2018届一轮复习鲁科版钠及其化合物学案 17页

第1章 认识化学科学 第1节 钠及其化合物 学习目标 ‎1.了解钠及其重要化合物的制备方法。‎ ‎2．掌握钠及其重要化合物的主要性质及其应用。‎ 考点一　钠的性质与应用 一、5个关键字记牢钠的物理性质 ‎1．软——质软，硬度小。‎ ‎2．亮——银白色，有金属光泽。‎ ‎3．轻——ρ(H2O)>ρ(Na)>ρ(煤油)。‎ ‎4．低——熔点低，低于100 ℃。‎ ‎5．导——可导电、导热。‎ ‎[注意]　(1)钠的质地柔软，可以用小刀切割。‎ ‎(2)钠通常保存在煤油中。‎ 二、从原子结构认识钠的化学性质——还原性 ‎1．钠与非金属单质反应 ‎(1)与O2反应 常温 加热 现象 钠的表面变暗 先熔化成小球，片刻后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体 化学方程式 ‎4Na＋O2 2Na2O ‎2Na＋O2Na2O2‎ 转移电子 ‎1 mol Na参加反应时转移1 mol电子 ‎(2)与Cl2反应的化学方程式：2Na＋Cl22NaCl。‎ ‎(3)与S反应的化学方程式：2Na＋SNa2S。‎ ‎[思考1]　金属钠长期露置于空气中，最终得到的白色粉末是什么？‎ 提示：碳酸钠；转化过程为 银白色金属钠表面变暗(生成NaO) ‎ eq o(白色块状物质,sdo14((生成NaCO·10HO))) ‎ ‎2．钠与水、盐溶液的反应 ‎(1)钠与水的反应 ‎①钠与水反应的离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。‎ ‎②钠与水(含酚酞)反应的实验现象及解释：‎ ‎(2)钠与盐溶液的反应 如钠投入CuSO4溶液中，反应的化学方程式为2Na＋2H2O＋Cu2＋===2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑。‎ 钠投入BaCl2溶液中，反应的离子方程式为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。‎ ‎3．钠与盐酸的反应 离子方程式为2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑。‎ ‎[思考2]　(1)钠着火时，能否用水灭火？‎ ‎(2)将大小相同的钠块分别投入到①水，②乙酸，③乙醇中，反应剧烈程度由大到小的顺序是____________。‎ 提示：(1)不能；因为钠能与水剧烈反应，且钠着火生成的Na2O2也与水反应，应用干燥沙土盖灭。‎ ‎(2)②>①>③‎ 三、钠的制备与用途 ‎1．制备：电解熔融氯化钠，化学方程式为2NaCl(熔融)电解,2Na＋Cl2↑。‎ ‎2．用途 ‎(1)制取Na2O2等化合物。‎ ‎(2)钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。‎ ‎(3)作强还原剂，将某些稀有金属从它们的卤化物中还原出来，如4Na＋TiCl4熔融,Ti＋4NaCl。‎ ‎(4)用作电光源，制作高压钠灯。‎ 题点(一)　钠的性质与应用 ‎1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)(2016·全国甲卷)比较水与乙醇中氢的活泼性的方法是分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中(√)‎ ‎(2)(2016·浙江高考)钾、钠、镁等活泼金属着火时，不能用泡沫灭火器灭火(√)‎ ‎(3)(2015·全国卷Ⅱ)钠在空气中燃烧可生成多种氧化物，23 g钠充分燃烧时转移电子数为NA(√)‎ ‎(4)(2015·广东高考)23 g钠与足量H2O反应完全后可生成NA个H2分子(×)‎ ‎(5)(2014·北京高考)将钠投入水中，产生气体，其化学方程式为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑(√)‎ ‎(6)(2013·全国卷Ⅱ)钠与CuSO4溶液反应的离子方程式：2Na＋Cu2＋===Cu＋2Na＋(×)‎ ‎2．取一小块金属Na，放在燃烧匙里加热，下列现象描述正确的是(　　)‎ ‎①金属先熔化　②在空气中燃烧，放出黄色火花　③燃烧后得白色固体　④燃烧时火焰为黄色　⑤燃烧后生成淡黄色固体物质 A．②⑤　　　　　　　　　 B．①②③‎ C．①④⑤ D．④⑤‎ 解析：选C　钠的熔点低，加热时先熔化，然后燃烧，产生黄色火焰，生成Na2O2黄色固体物质。‎ 题点(二)　钠与水反应的拓展 ‎3．取一支大试管，加入20 mL饱和澄清石灰水(ρ＝1.6 g·cm－3)，再加入5 mL苯(ρ＝0.87 g·cm－3)，静置后缓慢加入黄豆粒大小的钠块(ρ＝0.97 g·cm－3)。下列实验现象中，能观察到的有(　　)‎ ‎①钠在饱和澄清石灰水层反应并四处游动　②有气体产生 ‎③澄清石灰水变浑浊　④钠在石灰水与苯的界面处反应并上下跳动　⑤钠停留在苯层不反应　⑥钠块最后消失 A．①②⑥ B．②③④⑥‎ C．⑤ D．①②③⑥‎ 解析：选B　根据题意，金属钠的密度小于水，但大于苯，故将金属钠投入盛有水和苯的大试管中，钠会处于二者的界面处；同时由于钠与水反应生成H2，H2对金属钠产生推动作用，故金属钠在界面处可能上下跳动。由于有NaOH生成，并放出热量，Ca(OH)2的溶解度减小，饱和澄清石灰水中有Ca(OH)2析出，溶液变浑浊。‎ ‎4．金属钠分别与下列溶液反应时，既有沉淀析出，又有气体逸出的是(　　)‎ A．BaCl2溶液 B．K2SO4溶液 C．CuSO4溶液 D．NH4NO3溶液 解析：选C　因为是溶液中的反应，所以都有H2产生，NH4NO3溶液还产生NH3，CuSO4‎ 溶液还产生Cu(OH)2沉淀。‎ ‎1．钠与盐溶液反应的思维模板 ‎2．钠与不同盐溶液反应实验现象的描述 ‎(1)共性 因为钠与不同的溶液反应均属于剧烈的置换反应，故有共同的现象产生：①浮：钠浮在液面上；②熔：钠熔化成光亮的小球；③游：在液面上不停地游动直至反应完；④响：反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。‎ ‎(2)差异性 与酸及能形成弱碱的金属盐溶液反应时，由于溶液中H＋浓度较大，反应比与水剧烈，最后钠可能在液面上燃烧；与盐溶液反应时，还可能会生成沉淀(如生成难溶碱)、气体(NH3)等。‎ 考点二　钠的氧化物——氧化钠与过氧化钠 一、掌握氧化钠与过氧化钠的区别 氧化钠(Na2O)‎ 过氧化钠(Na2O2)‎ 颜色、状态 白色固体 淡黄色固体 电子式 阴、阳离 子个数比 ‎1∶2‎ ‎1∶2‎ 是否为碱 性氧化物 是 不是 与H2O 反应 Na2O＋H2O===‎ ‎2NaOH ‎2Na2O2＋2H2O===‎ ‎4NaOH＋O2↑‎ 与CO2‎ 反应 Na2O＋CO2===‎ Na2CO3‎ ‎2Na2O2＋2CO2===‎ ‎2Na2CO3＋O2‎ 与盐酸 Na2O＋2HCl===‎ ‎2Na2O2＋4HCl===‎ 反应 ‎2NaCl＋H2O ‎4NaCl＋O2↑＋2H2O 稳定性 不稳定 较稳定 主要用途 可制烧碱 漂白剂、消毒剂、供氧剂 ‎[注意]　(1)Na2O中只含离子键而Na2O2中既有离子键，又有共价键。‎ ‎(2)Na2O2与H2O、CO2的反应都是Na2O2自身的氧化还原反应，反应中H2O、CO2既不是氧化剂也不是还原剂。‎ ‎[基点小练]　如图所示，两圆圈相交的阴影部分表示圆圈内物质相互发生的反应。钠及其氧化物的物质的量均为0.1 mol，水的质量为100 g。‎ ‎(1)反应③的化学方程式为__________________________________，0.1 mol Na2O2与水反应转移电子数目为________。‎ ‎(2)反应③最多产生O2的物质的量为________mol。‎ ‎(3)①、②、③充分反应后，所得溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序是________。‎ 答案：(1)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　0.1NA ‎(2)0.05　(3)③＝②>①‎ 二、明晰Na2O2的物质类别及其强氧化性 ‎1．碱性氧化物与酸性氧化物 ‎(1)能与酸反应生成盐和水的氧化物，叫碱性氧化物，Na2O2与酸反应除了生成盐和水外，还生成O2，故Na2O2不是碱性氧化物。‎ ‎(2)能与碱反应生成盐和水的氧化物，叫酸性氧化物，如CO2、SO2、SO3、N2O5等，但NO2不是酸性氧化物，因为NO2与NaOH反应，除了生成NaNO3外，还生成NO。‎ ‎2．Na2O2表现强氧化性的5个实例 Na2O2中O元素的化合价为－1价，易得到一个电子形成－2价，故表现为强氧化性。‎ ‎(1)Na2O2与SO2的反应：Na2O2＋SO2===Na2SO4。‎ ‎(2)Na2O2与FeCl2溶液的反应：能将Fe2＋氧化成Fe3＋，得到 Fe(OH)3沉淀。‎ ‎(3)Na2O2与H2S的反应：能将H2S氧化成单质S。‎ ‎(4)Na2O2与Na2SO3溶液的反应：能将SO氧化成 SO。‎ ‎(5)Na2O2与品红溶液的反应：能使品红溶液退色；与酚酞溶液反应：能使酚酞先变红、后退色。‎ 题点(一)　过氧化钠的性质与应用 ‎1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)(2015·全国卷Ⅰ)过氧化钠与水反应时，生成0.1 mol O2转移的电子数为0.2NA(√)‎ ‎(2)(2015·全国卷Ⅱ)CO2通过Na2O2粉末后固体质量增重(√)‎ ‎(3)(2015·山东高考)向CuSO4溶液中加入Na2O2的离子方程式为2Na2O2＋2Cu2＋＋2H2O===4Na＋＋2Cu(OH)2↓＋O2↑(√)‎ ‎(4)(2015·四川高考)标准状况下，5.6 L CO2与足量Na2O2反应转移的电子数为0.5NA(×)‎ ‎(5)(2014·江苏高考)过氧化钠的电子式为NaNa(×)‎ ‎(6)(2014·山东高考)Na2O2与水反应是水作还原剂的氧化还原反应(×)‎ ‎(7)(2014·全国卷)1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA(×)‎ ‎(8)(2013·江苏高考)Na2O2溶于水产生O2的离子方程式为Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑(×)‎ ‎2．(2017·阜阳模拟)过氧化钠具有强氧化性，遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。下列有关说法不正确的是(　　)‎ A．Na2O2与CO2反应时，Na2O2是氧化剂，CO2是还原剂 B．1 mol过氧化钠中阴离子数目为NA C．过氧化钠与木炭、铝粉反应时，过氧化钠均表现出强氧化性 D．过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠 解析：选A　Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2，反应中Na2O2既是氧化剂也是还原剂，A错误；Na2O2的电子式为Na＋[]2－Na＋，1 mol Na2O2中阴离子数目为NA，B正确；Na2O2具有强氧化性，铝、木炭具有还原性，C正确；Na2O2具有氧化性，SO2具有还原性，Na2O2与SO2反应时可生成硫酸钠Na2O2＋SO2===Na2SO4，D正确。‎ 题点(二)　过氧化钠与H2O、CO2反应的定量关系 ‎3．200 ℃时，11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6 g，则原混合气体的总物质的量是(　　)‎ A．0.125 mol　　　　　　 B．0.25 mol C．0.5 mol D．1 mol 解析：选C　根据质量守恒定律可知，生成O2的质量为11.6 g－3.6 g＝8 g，n(O2)＝＝0.25 mol，根据Na2O2与H2O(g)、CO2反应的物质的量的关系可知，CO2和H2O(g)的物质的量之和为0.25 mol×2＝0.5 mol。‎ ‎4．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)(　　)‎ 选项 二氧化碳 碳酸钠 转移的电子 A ‎1 mol ‎2NA B ‎22.4 L ‎1 mol C ‎106 g ‎1 mol D ‎106 g ‎2NA 解析：选C ‎＋2CO2===2Na2CO3＋O2 Δm 　 转移电子 ‎ 2 mol 2 mol 56 g 2 mol ‎ 1 mol 1 mol 28 g 1 mol 由上述关系，可得出C项正确；B项中未指明标准状况，错误。‎ ‎5．在密闭容器中充入CO2、CO、CH4的混合气体共m g，若加入足量Na2O2，充分振荡并不断用电火花引燃至反应完全，测得固体质量增加m g，则CO2与CH4的体积比为(　　)‎ A．3∶1　　　　　　　　　 B．2∶1‎ C．1∶1 D．任意比 解析：选C　2CO＋O22CO2①‎ ‎2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2②‎ ‎①＋②得：Na2O2＋CO===Na2CO3(虚拟的反应)‎ 即：CO可被Na2O2完全吸收 ‎2H2＋O22H2O③‎ ‎2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑④‎ ‎③＋④得：Na2O2＋H2===2NaOH(虚拟的反应)‎ 即：H2可被Na2O2完全吸收 由于CO完全被吸收，当CO2、CH4的体积比符合1∶1时，相当于2CO∶2H2，可被Na2O2完全吸收。‎ Na2O2与H2O、CO2反应计算的三个关系 电子转 移关系 当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量关系为2Na2O2～O2～2e－，n(e－)＝n(Na2O2)＝2n(O2)‎ 气体体积 变化关系 若CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量Na2O2，气体体积的减少量是原气体体积的，等于生成氧气的量，ΔV＝V(O2)＝V(原气体)‎ 固体质量 变化关系 CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时，固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2”，所以固体增加的质量Δm＝28 g·mol－1×n(CO2)、Δm＝2 g·mol－1×n(H2O)‎ 考点三　碱金属元素　焰色反应 一、从结构角度认识碱金属的相似性、递变性与特殊性 ‎1．相似性和递变性 相似性 递变性(由Li→Cs)‎ 原子结构 最外层均为1个电子 电子层数逐渐增多，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐增大 元素性质 都具有较强的金属性，最高正价均为＋1价 金属性逐渐增强 单质性质 物理性质 ‎(除Cs外)都呈银白色，密度较小，熔、沸点较低 密度逐渐增大(钾反常)，熔、沸点逐渐降低 化学性质 都具有较强的还原性 还原性逐渐增强，与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂 ‎2．特殊性 ‎(1)碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。‎ ‎(2)碱金属一般都保存在煤油中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。‎ ‎(3)碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是离子化合物，其中氢以H－形式存在，显－1价，碱金属氢化物是强还原剂。‎ ‎(4)一般情况下，碱金属所形成的盐均溶于水，并且在一定温度下，酸式盐比正盐的溶解度大(但NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小)。‎ ‎(5)试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但金属Na、K等需立即放回原瓶。‎ ‎(6)锂与O2反应与钠不同，只生成Li2O，而不生成Li2O2。‎ ‎[基点小练]‎ ‎　用“>”或“<”填空：‎ ‎(1)还原性：Li____Na____K。‎ ‎(2)单质的熔点：Li____Na____K。‎ ‎(3)碱性：LiOH____NaOH____KOH。‎ ‎(4)与水反应的剧烈程度：Li____Na____K。‎ 答案：(1)<　<　(2)>　>　(3)<　<　(4)<　<‎ 二、牢记两种元素的焰色反应 ‎1．焰色反应：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊颜色的现象。‎ ‎2．操作步骤 铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色。‎ ‎3．常见元素焰色反应的颜色 钠元素：黄色；钾元素：紫色(透过蓝色钴玻璃观察)。‎ ‎[思考]　焰色反应是物理变化还是化学变化？灼烧Na、Na2SO4的火焰是否相同？‎ 提示：物理变化　相同 题点(一)　碱金属元素性质的递变规律 ‎1．有关碱金属的叙述正确的是(　　)‎ A．随核电荷数的增加，碱金属单质的熔点逐渐降低，密度逐渐增大 B．碱金属单质的金属性很强，均易与Cl2、O2、N2等发生反应 C．Cs2CO3加热时不能分解为CO2和Cs2O D．无水硫酸铯的化学式为Cs2SO4，它不易溶于水 解析：选C　钾的密度小于钠的密度，这是碱金属单质密度依次增大的一个例外；碱金属中除锂外，均不与N2直接反应；由Na2CO3加热不分解，可得出Cs2CO3加热也不分解；Cs与Na同为碱金属元素，性质相似，由Na2SO4易溶于水，可得出Cs2SO4也易溶于水。‎ ‎2．金属活动性顺序表中K在Na的前面，K与Na在性质上具有很大的相似性。下面是根据Na的性质对K的性质的预测，其中不正确的是(　　)‎ A．K可以被空气中的O2氧化 B．K可以与乙醇发生反应生成H2‎ C．K与水的反应不如Na与水的反应剧烈 D．K也可放在煤油中保存 解析：选C　K比Na活泼，K在空气中可以被O2氧化，A正确；Na与乙醇反应放出H2，K也能与乙醇反应放出H2，B正确；K与水的反应比Na与水的反应剧烈，C错误；Na、K均可放在煤油中保存，D正确。‎ 题点(二)　焰色反应 ‎3．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。‎ ‎(1)(2015·天津高考)灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na＋无K＋(×)‎ ‎(2)(2013·江苏高考)用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，该溶液一定是钠盐溶液(×)‎ ‎(3)所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色(×)‎ ‎(4)非金属单质燃烧时火焰均为无色(×)‎ ‎(5)焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察(×)‎ ‎(6)NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同(√)‎ ‎[课堂巩固练]‎ ‎1．下列说法不正确的是(　　)‎ A．Na2O2用作呼吸面具的供氧剂 B．金属钠燃烧时生成淡黄色Na2O C．乙醇可与金属钠反应放出氢气 D．金属钠着火时，用细沙覆盖灭火 解析：选B　钠在空气中燃烧生成淡黄色的Na2O2。‎ ‎2．(2017·山东师大附中模拟)下列说法正确的是(　　)‎ A．Na2O、Na2O2的组成元素相同，二者分别与CO2反应的产物也相同 B．在反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑中，Na2O2是氧化剂，H2O是还原剂 C．Na2O2溶于水产生O2的离子方程式为Na2O2＋H2O===2Na＋＋2OH－＋O2↑‎ D．Na2O2用作呼吸面具的供氧剂时，一部分氧元素被氧化，另一部分氧元素被还原 解析：选D　Na2O与CO2反应的产物为Na2CO3，Na2O2与CO2反应的产物为Na2CO3和O2，A项错误；在反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，B项错误；选项C所给离子方程式中的氧原子数不守恒，得失电子不守恒，C项错误。‎ ‎3．下列化学实验事实及其解释不正确的是(　　)‎ A．滴有酚酞的NaHCO3溶液呈浅红色，微热后红色加深，是因为NaHCO3分解生成了Na2CO3‎ B．钠保存在煤油中，是因为煤油不与钠发生反应，且钠比煤油密度大，煤油可以使钠隔绝空气和水蒸气 C．用洁净的玻璃管向包有Na2O2的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧，说明CO2、H2O与Na2O2的反应是放热反应 D．钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3，原因是钠与氧气生成的Na2O与水和CO2反应 解析：选A　NaHCO3溶液微热，HCO水解程度增大，溶液的碱性增强，A项错误。‎ ‎4.如图所示在密封容器中，一部分装入2.3 g金属钠，另一部分装入HgO，同时加热两部分，若加热后容器内的空气成分未变，那么装入容器中的HgO是(　　)‎ A．21.6 g　　　　　　　 B．20.0 g C．1.6 g D．10.8 g 解析：选A　完全反应后，恢复到原温度，容器中空气的成分仍不变，相当于钠和HgO发生置换反应生成过氧化钠和Hg，化学方程式为2Na＋2HgO===Na2O2＋2Hg，可知，‎ ‎2Na　 　～　 　2HgO ‎2 mol　　　　　2 mol 　n(HgO)‎ n(HgO)＝0.1 mol，m(HgO)＝n(HgO)×M＝0.1 mol×216.6 g·mol－1＝21.66 g。‎ ‎5．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．H2　　　　　　　　　 B．CO C．C6H12O6 D．C12H22O11‎ 解析：选D　2CO＋O22CO2①‎ ‎2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2②‎ ‎①＋②得：Na2O2＋CO===Na2CO3(虚拟的反应)‎ 即可看作CO能被Na2O2完全吸收；‎ 同理，2H2＋O22H2O③‎ ‎2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑④‎ ‎③＋④得：Na2O2＋H2===2NaOH(虚拟的反应)‎ 即可看作H2能被Na2O2完全吸收；C项可变形为(CO)6(H2)6；D项变为C·(CO)11(H2)11，因而反应后质量增加大于a g。‎ ‎6.A、B、C是三种常见短周期元素的单质。常温下D为无色液体，E是一种常见的温室气体。其转化关系如图所示(反应条件和部分产物略去)。下列说法中不正确的是(　　)‎ A．转化过程中的反应均是氧化还原反应 B．转化过程中的反应均是放热反应 C．化合物F中既有离子键又有共价键 D．由E生成B的反应可用于实验室制备B 解析：选D　根据题中信息和流程图判断A是氢气，B是氧气，C是碳，D是水，E是CO2，F是Na2O2。若用CO2和Na2O2反应制备O2，则O2中易混有CO2，因此D错误；实验室中可用Na2O2和水反应制备O2。‎ ‎7.如图实验装置用于验证某些物质的性质。在试管A中装入足量的固体NaHCO3，D为固定蚊香的硬纸片。试回答下列问题：‎ ‎(1)在A试管内发生反应的化学方程式是______________________。‎ ‎(2)B装置的作用是________________________________________________________________________。‎ ‎(3)在双球干燥管内发生反应的化学方程式为_________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)双球干燥管内观察到的实验现象是_____________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(5)若将干燥管内的Na2O2换成Na2O，则双球干燥管内观察到的实验现象是________________________________________________________________________。‎ 解析：NaHCO3受热发生分解反应产生的CO2经浓硫酸干燥后，与双球干燥管中Na2O2发生反应：2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2，淡黄色的Na2O2固体逐渐变为白色粉末，同时由于O2的产生，使点燃的蚊香燃烧更加剧烈；若换为Na2O，则只发生反应CO2＋Na2O===Na2CO3，点燃的蚊香逐渐熄灭。‎ 答案：(1)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑‎ ‎(2)吸收气体中的水蒸气(干燥CO2)‎ ‎(3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2‎ ‎(4)淡黄色的Na2O2逐渐转变为白色粉末，点燃的蚊香燃烧更加剧烈 ‎(5)点燃的蚊香逐渐熄灭 ‎[课下提能练]‎ ‎1．下列关于钠的叙述中，正确的是(　　)‎ A．钠是金属元素，单质的熔点很高 B．钠在空气中燃烧，生成淡黄色的过氧化钠 C．钠可保存在四氯化碳或酒精中 D．钠与CuSO4溶液反应，可置换出单质铜 解析：选B　A项，钠单质的熔点较低，错误；C项，ρCCl4>ρNa，钠能够与酒精反应，所以钠不能保存在CCl4或酒精中，错误；D项，钠投入CuSO4溶液中，与Cu2＋水解产生的H＋反应，不能置换出单质铜，错误。‎ ‎2．关于钠元素的单质及其化合物的叙述不正确的是(　　)‎ A．钠是银白色金属，质软，熔点相对较低，密度比水小 B．Na2O2属于碱性氧化物 C．金属钠在空气中长期放置，最终变为碳酸钠 D．Na2O和Na2O2都能由金属钠和氧气化合生成，但Na2O和Na2O2中氧的价态不同 解析：选B　A项，正确；B项，Na2O2属于过氧化物，不属于碱性氧化物，不正确；C项，金属钠切开后置于空气中，发生反应：4Na＋O2===2Na2O、Na2O＋H2O===2NaOH、2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O、Na2CO3＋10H2O===Na2CO3·10H2O、Na2CO3·10H2O===Na2CO3＋10H2O，正确；D项，Na2O2中O为－1价，Na2O中O为－2价，正确。‎ ‎3.如图所示，若锥形瓶内是水，分液漏斗内的液体也是水，向烧杯内滴加水时，发现U形管内液体慢慢右移，恢复到原温度后液面左边与右边基本相平，则烧杯内的物质是(　　)‎ A．过氧化钠 B．氧化钠 C．钠 D．钾 解析：选B　Na2O2、Na、K与水反应均有气体生成，均会使U形管内液面左边低于右边，A、C、D不符合题意；Na2O与水反应放热但没有气体生成，则U形管内液体慢慢右移，待恢复到原温度后又使U形管内两液面相平。‎ ‎4．(2016·河南名校联考)关于氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是(　　)‎ A．都属于碱性氧化物 B．溶于水后，所得水溶液的成分相同 C．都能和水发生化合反应 D．可和二氧化碳反应生成不同的盐 解析：选B　过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，不属于碱性氧化物，故A错误；氧化钠与水反应生成氢氧化钠，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，水溶液的成分相同，故B正确；过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，不属于化合反应，故C错误；氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠，过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，生成的盐相同，故D错误。‎ ‎5．在含有Fe2＋、Fe3＋、Al3＋、NH的溶液中加入足量的Na2O2固体，再加入过量的稀盐酸，完全反应后，离子数目几乎没有改变的是(　　)‎ A．Fe2＋　　　　　　　　 B．Fe3＋‎ C．Al3＋ D．NH 解析：选C　Fe2＋被Na2O2氧化成Fe3＋，Fe2＋数目减少，Fe3＋数目增多；NH与NaOH(由Na2O2与水反应生成)反应放出氨气，NH数目减少；Al3＋发生如下变化：Al3＋→Al(OH)3→AlO→Al3＋，Al3＋数目几乎没有改变。‎ ‎6．利用焰色反应，人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是(　　)‎ A．非金属单质燃烧时火焰均为无色 B．NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同 C．焰色反应均应透过蓝色的钴玻璃观察 D．只有金属单质灼烧时火焰才有颜色 解析：选B　A项，某些非金属单质燃烧时火焰也有颜色，如S在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在纯氧中燃烧产生蓝紫色火焰，错误；B项，焰色反应为金属元素的性质，与元素的存在形式(化合态或游离态)无关，同种金属元素的焰色反应相同，正确；C项，只有观察钾元素的焰色反应时才透过蓝色钴玻璃观察，错误；D项，焰色反应是元素的性质，而不是单质的性质，错误。‎ ‎7．下列有关钠及其化合物的叙述正确的是(　　)‎ A．Na2O2中的阴离子与阳离子的物质的量之比为1∶1‎ B．9.2 g金属钠投入到足量的重水中，则产生的气体中含有0.4 mol电子 C．钠在化学反应中常常失去电子被氧化，作氧化剂，故Na＋具有强氧化性 D．钠、钾是低熔点的轻金属，所以钠钾合金在常温时柔软似蜡 解析：选B　Na2O2中的离子分别是O和Na＋，其阴离子与阳离子的物质的量之比为1∶2，A项错误；9.2 g钠的物质的量为0.4 mol，其与足量重水反应生成重氢失去0.4 mol电子，根据得失电子守恒可知，产生的气体中含有0.4 mol电子，B项正确；在化学反应中钠易失去电子作还原剂，Na＋具有弱氧化性，C项错误；钠钾合金在常温时呈液态，可用作原子反应堆的导热剂，D项错误。‎ ‎8．(2016·安阳模拟)在下列物质的溶液中分别加入一定量的Na2O2固体，不会出现浑浊现象的是(　　)‎ A．饱和Na2CO3溶液 B．Ca(HCO3)2稀溶液 C．Na2SO3稀溶液 D．饱和CaCl2溶液 解析：选C　分别加入一定量的Na2O2固体后，饱和Na2CO3溶液中会出现NaHCO3沉淀；Ca(HCO3)2溶液中会出现CaCO3沉淀；饱和CaCl2溶液中会析出CaCl2固体。‎ ‎9．为了使宇航员在飞船中有一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是(　　)‎ A．Na2O2与H2O反应时，每生成1 mol O2转移4 mol电子 B．Na2O2分别与水、CO2反应产生相同量的O2时，需要水和CO2的质量相等 C．Na2O2分别与水、CO2反应产生相同量的O2时，转移电子的物质的量相等 D．Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同 解析：选C　Na2O2与H2O反应时，每生成1 mol O2转移2 mol电子，A项错误；生成相同量的O2时，消耗H2O和CO2的物质的量相同，但质量不同，B项错误；由得失电子守恒知两者转移电子的物质的量相等，C项正确；Na2O2因具有强氧化性而有漂白性，SO2的漂白原理是其与有色物质化合生成不稳定的无色物质，二者的漂白原理不同，D项错误。‎ ‎10．(2017·南通模拟)如表所示，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是(　　)‎ 选项 陈述Ⅰ 陈述Ⅱ 判断 A 碳酸钠溶液可用于治疗胃病 Na2CO3可与盐酸反应 Ⅰ对，Ⅱ对，有 B 向滴有酚酞的水溶液中加入Na2O2变红色 Na2O2与水反应生成氢氧化钠 Ⅰ对，Ⅱ错，无 C 金属钠具有强还原性 高压钠灯发出透雾性强的黄光 Ⅰ对，Ⅱ对，有 D 过氧化钠可为航天员供氧 Na2O2能与CO2和H2O反应生成O2‎ Ⅰ对，Ⅱ对，有 解析：选D　A项中陈述Ⅰ错误，治疗胃酸过多用NaHCO3而不是Na2CO3；B项中陈述Ⅰ错误，酚酞在Na2O2的水溶液中最终呈无色；C项，陈述Ⅰ与Ⅱ之间无因果关系。‎ ‎11．下列判断正确的是(　　)‎ A．可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2‎ B．可用CO2来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2‎ C．可利用在空气中加热的方法除去Na2O中的Na2O2‎ D．将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞试液中，最终溶液均为红色 解析：选A　CO2、H2O与Na2O2、Na2O均能反应，但与Na2O2反应时能产生气体，不过因氧气是无色无味的气体且CO2也是气体，故CO2与Na2O2的反应无明显的现象产生，水与Na2O2反应则会产生气泡而有明显的现象，故A项正确、B项错误。在空气中加热Na2O2与Na2O的混合物，后者会转化为前者，故C项错误。D项中两种氧化物加到酚酞试液中后，均先与试液中的水反应生成碱而使试液先变红色，但因Na2O2具有漂白性，最后又会将红色的溶液漂白，D项错误。‎ ‎12．(2016·东城模拟)某同学对Na2O2与CO2反应后所得固体进行研究，下列实验方案中，不能测得固体中Na2CO3的质量分数的是(　　)‎ A．取a g混合物与足量稀盐酸充分反应，将反应后溶液加热蒸干、灼烧，得到b g固体 B．取a g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 g C．取a g混合物与足量BaCl2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得到b g固体 D．取a g混合物与足量水反应，加热，使气体完全逸出，冷却至室温后测得气体体积为V L(已换算为标准状况)‎ 解析：选B　A项，Na2CO3、Na2O2都可与盐酸反应生成NaCl，根据混合物和生成的NaCl的质量可求得Na2CO3的质量分数；B项，混合物与硫酸充分反应后逸出的气体中除了有CO2外，还有H2O(g)(还可能有O2，但O2不能被碱石灰吸收，不影响实验结果)，二者都能被碱石灰吸收，碱石灰增加的质量并不完全是CO2的质量；C项，Na2CO3能与BaCl2溶液反应生成BaCO3沉淀，根据BaCO3的质量可求得Na2CO3的质量，进而求得Na2CO3的质量分数；D项，Na2O2与水反应产生O2，根据O2的体积可求得Na2O2的质量，进而得出Na2CO3的质量分数。‎ ‎13.A、B、C、D、E、F六种物质中除D为单质外其余均为常见的化合物，E和F的水溶液均呈碱性，且都为重要的化工原料，其焰色反应为黄色。转化关系如图所示。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)写出A、B、D的化学式：‎ A________，B________，D________。‎ ‎(2)写出F―→E的离子方程式：______________________________________________。‎ ‎(3)写出E―→F的化学方程式：________________________________________。‎ 解析：从题目信息“焰色反应为黄色”，可确定化合物E、F为钠的化合物。结合常见钠的化合物——氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氧化钠、过氧化钠、氯化钠及转化关系图，可确定D是氧气，则化合物C是过氧化钠，A为水，B为二氧化碳，E为碳酸钠，F为氢氧化钠。‎ 答案：(1)H2O　CO2　O2‎ ‎(2)2OH－＋CO2===CO＋H2O ‎(3)Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH ‎14．某化学小组在实验室制取Na2O2。查阅资料可知，钠与空气在453～473 K之间可生成Na2O，迅速提高温度到573～673 K之间可生成Na2O2，若温度提高到733～873 K之间Na2O2可分解。除Li外其他碱金属不与N2反应。‎ ‎(1)甲组设计制取Na2O2装置如图。‎ ‎①使用该装置制取的Na2O2中可能含有的杂质为________。‎ A．Na3N B．Na2CO3‎ C．Na2O D．NaOH E．NaHCO3‎ ‎②该小组为测定制得的Na2O2样品的纯度，设计装置如下：‎ 烧瓶中发生的主要反应的化学方程式是______________________。分液漏斗和烧瓶用导管连接可使稀硫酸顺利流下，也可防止产生实验误差，若没有该导管将导致测定结果________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。测定装置的接口从左至右正确的连接顺序是________。‎ ‎(2)乙组从反应历程上分析该测定反应存在中间产物，从而导致测定结果________(填“偏大”或“偏小”)。为证明其分析的正确性，设计实验方案如下：‎ 实验方案 产生的现象 Ⅰ.取烧瓶中的反应液加入少量MnO2粉末 有大量气泡逸出 Ⅱ.向NaOH稀溶液中加入2～3滴酚酞溶液，然后加入少量的反应液 溶液先变红后退色 Ⅲ.向反应液中加入2～3滴酚酞溶液，充分振荡，然后逐滴加入过量的NaOH稀溶液 开始无明显现象，加NaOH溶液先变红后退色 在上述实验中，能够证明乙组分析正确的最佳方案是____(填实验序号)。根据上述实验可知，反应溶液中存在的中间产物与酚酞作用的条件是____________________。‎ ‎(3)丙组根据上述提供的有关信息，设计一个方案可准确的测定样品的纯度。请简述实验操作和需要测定的有关数据_________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)①由于空气中含有少量的CO2和水蒸气，因此钠与空气反应时产物中可能含有Na2CO3和NaOH，当反应温度在453～473 K之间还有Na2O生成，故选BCD；②Na2O2与水反应生成NaOH和O2，NaOH与H2SO4反应，烧瓶中发生的主要反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2SO4===2Na2SO4＋O2↑＋2H2O；若没有该导管，由于硫酸的流入，会使得收集的气体(含有部分空气)体积偏大，导致测定结果偏大；根据①的分析，需要将生成的CO2除去后再收集O2，从左至右的连接顺序为aedfgh(或aedh)，增加澄清石灰水是检验CO2是否除净。‎ ‎(2)从反应历程上看，Na2O2与水反应生成H2O2，如果H2O2没有完全分解，将会导致放出的氧气偏少，测定结果偏小；为了使H2O2分解，可以加入少量MnO2粉末作为催化剂，故选Ⅰ；根据实验Ⅲ可知，H2O2与酚酞作用的条件是碱性条件。‎ ‎(3)根据钠与空气在453～473 K之间可生成Na2O，迅速提高温度到573～673 K之间可生成Na2O2，若温度提高到733～873 K之间Na2O2可分解，可以称取一定质量的样品(m)，加热到733～873 K使之分解，使用量气装置测定常温常压下生成O2体积(V)，然后进行有关计算，也可以称取一定质量的样品(m)，加入少量MnO2固体，再加入足量水并使用量气装置测定常温常压下生成O2体积(V)，然后进行有关计算。‎ 答案：(1)①BCD　②2Na2O2＋2H2SO4===2Na2SO4＋O2↑＋2H2O　偏大　aedfgh(或aedh)‎ ‎(2)偏小　Ⅰ　碱性条件 ‎(3)称取一定质量的样品(m)，加热到733～873 K使之分解，使用量气装置测定常温常压下生成O2体积(V)，然后进行有关计算[或称取一定质量的样品(m)，加入少量MnO2固体，再加入足量水并使用量气装置测定常温常压下生成O2体积(V)，然后进行有关计算]‎