2023屆新高考新教材化學(xué)魯科版一輪學(xué)案-第3章第8講　鈉及其化合物

第8講鈉及其化合物復(fù)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1.掌握鈉的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。2．掌握鈉的重要化合物的主要性質(zhì)及其應(yīng)用。1.宏觀辨識(shí)與微觀探析：能從鈉元素的原子結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)鈉的性質(zhì)，理解“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的內(nèi)涵。2．變化觀念與平衡思想：認(rèn)識(shí)鈉的活潑性的本質(zhì)是容易失去最外層一個(gè)電子，鈉發(fā)生化學(xué)變化需要一定的條件，并遵循一定規(guī)律?？键c(diǎn)一鈉的主要性質(zhì)及其應(yīng)用1．物理性質(zhì)(1)色態(tài)：銀白色固體。(2)硬度：質(zhì)地軟，可以用小刀切割。(3)密度：鈉與水、煤油密度大小關(guān)系為ρ水>ρNa>ρ煤油。(4)熔點(diǎn)：<100℃(填“>”“＝”或“<”)。2．化學(xué)性質(zhì)(1)與非金屬單質(zhì)(如O2、Cl2)的反應(yīng)：O2eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(常溫：4Na＋O2=2Na2O,加熱或點(diǎn)燃：2Na＋O2\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃),\s\do5())Na2O2))Cl2：2Na＋Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃),\s\do5())2NaCl[微思考1]請(qǐng)描述鈉在空氣中燃燒現(xiàn)象。提示：鈉先熔化后燃燒，發(fā)出黃色火焰，產(chǎn)生淡黃色固體。(2)與水的反應(yīng)①離子方程式：2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑。②鈉與水(含酚酞)反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析(3)與鹽酸的反應(yīng)離子方程式：2Na＋2H＋=2Na＋＋H2↑(4)與鹽的反應(yīng)①與熔融鹽的反應(yīng)4Na＋TiCl4eq\o(=,\s\up7(熔融),\s\do5())4NaCl＋TiNa＋KCleq\o(=,\s\up7(高溫),\s\do5())NaCl＋K↑[微思考2]Na能夠制取K能否說(shuō)明Na的還原性比K強(qiáng)？提示：不能說(shuō)明Na的還原性比K強(qiáng)，因?yàn)镵的沸點(diǎn)比Na低，使K成為蒸氣逸出。②與鹽溶液的反應(yīng)(以CuSO4溶液為例)2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO4總方程式為：2Na＋CuSO4＋2H2O=Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。[微思考3]鈉在鹽溶液中的反應(yīng)順序如何？提示：第一步：鈉與水反應(yīng)生成NaOH和H2；第二步：生成的NaOH如果能與溶質(zhì)反應(yīng)，則發(fā)生的是NaOH與溶質(zhì)的復(fù)分解反應(yīng)。3．制取與保存(1)制?。夯瘜W(xué)方程式為2NaCl(熔融)eq\o(=,\s\up7(電解),\s\do5())2Na＋Cl2↑。(2)保存：密封保存，通常保存在石蠟油或煤油中。4．用途(1)鈉、鉀合金(液態(tài))可用作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑。(2)用作電光源，制作高壓鈉燈。(3)冶煉某些金屬。(1)在氧氣中加熱時(shí)，金屬鈉劇烈燃燒，生成淡黃色的固體Na2O2。()(2)金屬鈉著火時(shí)，可用泡沫滅火器或干燥的沙土滅火。()(3)鈉表面自然形成的氧化層能夠保護(hù)內(nèi)層金屬不被空氣氧化。()(4)金屬鈉具有強(qiáng)還原性，可與TiCl4溶液反應(yīng)制取金屬Ti。()(5)根據(jù)反應(yīng)Na＋KCleq\o(=,\s\up7(熔融),\s\do5())NaCl＋K↑，知Na的金屬性強(qiáng)于K。()(6)實(shí)驗(yàn)完畢后剩余的金屬鈉不能隨意丟棄，應(yīng)放回原試劑瓶。()答案：(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√[典例]按要求書寫反應(yīng)的離子方程式(1)將Na投入到MgSO4溶液中。(2)將Na投入到Ca(HCO3)2溶液中，反應(yīng)后生成正鹽溶液：。(3)將Na投入到NH4HCO3溶液中，有刺激性氣味氣體放出：。[答案](1)2Na＋2H2O＋Mg2＋=Mg(OH)2↓＋2Na＋＋H2↑(2)2Na＋Ca2＋＋2HCOeq\o\al(－,3)=CaCO3↓＋2Na＋＋COeq\o\al(2－,3)＋H2↑(3)2Na＋NHeq\o\al(＋,4)＋HCOeq\o\al(－,3)=2Na＋＋COeq\o\al(2－,3)＋NH3↑＋H2↑[延伸探究](1)有同學(xué)認(rèn)為鈉的活潑性比銅強(qiáng)，鈉與硫酸銅反應(yīng)能夠生成銅單質(zhì)，試分析反應(yīng)的條件？(2)有同學(xué)認(rèn)為鈉、氫氧化鈉都不與氯化鈉反應(yīng)，故鈉投入飽和NaCl溶液中不會(huì)有固體析出，試分析該同學(xué)的認(rèn)識(shí)是否正確？提示：(1)鈉與熔融的硫酸銅反應(yīng)。操作方案可為在蒸發(fā)皿中放一小塊鈉，加熱至熔化時(shí)，用玻璃棒蘸取少量無(wú)水硫酸銅與熔化的鈉接觸，瞬間產(chǎn)生耀眼的火花，同時(shí)有紅色物質(zhì)生成。(2)錯(cuò)誤。向飽和NaCl溶液中投入鈉，溶液中水減少，c(Na＋)增大，使NaCl(s)Na＋(aq)＋Cl－(aq)的溶解平衡向左移動(dòng)，析出固體NaCl。[練后歸納]金屬鈉與可溶性鹽溶液反應(yīng)的思維模板[對(duì)點(diǎn)練1](鈉的性質(zhì))倒置的坩堝蓋子上放硫粉，在硫粉中央放一小塊鈉，按圖示搭建裝置，用膠頭滴管向金屬鈉滴加一滴水，立即倒扣上大燒杯，發(fā)現(xiàn)坩堝蓋子內(nèi)火星四濺，燒杯內(nèi)出現(xiàn)大量白煙，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．水是鈉與硫反應(yīng)的催化劑B．酚酞的水溶液可能變?yōu)榧t色C．鈉與硫的反應(yīng)是放熱反應(yīng)D．濾紙逐漸變黑解析：A鈉與水反應(yīng)放熱，放出的熱量引發(fā)鈉與硫的反應(yīng)，所以水不是催化劑，A錯(cuò)誤；硫化鈉為強(qiáng)堿弱酸鹽，溶于水后，發(fā)生水解使溶液顯堿性，所以酚酞的水溶液為紅色，B正確；鈉與硫反應(yīng)引發(fā)后，不需要加熱就能繼續(xù)反應(yīng)說(shuō)明其為放熱反應(yīng)，C正確；硫化鈉與硫酸銅反應(yīng)生成硫化銅黑色固體，D正確。[對(duì)點(diǎn)練2](鈉與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)與創(chuàng)新)如圖甲是演示金屬鈉與水的反應(yīng)的重要實(shí)驗(yàn)，為收集檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物，某興趣小組將甲裝置改進(jìn)成如下乙或丙，請(qǐng)根據(jù)要求回答下列問(wèn)題。(1)按乙裝置實(shí)驗(yàn)，液體添加完畢后，關(guān)閉活塞，打開右邊膠塞，向煤油中加入一小塊鈉，立即塞好膠塞，可觀察到的現(xiàn)象是(填字母)。A．鈉塊始終保持在a處，直至完全消失B．鈉沉入U(xiǎn)形管b處而后又慢慢浮到a處C．鈉處于煤油和水的交界處上下浮動(dòng)D．隨反應(yīng)的進(jìn)行煤油與膠塞處液面下降，漏斗中液面上升E．最終鈉塊在煤油中燃燒起來(lái)(2)乙裝置中漏斗在反應(yīng)過(guò)程中的主要作用是。(3)用乙裝置實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)燃?xì)怏w產(chǎn)物時(shí)，是否需要檢驗(yàn)純度(填“是”或“否”)。(4)按圖丙所示方法來(lái)收集產(chǎn)生的氣體，需將鈉包好，再放入水中。取相同質(zhì)量的鈉按下列兩種情況收集產(chǎn)生的氣體在相同條件下體積的關(guān)系是(填字母)。①用鋁箔包住鈉②用銅箔包住鈉a．二者收集氣體一樣多b．①收集氣體體積較大c．②收集氣體體積較大答案：(1)CD(2)儲(chǔ)存反應(yīng)過(guò)程中排出的水(3)否(4)b考點(diǎn)二鈉的氧化物——氧化鈉和過(guò)氧化鈉1．結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)及用途的比較名稱氧化鈉(Na2O)過(guò)氧化鈉(Na2O2)色態(tài)白色固體淡黃色固體堿性氧化物是否電子式氧的化合價(jià)－2－1用途供氧劑、漂白劑2.化學(xué)性質(zhì)的比較水Na2ONa2O＋H2O=2NaOHNa2O22Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑CO2Na2ONa2O＋CO2=Na2CO3Na2O22Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2鹽酸Na2ONa2O＋2HCl=2NaCl＋H2ONa2O22Na2O2＋4HCl=4NaCl＋2H2O＋O2↑[微思考](1)Na2O2為什么不屬于堿性氧化物？(2)Na、Na2O、Na2O2、NaOH四種物質(zhì)長(zhǎng)時(shí)間暴露在空氣中最終會(huì)變成什么物質(zhì)？(3)Na2O2加入酚酞溶液中有什么現(xiàn)象？提示：(1)因?yàn)镹a2O2與酸反應(yīng)除了生成鹽和水外還有O2；另外Na2O2中氧元素為－1價(jià)，而堿性氧化物中氧元素均為－2價(jià)。(2)都變?yōu)镹a2CO3。(3)先變紅后褪色。(1)燒堿、純堿均屬于堿，不能盛放在玻璃試劑瓶中。()(2)氧化鈉、過(guò)氧化鈉均為離子化合物。()(3)H2O2和Na2O2都屬于過(guò)氧化物，含有的化學(xué)鍵完全相同。()(4)7.8g過(guò)氧化鈉含有的共用電子對(duì)數(shù)為0.2NA。()答案：(1)×(2)√(3)×(4)×[典例]對(duì)于鈉的含氧化合物的說(shuō)法正確的是()A．7.8gNa2O2固體中含離子總數(shù)為0.3NAB．Na2O2、Na2O組成元素相同，與CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同C．Na2O2與H2O反應(yīng)時(shí)，H2O做還原劑D．氧化鈉、過(guò)氧化鈉均為離子化合物，僅含離子鍵[解析]過(guò)氧化鈉的電子式為，1molNa2O2中含有3mol離子，7.8g過(guò)氧化鈉中含有離子為eq\f(7.8g,78g/mol)×3＝0.3mol，故A正確；Na2O2、Na2O都是由Na元素和O元素組成，Na2O2與CO2反應(yīng)：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，Na2O為堿性氧化物，與CO2反應(yīng)：Na2O2＋CO2=Na2CO3，產(chǎn)物不相同，故B錯(cuò)誤；Na2O2與H2O反應(yīng)：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑，Na2O2既是氧化劑又是還原劑，H2O既不是氧化劑又不是還原劑，故C錯(cuò)誤；氧化鈉、過(guò)氧化鈉為離子化合物，氧化鈉只含有離子鍵，過(guò)氧化鈉含有離子鍵和非極性共價(jià)鍵，故D錯(cuò)誤。[答案]A[延伸探究](1)試寫出Na2O2與水的反應(yīng)生成過(guò)氧化氫的化學(xué)方程式。(2)試寫出Na2O2與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式。提示：(1)Na2O2＋2H2O=2NaOH＋H2O2(2)2Na2O2＋4H＋=4Na＋＋2H2O＋O2↑[對(duì)點(diǎn)練1](Na2O2的性質(zhì))某實(shí)驗(yàn)小組通過(guò)如圖所示實(shí)驗(yàn)探究Na2O2與水的反應(yīng)：下列說(shuō)法不正確的是()A．②中的大量氣泡主要成分是氧氣B．③中溶液變紅，說(shuō)明有堿性物質(zhì)生成C．④中現(xiàn)象可能是由于溶液中含有強(qiáng)氧化性物質(zhì)D．⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧氣的溶解度解析：D過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，故A正確；過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)生成了氫氧化鈉，氫氧化鈉是強(qiáng)堿，使酚酞溶液變成紅色，故B正確；過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)過(guò)程中生成了過(guò)氧化氫，過(guò)氧化氫具有強(qiáng)氧化性，能夠使溶液褪色，故C正確；MnO2是過(guò)氧化氫分解反應(yīng)的催化劑，加快了過(guò)氧化氫分解速率，因此放出大量氣泡，故D錯(cuò)誤。[對(duì)點(diǎn)練2](過(guò)氧化鈉的強(qiáng)氧化性)比較下列四組反應(yīng)，回答下列問(wèn)題。一組：①Na2O2＋CO2②Na2O2＋SO2二組：③Na2O2＋FeCl3(溶液)④Na2O2＋FeCl2(溶液)三組：⑤SO2通入品紅溶液中，加熱⑥Na2O2加入到品紅溶液中，加熱四組：⑦NaOH溶液滴入紫色石蕊溶液中⑧Na2O2固體加入到紫色石蕊溶液中問(wèn)題：(1)寫出①、②兩反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)判斷③、④反應(yīng)中可能發(fā)生的現(xiàn)象，為什么？(3)判斷⑤、⑥反應(yīng)中可能發(fā)生的現(xiàn)象，為什么？(4)判斷⑦、⑧反應(yīng)中可能發(fā)生的現(xiàn)象，為什么？答案：(1)①2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2②Na2O2＋SO2=Na2SO4(2)③、④反應(yīng)均會(huì)有紅褐色沉淀生成并有氣體放出，④中氣體明顯少于③中氣體。原因是③中Na2O2與溶液中的水劇烈反應(yīng)會(huì)有NaOH和O2產(chǎn)生，F(xiàn)eCl3與NaOH反應(yīng)生成Fe(OH)3，F(xiàn)e(OH)3是不溶性的紅褐色沉淀；④中Fe2＋具有強(qiáng)還原性，易被Na2O2氧化并生成Fe(OH)3。(3)⑤溶液紅色褪去，加熱后又恢復(fù)紅色；⑥溶液紅色褪去，加熱后不能恢復(fù)紅色。原因是SO2的漂白性不穩(wěn)定，Na2O2的漂白性是因其具有強(qiáng)氧化性。(4)⑦溶液變藍(lán)，⑧溶液先變藍(lán)后褪色。原因是Na2O2與H2O反應(yīng)生成NaOH，呈堿性，同時(shí)Na2O2又有漂白性。[練后歸納]過(guò)氧化鈉的氧化性和還原性(1)氧化性：如(2)還原性：遇KMnO4等更強(qiáng)的氧化劑時(shí)，表現(xiàn)出還原性，氧化產(chǎn)物為O2。(3)氧化性與還原性：遇CO2、H2O、H＋則發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)(歧化反應(yīng))。[對(duì)點(diǎn)練3](Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)的定量關(guān)系)取ag某物質(zhì)在O2中完全燃燒，將生成物與足量Na2O2固體完全反應(yīng)，反應(yīng)后，固體質(zhì)量恰好也增加了ag，下列物質(zhì)不能滿足上述結(jié)果的是()A．H2 B．COC．C6H12O6 D．C12H22O11解析：D2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃),\s\do5())2H2O③，2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑④，③＋④得：Na2O2＋H2=2NaOH(虛擬反應(yīng))，即：H2可被Na2O2完全吸收，A項(xiàng)固體質(zhì)量增加了ag；2CO＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃),\s\do5())2CO2①，2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2②，①＋②得：Na2O2＋CO=Na2CO3(虛擬反應(yīng))，即：CO可被Na2O2完全吸收，B項(xiàng)固體質(zhì)量增加了ag；C項(xiàng)可變形為(CO)6(H2)6，B項(xiàng)固體質(zhì)量增加了ag；D項(xiàng)變形為C·(CO)11(H2)11，因而反應(yīng)后質(zhì)量增加大于ag。[練后歸納]Na2O2與H2O、CO2的反應(yīng)規(guī)律2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O22Na2O2＋2H2O(g)=4NaOH＋O2(1)反應(yīng)順序：Na2O2與水蒸氣、CO2混合氣體反應(yīng)時(shí)，Na2O2應(yīng)視為首先與CO2反應(yīng)生成Na2CO3，CO2反應(yīng)完后，剩余的Na2O2再與水蒸氣反應(yīng)生成NaOH。(2)固體增重質(zhì)量等于可燃物質(zhì)量的規(guī)律(Na2O2足量)：①H2、②CO、③凡分子組成符合(CO)m·(H2)n的可燃物質(zhì)。1．物理性質(zhì)名稱碳酸鈉碳酸氫鈉化學(xué)式Na2CO3NaHCO3俗名純堿或蘇打小蘇打顏色、狀態(tài)白色粉末細(xì)小白色晶體水溶性易溶于水水中易溶，但比Na2CO3的溶解度小2.化學(xué)性質(zhì)3．相互轉(zhuǎn)化Na2CO3eq\o(,\s\up7(①CO2＋H2O；②適量H＋；③CaHCO32),\s\do5(①固體加熱；②適量OH－))NaHCO34．主要用途(1)碳酸鈉：用于造紙、制造玻璃、制肥皂、洗滌等。(2)碳酸氫鈉：用于發(fā)酵、醫(yī)藥、滅火劑等。[微思考](1)將CO2氣體通入飽和Na2CO3溶液中有何現(xiàn)象？原因是什么？(2)僅用試管和膠頭滴管，你能鑒別Na2CO3溶液和稀鹽酸嗎？提示：(1)開始無(wú)明顯現(xiàn)象，后有沉淀析出。原因是①生成NaHCO3的質(zhì)量比原Na2CO3的質(zhì)量大；②NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度；③反應(yīng)消耗溶劑水。(2)能。利用滴加順序不同，現(xiàn)象不同鑒別。(1)在酒精燈加熱條件下，Na2CO3、NaHCO3固體都會(huì)分解。()(2)蘇打是面包發(fā)酵粉的主要成分之一。()(3)用酚酞溶液可鑒別飽和食鹽水和飽和碳酸鈉溶液。()(4)可用Ca(OH)2鑒別Na2CO3和NaHCO3兩種溶液。()(5)用熱的純堿溶液清洗炊具上的油污時(shí)，不涉及化學(xué)變化。()答案：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×題點(diǎn)一Na2CO3、NaHCO3的鑒別和除雜1．有兩試管分別裝有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或判斷正確的是()方案操作判斷A分別加入澄清石灰水產(chǎn)生沉淀的為Na2CO3B分別加入等濃度的稀鹽酸反應(yīng)較劇烈的為Na2CO3C分別加入CaCl2溶液產(chǎn)生沉淀的為Na2CO3D逐漸加入等濃度的鹽酸立即產(chǎn)生氣泡的為Na2CO3解析：CNa2CO3溶液與CaCl2溶液反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀而NaHCO3溶液與CaCl2溶液不反應(yīng)，C正確。2．為除去括號(hào)內(nèi)的雜質(zhì)，所選用的試劑或方法不正確的是()A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，選用適量的NaOH溶液B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，應(yīng)通入過(guò)量的CO2氣體C．Na2O2粉末(Na2O)，將混合物在氧氣中加熱D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入適量Ba(OH)2溶液，過(guò)濾解析：DNa2CO3和Na2SO4均能與Ba(OH)2反應(yīng)，不能達(dá)到除雜的目的。[練后歸納]鑒別Na2CO3、NaHCO3的4種方法題點(diǎn)二Na2CO3、NaHCO3與酸反應(yīng)的定量關(guān)系3．有關(guān)NaHCO3和Na2CO3的性質(zhì)，以下敘述錯(cuò)誤的是()A．等質(zhì)量的NaHCO3和Na2CO3與足量鹽酸反應(yīng)，在相同條件下Na2CO3產(chǎn)生的CO2體積小B．等物質(zhì)的量的兩種鹽與同濃度鹽酸完全反應(yīng)，所消耗鹽酸的體積Na2CO3是NaHCO3的兩倍C．等質(zhì)量NaHCO3和Na2CO3與鹽酸完全反應(yīng)，前者消耗鹽酸較多D．等物質(zhì)的量的NaHCO3和Na2CO3與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2一樣多解析：CNa2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2ONaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O解答此類題目用歸“1”法。A項(xiàng)，假設(shè)二者都是1g，則n(NaHCO3)＝n(CO2)＝eq\f(1,84)mol，n(Na2CO3)＝n(CO2)＝eq\f(1,106)mol，正確；B項(xiàng)，假設(shè)二者均為1mol，則消耗的鹽酸：Na2CO3為2mol，NaHCO3為1mol，正確；C項(xiàng)，假設(shè)二者均為1g，Na2CO3需鹽酸的物質(zhì)的量為2×eq\f(1,106)mol＝eq\f(1,53)mol，NaHCO3需鹽酸eq\f(1,84)mol，錯(cuò)誤。4．向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1mol·L－1稀鹽酸，CO2的生成量與加入鹽酸的體積(V)的關(guān)系如圖所示。下列判斷正確的是()A．在0～a范圍內(nèi)，只發(fā)生中和反應(yīng)B．a(chǎn)b段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑C．a(chǎn)＝0.3D．原混合溶液中NaOH與Na2CO3的物質(zhì)的量之比為1∶2解析：C向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1mol·L－1稀鹽酸，發(fā)生的反應(yīng)依次為：OH－＋H＋=H2O，COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O，據(jù)此可以解答。在0～a范圍內(nèi)，發(fā)生的反應(yīng)應(yīng)該是OH－＋H＋=H2O，COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，不只發(fā)生中和反應(yīng)，A錯(cuò)誤；ab段發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O，B錯(cuò)誤；從圖像知生成CO20.01mol，根據(jù)方程式HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O可知消耗鹽酸的物質(zhì)的量為0.01mol，故a＝0.3，C正確；根據(jù)方程式和圖像可知Na2CO3的物質(zhì)的量是0.01mol，共計(jì)消耗鹽酸0.02mol，所以與氫氧化鈉反應(yīng)的鹽酸是0.04mol－0.02mol＝0.02mol，則氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.02mol，因此原混合液中，NaOH與Na2CO3的物質(zhì)的量之比為2∶1，D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)三堿金屬元素焰色試驗(yàn)1．相似性和遞變性相似性遞變性(由Li→Cs)原子結(jié)構(gòu)最外層均為1個(gè)電子電子層數(shù)逐漸增多，核電荷數(shù)逐漸增大，原子半徑逐漸增大元素性質(zhì)都具有較強(qiáng)的金屬性，最高正價(jià)均為＋1價(jià)金屬性逐漸增強(qiáng)單質(zhì)性質(zhì)物理性質(zhì)(除Cs外)都呈銀白色，密度較小，熔、沸點(diǎn)較低密度逐漸增大(鉀反常)，熔、沸點(diǎn)逐漸降低化學(xué)性質(zhì)都具有較強(qiáng)的還原性還原性逐漸增強(qiáng)；與O2反應(yīng)越來(lái)越劇烈，產(chǎn)物越來(lái)越復(fù)雜2.特殊性(1)堿金屬的密度一般隨核電荷數(shù)的增大而增大，但鉀的密度比鈉的小。(2)堿金屬一般都保存在煤油中，但由于鋰的密度小于煤油的密度而將鋰保存在石蠟油中。(3)堿金屬跟氫氣反應(yīng)生成的堿金屬氫化物都是離子化合物，其中氫以H－形式存在，顯－1價(jià)，堿金屬氫化物是強(qiáng)還原劑。(4)一般情況下，堿金屬所形成的鹽均溶于水，并且在一定溫度下，酸式鹽比正鹽的溶解度大(但NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小)。(5)試劑瓶中的藥品取出后，一般不能放回原瓶，但金屬Na、K等需立即放回原瓶。(6)鋰與O2反應(yīng)與鈉不同，只生成Li2O，而不生成Li2O2。3．焰色試驗(yàn)(1)焰色試驗(yàn)：很多金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)特殊顏色的現(xiàn)象。(2)操作步驟鉑絲eq\o(→,\s\up7(酒精燈),\s\do5(灼燒))無(wú)色eq\o(→,\s\up7(蘸取),\s\do5())待測(cè)物eq\o(→,\s\up7(酒精燈),\s\do5(灼燒))觀察火焰顏色eq\o(→,\s\up7(用鹽酸),\s\do5(洗滌))鉑絲eq\o(→,\s\up7(酒精燈),\s\do5(灼燒))無(wú)色。(3)常見元素焰色試驗(yàn)的顏色鈉元素：黃色；鉀元素：紫色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察)；鋇元素：黃綠色；鈣元素：磚紅色；銅元素：藍(lán)綠色。[微思考]做焰色試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)時(shí)，為什么用稀鹽酸洗滌鉑絲而不用稀硫酸？提示：鉑絲在使用前要用稀鹽酸將其表面物質(zhì)洗凈，然后在火焰上灼燒至無(wú)色，這是因?yàn)榻饘俾然镌谧茻龝r(shí)易揮發(fā)，若用稀H2SO4洗滌鉑絲，由于硫酸鹽的熔、沸點(diǎn)較高而難以揮發(fā)，會(huì)對(duì)后面實(shí)驗(yàn)造成干擾。(1)ⅠA族元素又稱堿金屬元素。()(2)堿金屬元素Li、Na、K都可保存在煤油中。()(3)焰色試驗(yàn)是一種復(fù)雜的化學(xué)變化。()(4)鈉、氧化鈉、碳酸鈉的焰色試驗(yàn)均顯黃色。()答案：(1)×(2)×(3)×(4)√[對(duì)點(diǎn)練1](堿金屬性質(zhì))試管內(nèi)裝有足量的煤油和水的混合物，靜置后投入一小塊堿金屬，可觀察到金屬在煤油和水的界面附近上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中不正確的是()A．此堿金屬可能是鉀或鈉B．反應(yīng)一段時(shí)間煤油會(huì)燃燒C．堿金屬上下運(yùn)動(dòng)是由于與水反應(yīng)產(chǎn)生了氫氣D．若是金屬鋰則不能觀察到上述現(xiàn)象解析：B該金屬在煤油和水的界面附近運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明其密度介于煤油和水之間，金屬鋰的密度小于煤油，因而A、D兩項(xiàng)正確；上下運(yùn)動(dòng)是由于與水反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的推動(dòng)作用和浮力作用，C項(xiàng)正確。[對(duì)點(diǎn)練2](焰色試驗(yàn))用光潔的鉑絲蘸取某無(wú)色溶液在火焰上灼燒，直接觀察到火焰呈黃色。下列各判斷正確的是()A．只含有Na＋B．一定含有Na＋，可能含有K＋C．既含有Na＋，又含有K＋D．可能含有Na＋，可能還含有K＋解析：BNa元素的焰色為黃色，K元素的焰色為紫色，但黃色會(huì)干擾紫色，所以不能判斷是否含有K元素。[對(duì)點(diǎn)練3](堿金屬遞變性)用“>”或“<”填空：(1)還原性：LiNaK。(2)單質(zhì)的熔點(diǎn)：LiNaK。(3)堿性：LiOHNaOHKOH。(4)與水反應(yīng)的劇烈程度：LiNaK。答案：(1)<<(2)>>(3)<<(4)<<1．制備原料食鹽、氨氣、二氧化碳——合成氨廠用水煤氣制取氫氣時(shí)的廢氣；其反應(yīng)為C＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫),\s\do5())CO＋H2，CO＋H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫),\s\do5())CO2＋H2。2．工藝流程3．反應(yīng)原理(1)產(chǎn)生NaHCO3的反應(yīng)：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl(2)產(chǎn)生Na2CO3的反應(yīng)：2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())Na2CO3＋CO2↑＋H2O4.綠色思想：循環(huán)使用的物質(zhì)為CO2、飽和食鹽水。1．侯氏制堿法的反應(yīng)之一是：NaCl＋H2O＋NH3＋CO2=NaHCO3↓＋NH4Cl，某學(xué)習(xí)小組先制取NH3和CO2，再模擬侯氏制堿法制堿原理制備Na2CO3，實(shí)驗(yàn)過(guò)程不需要的實(shí)驗(yàn)裝置是()解析：D裝置A是制備氨氣或二氧化碳?xì)怏w的反應(yīng)裝置，選項(xiàng)A不選；產(chǎn)生NaHCO3發(fā)生的反應(yīng)為NH3＋CO2＋H2O＋NaCl=NaHCO3↓＋NH4Cl，需要過(guò)濾得到NaHCO3晶體，用到裝置B，選項(xiàng)B不選；制取Na2CO3時(shí)，過(guò)濾得到NaHCO3晶體洗滌后在裝置C中加熱灼燒得到碳酸鈉，選項(xiàng)C不選；實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不需要蒸發(fā)結(jié)晶，不需要裝置D，故選D。2．如圖是模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO3的部分裝置。下列操作正確的是()A．a(chǎn)通入CO2，然后b通入NH3，c中放堿石灰B．b通入NH3，然后a通入CO2，c中放堿石灰C．a(chǎn)通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脫脂棉D(zhuǎn)．b通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脫脂棉解析：C由于CO2在水中的溶解度比較小，而NH3極易溶于水，所以在實(shí)驗(yàn)中要先通入溶解度較大的NH3，再通入CO2，由于NH3極易溶于水，在溶于水時(shí)極易發(fā)生倒吸現(xiàn)象，所以通入NH3的導(dǎo)氣管的末端不能伸入到溶液中，即a先通入NH3，然后b通入CO2，A、B、D均錯(cuò)誤；因?yàn)镹H3是堿性氣體，所以過(guò)量的NH3要用稀硫酸來(lái)吸收，故選C。3．以下是在實(shí)驗(yàn)室模擬“侯氏制堿法”生產(chǎn)流程的示意圖：eq\x(\a\al(氣體A的,飽和溶液))eq\o(→,\s\up7(Ⅰ),\s\do5(加入食鹽))eq\x(\a\al(A與食鹽的,飽和溶液))eq\o(→,\s\up7(Ⅱ),\s\do5(通入足量氣體B))eq\x(懸濁液)eq\o(→,\s\up7(Ⅲ),\s\do5(過(guò)濾))eq\x(晶體)eq\o(→,\s\up7(Ⅳ),\s\do5())eq\x(純堿)則下列敘述錯(cuò)誤的是()A．A氣體是NH3，B氣體是CO2B．侯氏制堿法的工藝過(guò)程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異C．第Ⅲ步操作用到的主要玻璃儀器是燒杯、漏斗、玻璃棒D．第Ⅳ步操作是將晶體溶于水后加熱、蒸發(fā)、結(jié)晶解析：D利用NH3極易溶于水，且水溶液顯堿性，可以提高CO2的吸收，因此先通NH3后通CO2，A正確；NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，利用了溶解度的差異，B正確；操作Ⅲ是過(guò)濾，因此用到玻璃儀器：燒杯、漏斗、玻璃棒，C正確；晶體是NaHCO3，利用NaHCO3的不穩(wěn)定性，2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())Na2CO3＋CO2↑＋H2O，D錯(cuò)誤。1．正誤判斷，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。(1)(2020·浙江7月選考，12A)Na2O在空氣中加熱可得固體Na2O2。()(2)(經(jīng)典高考題)Na2O2在空氣中放置后由淡黃色變?yōu)榘咨?Na2O2=2Na2O＋O2↑。()(3)(經(jīng)典高考題)碳酸鈉可用于除餐具的油污。()(4)(經(jīng)典高考題)用鉑絲蘸取某堿金屬的鹽溶液灼燒，火焰呈黃色，證明其中含有Na＋。()(5)(經(jīng)典高考題)將金屬鈉在燃燒匙中點(diǎn)燃，迅速伸入集滿CO2的集氣瓶，集氣瓶中產(chǎn)生大量白煙，瓶?jī)?nèi)有黑色顆粒產(chǎn)生，說(shuō)明CO2具有氧化性。()(6)(經(jīng)典高考題)Na2O2吸收CO2產(chǎn)生O2，可用作呼吸面具供氧劑。()答案：(1)√(2)×(3)√(4)√(5)√(6)√2.(2021·浙江1月選考，12)下列“類比”合理的是()A．Na與H2O反應(yīng)生成NaOH和H2，則Fe與