2014年高考化学必备专题复习——钠及其化合物

2014高考化学必备专题——钠及其化合物

【高考预测】纵观近几年的高考试题除在选择题中对本部分知识经常考察外，还利用元素推断题、工业流程题、实验题等考察钠的结构、过氧化钠的电子式、化学键类型、以及与钠、过氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠等相关知识和实验。

在今后的复习中多关注钠及其化合物的简单知识点和实验创新点，注意关系式法、极值法以及守恒思想的运用。

一、知识网络

(1)注意钠及其化合物溶于水所得溶液浓度的计算中，Na及Na2O2溶于水均会产生气态物质，所得溶液的质量应是原混合物质的质量总和减去产生气体的质量。溶质为NaOH。

(2)注意Na2O2跟CO2和水蒸气组成的混合气体反应时的先后顺序。即应先考虑Na2O2跟CO2的反应

(3)正确理解“焰色反应”：

①它是元素的一种物质性质。无论是金属离子或金属原子均能发生焰色反应。它属物理变化过程。

②不是所有元素都有特征的焰色。只有碱金属元素以及钙、锶、钡、铜等少数金属元素才能呈现焰色反应

③焰色反应的显色过程与气体物质燃烧时产生各色火焰的过程有着本质的区别。焰色反应并非金属及其化合物自身发生燃烧反应而产生各种颜色火焰的过程，而是它们的原子或离子的外围电子被激发而产生的各种颜色的光的过程。

二、基础知识

名称反应现象反应的化学方程式或离子方程式

与

非

金属反与氧气

与空气接触缓慢氧

化；在空气（或氧

气）中燃烧产生黄

色火焰，生成淡黄

色固体

（淡黄色）

点燃

（白色）

2

2

2

2

2

O

Na

2

O

Na

2

O

Na

2

O

Na

4

+

=

+

应

与氯气 在氯气中燃烧，产生白烟

NaCl 2Cl Na 22

点燃

+

与硫

钠与硫混合研磨可发生爆炸

S Na S Na 22=+

与化合物反应

与水（加酚酞）

现象：浮、熔、游、

气、响、红 ↑+=+22H NaOH 2O H 2Na 2

与酸（HCl ） 反应极为剧烈，可能发生爆炸 ↑+=+2H NaCl 2HCl 2Na 2 与盐溶液（CuSO4溶液）

浮、熔、游、气、响、蓝色沉淀

↑

++↓=++242224H SO Na )OH (Cu O H 2CuSO Na 2

与有机物（醇、酚、羧酸） 与乙醇反应，钠沉于底部，反应缓慢 ↑+=+22323H ONa CH CH 2OH CH CH 2Na 2

例1：（2013·广东理综·23）下列实验的现象与对应结论均正确的是 选项 操作

现象 结论

A 将浓硫酸滴到蔗糖表面 固体变黑膨胀 浓硫酸有脱水性和强氧化性

B 常温下将Al 片放入浓硝酸中 无明显变化 Al 与浓硝酸不反应

C 将一小块Na 放入无水乙醇中 产生气泡 Na 能置换出醇羟基中的氢 D

将水蒸气通过灼热的铁粉

粉末变红

铁与水在高温下发生反应

解析：将浓硫酸滴到蔗糖表面，浓硫酸因脱水性使蔗糖脱水炭化，浓硫酸因强氧化性与碳反应生成二氧化碳和二氧化硫气体，所以蔗糖固体变黑膨胀，A 正确；Al 放入浓硝酸，因浓硝酸具有强氧化性使Al 钝化，阻碍反应继续进行，B 错误；Na 放入无水乙醇中，会与活泼性较强的羟基反应，置换出氢气，C 正确；铁与水蒸气在高温下反应生成黑色的四氧化三铁和氢气，D 错误。答案：AC

2、比较钠的化合物的性质 （1）氧化钠和过氧化钠的比较

化学式 Na2O Na2O2 色态

白色固体 淡黄色粉末 氧元素的化合价 -2

-1

电子式 Na O Na

+-+

[:..:]..

2 Na O O Na +

-+

[:..:..:]....

2

属类 碱性氧化物

过氧化物（非碱性氧化物） 化学性质

（与不同 物质反应） H2O Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ CO2 Na2O+CO2=Na2CO3

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 SO2 Na2O+SO2=Na2SO3 Na2O2+SO2=Na2SO4

HCl

Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑ 用途

——

氧化剂、供氧剂、漂白剂、杀菌剂 由钠的生成条件 常温下缓慢氧化

燃烧或加热

相互转化

例2：把4.48LCO2通过一定质量的固体Na2O2后，收集到3.36L （S ．P ．T ．）气体，则这3.36L 气体的质量是（ ）。

A ．3.8g

B ．5.6g

C ．4.8g

D ．6.0g 解析：依据差量法解此题。

2CO2+2Na2O2＝2Na2CO3+O2 △V 2 1 1

2.24L 1.12L 1.12L （4.48-

3.36）

即参加反应的CO2为2.24L ，剩余CO2的体积为4.48-2.24=2.24L 。生成的O2为1．12L 。从而可求出气体的总质量为6.0g ，所以答案选D 。 （2）碳酸钠和碳酸氢钠的知识对比 物质 碳酸钠（Na2CO3） 碳酸氢钠（NaHCO3） 俗名 纯碱、苏打

小苏打

色态 结晶水合物（Na2CO3·10H2O ）为白色晶体，在空气中易风化成白色粉末 细小白色晶体 热稳定性 较稳定，受热不易分解 不稳定，受热易分解

水溶性 易溶于水

可溶于水（比Na2CO3的溶解度小） 同浓度pH Na2CO3>NaHCO3

化学

性

质

跟酸 反应 2H++CO32-=CO2↑+H2O （较慢）

H++HCO3-=CO2↑+H2O （较快）

（1）反应速率Na2CO3

（2）质量之比为53：42的Na2CO3和NaHCO3与足量酸反应放出CO2的量一样多

（3）相同质量的Na2CO3和NaHCO3与足量酸反应，NaHCO3产生气体多 跟碱 反应

不与OH-反应，但可与Ca(OH)2中的Ca2+反应：Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH

HCO3-+OH-=CO32-+H2O(NaOH)

Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O(碱足量) Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+ 2H2O （碱不足） 跟CaCl2反应

Ca2++CO32-=CaCO3↓

不反应

制备 232322NaHCO Na CO CO H O

∆+↑+

NaCl NH CO H O NaHCO NH Cl +++=↓+32234

相互转化 玻璃、造纸、制皂、洗涤

发酵食物、医药（治胃病）

鉴别

①加热不分解；②若为溶液，加入BaCl2或CaCl2可产生白色沉淀

①加热，产生的气体通入澄清的石灰水，溶液变浑浊；②若为溶液加入BaCl2或CaCl2，不产生白色沉淀

例3：（2013·上海化学·54-57）碳酸氢纳俗称“小苏打”，是氨碱法和联合制碱法制纯碱的中间产物，可用作膨松剂，制酸剂，灭火剂等。工业上用纯碱溶液碳酸化制取碳酸氢钠。 1.某碳酸氢钠样品中含有少量氯化钠。称取该样品，用0.1000mol/L 盐酸滴定，耗用盐酸20.00mL 。若改用0.05618mol/L 硫酸滴定，需用硫酸 mL(保留两位小数)。 2.某溶液组成如表一：

问该溶液通入二氧化碳，析出碳酸氢钠晶体。取出晶体后溶液组成如表二：