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2015-2016学年高中化学 3.2.1钠的重要化合物课件 新人教版必修1


1 新情境· 激趣引航

在深海中作业的潜水员的呼吸面具上往往装入一定量的 Na2O2, 目的是给潜水员提供氧气。过氧化钠为什么可以提供氧气呢?它发生 了什么反应?要想弄清楚这一问题,请让我们一起走进教材第二节: 几种重要的金属化合物。

学习目标 1.了解氧化钠、过氧化钠的主要性质和用途。 2.掌握 Na2CO3、NaHCO3 的主要

性质和用途。 3.了解焰色反应的概念及应用。

新知预习 1.钠是一种活泼的金属元素,在自然界中以化合态的形式存在。 2.氧化钠是碱性氧化物,能与盐酸、H2O、CO2 等反应。氧化钠 与水反应的化学方程式为 Na2O+H2O===2NaOH。氧化钠与二氧化碳 反应的化学方程式为 Na2O+CO2===Na2CO3。 3.过氧化钠与水反应的化学方程式为 2Na2O2+2H2O===4NaOH + O2↑ , 过 氧 化 钠 与 二 氧 化 碳 反 应 的 化 学 方 程 式 为 2Na2O2 + 2CO2===2Na2CO3+O2, 因此过氧化钠可作为呼吸面具或潜水艇中氧气 的来源。从上面两个反应可以看出过氧化钠不属于 碱性 氧化物。

4.碳酸钠俗名纯碱,也叫 苏打 。从类别上看属于盐,它的水溶液 呈碱性。 5. 碳酸氢钠俗名 小苏打 。 从类别上看属于盐, 它的水溶液呈 碱性 。 △ Na2CO3 碳酸氢钠不稳定,受热易分解,化学方程式为 2NaHCO3===== +H2O+CO2↑,此反应可用来鉴别碳酸钠和碳酸氢钠。 6.钠元素焰色反应是 黄 色,钾元素焰色反应是紫色(透过蓝色的 洗、烧、蘸 钴玻璃)。利用焰色反应检验某种金属元素的步骤是: 、烧、 洗。

问题探索 1.(2015· 开封高一检测)下列叙述正确的是( ) ①Na2O 与 Na2O2 都能和水反应生成碱,它们都是碱性氧化物 ②Na2O 与 CO2 发生化合反应生成 Na2CO3,Na2O2 与 CO2 发生置 换反应生成 O2 ③Na2O 是淡黄色物质,Na2O2 是白色物质 ④Na2O2 可作供氧剂,而 Na2O 不可 ⑤Na2O2 和 Na2O 焰色反应均为黄色 A.都正确 B.②③④⑤ C.②③⑤ D.④⑤

【答案】 D

2.Na2O 和 Na2O2 在下列哪一点性质上是相似的( A.颜色 B.水溶液的酸碱性 C.氧化性 D.漂白性

)

【答案】 B

3.下列物质露置于干燥的空气中,不发生变化的是( A.Na2O B.Na2O2 C.NaHCO3 D.Na2CO3· 10H2O

)

【答案】 C

4.下列各组物质与其用途关系不正确的是( A.纯碱:制玻璃 B.小苏打:发酵粉 C.过氧化钠:供氧剂 D.烧碱:治疗胃酸过多的一种药剂

)

【答案】 D

5.某物质灼烧,焰色反应为黄色,下列判断正确的是( A.该物质一定是钠的化合物 B.该物质一定含钠元素 C.该物质一定是金属钠 D.该物质肯定不含钾元素

)

【答案】 B

6.判断下列说法的正误。 (1)氧化钠和过氧化钠可敞口存放。( × ) (2)焰色反应是金属元素的化学性质,灼烧时,所有金属或金属阳 离子均有焰色。( × ) (3)碳酸钠俗名纯碱,属于碱,水溶液呈碱性。( × ) CO2 Na2CO3――→ CO2 NaHCO3 转化中,①、②两反应均 (4)在 Na2O2――→ ① ② 为化合反应。( × )

3 新课堂· 互动探究 知识点一 氧化钠和过氧化钠 细解教材 1.实验探究:过氧化钠的化学性质 [实验 1]过氧化钠与水的反应 实验步骤:将水滴入盛有少量过氧化钠的试管中,立即把带火星 的木条放在试管口,检验生成的气体,用手轻摸试管的外壁,然后向 反应后的溶液中滴入酚酞溶液,观察现象。 实验现象:滴入水后有大量气泡产生;气体使带火星的木条复燃, 试管外壁发热;向溶液中滴入酚酞溶液后,溶液颜色变红。 实验结论:过氧化钠和水反应生成了氧气和烧碱 NaOH,同时放 出热量。 化学方程式:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ + - 离子方程式:2Na2O2+2H2O===4Na +4OH +O2↑

[实验 2]过氧化钠与二氧化碳的反应 实验步骤:取一块棉花拉开铺平,取一勺过氧化钠放在棉花上, 用棉花将过氧化钠包成蓬松的棉团,放在石棉网上,用导气管不断向 棉花吹气。 实验现象:棉花燃烧起来。 实验结论:过氧化钠和二氧化碳反应生成了氧气,同时放出大量 的热量,使棉花燃烧。 化学方程式:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。

2.氧化钠和过氧化钠的比较 Na2O 颜色、 状态 白色固体 属类 碱性氧化物 氧的化合 -2 价 与水反应 与二氧化 碳反应 Na2O+H2O===2NaOH Na2O+CO2===Na2CO3

Na2O2 淡黄色固体 过氧化物 -1 2Na2O2+2H2O===4NaOH+ O2↑ 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3 +O2

稳定性 特性 用途 保存

不稳定,与 O2 反应 2Na2O+ △ 2Na2O2 O2===== — 制 NaOH 隔绝空气、密封保存

相对稳定 强氧化性、漂白性 作漂白剂和生氧剂(用于潜 水、航空) 隔绝空气,密封保存,远离 易燃物

3.CO2 和 H2O 的混合物与 Na2O2 反应的先后顺序关系 一定量的 Na2O2 与一定量 CO2 和 H2O(g)的混合物的反应,解决问 题时可视作 Na2O2 先与 CO2 反应, 待 CO2 反应完全后, Na2O2 再与 H2O(g) 发生反应。

特别提醒 a.过氧化钠与水反应时,不仅生成对应的碱,还生成氧气,这说 明过氧化钠不是碱性氧化物。 Na2O2 与水反应是比较特殊的氧化还原反应:

Na2O2 在反应中既作氧化剂,又作还原剂,且二者比例为 1?1。 水在反应中既不作氧化剂,又不作还原剂。 b.由于过氧化钠与水反应的程度非常大,所以当过氧化钠与水溶 液反应时,都是先与水反应,生成的产物再与溶质反应。如将少量的 过氧化钠投入到硫酸铜溶液中,首先发生过氧化钠与水的反应,生成 氧气和氢氧化钠;由于氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,所 以最后的产物是氢氧化铜、硫酸钠和氧气。

典例精析 [例 1] 200℃时 CO2 和水蒸气的混合气体共 23.2 g 与足量的 Na2O2 充分反应后, 固体质量增加了 7.2 g, 则原混合气体的物质的量为( ) A.0.2 mol B.0.6 mol C.0.8 mol D.1.0 mol

【解析】 本题适合采用差量法计算。设混合气体中 CO2、 H2O 的物质的量分别为 x mol、y mol。

则:44x+18y=23.2 28x+2y=7.2 解得:x=0.2 y=0.8 所以混合气体的总物质的量为 0.2 mol+0.8 mol=1.0 mol。 【答案】 D

(

跟踪练习 1.(2015· 陕西宝鸡检测)下列关于 Na2O、Na2O2 的比较,正确的是 ) A.Na2O2、Na2O 都是钠的氧化物,都是碱性氧化物 B.Na2O2、Na2O 都是可溶于水(或能与水反应)的白色固体 C.Na2O2 在和 CO2 的反应中,既是氧化剂,又是还原剂 D.Na2O2 与水反应时,1 mol Na2O2 转移 2 mol 电子

【解析】 A 项,Na2O2 与水反应除了生成 NaOH 外,还有 O2 生 成, 所以 Na2O2 只是 Na 的氧化物, 但不属于碱性氧化物;B 项,Na2O2 是淡黄色固体;C 项,Na2O2 与 CO2 的反应中,Na2O2 既是氧化剂,又 是还原剂;D 项,Na2O2 与 H2O 反应时,Na2O2 中-1 价的 O 变成了- 2 价的 O 和 0 价的 O,故 1 mol Na2O2 转移 1 mol 电子。 【答案】 C

知识点二 碳酸钠与碳酸氢钠 细解教材 1.有关 Na2CO3、NaHCO3 的实验探究 (1)碳酸钠和碳酸氢钠在水中的溶解性及其水溶液的酸碱性 在 2 支试管中分别加入少量的 Na2CO3 和 NaHCO3(各约 1 g)。 Na2CO3 NaHCO3 步骤 ①分别滴入几滴水, 振 白色粉末加水后结块, 细小的白色晶体加水 荡试管, 并用手触摸试 变成晶体, 试管底部温 部分溶解, 感受不到热 管底部 度升高 量的变化 ②继续向试管内加入 振荡时间长时可溶解 固体量减少 10 mL 水,用力振荡 ③向试管内滴入 1~2 溶液变红色(较深) 溶液变红色(较浅) 滴酚酞试液 加水部分溶解,溶解 加少量水先结合生成 性:Na2CO3>NaHCO3; 含结晶水的晶体; 溶液 初步结论 溶液的碱性比 Na2CO3 的碱性比 NaHCO3 强 弱

(2)Na2CO3 和 NaHCO3 的热稳定性

特别提醒 a.在加热 Na2CO3 或 NaHCO3 时,试管口要略向下倾斜,防止生 成的 H2O 倒流回试管底部,使试管炸裂。 b.反应结束时要先将导管从溶液中拿出,再撤去酒精灯,防止倒 吸。

2.Na2CO3 与 NaHCO3 性质比较

3.碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别及相互转化 (1)鉴别方法: ①加热法。 △ Na2CO3+CO2↑+H2O,Na2CO3 受热不 A.原理:2NaHCO3===== 分解。 B.结论:加热有气体产生的是 NaHCO3,无变化的是 Na2CO3。 ②沉淀法。 - 2+ 2- 2+ A.原理:CO 2 + Ca ===CaCO ↓, CO + Ba ===BaCO3↓, 3 3 3 - + + HCO3 与 Ca2 、Ba2 不反应。 B.结论:滴加氯化钡或氯化钙,有沉淀生成的是 Na2CO3,无变 化的是 NaHCO3。

③与盐酸反应的剧烈程度。 A .原理: Na2CO3 + 2HCl===2NaCl + H2O + CO2↑, NaHCO3 + HCl===NaCl+H2O+CO2↑。 B.结论:生成气体剧烈的是 NaHCO3,相对不剧烈的是 Na2CO3。 ④盐酸逐滴加入时的现象。 - + - - + A.原理:CO2 3 +H ===HCO3 ,HCO 3 +H ===CO2↑+H2O。 B.结论:逐滴加入盐酸立即产生气体的是 NaHCO3,开始不产生 气体,滴加一会才产生气体的是 Na2CO3。 ⑤与酚酞溶液作用 A.原理:溶液的碱性 Na2CO3>NaHCO3。 B.结论:等浓度 Na2CO3 和 NaHCO3 溶液中滴入 2 滴酚酞溶液, 溶液变红较深的是 Na2CO3,较浅的是 NaHCO3。

(2)相互转化:

①Na2CO3→NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3 ②NaHCO3→Na2CO3 △ Na2CO3+H2O+CO2↑ A.2NaHCO3===== B.NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O

特别提醒 沉淀法鉴别碳酸钠和碳酸氢钠注意事项 - 2+ 2- 2+ a .原理: CO 2 3 + Ca ===CaCO3↓ , CO 3 + Ba ===BaCO3↓ , - + + HCO3 与 Ca2 、 Ba2 不反应, 故可以用氯化钡或氯化钙鉴别碳酸钠和碳 酸氢钠。 + + - - b.特殊点:上述只是考虑了阳离子 Ca2 、Ba2 与 CO2 3 、HCO3 的 反应情况,而未考虑阴离子的影响,因此若是用氢氧化钡或氢氧化钙 则 不 能 鉴 别 二 者 , 因 为 Na2CO3 + Ca(OH)2===CaCO3↓ + 2NaOH,2NaHCO3 + Ca(OH)2===CaCO3↓ + Na2CO3+ 2H2O ,两者现象 相同,即都产生白色沉淀,与氢氧化钡反应情况也是如此。

(3)除杂(括号内为杂质) △ Na2CO3+CO2↑+ ①Na2CO3(NaHCO3):加热 2NaHCO3===== 固体 H2O②NaHCO3(Na2CO3): 加水溶解制成饱和溶液, 通入足量 CO2 气体,结晶、过滤、烘干。 ① Na2CO3(NaHCO3):加适量 NaOH 溶液 NaHCO3+ 溶液 NaOH===Na2CO3+H2O②NaHCO3(Na2CO3):通入 CO2 ② Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3

典例精析 [例 2] (2015· 新题调研)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 1 :2 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 饱和溶液中通入 CO2,有 NaHCO3 结晶析出

【解析】 向含有 CaCO3 沉淀的水中通入 CO2 至沉淀恰好溶解, 此时生成了 Ca(HCO3)2 ,再向溶液中加入 NaHCO3 饱和溶液不会有 CaCO3 沉淀生成,A 项错误;向 Na2CO3 溶液中逐滴加入等物质的量的 稀盐酸, 此时生成 NaHCO3 和 NaCl, 不会有 CO2 气体生成, B 项错误; 等质量的 NaHCO3 和 Na2CO3 的物质的量不同, 分别与足量盐酸反应产 生的 CO2 也不同,C 项错误;向 Na2CO3 饱和溶液中通入 CO2 生成 NaHCO3,由于溶质的质量增加,又消耗了溶剂水,而 NaHCO3 的溶解 度小于 Na2CO3 的溶解度,所以有 NaHCO3 晶体析出。 【答案】 D 【点拨】 当碳酸钠和水、CO2 反应转化为碳酸氢钠时,不仅消 耗了水,同时增加了溶质的质量。充分利用碳酸钠和碳酸氢钠在一定 条件下相互转化的关系: (溶解度小)解题。

[例 3] (2015· 经典题选萃)有 4 种钠的化合物 W、X、Y、Z,它们 之间存在如下关系: △ X+H2O+CO2↑ ①W――→ ②Z+CO2―→X+O2 ③Z+H2O―→Y+O2↑ ④X+Ca(OH)2―→Y+CaCO3↓ 试回答下列问题: (1)W、 X 、 Y 、 Z 的化学式分别是: W________ 、 X________ 、 Y________、Z________。 (2)以上 4 个化学反应中, 属于氧化还原反应的是________(填反应 序号),反应中氧化剂是________(写化学式),还原剂是________(写化 学式)。 (3)若反应④在溶液中进行,写出其离子方程式以及能用该离子方 程式表示的另一个反应的化学方程式:①离子方程式: ______________________。②化学方程式:__________________。

△ 【解析】 ①反应可认定为 NaHCO3 的分解反应: 2NaHCO3===== Na2CO3+H2O+CO2↑,该反应是非氧化还原反应。将 X(Na2CO3)代入 ②④ 两 反 应 , 逆 推 可 知 Z 为 Na2O2 , Y 为 NaOH 。 2Na2O2 + 2CO2===2Na2CO3 + O2,2Na2O2 + 2H2O===4NaOH+ O2↑ ,以上两反应 都是氧化还原反应,且 Na2O2 既是氧化剂又是还原剂。这样,反应④ - 2 为 Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH,其离子反应为 CO2 3 +Ca + ===CaCO3↓。多数可溶性碳酸盐和 Ca(OH)2 的反应都可用此离子方 程式表示,其反应不是氧化还原反应。 【答案】 (1)NaHCO3 Na2CO3 NaOH Na2O2 (2)②③ Na2O2 Na2O2 + - (3)Ca2 + CO 2 Ca(OH)2 + K2CO3===2KOH + 3 ===CaCO3↓ CaCO3↓

本题属于元素化合物知识的推断填空题,解此类题的 △ X+ H2O+ CO2↑的化学方程式 关键是找准突破口,如反应 ①W――→ △ Na2CO3+H2O+CO2↑,再如反应②和③与 CO2、 为 2NaHCO3===== H2O 反应生成 O2 的化合物是 Na2O2。

【点拨】

跟踪练习 2.(2015· 经典题选萃)有两个无标签的试剂瓶,分别装有 Na2CO3 和 NaHCO3,有四位同学为鉴别它们采用以下不同方法,其中可行的 是( ) A.分别将它们配制成溶液,再加入澄清石灰水 B.分别将它们配制成溶液,再加入 NaOH 溶液 C.将它们配制成溶液,再分别加到盐酸中 D 分别加热,再用石灰水检验是否有 CO2 产生

【解析】 A 项 中 发 生 的 反 应 分 别 为 : Na2CO3 + Ca(OH)2===CaCO3↓ + 2NaOH,2NaHCO3 + Ca(OH)2===CaCO3↓ + Na2CO3+2H2O,两者现象相同(产生白色沉淀)。B 项中只发生反应: NaHCO3+NaOH===Na2CO3+ H2O, 且无明显现象出现。 C 项中两者加 到盐酸中均产生无色气体 (Na2CO3 + 2HCl===2NaCl + H2O + CO2↑ , NaHCO3+ HCl===NaCl+ H2O+ CO2↑)。 D 项中将固体加热后,只发 △ Na2CO3+H2O+CO2↑,产生的气体能使澄清石灰 生:2NaHCO3===== 水变浑浊。 【答案】 D

3. (2015· 成都高一检测)下列图示中, A 为一种常见的单质, B、 C、 D、E 是含 A 元素的常见化合物,它们的焰色反应均为黄色。

填写下列空白: (1)写出化学式:A________,B________,D________。 (2)以上反应中属于氧化还原反应的有________(填序号)。 (3)写出反应⑤的离子方程式:___________________________。 写出反应⑥的化学方程式:_____________________。

【答案】 (1)Na Na2O2 Na2CO3 (2)①②③④ - - (3)OH +CO2===HCO3 △ Na2CO3+CO2↑+H2O 2NaHCO3=====

知识点三 焰色反应 细解教材 1.定义 很多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, 化学上将其称为焰色反应。此过程是物理变化。 2.焰色反应的实验步骤 焰色反应的实验步骤可归纳为三烧:“灼烧→蘸烧→洗烧”,其 含义分别为: ①灼烧:将铂丝放在酒精灯火焰里灼烧,直到与原来火焰颜色相 同为止。 ②蘸烧:用铂丝蘸取欲检测的试液或试样,放在酒精灯外焰上灼 烧,观察火焰的颜色。 ③洗烧:测试完毕,将铂丝用稀盐酸洗净,在外焰上灼烧到没有 颜色为止,以备下次再用。

3.焰色反应实验的注意事项 (1)铂丝要洁净。 (2)火焰本身尽可能无色。 (3)灼烧铂丝至与原来火焰颜色相同为止,排除其他金属离子的干 扰。 (4)检验完一种物质后铂丝一定要用稀盐酸洗净后,才能去检验其 他物质,以除去杂质元素的影响。 (5)观察钾元素的焰色时,必须通过蓝色的钴玻璃(滤去黄光),以 排除钠焰色的干扰。

特别提醒 a.焰色反应不是化学变化,而是一种物理现象,主要用于钠、钾 等碱金属及其离子的检验。 b.不是所有金属元素都有焰色反应,焰色反应是元素的性质,不 因元素的存在形式的改变而改变。 c.用稀盐酸的原因:生成金属氯化物,而金属氯化物在高温时可 挥发。

4.一些金属或金属离子焰色反应的颜色 K Rb Ca Sr Ba Cu 金属或金属离子 Li Na 焰色反应的颜色 紫红 黄 浅紫 紫 砖红 洋红 黄绿 绿 特别提醒 a.灼烧 Na2CO3 溶液时,火焰呈黄色;灼烧 K2CO3 溶液时,透过 蓝色钴玻璃观察火焰呈紫色。 b.能使烟花呈现各种美丽的颜色的原因,其实就是在烟花的炸药 中添加了一些金属的化合物,在烟花爆炸时发生了焰色反应,从而使 烟花呈现出多彩的颜色。

5.焰色反应的应用 利用焰色反应可以检验某些用常规化学方法不能鉴别的金属元素 (主要是钠和钾)。同时利用焰色反应,人们在烟花中有选择地加入特定 金属元素,使焰火更加绚丽多彩。

(

典例精析 [例 4] 下列对焰色反应实验操作注意事项的说明中,错误的是 ) A.每次实验前都要用盐酸洗铂丝并在无色火焰上烧至无色 B.若无铂丝,也可用光洁无锈的铁丝代替 C.观察钾的紫色时,要透过蓝色钴玻璃 D.用焰色反应可以鉴别所有金属元素

【解析】 A 项是为了除去铂丝上的金属杂质,正确。B 项中, 铂丝、铁丝在火焰上灼烧时都为无色,可以作为焰色反应的物质载体, 正确。观察钾的焰色时透过蓝色钴玻璃可滤去钠产生的黄色火焰,避 免其产生干扰,C 项正确。D 项错,因为有些金属在火焰上灼烧时无 特征颜色,如铂、铁。 【答案】 D 【点拨】 掌握焰色反应实验的以下几个要点,常可解决此类问 题:①火焰无色;②金属丝无特征焰色;③金属丝上要无杂质;④钠 的黄色极易遮盖钾的紫色。

跟踪练习 4.小明同学用洁净的铂丝蘸取某无色溶液在酒精灯外焰上灼烧, 火焰呈黄色,通过该实验现象,下列四位同学对该溶液中存在的金属 离子判断正确的是( )

【答案】 D 【点拨】 钠的焰色反应为黄色,钾的焰色反应为紫色,观察 钾的焰色时必须透过蓝色钴玻璃以排除钠元素焰色反应的黄色干 + + 扰。根据题目中现象只能确定有 Na ,而不能确定 K 的有无。

长话短说· 重点记忆 1.过氧化钠的“一色”“二反应”: (1)淡黄色固体。 (2)与 CO2、H2O 反应放出 O2,化学方程式为 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2; 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑。 2.碳酸盐的俗名及两个反应: (1)Na2CO3 俗名纯碱、苏打,NaHCO3 俗名小苏打。 (2)两个重要反应应: △ Na2CO3+CO2↑+H2O; 2NaHCO3===== Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3。 3.两种金属的焰色反应: (1)钠元素的焰色反应呈黄色。 (2)钾元素的焰色反应呈浅紫色(透过蓝色的钴玻璃观察)。

4.有关 Na2CO3、NaHCO3 的鉴别

4 新思维· 随堂自测 1.下面是比较过氧化钠和氧化钠性质异同点的有关叙述,其中错 误的是( ) A.过氧化钠和氧化钠长期置于空气中最终产物相同 B.过氧化钠和氧化钠都能与二氧化碳或水发生化合反应 C.过氧化钠和氧化钠与水反应都有氢氧化钠生成 D.过氧化钠是强氧化剂,而氧化钠只是一种碱性氧化物

【解析】 Na2O2 和 Na2O 都能与 H2O 和 CO2 反应,共同的产物 分别是 NaOH、Na2CO3,不同之处是 Na2O2 与 H2O 和 CO2 的产物中还 有 O2。A 项,二者长期置于空气中,都最终生成 Na2CO3,A 项正确; B 项, Na2O2 与 H2O 或 CO2 的反应不是化合反应; C 项, Na2O2 和 Na2O 与水反应都有 NaOH 生成,正确;D 项,Na2O2 是强氧化剂,Na2O 没 有强氧化性,属于碱性氧化物,正确。 【答案】 B 【点拨】 过氧化钠性质的特殊性: + - + - (1)在氧化钠中含有 Na 和 O2 ,在过氧化钠中含有 Na 和 O2 2 ,所 以二者中阳离子和阴离子的个数比都是 2?:1。 (2)过氧化钠和其他物质反应时不一定有氧气产生,如具有强还原 性的 SO2,能被 Na2O2 氧化成 Na2SO4:SO2+Na2O2===Na2SO4。 (3)过氧化钠虽然能够和盐酸反应生成盐和水,但同时还有氧气产 生,所以它不属于碱性氧化物。

2.(2015· 晋城质检)在一定条件下,使 CO 和 O2 的混合气体 26 g 充分反应,所得混合物在常温下跟足量的 Na2O2 固体反应,结果固体 增重 14 g,则原混合气体中 O2 和 CO 的质量比可能是( ) A.9?:4 B.1?:1 C.7?:6 D.6?:7

点燃 2CO2,2Na2O2+2CO2===2Na2CO3 【解析】 由反应 2CO+O2===== +O2 可推得 CO+Na2O2===Na2CO3,所以固体增加的质量为原来 CO m?O2? 6 的质量。则原混合气体中 CO 为 14 g,O2 为 12 g, = 。 m?CO? 7 【答案】 D 【点拨】 CO、H2 及通式符合(CO)m(H2)n 的可燃物与少量 O2(起 引发作用)和足量 Na2O2 置于同一密闭容器中,用电火花引燃,充分反 应后固体质量的增量等于可燃物的质量。

3. (2015· 新题调研)下列实验方案中, 不能测定 Na2CO3 和 NaHCO3 混合物中 Na2CO3 质量分数的是( ) A.取 a 克混合物充分加热,减重 b 克 B.取 a 克混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼热,得 b 克固体 C. 取 a 克混合物与足量稀硫酸充分反应, 逸出气体用碱石灰吸收, 增重 b 克 D.取 a 克混合物与足量 Ba(OH)2 溶液充分反应,过滤、洗涤、烘 干,得 b 克固体

【解析】 本题考查化学计算。A 选项采用差量法,减少的质量 为碳酸氢钠分解生成二氧化碳和水的质量,由此可求出碳酸氢钠的质 量,进而求出碳酸钠的质量分数;B 选项中 b 克固体为生成的氯化钠 的质量, 根据钠原子守恒和混合物总质量可列式计算出碳酸钠的质量, 进而求出碳酸钠的质量分数;C 选项中碱石灰增加的质量为盐与酸反 应生成的二氧化碳和水的质量及溶液中挥发出来的水蒸气的质量,因 此不能通过数据准确计算出碳酸钠的质量分数;D 选项中沉淀的质量 即为碳酸钡的质量,根据碳酸钡的质量和混合物总质量可以列式求出 碳酸钠的质量,进而求出碳酸钠的质量分数。 【答案】 C

4.1 mol 过氧化钠与 2 mol 碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中 加热使其充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是( ) A.Na2CO3 B.Na2O2、Na2CO3 C.NaOH、Na2CO3 D.Na2O2、NaOH、Na2CO3

【解析】

△ Na2CO3 + H2O + 由题给信息可知, 2NaHCO3 =====

CO2↑,生成的 H2O 和 CO2 各 1 mol,并可分别与 Na2O2 反应。由于 H2O 与 Na2O2 反应生成 NaOH, 而 CO2 又可与 NaOH 反应生成 Na2CO3 和 H2O,故可认为 CO2 先与 Na2O2 反应,只有 CO2 反应完全后,H2O 才参与反应,所以根据题目数据有: 2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2 1 1 mol 1 mol 1 mol mol 2 Na2O2 恰好与生成的 CO2 完全反应, 故最后残留固体只有 Na2CO3。 【答案】 A

【点拨】 1 mol Na2O2 与 n mol NaHCO3 在密闭容器内共热,n 值 不同,产物不同。 n 剩余固体 n<1 Na2O2、NaOH、Na2CO3 1≤n<2 NaOH、Na2CO3 Na2CO3 n ≥2

5.(双选)某物质灼烧时,直接观察焰色反应为黄色,下列判断中正 确的是( ) A.该物质一定是过氧化钠 B.该物质一定含有钠元素 C.该物质一定是金属钠 D.不能确定该物质是否含有钾元素

【解析】 钠的焰色反应是指钠元素表现的性质,B 项正确;钠 元素的焰色对观察钾元素的焰色有干扰,D 项正确。 【答案】 BD

【点拨】 错选 A、C 的原因是忽略了焰色反应是元素的性质, 而不一定是单质或化合物的性质;漏选 D 的原因是忽略了钾元素的焰 色反应必须透过蓝色钴玻璃来观察。

6.A、B、C、D、E、F 六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________。 (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______________________________。

【解析】 A、B、C、D、E、F 六种物质皆含钠元素,B 与盐酸 反应能生成可燃性气体,则 B 为钠;C、D 与盐酸反应生成无色无味 气体 H,H 还能使澄清石灰水变浑浊,则 H 为 CO2,再根据 D 和 A 可 反应生成 C,知 D 为碳酸氢钠,C 为碳酸钠,A 为氢氧化钠;F 和 CO2 也可反应生成碳酸钠和另一种无色无味气体, 则 F 为过氧化钠; A、 B、 C、D 与盐酸反应均生成 E,则 E 为 NaCl。 【答案】 (1)NaOH Na Na2CO3 NaHCO3 NaCl Na2O2 (2)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 - + + - (3)HCO 3 + H ===CO2↑+ H2O 2Na + 2H2O===2Na + 2OH + H2↑

5 新视点· 名师讲座 过量问题的计算探究 物质发生化学反应按着一定量的关系进行,但题中若给出两种或 两种以上反应物的量,解此类题应当先判断谁过量,然后根据不足量 的物质去求解。 1.具体步骤 (1)写出反应的化学方程式; (2)判断哪一种反应物过量; (3)根据不足量的物质求解。

2.判断反应物过量的方法 (1)假设法 假设一种反应物完全反应,而另一种反应物未知,把所求得的结 果与实际量相比较,若小于实际值,则说明假设成立,反之则说明假 设不成立,即该反应物过量。 (2)交叉相乘法

若 mb=na,二者恰好完全反应; 若 mb<na,则 A 过量。

(3)比例法 比较反应物物质的量的比与化学方程中化学计量数的比值的大 n?A? v?A? n?A? v?A? 小。若 < ,表明反应物 B 过量,若 = ,表明二者恰好 n?B? v?B? n?B? v?B? n?A? v?A? 完全反应;若 > ,表明反应物 A 过量。 n?B? v?B? (4)极值法 基本思路是将与化学反应相关的区间性数值取其极大值或极小 值,用以判断有反应物过量,适用于混合物的计算。

[例] 把 6.5 g 锌加入到 50 g 20%的稀硫酸中,可产生标准状况下 的氢气多少升?

【解析】 此题将反应中两种反应物的量都已给出,则应先通过 计算判断两种反应物是否恰好完全反应。如果不是恰好完全反应,应 判断哪种物质有剩余,然后根据完全反应的量来计算。 设 6.5 g 锌完全反应需要 H2SO4 的质量为 x,则有 Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ 65 98 6.5 g x 98×6.5 g x= =9.8 g 65 因为 9.8 g<50 g×20%=10 g,所以 H2SO4 过量,应按锌来计算。 Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ 65 g 22.4 L 6.5 g V(H2) 22.4 L×6.5 g V(H2)= =2.24 L 65 g 【答案】 2.24 L

特别提醒 在有多种物质共同参加的化学反应中,在量的方面,各反应物之 间是严格按照客观存在的一定量比减少的,如果主观提供的反应物物 质的量之比不等于客观存在的反应物物质的量之比,就必然有一种或 多种反应物有剩余,我们称之为反应物的过量,有关反应物过量的化 学计算称为过量计算。 a. 当各反应物的量都为已知时, 要考虑是否有反应物的过量问题。 b. 在设计解题过程、 步骤时, 必须有判断反应物是否过量这一步。 c.有了某种或多种反应物过量的结论后,必须采用不过量的反应 物的量进行下一步的计算。


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