+CO 2↑ 84g36。

5g44g显然，等质量的Na 2CO 3、NaHCO 3分别与盐酸反应，NaHCO 3产生二氧化碳多，Na 2CO 3消耗盐酸多，故A 正确，B 不正确。

向NaHCO 3溶液中滴加Ba(OH)2有如下反应：-3HCO +OH -====-23CO +H 2O -23CO +Ba 2+====BaCO 3↓,C选项不正确。

Na 2CO 3溶液不能与NaOH 反应，D 选项不正确。

【感悟高考真题】1.（2011·北京高考）25℃、101KPa 下：①2Na （s ）+1/2O 2（g)=Na 2O （s ）△H 1=-414kJ·mol -1②2Na(s)+O 2（g ）=Na 2O 2(s)△H 2=-511kJ·mol -1下列说法正确的是A 。

①和②产物的阴阳离子个数比不相等B 。

①和②生成等物质的量的产物,转移电子数不同C.常温下Na 与足量O 2反应生成Na 2O ，随温度升高生成Na 2O 的速率逐渐加快 D 。

25℃、101kPa 下，Na 2O 2（s ）+2Na （s)=2Na 2O （s ）H ∆=-317kJ/mol 【答案】选D 。

【解析】解答本题时应注意Na 2O 、Na 2O 2的组成及盖斯定律在求解热化学方程式中的应用.选项具体分析结论A Na2O的组成微粒为Na+和O2—，Na2O2的组成微粒为Na+和O22-，二者的阴阳离子个数比均为1:2错误B 根据化合价变化可知物质与电子转移的关系，方程式①中2Na～Na2O～2e—，方程式②中2Na～Na2O2~2e—，故生成等量的产物,转移的电子数相同错误C Na与O2的反应产物与温度相关，常温下生成Na2O,温度高时生成Na2O2错误D 由盖斯定律可知，①×2－②即可得所求热化学方程式，ΔH=2×ΔH1－ΔH2=－414×2－（－511）=－317KJ·mol-1正确1。

(2010·上海）将0.4gNaOH和1。

06gNa2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol·L-1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】此题考查了元素化合物、图像数据的处理知识。

向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加盐酸时，首先和NaOH反应生成水和氯化钠，当滴入0。

1L时，两者恰好反应完全；继续滴加时，盐酸和Na2CO3开始反应，首先发生：HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl，不放出气体,当再加入0.1L时，此步反应进行完全；继续滴加时，发生反应:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；此时开始放出气体,分析图像，可知选C.易错警示:解答此题的易错点是，不能准确理解向碳酸钠溶液中滴加盐酸的反应。

是分步进行的，首先发生的是HCl+Na2CO3=NaHCO3+NaCl；进行完全后，再发生：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑3。

（2010·福建卷)下列各组物质中,满足下图物质一步转化关系的选项是X Y ZA Na NaOH NaHCO3B Cu CuSO4 Cu（OH)2C C CO CO 2 DSiSiO 2H 2SiO 3【答案】选C 。

【解析】本题考察考生对常见元素及其化合物知识的掌握情况,可用代入法，即把各选项中的X,Y ，Z 带入又吐的圆圈中进行判断，C 中CO 2在一定条件下与单质钠反应可以生成金刚石和碳酸钠。

4.(2010·安徽卷）将0。

01mol 下列物质分别加入100mL 蒸馏水中,恢复至室温，所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是（溶液体积变化忽略不计） ①Na 2O 1②Na 2O ③Na 2CO 3 ④NaClA 。

①〉②〉③>④B 。

①>②>④>③C 。

①=②〉③>④D 。