元素化合物-【数理报·抢分计划】2024年高考化学专题突破冲击训练（新教材）

书 综合应用指导 一、钠及其化合物 １．钠 （１）物理性质 银白色金属；质软；可用小刀切割；密度比水的小， 但比煤油的大；熔点低，低于１００℃． （２）化学性质 ①在空气中发生氧化反应生成 Ｎａ２Ｏ：４Ｎａ＋Ｏ ２ ２Ｎａ２Ｏ． ②加热条件下与 Ｏ２反应生成 Ｎａ２Ｏ２：２Ｎａ＋Ｏ２  △ Ｎａ２Ｏ２． ③与水反应：２Ｎａ＋２Ｈ２ Ｏ ２ＮａＯＨ＋Ｈ２↑． ④与可溶性盐溶液反应：先与水反应生成 ＮａＯＨ， ＮａＯＨ再与盐反应．例如 Ｎａ与 ＣｕＳＯ４溶液反应的过程 是２Ｎａ＋２Ｈ２ Ｏ ２ＮａＯＨ＋Ｈ２↑，２ＮａＯＨ＋ＣｕＳＯ ４ Ｃｕ（ＯＨ）２↓＋Ｎａ２ＳＯ４．实验过程中可看到蓝色沉淀上 有暗斑出现，是因为 Ｎａ与水的反应是放热反应，反应 放出的热使Ｃｕ（ＯＨ）２表面分解为ＣｕＯ造成的． ２．Ｎａ２Ｏ和Ｎａ２Ｏ２ 名称 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 Ｎａ＋［∶Ｏ ·· ·· ∶］Ｎａ＋ Ｎａ＋［∶Ｏ ·· ·· ∶Ｏ ·· ·· ∶］２－Ｎａ＋ 生成 条件 ４Ｎａ＋Ｏ ２ ２Ｎａ２Ｏ ２Ｎａ＋Ｏ２ △ Ｎａ２Ｏ２ 与水 反应 Ｎａ２Ｏ＋Ｈ２ Ｏ ２ＮａＯＨ ２Ｎａ２Ｏ２＋２Ｈ２ Ｏ ４ＮａＯＨ ＋Ｏ２↑ 与ＣＯ２ 反应 Ｎａ２Ｏ＋ＣＯ ２ Ｎａ２ＣＯ３ ２Ｎａ２Ｏ２ ＋ ２ＣＯ ２ ２Ｎａ２ＣＯ３＋Ｏ２ 与盐酸 反应 Ｎａ２ Ｏ＋２ＨＣｌ ２ＮａＣｌ＋ Ｈ２Ｏ ２Ｎａ２Ｏ２ ＋４ＨＣｌ ４ＮａＣｌ＋ ２Ｈ２Ｏ＋Ｏ２↑ 注意：Ｎａ２Ｏ２与ＣＯ２反应生成Ｎａ２ＣＯ３，相当于固体 Ｎａ２Ｏ２只吸收了 ＣＯ２中的“ＣＯ”，增加的质量为与 ＣＯ２ 等物质的量的 ＣＯ的质量．同理，Ｎａ２Ｏ２与水反应生成 ＮａＯＨ，相当于固体Ｎａ２Ｏ２只吸收了Ｈ２Ｏ中的“Ｈ２”，增加 的质量为与Ｈ２Ｏ等物质的量的Ｈ２的质量．凡分子组成 符合（ＣＯ）ｍ·（Ｈ２）ｎ的物质，ｍｇ该物质在氧气中完全 燃烧，将其产物通过足量Ｎａ２Ｏ２后，固体增重必为ｍｇ． ３．Ｎａ２ＣＯ３和ＮａＨＣＯ３的鉴别与除杂 鉴别 固体 用大试管加热，将生成的气体通过澄清石灰水，能 使澄清石灰水变浑浊的则为 ＮａＨＣＯ３，澄清石灰 水不变浑浊的为Ｎａ２ＣＯ３ 溶液 加入ＣａＣｌ２（或ＢａＣｌ２）溶液，若有白色沉淀生成则 原溶液为 Ｎａ２ＣＯ３溶液；若无白色沉淀生成则原 溶液为ＮａＨＣＯ３溶液 除杂 固体 Ｎａ２ＣＯ３（ＮａＨＣＯ３）：加热，２ＮａＨＣＯ３ △ Ｎａ２ＣＯ３ ＋ＣＯ２↑＋Ｈ２Ｏ ＮａＨＣＯ３（Ｎａ２ＣＯ３）：加水溶解制成饱和溶液，通足 量ＣＯ２气体，结晶，过滤 溶液 Ｎａ２ＣＯ３（ＮａＨＣＯ３）：加适量 ＮａＯＨ溶液，ＮａＨＣＯ３ ＋ＮａＯＨ Ｎａ２ＣＯ３＋Ｈ２Ｏ ＮａＨＣＯ３（Ｎａ２ＣＯ３）：通入 ＣＯ２，Ｎａ２ＣＯ３＋Ｈ２Ｏ＋ ＣＯ ２ ２ＮａＨＣＯ３ 注意：（１）鉴别二者不能用Ｃａ（ＯＨ）２溶液，原因是 它们与Ｃａ（ＯＨ）２反应均产生ＣａＣＯ３白色沉淀． Ｃａ（ＯＨ）２＋Ｎａ２ＣＯ ３ ＣａＣＯ３↓＋２ＮａＯＨ Ｃａ（ＯＨ）２（足量）＋ＮａＨＣＯ ３ ＣａＣＯ３↓ ＋ＮａＯＨ ＋Ｈ２Ｏ Ｃａ（ＯＨ）２ ＋２ＮａＨＣＯ３（足量 ） ＣａＣＯ３↓ ＋ Ｎａ２ＣＯ３＋２Ｈ２Ｏ （２）二者遇到Ａｌ３＋均会发生水解互促． ２Ａｌ３＋＋３ＣＯ２－３ ＋３Ｈ２ Ｏ ２Ａｌ（ＯＨ）３↓＋３ＣＯ２↑ Ａｌ３＋＋３ＨＣＯ－３ Ａｌ（ＯＨ）３↓＋３ＣＯ２↑ ４．Ｎａ２ＣＯ３、ＮａＨＣＯ３与盐酸反应的图像关系 （１）向Ｎａ２ＣＯ３中逐滴加入盐酸，消耗 ＨＣｌ与产生 ＣＯ２的关系可表示为如图１所示． （２）向ＮａＨＣＯ３中逐滴加入盐酸，消耗 ＨＣｌ与产生 ＣＯ２的关系可表示为如图２所示． （３）向等物质的量的ＮａＯＨ、Ｎａ２ＣＯ３的混合物中逐 滴加入盐酸，消耗 ＨＣｌ与产生 ＣＯ２的关系可表示为如 图３所示． （４）向等物质的量的Ｎａ２ＣＯ３、ＮａＨＣＯ３的混合物中 逐滴加入盐酸，消耗 ＨＣｌ与产生 ＣＯ２的关系可表示为 如图４所示． 二、镁、铝及其化合物 １．镁和铝的性质 铝 镁 与非金属 反应 ４Ａｌ ＋ ３Ｏ２  △ ２Ａｌ２Ｏ３ ２Ａｌ ＋ ３Ｃｌ２  △ ２ＡｌＣｌ３ ２Ｍｇ＋Ｏ２ 点燃 ２ＭｇＯ ３Ｍｇ ＋ Ｎ２  点燃 Ｍｇ３Ｎ２ 与水反应 很困难 能与沸水反应生成 Ｍｇ（ＯＨ）２ 与酸反应 ２Ａｌ＋６Ｈ ＋ ２Ａｌ３＋ ＋３Ｈ２↑ （常温下，Ａｌ遇浓硫 酸、浓硝酸钝化） Ｍｇ＋２Ｈ ＋ Ｍｇ２＋ ＋ Ｈ２↑ （与硝酸反应产生氮 氧化物） 与 强 碱 反应 ２Ａｌ＋２ＮａＯＨ＋２Ｈ２  Ｏ ２ＮａＡｌＯ２＋３Ｈ２↑ 不反应 与某些氧 化物反应