内容正文:
2钠及其化合物
1.(2025年1月) 2024年正月,广州春节烟花汇演时隔多年在白鹅潭再现盛况。烟花燃放时 ( )
A.只发生化学变化
B.化学能只转化为热能
C.呈现金属元素的特征焰色
D.化学能只转化为光能
2.(2024年7月)梅州“埔寨火龙”是国家级非遗项目。制作“火龙”时添加各种金属元素可使火焰呈现五彩缤纷的颜色。钠盐在灼烧时火焰呈 ( )
A.黄色 B.紫色
C.绿色 D.砖红色
3.(2023年2月)科学使用消毒液是阻断病毒传播的有效方式之一。下列关于“84”消毒液(有效成分是NaClO)的说法,错误的是( )
A.应在阴凉处密闭保存
B.最好与浓盐酸混合使用
C.能杀菌消毒,利用的是HClO的强氧化性
D.制备原理为Cl2+2NaOHNaClO+NaCl+H2O
4.(2023年2月)钠与氯均为人体的常量元素。下列说法错误的是 ( )
A.NaCl水溶液呈碱性
B.NaCl属于离子化合物
C.生理盐水是0.9%的NaCl水溶液
D.食盐是厨房常备调味品
5.(2022年1月)佳佳同学炒菜时不小心把少许食盐撒在炉火上,可看到 ( )
A.黄色火焰 B.绿色火焰
C.紫色火焰 D.洋红色火焰
6.(2022年1月)物质的性质决定其用途。下列物质的性质与其用途相关的是 ( )
选项
性质
用途
A
NaHCO3受热易分解
用于泡沫灭火器
B
NaClO溶液有碱性
用作漂白液
C
Na2O2可与CO2反应
用于呼吸面具
D
乙烯能在空气中燃烧
生产聚乙烯
一、钠的物理性质
颜色
状态
密度
硬度
导电、
导热性
熔点
银白色
固体
小于水
质软
良好
较低
二、钠的化学性质
钠最外电子层只有1个电子,极易失去,因此钠是非常活泼的金属元素,能跟卤素、氧气、硫等多种非金属反应。钠与水发生剧烈反应,能与任何溶液反应,在盐溶液中先与水反应,再与盐反应。钠具有很强的还原性,可以从一些熔融的金属卤化物中把金属置换出来。
1.与氧气反应。
(1)很活泼,常温下:4Na + O22Na2O
(新切开的钠放在空气中容易变暗)
(2)加热条件下:2Na+O2 Na2O2
2.钠与水的反应。
2Na+2H2O2NaOH+H2↑
离子方程式:2Na++2H2O2Na++2OH-+H2↑
实验现象
分析与结论
浮在水面上
钠的密度比水小
熔成小球
反应放热,且钠的熔点低
四处游动
有气体生成,推动小球迅
速游动
发出“嘶嘶”的响声
有气体生成,反应剧烈
加入酚酞溶液后
由无色变为红色
有碱性物质生成
3.将钠放入硫酸铜溶液中。
2Na + 2H2O2NaOH + H2↑
2NaOH + CuSO4 Cu(OH)2↓ + Na2SO4
实验现象:钠熔成小球,在液面上四处游动,有蓝色沉淀生成,有气泡放出。
K、Ca、Na三种单质与盐溶液反应时,先与水反应生成相应的碱,碱再和盐溶液反应。
4.将钠放入盐酸中。
2Na + 2HCl 2NaCl + H2↑
三、钠的保存方法及着火的处理
1.钠必须保存在隔绝空气的环境中,实验室将钠保存在煤油或石蜡中。
2.钠着火的处理:用干燥的沙土扑灭。
四、氧化钠和过氧化钠
名称
氧化钠
过氧化钠
化学式
Na2O
Na2O2
颜色、状态
白色固体
淡黄色固体
物质类别
碱性氧化物
过氧化物
氧元素的
化合价
-2
-1
生成条件
常温下,Na与O2
反应:4Na+
O22Na2O
加热条件下:
2Na+O2Na2O2
(续表)
名称
氧化钠
过氧化钠
化学式
Na2O
Na2O2
与水反应
Na2O+H2O
2NaOH
2Na2O2+2H2O
4NaOH+O2 ↑
与酸性氧
化物反应
Na2O+CO2
Na2CO3
2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2
与酸反应
Na2O+2HCl
2NaCl+H2O
2Na2O2+4HCl
4NaCl+O2↑+2H2O
稳定性
不稳定
2Na2O+O2
2Na2O2
稳定
提示:1.Na2O2与H2O反应的离子方程式:
2Na2O2 + 2H2O 4Na+ + 4OH- + O2↑
①实验现象:产生气泡,试管壁发烫,溶液(滴加酚酞)先变红,后褪色。
②与H2O、CO2的反应,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂,是过氧化物。
2.Na2O2的用途:作漂白剂 (强氧化性漂白),呼吸面具或潜艇中的供氧剂,还可以用于消毒、杀菌。
五、碳酸钠和碳酸氢钠
名称
碳酸钠
碳酸氢钠
化学式
Na2CO3
NaHCO3
俗名
苏打、纯碱
小苏打
颜色、
状态
白色粉末
细小的白色晶体
用途
洗涤剂,用于玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业
发酵粉、灭火剂、治疗胃酸过多(有胃溃疡时不能用)
溶解度
大小
溶解度:Na2CO3 >NaHCO3
(续表)
名称
碳酸钠
碳酸氢钠
水溶液
的碱性
碱性(同浓度):Na2CO3>NaHCO3
与酸
反应
NaHCO3比Na2CO3与酸反应快
Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2OC+2H+
H2O+CO2↑
NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O
HC+H+
H2O+CO2↑
热稳
定性
热稳定性:Na2CO3>NaHCO3
转换关系:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
与CaCl2
溶液反应
Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+2NaCl
不反应
与澄清石
灰水反应
Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH
有白色沉淀生成(量不同,产物不同)
六、焰色试验
1.焰色试验的定义。
许多金属或它们的化合物在灼烧时都能使火焰呈现特殊的颜色。焰色反应是物理变化。
2.做焰色试验的基本步骤。
(1)铂丝蘸盐酸洗净后在火焰上灼烧至原火焰颜色。
(2)铂丝蘸取溶液(或固体)在火焰上灼烧,观察火焰颜色。
(3)用盐酸洗铂丝后在火焰上灼烧至原火焰颜色,便可做下一次实验。
3.常见元素的焰色。
钠元素的火焰为黄色;钾元素的火焰为紫色,但要透过蓝色钴玻璃观察。
【例】下列关于钠的叙述不正确的是 ( )
A.钠是银白色金属,熔点较低,质软
B.金属钠在空气中燃烧时,生成淡黄色固体 Na2O2
C.钠的金属活动性很强,与硫酸铜溶液反应后置换出单质铜
D.在熔融状态下,钠可以把钛、锆等金属从其卤化物中置换出来
【解析】钠能用刀子切割,说明质软,钠的熔点为97.8 ℃,较低;钠在空气中燃烧时生成淡黄色的Na2O2固体;在溶液中,钠先和水反应;在熔融状态下,钠和金属离子发生置换反应。
【答案】C
【注意点】在盐溶液中钠先与水反应,所以钠和硫酸铜溶液反应,不能置换出铜,而是生成氢气和Cu(OH)2。
1.钠原子与钠离子比较,相同的是 ( )
A.核外电子层数
B.最外层电子数
C.能与水反应并放出H2
D.焰色试验的现象
2.下列物质的化学式与俗名相符的是 ( )
A.小苏打(Na2CO3),苛性钠(NaOH)
B.生石灰(CaO),消石灰[Ca(OH)2]
C.苏打(NaHCO3),石灰石(CaCO3)
D.纯碱(NaOH),食盐(NaCl)
3.少量钠应保存在 ( )
A.密闭容器中 B.水中
C.煤油中 D.汽油中
4.下列钠的化合物与其性质或用途不相符的是 ( )
A.Na2O2——淡黄色固体,可用作漂白剂
B.Na2O——白色固体,性质不稳定
C.Na2CO3——性质稳定,可治疗胃酸过多
D.NaHCO3——受热易分解,可用作发酵粉
5.纯碱和小苏打都是细小的白色固体,在日常生活中都可以找到。要将它们区分开,下面的方法不可行的是 ( )
A.观察加热时能否放出气体
B.取等量的样品,分别滴加稀盐酸,观察产生气体的快慢
C.将样品配成相同浓度的溶液,测定二者的pH
D.将等量的样品溶解,分别加入Ca(OH)2,观察是否有白色沉淀产生
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知识点2 钠及其化合物
历年真题
1.C 【解析】烟花燃放包含化学变化(如火药燃烧)和物理变化(如焰色试验),并非“只发生化学变化”,A错误;化学能不仅转化为热能,还转化为光能、声能等,“只转化为热能”表述不全面,B错误;烟花颜色源于金属元素的特征焰色,属于物理变化,C正确;化学能转化为光能的同时也转化为热能等,D错误。
2.A 【解析】焰色试验是金属元素的特征物理现象。钠的焰色试验为黄色,因此钠盐火焰呈黄色。其他选项中,紫色对应钾,绿色对应铜,砖红色对应钙,均与钠无关。
3.B 【解析】“84”消毒液中的次氯酸钠和水、二氧化碳反应生成的次氯酸见光易分解,应放在阴凉处密封保存,A正确;“84”消毒液中的次氯酸钠可以和盐酸反应生成氯气,不能混用,B错误;次氯酸钠与水反应生成的次氯酸具有强氧化性,可以杀菌消毒,C正确;氯气和氢氧化钠反应生成“84”消毒液,化学方程式为Cl2+2NaOHNaClO+NaCl+H2O,D正确。
4.A 5.A 6.C
模拟测试
1.D 【解析】同种元素的焰色试验的火焰颜色相同。
2.B 【解析】小苏打是NaHCO3,苏打和纯碱都是Na2CO3。
3.C 【解析】因钠易与空气中的氧气、水蒸气反应,也能与酸等发生化学反应,所以钠要密封保存。考虑到金属钠的密度,以及汽油比煤油容易挥发,所以最好将钠放在煤油中保存。
4.C 【解析】治疗胃酸过多用的是Al(OH)3、Mg(OH)2和NaHCO3,而不是Na2CO3。
5.D
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