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1、走向高考 化学,路漫漫其修远兮 吾将上下而求索,人教版 高考总复习,第三章,金属及其化合物,第一部分 必考部分,金属及其化合物的核心考点是：钠、铝、铁、铜及其化合物的性质及转化关系，合金的概念及其重要应用，金属及其化合物的反应条件、反应现象、反应规律及应用，以上应用中的有关计算。要突破这些考点就必须掌握典型物质的性质，对碱金属要抓住钠、氢氧化钠、过氧化钠、碳酸盐等。对铝及其化合物主要抓住铝、铝盐、偏铝酸盐、氧化铝和氢氧化铝。对铁及其化合物重点抓住铁、铁的氧化物、铁的氢氧化物、铁盐和亚铁盐等。,第三章,第一节 钠及其化合物,核心知识图,自 主 复 习,命 题 预 测,自 主 评 估,课堂师生互动
2、,学科素养提升,2,3,4,5,6,1,课后强化作业,7,本节重点知识为：Na、Na2O、Na2O2、NaOH、Na2CO3、NaHCO3的性质与用途，通常以钠及其化合物知识为载体。考查对化学基本概念、基本理论的掌握；钠及其化合物与生产、生活有较多联系。如从纯碱到侯氏制碱法；苏打、小苏打、食盐、烧碱、Na2O2在日常生活中的应用，都是高考联系实际命题的好素材。,一、钠 1物理性质,2化学物质 (1)主要化学反应,(2)钠与含有酚酞的水反应的实验现象及解释：,3钠的制取及安全 (1)制取金属钠的化学方程式：_。 (2)钠着火一般用沙子扑灭，而不能用水、泡沫灭火器或干粉灭火器来扑灭。,下列说法中正
3、确的是_。 钠与煤油、CCl4均不反应，所以可以保存在煤油或CCl4中钠可以保存在酒精中在自然界中，没有游离态的钠1 mol钠分别与足量水、氧气、氯气充分反应时，均转移1 mol电子钠与水反应可能产生O2Na可以把Cu从其盐溶液中置换出来钠在常温下与空气充分接触，因为氧气过量，所以会生成Na2O2,解析：(1)Na与氧气反应因条件不同，产物也不相同；(2)Na的性质很简单，用一句话钠与酸、水、氯、氧、硫(均反应)，安全保存在煤油或一段话记忆：银白轻低软，传导热和电，遇氧产物变，遇氯生白烟，遇水记五点，浮熔游响红，遇酸酸优先，遇盐水在前。 答案：,二、钠的重要化合物 1氧化钠和过氧化钠,离子,不
4、是,不是,淡黄色固体,2Na2O22H2O= 4NaOHO2,2Na2O22CO2= 2Na2CO3O2,2Na2O24HCl= 4NaCl2H2OO2,制氧(O2)剂,2碳酸钠和碳酸氢钠,纯碱,易,大,红色,粉红色,强,不分解,H2OCO2,强,快,=CaCO3H2O,3NaOH和CO2的反应 (1)方程式 2NaOHCO2=Na2CO3H2O Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3 NaOHCO2=NaHCO3 (2)产物,(1)怎样鉴别Na2O、Na2O2? 答：_。 (2)利用澄清石灰水能否鉴别Na2CO3、NaHCO3溶液？用盐酸呢？ _。 答案：(1)通过物理性质：白色粉末为Na
5、2O，淡黄色粉末为Na2O2；分别加到盛有水的试管中，把带火星木条放在试管口，木条复燃的为Na2O2 (2)不能；因为澄清石灰水与二者反应均有白色沉淀生成，用盐酸可以；盐酸与NaHCO3反应生成气体的速率快,三、焰色反应 1概念 金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，属于 变化，属于元素的性质。,物理,无色,无色,3常见元素的焰色 钠元素：；钾元素： (透过蓝色钴玻璃)。 4应用 检验部分金属元素的存在(包括单质和化合物)。,黄色,紫色,下列说法中正确的是_。 焰色反应是化学反应不论灼烧Na2CO3、NaCl、Na2SO4还是钠单质燃烧，均发出黄色火焰用焰色反应检验钾时，可直接观
6、察火焰的颜色用焰色反应可以鉴别NaCl和KCl 答案：,1(2015山东省腾州市第十一中学高三12月考试)相同质量的钠在下列情况下产生氢气最多的是() A放在足量水中 B放在足量盐酸中 C放在足量CuSO4溶液中 D用刺有小孔的铝，包好放入足量水底中 答案：D,2(2013郑州模拟)取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列现象描述正确的是() 金属先熔化在空气中燃烧，放出黄色火花燃烧后得白色固体燃烧时火焰为黄色燃烧后生成淡黄色固体物质 AB CD 答案：C,3下列推断正确的是() A1 mol Na2O2与水反应，转移电子1 mol BNa2O、Na2O2组成元素相同，与CO2反应的产物也相同
7、C钠能与氧气和水反应，钠暴露在空气中最终的产物是NaOH D将Na2O2加入酚酞试液中，得到红色溶液 答案：A,4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，下列各判断正确的是() 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，可能还含有K 答案：B,5碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重要的元素，根据碱金属元素性质的递变规律预测其性质，其中不正确的是() A在碱金属元素中它具有最大的原子半径 B钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物 C它的氢氧化物的化学式为FrOH，这是一种极强的碱 D它能跟水反应生成相应的碱和
8、氢气，由于反应剧烈而发生爆炸 答案：B,答案：B,7把4.48 L CO2通过一定量的固体过氧化钠后收集到3.36 L气体(气体测量均在标准状况下)，则这3.36 L气体的质量是() A3.8 gB4.8 g C5.6 gD6.0 g,答案：D,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12 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
9、液中通入CO2，有NaHCO3结晶析出,解析：A项，CaCO3与CO2反应生成Ca(HCO3)2，再加入NaHCO3饱和溶液是没有现象的，A项错； B项，向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，仅生成NaHCO3，无CO2气体放出，B项错； C项，等质量的NaHCO3和Na2CO3，其中NaHCO3的物质的量大，与足量盐酸反应时，放出的CO2多，C项错； D项，发生的反应为：Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，由于NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小，故有晶体析出，正确。 答案：D,【生之思】 17.8 g Na2O2与足量的H2O或CO2反应，转移电子的物质的量是多少？ 22
10、.1 g CO和H2的混合气体在O2中完全燃烧，将生成物与足量的Na2O2固体充分反应，固体质量增加了多少？ 3将5.6 L(标准状况)的CO2气体迅速通过一定量的Na2O2固体后得到4.48 L(标准状况)气体，你能确定这4.48 L气体的成分及体积吗？ 答案：1.0.1 mol2.2.1 g3.CO2：3.36 LO2：1.12 L,Na2O2的化学性质,【师之导】 Na2O2与CO2和H2O反应的“五大关系” Na2O2与H2O、CO2反应的化学方程式： 2CO22Na2O2=2Na2CO3O2 2H2O2Na2O2=4NaOHO2 (1)物质的量的关系： 2CO2O22H2OO2 即无
11、论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为21。,(2)气体体积关系： 2CO2O2V2H2OO2V 即CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na2O2，气体体积的减少量等于原混合气体体积的一半且等于生成氧气的体积。 (3)电子转移关系： 2CO22Na2O2O22e2H2O2Na2O2O22e 即当Na2O2与CO2、H2O反应时，转移的电子 的物质的量与参加反应的Na2O2的物质的量相同，是生成O2的物质的量的2倍。,(4)固体质量关系： 相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”、H2O中的“H2”；可
12、以看作发生相应的反应：Na2O2CO=Na2CO3、Na2O2H2=2NaOH(实际上两反应不能发生)。 (5)反应先后顺序关系： 一定量Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物反应时，可视作Na2O2先与CO2反应，等CO2反应完成后，Na2O2再与H2O(g)发生反应。,(双选题)过氧化钠可作为氧气的来源。常温常压下二氧化碳和过氧化钠反应后，若固体质量增加了28 g，反应中有关物质的物理量正确的是(NA表示阿伏加德罗常数)(),解析根据反应2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，若反应中固体增重28 g，则有1 mol CO2参加反应，同时生成1 mol Na2CO3，转移的电子数
13、为NA，A、C项正确，D项错误。常温常压下1 mol CO2的体积大于22.4 L，B项错误。 答案AC,【考点过关】 11 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是() ANa2CO3 BNa2O2Na2CO3 CNaOHNa2CO3 DNa2O2NaOHNa2CO3,答案：A 点拨：凡分子组成符号(CO)m(H2)n的物质，W g该物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量的Na2O2后，Na2O2固体增重必为W g。中学阶段常见的符合这一关系的物质有：无机物：H2、CO及H2和CO的混合气体；有机物：CH4
14、O(甲醇)、CH2O(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、C6H12O6(葡萄糖)等。,2200时，11.6 g CO2和H2O的混合气体与足量的Na2O2反应，反应后固体质量增加了3.6 g，则原混合气体的平均相对分子质量为() A5.8B11.6C23.2D46.4,答案：C,【生之思】 1仅用试管和胶头滴管，你能鉴别Na2CO3溶液和稀盐酸吗？ 2往等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加等浓度的盐酸，哪种物质放出CO2的速率快？ 3等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸反应，哪种物质放出的CO2多？哪种物质消耗的盐酸多？ 4标准状况下，将2.24
15、 L CO2通入100 mL、1.5 mol/L的NaOH溶液中充分反应，所得溶液中溶质的成分是什么？,Na2CO3和NaHCO3与酸反应情况的分析与计算,答案：1.能；利用滴加顺序不同，现象不同可以区分Na2CO3溶液和稀盐酸。2.NaHCO3溶液与盐酸反应放出CO2的速率快。3.NaHCO3放出的CO2多；Na2CO3消耗的盐酸多。4.Na2CO3和NaHCO3。,(3)Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的基本图像： 向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的物质的量与产生CO2的物质的量的关系如图1所示； 向NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的物质的量与产生CO2的物质的量
16、的关系如图2所示； 向NaOH、Na2CO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的物质的量与产生CO2的物质的量的关系如图3所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比为11)；,向Na2CO3、NaHCO3的混合溶液中逐滴加入盐酸，消耗HCl的物质的量与产生CO2的物质的量的关系如图4所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比为11)。,将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 molL1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是(),答案C,【考点过关】 3某学生用NaHCO3和KHCO3组成的某混合物进行实验
17、，测得如下数据(盐酸的物质的量浓度相等)：,则下列分析推理中不正确的是() A根据表中数据不能计算出混合物中NaHCO3的质量分数 B加入混合物9.2 g时盐酸过量 C盐酸的物质的量浓度为3.0 molL1 D15.7 g混合物恰好与盐酸完全反应,答案：AD,4将2.5 g碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠的固体混合物完全溶于水，制成稀溶液，然后向该溶液中逐滴加入1 molL1的盐酸，所加入盐酸的体积与产生CO2的体积(标准状况)关系如下图所示：,(1)写出OA段所发生反应的离子方程式_。 (2)当加入35 mL盐酸时，产生CO2的体积为_mL(标准状况)。,(3)原混合物中NaOH的质量为_g，碳酸
18、钠的质量分数为_。,Na2CO3、NaHCO3的性质实验探究 Na2CO3和NaHCO3的性质是元素化合物的重要内容，特别是NaHCO3的热稳定性更是高考的常考点；教材中通过测量Na2CO3和NaHCO3溶液的酸碱性、比较两者的热稳定性以及两者与盐酸的反应等实验详细地介绍了Na2CO3和NaHCO3性质的差异。要求学生掌握Na2CO3和NaHCO3的鉴别方法。而高考却将这一知识点迁移到Na2CO3和NaHCO3混合物质量分数的测定，NaHCO3与Na2O2固体混合物在密闭容器中的反应及产物的确定等内容，着重考查了学生设计实验方案及运用知识解决实际问题的能力。,Na2CO3受热不分解，NaHCO
19、3受热分解，常利用这一性质采用差量法来计算二者混合物中各自的质量分数。 在化学反应中，根据质量守恒定律，反应物和生成物按一定的质量比发生反应。若讨论固体质量的变化，可以是前后固体质量的差值，也可以是非固体物质的质量的和，将非固体物质中的比例关系合并为一个比例量，与原方程式中各种量成比例关系。具体如下：,有A、B两个完全相同的装置，某学生分别在它们的侧管中装入1.06 g Na2CO3和0.84 g NaHCO3，A、B中分别有10 mL相同浓度的盐酸，将两个侧管中的物质同时倒入各自的试管中，下列叙述正确的是(),AA装置的气球膨胀速率大 B若最终两气球体积相同，则盐酸的浓度一定大于或等于2 m
20、ol/L C若最终两气球体积不同，则盐酸的浓度一定小于或等于1 mol/L D最终两试管中Na、Cl的物质的量一定相同,答案B,【过关训练】 1下列实验方案，能否测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的质量分数：取a g该混合物充分加热，减重b g。 _,2往Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中分别逐滴加入稀盐酸，实验现象相同吗？反应原理相同吗？ _,3如何除去NaHCO3溶液中的少量Na2CO3杂质？ _ 答案：往溶液中通入足量CO2。 4取a g Na2CO3和NaHCO3的混合物与足量的稀H2SO4反应，将逸出的气体用碱石灰吸收，增重b g，该方案能否测定混合物中Na2CO3的质量分数？ _ 答案：不能；原因是碱石灰增加的质量为反应生成CO2和溶液中挥发出来水蒸气的质量，因此，不能通过数据准确计算出Na2CO3的质量分数。,5取a g Na2CO3和NaHCO3的混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得到b g固体，该方案能否测定混合物中Na2CO3的质量分数？ _ 答案：能；沉淀的质量即为BaCO3的质量，根据BaCO3和原混合物的总质量可列式求出Na2CO3的质量，进而求出Na2CO3的质量分数。,