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1、学习必备欢迎下载钠及其化合物知识点及习题小结钠的物理性质:钠是银白色金属,质软,密度小,熔点低,是电和热的良导体。钠的化学性质由于钠原子最外层只有一个电子,在化学反应中容易失去最外层的一个电子变为钠离子: NaeNa+所以钠的化学性质极活泼,具有强还原性,是强还原剂,具有金属的典型性质。1. 与非金属反应( 1)与氧气的反应常温下能与空气中的氧气化合,表面变暗。4Na+O2=2Na2O 在空气或氧气中燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体。2Na+O2 Na2O2(2)与硫反应 2Na+S=Na2S(研磨易爆炸)(3)与氯气反应 2Na+Cl2 2NaCl(发出黄色火焰,产生白烟)2. 与水反应:
2、钠与水反应的实验现象及现象解释如下:现象解释浮在水面上钠的密度比水小熔成闪亮小球反应放热、熔点低迅速四处游动钠受气体推动而游动发出嘶嘶响声产生气体及其燃烧反应后滴入酚酞试液显红色生成 NaOH 显碱性注:钠与水反应在钠的周围有白雾生成,此白雾是氢气燃烧产生的水蒸气。钠与水反应的化学方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2其离子方程式为: 2Na+2H2O=2Na+2OH+H2注:钠与水反应的现象可概括为“浮、熔、游、响、红”,并结合钠的性质进行记忆。3. 与酸反应:钠与酸反应比与水反应更加激烈,极易爆炸。钠与盐酸反应 2Na+2HCl=2NaCl+H2;钠与稀硫酸反应 2Na+H2SO4
3、=Na2SO4 +H2钠与酸溶液反应的实质是:钠与酸电离出来的H+直接反应。4. 与盐的反应:与熔融盐的反应 4Na+TiCl4( 熔融) = Ti+4NaCl 将一小粒钠投入硫酸铜溶液中,除观察到与水反应相同的现象外,还看到蓝色沉淀生成。这是因为钠先与水反应,生成的NaOH再与盐 CuSO4发生复分解反应生成氢氧 化 物 Cu( OH)2沉 淀 。 其 反 应 式 为 : 2Na+2H2O=2NaOH+H2 ;2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2(蓝色) +Na2SO4总反应式: 2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4+H2故钠与盐溶液反应,不能置换出盐中的金属。凡是活
4、动性很强的金属(如K、Ca 、Na)与盐溶液反应都与此类似,只有在熔融状态下,才有可能发生金属之间的置换反应。由于钠的性质十分活泼,所以钠元素以化合态如NaCl、Na2SO4、Na2CO3、NaNO3等形式存在于自然界中。由于钠很容易与空气或水反应,所以保存钠时应隔绝空气和水。钠的制取工业上用电解熔融氯化钠的方法制取钠。钠的用途 1. 制取过氧化钠 2. 钠和钾的合金是原子反应堆的导热剂点燃点燃精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页学习必备欢迎下载3. 用于电光源(高压钠灯)射程远,透雾能力强,4. 作还原剂制取某些金属
5、3Na+AlCl3=Al+3NaCl( 历 史上 制铝 ) , 4Na+TiCl4( 熔融 ) =Ti+4NaCl (现 代制钛) 。碱金属中的钾、铷、铯的制取也用不如它们活泼的钠,原因是什么呢?我们以制钾为例来说明。沸点,KCl:1500、 Na:882.9 、 NaCl:1410、 K:774。我们将熔融态的KCl 与 Na 共热,可得到钾蒸气: KCl+Na=NaCl+K ,及时分离出 K蒸气,反应就不断向右进行了。 Na2O Na2O2 与水、 CO2、盐溶液的反应 NaOH 碱的通性、与酸、盐的反应钠的化合物 Na2CO3 NaHCO3 与酸、碱、盐的反应,NaHCO3的不稳定性 N
6、aCl 氯碱工业氧化钠和过氧化钠的比较氧化物氧化钠( Na2O )过氧化钠( Na2O2)结构离子化合物,含有O2,氧元素化合价为 2 离子化合物,含有O22,氧元素化合价为 1 类别碱性氧化物过氧化物(非碱性氧化物)颜色、状态白色固体淡黄色固体热稳定性不稳定:加热时被空气氧化稳定与水反应Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2与 CO2反应Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2与酸反应Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2漂白作用无有用途制 NaOH 作供养剂(用于潜水、航空
7、) ;作漂白剂(用于漂白羽毛等)保存干燥、密封干燥、密封鉴别加水产生使带火星的木条复燃的气体互相转变 Na2O Na2O2注:1. Na2O2是由活泼的金属元素钠与活泼的非金属元素氧组成的化合物,属于离子化合物。其中钠元素以Na+形式存在,两个氧原子通过共用一对电子结合成一个整体,即O22(过氧根离子),因此该化合物中,阴、阳离子个数比为1:2 ,Na2O2的电子式为,其 中氧元素呈 -1 价。2. 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。Na2O2的漂
8、白性是其强氧化性的表现。过氧化钠具有强氧化性,能氧化破坏有机色素的分子结构,可以用来漂白织物、麦秆、羽毛等。它能漂白的物质种类多,很彻底,不会逆转。O2,Na ,NaOONaxx2-+精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页学习必备欢迎下载3. Na2O2与 H2O反应过程如下:2Na2O2+4H2O=4NaOH+2H2O2(非氧化还原反应) 2H2O2=2H2O+O2(氧化还原反应)总反应式为: 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2。显然,反应物H2O 中的氢、氧两元素的化合价始终没有发生任何变化。反应的实质是-1价
9、氧元素发生了自身氧化还原反应;Na2O2既是氧化剂,又是还原剂;O2是氧化产物。该反应电子转移的方向数目可表示如下:单线桥法: 2Na2O2+2H2O = 4NaOH 双线桥发: 2Na2O2+4H2O=4NaOH+2H2O 4. Na2O2与 CO2的反应,相当于在上边反应的基础上增加CO2与 NaOH 的反应,所以必须是潮湿的 CO2才与 Na2O2反应。5. Na2O2是不是碱性氧化物?碱性氧化物是指和酸反应生成盐和水的氧化物。它有以下特征:(1)与酸反应只生成盐和水; (2)与水直接或间接化合生成相应的碱;(3)与酸性氧化物反应生成相应的含氧酸盐;(4)反应中元素的化合价未发生变化。过
10、氧化钠与酸、水或CO2反应时,除生成相应的盐和碱外,还生成了氧气,氧元素的化合价也发生了变化:2Na2O2+2H2SO4 = 2Na2SO4 +2H2O+O2 2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O22Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2所以, Na2O2是金属氧化物,但不是碱性氧化物。氢氧化钠( NaOH )1、俗称烧碱、火碱、苛性钠。2、主要物理性质:白色固体,易吸收空气中的水而潮解,易溶解于水,并且放出大量的热,水溶液有涩味,有强腐蚀性。3、 主要化学性质:为一元强碱,具有碱的通行。(1)NaOH 溶于水后完全电离,能与酸碱指示剂或试纸作用。(2)与酸酐发生反应:如CO2、SO
11、2、SiO2等。反应方程式分别为:2NaOH+ CO2 = Na2CO3 + H2O ;2NaOH+ SO2 = Na2SO3 + H2O ;2NaOH+ SiO2 = Na2SiO3 + H2O (3)与两性物质反应:如Al2O3、Al ( OH)3等。反应方程式分别为:Al2O3 + 2NaOH=2NaAlO2 + H2O Al(OH)3 + NaOH=NaAlO2 + 2H2O (4)与单质反应放出氢气:如铝、硅。反应方程式为:2Al + 2NaOH +2H2O=2NaAlO2 + 3H2 Si+ 2NaOH +H2O=Na2SiO3 + 2H2(5)与盐发生复分解反应:如NH4Cl、C
12、uSO4、NaHCO3、Ca(HCO3)2等。例如: NH4Cl 与 NaOH 溶液共热: NH4Cl+NaOH=NaCl+H2O +NH3;NaHCO3溶液与 NaOH 溶液反应: NaHCO3+NaOH=Na2CO3 + H2O 应注意:盛 NaOH 的试剂瓶需用橡胶塞,不能用玻璃塞。NaOH 碱性很强,贮存时若未密闭,表层易变质生成碳酸钠。称量 NaOH要放在小烧杯或表面皿里,动作要迅速。不能放在量筒、量杯、纸上称量。不慎将浓 NaOH 溶液沾在皮肤上,应先用大量水冲洗,然后再涂上硼酸稀溶液。在实验室里常用NaOH 溶液吸收氯气,在工业上常用NaOH 溶液吸收含一氧化氮和二氧化氮的尾气,
13、以消除污染。实验室制取少量的NaOH溶液可在饱和的Na2CO3溶液中撒入石灰粉,加热、过滤。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页学习必备欢迎下载碳酸钠和碳酸氢钠的比较俗名纯碱(苏打)块碱小苏打化学式Na2CO3Na2CO310H2O NaHCO3颜色、状态白色粉末无色晶体细小白色晶体溶解性易溶于水,溶液呈碱性较易溶于水( 碳酸钠) ,溶液呈碱性热稳定性不易分解易风化失水受 热 易 分 解 : 2NaHCO3=Na2CO3+ H2O+ CO2与酸反应盐酸Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+ CO NaHCO3+
14、HCl=NaCl+H2O+CO2碳酸Na2CO3+ H2O+ CO2 =2NaHCO3不能反应与碱反应NaOH 不能反应NaHCO3 + NaOH=Na2CO3 + H2O Ca(OH)2Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH 若 NaHCO3过量:2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+Na2CO3+H2O 若 Ca(OH)2过量:NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+NaOH+H2O 与氯化钡反应Na2CO3+BaCl2=BaCO3+2NaCl 不能反应制法2NaHCO3= Na2CO3+ H2O+ CO2NH3+NaCl+H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl 用
15、途制玻璃、肥皂、造纸、纺织作洗涤剂焙制糕点用作发酵粉,治疗胃酸过多,制泡沫灭火器的主要原料相互转化Ca(HCO3)2Na2CO3 NaHCO3 NaOH 食盐( NaCl)1、食盐不仅是常用的调味品,而且是人体必需的物质,它对人体的血液循环和新陈代谢都有着重要作用。人体缺盐会使人感到头晕、倦怠、全身无力,学习和工作效率降低,长期缺盐甚至会导致心脏病。虽食盐对人体有重要作用,但也不能过多摄入,过多摄入食盐可能引发肾脏疾病和高血压病等。健康成年人摄入食盐量以每天 26g为宜。2、工业上用电解饱和食盐水的方法来制取NaOH 、Cl2和 H2,并以它们为原料生产一系列化工产品,称为氯碱工业。原理:2N
16、aCl+ 2H2O 2NaOH+Cl2+H2焰色反应1. 某些金属或它们的化合物在灼烧时,火焰呈现特殊的颜色叫做焰色反应。2. 焰色反应是元素的性质,与价态无关,是物理变化。3. 焰色反应的操作步骤:洗烧蘸烧洗烧注:观察钾的焰色时,要透过蓝色的钴玻璃片。因为钾中常混有钠的化合物杂质,蓝色钴玻璃可以滤去黄色火焰,以看清钾的紫色火焰。4. 钠、钾等金属的焰色K(K+)紫色(透过蓝色钴玻璃) ,Na (Na+)黄色, Cu(Cu2+)绿色, Ca(Ca2+)砖红色。H2O+ CO2通电精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页学习
17、必备欢迎下载钠及化合物习题1、 下列反应中, Na2O2只表现强氧化性的是()A. 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 B. 5Na2O2+2MnO4+16H+=10Na+2Mn2+5O2+8H2O C. Na2O2+MnO2=Na2MnO4 D。 2Na2O2+2H2SO4=2Na2SO4+O2+2H2O 2、 将 a1gNa2O溶于 b1g 水中, a2gNa2O2溶于 b2g 水中,均得到溶质质量分数为8% 的溶液,若 a1:a2=31:39,则 b1:b2为()A. 1:1 B. 1:2 C. 2:3 D. 1:3 3、 将钠、钾分别投入相同质量的稀H2SO4中,反应结束后,
18、两种溶液的质量仍相等而金属均无剩余,则投入的钠、钾的质量比为()A. 23 38:22 39 B. 22 38:23 39 C. 11:23 39 D. 23 39:22 384、下列物质混合后,溶液中溶质的质量分数最大的是()A. 4.6g 钠投入 45.4g 水中 B. 6.2g 氧化钠投入 42.2g 水中C. 7.8g 过氧化钠投入 42.2g 水中 D. 8g烧碱投入 42g 水中5、将含 Na2CO3 10.6g 的 Na2CO3溶液 100mL 逐滴滴加到100g 4.56%的盐酸中,将100g 4.56%的盐酸逐滴滴加到含Na2CO3 10.6g 的 Na2CO3溶液 100m
19、L中,两者所产生的气体的质量比是()A. 1:1 B. 2:5 C. 5:2 D. 2:1 6、 向 0.1mol/LNaOH溶液中通入过量的CO2后,溶液中存在的主要离子是()A. Na+、CO32 B. Na+、HCO3 C. HCO3、CO32 D. Na+、OH7、 用 1 L 1.0 molL1 NaOH溶液吸收0.8 mol CO2,所得溶液中CO3-和 HCO3-浓度之比约是 ( ) A.13 B.21 C.23 D.32 8、 NaHCO3和 Na2 CO310H2O 晶体的混合物10g,溶于水制成200mL溶液,其中=0.50mol/L 。若将10g 的这种混合物,加热到质量
20、不变为止,减少的质量为( ) A.5.3g B.4.7g C.5.0g D.4.0g 9、 2 mol NaHCO3和一定量的Na2O2固体在密闭容器中加热,使其充分反应,测得150时,容器中仅剩余两种气体,则容器中剩余的固( ) A.只有 Na2CO3B.一定为 Na2CO3和 NaOH C.可能有 Na2O2D.可能有 NaOH 10、2.1gCO和 H2组成混合气体与足量的O2充分反应后,立即通入足量的Na2O2固体中,固体质量增加()A、2.1g B、3.6 g C、7.2 g D、不可确定11、 将 4.34g Na 、Na2O、 Na2O2的混合物与足量的水反应,在标准状况下得到6
21、72mL混合气体。该混合气体通过电火花引燃,恰好完全反应,则混合物中Na 、Na2O和 Na2O2的物质的量之比为()A111 B112 C 122 D432 12、 用纯净的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧,火焰呈黄色,说明该溶液中金属离子()A.只有 NaB.可能有 Na、也可能有 KC.一定有 KD.一定有 Na、也可能有 K精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页学习必备欢迎下载13、 下列六种物质: NaO Na2O2NaCl Na2CO3溶液NaOH NaHCO3,其中不能与 CO2反应的是 ( ) A. B
22、. C. D.14、有镁、铝混合粉末10.2g,将它溶于500mL4 mol/L 的盐酸中,若要使沉淀质量达到最大值,则需要加入2mol/L 的 NaOH 溶液的体积为 ( )A1500mL B1000mL C500mL D 100mL 15、 下列各组中的两种物质作用时,反应条件(温度、反应物用量)改变,不会引起产物种类改变的是 ( ) A. Na 和 O2 B. NaOH和 CO2 C. Na2O2和 CO2 D. C和 O216、 现有 X、Y、Z、W等 4 种钠的化合物,它们之间的相互关系如下:X W + CO2+H2O , Z+CO2W+O2, Z+H2OY+O2, W + Ca(O
23、H )2CaCO3+Y。则 X、Y、Z、W 的化学式依次为 _ _ 、_ _、_ _、_ _17、 碱金属氢化物为白色晶体,其中H有很强的还原性,因此常用氢化钠在高温下将 TiCl4还原为 Ti ,写出其化学方程式;MH能与水剧烈反 应MH+H2O=MOH+H2 , MH 与 液 氨 也 有 类 似 反 应 , 写 出 反 应 方 程式。18、 在宇宙飞船中,为了使宇航员得到良好的生存环境,一般在飞船机内安装了盛有 Na2O2颗粒的装置,它的用途是产生O2,如果用 KO2代替 Na2O2也能达到同样的目 的 , 反 应 产 物 也 很 相 似 。( 1 ) 写 出KO2与CO2反 应 的 化
24、学 方 程式。(2)计算用 Na2O2和 KO2分别与 CO2反应,产生等量的氧气,所需Na2O2和 KO2质量比为 1:(精确到小数点后的一位小数,相对原子质量:Na-23,K-39) 。19 、将 5.0g 碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠固体混合物完全溶解于水,制成稀溶液,然后向该溶液中逐滴加入1.0mol/L的硫酸,所加入硫酸的体积与产生CO2的体积(标况下)关系如图所示:(1)写出从开始加入硫酸到A 点所发生反应离子方程式;(2)当加入35mL 硫酸时,产生二氧化碳的物质的量为 mol; (3)计算原混合物中氢氧化钠的质量分数。20、现有 Na2CO3和 NaHCO3的混合物 13.7g ,用过量的盐酸处理,共收集到气体6.6g,求混合物中 NaHCO3的质量分数。21、碳酸氢钠受热易分解为碳酸钠。现加热5.00g 碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物的质量减少了0.31g,则原混合物中碳酸钠的质量分数是多少?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页