第二章 海水中的重要元素——钠和氯【知识清单】-2024-2025学年高一化学单元速记·巧练（人教版2019必修第一册）

第二章 海水中的重要元素——钠和氯 01 思维导图 02 考点速记 第一节 钠及其化合物 一、钠的结构与性质 1．钠元素在自然界中都以 化合态 形式存在，如 NaCl、Na2CO3、Na2SO4 等。 2．钠的结构 （1）原子结构示意图，离子结构示意图。 （2）结构和性质的关系：容易失去最外层的1个电子形成最外层8电子稳定结构，表现强还原性 3．钠的物理性质 （1）颜色状态：银白色固体 （2）硬度：很小，可以用小刀切，剩余的钠要放回原瓶 （3）密度：比水的小，而比煤油的大 （4）熔点：比较低 4．钠的化学性质 （1）与非金属单质(如O2、Cl2、S、H2)的反应 O2 常温 4Na＋O2＝2Na2O 白色固体 加热 2Na＋O2Na2O2 淡黄色固体 Cl2 2Na＋Cl22NaCl （产生黄色火焰，生成白烟） S 2Na＋S＝Na2S （研磨时容易爆炸） H2 2Na＋H22NaH（金属氢化物中，氢为－1价） （2）钠和水反应 现象 原因 浮 钠浮在水面上 钠的密度比水小 熔 熔成闪亮的小球 钠的熔点低且反应放热 游 钠在水面上迅速游动 反应产生气体推动钠游动 响 发出“嘶嘶”声响 钠与水反应剧烈 红 溶液变红 反应生成碱性物质 结论：①钠通常保存在煤油中，防止与氧气、水等反应。 ②未用完的钠必须放回原试剂瓶。 ③金属钠着火，不能用水（或 CO2）灭火，必须用干燥的沙土来灭火。 ④钠与水反应剧烈，生成NaOH，化学方程式是2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，还原剂：Na，氧化剂：H2O。离子方程式为2Na＋2H2O===2Na＋＋OH-＋H2↑。 （3）钠与酸溶液反应 （4）与盐溶液反应 【特别提醒】 （1）钠与熔融的盐直接发生置换反应。 （2）钠与酸溶液反应，直接与酸反应，剩余的钠再和水反应。 （3）钠与酸、碱、盐溶液反应的实质 物质类别 反应分析 酸 ①钠与酸反应时先与酸中的H＋反应，如2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ ②如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应 碱 钠与碱溶液反应其实质是钠与水的反应 盐 钠与盐溶液反应时先与水反应，如果盐能与NaOH反应，则会发生复分解反应，如Na与CuSO4溶液的反应 5．钠单质的制备和保存 （1）制备 钠非常活泼，工业中通常采用 电解法 来制备， 2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ （2）保存 钠易与空气中的O2、H2O反应，且钠的密度比煤油的密度大，不与煤油反应，故通常将钠保存在煤油中。 6．用途 （1）钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的 导热剂 。 （2）用作电光源，制作高压钠灯。 （3）冶炼某些金属：金属钠具有强还原性， 熔融 状态下可以用于制取某些金属。 如4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。 二、氧化钠和过氧化钠 1.氧化钠和过氧化钠的比较 物质 氧化钠 过氧化钠 氧的价态 －2价 －1价 化学式 Na2O Na2O2 所含离子 2个Na+和1个O2－ 2个Na+和1个O22－ 颜色状态 白色固体 淡黄色固体 氧化物类别 碱性氧化物 过氧化物（不属碱性氧化物） 与氧气反应 2Na2O+O22Na2O2 不反应，稳定性强 与水反应 Na2O+H2O＝2NaOH 2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑ 与CO2反应 Na2O+CO2＝Na2CO3 2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2 与HCl反应 Na2O+2HCl＝2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl＝4NaCl+O2↑+2H2O 漂白性 无漂白性 强氧化性漂白 用途 制NaOH 漂白剂、消毒剂、供氧剂 保存 都容易吸收空气中的CO2和水蒸气而变质，所以都应密封保存； 对于Na2O2还要远离易燃物。 2.钠的氧化物和盐溶液反应 ①反应原理：钠的氧化物先和水反应，生成的NaOH再和盐发生复分解反应 ②Na2O2与CuCl2溶液反应：2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑，2NaOH+CuCl2Cu（OH）2↓+2NaCl 3.过氧化钠和指示剂溶液反应 ①向石蕊试液中加入过氧化钠，溶液先变蓝后褪色，并有气泡产生 ②向酚酞试液中加入过氧化钠，溶液先变红后褪色，并有气泡产生 4.过氧化钠自身的氧化还原反应 ①转移电子的关系：2Na2O2~O2~2e－ ②氧化剂是Na2O2，还原剂是Na2O2 【特别提醒】金属钠着火时，不能用常见的灭火器扑灭，而应用沙土盖灭。 三、碳酸钠和碳酸氢钠性质的比较 1.碳酸钠和碳酸氢钠性质的比较 碳酸钠 碳酸氢钠 俗称 纯碱或苏打 小苏打 物理 性质 色与态 白色粉末 Na2CO3 10H2O白色晶体，易风化 细小白色晶体 溶解性 易溶（溶解度 碳酸钠 ＞ 碳酸氢钠） 化学 性质 碱性 同浓度，滴入酚酞，都变红色，碳酸钠溶液红色更深，碱性更强。 与H+ 反应 CO32-+2 H+ = CO2↑＋H2O HCO3-+H+== CO2↑＋H2O 相同条件下NaHCO3 比Na2CO3反应放出气体 快 与碱 反应 与NaOH 、KOH 不反应 与NaOH反应生成Na2CO3 离子方程式：HCO＋OH－===CO＋H2O 与澄清石灰水反应 离子方程式： Ca2＋＋CO===CaCO3↓ NaHCO3足量： Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋2H2O＋CO NaHCO3不足量： Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O 热稳 定性 一般不分解 NaHCO3加热分解的反应方程式： 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 与CO2反 CO＋CO2＋H2O===2HCO 不反应 用途 用于造纸、制造玻璃、制皂、洗涤等 用于制发酵粉、医药、灭火剂等 2.碳酸钠和碳酸氢钠与等浓度盐酸反应的规律 放出CO2快慢 NaHCO3＞Na2CO3 混合物反应先后顺序 因CO32－结合H+更容易，所以Na2CO3先反应生成NaHCO3，然后NaHCO3与H+再反应 与足量盐酸反应耗酸量 等质量的Na2CO3和NaHCO3，前者耗酸量多； 等物质的量的Na2CO3和NaHCO3，前者耗酸量多。 与足量盐酸反应生成CO2的量 等质量的Na2CO3和NaHCO3，后者生成CO2量多； 等物质的量的Na2CO3和NaHCO3，两者生成CO2量一样多。 Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的基本图象 若V(Oa)＝V(ab)(即Oa段与ab段消耗盐酸的体积相同) 溶液中的溶质为Na2CO3 涉及离子方程式Oa：CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积大于ab段消耗盐酸的体积) 溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH 涉及离子方程式Oa：OH－＋H＋===H2O、 CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 若V(Oa)<V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积) 溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3 涉及离子方程式Oa：CO＋H＋===HCO； ab：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 若a＝0(即图像从原点开始) 溶液中的溶质为NaHCO3 涉及离子方程式：HCO＋H＋===H2O＋CO2↑ 3. Na2CO3 与 NaHCO3的鉴别 （1）固体的鉴别用加热法：产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是 NaHCO3 固体。 （2）溶液的鉴别可用沉淀法、气体法和测pH法。 ①沉淀法：加入BaCl2溶液或CaCl2溶液，产生沉淀的是 Na2CO3 溶液。 ②气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是 NaHCO3 溶液。 ③测pH法：用pH试纸测相同浓度的稀溶液，pH大的是 Na2CO3 溶液。 4．Na2CO3、NaHCO3的除杂 混合物(括号内为杂质) 除杂方法 Na2CO3(s)(NaHCO3) 加热法 NaHCO3(aq)(Na2CO3) 通入足量CO2 Na2CO3(aq)(NaHCO3) 滴加适量NaOH溶液 5. Na2CO3 与 NaHCO3的相互转化 （1）Na2CO3―→NaHCO3 向Na2CO3溶液中通入CO2，化学方程式为Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3。 （2）NaHCO3―→Na2CO3 NaHCO3固体加热分解转化成Na2CO3。 6．焰色试验 （1）仪器图示 （2）操作顺序 ①洗—将铂丝(或光洁无锈的铁丝)用盐酸洗净； ②烧—将洗净的铂丝在火焰上灼烧至无色； ③蘸—蘸取试样； ④烧—在无色火焰上灼烧，并观察火焰的颜色； ⑤洗—再用盐酸洗净铂丝(或铁丝)并在火焰上灼烧至无色。 （3）实例 ①钠和钾的焰色 ②其他金属的焰色 元素 锂 钙 锶 钡 铜 铷 焰色 紫红色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 紫色 （4）注意问题： ①焰色试验是某些金属元素的性质，与元素的存在形态无关 ②焰色试验过程发生物理变化 （5）黄色火焰能够遮盖紫色火焰 ①蓝色钴玻璃可以将黄光过滤掉，避免钠元素的干扰 ②若肉眼看不到紫色火焰，则样品中可能含钾元素 ③若肉眼看到紫色火焰，则样品中一定不含钠元素 （6）焰色试验的应用 ①利用焰色反应可检验某些用常规化学方法不能鉴定的金属元素。 ②不同的金属及其化合物对应不同的焰色反应且颜色艳丽多彩，因此可用于制作节日燃放的烟花或信号弹等。 第二节 氯及其化合物 一、氯气的存在和性质 1．氯气的发现与存在 （1）发现者：18世纪70年代，瑞典化学家舍勒将软锰矿和浓盐酸混合加热制得氯气 （2）确定者：1810年英国化学家戴维确认该气体为氯气 （3）氯是一种重要的“成盐元素”，在自然界中以 化合 态存在，除了以 NaCl、MgCl2、CaCl2 等形式大量存在与海水中，还存在于陆地的 盐湖和盐矿 中。 氯的单质氯气是一种重要的化工原料，大量用于制造 盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品 等。 2．氯的结构 （1）原子结构示意图，离子结构示意图。 （2）结构和性质的关系：容易得到1个电子形成最外层8电子稳定结构，表现强氧化性 3．氯气的物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 沸点 毒性 黄绿色 气体 刺激性 比空气大 1体积水溶 解约2体积Cl2 较高(易液化) 有毒 4．氯气的化学性质 （1）与金属单质反应：表现强氧化性，将变价金属氧化成高价金属氯化物 化学方程式 反应现象 与钠反应 2Na+Cl22NaCl 产生大量白烟 与铁反应 2Fe+3Cl22FeCl3 产生大量棕褐色烟 与铜反应 Cu+Cl2CuCl2 产生大量棕黄色烟 （2）与氢气反应，条件不同，产物相同，现象不同 ①点燃：H2+Cl22HCl，安静燃烧，产生苍白色火焰，瓶口有白雾 ②光照：H2+Cl22HCl，发生爆炸 （3）与水反应：与水反应的化学方程式： Cl2＋H2O ⇌ HCl＋HClO 与水反应的离子方程式： Cl2＋H2O ⇌ H＋＋Cl－＋HClO （4）与碱反应 ①与烧碱反应——制取漂白液： 化学方程式：Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO ＋H2O 离子方程式：Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O 漂白液的主要成分是NaClO、NaCl，有效成分是NaClO。 ②与石灰乳反应——制取漂白粉/漂白精 化学方程式：2Cl2＋2Ca(OH)2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O 离子方程式：2Cl2＋2Ca(OH)2＝2Ca2＋＋2Cl－＋2ClO－＋2H2O 漂白粉：主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2，有效成分为次氯酸钙[Ca(ClO)2]，含有效氯约为35%。 漂粉精：有效成分为次氯酸钙[Ca(ClO)2]，含有效氯约为70%。 漂白液、漂白粉和漂粉精既可做漂白剂，又可做消毒剂。 （5）与某些还原性化合物反应 ①亚铁盐：2Fe2++Cl22Fe3++2Cl－ ②溴化物：Cl2+2Br－2Cl－+Br2 ③碘化物：Cl2+2I－2Cl－+I2 【易错提醒】（1）常温下液态氯与铁不反应，故可用钢瓶贮运液氯。 （2）1 mol Cl2与足量H2完全反应转移电子数为2NA，1 mol Cl2与足量强碱完全反应转移电子数为NA，1 mol Cl2与足量水充分反应转移电子数小于NA(可逆反应)。 （3）工业制漂白粉应选择石灰乳，而不是石灰水、石灰粉。 二、氯的化合物的性质 1．次氯酸的性质 （1）漂白性：能使染料等有机色素褪色 ①原理：氧化性漂白，永久性漂白 ②局限：不能漂白墨汁等无机色素 （2）不稳定性：在光照或加热条件下易分解 ①反应：2HClO2HCl+O2↑ ②现象：氯水黄绿色逐渐消失，有气泡产生 ③保存：盛放在棕色瓶中放在阴暗处密封保存 （3）弱酸性：酸性比碳酸的弱 2．次氯酸盐的性质 （1）漂白液、84消毒液 ①制备反应：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O ②主要成分：NaCl和NaClO，有效成分为NaClO。 （2）漂白粉 ①制备反应：2Ca（OH）2+2Cl2＝CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O ②主要成分：Ca（ClO）2和CaCl2，有效成分为Ca（ClO）2，漂粉精的主要成分Ca（ClO）2 ③漂白原理：Ca（ClO）2+CO2+H2O＝CaCO3↓+2HClO ④失效原因：Ca（ClO）2+CO2+H2O＝CaCO3↓+2HClO、2HClO2HCl+O2↑ （3）强氧化性 ①－1价的氯：2H++Cl－+ClO－H2O+Cl2↑ ②－2价的硫：ClO－+S2－+2H+S↓+H2O+Cl－ ③＋4价的硫：SO32－+ClO－SO42－+Cl－ ④＋2价的铁：2Fe2++2H++ClO－2Fe3+ +H2O+Cl－ ⑤－1价的碘：ClO－+2I－+2H+I2+H2O+Cl－ ⑥－1价的溴：ClO－+2Br－+2H+Br2+H2O+Cl－ 4．氯水的成分和多重性质 （1）三平衡 ①氯气的化学平衡：Cl2+H2OH++Cl－+HClO ②次氯酸电离平衡：HClOH++ClO－ ③溶质水电离平衡：H2OH++OH－ （1）新制氯水的成分和多重性质 成分 三分子 H2O、Cl2、HClO 四离子 H＋、OH－、Cl－、ClO－ 性质 表现粒子 反应的物质或现象 氧化性 Cl2 能氧化Fe2＋、S2－、Br－、I－、SO32－、SO2等 酸性 HCl、HClO 与NaOH Ca(OH)2 Na2CO3 Mg等反应 漂白性 HClO 能漂白有机色质如红纸、品红溶液、石蕊等 沉淀性 Cl－ 与AgNO3溶液反应生成沉淀 不稳定性 HClO 见光产生气泡 （4）液氯、新制氯水、久置氯水的比较 新制氯水 久置氯水 液氯 成分 （1）三种分子：Cl2、HClO、H2O （2）四种离子：H＋、Cl－、ClO－、OH－ H＋、OH－、Cl－、H2O Cl2 颜色 浅黄绿色 无色 黄绿色 性质 酸性、氧化性、漂白性 酸性 Cl2的性质 保存 棕色瓶盛装，置于阴暗处 — 低温密封 三、实验室制取氯气 （1）反应原理：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O ①装置类型：固体+液体气体 ②主要仪器：圆底烧瓶、分液漏斗、酒精灯、集气瓶、铁架台、石棉网、烧杯 （2）净化装置 ①试剂：先用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸除去水蒸气。 ②装置：洗气瓶，导气管口长进短出 （3）收集装置 ①排空气法：向上排空气法，导气管口长进短出 ②排液体法：排饱和食盐水法，导气管口短进长出 （4）尾气吸收 ①目的：吸收多余的氯气，防止污染空气 ②药品：一般用饱和氢氧化钠溶液吸收 ③原理：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O （5）检验方法 ①最佳方法：用湿润的淀粉碘化钾试纸，现象是变蓝 ②可用方法：用湿润的蓝色石蕊试纸，现象是先变红后褪色 （6）其它实验室制氯气的反应原理 ①16HCl＋2KMnO4===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑； ②6HCl(浓)＋KClO3===KCl＋3H2O＋3Cl2↑； ③4HCl＋Ca(ClO)2===CaCl2＋2H2O＋2Cl2↑。 四、氯离子的检验方法 （1）试剂：硝酸银溶液、稀硝酸 （2）实验室检验C1-的方法：取少量待测液于试管中，向其中加入少量稀硝酸酸化（排除CO32-等离子可能造成的千扰)，然后滴入AgNO3溶液，如产生白色沉淀，则可判断该溶液中含有C1-。 （3）检验CI的注意事项 ①检验时要先加稀HNO3以排除CO32-等离子的干扰。不能用稀H2SO4,因为Ag2SO4微溶于水，会干扰实验，更不能用盐酸，因为盐酸中含有C1-。 ②若被检液中含有SO42-,需先用足量Ba(NO3)2溶液除去SO42-，然后加入HNO3酸化的AgNO3溶液检验C1-。 第三节 物质的量 一、物质的量 1．物质的量 （1）概念：表示含有一定数目粒子的集合体的物理量。 （2）意义：联系物质的宏观量（如质量、体积）和微观量（如原子、分子、离子）的中间量 （3）单位：摩尔，简称：摩，符号mol。 ①计量标准：1mol微粒集体所含的粒子数与0.012 kg 12C中所含的碳原子数相同，约为6.02×1023。 ②计量对象：分子、原子、离子、原子团、电子、质子、中子等所有微观粒子。 （4）符号：n。 【归纳总结】“四化”理解物质的量 专有化 “物质的量”四个字是一个整体，不能拆开，也不能添字，如不能说成“物质量”或“物质的数量”等 微观化 只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些粒子的特定组合，如NaCl；不能表示宏观的物质，如苹果 具体化 必须指明具体粒子的种类，如“1 mol O”、“2 mol O2”、“1.5 mol O3”，不能说“1 mol 氧” 集体化 物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体，如“1 mol NaCl”、“0.5 mol H2SO4” 2．阿伏伽德罗常数 （1）概念：1mol任何微粒所含有的粒子数叫做阿伏加德罗常数。 （2）符号：NA，数值及单位：6.02×1023 mol－1。 （3）物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数（N）的关系：n＝。 3．摩尔质量 （1）概念：单位物质的量的物质所具有的质量 （2）符号：M，单位： g/mol 或 g﹒mol－1 （3）物质的量、质量和摩尔质量之间的关系：n＝ （4）摩尔质量——“三性” ①等值性：摩尔质量只有以g·mol－1作单位时，在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。 ②近似性：由于电子的质量非常微小，所以离子的摩尔质量以g·mol－1为单位时，其数值近似等于相对分子质量或相对原子质量，如Na和Na+的摩尔质量都为23 g·mol－1。 ③确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量的值是一个定值，不随物质的物质的量多少而改变。 （5）混合物的平均摩尔质量：＝ 二、气体摩尔体积 1．气体摩尔体积 （1）概念： 单位物质的量的任何气体在相同条件下占有相同的体积。这个体积称为气体摩尔体积。 （2）符号及单位：符号Vm，单位L/mol或m3/mol （3）计算公式：Vm＝ （4）影响因素：温度和压强 ①升高温度：气体摩尔体积增大 ②增大压强：气体摩尔体积减小 （5）特例：标准状况下，1mol任何气体的体积都约为22.4L ①标准状况：温度0℃，压强为101kPa ②标准状况下Vm＝22.4 L·mol－1 （6）气体摩尔体积的相关计算 ①气体的物质的量n＝ ②气体的密度ρ＝＝＝ ③气体的分子数N＝n·NA＝·NA ④气体的质量m＝n·M＝·M 【特别提醒】①使用气体摩尔体积四注意 ②用“22.4 L·mol－1”要“二看” 一看——物质状态，必有是气体，如标准状况下水、酒精、四氯化碳等为非气体物质； 二看——外界条件，必须为标准状况，标准状况是0 ℃、1.01×105 Pa，不是常温、常压。非标准状况下，气体摩尔体积一般不是22.4 L·mol－1，但也可能是22.4 L·mol－1。 ③气体摩尔体积的适用范围：气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。需要注意的是混合气体中气体之间不能发生化学反应。 2．阿伏加德罗定律及其推论 1.阿伏加德罗定律：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体，含有相同数目的粒子(或气体的物质的量相同)。 2.阿伏加德罗定律表达式：pV=nRT,其中p代表压强，V代表体积，n代表物质的量，R是气体常数，T代表开尔文温度，为273+t。 3.阿伏加德罗定律的推论，利用pV=nRT、pV=(m/M)RT及pM=ρRT，可以得到如下推论（以下用到的符号：ρ为密度，p为压强，n为物质的量，M为摩尔质量，m为质量，V为体积，ρ为密度，T为热力学温度） 相同条件 结论 公式 语言叙述 T、p相同 ＝ 同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比 T、V相同 ＝ 温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比 T、p相同 ＝ 同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比 T、p、m相同 ＝ 同温同压下，相同质量的任何气体的体积与它们的摩尔质量成反比 T、V、m相同 ＝ 同温同体积时，相同质量的任何气体的压强与它们的摩尔质量成反比 T、p、V相同 ＝＝ 同温同压下，同体积的任何气体的质量比等于它们的摩尔质量之比，也等于它们的密度之比 注意适用范围：任何气体，包括单一气体（如N2）及混合气体（如N2和O2的混合气体）。 三、物质的量浓度 1．物质的量浓度 （1）概念：以单位体积溶液中所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量 （2）符号为 cB ，单位： mol/L或mol·L－1 。 （3）表达式：cB＝。 （4）两个重要的关系 ①离子浓度＝分子浓度×化学式中离子个数 ②溶液具有均一性，同一溶液中各组分的浓度与溶液体积无关 2．物质的量的浓度的简单计算 （1）基本公式：cB＝ （2）辅助公式：n＝＝＝＝（STP） 3．溶液稀释或浓缩的有关计算 （1）依据：稀释或浓缩前后溶质的质量或物质的量不变 （2）公式：m1ω1＝m2ω2或c1V1＝c2V2 ①m表示溶液质量，ω表示溶质质量分数 ②V1、V2的体积单位一致即可 4．溶液混合的计算 （1）依据：混合前后溶质的总质量或总物质的量不变 （2）公式：m1ω1+m2ω2＝m混ω混或c1V1+c2V2＝c混V混 5．物质的量浓度和溶质的质量分数之间的关系 （1）基本公式：cB＝ mol·L－1 M：溶质B的摩尔质量(单位：g·mol－1)；ρ：溶液密度(单位：g·mL－1)；w：溶质的质量分数。 （2）辅助公式 ①溶质质量分数：ω＝×100%＝×100% ②溶质质量分数和饱和溶液溶解度间的关系：ω＝×100% ③溶液的密度：＝ 四、配制一定物质的量浓度的溶液 1．主要仪器 （1）容量瓶 ①结构与用途 ②使用注意事项 a．使用前要检查瓶塞是否漏水。 b．定容时要使液体的凹液面的最低点与刻度线相平。 c．容量瓶的使用“六忌”：一忌用容量瓶溶解固体；二忌用容量瓶稀释浓溶液；三忌把容量瓶加热；四忌把容量瓶当作反应容器；五忌用容量瓶长期存放溶液；六忌瓶塞互换。 （2）其他仪器：量筒、托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。 2．配制过程：以配制100 mL 1.00 mol·L－1 NaCl溶液为例。 3．配制溶液时的注意事项 （1）溶解或稀释时，必须待溶液温度恢复到室温后才能转移到容量瓶中。 （2）转移溶液时必须用玻璃棒引流。 （3）溶解用的烧杯和玻璃棒一定要洗涤2～3次，洗涤液也要转移到容量瓶中。 （4）移液后要先振荡均匀再定容。 （5）定容时一定要用胶头滴管小心操作，万一加水过多，则必须重新配制。 （6）定容时观察刻度要平视，液体的凹液面与刻度线相切。 4．溶液配制时的误差分析 可能引起误差的一些操作 因变量 c n V 称量 称量前小烧杯内有水 不变 —— 无影响 称量前天平指针偏右，称量后天平平衡 偏大 —— 偏高 称量时砝码和药品位置颠倒，而且使用了游码 偏小 —— 偏低 称量时砝码不干净，有铁锈或污迹 偏大 —— 偏高 称量NaOH固体时间过长 偏小 —— 偏低 用滤纸称量NaOH固体 偏小 —— 偏低 洗涤 未洗涤烧杯和玻璃棒或洗涤不干净 偏小 —— 偏低 用量筒量取液体溶质后，用蒸馏水洗涤量筒，将洗涤液体全部转移到容量瓶中 偏大 —— 偏高 配制溶液前，容量瓶中有少量蒸馏水 —— —— 无影响 配制溶液前，容量瓶用待配制液洗涤 偏大 —— 偏高 移液 移液时有少量溶液溅出 偏小 —— 偏低 定容 定容时加水超过刻度线 —— 偏大 偏低 定容后倒转容量瓶几次，发现液面低于刻度线，又补充了几滴水至刻度线 —— 偏大 偏低 定容时加水超过刻度线，又用胶头滴管吸出一部分液体达到刻度线 偏小 —— 偏低 溶液未冷却到室温就移入容量瓶定容 —— 偏小 偏高 定容时一直用手握住容量瓶的粗大部分 —— 偏小 偏高 容量瓶塞上瓶塞后，立即倒转，发现有液体漏出 —— 偏小 偏高 定容后经振荡、摇匀、静置，液面下降 —— —— 无影响 读数 定容时俯视刻度线 —— 偏小 偏高 定容时仰视刻度线 —— 偏大 偏低 用量筒取用一定体积液体溶质时俯视刻度 偏小 —— 偏低 用量筒取用一定体积液体溶质时仰视刻度 偏大 —— 偏高 5．容量瓶仰视或俯视刻度线的图解 （1）仰视刻度线（图1）。由于操作时是以刻度线为基准加水，从下向上看，最先看见的是刻度线，刻度线低于液面的实际刻度，故加水量偏多，导致溶液体积偏大，结果偏低。 （2）俯视刻度线（图2）。恰好相反，刻度线高于液面的实际读数，使得加水量偏少，结果偏高。 03 素养提升 ◆易错易混集锦 一、钠与氧气在不同条件下的反应不同 钠在常温下与氧气反应的化学方程式是4Na+O2===2Na2O，在加热或点燃时反应的化学方程式是2Na+O2Na2O2。由此得出的结论是反应条件不同，其产物不同。 操作 现象 结论 ①新切开的钠有银白色的金属光泽； ②在空气中很快变暗 ①钠为银白色金属； ②硬度小； ③常温下，钠与氧气反应，化学方程式为4Na+O2===2Na2O 钠先熔化成银白色的小球，然后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色的固体 ①钠的熔点低； ②钠在氧气中燃烧，化学方程式为2Na+O2Na2O2 【例1】等质量的两块钠，第一块钠在足量氧气中加热，第二块钠放置在空气中，待反应完全后，下列说法正确的是(　　) A．第一块钠失去的电子多 B．两块钠失去的电子一样多 C．第二块钠的生成物质量较大 D．两块钠的生成物质量一样大 【答案】B 【解析】A．钠与氧气反应，常温下生成氧化钠，加热时生成过氧化钠，两种情况钠都是从0价升高到＋1价，只要钠的量相等，失去的电子数目一定相等，A错误； B．钠的量相等，失去的电子数目一定相等，B正确； C．钠的量相等，失去的电子数目一定相等，因为钠的质量相同，生成过氧化钠和氧化钠的物质的量相同，但等量的钠在这两种情况下结合的氧不一样多，加热时生成的过氧化钠质量较大，C错误； D．等量的钠在这两种情况下结合的氧不一样多，加热时生成的过氧化钠质量较大，D错误； 答案选B。 二、钠与酸溶液、碱溶液和盐溶液的反应规律 1．钠与酸溶液反应 （1）钠与酸溶液反应时先与酸中的H+反应，离子方程式：2Na+2H+===2Na++H2↑。 （2）如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应。 2．钠与碱溶液反应 实质就是钠与水的反应。 3．钠与盐溶液反应 钠与盐溶液反应时，首先与水反应生成NaOH，然后NaOH与盐发生复分解反应(若氢氧化钠不与盐反应，则只有钠与水的反应)。例如： Na与CuSO4溶液的反应：2Na+2H2O===2NaOH+H2↑，2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4，总反应式为2Na+2H2O+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。 Na与K2SO4溶液的反应：2Na+2H2O===2NaOH+H2↑(仅此一步反应)。 【例2】将一小块钠放入下列溶液中，既能产生气体又能生成白色沉淀的是(　　) A．硝酸铜溶液　　 B．稀硫酸 C．氯化钠溶液 D．氯化镁溶液 【答案】D 【解析】遇到钠与碱溶液、盐溶液反应的问题时，在注意钠与水反应的同时，还要考虑生成的NaOH是否与溶液中原有的溶质反应。钠与（1）中四种溶液反应都生成氢气，在硫酸铜溶液中会有蓝色沉淀生成，只有在氯化镁溶液中可生成白色沉淀。 三、Na2O2与CO2、H2O反应的增重问题 Na2O2与CO2、H2O反应中的关系 反应的化学方程式： 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2　 ① 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑　 ② （1）物质的量的关系 无论是CO2还是H2O，通过足量的Na2O2时，放出O2的物质的量与CO2或H2O的物质的量之比均为1∶2。 （2）固体质量关系 ①2Na2O2 + 2CO2===2Na2CO3+O2　 Δm(固体) 2×78 g 2 mol 2×106 g 56 g (2 mol CO的质量) 即：发生反应①时，固体增加的质量等于与CO2等物质的量的CO的质量。 ②2Na2O2 + 2H2O===4NaOH+O2↑　 Δm(固体) 2×78 g 2 mol 4×40 g 4 g (2 mol H2的质量) 即：发生反应②时，固体增加的质量等于与H2O等物质的量的H2的质量。 （3）电子转移关系 在Na2O2与CO2或H2O的反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，每生成1 mol O2都转移2 mol电子。 【例3】将20gCO2和CO的混合气体，通过装有足量过氧化钠的干燥管，反应后干燥管的总质量增加了11.2g，则原混合气体中CO2的质量分数为 A．32％ B．44％ C．56％ D．88％ 【答案】D 【解析】反应前后固体质量差完全源自CO2与Na 2O 2的反应，所以本题宜用“差量法”求解：  设其中CO2的质量为x ，则 2 Na 2O 2+2CO2===2Na 2CO 3+O 2 Δm  88    56  x 11.2 g  解得x=17.6g  w(CO2)= ×100%=88%。故选D。 四、Na2CO3和NaHCO3的鉴别 依据 原理 结论 热稳定性 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O； Na2CO3受热不分解 加热有气体产生的是NaHCO3，无变化的是Na2CO3 与CaCl2、BaCl2的反应 +Ca2+===CaCO3↓，+Ba2+=== BaCO3↓；与Ca2+、Ba2+不反应 有沉淀生成的是Na2CO3，无变化的是NaHCO3 与盐酸反应的剧烈程度 Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑； NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑ 生成气体剧烈的是NaHCO3，相对不剧烈的是Na2CO3 盐酸逐滴加入时的现象 +H+===； +H+===CO2↑+H2O 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 【例4】现有两瓶失去标签的Na2CO3和NaHCO3无色的饱和溶液，请提出简便的鉴别方法，其中不合理的是 ①用干燥的pH试纸检验，pH大的是Na2CO3 ②取同量的溶液于两支试管中，各滴入酚酞试液，红色较深的是Na2CO3 ③取同量的溶液于两支试管中，加热，有气泡产生的是NaHCO3 ④取同量的溶液于两支试管中，逐滴加入稀盐酸，开始就有气体放出的是NaHCO3 ⑤取同量的溶液于两支试管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3 ⑥取同量的溶液于两支试管中，滴加Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3 A．①② B．③⑥ C．④⑤ D．②⑤ 【答案】B 【解析】①碳酸钠、碳酸氢钠都是强碱弱酸盐，呈碱性，同温度相同物质的量浓度碳酸钠、碳酸氢钠溶液中，Na2CO3碱性更强，所以Na2CO3溶液中氢氧根离子浓度大，pH大，正确；②Na2CO3较NaHCO3碱性强，分别滴加酚酞试液，红色较深的是Na2CO3溶液，正确；③取同量的溶液于两支试管中，加热，均没有气体生成，错误；④取同量的溶液于两支试管中，逐滴加入稀盐酸，碳酸氢钠反应快，开始就有气体放出的是NaHCO3，正确；⑤取同量的溶液于两支试管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3，而碳酸氢钠与氯化钡不反应，正确；⑥二者均与Ba(OH)2溶液反应，生成白色沉淀，不能鉴别二者，错误；答案选B。 五、氯水的成分与性质 1．氯水中的反应 Cl2+H2O===H++Cl−+HClO，2HClO2H++2Cl−+O2↑，所以，保存氯水要密闭、放在冷暗处、棕色瓶中。但氯水不宜长期存放，最好是现用现配，因为不见光也会缓慢分解。 2．氯水的成分 新制氯水分子有Cl2、HClO、H2O三种，溶质分子中以Cl2为主；离子有H+、Cl−、ClO−、OH−(少量)四种。长期放置的氯水，由于HClO分解，Cl2全部反应，氯水最终变为稀盐酸。 3．氯水的性质 所加试剂 参与反应的微粒 实验现象 离子方程式或解释 AgNO3溶液 Cl− 白色沉淀 Cl−+Ag+===AgCl↓ Na2CO3固体 H+ 有气泡产生 2H++===CO2↑+H2O 有色布条 HClO 布条颜色褪去 漂白性 FeCl2溶液 Cl2 溶液变棕黄色 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl− 石蕊溶液 HClO、H+ 先变红后褪去 酸性和漂白性 （1）表现Cl2的性质 氯水中含有Cl2，所以氯水呈黄绿色，由于Cl2具有强氧化性，当向氯水中加入强还原性物质，便可与Cl2发生氧化还原反应。如：氯水能使润湿的淀粉­KI试纸变蓝(用于对Cl2收集的验满)，能与Na2SO3、FeBr2等发生氧化还原反应：Na2SO3+Cl2+H2O===Na2SO4+2HCl，2FeBr2+3Cl2(足量)===2FeCl3+2Br2。 （2）表现HClO的强氧化性 氯水中含有HClO，HClO具有强氧化性，能杀死水里的病菌，故常用氯气给自来水杀菌、消毒。另外HClO还可将色素氧化而使其颜色褪去，故氯水常用于漂白。 （3）表现H+的性质 氯水中含有H+，所以氯水具有H+的性质，如氯水能与镁粉反应放出氢气，能与CaCO3反应放出CO2。 （4）具有Cl−的性质 氯水中加入硝酸银溶液反应生成白色沉淀。反应的离子方程式：Ag++Cl−===AgCl↓。 【例5】将氯水分别滴入下列溶液中，由实验现象得出的结论正确的是（ ） 选项 氯水滴入下列溶液中 实验现象 结论 A 滴有KSCN的FeCl2溶液 变红 Cl2具有还原性 B 滴有酚酞的NaOH溶液 褪色 Cl2具有酸性 C 紫色石蕊溶液 先变红后褪色 Cl2具有漂白性 D 淀粉—KI溶液 变蓝色 Cl2具有氧化性 【答案】D 【解析】A．氯水滴入含有KSCN的FeCl2溶液，溶液变红，说明Fe2+氧化为Fe3+，Cl2具有氧化性，故A错误； B．氯水滴入含有酚酞的NaOH溶液，溶液褪色，可能是因为氯水呈酸性或次氯酸的漂白性，故B错误； C．次氯酸具有漂白性，Cl2没有漂白性，故C错误； D．氯水滴入淀粉——KI溶液中，2KI+ Cl2=KCl+I2，说明Cl2具有氧化性，故D正确； 故选D。 【点睛】氯水含有Cl2、HClO、H2O、Cl-、ClO-、OH-、H+ 7种微粒，各种微粒保持自己的性质。 六、液氯、新制氯水、久置氯水的比较 液氯 新制氯水 久 氯水 成分 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H+、Cl−、ClO−、OH− H+、Cl−、H2O、OH− 分类 纯净物 混合物 混合物 颜色 黄绿色 黄绿色 无色 性质 氧化性 酸性、氧化性、漂白性 酸性 保存 特制钢瓶 棕色瓶盛装，放阴凉处，一般现用现配 放于试剂瓶，玻璃塞即可 【例6】下列有关氯水的叙述不正确的是（ ） A．光照氯水有气泡逸出，该气体是O2 B．新制氯水可使pH试纸先变红，后褪色 C．氯水放置数天后，溶液的酸性逐渐减弱 D．新制的氯水只含Cl2、H2O和HClO三种分子 【答案】C 【解析】A. 次氯酸见光易分解生成氯化氢和氧气，因此光照氯水有气泡逸出，该气体是O2，A正确； B. 新制氯水具有酸性和强氧化性，所以可使pH试纸先变红，后褪色，B正确； C. 次氯酸见光易分解生成氯化氢和氧气，因此氯水放置数天后，溶液的酸性逐渐增强，C错误； D. 氯气溶于水，部分氯气和水反应生成次氯酸，所以新制的氯水只含Cl2、H2O和HClO三种分子，D正确；答案选C。 七、阿伏加德罗常数的判断陷阱 1.忽视22.4 L/mol的适用对象是气体 考查气体摩尔体积相关判断时，常用标准状况下为非气态的物质迷惑考生，如：盐酸、氨水、苯等。因此，要着重强调谨记气体摩尔体积适用对象为气体，对非气态物质不适用。此外，还要识记、掌握常见物质的状态，如标准状况下，H2O为液态或固态 、SO3为固态等。另外，气体摩尔体积和阿伏加德罗常数定律适用于混合气体。 2.忽视条件是否为标准状况 考查气体摩尔体积相关判断时，常在常温常压、25 ℃ 101 kPa等非标准状况条件下使用气体摩尔体积，所以要注意气体摩尔体积使用的条件。此外，物质的质量、物质的量一般不受温度压强影响，不要受到气体摩尔体积使用条件的影响，要避免思维定势。 3. 不明确物质的构成微粒及题干要求 考查一定量物质中含有的微粒数，如分子数、原子数、电子数、质子数、中子数时。其中电子数的考查主要集中在对稀有气体氦、氖等单原子分子，氯气、氧气、氮气等双原子分子，臭氧、等多原子分子等。在判断中子数时，要弄清楚不同核素中的中子数，如氕、氘、氚。此外，要熟知质子数、中子数、质量数三者间的关系。 【例7】列说法正确的是 ①标准状况下，6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L ②0.5 mol H2所占体积为11.2 L ③标准状况下，1 mol H2O的体积为22.4 L ④常温常压下，28 g CO与N2的混合气体所含的原子数为2NA ⑤各种气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol−1 ⑥标准状况下，体积相同的气体的分子数相同 A．①③⑤ B．④⑥ C．③④⑥ D．①④⑥ 【答案】B 【解析】①标准状况下，6.02×1023个分子为1 mol，但该物质不一定是气体，故占有的体积不一定是22.4 L，故①错误；②氢气所处的状态不一定是标准化状况，气体摩尔体积不一定是22.4 L/mol，0.5 mol H2所占体积不一定为11.2 L，故②错误；③标准化状况下，水是液体，1 mol水的体积远大于22.4 L，故③错误；④28 g CO与N2的混合气体为1 mol，二者都是双原子分子，所含的原子数为2NA，故④正确；⑤影响气体摩尔体积的因素有温度、压强，气体所处的状态不确定，各气体的气体摩尔体积不一定是22.4 L/mol，故⑤错误；⑥同温同压下，体积相同，含有的分子数目相同，故⑥正确；故选B。 【例8】设NA为阿伏加德罗常数的值，判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 （1）22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA（____） （2）标准状况下，11.2L甲烷(CH4)和乙烯(C2H4)混合物中含氢原子数目为2NA（____） （3）同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同（____） （4）标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2NA（____） （5）1molCO和N2的混合气体中质子数为14NA（____） （6）14g乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)混合气体中的氢原子数为2NA（____） （7）常温常压下，22.4LCl2中含有的分子数为6.02×1023个（____） （8）标准状况下，5.6LCO2气体中含有的氧原子数为0.5NA（____） (9)标准状况下，22.4LN2和H2混合气中含NA个原子（____） 【答案】对 对 对 错 对 对 错 对 错 【解析】 （1）Ar为单原子分子，含有的质子数为18，标准状况下22.4 L氩气的物质的量是1mol，含有的质子数为18NA，故答案为：对； （2） 甲烷和乙烯都含有4个氢原子，标准状况下，11.2 L甲烷和乙烯混合物的物质的量为0.5mol，含有氢原子数目为2NA，故答案为：对； （3） O2和O3的最简式相同，等质量的O2和O3中含有等物质的量的氧原子，含有的电子数相同，故答案为：对； （4）标准状况下，2.24L L N2和O2的混合气体的物质的量为0.1mol，所含分子数为0.1NA，故答案为：错； （5）1个CO分子和1个N2分子中均含14个质子，则1mol CO和N2的混合物中含有的质子数为14NA，故答案为：对； （6） 乙烯和丙烯的最简式相同，14g乙烯和14 g丙烯中氢原子的物质的量均为2mol，则14 g混合气体中含氢原子数目为2 NA，故答案为：错； （7）常温常压下，22.4 L Cl2的物质的量不是1mol，含有的分子数不是6.02×1023个，故答案为：错； （8）标准状况下 ，5.6 L CO2的物质的量为0.25mol，含有的氧原子的物质的量为0.5mol，则含有氧原子数为0.5 NA，故答案为：对； (9) 标准状况下，22.4 L N2和H2混合气的物质的量是1mol，所含原子的个数为2 NA，故答案为：错。 八、应用阿伏加德罗定律的推论分析问题 阿伏加德罗定律的推论：同温同压下相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。其特征是四同：同温、同压、同体积、同分子数，其中若三个量相同，第四个量必相同，即“三同定一同”。 依据公式pV=nRT(其中：p为压强，V为体积，n为物质的量，R为常数，T为温度)，探究阿伏加德罗定律的推论，可得出下表结论。 条件 结论(等式) 语言叙述 T、p相同 同温同压下，气体体积之比等于气体物质的量之比 T、V相同 同温同体积下，气体压强之比等于物质的量之比 n、T相同 同温同物质的量下，气体压强之比等于体积反比 T、p相同 同温同压下，气体密度之比等于摩尔质量之比 T、p、V相同 同温同压下，相同体积的气体的质量之比等于摩尔质量之比 【例9】三个密闭容器中分别充入N2、H2、SO2三种气体，以下各种情况下排序正确的是 A．当它们的压强和体积、温度均相同时，三种气体的质量：m(H2)>m(N2)>m(SO2) B．当它们的温度和压强均相同时，三种气体的密度：ρ(H2)>ρ(N2)>ρ(SO2) C．当它们的质量和温度、压强均相同时，三种气体的体积：V(SO2)>V(N2)>V(H2) D．当它们的温度和密度都相同时，三种气体的压强：p(H2)>p(N2)>p(SO2) 【答案】D 【解析】A．当它们的压强和体积、温度均相同时，三者的气体物质的量相同，m=nM，气体质量与摩尔质量成正比，所以三种气体的质量大小顺序是m(H2)＜m(N2)＜m(SO2)，故A错误 B．当温度和压强相同时，气体摩尔体积相同，根据ρ=M÷Vm知，气体密度与摩尔质量成正比，根据摩尔质量知，三种气体的密度大小顺序是ρ(H2)＜ρ(N2)＜ρ(SO2)，故B错误； C．当它们的质量和温度、压强均相同时，根据n=m÷M，V=nVm，气体体积与摩尔质量成反比，所以这三种气体体积大小顺序是：V(SO2)＜V(N2)＜V(H2)，故C错误； D．体积和质量相同，则密度相同，而当温度和密度相同时，气体压强与摩尔质量成反比，所以三种气体的压强大小顺序是p(H2)＞p(N2)＞p(SO2)，故D正确； 故选D。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！28 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 01 思维导图 02 考点速记 第一节 钠及其化合物 一、钠的结构与性质 1．钠元素在自然界中都以 化合态 形式存在，如 NaCl、Na2CO3、Na2SO4 等。 2．钠的结构 （1）原子结构示意图，离子结构示意图。 （2）结构和性质的关系：容易失去最外层的1个电子形成最外层8电子稳定结构，表现强还原性 3．钠的物理性质 （1）颜色状态：银白色固体 （2）硬度：很小，可以用小刀切，剩余的钠要放回原瓶 （3）密度：比水的小，而比煤油的大 （4）熔点：比较低 4．钠的化学性质 （1）与非金属单质(如O2、Cl2、S、H2)的反应 O2 常温 4Na＋O2＝2Na2O 白色固体 加热 2Na＋O2Na2O2 淡黄色固体 Cl2 2Na＋Cl22NaCl （产生黄色火焰，生成白烟） S 2Na＋S＝Na2S （研磨时容易爆炸） H2 2Na＋H22NaH（金属氢化物中，氢为－1价） （2）钠和水反应 现象 原因 浮 钠浮在水面上 钠的密度比水小 熔 熔成闪亮的小球 钠的熔点低且反应放热 游 钠在水面上迅速游动 反应产生气体推动钠游动 响 发出“嘶嘶”声响 钠与水反应剧烈 红 溶液变红 反应生成碱性物质 结论：①钠通常保存在煤油中，防止与氧气、水等反应。 ②未用完的钠必须放回原试剂瓶。 ③金属钠着火，不能用水（或 CO2）灭火，必须用干燥的沙土来灭火。 ④钠与水反应剧烈，生成NaOH，化学方程式是2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，还原剂：Na，氧化剂：H2O。离子方程式为2Na＋2H2O===2Na＋＋OH-＋H2↑。 （3）钠与酸溶液反应 （4）与盐溶液反应 【特别提醒】 （1）钠与熔融的盐直接发生置换反应。 （2）钠与酸溶液反应，直接与酸反应，剩余的钠再和水反应。 （3）钠与酸、碱、盐溶液反应的实质 物质类别 反应分析 酸 ①钠与酸反应时先与酸中的H＋反应，如2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ ②如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应 碱 钠与碱溶液反应其实质是钠与水的反应 盐 钠与盐溶液反应时先与水反应，如果盐能与NaOH反应，则会发生复分解反应，如Na与CuSO4溶液的反应 5．钠单质的制备和保存 （1）制备 钠非常活泼，工业中通常采用 电解法 来制备， 2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ （2）保存 钠易与空气中的O2、H2O反应，且钠的密度比煤油的密度大，不与煤油反应，故通常将钠保存在煤油中。 6．用途 （1）钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的 导热剂 。 （2）用作电光源，制作高压钠灯。 （3）冶炼某些金属：金属钠具有强还原性， 熔融 状态下可以用于制取某些金属。 如4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。 二、氧化钠和过氧化钠 1.氧化钠和过氧化钠的比较 物质 氧化钠 过氧化钠 氧的价态 －2价 －1价 化学式 Na2O Na2O2 所含离子 2个Na+和1个O2－ 2个Na+和1个O22－ 颜色状态 白色固体 淡黄色固体 氧化物类别 碱性氧化物 过氧化物（不属碱性氧化物） 与氧气反应 2Na2O+O2 2Na2O2 不反应，稳定性强 与水反应 Na2O+H2O＝2NaOH 2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑ 与CO2反应 Na2O+CO2＝Na2CO3 2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2 与HCl反应 Na2O+2HCl＝2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl＝4NaCl+O2↑+2H2O 漂白性 无漂白性 强氧化性漂白 用途 制NaOH 漂白剂、消毒剂、供氧剂 保存 都容易吸收空气中的CO2和水蒸气而变质，所以都应密封保存； 对于Na2O2还要远离易燃物。 2.钠的氧化物和盐溶液反应 ①反应原理：钠的氧化物先和水反应，生成的NaOH再和盐发生复分解反应 ②Na2O2与CuCl2溶液反应：2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑，2NaOH+CuCl2Cu（OH）2↓+2NaCl 3.过氧化钠和指示剂溶液反应 ①向石蕊试液中加入过氧化钠，溶液先变蓝后褪色，并有气泡产生 ②向酚酞试液中加入过氧化钠，溶液先变红后褪色，并有气泡产生 4.过氧化钠自身的氧化还原反应 ①转移电子的关系：2Na2O2~O2~2e－ ②氧化剂是Na2O2，还原剂是Na2O2 【特别提醒】金属钠着火时，不能用常见的灭火器扑灭，而应用沙土盖灭。 三、碳酸钠和碳酸氢钠性质的比较 1.碳酸钠和碳酸氢钠性质的比较 碳酸钠 碳酸氢钠 俗称 纯碱或苏打 小苏打 物理 性质 色与态 白色粉末 Na2CO3 10H2O白色晶体，易风化 细小白色晶体 溶解性 易溶（溶解度 碳酸钠 ＞ 碳酸氢钠） 化学 性质 碱性 同浓度，滴入酚酞，都变红色，碳酸钠溶液红色更深，碱性更强。 与H+ 反应 CO32-+2 H+ = CO2↑＋H2O HCO3-+H+== CO2↑＋H2O 相同条件下NaHCO3 比Na2CO3反应放出气体 快 与碱 反应 与NaOH 、KOH 不反应 与NaOH反应生成Na2CO3 离子方程式： 与澄清石灰水反应 离子方程式： NaHCO3足量： NaHCO3不足量： 热稳 定性 一般不分解 NaHCO3加热分解的反应方程式： 2NaHCO3 Na2CO3＋CO2↑＋H2O 与CO2反 CO＋CO2＋H2O===2HCO 不反应 用途 用于造纸、制造玻璃、制皂、洗涤等 用于制发酵粉、医药、灭火剂等 2.碳酸钠和碳酸氢钠与等浓度盐酸反应的规律 放出CO2快慢 NaHCO3＞Na2CO3 混合物反应先后顺序 因CO32－结合H+更容易，所以Na2CO3先反应生成NaHCO3，然后NaHCO3与H+再反应 与足量盐酸反应耗酸量 等质量的Na2CO3和NaHCO3，前者耗酸量多； 等物质的量的Na2CO3和NaHCO3，前者耗酸量多。 与足量盐酸反应生成CO2的量 等质量的Na2CO3和NaHCO3，后者生成CO2量多； 等物质的量的Na2CO3和NaHCO3，两者生成CO2量一样多。 Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的基本图象 若V(Oa)＝V(ab)(即Oa段与ab段消耗盐酸的体积相同) 溶液中的溶质为Na2CO3 涉及离子方程式Oa： ； ab： 若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积大于ab段消耗盐酸的体积) 溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH 涉及离子方程式Oa： 、 ； ab： 若V(Oa)<V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积) 溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3 涉及离子方程式Oa： ； ab： 若a＝0(即图像从原点开始) 溶液中的溶质为NaHCO3 涉及离子方程式： 3. Na2CO3 与 NaHCO3的鉴别 （1）固体的鉴别用加热法：产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是 NaHCO3 固体。 （2）溶液的鉴别可用沉淀法、气体法和测pH法。 ①沉淀法：加入BaCl2溶液或CaCl2溶液，产生沉淀的是 Na2CO3 溶液。 ②气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是 NaHCO3 溶液。 ③测pH法：用pH试纸测相同浓度的稀溶液，pH大的是 Na2CO3 溶液。 4．Na2CO3、NaHCO3的除杂 混合物(括号内为杂质) 除杂方法 Na2CO3(s)(NaHCO3) 加热法 NaHCO3(aq)(Na2CO3) 通入足量CO2 Na2CO3(aq)(NaHCO3) 滴加适量NaOH溶液 5. Na2CO3 与 NaHCO3的相互转化 （1）Na2CO3―→NaHCO3 向Na2CO3溶液中通入CO2，化学方程式为Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3。 （2）NaHCO3―→Na2CO3 NaHCO3固体加热分解转化成Na2CO3。 6．焰色试验 （1）仪器图示 （2）操作顺序 ①洗—将铂丝(或光洁无锈的铁丝)用盐酸洗净； ②烧—将洗净的铂丝在火焰上灼烧至无色； ③蘸—蘸取试样； ④烧—在无色火焰上灼烧，并观察火焰的颜色； ⑤洗—再用盐酸洗净铂丝(或铁丝)并在火焰上灼烧至无色。 （3）实例 ①钠和钾的焰色 ②其他金属的焰色 元素 锂 钙 锶 钡 铜 铷 焰色 紫红色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 紫色 （4）注意问题： ①焰色试验是某些金属元素的性质，与元素的存在形态无关 ②焰色试验过程发生物理变化 （5）黄色火焰能够遮盖紫色火焰 ①蓝色钴玻璃可以将黄光过滤掉，避免钠元素的干扰 ②若肉眼看不到紫色火焰，则样品中可能含钾元素 ③若肉眼看到紫色火焰，则样品中一定不含钠元素 （6）焰色试验的应用 ①利用焰色反应可检验某些用常规化学方法不能鉴定的金属元素。 ②不同的金属及其化合物对应不同的焰色反应且颜色艳丽多彩，因此可用于制作节日燃放的烟花或信号弹等。 第二节 氯及其化合物 一、氯气的存在和性质 1．氯气的发现与存在 （1）发现者：18世纪70年代，瑞典化学家舍勒将软锰矿和浓盐酸混合加热制得氯气 （2）确定者：1810年英国化学家戴维确认该气体为氯气 （3）氯是一种重要的“成盐元素”，在自然界中以 化合 态存在，除了以 NaCl、MgCl2、CaCl2 等形式大量存在与海水中，还存在于陆地的 盐湖和盐矿 中。 氯的单质氯气是一种重要的化工原料，大量用于制造 盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品 等。 2．氯的结构 （1）原子结构示意图，离子结构示意图。 （2）结构和性质的关系：容易得到1个电子形成最外层8电子稳定结构，表现强氧化性 3．氯气的物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 沸点 毒性 较高(易液化) 4．氯气的化学性质 （1）与金属单质反应：表现强氧化性，将变价金属氧化成高价金属氯化物 化学方程式 反应现象 与钠反应 2Na+Cl22NaCl 产生大量白烟 与铁反应 2Fe+3Cl22FeCl3 产生大量棕褐色烟 与铜反应 Cu+Cl2CuCl2 产生大量棕黄色烟 （2）与氢气反应，条件不同，产物相同，现象不同 ①点燃：H2+Cl22HCl，安静燃烧，产生苍白色火焰，瓶口有白雾 ②光照：H2+Cl22HCl，发生爆炸 （3）与水反应：与水反应的化学方程式： Cl2＋H2O ⇌ HCl＋HClO 与水反应的离子方程式： Cl2＋H2O ⇌ H＋＋Cl－＋HClO （4）与碱反应 ①与烧碱反应——制取漂白液： 化学方程式：Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO ＋H2O 离子方程式：Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O 漂白液的主要成分是NaClO、NaCl，有效成分是NaClO。 ②与石灰乳反应——制取漂白粉/漂白精 化学方程式：2Cl2＋2Ca(OH)2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O 离子方程式：2Cl2＋2Ca(OH)2＝2Ca2＋＋2Cl－＋2ClO－＋2H2O 漂白粉：主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2，有效成分为次氯酸钙[Ca(ClO)2]，含有效氯约为35%。 漂粉精：有效成分为次氯酸钙[Ca(ClO)2]，含有效氯约为70%。 漂白液、漂白粉和漂粉精既可做漂白剂，又可做消毒剂。 （5）与某些还原性化合物反应 ①亚铁盐：2Fe2++Cl22Fe3++2Cl－ ②溴化物：Cl2+2Br－2Cl－+Br2 ③碘化物：Cl2+2I－2Cl－+I2 【易错提醒】（1）常温下液态氯与铁不反应，故可用钢瓶贮运液氯。 （2）1 mol Cl2与足量H2完全反应转移电子数为2NA，1 mol Cl2与足量强碱完全反应转移电子数为NA，1 mol Cl2与足量水充分反应转移电子数小于NA(可逆反应)。 （3）工业制漂白粉应选择石灰乳，而不是石灰水、石灰粉。 二、氯的化合物的性质 1．次氯酸的性质 （1）漂白性：能使染料等有机色素褪色 ①原理：氧化性漂白，永久性漂白 ②局限：不能漂白墨汁等无机色素 （2）不稳定性：在光照或加热条件下易分解 ①反应： ②现象：氯水黄绿色逐渐消失，有气泡产生 ③保存：盛放在棕色瓶中放在阴暗处密封保存 （3）弱酸性：酸性比碳酸的弱 2．次氯酸盐的性质 （1）漂白液、84消毒液 ①制备反应：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O ②主要成分：NaCl和NaClO，有效成分为NaClO。 （2）漂白粉 ①制备反应：2Ca（OH）2+2Cl2＝CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O ②主要成分：Ca（ClO）2和CaCl2，有效成分为Ca（ClO）2，漂粉精的主要成分Ca（ClO）2 ③漂白原理：Ca（ClO）2+CO2+H2O＝CaCO3↓+2HClO ④失效原因：Ca（ClO）2+CO2+H2O＝CaCO3↓+2HClO、2HClO2HCl+O2↑ （3）强氧化性 ①－1价的氯：2H++Cl－+ClO－H2O+Cl2↑ ②－2价的硫：ClO－+S2－+2H+S↓+H2O+Cl－ ③＋4价的硫：SO32－+ClO－SO42－+Cl－ ④＋2价的铁：2Fe2++2H++ClO－2Fe3+ +H2O+Cl－ ⑤－1价的碘：ClO－+2I－+2H+I2+H2O+Cl－ ⑥－1价的溴：ClO－+2Br－+2H+Br2+H2O+Cl－ 4．氯水的成分和多重性质 （1）三平衡 ①氯气的化学平衡：Cl2+H2OH++Cl－+HClO ②次氯酸电离平衡：HClOH++ClO－ ③溶质水电离平衡：H2OH++OH－ （1）新制氯水的成分和多重性质 成分 三分子 四离子 性质 表现粒子 反应的物质或现象 氧化性 酸性 漂白性 沉淀性 不稳定性 （4）液氯、新制氯水、久置氯水的比较 新制氯水 久置氯水 液氯 成分 （1）三种分子：Cl2、HClO、H2O （2）四种离子：H＋、Cl－、ClO－、OH－ H＋、OH－、Cl－、H2O Cl2 颜色 浅黄绿色 无色 黄绿色 性质 酸性、氧化性、漂白性 酸性 Cl2的性质 保存 棕色瓶盛装，置于阴暗处 — 低温密封 三、实验室制取氯气 （1）反应原理： ①装置类型：固体+液体气体 ②主要仪器：圆底烧瓶、分液漏斗、酒精灯、集气瓶、铁架台、石棉网、烧杯 （2）净化装置 ①试剂：先用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸除去水蒸气。 ②装置：洗气瓶，导气管口长进短出 （3）收集装置 ①排空气法：向上排空气法，导气管口长进短出 ②排液体法：排饱和食盐水法，导气管口短进长出 （4）尾气吸收 ①目的：吸收多余的氯气，防止污染空气 ②药品：一般用饱和氢氧化钠溶液吸收 ③原理：Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O （5）检验方法 ①最佳方法：用湿润的淀粉碘化钾试纸，现象是变蓝 ②可用方法：用湿润的蓝色石蕊试纸，现象是先变红后褪色 （6）其它实验室制氯气的反应原理 ①16HCl＋2KMnO4===2KCl＋2MnCl2＋8H2O＋5Cl2↑； ②6HCl(浓)＋KClO3===KCl＋3H2O＋3Cl2↑； ③4HCl＋Ca(ClO)2===CaCl2＋2H2O＋2Cl2↑。 四、氯离子的检验方法 （1）试剂：硝酸银溶液、稀硝酸 （2）实验室检验C1-的方法：取少量待测液于试管中，向其中加入少量稀硝酸酸化（排除CO32-等离子可能造成的千扰)，然后滴入AgNO3溶液，如产生白色沉淀，则可判断该溶液中含有C1-。 （3）检验CI的注意事项 ①检验时要先加稀HNO3以排除CO32-等离子的干扰。不能用稀H2SO4,因为Ag2SO4微溶于水，会干扰实验，更不能用盐酸，因为盐酸中含有C1-。 ②若被检液中含有SO42-,需先用足量Ba(NO3)2溶液除去SO42-，然后加入HNO3酸化的AgNO3溶液检验C1-。 第三节 物质的量 一、物质的量 1．物质的量 （1）概念：表示含有一定数目粒子的集合体的物理量。 （2）意义：联系物质的宏观量（如质量、体积）和微观量（如原子、分子、离子）的中间量 （3）单位：摩尔，简称：摩，符号mol。 ①计量标准：1mol微粒集体所含的粒子数与0.012 kg 12C中所含的碳原子数相同，约为6.02×1023。 ②计量对象：分子、原子、离子、原子团、电子、质子、中子等所有微观粒子。 （4）符号：n。 【归纳总结】“四化”理解物质的量 专有化 “物质的量”四个字是一个整体，不能拆开，也不能添字，如不能说成“物质量”或“物质的数量”等 微观化 只用来描述微观粒子，如原子、分子、离子、中子、质子、电子等及这些粒子的特定组合，如NaCl；不能表示宏观的物质，如苹果 具体化 必须指明具体粒子的种类，如“1 mol O”、“2 mol O2”、“1.5 mol O3”，不能说“1 mol 氧” 集体化 物质的量可以表示多个微粒的特定组合或集合体，如“1 mol NaCl”、“0.5 mol H2SO4” 2．阿伏伽德罗常数 （1）概念：1mol任何微粒所含有的粒子数叫做阿伏加德罗常数。 （2）符号：NA，数值及单位：6.02×1023 mol－1。 （3）物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数（N）的关系：n＝。 3．摩尔质量 （1）概念：单位物质的量的物质所具有的质量 （2）符号：M，单位： g/mol 或 g﹒mol－1 （3）物质的量、质量和摩尔质量之间的关系：n＝ （4）摩尔质量——“三性” ①等值性：摩尔质量只有以g·mol－1作单位时，在数值上与其相对分子质量或相对原子质量相等。 ②近似性：由于电子的质量非常微小，所以离子的摩尔质量以g·mol－1为单位时，其数值近似等于相对分子质量或相对原子质量，如Na和Na+的摩尔质量都为23 g·mol－1。 ③确定性：对于指定的物质来说，其摩尔质量的值是一个定值，不随物质的物质的量多少而改变。 （5）混合物的平均摩尔质量：＝ 二、气体摩尔体积 1．气体摩尔体积 （1）概念： 单位物质的量的任何气体在相同条件下占有相同的体积。这个体积称为气体摩尔体积。 （2）符号及单位：符号Vm，单位L/mol或m3/mol （3）计算公式：Vm＝ （4）影响因素：温度和压强 ①升高温度：气体摩尔体积增大 ②增大压强：气体摩尔体积减小 （5）特例：标准状况下，1mol任何气体的体积都约为22.4L ①标准状况：温度0℃，压强为101kPa ②标准状况下Vm＝22.4 L·mol－1 （6）气体摩尔体积的相关计算 ①气体的物质的量n＝ ②气体的密度ρ＝＝＝ ③气体的分子数N＝n·NA＝·NA ④气体的质量m＝n·M＝·M 【特别提醒】①使用气体摩尔体积四注意 ②用“22.4 L·mol－1”要“二看” 一看——物质状态，必有是气体，如标准状况下水、酒精、四氯化碳等为非气体物质； 二看——外界条件，必须为标准状况，标准状况是0 ℃、1.01×105 Pa，不是常温、常压。非标准状况下，气体摩尔体积一般不是22.4 L·mol－1，但也可能是22.4 L·mol－1。 ③气体摩尔体积的适用范围：气体摩尔体积的适用范围是气体，可以是单一气体，也可以是混合气体。需要注意的是混合气体中气体之间不能发生化学反应。 2．阿伏加德罗定律及其推论 1.阿伏加德罗定律：在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体，含有相同数目的粒子(或气体的物质的量相同)。 2.阿伏加德罗定律表达式：pV=nRT,其中p代表压强，V代表体积，n代表物质的量，R是气体常数，T代表开尔文温度，为273+t。 3.阿伏加德罗定律的推论，利用pV=nRT、pV=(m/M)RT及pM=ρRT，可以得到如下推论（以下用到的符号：ρ为密度，p为压强，n为物质的量，M为摩尔质量，m为质量，V为体积，ρ为密度，T为热力学温度） 相同条件 结论 公式 语言叙述 T、p相同 ＝ 同温、同压下，气体的体积与其物质的量成正比 T、V相同 ＝ 温度、体积相同的气体，其压强与其物质的量成正比 T、p相同 ＝ 同温、同压下，气体的密度与其摩尔质量(或相对分子质量)成正比 T、p、m相同 ＝ 同温同压下，相同质量的任何气体的体积与它们的摩尔质量成反比 T、V、m相同 ＝ 同温同体积时，相同质量的任何气体的压强与它们的摩尔质量成反比 T、p、V相同 ＝＝ 同温同压下，同体积的任何气体的质量比等于它们的摩尔质量之比，也等于它们的密度之比 注意适用范围：任何气体，包括单一气体（如N2）及混合气体（如N2和O2的混合气体）。 三、物质的量浓度 1．物质的量浓度 （1）概念：以单位体积溶液中所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量 （2）符号为 cB ，单位： mol/L或mol·L－1 。 （3）表达式：cB＝。 （4）两个重要的关系 ①离子浓度＝分子浓度×化学式中离子个数 ②溶液具有均一性，同一溶液中各组分的浓度与溶液体积无关 2．物质的量的浓度的简单计算 （1）基本公式：cB＝ （2）辅助公式：n＝＝＝＝（STP） 3．溶液稀释或浓缩的有关计算 （1）依据：稀释或浓缩前后溶质的质量或物质的量不变 （2）公式：m1ω1＝m2ω2或c1V1＝c2V2 ①m表示溶液质量，ω表示溶质质量分数 ②V1、V2的体积单位一致即可 4．溶液混合的计算 （1）依据：混合前后溶质的总质量或总物质的量不变 （2）公式：m1ω1+m2ω2＝m混ω混或c1V1+c2V2＝c混V混 5．物质的量浓度和溶质的质量分数之间的关系 （1）基本公式：cB＝ mol·L－1 M：溶质B的摩尔质量(单位：g·mol－1)；ρ：溶液密度(单位：g·mL－1)；w：溶质的质量分数。 （2）辅助公式 ①溶质质量分数：ω＝×100%＝×100% ②溶质质量分数和饱和溶液溶解度间的关系：ω＝×100% ③溶液的密度：＝ 四、配制一定物质的量浓度的溶液 1．主要仪器 （1）容量瓶 ①结构与用途 ②使用注意事项 a．使用前要检查瓶塞是否漏水。 b．定容时要使液体的凹液面的最低点与刻度线相平。 c．容量瓶的使用“六忌”：一忌用容量瓶溶解固体；二忌用容量瓶稀释浓溶液；三忌把容量瓶加热；四忌把容量瓶当作反应容器；五忌用容量瓶长期存放溶液；六忌瓶塞互换。 （2）其他仪器：量筒、托盘天平、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等。 2．配制过程：以配制100 mL 1.00 mol·L－1 NaCl溶液为例。 3．配制溶液时的注意事项 （1）溶解或稀释时，必须待溶液温度恢复到室温后才能转移到容量瓶中。 （2）转移溶液时必须用玻璃棒引流。 （3）溶解用的烧杯和玻璃棒一定要洗涤2～3次，洗涤液也要转移到容量瓶中。 （4）移液后要先振荡均匀再定容。 （5）定容时一定要用胶头滴管小心操作，万一加水过多，则必须重新配制。 （6）定容时观察刻度要平视，液体的凹液面与刻度线相切。 4．溶液配制时的误差分析 可能引起误差的一些操作 因变量 c n V 称量 称量前小烧杯内有水 不变 —— 无影响 称量前天平指针偏右，称量后天平平衡 偏大 —— 偏高 称量时砝码和药品位置颠倒，而且使用了游码 偏小 —— 偏低 称量时砝码不干净，有铁锈或污迹 偏大 —— 偏高 称量NaOH固体时间过长 偏小 —— 偏低 用滤纸称量NaOH固体 偏小 —— 偏低 洗涤 未洗涤烧杯和玻璃棒或洗涤不干净 偏小 —— 偏低 用量筒量取液体溶质后，用蒸馏水洗涤量筒，将洗涤液体全部转移到容量瓶中 偏大 —— 偏高 配制溶液前，容量瓶中有少量蒸馏水 —— —— 无影响 配制溶液前，容量瓶用待配制液洗涤 偏大 —— 偏高 移液 移液时有少量溶液溅出 偏小 —— 偏低 定容 定容时加水超过刻度线 —— 偏大 偏低 定容后倒转容量瓶几次，发现液面低于刻度线，又补充了几滴水至刻度线 —— 偏大 偏低 定容时加水超过刻度线，又用胶头滴管吸出一部分液体达到刻度线 偏小 —— 偏低 溶液未冷却到室温就移入容量瓶定容 —— 偏小 偏高 定容时一直用手握住容量瓶的粗大部分 —— 偏小 偏高 容量瓶塞上瓶塞后，立即倒转，发现有液体漏出 —— 偏小 偏高 定容后经振荡、摇匀、静置，液面下降 —— —— 无影响 读数 定容时俯视刻度线 —— 偏小 偏高 定容时仰视刻度线 —— 偏大 偏低 用量筒取用一定体积液体溶质时俯视刻度 偏小 —— 偏低 用量筒取用一定体积液体溶质时仰视刻度 偏大 —— 偏高 5．容量瓶仰视或俯视刻度线的图解 （1）仰视刻度线（图1）。由于操作时是以刻度线为基准加水，从下向上看，最先看见的是刻度线，刻度线低于液面的实际刻度，故加水量偏多，导致溶液体积偏大，结果偏低。 （2）俯视刻度线（图2）。恰好相反，刻度线高于液面的实际读数，使得加水量偏少，结果偏高。 03 素养提升 ◆易错易混集锦 一、钠与氧气在不同条件下的反应不同 钠在常温下与氧气反应的化学方程式是4Na+O2===2Na2O，在加热或点燃时反应的化学方程式是2Na+O2Na2O2。由此得出的结论是反应条件不同，其产物不同。 操作 现象 结论 ①新切开的钠有银白色的金属光泽； ②在空气中很快变暗 ①钠为银白色金属； ②硬度小； ③常温下，钠与氧气反应，化学方程式为4Na+O2===2Na2O 钠先熔化成银白色的小球，然后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色的固体 ①钠的熔点低； ②钠在氧气中燃烧，化学方程式为2Na+O2Na2O2 【例1】等质量的两块钠，第一块钠在足量氧气中加热，第二块钠放置在空气中，待反应完全后，下列说法正确的是(　　) A．第一块钠失去的电子多 B．两块钠失去的电子一样多 C．第二块钠的生成物质量较大 D．两块钠的生成物质量一样大 二、钠与酸溶液、碱溶液和盐溶液的反应规律 1．钠与酸溶液反应 （1）钠与酸溶液反应时先与酸中的H+反应，离子方程式：2Na+2H+===2Na++H2↑。 （2）如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应。 2．钠与碱溶液反应 实质就是钠与水的反应。 3．钠与盐溶液反应 钠与盐溶液反应时，首先与水反应生成NaOH，然后NaOH与盐发生复分解反应(若氢氧化钠不与盐反应，则只有钠与水的反应)。例如： Na与CuSO4溶液的反应：2Na+2H2O===2NaOH+H2↑，2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4，总反应式为2Na+2H2O+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。 Na与K2SO4溶液的反应：2Na+2H2O===2NaOH+H2↑(仅此一步反应)。 【例2】将一小块钠放入下列溶液中，既能产生气体又能生成白色沉淀的是(　　) A．硝酸铜溶液　　 B．稀硫酸 C．氯化钠溶液 D．氯化镁溶液 三、Na2O2与CO2、H2O反应的增重问题 Na2O2与CO2、H2O反应中的关系 反应的化学方程式： 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2　 ① 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑　 ② （1）物质的量的关系 无论是CO2还是H2O，通过足量的Na2O2时，放出O2的物质的量与CO2或H2O的物质的量之比均为1∶2。 （2）固体质量关系 ①2Na2O2 + 2CO2===2Na2CO3+O2　 Δm(固体) 2×78 g 2 mol 2×106 g 56 g (2 mol CO的质量) 即：发生反应①时，固体增加的质量等于与CO2等物质的量的CO的质量。 ②2Na2O2 + 2H2O===4NaOH+O2↑　 Δm(固体) 2×78 g 2 mol 4×40 g 4 g (2 mol H2的质量) 即：发生反应②时，固体增加的质量等于与H2O等物质的量的H2的质量。 （3）电子转移关系 在Na2O2与CO2或H2O的反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，每生成1 mol O2都转移2 mol电子。 【例3】将20gCO2和CO的混合气体，通过装有足量过氧化钠的干燥管，反应后干燥管的总质量增加了11.2g，则原混合气体中CO2的质量分数为 A．32％ B．44％ C．56％ D．88％ 四、Na2CO3和NaHCO3的鉴别 依据 原理 结论 热稳定性 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O； Na2CO3受热不分解 加热有气体产生的是NaHCO3，无变化的是Na2CO3 与CaCl2、BaCl2的反应 +Ca2+===CaCO3↓，+Ba2+=== BaCO3↓；与Ca2+、Ba2+不反应 有沉淀生成的是Na2CO3，无变化的是NaHCO3 与盐酸反应的剧烈程度 Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑； NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑ 生成气体剧烈的是NaHCO3，相对不剧烈的是Na2CO3 盐酸逐滴加入时的现象 +H+===； +H+===CO2↑+H2O 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 【例4】现有两瓶失去标签的Na2CO3和NaHCO3无色的饱和溶液，请提出简便的鉴别方法，其中不合理的是 ①用干燥的pH试纸检验，pH大的是Na2CO3 ②取同量的溶液于两支试管中，各滴入酚酞试液，红色较深的是Na2CO3 ③取同量的溶液于两支试管中，加热，有气泡产生的是NaHCO3 ④取同量的溶液于两支试管中，逐滴加入稀盐酸，开始就有气体放出的是NaHCO3 ⑤取同量的溶液于两支试管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3 ⑥取同量的溶液于两支试管中，滴加Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3 A．①② B．③⑥ C．④⑤ D．②⑤ 五、氯水的成分与性质 1．氯水中的反应 Cl2+H2O===H++Cl−+HClO，2HClO2H++2Cl−+O2↑，所以，保存氯水要密闭、放在冷暗处、棕色瓶中。但氯水不宜长期存放，最好是现用现配，因为不见光也会缓慢分解。 2．氯水的成分 新制氯水分子有Cl2、HClO、H2O三种，溶质分子中以Cl2为主；离子有H+、Cl−、ClO−、OH−(少量)四种。长期放置的氯水，由于HClO分解，Cl2全部反应，氯水最终变为稀盐酸。 3．氯水的性质 所加试剂 参与反应的微粒 实验现象 离子方程式或解释 AgNO3溶液 Cl− 白色沉淀 Cl−+Ag+===AgCl↓ Na2CO3固体 H+ 有气泡产生 2H++===CO2↑+H2O 有色布条 HClO 布条颜色褪去 漂白性 FeCl2溶液 Cl2 溶液变棕黄色 2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl− 石蕊溶液 HClO、H+ 先变红后褪去 酸性和漂白性 （1）表现Cl2的性质 氯水中含有Cl2，所以氯水呈黄绿色，由于Cl2具有强氧化性，当向氯水中加入强还原性物质，便可与Cl2发生氧化还原反应。如：氯水能使润湿的淀粉­KI试纸变蓝(用于对Cl2收集的验满)，能与Na2SO3、FeBr2等发生氧化还原反应：Na2SO3+Cl2+H2O===Na2SO4+2HCl，2FeBr2+3Cl2(足量)===2FeCl3+2Br2。 （2）表现HClO的强氧化性 氯水中含有HClO，HClO具有强氧化性，能杀死水里的病菌，故常用氯气给自来水杀菌、消毒。另外HClO还可将色素氧化而使其颜色褪去，故氯水常用于漂白。 （3）表现H+的性质 氯水中含有H+，所以氯水具有H+的性质，如氯水能与镁粉反应放出氢气，能与CaCO3反应放出CO2。 （4）具有Cl−的性质 氯水中加入硝酸银溶液反应生成白色沉淀。反应的离子方程式：Ag++Cl−===AgCl↓。 【例5】将氯水分别滴入下列溶液中，由实验现象得出的结论正确的是（ ） 选项 氯水滴入下列溶液中 实验现象 结论 A 滴有KSCN的FeCl2溶液 变红 Cl2具有还原性 B 滴有酚酞的NaOH溶液 褪色 Cl2具有酸性 C 紫色石蕊溶液 先变红后褪色 Cl2具有漂白性 D 淀粉—KI溶液 变蓝色 Cl2具有氧化性 六、液氯、新制氯水、久置氯水的比较 液氯 新制氯水 久 氯水 成分 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H+、Cl−、ClO−、OH− H+、Cl−、H2O、OH− 分类 纯净物 混合物 混合物 颜色 黄绿色 黄绿色 无色 性质 氧化性 酸性、氧化性、漂白性 酸性 保存 特制钢瓶 棕色瓶盛装，放阴凉处，一般现用现配 放于试剂瓶，玻璃塞即可 【例6】下列有关氯水的叙述不正确的是（ ） A．光照氯水有气泡逸出，该气体是O2 B．新制氯水可使pH试纸先变红，后褪色 C．氯水放置数天后，溶液的酸性逐渐减弱 D．新制的氯水只含Cl2、H2O和HClO三种分子 七、阿伏加德罗常数的判断陷阱 1.忽视22.4 L/mol的适用对象是气体 考查气体摩尔体积相关判断时，常用标准状况下为非气态的物质迷惑考生，如：盐酸、氨水、苯等。因此，要着重强调谨记气体摩尔体积适用对象为气体，对非气态物质不适用。此外，还要识记、掌握常见物质的状态，如标准状况下，H2O为液态或固态 、SO3为固态等。另外，气体摩尔体积和阿伏加德罗常数定律适用于混合气体。 2.忽视条件是否为标准状况 考查气体摩尔体积相关判断时，常在常温常压、25 ℃ 101 kPa等非标准状况条件下使用气体摩尔体积，所以要注意气体摩尔体积使用的条件。此外，物质的质量、物质的量一般不受温度压强影响，不要受到气体摩尔体积使用条件的影响，要避免思维定势。 3. 不明确物质的构成微粒及题干要求 考查一定量物质中含有的微粒数，如分子数、原子数、电子数、质子数、中子数时。其中电子数的考查主要集中在对稀有气体氦、氖等单原子分子，氯气、氧气、氮气等双原子分子，臭氧、等多原子分子等。在判断中子数时，要弄清楚不同核素中的中子数，如氕、氘、氚。此外，要熟知质子数、中子数、质量数三者间的关系。 【例7】列说法正确的是 ①标准状况下，6.02×1023个分子所占的体积约是22.4 L ②0.5 mol H2所占体积为11.2 L ③标准状况下，1 mol H2O的体积为22.4 L ④常温常压下，28 g CO与N2的混合气体所含的原子数为2NA ⑤各种气体的气体摩尔体积都约为22.4 L·mol−1 ⑥标准状况下，体积相同的气体的分子数相同 A．①③⑤ B．④⑥ C．③④⑥ D．①④⑥ 【例8】设NA为阿伏加德罗常数的值，判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。 （1）22.4L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA（____） （2）标准状况下，11.2L甲烷(CH4)和乙烯(C2H4)混合物中含氢原子数目为2NA（____） （3）同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同（____） （4）标准状况下，2.24LN2和O2的混合气体中分子数为0.2NA（____） （5）1molCO和N2的混合气体中质子数为14NA（____） （6）14g乙烯(C2H4)和丙烯(C3H6)混合气体中的氢原子数为2NA（____） （7）常温常压下，22.4LCl2中含有的分子数为6.02×1023个（____） （8）标准状况下，5.6LCO2气体中含有的氧原子数为0.5NA（____） (9)标准状况下，22.4LN2和H2混合气中含NA个原子（____） 八、应用阿伏加德罗定律的推论分析问题 阿伏加德罗定律的推论：同温同压下相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。其特征是四同：同温、同压、同体积、同分子数，其中若三个量相同，第四个量必相同，即“三同定一同”。 依据公式pV=nRT(其中：p为压强，V为体积，n为物质的量，R为常数，T为温度)，探究阿伏加德罗定律的推论，可得出下表结论。 条件 结论(等式) 语言叙述 T、p相同 同温同压下，气体体积之比等于气体物质的量之比 T、V相同 同温同体积下，气体压强之比等于物质的量之比 n、T相同 同温同物质的量下，气体压强之比等于体积反比 T、p相同 同温同压下，气体密度之比等于摩尔质量之比 T、p、V相同 同温同压下，相同体积的气体的质量之比等于摩尔质量之比 【例9】三个密闭容器中分别充入N2、H2、SO2三种气体，以下各种情况下排序正确的是 A．当它们的压强和体积、温度均相同时，三种气体的质量：m(H2)>m(N2)>m(SO2) B．当它们的温度和压强均相同时，三种气体的密度：ρ(H2)>ρ(N2)>ρ(SO2) C．当它们的质量和温度、压强均相同时，三种气体的体积：V(SO2)>V(N2)>V(H2) D．当它们的温度和密度都相同时，三种气体的压强：p(H2)>p(N2)>p(SO2) 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！28 学科网（北京）股份有限公司 $$