内容正文:
第三章 金属及其化合物
第一节 钠及其重要化合物
考向一 钠、氧化钠、过氧化钠
【通考点·融会贯通】
1.钠与溶液反应的分析方法
(1)钠与水、酸反应的实质都是与H+的反应。
(2)金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板:
2.Na2O2的强氧化性与还原性
从元素化合价角度分析Na2O2的性质
(1)Na2O2表现强氧化性的5个实例
Na2O2中氧元素的化合价为-1,易得到一个电子形成-2价,故表现为强氧化性。
①Na2O2与SO2的反应:Na2O2+SO2====Na2SO4。
②Na2O2与FeCl2溶液的反应:能将Fe2+氧化成Fe3+,得到Fe(OH)3沉淀。
③Na2O2与H2S的反应:能将H2S氧化成单质硫。
④Na2O2与Na2SO3溶液的反应:能将 氧化成 。
⑤Na2O2与品红溶液的反应:能使品红溶液褪色;与酚酞
溶液反应:能使酚酞先变红、后褪色。
(2)遇KMnO4等强氧化剂时,表现出还原性,氧化产物为O2。
(3)遇CO2、H2O、H+则发生自身的氧化还原反应。
【通考题·触类旁通】
角度1 钠的化学性质
1.(2019·临川模拟)将11.5 g钠、9 g铝、28 g铁分别投入200 mL 1mol·L-1的盐酸中,下列分析结果正确的是 ( )
A.钠与盐酸反应最剧烈,产生的气体最多
B.铝与盐酸反应的速率仅次于钠,但产生的气体最多
C.铁与盐酸反应产生的气体比钠多
D.反应结束时产生的气体一样多
【解析】选A。根据2Na+2HCl====2NaCl+H2↑,
2Al+ 6HCl====2AlCl3+3H2↑,Fe+2HCl====FeCl2+H2↑,
假设金属全部参加反应,消耗盐酸的物质的量分别是
0.5 mol、1 mol、1 mol,实际投入盐酸的物质的量为
0.2 L×1 mol·L-1=0.2 mol,显然固体过量,盐酸不足,
但金属钠还能与水反应产生氢气,因此金属钠产生的
氢气量最多,金属钠金属性强于铝和铁,因此金属钠和酸反应最剧烈。
2.(2019·成都模拟)某同学利用下列装置探究Na与CO2反应的还原产物,已知PdCl2+CO+H2O====Pd(黑色)↓+CO2+2HCl。下列相关分析错误的是 ( )
A.Ⅰ中发生反应可以是Na2CO3+H2SO4====Na2SO4+H2O
+CO2↑
B.Ⅱ中浓硫酸的目的是干燥CO2
C.实验时,Ⅲ中石英玻璃管容易受到腐蚀
D.步骤Ⅳ的目的是证明还原产物是否有CO
【解析】选A。Ⅰ为CO2的发生装置,实验仪器为启普
发生器的简易装置,适合于反应物为块状固体和液体
混合不加热,而Na2CO3为粉末状固体,A项错误;由于金
属钠能与水反应,Ⅱ中浓硫酸的目的是吸收CO2中水蒸
气,即干燥CO2,B项正确;石英玻璃管主要成分为SiO2,
Ⅲ中生成的Na2CO3在高温时能与SiO2反应:Na2CO3+SiO2
Na2SiO3+CO2↑,因此石英玻璃管容易受到腐蚀,
C项正确;根据题干信息,PdCl2溶液能与CO反应,产生
黑色沉淀,因此步骤Ⅳ的目的是证明还原产物是否有
CO,D项正确。
高温
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3.(2019·海南高考节选)金属钠与二氧化碳反应的实验步骤及现象如下表:
步骤 现象
将一小块金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入盛有CO2的集气瓶中。充分反应,放置冷却 产生大量白烟,集气瓶底部有黑色固体产生,瓶壁上有白色物质产生
在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡、过滤 滤纸上留下黑色固体,滤液为无色溶液
①为检验集气瓶瓶壁上白色物质的成分。取适量滤液于2支试管中,向一支试管中滴加1滴酚酞溶液,溶液变红;向第二支试管中滴加澄清石灰水,溶液变浑浊。据此推断,白色物质的主要成分是________(填标号)。
A.Na2O B.Na2O2
C.NaOH D.Na2CO3
②为检验黑色固体的成分,将其与浓硫酸反应,生成的气体具有刺激性气味。据此推断黑色固体是________。
③本实验中金属钠与二氧化碳反应的化学方程式为
______________________________________。
【解析】①滴加酚酞溶液,溶液变红,说明生成物溶液
呈碱性,加入澄清石灰水,溶液变浑浊,该沉淀为碳酸
钙,故白色物质的主要成分为Na2CO3。②黑色固体加入
浓硫酸,有刺激性气味的气体,则黑色固体与浓硫酸发
生氧化还原反应,有SO2生成,黑色固体为C。③金属钠
与CO2反应,生成碳酸钠和C,化学方程式为:3CO2+4Na
2Na2CO3+C。
答案:①D ②C ③3CO2+4Na 2Na2CO3+C
角度2 氧化钠和过氧化钠的性质
4.下列有关Na2O2的说法正确的是 ( )
A.N