2019-2020年高考化學一輪復習 課時17 鈉及其化合物考點過關.docx

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2019-2020年高考化學一輪復習 課時17 鈉及其化合物考點過關 鈉與氫氧化鈉 【基礎梳理】 1. 鈉 (1)物理性質:　　　　色固體、硬度小、熔點　　　　(熔點　　　　于水的沸點)，實驗室中常保存在　　　　中。 (2)化學性質 ①與非金屬單質反應 2Na+Cl2　　　　(現(xiàn)象:劇烈燃燒、白煙) 4Na+O2　　　　(現(xiàn)象:銀白色固體變暗) 2Na+O2　　　　(現(xiàn)象:先融化、后燃燒，生成　　　　固體) ②與酸、水、醇反應 2Na+2HCl　　　　　 2Na+2H2O　　　　　　(裝置如下圖，浮、熔、游、響、紅) 2Na+2CH3CH2OH →　　　　　　　　(沉、慢) (3)工業(yè)制備 2NaCl(熔融)　　　　　　　 2. 氫氧化鈉 (1)物理性質:NaOH的俗名為　　　　、火堿或苛性鈉;它是一種白色固體，　　　溶于水并放出大量的熱;有吸水性，易吸收空氣中的水分而　　　。 (2)化學性質(具有堿的通性) ①能使酸堿指示劑變色。 ②與強酸反應:OH-+H+　　　 ③與酸性氧化物、兩性氧化物反應: Al2O3+2OH-　　　 ④與鹽反應:Cu2++2OH-　　　 ⑤與單質反應: 2Al+2OH-+2H2O　　　　　 Cl2+2OH-　　　　　　　　 (3)工業(yè)制取 ①土法制堿:Na2CO3+Ca(OH)2　　　　　　　 ②現(xiàn)代工業(yè)制堿:2NaCl+2H2O　　　　　　　　。 (4)NaOH在有機反應中的應用:提供堿性環(huán)境，如鹵代烴的水解和消去反應、酯類的水解和油脂的皂化。 3. 焰色反應 (1)某些金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)出特殊的顏色，其屬于　　　變化。 (2)鈉元素黃色;鉀元素　　　　色(透過　　　　玻璃觀察)。 微課1　CO2與NaOH溶液的反應 (1)反應產物的判斷 CO2+2NaOHNa2CO3+H2O(CO2不足) CO2+NaOHNaHCO3(CO2過量) 由上述反應可知: 當n(NaOH)∶n(CO2)≤1∶1時，產物只有NaHCO3; 當n(NaOH)∶n(CO2)≥2∶1時，產物有Na2CO3和H2O; 當1∶1 NaHCO3 C. 在酒精燈加熱的條件下，前者不分解，后者分解 D. 將澄清石灰水分別加入Na2CO3和NaHCO3溶液中，前者產生沉淀，后者不產生沉淀 [答案]　D [解析]　將澄清石灰水分別加入Na2CO3和NaHCO3溶液中都有沉淀生成。 題組訓練 1. 為除去括號內的雜質，下列各選項中所選用的試劑或方法不正確的是 (　　) A. Na2CO3溶液(NaHCO3)，選用適量的NaOH溶液 B. NaHCO3溶液(Na2CO3)，應通入過量的CO2氣體 C. Na2O2粉末(Na2O)，將混合物在空氣中加熱 D. Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入適量的Ba(OH)2溶液，過濾 [答案]　D [解析]　Na2CO3溶液中含Na2SO4，加Ba(OH)2溶液，Na2CO3、Na2SO4都產生沉淀，無法分離。 2. (xx合肥一檢)在密閉容器中，加熱等物質的量的NaHCO3和Na2O2的固體混合物，充分反應后，容器中的固體剩余物是 (　　) A. Na2CO3和Na2O2 B. Na2CO3和NaOH C. NaOH和Na2O2 D. NaOH、Na2O2和Na2CO3 [答案]　B [解析]　加熱條件下NaHCO3分解后存在如下關系:2NaHCO3~CO2~H2O，Na2O2與CO2、H2O反應的關系分別為Na2O2~CO2~Na2CO3，Na2O2~H2O~2NaOH。故加熱等物質的量的NaHCO3和Na2O2的固體混合物，充分反應后，容器中的固體剩余物是Na2CO3和NaOH。 3. (xx上海卷)向等物質的量濃度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入稀鹽酸。下列離子方程式與事實不相符的是 (　　) A. OH―+C+2H+HC+H2O B. 2OH―+C+3H+HC+2H2O C. 2OH―+C+4H+CO2↑+3H2O D. OH―+C+3H+CO2↑+2H2O [答案]　C [解析]　根據(jù)題目提供的信息“向等物質的量濃度的NaOH和Na2CO3的混合溶液中加入稀鹽酸”，可知首先發(fā)生的離子反應是OH―+H+H2O，再次是C+H+HC，最后是HC+H+CO2↑+H2O。如果只發(fā)生前兩個反應，則總的離子方程式為OH―+C+2H+HC+H2O或2OH―+C+3H+HC+2H2O，A、B正確;如果三個反應均發(fā)生，則總的離子方程式為OH―+C+3H+CO2↑+2H2O，D正確。 4. 下列是某興趣小組根據(jù)教材實驗設計的一個能說明碳酸鈉與碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的套管實驗。請觀察下圖所示實驗裝置，分析實驗原理，并判斷下列說法和做法，其中不科學的是 (　　) A. 甲為小蘇打，乙為純堿 B. 要證明碳酸氫鈉受熱能產生水，可在小試管內塞上沾有無水硫酸銅粉末的棉花球 C. 加熱不久就能看到A燒杯的澄清石灰水變渾濁 D. 整個實驗過程中都沒有發(fā)現(xiàn)A燒杯的澄清石灰水變渾濁 [答案]　C [解析]　純堿受熱不分解，不產生CO2，不能使澄清石灰水變渾濁。 5. 某?；瘜W課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以下實驗，如圖Ⅰ~Ⅳ所示。 (1)只根據(jù)圖Ⅰ、Ⅱ所示實驗，能夠達到實驗目的的是 (填裝置序號)。 (2)圖Ⅲ、Ⅳ所示實驗均能鑒別這兩種物質，其反應的化學方程式為 　; 與實驗Ⅲ相比，實驗Ⅳ的優(yōu)點是　　　　(填字母)。 A. Ⅳ比Ⅲ復雜 B. Ⅳ比Ⅲ安全 C. Ⅳ比Ⅲ操作簡便 D. Ⅳ可以做到用一套裝置同時進行兩個對比實驗，而Ⅲ不行 (3)若用實驗Ⅳ驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性，則試管B中裝入的固體最好是　　　　　　(填化學式)。 [答案]　(1)Ⅱ　(2)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O　D　(3)NaHCO3 [解析]　(1)圖Ⅰ能產生氣體，使澄清石灰水變渾濁，圖Ⅱ可根據(jù)收集氣球變大速度快慢來判斷，氣球變大速度快的是NaHCO3 ，慢的是Na2CO3 。(2)實驗Ⅳ中大試管放碳酸鈉，小試管放碳酸氫鈉，一個裝置同時做兩個實驗，比較性更強;且小試管不直接接觸酒精燈，也發(fā)現(xiàn)產生氣體使澄清石灰水變渾濁，說明它更不穩(wěn)定。 二、 侯氏制堿法 我國化工專家侯德榜的“侯氏制堿法”曾為世界制堿工業(yè)做出了突出貢獻。他利用NaHCO3、NaCl、NH4Cl等物質溶解度的差異，以食鹽、氨氣、二氧化碳等為原料制得NaHCO3，進而生產出純堿。下面是在實驗室中模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO3的實驗步驟: 步驟1:連接好裝置，檢查氣密性，在儀器內裝入藥品。 步驟2:先讓一裝置發(fā)生反應，直到產生的氣體不能再在C中溶解時，再通入另一裝置中產生的氣體，片刻后，C中出現(xiàn)固體。繼續(xù)向C中通入兩種氣體，直到不再有固體產生。 步驟3:過濾C中所得的混合物，得到NaHCO3固體。 步驟4:向濾液中加入適量的NaCl粉末，有NH4Cl晶體析出。 …… 請回答下列問題: (1)裝置的連接順序是:(a)接(　)(　)接(　)，(b)接(　)。 A　　　 　　B　　 　　　C D (2)A中常選用的固體反應物為　　　　　　;D中應選用的液體為　　　　　　　;B中發(fā)生反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)步驟2中必須讓　　　　裝置先發(fā)生反應。 (4)C中用球形干燥管而不用直導管，其作用是　　　　　　　　　　，C中廣口瓶內產生固體的總化學方程式為　 　 。 (5)步驟4中分離出NH4Cl晶體的操作是　 ; 其所得的NH4Cl晶體中常含有少量的NaCl和NaHCO3(約占5%8%)，請設計一個簡單的實驗證明所得固體的成分大部分是NH4Cl。簡要寫出實驗操作和現(xiàn)象: 　。 [答案]　 (1)f　e　d　c (2)塊狀石灰石　飽和NaHCO3溶液 CaO+NH3H2OCa(OH)2+NH3↑ (3)B (4)防倒吸　CO2+NH3+NaCl+H2ONaHCO3↓+ NH4Cl (5)過濾　取少量固體放入試管中，加熱，固體大部分消失，在試管口又有較多的固體凝結 我國化工專家侯德榜的“侯氏制堿法”曾為世界制堿工業(yè)做出了突出貢獻。他利用NaHCO3、NaCl、NH4Cl等物質溶解度的差異，以食鹽、氨氣、二氧化碳等為原料制得NaHCO3，進而生產出純堿。以下A、B、C、D四個裝置可組裝成實驗室模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO3的實驗裝置。裝置中分別盛有以下試劑:B為稀硫酸;C為鹽酸、碳酸鈣;D為含氨的飽和食鹽水、水。 A　　　　　B　　　　 　C　　　　　　　D 四種鹽在不同溫度下的溶解度(g/100 g水)見下表: 溫度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 100 NaCl 35.7 35.8 36.0 36.3 36.6 37.0 37.3 39.8 NH4HCO3 11.9 15.8 21.0 27.0 -① - - - NaHCO3 6.9 8.1 9.6 11.1 12.7 14.5 16.4 NH4Cl 29.4 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4 55.3 77.3 　　(說明:①T>35 ℃時NH4HCO3會分解) 請回答以下問題: (1)裝置的連接順序應是　　　　(填字母)。 (2)A裝置中盛放的試劑是　　　　　　，其作用是　　　　　　　　　。 (3)在實驗過程中，需要控制D的溫度在30~35 ℃，原因是　　　　　　　　　　　　。 (4)反應結束后，將錐形瓶浸在冷水中，析出NaHCO3晶體。用蒸餾水洗滌NaHCO3晶體的目的是除去　　　　　　　　　(填化學式)雜質。 (5)將錐形瓶中的產物過濾后，所得的母液中含有　　　　　　　　　　　　(填化學式);加入氯化氫，并進行　　　　操作，使NaCl溶液循環(huán)使用，同時可回收NH4Cl。 [答案]　(1)CADB　(2)飽和NaHCO3溶液　除去CO2中的HCl　(3)溫度超過35 ℃，碳酸氫銨開始分解;溫度太低，反應速率較低，不利于反應進行　(4)NaCl、NH4Cl、NH4HCO3　(5)NaHCO3、NaCl、NH4Cl、NH4HCO3　結晶 　 堿金屬的特殊性 1. 堿金屬的密度一般隨著核電荷數(shù)的增大而增大，但鉀的密度比鈉的小。 2. 堿金屬一般都保存在煤油中，但由于鋰的密度小于煤油的密度而保存在石蠟中。 3. 堿金屬跟氫氣反應生成的堿金屬氫化物都是離子化合物，其中氫以H-形式存在，顯-1價，堿金屬氫化物是強還原劑。 4. 堿金屬所形成的鹽均溶于水，并且其酸式鹽比正鹽的溶解度大，但NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小。