1、第2章 海水中的重要元素-钠和氯第1节 钠及其化合物【必备方程式】1、Na放置在空气中：4Na+O2=2Na2O 2、Na在空气中燃烧：2Na+O2点燃Na2O2 3、Na和水反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2 离子方程式 2Na+2H2O=2Na+2OH+H2 4、过氧化钠（Na2O2）与水反应：2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 离子方程式 2 Na2O2 +2H2O=4Na+4OH+O2 5、过氧化钠（Na2O2）与二氧化碳反应：2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 6、NaHCO3加热：2NaHCO3加热Na2CO3+H2O+CO27、用小苏
2、打治疗胃酸过多：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 离子方程式 HCO3_+H+= H2O+CO2 8、碳酸钠与盐酸反应Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 离子方程式 CO3_2+2H+= H2O+CO2 认识本质（分步反应过程如下）：Na2CO3+ HCl=2NaCl + NaHCO3 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO29、氢氧化钠中通入少量的二氧化碳：2NaOH+ CO2= Na2CO3 + H2O10、氢氧化钠中通入过量的二氧化碳：2NaOH+ CO2= Na2CO3 + H2O 和 Na2CO3 + H2O+ CO2= 2NaHCO3总反应：Na
3、OH+ CO2= NaHCO3知识点一 活泼的金属单质-钠1物理性质： 银白色金属光泽、质软、可以用刀切割、密度小于水大于煤油、熔沸点低。2化学性质：（1）钠与非金属单质反应：2NaCl22NaCl（白烟） 2NaS Na2S缓慢氧化：4Na+O2 2Na2O（白色固体） 剧烈燃烧：2Na+O2Na2O2（淡黄色固体）（2）钠与水的反应2Na+2H2O 2NaOH+H2 2Na+2H2O 2Na+2OH+H2（3）与酸（主要指非氧化性酸）的反应：钠不足，则反应为：钠与酸直接反应。2Na+2H+ 2Na+H2 钠过量，则反应为：钠先与酸反应，再与水反应。（4）与盐溶液反应：将适量金属钠投入氯化铵
4、溶液：（还有刺激性气味的无色气体产生）2Na+2NH4Cl+2H2O 2NaCl+2NH3+H2 分析：新生成的碱与NH4+反应产生NH3将适量金属钠投入硫酸铜溶液：（还有淡蓝色的絮状沉淀和少量黑色物质生成）2Na+CuSO4+2H2O Na2SO4+Cu(OH)2+H2分析：新生成的碱与铜离子反应，少量黑色物质为氧化铜，是由具有不稳定性的氢氧化铜受热分解而成将适量金属钠投入氯化铁溶液：（还有红褐色沉淀产生） 6Na+2FeCl3+6H2O 6NaCl+2Fe(OH)3+3H2分析：新生成的碱与铁离子反应3钠的保存：少量的钠保存于煤油中，大量的钠密封于固体石蜡中。4钠的用途：电光源、钠钾合金常
5、温下呈液态用于原子反应堆导热剂、还原剂用于冶炼金属。特别提示：1钠与氧气反应的产物与反应物用量无关，与反应条件有关。2钠与水、酸反应的本质为钠与水电离出的H+反应。【习题】1、 把小块金属钠分别投入到盛有饱和NaCl溶液、饱和NH4Cl溶液、FeCl3溶液的烧杯中，填写下表：现象化学方程式饱和NaCl溶液饱和NH4Cl溶液FeCl3溶液2、把一定量金属钠投入Ca（HCO3）2溶液中，有多个反应发生，下列有关的离子方程式错误的是（）。A2Na2H2O=2Na2OHH2BCa2HCOOH=CaCO3H2OCCa23HCO3OH=CaCO32CO3H2ODCa22HCOCaCO3CO2H2O知识点二
6、 钠的几种化合物1、 氧化钠和过氧化钠物质氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2电子式化合价O(2)O(1)阴、阳离子个数比1：21：2颜色、状态白色固体淡黄色粉末化学性质O22Na2O+O2 Na2O2CO2Na2O+CO2 Na2CO32Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2H2ONa2O+H2O 2NaOH2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2 HClNa2O+2HCl 2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl 4NaCl+2H2O+O2SO2Na2O+SO2 Na2SO3Na2O2 +SO2 Na2SO4类别碱性氧化物过氧化物稳定性不稳定，可继续氧化稳定用途制NaOH，用途较少做
7、供氧剂、氧化剂、漂白剂等转化关系2Na2OO22Na2O2特别提示：1Na2O2与H2O、CO2的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应，每生成1mol O2都转移2mol电子。2在研究Na2O2与其他溶液反应时，要注意到Na2O2的强氧化性和溶液的强碱性。3凡是分子组成符合（CO）m（H2）n的物质，Wg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Wg。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。4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相等。复习Na2O2的化学性质时，要
8、从以下四个角度探究：（1）从氧化还原角度Na2O2与H2O、CO2反应均有O2生成，在反应中Na2O2既表现氧化性也表现还原性，H2O、CO2在此反应中既不是氧化剂，也不是还原剂。2 mol的Na2O2不论与H2O还是与CO2反应均生成1 mol O2，转移2 mol电子。（2）从物质的量的角度2 mol Na2O2不论与水还是与CO2反应均生成1 mol O2，消耗2 mol H2O或2 mol CO2。若CO2和水蒸气的混合气体（或单一气体）通过足量的Na2O2，气体体积减少的量等于原混合气体体积的，且等于生成氧气的体积。（3）从先后顺序的角度Na2O2与水蒸气、CO2混合气体反应时，Na
9、2O2应视为首先与CO2反应生成Na2CO3，CO2反应完后，剩余的Na2O2再与水蒸气反应生成NaOH。2Na2O2的强氧化性Na2O2具有强氧化性，可氧化还原性物质，如：（1）Na2O2能氧化还原性气体SO2：Na2O2SO2=Na2SO4。（2）Na2O2投入FeCl2的溶液中，可将Fe2氧化成Fe3，同时生成Fe（OH）3沉淀。（3）Na2O2投入Na2SO3溶液中，可将SO氧化成SO。（4）Na2O2因有较强的氧化性，所以有漂白性，能使品红溶液褪色。【习题】 下列关于Na2O2的说法中正确的是_。A与SO2反应生成Na2SO3与O2BNa2O2投入到紫色石蕊溶液中，溶液先变蓝色，后褪
10、色CNa2O2能与酸反应生成盐和水，所以Na2O2是碱性氧化物DNa2O2与水反应，Na2O2是氧化剂，水是还原剂E3.9 g Na2O2吸收足量的CO2时转移的电子数约是6.021022F在密闭容器中充分加热等物质的量的Na2O2和NaHCO3固体混合物，残留的固体物质是NaOH、Na2CO3G在密闭容器中充分加热1 mol Na2O2和2 mol NaHCO3固体混合物，残留的固体物质是NaOH、Na2CO3INa2O2能与CO2反应产生O2，可用作高空飞行或潜水的供氧剂2、 碳酸钠和碳酸氢钠物质Na2CO3NaHCO3俗名苏打、纯碱小苏打颜色状态白色固体白色粉末水溶性易溶于水能溶于水溶解
11、度大小比较：Na2CO3 NaHCO3溶液与酚酞变红变红颜色深浅比较：Na2CO3 NaHCO3与盐酸反应Na2CO3+2HCl 2NaCl+CO2+H2ONaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2反应速率：NaHCO3 Na2CO3与氯化钙溶液Na2CO3+CaCl2 CaCO3+ 2NaCl(CO32+Ca2 CaCO3)与澄清石灰水Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3+2NaOH(CO32+Ca2 CaCO3)NaHCO3+Ca(OH)2（过量）NaOH+CaCO3 +H2O(HCO3+OH+Ca2+=CaCO3+H2O)2NaHCO3+Ca(OH)2（少量）Na2CO3+CaC
12、O3+2H2O(2HCO3+2OH+Ca2+CaCO3+2H2O+CO32)与氢氧化钠溶液NaOH+NaHCO3 Na2CO3+H2O(OHHCO3 CO32H2O)热稳定性稳定2NaHCO3Na2CO3CO2H2O主要用途玻璃、造纸、制肥皂、洗涤发酵、医药、灭火器相互转化Na2CO3NaHCO3：Na2CO3CO2H2O 2NaHCO3NaHCO3Na2CO3：NaOHNaHCO3 Na2CO3H2O（OHHCO3 CO32H2O）2NaHCO3Na2CO3CO2H2O鉴别1分别加热，有气体放出者为NaHCO3（适用于固体）2分别滴加盐酸，立即有气体放出者为NaHCO3刚开始无气体放出，一段
13、时间后有气体放出者为Na2CO3，3分别滴加CaCl2溶液或BaCl2溶液，白色沉淀生成者为Na2CO3，NaHCO3无现象4等浓度溶液，碱性较强的为Na2CO3【备注】关于Na2CO3、NaHCO3主要性质的比较及鉴别1鉴别方法2转化NaHCO3Na2CO33与足量盐酸反应的比较（1）反应速率由于Na2CO3需逐步结合两个H（HCO=HCO、HHCO=CO2H2O）才放出CO2，故NaHCO3与盐酸反应放出CO2的速率快。（2）耗酸量等物质的量的Na2CO3与NaHCO3，前者耗酸量是后者的2倍；等质量的Na2CO3与NaHCO3，前者耗酸量多。（3）CO2的生成量等物质的量时产生的CO2相
14、等；等质量时NaHCO3产生的CO2多。【习题】1、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12C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CO2，有NaHCO3结晶析出E将试样加水溶解后，再加入足量Ca（OH）2溶液，有白色沉淀生成，以检验NaHCO3固体中是否含Na2CO3FNaOH固体中混有NH4HCO3，可直接加热除去NH4HCO
15、3G碳酸钠、碳酸氢钠溶液都显碱性，且都可作为食用碱误区警示在解决这种类型的题时，一定要注意是等质量还是等物质的量，盐酸的量是足量、少量，还是具体数值；还应注意，在相同条件下，碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠。2、常温下，向物质的量浓度均为0.1 molL1的盐酸和氯化钙的混合溶液中不断滴入0.1 molL1碳酸钠溶液，下图中关系正确的是（）。3、某校四个化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，分别用不同方法做了以下实验，如图所示。（1）一、二两小组分别用图、所示装置进行实验，其中能够达到实验目的的是_（填实验装置序号）。（2）接着三、四小组用图、所示装置实验，均能鉴别这两种物质，但与实验相
16、比，实验的优点是_（填选项序号）。A比复杂B比安全C比操作简便D可以做到用同一套装置在同一条件下进行对比实验，而不行（3）若用实验验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中应装入的固体最好是_（填化学式）。（4）某同学将质量为m1 g的NaHCO3固体放在试管中加热片刻，冷却后测得剩余固体的质量为m2 g。试管中发生反应的化学方程式是_；生成的Na2CO3的质量为_。（5）将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应。当澄清石灰水过量时，其离子方程式为_。当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为21时，所得溶液中溶质的化学式为_，请设计实验检验所得溶液中溶质的阴离子：_。知识点三 焰色试验1很多金属或它们
17、的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，化学上叫焰色反应。（为物理变化）2焰色反应的操作顺序可概括成如下几个字：洗烧蘸烧。3观察钾的焰色时，要透过蓝色钴玻璃，因为钾中常混有含钠元素的杂质，而蓝色钴玻璃可滤过黄光。钾紫色（透过蓝色钴玻璃）钠黄色【习题】 下列说法中正确的是_。焰色反应是化学变化不论灼烧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，可直接观察火焰的颜色用焰色反应可以鉴别NaCl和KCl【作业】基础巩固1.本草经集注中记载有关于区别硝石(KNO3)和朴硝(Na2SO4)的方法:“强烧之,紫青烟起,云是真硝石也。”文中区别的方法是利用了下列中的
18、()A.焰色反应B.萃取C.丁达尔效应D.蒸馏2.既能跟盐酸反应,又能跟氢氧化钠溶液反应的物质是()A.CuSO4B.MgOC.NaHCO3D.Fe(OH)33.在一定温度下,向饱和的烧碱溶液中加入一定量的过氧化钠,充分反应后恢复到原来温度,下列说法正确的是()A.溶液中Na+浓度增大,有O2放出B.溶液碱性不变,有H2放出C.溶液中Na+数目减少,有O2放出D.溶液碱性增强,有O2放出4.向装有Na2O2的试管中加入一定量水,再滴入2滴酚酞溶液,振荡,下列叙述正确的是()A.加水后,将燃着的木条放到试管口,燃着的木条熄灭B.滴入酚酞溶液先变红,振荡后褪色C.滴入酚酞溶液,溶液仍为无色D.因为
19、Na2O2与酚酞发生氧化还原反应使溶液变为红色5.把标准状况下4.48 L的CO2通过一定量的固体Na2O2后,收集到标准状况下3.36 L气体,则这3.36 L气体的成分是()A.O2B.CO2C.CO2和O2D.无法确定6.为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法不正确的是()A.Na2CO3溶液(NaHCO3),选用适量的NaOH溶液B.NaHCO3溶液(Na2CO3),应通入过量的CO2气体C.Na2O2粉末(Na2O),将混合物在氧气中加热D.Na2CO3溶液(Na2SO4),加入适量Ba(OH)2溶液,过滤7.用光洁的铂丝蘸取某无色溶液,在火焰上灼烧,观察到黄色火焰,则下列有关叙述中
20、正确的是()A.只有Na+B.一定有Na+,也可能含K+C.既含Na+又含K+D.可能含有Na+或K+中的一种8.已知A是一种金属单质,B显淡黄色,其转化关系如图所示,则C的以下性质错误的是()A.溶液呈碱性B.与澄清石灰水反应产生白色沉淀C.与足量盐酸反应放出气体D.受热易分解9.A、B、C、D、F五种物质的焰色反应均为黄色,A、B、C、D与盐酸反应均生成E,此外B还生成一种可燃性气体。而C、D还生成一种无色、无味气体H,该气体能使澄清石灰水变浑浊。D和A可反应生成C,F和H也可反应生成C和另一种无色、无味气体。请回答下列问题:(1)写出A、B、C、D、E、F的化学式:A;B;C;D;E;F
21、。(2)写出F和H反应的化学方程式:。(3)写出下列反应的离子方程式。D+盐酸:;B+水:;D+A:。能力提升1.下列灭火剂能用于扑灭金属钠着火的是()A.干冰灭火剂B.水C.黄沙D.泡沫灭火剂2.某物质灼烧时焰色反应为黄色,下列判断中正确的是()A.该物质一定是钠的化合物B.该物质一定含钠元素C.可以确定该物质中不含钾元素D.该物质一定是金属钠3.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12C.等质量的
22、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CO2,有NaHCO3结晶析出4.有两支试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液,下列操作或判断正确的是()选项操作判断A分别加入澄清石灰水产生沉淀者为Na2CO3B分别加入等浓度的稀盐酸反应较剧烈者为Na2CO3C分别加入CaCl2溶液产生沉淀者为Na2CO3D逐滴加入等浓度的盐酸立即产生气泡者为Na2CO35.将a g由CO和H2组成的混合气体在足量的O2中充分燃烧后,将生成的所有产物通过足量的Na2O2固体,Na2O2固体增加的质量为()A.a gB.3a4 gC.3a2 g
23、D.4a3 g6.为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1 g样品加热,其质量变为w2 g,则该样品的纯度(质量分数)是()A.84w2-53w131w1B.84w1-w231w1C.73w2-42w131w1D.115w2-84w131w17.“套管实验”是将一支较小的玻璃仪器装入另一玻璃仪器中,经组装来完成原来需要两支或更多普通玻璃仪器进行的实验。因其具有许多优点,近年被广泛开发并应用于化学实验中。请观察下列实验装置,分析实验原理,并回答下列问题:(1)从点燃酒精灯开始,试管及烧杯A、B中能观察到的现象有。(2)整个实验结束时,在操作上需要特别注意的问题是。(3)通过该实验可以得出的结论是(结合化学方程式来说明)。【答案】基础巩固ACCBC DBD9、(1)NaOHNaNa2CO3NaHCO3NaClNa2O2(2)2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2(3)HCO3-+H+H2O+CO22Na+2H2O2Na+2OH-+H2HCO3-+OH-H2O+CO32-能力提升CBDCA A7、(1)开始两烧杯中均有气泡冒出,加热一段时间后,大试管中无明显变化,小试管内壁上有水珠出现;烧杯A中无明显变化,烧杯B中出现白色浑浊(2)先把导气管从烧杯中取出,再移去酒精灯(3)NaHCO3的热稳定性不如Na2CO3强,2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O
