2015屆鈉及其化合物知識點總結

1、高考的起航點 鈉及其化合物復習總提綱 一、鈉單質(zhì)的性質(zhì)（1）鈉的物理性質(zhì)：鈉是銀白色金屬，密度小（0.97g/cm3），熔點低（97），硬度小，質(zhì)軟，可用刀切割。鈉通常保存在煤油中。是電和熱的良導體。（2）鈉的化學性質(zhì)：從原子結構可知鈉是活潑的金屬單質(zhì)。鈉與非金屬單質(zhì)反應：常溫：4Na + O2 = 2Na2O,加熱：2Na + O2 Na2O2;2Na + Cl2 2NaCl; 2Na + S Na2S等。鈉和氧氣的反應A、實驗過程：鈉與氧氣的反應B、反應原理：2NaO2Na2O2，2Na2O22H2O4NaOHO2C、注意事項玻璃管中裝的鈉不能太大，太大反應太劇烈，會將玻璃管炸裂反應開始時

2、，即鈉熔成小球后要稍稍傾斜玻璃管，但是角度不能太大，以防止鈉從玻璃管中脫出并能保證空氣疏通從而觀察到明顯現(xiàn)象在取鈉時要將其表面的氧化物用小刀除去，用純鈉進行實驗因為表面被氧化的鈉在受熱熔化后，鈉表面會有一層黑色而影響實驗現(xiàn)象的觀察加熱時間不能太長，否則鈉與O2迅速反應、燃燒起來，現(xiàn)象就不是很明顯了盛Na2O2的小試管要干燥D、實驗現(xiàn)象鈉熔成小球，先變成白色后變成淡黃色固體，淡黃色固體遇水放出使帶火星木條復燃的氣體E、實驗結論鈉熔點低，與O2加熱反應生成Na2O2，Na2O2遇水生成O2鈉與水反應:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2；實驗現(xiàn)象：鈉與水劇烈反應、鈉熔化成小球、鈉球在水面

3、上不停地滾動、有氣體生成，并發(fā)出嘶嘶聲注意：鈉在空氣中的變化：銀白色的鈉 變暗（生成了氧化鈉） 變白（生成氫氧化鈉） 潮解 變成白色固體（生成碳酸鈉）。鈉與酸反應：如2Na + 2HCl = 2NaCl + H2,Na放入稀鹽酸中，是先與酸反應，酸不足再與水反應。因此Na放入到酸溶液中Na是不可能過量的。同時Na與H2的物質(zhì)的量比始終是2:1。當然反應要比鈉與水的反應劇烈多。鈉與鹽的溶液反應：鈉不能置換出溶液中的金屬，鈉是直接與水反應。反應后的堿再與溶液中的其他物質(zhì)反應。如鈉投入到硫酸銅溶液的反應式：2Na + CuSO4 + 2H2O = Cu(OH)2 + Na2SO4 + H2 。 鈉與

4、氫氣的反應：2Na + H2 = 2NaH。NaH + H2O = NaOH + H2 ；NaH是強的還原劑。（3）工業(yè)制鈉：電解熔融的NaCl，2NaCl(熔融) 2Na + Cl2。（4）鈉的用途：在熔融的條件下鈉可以制取一些金屬，如鈦、鋯、鈮、鉭等；鈉鉀合金是快中子反應堆的熱交換劑；鈉蒸氣可作高壓鈉燈，發(fā)出黃光，射程遠，透霧能力強。二、氧化鈉和過氧化鈉（1）Na2O：白色固體，是堿性氧化物，具有堿性氧化物的通性：Na2O + H2O = 2NaOH,Na2O + CO2 = Na2CO3,Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O .另外：加熱時，2Na2O + O2 = 2Na

5、2O2. (2)Na2O2：淡黃色固體是復雜氧化物，易與水、二氧化碳反應放出氧氣。2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 ,2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 （作供氧劑）。因此Na2O2常做生氧劑，同時，Na2O2還具有強氧化性，有漂白作用。如實驗：Na2O2和水反應后的溶液中滴加酚酞，變紅后又褪色，實驗研究表明是有：Na2O2 + H2O = 2NaOH + H2O2,2H2O2 = 2H2O + O2 反應發(fā)生。因為H2O2也具有漂白作用。當然過氧化鈉也可以直接漂白的。 三、氫氧化鈉（NaOH）1、俗稱燒堿、火堿、苛性鈉。2、主要物理性質(zhì)：白色固體，易

6、吸收空氣中的水而潮解，易溶解于水，并且放出大量的熱，水溶液有澀味，有強腐蝕性。3、 主要化學性質(zhì)：為一元強堿，具有堿的通行。（1）NaOH溶于水后完全電離，能與酸堿指示劑或試紙作用。（2）與酸酐發(fā)生反應：如CO2、SO2、SiO2等。反應方程式分別為：2NaOH+ CO2 = Na2CO3 + H2O；2NaOH+ SO2 = Na2SO3 + H2O；2NaOH+ SiO2 = Na2SiO3 + H2O（3）與兩性物質(zhì)反應：如Al2O3、Al(OH)3等。反應方程式分別為：Al2O3 + 2NaOH=2NaAlO2 + H2O Al(OH)3 + NaOH=NaAlO2 + 2H2O（4）

7、與單質(zhì)反應放出氫氣：如鋁、硅。反應方程式為：2Al + 2NaOH +2H2O=2NaAlO2 + 3H2 Si+ 2NaOH +H2O=Na2SiO3 + 2H2（5）與鹽發(fā)生復分解反應：如NH4Cl、CuSO4、NaHCO3、Ca(HCO3)2等。例如：NH4Cl與NaOH溶液共熱：NH4Cl+NaOH=NaCl+H2O +NH3；NaHCO3溶液與NaOH溶液反應：NaHCO3+NaOH=Na2CO3 + H2O應注意：盛NaOH的試劑瓶需用橡膠塞，不能用玻璃塞。NaOH堿性很強，貯存時若未密閉，表層易變質(zhì)生成碳酸鈉。稱量NaOH要放在小燒杯或表面皿里，動作要迅速。不能放在量筒、量杯、紙

8、上稱量。不慎將濃NaOH溶液沾在皮膚上，應先用大量水沖洗，然后再涂上硼酸稀溶液。在實驗室里常用NaOH溶液吸收氯氣，在工業(yè)上常用NaOH溶液吸收含一氧化氮和二氧化氮的尾氣，以消除污染。實驗室制取少量的NaOH溶液可在飽和的Na2CO3溶液中撒入石灰粉，加熱、過濾。四、碳酸鈉和碳酸氫鈉 （1）、NaHCO3的分解(1)實驗過程用一干燥大試管，裝入NaHCO3粉末(大約占試管容積1/6)將大試管用帶導氣管的單孔塞塞緊并將大試管固定在鐵架臺上，且試管口稍向下傾斜大試管上的導氣管另一端插入到盛有澄清石灰水的試管中用酒精燈加熱，先均勻受熱，然后固定在藥品多的部位加熱當試管中產(chǎn)生氣體減少時，先把導管從澄清

9、石灰水中拿出來，再熄滅酒精燈(2)反應原理2NaHCO3Na2CO3H2OCO2(3)注意事項裝藥品時，應將藥品傾斜地鋪在試管底部，以便于受熱固定大試管時，應夾在其中上部(離管口1/3處)且要使試管口略向下傾斜防止反應生成的水冷卻回流而將試管炸裂當試管中產(chǎn)生氣體減少時，若停止實驗，應先將導氣管從石灰水中取出來，再撤去酒精燈停止加熱，否則，會使石灰水倒吸而引起試管炸裂(4)實驗現(xiàn)象澄清石灰水變渾濁，大試管內(nèi)壁有水生成(5)實驗結論NaHCO3受熱易發(fā)生分解反應（2）、Na2CO3和NaHCO3與酸的反應(1)實驗步驟 (2)反應原理Na2CO32HCl2NaClH2OCO2或CO2HH2OCO2

10、NaHCO3HClNaClH2OCO2或HCOHH2OCO2(3)注意事項：使用的鹽酸濃度不能太大，否則生成的氣泡太多太迅速而溢出試管(4)實驗現(xiàn)象和結論兩者都與鹽酸反應生成使澄清石灰水變渾濁的氣體，但NaHCO3與鹽酸反應更劇烈（3）碳酸鈉和碳酸氫鈉的比較俗名純堿（蘇打）塊堿小蘇打化學式Na2CO3Na2CO3·10H2ONaHCO3顏色、狀態(tài)白色粉末無色晶體細小白色晶體溶解性易溶于水，溶液呈堿性較易溶于水（<碳酸鈉），溶液呈堿性熱穩(wěn)定性不易分解易風化失水受熱易分解：2NaHCO3= Na2CO3+ H2O+ CO2與酸反應鹽酸Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+

11、CONaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2碳酸Na2CO3+ H2O+ CO2 =2NaHCO3不能反應與堿反應NaOH不能反應NaHCO3 + NaOH=Na2CO3 + H2OCa(OH)2Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH若NaHCO3過量：2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+Na2CO3+H2O若Ca(OH)2過量：NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+NaOH+H2O與氯化鋇反應Na2CO3+BaCl2=BaCO3+2NaCl不能反應制法2NaHCO3= Na2CO3+ H2O+ CO2NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl用

12、途制玻璃、肥皂、造紙、紡織作洗滌劑焙制糕點用作發(fā)酵粉，治療胃酸過多，制泡沫滅火器的主要原料相互轉(zhuǎn)化H2O+ CO2Ca(HCO3)2Na2CO3 NaHCO3NaOH（4） 兩者的鑒別： Na2CO3 Ca(OH)2 無現(xiàn)象 NaHCO3 石灰水變渾濁 Na2CO3 過量酸 慢 NaHCO3 快 Na2CO3 逐滴酸 后出氣體 NaHCO3 先出氣體 可溶性Ca鹽或Ba鹽： Na2CO3 鹽溶液 NaHCO3 無現(xiàn)象（5）食鹽（NaCl）1、食鹽不僅是常用的調(diào)味品，而且是人體必需的物質(zhì)，它對人體的血液循環(huán)和新陳代謝都有著重要作用。人體缺鹽會使人感到頭暈、倦怠、全身無力，學習和工作效率降低，長期

13、缺鹽甚至會導致心臟病。雖食鹽對人體有重要作用，但也不能過多攝入，過多攝入食鹽可能引發(fā)腎臟疾病和高血壓病等。健康成年人攝入食鹽量以每天26g為宜。通電 2、工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法來制取NaOH、Cl2和H2，并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品，稱為氯堿工業(yè)。原理：2NaCl+ 2H2O 2NaOH+Cl2+H2焰色反應1. 某些金屬或它們的化合物在灼燒時，火焰呈現(xiàn)特殊的顏色叫做焰色反應。2. 焰色反應是元素的性質(zhì)，與價態(tài)無關，是物理變化。3. 焰色反應的操作步驟：洗燒蘸燒洗燒 洗 燒 蘸 燒 金屬絲 金屬絲至無色 待測液 金屬絲，看顏色 注：觀察鉀的焰色時，要透過藍色的鈷玻璃片。因為鉀中?；?/p>

14、有鈉的化合物雜質(zhì)，藍色鈷玻璃可以濾去黃色火焰，以看清鉀的紫色火焰。4. 鈉、鉀等金屬的焰色K（K+）紫色（透過藍色鈷玻璃），Na（Na+）黃色，Cu（Cu2+）綠色，Ca（Ca2+）磚紅色。（6）注意幾個實驗的問題：1、向飽和的Na2CO3溶液中通足量的CO2有晶體NaHCO3析出。2、Na2CO3溶液與稀HCl的反應向Na2CO3溶液中滴加稀HCl，先無氣體，后有氣體，如果n(HCl)小于n(Na2CO3)時反應無氣體放出。發(fā)生的反應：先Na2CO3 + HCl = NaCl + NaHCO3,后NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O +CO2 .向稀HCl中滴加Na2CO3溶液

15、，先有氣體，反應是：Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2.如果用2mol的Na2CO3和2.4mol的稀HCl反應，采用方法放出CO2是0.4mol；采用方法放出CO2為1.2mol。希望同學們在解題時要留意。3、Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的鑒別：取兩種試液少量，分別滴加CaCl2或BaCl2溶液，有白色沉淀的原取溶液為Na2CO3，另一無明顯現(xiàn)象的原取溶液為NaHCO3。4、侯氏制堿法反應式：NaCl + NH3 + CO2 + H2O = NaHCO3 + NH4Cl.注意:在生產(chǎn)中應先在飽和的NaCl溶液中先通入NH3,后通入CO2,NaHCO3晶體

16、析出過濾，在濾液中加入NaCl細末和通NH3析出NH4Cl晶體為副產(chǎn)品。NH4Cl晶體析出后的母液進行循環(huán)試用，提高原料的利用率。5、若鈉、鉀等堿金屬在空氣中失火，可否用水或CO2滅火，為什么?用什么滅火效果好?答案：鈉、鉀等堿金屬失火不能用水滅火，因為它們與水反應劇烈，且產(chǎn)生易燃氣體H2，易導致爆炸發(fā)生；也不能用CO2滅火，因為Na、K有還原性，能奪去CO2中的氧繼續(xù)燃燒鈉、鉀失火可用沙土、抹布撲滅或蓋滅6、萬一被鈉灼傷了皮膚，應該怎么辦?答案：萬一被鈉灼傷了皮膚，應先用稀醋酸洗滌，然后再涂上3%5%的硼酸溶液情況嚴重者速到醫(yī)院燒傷科救治7、用稀鹽酸與Na2CO3還是NaHCO3制作的滅火器

17、滅火效果好，有哪些優(yōu)點?答案：用稀鹽酸與NaHCO3制作的滅火器滅火效果好優(yōu)點有二：產(chǎn)生氣體速度快，產(chǎn)生氣體CO2多8、實驗室中做固體受熱生成氣體反應的實驗注意事項有哪些?答案：實驗室固體受熱生成氣體的裝置都可用制O2裝置注意事項：試管應夾持在其中上部(或離管口1/3處)；試管口應略向下傾斜，因為實驗室中的藥品不是很干燥，加熱時有水生成，或固體反應時生成水，若不略向下傾斜會使水倒流把試管炸裂；受熱時先均勻加熱試管底部，然后固定在藥品集中的部位加熱9、焰色反應操作的注意事項有哪些？答案：(1)所用火焰本身的顏色要淺，以免干擾觀察(2)蘸取待測物的金屬絲本身在火焰上灼燒時應無顏色，同時熔點要高，不

18、易被氧化用鉑絲效果最好，也可用鐵絲、鎳絲、鎢絲等來代替鉑絲但不能用銅絲，因為它在灼燒時有綠色火焰產(chǎn)生(3)金屬絲在使用前要用稀鹽酸將其表面的氧化物洗凈，然后在火焰上灼燒至無色，以除去能起焰色反應的少量雜質(zhì)(4)觀察鉀的焰色時，要透過藍色的鈷玻璃片，因為鉀中?；煊锈c的化合物雜質(zhì)，藍色鈷玻璃可以濾去黃色火焰，以看清鉀的紫色火焰五、綜合網(wǎng)絡圖六、拓展：堿金屬元素1難點聚焦（1）堿金屬元素單質(zhì)的化學性質(zhì)：1）相似性：堿金屬元素在結構上的相似性，決定了鋰、鈉、鉀、銣、銫在性質(zhì)上的相似性，堿金屬都是強還原劑，性質(zhì)活潑。具體表現(xiàn)在都能與、水、稀酸溶液反應，生成含（為堿金屬）的離子化合物；他們的氧化物對應水化

19、物均是強堿；2）遞變性：隨著原子序數(shù)的增加，電子層數(shù)遞增，原子半徑漸大，失電子漸易，還原性漸強，又決定了他們在性質(zhì)上的遞變性。具體表現(xiàn)為：與反應越來越劇烈，產(chǎn)物越來越復雜，與反應越來越劇烈，隨著核電荷數(shù)的增強，其最高價氧化物對應的水化物的堿性增強：；（2）實驗是如何保存鋰、鈉、鉀：均是活潑的金屬，極易氧化變質(zhì)甚至引起燃燒，它們又都能與水、水溶液、醇溶液等發(fā)生反應產(chǎn)生氫氣，是易燃易爆物質(zhì)，存放它們要保證不與空氣、水分接觸；又因為它們的密度小，所以鋰只能保存在液體石蠟或封存在固體石蠟中，而將鈉、鉀保存在煤油中；（3）堿金屬的制取：金屬和主要是用電解熔融氯化物的方法制??；金屬因為易溶于鹽不易分離，且

20、電解時有副反應發(fā)生，故一般采用熱還原法用從熔融中把置換出來（不是普通的置換，而是采用置換加抽取的方法，屬于反應平衡）；銣和銫一般也采用活潑金屬還原法制取。（4）焰色反應操作的注意事項有哪些？(1)所用火焰本身的顏色要淺，以免干擾觀察(2)蘸取待測物的金屬絲本身在火焰上灼燒時應無顏色，同時熔點要高，不易被氧化用鉑絲效果最好，也可用鐵絲、鎳絲、鎢絲等來代替鉑絲但不能用銅絲，因為它在灼燒時有綠色火焰產(chǎn)生(3)金屬絲在使用前要用稀鹽酸將其表面的氧化物洗凈，然后在火焰上灼燒至無色，以除去能起焰色反應的少量雜質(zhì)(4)觀察鉀的焰色時，要透過藍色的鈷玻璃片，因為鉀中?；煊锈c的化合物雜質(zhì)，藍色鈷玻璃可以濾去黃色

21、火焰，以看清鉀的紫色火焰七、例題精講例2 將少量金屬鈉分別投入下列物質(zhì)的水溶液中，有氣體放出，且溶液質(zhì)量減輕的是 A、 B、 C、 D、解析 少量鈉投入上述四種物質(zhì)的水溶液中，均有產(chǎn)生，故都滿足題目的第一個條件“有氣體放出”，而反應后“溶液質(zhì)量減輕”是指投入的金屬鈉的質(zhì)量小于脫離溶液的物質(zhì)的質(zhì)量。在A、B、C三個選項中一只有放出，故溶液質(zhì)量是增加的。D選項中由于與反應生成的NaOH還能繼續(xù)與反應析出沉淀：，反應后溶液質(zhì)量減輕。例4 將4.6 g鈉與1.6g硫粉迅速混合起來，并放在石棉網(wǎng)上加熱，反應后生成的固體是 A、黃色固體混合物 B、硫與硫化鈉C、過氧化鈉與硫化鈉 D、氧化鈉與硫化鈉解析 在加熱條件下，鈉既能與硫化合生成，也能與空氣中的氧氣反應生成，而鈉又是過量的，所以除生成外還有生成。答案 A、C例6 2.1g 和組成混合氣體與足量的充分反應后，立即通入足量的固體中，固體質(zhì)量增加 A、2.1g B、3.6 g C、7.2 g D、不可確定解析 和與燃燒的化學方程式為：，；、跟的反應分別為：，。從4個化學方程式可