复习专题五   钠及其重要化合物

[考纲要求]　1.了解金属钠及其重要氧化物的性质及有关计算。2.以实验探究、框图推断考查钠及其重要氧化物的综合应用。3.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。4.了解Na₂CO₃和NaHCO₃的性质、转化和制法。

知识点一　钠

1．物理性质：银白色，质软；密度比水小，比煤油大；熔点低。

2.化学性质

3．制备：电解熔融氯化钠化学方程式：___________________________________。

4．钠的保存

实验室中通常把少量钠保存在    中，目的是防止Na与空气中的   和   发生反应。

5．钠的用途：①制         用于原子反应堆里的导热剂。②作           剂来制取稀有金属。③制作高压钠灯。

知识点二　钠的氧化物

氧化钠和过氧化钠的比较

①Na₂O、Na₂O₂与H₂O的反应

②过氧化钠的强氧化性

③Na₂O₂与CO₂、H₂O的反应

知识点三　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与酸反应，③与酸性氧化物、两性氧化物反应，

④与盐反应，⑤与单质反应。

    (3)NaOH的制取

①土法制碱：Na₂CO₃＋Ca(OH)₂===CaCO₃↓＋2NaOH；

②现代工业制碱：2NaCl＋2H₂O2NaOH＋H₂↑＋Cl₂↑。

(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。

2.碳酸钠和碳酸氢钠的比较

（1）名称：

（2）俗名：

（3）色态：

（4）水溶性：

（5）稳定性：

（6）与H⁺反应：

（7）与Ca(OH)₂与反应：

（8）与CaCl₂反应：

（9）主要用途：

★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：CO＋H^＋===HCO，无色气体放出时反应的离子方程式：HCO＋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：CO＋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；

(3)向NaOH、Na₂CO₃的混合物中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO₂的体积的关系如图3所示(设NaOH、Na₂CO₃的物质的量之比x∶y＝1∶1，其他比例时的图象略)；

(4)向Na₂CO₃、NaHCO₃的混合物中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO₂的体积的关系如图4所示(设Na₂CO₃、NaHCO₃的物质的量之比m∶n＝1∶1，其他比例时的图象略)。

知识点四　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O₂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________。

知识点五　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

1．将一小块钠投入到CuSO₄溶液中，现象是什么？写出相关的化学方程式。

2．Na₂O₂中，阴、阳离子个数比是多少？它是碱性氧化物吗？

3．盛放NaOH溶液等碱性溶液的试剂瓶为什么不用磨口玻璃塞？

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？

练习：

1．用等质量的金属钠进行下列实验，产生氢气最多的是(　　)

   A．将钠放入足量的稀盐酸中          

   B．将钠放入足量的稀硫酸中

   C．将钠放入足量的氯化钠溶液中

   D．将钠用铝箔包好，并刺一些小孔，放入足量的水中

2．金属钠与下列溶液反应时，既有白色沉淀析出又有气体逸出的是(　　)

   A．BaCl₂溶液　　　 B．K₂SO₄溶液    C．FeCl₃溶液    D．Ca(HCO₃)₂溶液

3．为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na₂O₂或K₂O₂颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于Na₂O₂的叙述正确的是(　　)

   A．Na₂O₂中阴、阳离子的个数比为1∶1

   B．Na₂O₂分别与水及CO₂反应产生相同量的O₂时，需要水和CO₂的质量相等

   C．Na₂O₂分别与水及CO₂反应产生相同量的O₂时，转移电子的物质的量相等

   D．Na₂O₂的漂白原理与SO2的漂白原理相同

4．(2009·全国理综Ⅱ，8)下列叙述中正确的是(　　)

   A．向含有CaCO₃沉淀的水中通入CO₂至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO₃饱和溶液，又有CaCO₃沉淀生成

   B．向Na₂CO₃溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO₂与原Na₂CO₃的物质的量之比为1∶2

   C．等质量的NaHCO₃和Na₂CO₃分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO₂体积相同

   D．向Na₂CO₃饱和溶液中通入足量CO₂，有NaHCO₃结晶析出

5．现有25 mL 2 mol·L^－1 Na₂CO₃溶液和75 mL 1 mol·L^－1的稀盐酸。①将Na₂CO₃溶液缓慢滴到稀盐酸中；②将稀盐酸缓慢滴到Na₂CO₃溶液中，两操作的现象及结果(标准状况下)是(　　)

   A．现象相同，所得气体的体积相等    B．现象相同，所得气体的体积不等

   C．现象不同，所得气体的体积相等    D．现象不同，所得气体的体积不等

6．(2010·海南，15)A是自然界存在最广泛

的ⅡA族元素，常以化合物F存在。

从单质A起始发生的一系列化学反应可由右图表示：

请回答下列问题：

(1)A与水反应的化学方程式为____________________，

E与水反应的化学方程式为_______________________；

(2)F的化学式为____________，

G和D的电子式分别为____________和____________；

(3)D与H反应可能生成的盐有________(填化学式)；

7．用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧，直接观察到火焰呈黄色。下列判断正确的是(　　)

A．只含有Na^＋                    B．一定含有Na^＋，可能含K^＋

C．既含有Na^＋，又含K^＋      D．可能含有Na^＋，可能含有K^＋

8．以下对锂、钠、钾、铷、铯的叙述中不正确的是(　　)

①氢氧化物中碱性最强的是氢氧化铯　②单质熔点最高的是铯　③它们都是热和电的良导体　④它们的密度依次增大，且都比水密度小　⑤它们的还原性依次增强

⑥对应离子的氧化性依次增强

A．①③           B．②⑤             C．②④⑥                D．①③⑤

9．以下各项叙述中错误的是(　　)

A．原子半径由小到大的顺序是Li<Na<K<Rb<Cs

B．同一种碱金属元素的离子半径比原子半径小

C．碱金属单质的密度比较为Li<K<Na<Rb

D．碱金属离子的氧化性比较为Li^＋<Na^＋<K^＋<Rb^＋