
高考化学大一轮复习钠及其氧化物.docx
14页第1讲 钠及其氧化物[考纲解读] 1.知道Na及其氧化物的性质2.能利用Na及其氧化物分别与水反应的化学方程式进行相关计算3.能规范解答以Na及其氧化物为载体的实验探究、框图推断题考点一 钠1.物理性质颜色密度熔点比水____,比煤油________100 ℃2.化学性质主要化学反应特别提醒 (1)实验室中钠常保存在煤油或者石蜡油中,使之隔绝空气和水但不能保存在四氯化碳和汽油中2)钠与氧气反应,条件不同产物不同1.金属钠着火,不能用H2O、干冰灭火的原因是__________________________________,通常用__________掩埋2.金属钠露置在空气中会发生一系列变化:银白色金属钠3.将一小块金属钠分别投入盛a水、b乙醇、c稀H2SO4的三个小烧杯中,反应速率由快到慢的顺序为______________解释反应速率不同的原因: _______________________特别提醒 钠与水、酸反应的实质都是与H+的反应3.Na与水(滴有酚酞)反应的现象及解释实验现象实验结论浮在水面上熔化成闪亮的银白色小球四处游动,发出嘶嘶的响声在反应后的溶液中滴入酚酞试液,溶液变成红色4.将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体,又有沉淀产生的是____________。
①MgSO4溶液 ②NaCl溶液 ③Na2SO4溶液 ④饱和澄清石灰水 ⑤Ca(HCO3)2溶液5.有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应的方 法以验证反应实质实验时,往100 mL大试管中先加40 mL煤油,取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞,通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至胶塞,并夹紧弹簧夹(如图)仔细观察,回答下列问题:(1)有关钠反应的现象是________________________________ (2)大试管的溶液中出现的现象:_____________________________________________ (3)装置中液面的变化:大试管内;长颈漏斗内 (4)写出钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式:_________________________________归纳总结 金属钠与可溶性盐溶液的反应思考方法考点二 氧化钠和过氧化钠完成下列表格化学式Na2ONa2O2氧元素化合价色、态化学式阴、阳离子个数比是否为碱性氧化物与水反应的化学方程式与CO2反应的化学方程式与盐酸反应的化学方程式2Na2O2+4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑转化关系2Na2O+O22Na2O2重要用途强氧化剂、漂白剂、供氧剂6.设阿伏加德罗常数的值为NA,下列说法正确的是( )A.1 mol钠与氧气反应生成Na2O或Na2O2时,失电子数目均为NAB.1 mol Na2O2与足量CO2反应时,转移2NA个电子C.1 mol·L-1的NaOH溶液中含Na+数目为NAD.1 mol Na2O2晶体中含有的阴离子数目为2NA7.过氧化钠的强氧化性比较下列两组反应,回答下列问题。
一组:①Na2O2+CO2 ②Na2O2+SO2二组:③Na2O2+FeCl3(溶液) ④Na2O2+FeCl2(溶液)问题:(1)写出①、②两反应的化学方程式2)判断③、④反应中可能发生的现象,为什么?(3)Na2O2在什么情况下表现强氧化性?8.某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO-4种阴离子向其中加入足量的Na2O2固体后,溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化)( )A.CH3COO-B.SOC.COD.HCO (1)Na2O2的电子式为Na+[]2-Na+,O是个原子团2)Na2O2与H2O、CO2的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应3)在研究Na2O2与其他溶液反应时,要注意Na2O2的强氧化性和溶液的强碱性有关过氧化钠的定量计算1.Na2O、Na2O2分别与H2O反应后浓度的定量分析思考 等物质的量的Na2O和Na2O2分别投入等量且足量的水中,所得溶液的物质的量浓度有什么关系?二者溶液的质量差是否相等?归纳总结 (1)Na2O与Na2O2物质的量相等时,溶液的质量差相等2)Na2O与Na2O2物质的量相等时,所得NaOH相等,同时消耗的水也相等,溶剂也相等,故二者物质的量浓度、质量分数均相等。
例1】 往甲、乙、丙、丁四个烧杯内分别放入0.1 mol的钠、氧化钠、过氧化钠和氢氧化钠,然后各加入100 mL水,搅拌,使固体完全溶解,则甲、乙、丙、丁溶液中溶质的质量分数大小顺序是( )A.甲<乙<丙<丁 B.丁<甲<乙=丙C.甲=丁<乙=丙 D.丁<甲<乙<丙2.Na2O2跟H2O、CO2反应的减量计算技巧(1)Na2O2固体中滴入水,固体质量的变化2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ Δm 2×18 g32 g 2×18 g-32 g=4 g2×78 g 4×40 g4×40 g-2×78 g=4 g(2)Na2O2吸收CO2时,固体质量变化2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 Δm2×78 g 2×106 g 2×106 g-2×78 g=56 g2×44 g32 g 2×44 g-32 g=56 g(3)Na2O2吸收CO2时,气体体积差量2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 ΔV2 L1 L2 L-1 L=1 L【例2】 物质的量相同的N2、O2、CO2混合后,通过Na2O2颗粒一段时间,测得体积变为原混合气体体积的(同温同压下),此时N2、O2、CO2的物质的量之比为( )A.1∶1∶0 B.6∶9∶0C.3∶4∶1 D.3∶3∶23.Na2O2跟CO、H2的反应(在有足量O2存在的条件下)的计算技巧2CO+O22CO2①2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2②①+②得:Na2O2+CO===Na2CO3(虚拟的反应)即:CO可被Na2O2完全吸收2H2+O22H2O③2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑④③+④得:Na2O2+H2===2NaOH(虚拟的反应)归纳总结 凡分子组成符合(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,固体增重必为W g。
或是由C、H、O三种元素组成的物质,只要C、O原子个数比为1∶1,即可满足该条件中学阶段常见的符合这一关系的物质有:,(1)无机物:H2、CO及H2和CO的混合气体;,(2)有机物:CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、HCOOCH3(甲酸甲酯)、C6H12O6(葡萄糖)等例3】 取a g某物质在O2中完全燃烧,将生成物与足量Na2O2固体完全反应,反应后,固体质量恰好也增加了a g,下列物质不能满足上述结果的是( )A.H2B.COC.C6H12O6D.C12H22O11过氧化钠与探究实验【例4】 过氧化钠保存不当容易变质,生成Na2CO31)某过氧化钠样品已经部分变质,请你设计实验,限用一种溶液和水,证明过氧化钠已经变质: ______________________________________________________________2)检验样品中还有过氧化钠的方法是________________________________________例5】 某课题研究小组的同学在查阅资料时得知,Na2O2与干燥的CO2不能发生反应,当有少量水存在时,Na2O2可与CO2发生反应生成Na2CO3和O2。
为了探究“二氧化碳是否在有水存在时才能与过氧化钠反应”某课题研究小组的同学们设计了如图所示的实验装置,分别进行甲、乙两次实验:实验甲:干燥的二氧化碳和过氧化钠的反应,在干燥的试管Ⅱ中装入Na2O2,在通入CO2之前,关闭K1和K2在试管Ⅰ内装入试剂X后,打开K1和K2,通入CO2,几分钟后,将带火星的木条插入试管Ⅲ的液面上,观察到木条不复燃,且Ⅱ中的淡黄色没有变化实验乙:潮湿的二氧化碳和过氧化钠的反应,在试管Ⅰ内装入试剂Y,其他操作同实验甲,观察到木条复燃,且Ⅱ中的淡黄色变为白色请回答下列问题:(1)在装入Na2O2后,通入CO2前,关闭K1和K2的目的是________2)在实验甲中,试剂X是________,其作用是__________________;在实验乙中,试剂Y是________3)根据上述两个实验现象,得到的结论是_____________________________________4)试管Ⅲ中的NaOH溶液的作用是____________________________________________5)为了确保实验现象的准确性,制备CO2所用的反应物最好选用________(填字母)。
a.大理石 b.小苏打 c.烧碱d.盐酸 e.稀硫酸 f.稀硝酸高考题组一 有关Na、Na2O、Na2O2参与的离子反应,氧化还原反应及其结构1.判断下列说法是否正确,正确的划“√”,错误的划“×”(1)2Na2O2+2H2O―→4NaOH+O2↑H2O既不是氧化剂也不是还原剂()(2011·上海,18A)(2)Na2O2与H2O反应制备O2Na2O2+H2O===2Na++2OH-+O2↑()(2010·天津理综,5B)(3)钠与水反应Na+H2O===Na++OH-+H2↑( )(2008·广东理科基础,30A)(4)用惰性电极电解熔融NaCl的离子方程式为2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-( )(2010·江苏,3A)(5)1 mol Na与足量O2反应,生成Na2O和Na2O2的混合物,钠失去NA个电子( )(2011·大纲全国卷,12D)(6)Na2O、Na2O2组成元素相同,与CO2反应产物也相同( )(2010·山东理综,13B)(7)Na2O2的电子式为Na··Na( )(2010·课标全国卷,7A)高考题组二 钠及其氧化物的综合应用2.(2011·上海,20改编)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)( )二氧化碳碳酸钠转移的电子①1 molNA②22.4 L1 mol③106 g1 mol④106 g2NAA.①③ B.②④ C.①④ D.②③3.(2010·安徽理综,13)将0.01 mol下列物质分别加入100 mL 蒸馏水中,恢复至室温,所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体积变化忽略不计)( )①Na2O2②Na2O③Na2CO3④NaClA.①>②>③>④ B.①>②>④>③C.①=②>③>④D.①=②>③=④4.(2009·上海,10)9.2 g金属钠投入到足量的重水中,则产生的气体中含有( )。
