内容正文:
103mol,Na2S03作还原剂,S元素化合价从+4升高到
+6,设C化合价从+6降低到x,根据得失电子守恒得,1.
2×103×2=0.4×103×(6-x)×2,解得x=+3,即Cr在被还
原的产物中的化合价是+3,选B。
第三章海水中的重要元素—钠和氯
第一节钠及其化合物
1.A[解析]焰色反应中,Na为黄色,K元素为紫
色,Ca为砖红色,Cu为绿色
2.C[解析]加入过量的HCl溶液,碳酸氢钠和碳酸
钠都会反应生成氯化钠、二氧化碳和水,即NaHC0,+HCI
=NaCl+C02↑+H20,Na2C03+2HCl=2NaCl+C02↑+
H20,故A错误;加入过量的NaCl溶液,不发生反应且引
入新杂质(NaCl),故B错误;通入过量的CO2气体,NaH-
C03不反应,Na2C03发生反应,即C02+H20+Na2C03
=2 NaHCO3,反应生成碳酸氢钠,达到除杂目的,故C
正确;将溶液加热,Na,CO3不能通过加热除去,不能达到
除杂目的,且NaHCO3有可能分解,故D错误。
3B[解析]能与盐酸反应的氧化物不一定是碱性
氧化物,还必须考虑生成物是否仅为盐和H20:Na20+
2HCI =2NaCl+H2 0 2Na,02 +4HCI =4NaCl+2H20+
02↑,A项错误;Na,0在一定条件下可以转化为Na202:
2Na,0+0,△2Na,02,B项正确;Na,0+H,0—2Na0H
是化合反应(非氧化还原反应),2Na202+2H20一
4Na0H+02↑是氧化还原反应,其中Na202既是氧化剂又
是还原剂,C项错误;Na202常作供氧剂,D项错误。
4.B[解析]Na容易被氧气氧化生成Na20,Na20
与空气中的水反应生成Na0H,NaOH与空气中的CO2反
应生成Na2C0,Na202与空气中的水反应生成Na0H,
Na0H与C02反应生成Na2C03,A正确;Na202由Na、
0构成,阴阳离子数目之比为1:2,故B错误;Na202
与C02反应生成碳酸钠和氧气,反应的化学方程式为
2Na202+2C02一2Na2C03+02,故C正确;Na202与水
反应生成氢氧化钠和氧气,反应的化学方程式为2Na202
+2H20=4Na0H+02↑,Na202中氧元素化合价既升高
又降低,Na202既作氧化剂又作还原剂,故D正确。
5.C[解析]Na202中氧的化合价既升高又降低,
因此Na,02既表现出氧化性又表现出还原性,A项错误;
Na2O2中氧的化合价既升高又降低,Na2O2既表现出氧化
性又表现出还原性,B项错误;Na202中氧的化合价降
低,所以只表现出氧化性,C项正确;Na,02中氧的化合
价只升高,只表现出还原性,D项错误。
6.B[解析]将C02和02的混合气体7.6g通入
Na202,发生反应2Na202+2C02—2Na2C03+02,消耗
88g二氧化碳,气体减少的质量为88g-32g=56g,则参
与反应的二氧化碳的质量为(7.6g4.8g)×56g
88g=4.4g,
原混合气体中02的质量是7.6g-4.4g=3.2g0
7.A[解析]向足量的固体Na202中通入11.6g
C02和H20,固体只增加3.6g,令混合物中C02和水蒸
气的质量分别为m(C02)、m(H20),则
2Na202+2C02=2Na2C03+02
质量增加
2×44g
56g
7
m(C02)
1im(C02)
2Na,02+2H20一4Na0H+0,质量增加
2×18g
4g
m(H20)
1
m(H,0)
所以m(C02)+m(H20)=11.6g
7m(c0,)+ga(,o)=36g
解得m(C02)=4.4g,m(H20)=7.2g,故原混合物中
C02和H20的质量比为4.4g:7.2g=11:18
8.(1)防止Na,02受潮
(2)浓硫酸饱和NaHCO3溶液(或水)
(3)二氧化碳只有在水存在时才能和过氧化钠反应
(4)BE
[解析](1)因实验目的是探究Na202与C02的反
应是否需要水的存在,故反应时可先让Na202与千燥的
C02反应,然后再与潮湿的C02反应。所以实验前要注
意药品Na2O2的防潮,故关闭K1、K2的目的是防止
Na202受潮。(2)实验甲中,液态试剂X是为了千燥
C02,故X为浓硫酸。实验乙中,液态试剂Y是为了使
CO,潮湿且不和CO,作用,故可选用饱和NaHCO,溶液
或水。(3)干燥的二氧化碳通过过氧化钠,然后将带火
星的木条插入试管Ⅲ的液面上,观察到木条不复燃,说明
没有氧气生成,且Ⅱ中的淡黄色没有变化,即干燥的二氧
化碳与过氧化钠不反应;在试管I内装入试剂Y,其他操
作同实验甲,观察到木条复燃,且Ⅱ中的淡黄色变为白
色,说明混有水蒸气的二氧化碳与过氧化钠反应;则二氧
化碳只有在水存在时才能和过氧化钠反应,因此实验结
论为:二氧化碳只有在水存在时才能和过氧化钠反应。
(4)因盐酸、硝酸具有挥发性,反应产生的C02气体中会
混有HCl、HNO3等千扰实验,又因硫酸钙微溶,故CO2的
制取不能选用稀硫酸与大理石,因此,只能选用稀硫酸和
小苏打制取C020
第二节氯及其化合物
1.C[解析]氯气是黄绿色的气体,氯气有毒、且有零起点·化学
第三章
海水中的重要元素
钠和氯
钠和氯是海水中含量较高的元素,主要以NaCl的形式存在。
第一节钠及其化合物
知识梳理
一、钠
1.物理性质:质软(用小刀切割)、银白色的金属光泽,良好的导电性、导热性,密度小
(0.97g/cm3),密度比煤油大,熔点低(小于100℃)。
2.原子结构:钠最外层有1个电子,易失去电子,表现出较强的还原性,化学性质活泼。
3.化学性质
(1)与非金属反应:
4Na+02=2Na,0(在空气中表面变暗,生成白色固体)
2Na+0,点繼Na,0,(加热时钠先熔化后燃烧,燃烧时火焰呈黄色,生成淡黄色固体)
2Na+S一Na,S(甚至爆炸)
2八Na+C,点槛2NaC(剧烈燃烧生成白色固体)
(2)与水反应:2Na+2H,02Na0H+H2↑(本质是Na和H,0电离出的H反应)
离子方程式为:2Na+2H20—2Na+20H+H2↑
现象
浮
熔
游
响
红
解释
Na密度比水小
熔点低,反应放热
产生气体
反应剧烈
生成碱
(3)与酸反应:2Na+2H一2Na+H2↑(本质是Na和酸电离出的H反应,但比和
水反应剧烈。如果酸不足量时,再和水反应)
(4)与盐反应:
①和盐溶液反应:先和水反应生成碱,再考虑和盐是否发生复分解反应。
2Na+2H,0=2Na0H+H2↑
2NaOH+CuSO,-Cu(OH)2+Na2SO
②和熔融态盐反应:Na+KCl高温NaC1+K↑(制取K)
点拨:钠露置于空气中的变化
Na(银白色)→Na,0(变暗)→NaOH(白色固体)→Na0H(表面变湿)→Na,C0,·10H,0
18
第三章海水中的重要元素—钠和氯
(白色块状物)→Na,C03(白色粉末)。
4.制取与保存:
(I)制备:2NaC(熔融)通电2Na+C,↑(电解熔融NaC)
(2)保存:钠易与02、H20反应,常保存在石蜡或煤油中。
5.焰色反应
金属或它们的化合物在灼烧时火焰呈现出特殊颜色的现象叫焰色反应。焰色反应是
金属单质或离子所具有的,是一种物理变化。
常见的焰色反应如下表:
金属元素
锂
钠
钾
铷
钙
锶
钡
铜
焰色
紫红色
黄色
紫色
紫色
砖红色
洋红色
黄绿色
绿色
二、钠的氧化物
物质
Na2O
Na202
颜色、状态
白色固体
淡黄色固体
氧的化合价
-2
-1(过氧根离子0号)
电子式
Na"[:Q:]2-Na*
Na[::0:Na"
存在离子
Na*和02-
Na*和O
物质类别
碱性氧化物
过氧化物(不是碱性氧化物)
与水反应
Na,0+H,0—2Na0H
2Na,02+2H,0—4Na0H+02↑
与C02反应
Na,O+CO2-Na2CO3
2Na202+2C02-2Na2C03+02
与盐酸反应
Na,0+2HCI=
-2NaCl+H2O
2Na2 02+4HCI
4NaCl+2H,0+02↑
稳定性
不稳定,易转化成Na202
较稳定
用途
可制烧碱(NaOH)、Na2C03
强氧化剂、漂白剂、供氧剂
保存
密封保存
密封保存
【注意】关于2Na,02+2C022Na2C0g+02;2Na202+2H,0—4Na0H+02↑的计算
1.在两个方程式中,消耗2 mol Na,0,转移2mol电子,生成1mol0,转移2mol电子
(常考点)。
2.质量变化
(1)和H20反应时,Na,02增加的质量为H20中H的质量,可看作Na202+H2一
2Na0H(增加H的质量)。
(2)和C02反应时,Na,0,增加的质量为C0的质量,可看作Na202+C0=Na2C03。
(3)和H20、C02混合反应时,可看作先与C02反应,再与H,0反应。
3.体积变化
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零起点·化学
2Na202+2C02=2Na2C03+02,生成的02体积为C02体积的一半;
2Na,02+2H20=4Na0H+02↑,生成的02体积为水蒸气体积的一半。
4.碳酸钠和碳酸氢钠
物质
NazCO3
NaHCO3
俗名
纯碱、苏打
小苏打
溶解性
均溶于水,Na,C03>NaHC0,(Na,C0,粉末遇水生成晶体)
溶解放热量
均放热,Na,C03>NaHCO3
水溶液碱性
均呈碱性,Na,C03>NaHC0g
色态
白色粉末
细小白色晶体
热稳定性
受热不分解
受热易分解:2NaHC0,△Na,C0,+H,0+C0,↑
HCl不足时:C0好+H—HC03
与强酸反应
HCl过量时:
HC03+H—C02↑+H,0(剧烈)
C03+2HC0,↑+H,0
与0H反应
HC03+0H=C03+H,0
NaHC03不足时:
与石灰水
HCO;+Ca2*+OH--CaCOaI+H2O
C0}+Ca2+CaC03↓
反应
NaHC0,过量时:
2HC03+Ca2+20HCaC03↓+2H,0+C0号
与C0,反应
Na2CO3+CO2+H2O-2NaHCO3
不反应
2A13++3C0号+3H20
与AI+反应
A13+3HC0,—A1(OH)3↓+3C02↑(泡沫灭
2A1(0H)3↓+3C02↑
火器反应原理)
用途
用于玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业
发酵剂、灭火器,医疗上用于治疗胃酸过多
①固体采用加热;②溶液采用加CaCL,溶液的方法;③滴加盐酸,反应快的是
鉴别
NaHCO3;④测pH,同浓度溶液的pH:Na,CO3>NaHCO,
A.加入过量的HCI溶液
巩固练习
B.加入过量的NaCl溶液
1.人们利用焰色反应制造了绚丽多彩
C.通人过量的C0,气体
的烟花,下列物质的焰色为黄色的是
D.将溶液进行加热
(
3.下列关于Na,0和Na,0,的叙述正
A.Na,CO
B.KCI
确的是
()
C.CaCl2
D.CuSO
A.Na20与Na,02均可与盐酸反应,故
2.除去NaHCO3溶液中混有的
二者均为碱性氧化物
Na2C03,应采用下列方法中的
()
B.Na,0在一定条件下可以转化
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第三章海水中的重要元素—钠和氯
为Na202
时才能和过氧化钠反应”,某课题研究小组
C.Na,0与H,0的反应属于化合反应,
的同学们设计了如图的实验装置,分别进
而Na,02与H,0的反应属于氧化还原反
行了甲、乙两次实验:
应,其中Na,0,是氧化剂,H,0是还原剂
CO
D.在呼吸面具中,Na20常作供氧剂
4.有关过氧化钠的叙述不正确的是
10%NaOH溶液
(
A.Na、Na,0、Na,0,长期放置在空气
实验甲:干燥的二氧化碳和过氧化钠
中,最终都将变成碳酸钠
的反应。在干燥的试管Ⅱ中装入Na202,在
B.Na202阴阳离子数目之比为1:1
通入C02之前,关闭K和K2。在试管I内
C.与C0,反应的化学方程式为2Na202
装人试剂X后,打开K和K2,通入C02,几
+2C02=2Na2C0,+0,
分钟后,将带火星的木条插入试管Ⅲ的液
D.在与水的反应中,Na20,既作氧化
面上,观察到木条不复燃,且Ⅱ中的淡黄色
剂又作还原剂
没有变化。
5.下列反应中Na202只表现出氧化性
实验乙:潮湿的二氧化碳和过氧化钠
的是
(
的反应。在试管I内装人试剂Y,其他操作
A.2Na202+2H20=4Na0H+02↑
同实验甲。观察到木条复燃,且Ⅱ中的淡
B.2Na202+2H2S04=2Na2S04+2H20
黄色变为白色。
+02↑
试回答下列问题:
C.Na202+S02=Na2S0,
(1)在装人Na,02后,通入C02前,关闭
D.5Na202+2KMn04+8H2S04=5Na)
K和K,的目的是
S04+K2S04+2MnS04+502↑+8H20
(2)在实验甲中,试剂X是
6.将C02和02的混合气体7.6g通人
在实验乙中,试剂Y是
Na202,充分反应后,气体质量变为4.8g,原
(3)根据上述两个实验现象,得到的结
混合气体中0,的质量是
(
论是
A.6.4g
B.3.2g
(4)为了确保实验现象的准确性,制备
C.1.6g
D.0.8g
C0,所用的反应物最好选用
(填字
7.200℃时,11.6gC02和水蒸气的混
母)。
合气体与足量的Na,02充分反应后固体质
A.大理石B.小苏打C.烧碱
量增加了3.6g(如图所示),其原混合物中
D.盐酸E.稀硫酸F.稀硝酸
C0,和H20的质量之比是
(
A.11:18
B.22:3
C.1:9
D.21:9
8.为了探究“二氧化碳是否在水存在