专题3 第10讲 钠及其化合物(课件PPT)-【精讲精练】2026年高考化学一轮复习（苏教版）

专题三　金属及其化合物 第10讲　钠及其化合物 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 目 录 CONTENTS 考点一 01 考点二 02 考点三 03 微专题·大素养（6） 04 感悟高考真题 05 知能达标训练 06 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 考点一　钠及其氧化物 01 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 银白色 小 小 大 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 4Na＋O2===2Na2O 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 2Na＋＋2OH－＋H2↑ Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑ 4NaCl＋Ti 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 石蜡油或煤油中 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 白色 淡黄 是 否 －2 －1 供氧剂、漂白剂 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 9 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑ 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 钠与溶液的反应 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 钠的氧化物与水、CO2反应的定量关系 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 过氧化钠的性质与探究 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 考点二　碳酸钠、碳酸氢钠 02 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 苏打、纯碱 小苏打 大 小 强 弱 稳定 不稳定 慢 快 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 Na2CO3、NaHCO3性质比较与鉴别 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 Na2CO3、NaHCO3与酸反应分析 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 考点三　碱金属、焰色试验 03 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 4Li＋O22Li2O H2 2M＋2H2O===2MOH＋H2↑ 增强 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 煤油 离子化合物 强还原剂 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 物理 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 黄 紫 蓝色钴玻璃 绿 黄绿 砖红 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 焰色试验 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 碱金属元素性质规律的应用 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 微专题·大素养（6） 碳酸钠的工业制备——侯氏制碱法 04 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 感悟高考真题 05 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 点击进入Word 知 能 达 标 训 练 06 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 谢谢观看 返回目录 专题三　金属及其化合物 高考总复习·化学（SJ） 1 [课程标准]　1.能列举、描述、辨识钠及其化合物重要的物理和化学性质及实验现象。2.能根据钠及其化合物的性质分析实验室、生产、生活及环境中的某些常见问题，说明妥善保存、合理使用化学品的常见方法。3.能说明钠及其化合物的应用对社会发展的价值、对环境的影响。 一、金属钠 1．物理性质 颜色 熔点 硬度 密度 导电、导热性 ________，有 金属光泽 低 质软，硬度 ___，可切割 比水___， 比煤油___ 良好 2.化学性质 (1)与非金属单质反应 O2eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(常温：______________________________；,加热：_______________________________。)) Cl2：____________________________。 (2)与水、酸、盐的反应 化学(或离子)方程式 与水 离子方程式：2Na＋2H2O===_________________________ 与盐酸 离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑ 与CuSO4溶液 离子方程式：2Na＋2H2O＋CuSO4===______________________ 与熔融TiCl4 化学方程式：4Na＋TiCl4eq \o(=====,\s\up17(熔融))_______________________ (3)与乙醇反应 化学方程式：2Na＋2C2H5OH―→2C2H5ONa＋H2↑。 3．钠的制取、保存和用途 (1)制取：化学方程式为________________________________________。 (2)保存：密封保存，通常保存在__________________。 (3)用途 ①钠、钾合金(液态)可用作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。 二、钠的氧化物 1．物理性质、用途及结构的比较 名称 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 色态 _____固体 _____色固体 是否是碱性氧化物 ___ ___ 电子式 ____________________ ____________________ 氧的化合价 _____ _____ 用途 __________________ 2.化学性质的比较 水 Na2O Na2O＋H2O===2NaOH Na2O2 ___________________________________________________ CO2 Na2O Na2O＋CO2===Na2CO3 Na2O2 _________________________________________________ 盐酸 Na2O Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O Na2O2 ____________________________________________________ 3.认识Na2O2性质的三个角度 (1)从元素化合价角度分析Na2O2的性质 eq \o(O2,\s\up6(0)) eq \o(←――――――――――,\s\up17(失去电子，化合价升高),\s\do15(表现为还原性))Na2eq \o(O2,\s\up6(－1)) eq \o(――――――――――――→,\s\up17(得到电子，化合价降低),\s\do15(表现为氧化性)) eq \o(O,\s\up6(－2)) (2)强氧化性的五个表现 (3)在分析Na2O2与其他溶液的反应时，一定不能忽略其溶液的强碱性。 　正确的打“√”，错误的打“×”。 1．金属钠着火时，可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火(　　) 2．金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti(　　) 3．实验结束后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶中(　　) 4．1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA(　　) 5．Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，最终产物是NaOH(　　) 答案　1.×　2.×　3.√　4.×　5.× 1.将一小块金属钠分别投入盛有：a.水、b.乙醇、c.稀H2SO4的三个小烧杯中，反应速率由大到小的顺序为__________(用字母表示)。解释反应速率不同的原因：______________________________________________________________。 答案　c>a>b　钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H＋之间的置换反应，由三种物质电离出H＋的能力可知反应速率的大小顺序为c>a>b 2．将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体又有白色沉淀产生的是_________ (填序号)。 ①MgSO4溶液　②BaCl2溶液　③饱和澄清石灰水 ④Ca(HCO3)2溶液　⑤CuSO4溶液　⑥饱和NaCl溶液 解析　2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，①中Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓；③中反应消耗水，溶液温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2，产生白色沉淀；④中Ca2＋＋HCOeq \o\al(－,3)＋OH－===CaCO3↓＋H2O；⑤中生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀，不符合题意；⑥中反应消耗H2O，析出NaCl固体。 答案　①③④⑥ (1)钠与水、酸反应的本质与顺序：本质上均是与H＋的反应，反应顺序是有酸酸在前，无酸水为先。 (2)钠与盐溶液的反应：钠与盐溶液反应时一般先考虑与水反应，生成的NaOH与盐可能发生复分解反应。　 3.(1)用单线桥分析Na2O2与水的反应中电子转移的方向和数目：___________________________________________________________________； 其中氧化剂是__________，还原剂是__________，氧化产物是__________，还原产物是__________。 (2)Na2O2与CO2反应生成0.1 mol氧气时，转移的电子数为__________。 答案　(1) (2)0.2NA(或1.204×1023) 4．(2023·福州期中)将19.4 g CO2和水蒸气组成的混合气体缓慢通过足量的Na2O2，最后收集到5.6 L的气体(标准状况)，下列说法错误的是(　　) A．反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂 B．混合气体中n(CO2)∶n(H2O)＝1∶4 C．19.4 g该混合气体物质的量是0.5 mol D．反应中转移电子数目是0.5NA 解析　发生的反应为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，Na2O2中的O元素的化合价既升高也降低，既是氧化剂，也是还原剂，A正确；设混合气体中CO2的物质的量为a mol，水蒸气的物质的量为b mol，则a＋b＝0.5,44a＋18b＝19.4，解得，a＝0.4，b＝0.1，故混合气体中n(CO2)∶n(H2O)＝4∶1,19.4 g该混合气体物质的量是0.5 mol，B错误，C正确；反应中生成氧气的物质的量n(O2)＝eq \f(5.6 L,22.4 L/mol)＝0.25 mol，则转移的电子数目为0.25 mol×2×NA＝0.5NA，D正确。 答案　B 5.Na2O2是一种常见的过氧化物，具有强氧化性和漂白性。 (1)请写出Na2O2的电子式：________，氧元素的化合价为__________。 (2)用化学方程式解释使酚酞溶液变红的原因是______________________，依据实验现象推测红色褪去的原因是____________________________________ ____________________________________________________________________。 (3)用离子方程式解释加入酸性高锰酸钾溶液褪色的原因：______________。 (4)根据实验分析，过氧化钠与水反应除了生成氢氧化钠和氧气外，还存在另一反应，则另一反应的化学方程式为___________________________________，其反应类型为____________。 答案　(1)　－1 (2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　反应生成的H2O2具有漂白作用(或反应生成的H2O2氧化了酚酞) (3)2MnOeq \o\al(－,4)＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O (4)Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2　复分解反应 1．碳酸钠和碳酸氢钠的比较 物质 碳酸钠 碳酸氢钠 俗名 _____________ ________ 溶解度 较___ 较___ 相同温度、相同浓度溶液的碱性 较___ 较___ 热稳定性 _____ ________ 与酸反应放出CO2的快慢 放出气体较___ 放出气体较___ 主要用途 制玻璃、肥皂，造纸 制药、发酵粉，作灭火器原料 2.碳酸钠与碳酸氢钠的相互转化 (1)转化关系 Na2CO3eq \o(,\s\up17(①CO2＋H2O；②少量盐酸),\s\do15(①固体加热；②液体NaOH))NaHCO3 (2)转化关系应用 依据二者性质的差异确定除杂方法(后者为杂质) 序号 混合物 除杂方法 ① Na2CO3(s)、NaHCO3(s) 加热法 ② NaHCO3(aq)、Na2CO3(aq) 通入足量CO2 ③ Na2CO3(aq)、NaHCO3(aq) 滴加适量NaOH溶液 3.Na2CO3、NaHCO3的用途 (1)Na2CO3是一种非常重要的化工原料，在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金、食品等工业中有着广泛的应用。 (2)NaHCO3是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一；在医疗上，它是治疗胃酸过多的一种药剂。 　正确的打“√”，错误的打“×”。 1．碳酸钠、碳酸氢钠都能与盐酸、氢氧化钠溶液反应(　　) 2．用热碱水清除炊具上残留的油污，没有发生化学反应(　　) 3．向饱和Na2CO3溶液中通入CO2，有NaHCO3晶体析出(　　) 4．将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中，立即产生气泡(　　) 5．用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和碳酸钠溶液(　　) 6．相同温度下，溶解度：小苏打<苏打，热稳定性：Na2CO3>NaHCO3(　　) 答案　1.×　2.×　3.√　4.×　5.√　6.√ 1.(2024·佛山调研)Na2CO3和NaHCO3混合溶液具有控制酸碱平衡的作用。室温下，通过下列实验探究一定浓度的Na2CO3和NaHCO3混合溶液的性质。 实验1：向混合溶液中滴几滴酚酞，溶液显红色； 实验2：向实验1所得溶液中滴加几滴稀盐酸，溶液红色变浅； 实验3：向混合溶液中通入过量的CO2，无明显现象； 实验4：向实验3所得溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液，产生白色沉淀。 下列有关说法正确的是(　　) A．实验1中溶液显红色的主要原因是COeq \o\al(2－,3)＋2H2OH2CO3＋2OH－ B．实验2中溶液红色变浅的原因是HCOeq \o\al(－,3)＋H＋H2O＋CO2↑ C．实验3中无明显现象说明没有发生化学反应 D．实验4中产生白色沉淀的原因是2HCOeq \o\al(－,3)＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋COeq \o\al(2－,3)＋BaCO3↓ 解析　COeq \o\al(2－,3)的水解能力比HCOeq \o\al(－,3)强，实验1中溶液显红色的主要原因是COeq \o\al(2－,3)的水解，COeq \o\al(2－,3)分步水解，以第一步水解为主：COeq \o\al(2－,3)＋H2OHCOeq \o\al(－,3)＋OH－，A项错误；实验2中滴加几滴稀盐酸，溶液红色变浅，碳酸钠更容易与酸反应，故主要原因是COeq \o\al(2－,3)＋H＋===HCOeq \o\al(－,3)，B项错误；实验3中无明显现象，但发生了化学反应：CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3，C项错误；实验4中产生白色沉淀，是少量氢氧化钡与碳酸氢钠反应生成了碳酸钡，离子方程式为2HCOeq \o\al(－,3)＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋COeq \o\al(2－,3)＋BaCO3↓，D项正确。 答案　D 2．某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图Ⅰ～Ⅳ 所示。 (1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是__________(填装置序号)。 (2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为_________________________；与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是_______(填字母)。 A．Ⅳ比Ⅲ复杂 B．Ⅳ比Ⅲ安全 C．Ⅳ比Ⅲ操作简便 D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行 (3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是__________(填化学式)。 解析　(1)图Ⅰ不能达到实验目的，因为碳酸钠和碳酸氢钠均可以与盐酸反应产生二氧化碳，二氧化碳气体使澄清石灰水变浑浊；图Ⅱ可以鉴别，因为等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量的稀盐酸反应，生成的二氧化碳气体的量不同，可根据气球膨胀程度来判断。(3)试管B装入碳酸氢钠，试管A装入碳酸钠，这样直接加热的碳酸钠，温度高，不分解，澄清石灰水不变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸氢钠不稳定。 答案　(1)Ⅱ　(2)2NaHCO3eq \o(=====,\s\up17(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O　D　(3)NaHCO3 3.(2023·泉州期中)向四瓶盛有相同物质的量的NaOH溶液中通入体积不同的CO2气体，得到①②③④四瓶溶液。分别向四瓶溶液中逐滴加入等体积、等浓度的盐酸，产生的气体体积V(CO2)与所加盐酸体积V(HCl)的关系如图所示，且图②③④中分别有OA＜AB、OA＝AB、OA＞AB。则下列分析与判断正确的是(忽略CO2的溶解)(　　) A．①中通入的CO2最少 B．③溶液的pH大于①溶液的pH C．有两种溶质的是②和③ D．④中溶质为Na2CO3和NaHCO3 解析　向NaOH溶液中通入CO2发生的反应依次为CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O、Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3，根据方程式知，生成的NaHCO3越多，消耗的CO2越多，①中溶质只有NaHCO3，所以通入的CO2最多，故A错误；③中的溶质只有Na2CO3，①中溶质只有NaHCO3，水解程度：Na2CO3＞NaHCO3，水解程度越大溶液的pH值越大，③溶液的pH大于①溶液的pH，故B正确；有两种溶质的是②和④，故C错误；根据以上分析知，图④中含有NaOH和Na2CO3两种溶质，故D错误。 答案　B 4．(2024·岳阳模拟)分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各100 mL，再通入一定量的CO2，随后分别各取20 mL溶液，向其中逐滴滴入0.2 mol·L－1的盐酸，在标准状况下产生CO2的体积(y轴)与所加入盐酸的体积(x轴)的关系如下图(分A、B两种情况)： (1)在A情况下，溶质是____________(填化学式)，其物质的量之比为________。 (2)在B情况下，溶质是________________(填化学式)，其物质的量之比为________。 (3)原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为_____________________________。 解析　(1)CO2与NaOH溶液反应后，其溶质可能为NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3；A中，x＝100时开始生成CO2，x＝150时反应完全，溶质为Na2CO3与NaOH，且n(Na2CO3)∶n(NaOH)＝1∶1。(2)B图像中，开始无CO2生成，含有Na2CO3，至无气体放出时消耗盐酸150 mL－50 mL＝100 mL，是50 mL的2倍，则含有NaHCO3，n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)＝1∶1。(3)当加入150 mL盐酸时，恰好完全反应，此时溶液中溶质为NaCl。据物料守恒有n(NaOH)＝n(Na＋)＝n(Cl－)＝0.2 mol·L－1×0.15 L＝0.03 mol，所以c(NaOH)＝eq \f(0.03 mol,0.02 L)＝1.5 mol·L－1。 答案　(1)NaOH、Na2CO3　1∶1 (2)Na2CO3、NaHCO3　1∶1 (3)1.5 mol·L－1 依据图像特点判断溶液中溶质的方法 (1)若a＝0(即图像从原点开始)，则溶液中的溶质为NaHCO3。 (2)若Oa段与ab段消耗盐酸的体积相同，则溶液中的溶质为Na2CO3。 (3)若Oa段消耗盐酸的体积大于ab段消耗盐酸的体积，则溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH的混合物。 (4)若Oa段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积，则溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3。　 1．碱金属(包括Li、Na、K、Rb、Cs、Fr) ①与O2等非金属反应 写出Li、Na与O2点燃反应的化学方程式： ________________、2Na＋O2eq \o(=====,\s\up17(△))Na2O2。 K、Rb、Cs与O2反应生成比过氧化物结构更复杂的物质。 ②与H2O的反应 碱金属单质与水均能发生反应，生成氢氧化物和_____。反应的化学方程式可表示为(用M代表碱金属)___________________________，但从Li→Cs反应的剧烈程度逐渐_____。 2．碱金属的特性 (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_____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_____________，其中氢以H－形式存在，显－1价，碱金属氢化物是__________。 (4)试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需放回原瓶。 (5)锂与O2反应与钠不同，只生成Li2O。 3．焰色试验 (1)概念 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。焰色试验属于元素的_____性质。 (2)操作 ①清洗铂丝：将铂丝用盐酸洗净，在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同。 ②灼烧试样：蘸取试样在外焰上灼烧，观察火焰的颜色。 ③清洗铂丝：将铂丝再用盐酸洗净后，在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同。 提醒　做钾的焰色试验时，需透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。 (3)常见金属的焰色 钠元素：___色；钾元素：___色(透过_____________观察)；铜元素：___色；钡元素：_____色；钙元素：_____色。 　正确的打“√”，错误的打“×”。 1．在酒精灯加热的条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都会分解(　　) 2．KOH的碱性比NaOH的弱(　　) 3．常温下，Rb、Cs露置在空气中不易变质(　　) 4．焰色试验是金属化合物的性质(　　) 5．碱金属元素由Li到Cs，随着核电荷数的递增，单质密度逐渐增大，熔、沸点逐渐降低(　　) 答案　1.×　2.×　3.×　4.×　5.× 1.焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色试验的观察两项操作如图所示： 下列叙述中不正确的是(　　) A．每次试验中都要先将铂丝灼烧到火焰无色，再蘸取被检验物质 B．钾的焰色试验要透过蓝色钴玻璃观察 C．实验时最好选择本身颜色较深的火焰 D．没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验 解析　如果不将铂丝灼烧到火焰无色，会给样品火焰颜色带来干扰，A正确；观察钾的焰色时要透过蓝色钴玻璃，滤去黄光再观察，B正确；焰色试验应选择本身颜色较浅的火焰，C错误；铁丝与铂丝灼烧时都没有焰色，可以进行焰色试验，D正确。 答案　C 2.碱金属单质及其化合物有广泛应用。回答下列问题： (1)锂是最轻的活泼金属，常用于制造高效锂电池。电解池中的电解液不能用水作溶剂，原因是___________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (2)金属钾是一种活泼的金属，下列有关其性质的说法正确的是________(填字母)。 A．钾在空气中燃烧时，只生成K2O B．钾与水反应，由于反应剧烈可能会发生爆炸 C．1 mol·L－1 KOH溶液比1 mol·L－1 NaOH溶液碱性强 (3)KH是一种野外供氢剂，其电子式为_______________________________，与水反应放出氢气，化学方程式为_______________________________________ ____________________________________________________________________。生成1 mol氢气时，反应中转移电子数为________。 (4)NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)，脱锈过程中生成两种产物，其反应的化学方程式：____________________ ____________________________________________________________________。 答案　(1)锂可以与水反应　(2)B (3)K＋[H]－　KH＋H2O===KOH＋H2↑　NA (4)3NaH＋Fe2O3===2Fe＋3NaOH 1．制备原料 食盐、氨、二氧化碳——合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气，其反应为C＋H2O(g)eq \o(=====,\s\up17(高温))CO＋H2，CO＋H2O(g)eq \o(=====,\s\up17(高温))CO2＋H2。 2．工艺流程 3．反应原理 (1)产生NaHCO3的反应：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。 (2)产生Na2CO3的反应：2NaHCO3===Na2CO3＋H2O＋CO2↑。 4．绿色思想 循环使用的物质为CO2、NaCl。 1．(2023·苏州模拟)实验室模仿侯氏制碱法原理制备碳酸钠，下列过程中实验原理和装置均正确的是(　　) A.制取CO2 B.制取NaHCO3 C.分离NaHCO3 D.制取Na2CO3 解析　实验时应用分液漏斗不能用长颈漏斗，否则会漏气，装置错误，A错误；CO2在饱和食盐水中溶解度低，通入氨气生成的NaHCO3少，应该是将CO2通入含氨的饱和食盐水中，顺序错误，B错误；NaHCO3晶体析出，通过过滤分离，C正确；加热NaHCO3制备Na2CO3的操作应在坩埚中进行，D错误。 答案　C 2．(2024·广元模拟)侯氏制碱法的基本过程如图所示。下列说法错误的是(　　) A．食盐水精制时一般加入BaCl2后，再加入Na2CO3 B．为提高原料利用率，先通入CO2再通入NH3 C．若沉淀结块，煅烧前需将沉淀研磨成粉末状 D．生产中将X和母液循环利用，可以提高原料利用率和产率 解析　食盐水精制时一般加入氯化钡后，再加入碳酸钠，该操作可以通过碳酸钠除去过量的氯化钡，故A正确；为提高原料利用率，由于氨气极易溶于水，先通氨气，溶液呈碱性，再通二氧化碳，故B错误；将沉淀研磨成粉末状，可以增大受热面积，分解更为充分，故C正确；分析可知，X为二氧化碳，母液为氯化铵，循环利用，可以提高原料利用率和产率，故D正确。 答案　B 3．(2023·江苏盐城月考)侯氏制碱法为国民经济发展做出了重要贡献。某化学兴趣小组在实验室中模拟并改进侯氏制碱法制备少量NaHCO3，得到副产品Na2CO3和NH4Cl，流程如下图： 按要求回答下列问题。 (1)写出上图制备NaHCO3总反应的化学方程式： ________________________________________________________________。 (2)制取CO2时为使下图A装置中分液漏斗内的稀盐酸顺利滴下，可将玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔或者____________________________________。 (3)制备NaHCO3时，需将A装置产生的气体，与B、C装置导管进行连接，其接口顺序是a________(按气流方向，用小写字母表示)。“雾化装置”的优点是___________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 (4)反应完成后，将装置B中混合物处理得到固体NaHCO3和母液。 ①将固体NaHCO3充分加热，并将产生的气体先通过足量的试剂X吸收水分，再通过足量Na2O2，Na2O2增重0.14 g。试剂X为___________，产品Na2CO3的质量为___________g。 ②已知NaCleq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(s))＋NH4Cleq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(aq))NaCleq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(aq))＋NH4Cleq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(s))；NaCl和NH4Cl溶解度曲线(如图)。 ⅰ.为使NH4Cl沉淀从母液中充分析出，需向母液中加入的试剂Y为___________； ⅱ.得到副产品NH4Cl所需的操作有________、___________、过滤、洗涤、干燥。 (5)题干实验流程中可以回收再利用的物质有__________________________ ____________________________________________________________________。 解析　(1)制备NaHCO3总反应的化学方程式为NH3·H2O＋NaCl＋CO2===NaHCO3↓＋NH4Cl； (2)由图可知，制取CO2时为使分液漏斗中的稀盐酸顺利滴下，可将玻璃塞上的凹槽对准漏斗颈部的小孔或者将分液漏斗上部的玻璃塞打开； (3)A装置中发生的反应为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，由于盐酸具有挥发性，所制CO2中混有HCl(g)和H2O(g)，在将CO2通入饱和氨盐水之前要用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的HCl(g)，则装置接口顺序为aefb；“雾化装置”的优点是可增大与CO2的接触面积，从而提高产率； (4)①NaHCO3充分加热分解成CO2、H2O和Na2CO3，试剂X用于干燥CO2，则试剂X为浓硫酸；CO2与Na2O2的反应为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，该反应中每消耗2 mol CO2固体增重56 g，Na2O2增重0.14 g，则生成CO2物质的量为eq \f(2 mol,56 g)×0.14 g＝0.005 mol，根据反应2NaHCO3△,Na2CO3＋H2O＋CO2↑，产品Na2CO3物质的量为0.005 mol，质量为0.005 mol×106 g/mol＝0.53 g； ②ⅰ.已知NaCl(s)＋NH4Cl(aq)NaCl(aq)＋NH4Cl(s)，为使NH4Cl沉淀从母液中充分析出，应使上述平衡正向移动，故需向母液中加入的试剂Y为NaCl粉末； ⅱ.根据NaCl和NH4Cl的溶解度曲线知，NaCl的溶解度随温度升高增大不明显，NH4Cl的溶解度随温度升高明显增大，故得到副产品NH4Cl所需的操作有加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥； (5)气体Z为CO2，在母液中加入NaCl粉末析出NH4Cl，经过滤得到的滤液M中主要为食盐水，结合流程，可以回收再利用的物质有滤液M即食盐水、气体Z即CO2。 答案　(1)NH3·H2O＋NaCl＋CO2===NH4Cl＋NaHCO3↓ (2)将分液漏斗上部的玻璃塞打开 (3)efb　可增大与二氧化碳的接触面积，从而提高产率 (4)①浓硫酸　0.53　②ⅰ.NaCl粉末　ⅱ.加热浓缩　冷却结晶 (5)食盐水、CO2 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，可作潜水艇中的供氧剂(2023·浙江6月卷，4D)(　　) (2)金属钠导热性好，可用作传热介质(2023·浙江1月，4B)(　　) (3)高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于道路照明(2022·浙江6月卷，8B)(　　) (4)钠燃烧的实验装置如下(部分夹持装置略)(2022·湖北卷，6C)(　　) (5)23 g Na与足量水反应生成的氢气分子数目为NA(2021·广东卷，11A)(　　) (6)碳酸氢钠可做食品膨松剂(2022·全国乙卷，7B)(　　) (7)焰火中红色来源于钠盐灼烧(2022·全国乙卷，7D)(　　) (8)面包师用小苏打作发泡剂烘焙面包，是因为Na2CO3可与酸反应(2022·广东卷，6A)(　　) 答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)×　(5)×　(6)√　(7)×　(8)× 2．(2022·广东卷)下列关于Na的化合物之间转化反应的离子方程式书写正确的是(　　) A．碱转化为酸式盐：OH－＋2H＋＋COeq \o\al(2－,3)===HCOeq \o\al(－,3)＋2H2O B．碱转化为两种盐：2OH－＋Cl2===ClO－＋Cl－＋H2O C．过氧化物转化为碱：2Oeq \o\al(2－,2)＋2H2O===4OH－＋O2↑ D．盐转化为另一种盐：Na2SiO3＋2H＋===H2SiO3↓＋2Na＋ 解析　向氢氧化钠溶液中通入足量的二氧化碳，碱可以转化成酸式盐，离子方程式为：CO2＋OH－===HCOeq \o\al(－,3)，故A错误；氯气通入NaOH溶液中可以生成氯化钠和次氯酸钠两种盐，其离子方程式为：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O，故B正确；钠的过氧化物为Na2O2，可以和水反应生成氢氧化钠，但在离子方程式中Na2O2不能拆成离子，故C错误；硅酸钠溶于水，在离子方程式中要写成离子，故D错误。 答案　B 3．(2023·北京卷)离子化合物Na2O2和CaH2与水的反应分别为①2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；②CaH2＋2H2O===Ca(OH)2＋2H2↑。下列说法正确的是(　　) A．Na2O2、CaH2中均有非极性共价键 B. ①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应 C．Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2，CaH2中阴、阳离子个数比为2∶1 D．当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的O2和H2的物质的量相同 解析　Na2O2中有离子键和非极性键，CaH2中只有离子键而不含非极性键，A错误；①中水的化合价不发生变化，不涉及氧化还原反应，②中水发生还原反应，B错误；Na2O2由Na＋和Oeq \o\al(2－,2)组成，阴、阳离子个数之比为1∶2，CaH2由Ca2＋和H－组成，阴、阳离子个数之比为2∶1，C正确；①中每生成1个氧气分子转移2个电子，②中每生成1个氢气分子转移1个电子，转移电子数相同时，生成氧气和氢气的物质的量之比为1∶2，D错误。 答案　C 4．(2022·天津卷节选)金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题： (1)基态Na原子的价层电子轨道表示式为________。 (2)NaCl熔点为800.8 ℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，电解反应方程式如下： 2NaCl(l)eq \o(===========,\s\up17(580 ℃电解),\s\do15(CaCl2l))2Na(l)＋Cl2(g) 加入CaCl2的目的是______________________________________________。 (3)Na2O2的电子式为________。在25 ℃和101 kPa时，Na与O2反应生成1 mol Na2O2放热510.9 kJ，写出该反应的热化学方程式：_____________________ ____________________________________________________________________。 (4)采用空气和Na为原料可直接制备Na2O2。空气与熔融金属Na反应前需依次通过________、________(填序号)。 a．浓硫酸　　　　　　　 b．饱和食盐水 c．NaOH溶液 d．KMnO4溶液 (5)天然碱的主要成分为Na2CO3·NaHCO3·2H2O,1 mol Na2CO3·NaHCO3·2H2O经充分加热得到Na2CO3的质量为________g。 解析　(1)基态Na原子的价电子排布式为3s1，则价层电子轨道表示式为(或)。(2)NaCl熔点为800.8 ℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，电解反应方程式：2NaCl(l) eq \o(==========,\s\up17(580 ℃电解),\s\do15(CaCl2l))2Na(l)＋Cl2(g)，电解时温度降低了即熔点降低了，说明加入CaCl2的目的是作助熔剂，降低NaCl的熔点，节省能耗。(3)Na2O2含有钠离子和过氧根离子，其电子式为。在25 ℃和101 kPa时，Na与O2反应生成1 mol Na2O2放热510.9 kJ，则该反应的热化学方程式为：2Na(s)＋O2(g) ===Na2O2(s)　ΔH＝－510.9 kJ·mol－1。 (4)采用空气和Na为原料可直接制备Na2O2，由于空气中含有二氧化碳和水蒸气，因此要用氢氧化钠除掉二氧化碳，用浓硫酸除掉水蒸气，一般最后除掉水蒸气，因此空气与熔融金属Na反应前需依次通过NaOH溶液、浓硫酸。(5)2NaHCO3eq \o(=====,\s\up17(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，因此1 mol Na2CO3·Na HCO3·2H2O经充分加热得到1.5 mol Na2CO3，其质量为1.5 mol×106 g·mol－1＝159 g。 答案　(1) (或)　(2)作助熔剂，降低NaCl的熔点，节省能耗　 (3)　2Na(s)＋O2(g)===Na2O2(s)　ΔH＝－510.9 kJ·mol－1　(4)c　a　(5)159 $$