钠及其重要化合物.pdf

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1、考纲要求 1.了解常见金属的活动顺序。2.了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应 用。 3.了解合金的概念及其重要应用。 考点一钠及其重要化合物 1树立物质转化思想 (1)理清知识主线 Na Na2ONa2O2NaOHNa2CO3NaHCO3 (2)形成网络构建 2扫除易忘知识盲点 (1)钠和盐溶液反应，不能置换出盐中的金属，与熔融的盐反应才能置换出盐中的金属。 (2)无论 Na 与 O2反应生成 Na2O 还是 Na2O2， 只要参与反应的Na 的质量相等， 则转移电子的 物质的量一定相等，但得到Na2O2的质量大于Na2O 的。 (3)Na 分别与 H2O 和乙醇发生的反应均属于置换反

2、应，二者现象明显不同，前者剧烈，后者 缓慢。 (4)1molNa2O2参与反应转移电子的物质的量不一定为 1mol，如 Na2O2与 SO2的反应转移电子 数应为 2mol。 (5)不能用 Ca(OH)2鉴别 Na2CO3和 NaHCO3溶液，应选用 CaCl2或 BaCl2溶液。 (6)除去 CO2中的 HCl 气体，应选用饱和的 NaHCO3溶液。 (7)向饱和的Na2CO3溶液中通入过量 CO2，有晶体析出。 (8) 焰色反应是元素的性质，无论游离态还是化合态，均具有相同的焰色反应，它不是化学 变化，在观察钾元素的焰色反应时，应通过蓝色的钴玻璃片。 (9)NaK 合金常温下呈液态，是原子

3、反应堆的导热剂。 (10)碱金属的密度呈现增大的趋势，但K 反常。 (11)Li 和 O2反应只生成 Li 2O；NaH 是离子化合物，是一种强还原剂。Na2O、Na2O2阴阳离 子个数比均为12。 题组一重要反应必练 1用方程式回答下列问题 (1)实验室怎样处理钠屑？ 2CH3CH2OH2Na2CH3CH2ONaH2。 (2)写出 Na 与 CuSO4溶液反应的离子方程式。 2Na2H2OCu 2=Cu(OH) 2 H2 2Na 。 (3)怎样将 Na2CO3溶液转化为 NaOH 溶液 (用化学方程式表示)。 Na2CO3Ca(OH)2=CaCO3 2NaOH。 (4)向 NaOH、Na2C

4、O3、NaHCO3溶液中逐滴加入盐酸，发生反应的离子方程式。 OH H=H 2O；CO 2 3 H =HCO 3； HCO 3H =H 2O CO2。 (5)怎样除去CO2中的 SO2气体 (用离子方程式表示 )。 SO22HCO 3=2CO2 SO 2 3 H2O。 (6)怎样除去Na2CO3溶液中的 NaHCO3(用离子方程式表示 )。 HCO 3OH =CO2 3 H2O。 (7)怎样除去NaHCO3溶液中的 Na2CO3(用离子方程式表示)。 CO 2 3 H2OCO2=2HCO 3。 (8)用化学方程式表示呼吸面具中产生O2的原理。 2Na2O22H2O=4NaOH O2； 2Na2

5、O22CO2=2Na2CO3O2。 题组二钠及其化合物在高考选择题中的考查 2正误判断，正确的划“”，错误的划“”。 (1)在酒精灯加热条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都能发生分解 () (2015 安徽理综， 9A) (2)分别加热Na2CO3和 NaHCO3固体，试管内壁均有水珠，则两种物质均受热分解 () (2015 广东理综， 22A) (3)纯碱去油污，是利用了纯碱的氧化性() (2015 海南， 1B) (4)金属钠着火时使用泡沫灭火器灭火() (2015 山东理综， 7A) (5)服用阿司匹林水杨酸反应时，用NaHCO3溶液解毒 () (2015 天津理综， 1C) (6)

6、灼烧白色粉末，火焰呈黄色，证明原粉末中有Na ，无 K() (2015 天津理综， 2C) (7)钠在空气中燃烧可生成多种氧化物。23g 钠充分燃烧时转移电子数为1NA() (2015 全国卷 ，10C) (8)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() (2015 全国卷 ，13A) (9)过氧化钠与水反应时，生成0.1mol 氧气转移的电子数为0.2NA() (2015 全国卷 ，8C) (10)用热的烧碱溶液洗去油污，是因为Na2CO3可直接与油污反应 () (2014 新课标全国卷，8A) (11)用热碱水清除炊具上残留的油污发生了化学变化( ) (2014 新课标全国

7、卷，7B) (12)二氧化碳通过Na2O2粉末反应后固体物质增重 () (2014 新课标全国卷，9B) (13) () (2014 新课标全国卷，10B) (14)除去 Na2CO3固体中的 NaHCO 3固体可用灼烧的方法 () (2014 大纲全国卷，10D) (15)中为NaHCO3固体受热分解，中为澄清石灰水变浑浊，由中现象，能证实中发 生的反应 () (2014 北京理综， 11C) (16)小苏打是面包发酵粉的主要成分之一() (2014 福建理综， 6D) (17)用酚酞试液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液() (2013 安徽理综， 12D) 题组三钠及其化合物性质定性、定量判

8、断 3将 0.05molNa 分别投入到盛有100mL 水、 100mL 盐酸、 100mL 硫酸铜溶液的X、Y、Z 三个烧杯中，下列有关说法错误的是() A三个烧杯中一定均会发生的离子反应有：2Na2H2O=2Na 2OHH 2 B三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，相比而言，X 烧杯中的反应平缓些 CZ 烧杯中一定会有沉淀生成，但沉淀不是单质铜 D三个烧杯中置换生成气体的物质的量一定相同 答案A 解析钠与盐酸反应本质是Na 与 H 反应，当酸足量时钠只与酸反应， A 错；三种溶液中， 水中氢离子浓度最小，故反应速率最低，B 对； Z 烧杯中的沉淀是Cu(OH)2，C 对；三个烧 杯中生成的气体

9、均是H2，而且 H2物质的量相同，D 对。 4为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2 或 K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是() ANa2O2中阴、阳离子的个数比为 11 BNa2O2分别与水及 CO2反应产生相同量的O2时，需要水和CO2的质量相等 CNa2O2分别与水及 CO2反应产生相同量的O2时，转移电子的物质的量相等 DNa2O2的漂白原理与 SO2的漂白原理相同 答案C 解析Na2O2的电子式为，故阴、阳离子的个数比为12，A 项错误；生成相同量的O2时消耗的水和二氧化碳的物质的量相同，但质量不同，B

10、 项错误； 由得失电子守恒知两者转移电子的物质的量相同，C 项正确； Na2O2因具有强氧化性而有漂 白性， SO2易与有色物质化合生成不稳定的无色物质，故原理不同，D 项错误。 5下列方法不能用于鉴别Na2CO3和 NaHCO3固体的是 ( ) A分别加热两种固体，将放出的气体通入澄清石灰水 B分别取两种固体溶于水，滴加Ba(OH)2溶液，观察是否生成沉淀 C分别取两种固体各1g，滴入几滴水振荡，用手触摸试管底部 D分别取等质量的固体与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧称重 答案B 解析碳酸钠很稳定，不分解，A 正确；两者都能产生沉淀，不能用于检验，B 错；碳酸钠 溶于水会放热，碳酸氢钠溶

11、于水吸热，因此可以用来区别两种固体，故C 正确；等质量的 Na2CO3和 NaHCO3分别与足量盐酸反应，生成的盐的质量不同， D 正确。 6有 3 份等质量的小苏打，第 1份直接与盐酸恰好完全反应；第 2 份首先加热， 使其部分分 解后， 再与盐酸恰好完全反应；第 3 份首先加热， 使其完全分解后，再与盐酸恰好完全反应。 假若盐酸的物质的量浓度相同，消耗盐酸的体积分别为V1、V2和 V3，则 V1、V2和 V3的大小 关系正确的是() AV1V2V3BV1V3V2 CV2V3V1D V1V2V3 答案D 解析3 份小苏打质量相等，无论是直接与盐酸反应，还是部分分解或完全分解后与盐酸反 应，最

12、终得到的都是NaCl 溶液，其中Cl 来自于盐酸， Na来自于 NaHCO 3，故 3 份小苏打 消耗盐酸的体积相同。 考点二铝及其重要化合物 1树立物质转化思想 (1)理清知识主线 Al Al2O3Al(OH)3 NaAlO2 AlCl3 Al2SO4 3 KAl SO4 2 12H2O (2)形成网络构建 2扫除易混知识盲点 (1)铝是活泼金属， 但铝抗腐蚀性相当强，因为铝表面生成一层致密的氧化物薄膜。由于 Al2O3 的熔点高于Al 的熔点，故在酒精灯上加热铝箔直至熔化，发现熔化的铝并不滴落。 (2)铝热反应不仅仅是单质铝与Fe2O3反应，还包含制取其他难熔金属的反应，由于铝热剂是 混合

13、物，故铝热反应不能用于工业上冶炼铁。注意铝热反应是中学化学中唯一一类金属单质 与金属氧化物在高温条件下的置换反应。 (3)引发铝热反应的操作是高考实验考查的热点，具体操作是先铺一层KClO3， 然后插上镁条， 最后点燃镁条。 (4)并不是 Al 与所有金属氧化物均能组成铝热剂，该金属氧化物对应的金属活泼性应比铝弱。 (5)Al2O3、Al(OH)3与 NaOH 溶液的反应常用于物质的分离提纯。 Al(OH) 3不溶于氨水，所以 实验室常用铝盐和氨水来制备Al(OH) 3。 (6)利用偏铝酸盐制备Al(OH)3，一般不用强酸，因为强酸的量控制不当会使制得的 Al(OH) 3 溶解。若向偏铝酸盐溶

14、液中通入CO2，生成的Al(OH) 3不溶于碳酸， CO2过量时另一产物是 HCO 3，不过量时另一产物是 CO2 3 ，书写离子反应方程式时要特别注意。 (7)Al(OH)3可用作抗酸药；明矾常用于净水。 (8)泡沫灭火器所用试剂为Al2(SO4)3溶液和 NaHCO3溶液。 题组一重要反应必练 1用方程式回答下列问题。 (1)用化学方程式表示除去铁粉中的铝粉。 2Al 2NaOH 2H2O=2NaAlO23H2。 (2)用离子方程式表示除去Fe2O3中的 Al2O3。 Al2O32OH =2AlO 2H2O。 (3)用离子方程式表示除去Mg(OH)2中的 Al(OH)3。 Al(OH)3O

15、H =AlO 22H2O。 (4)现有 AlCl3溶液、氨水、 NaOH 溶液，制备Al(OH) 3的最佳方案是 (用化学方程式表示 )。 AlCl33NH3 H2O=Al(OH)3 3NH4Cl。 (5)现有 NaAlO2溶液、 CO2、盐酸溶液，制备 Al(OH) 3的最佳方案是 (用离子方程式表示) 2AlO 2CO23H2O=2Al(OH)3 CO 2 3 或 AlO 2CO22H2O=Al(OH)3 HCO 3。 (6)用离子方程式表示泡沫灭火器的原理。 Al 33HCO 3=Al(OH)3 3CO2。 (7)用离子方程式分别表示 Al 3、AlO 2； AlO 2、HCO 3不能大

16、量共存的原理； Al 33AlO 26H2O=4Al(OH)3； AlO 2H2OHCO 3=Al(OH)3 CO 2 3 。 (8)用离子方程式表示KAl(SO4)2和 Ba(OH)2的反应。 沉淀的物质的量最大；沉淀的质量最大。 2Al 33SO2 4 6OH 3Ba2 =2Al(OH)3 3BaSO4； Al 32SO2 4 2Ba 2 4OH=AlO 22H2O2BaSO4。 (9)铵明矾 NH4Al(SO4)212H2O是常见的食品添加剂，用于焙烤食品， 向铵明矾溶液中逐滴滴入 NaOH 溶液，试写出反应的离子方程式。 Al 33OH=Al(OH) 3； NH 4OH =NH 3 H

17、2O； Al(OH)3OH =AlO 22H2O。 题组二准确判断物质性质 2正误判断，正确的打“”，错误的打“”。 (1)Al2O3和 MgO 均可与 NaOH 溶液反应 ( ) (2015 重庆理综， 2C) (2)用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热，熔化后的液态铝滴落下 来，是因为铝的熔点较低() (2015 全国卷 ，10C) (3)将浓硝酸滴入用砂纸打磨过的铝条中，会产生红棕色气体() (2015 全国卷 ，13B) (4)将氯化铝溶液滴入浓氢氧化钠溶液中，会产生大量白色沉淀() (2015 全国卷 ，13C) (5)中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈(

18、) (2015 天津理综， 1B) (6)向 Al2(SO4)3溶液中加入过量的 NH3 H2O： Al 34NH 3 H2O=Al(OH)4 4NH 4() (2015 山东理综， 12C) (7)制备 Al(OH)3悬浊液：向 1mol L 1AlCl 3溶液中加过量的 6mol L 1NaOH 溶液 () (2015 江苏， 13A) (8)铝与 Fe2O3发生铝热反应，反应后固体质量增加 () (2014 新课标全国卷，9C) (9)明矾用作净水剂，涉及化学变化() (2014 重庆理综， 1A) (10)氢氧化铝具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂() (2014 江苏， 4B) (11)

19、铝罐可久盛食醋() (2014 福建理综， 6C) (12)只滴加氨水鉴别NaCl 、AlCl3、 MgCl2、Na2SO4四种溶液 () (2014 福建理综， 8A) 题组三定量计算与图像分析 3 在 1L 含 0.1molNaAlO2和 0.1molBa(OH)2的混合溶液中， 逐滴加入浓度为 0.1mol L 1H 2SO4 溶液，下列图像中能表示反应产生沉淀的物质的量与加入硫酸溶液体积之间关系的是() 答案A 解析混合溶液中加入H2SO4，首先发生Ba(OH) 2H2SO4=BaSO42H2O,0.1molH2SO4 刚好与0.1molBa(OH) 2完全反应生成 0.1molBaS

20、O4沉淀，且H2SO4电离出的H 与 Ba(OH) 2 电离出的OH 也刚好完全中和， 再加入 H 2SO4， 则发生反应： AlO 2H H 2O=Al(OH)3， 即加入 0.5molH 2SO4时生成 Al(OH)30.1mol，继续加入H2SO4，则 Al(OH)3会溶解，最终只有 BaSO4沉淀。 42015 天津理综， 7(5)随原子序数递增，八种短周期元素(用字母 x 等表示 )原子半径的相对 大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。 根据判断出的元素回答问题： 上述元素可组成盐R：zx4f(gd4)2。向盛有10mL1mol L 1R 溶液的烧杯中滴加 1mol L 1NaO

21、H 溶液，沉淀物质的量随NaOH 溶液体积的变化示意图如下： R 溶液中，离子浓度由大到小的顺序是_ _ _ 。 写出 m 点反应的离子方程式：_ _ _。 若在 R 溶液中改加20mL1.2molL 1Ba(OH) 2溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的 量为 _mol 。 答案 c(SO 2 4)c(NH 4)c(Al 3)c(H)c(OH) NH 4 OH =NH3 H2O0.022 解析由题中图示及同周期、同主族元素的原子半径、主要化合价的变化规律可推出八种短 周期元素如下 x y z d e f g h H C N O Na Al S Cl R为NH4Al(SO4)2， 在 溶

22、液 中 存 在 ： NH4Al(SO4)2=NH 4 Al 3 2SO 2 4 ， NH 4 H2ONH3 H2OH ， Al3 3H2O Al(OH)33H ，H 2OH OH 。Al 3的水解 程度比NH 4大，故 NH 4Al(SO4)2 溶液中离子浓度由大到小的顺序为c(SO2 4)c(NH 4)c(Al 3 )c(H)c(OH)。m 点加入 NaOH 溶液，沉淀的物质的量不变，则此时是 NH 4与 NaOH 溶液反应，离子方程式为NH 4OH =NH 3 H2O。 10mL1mol L 1NH 4Al(SO4)2溶液中， Al 3 物 质 的 量 为0.01mol ， NH 4 的

23、物 质 的 量 为0.01mol ， SO 2 4 的 物 质 的 量 为 0.02mol,20mL1.2molL 1Ba(OH) 2 溶液中，Ba2 物质的量为0.024mol ， OH 物质的量为 0.048mol，其中 SO 2 4 与 Ba2 反应生成 BaSO4沉淀 0.02mol，NH 4与 Al 3共消耗 OH0.04mol， 同时生成Al(OH) 30.01mol，过量的0.008molOH 会溶解 0.008mol 的 Al(OH) 3，故最终反应生 成沉淀为0.022mol。 考点三铁及其重要化合物 1树立物质转化思想 (1)理清知识主线 Fe FeO Fe2O3 Fe3O

24、4 Fe OH2 Fe OH3 FeSO4 7H2O FeCl3 (2)形成网络构建 2扫除易忘知识盲点 (1)Fe 与 O2、H2O(g)反应的产物都是Fe3O4而不是 Fe2O3。Fe 与 Cl2反应时生成 FeCl3，与 S 反应时生成FeS，说明 Cl2的氧化能力大于S 的。常温下，Fe、Al 在冷的浓硫酸和浓硝酸中 发生钝化，但加热后继续反应。Fe 在 Cl2中燃烧，无论Cl2过量还是不足均生成FeCl3。 (2)向含Fe 2的溶液中加入硝酸、 KMnO4溶液、氯水等具有氧化性的物质时，溶液会出现浅 绿色棕色的颜色变化，该现象可用于Fe 2的检验。 (3)Fe 3的检验方法较多， 如

25、观察溶液颜色法 (棕黄色 )、 NaOH 溶液法 (生成红褐色沉淀)、 KSCN 溶液法 (生成血红色溶液)，前面两种方法需溶液中Fe3 浓度较大时才适用，最好也最灵敏的 方法是 KSCN 溶液法。 Fe 2的检验可采用先加入 KSCN 溶液后再加入氧化剂的方法；也可用 铁氰化钾检验Fe 2，现象是生成蓝色沉淀 (Fe3Fe(CN)62)。 (4)生成 FeCl2除了用 Fe 和 HCl 的置换反应外，还可用化合反应： 2FeCl3 Fe=3FeCl2；生 成Fe(OH)3除 了 用Fe 3 与 碱 的 复 分 解 反 应 外 ， 还 可 用 化 合 反 应 ： 4Fe(OH) 2 O2 2H

26、2O=4Fe(OH)3。 (5)配制 FeCl2溶液既要防氧化 (加入 Fe 粉)，又要防水解 (加入盐酸 )；配制 FeCl3溶液要加入浓 盐酸防止水解。 (6)Fe 3必须在酸性条件下才能大量存在， 当 pH7 时，Fe 3几乎完全水解生成 Fe(OH)3沉淀。 (7)除去酸性溶液ZnCl2中的 FeCl2，应先通入 Cl2或加入 H2O2，再加入ZnO，使 Fe3 水解生 成沉淀过滤除去。 (8)制备 Fe(OH)2的方法很多，原则有两点：一是溶液中的溶解氧必须提前除去；二是反应过 程中必须与O2隔绝。同时要牢记Fe(OH) 2转化为 Fe(OH) 3时溶液的颜色变化 (白色沉淀迅速 变

27、成灰绿色，最后变成红褐色)。 (9)Fe(OH)3胶体的制备方法是将饱和 FeCl3溶液滴加到沸水中， 加热至呈红褐色后立即停止加 热。胶体不带电，带电的是胶粒。 (10)自然界中有少量游离态的铁(陨石中 )，纯净的铁块是银白色的，而铁粉是黑色的。 题组一重要反应必练 1用方程式回答下列问题。 (1)高温下铁和H2O(g)的反应。 4H2O(g)3Fe= 高温 Fe3O4 4H2。 (2)用离子方程式表示将铁粉逐渐加入稀HNO3中的反应过程。 Fe4H NO 3=Fe 3NO 2H 2O； 2Fe 3Fe=3Fe2 。 (3)用离子方程式表示FeO、Fe3O4与稀 HNO3的反应。 3FeO1

28、0H NO 3=3Fe 3NO 5H 2O； 3Fe3O428H NO 3=9Fe 3NO 14H 2O。 (4)用离子方程式表示 Fe(OH)2与稀 HNO3反应； 3Fe(OH)210H NO 3=3Fe 3NO 8H 2O； Fe(OH) 3与氢碘酸反应。 2Fe(OH)36H 2I=2Fe2I 26H2O。 (5)用化学方程式表示铁发生吸氧腐蚀生成铁锈的过程。 负极： 2Fe4e =2Fe 2， 正极： O24e 2H 2O=4OH ， Fe 22OH=Fe(OH) 2， 4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3， Fe(OH)3脱去一部分水生成 Fe2O3 xH2O。 (6)怎

29、样除去Fe2(SO4)3中的 FeSO4(用适当的文字和离子方程式说明) 答案加入 H2SO4酸化的 H2O2， 2H 2Fe2H 2O2=2Fe 3 2H2O。 (7)怎样检验Fe2O3中的 FeO(用适当的文字和离子方程式说明 )。 答案取少量样品于试管中，加稀H2SO4使其溶解， Fe2O36H =2Fe3 3H 2O， FeO2H =Fe2 2H2O。 再加入少量酸性KMnO 4溶液，若紫红色褪去，证明溶液中含有 Fe 2，原样品中含有 FeO 5Fe 2MnO 48H =5Fe3Mn24H 2O。 题组二准确判断物质性质 2正误判断，正确的划“”，错误的划“”。 (1)铁粉作食品袋内的脱氧剂，铁粉起还原作用() (2015 四川理综， 1D) (2)向含有 NaClO 和 NaCl 的混合溶液中滴入少量FeSO4溶液，反应的离子方程式为 2Fe2 ClO 2H=Cl2Fe3H 2O() (2015 安徽理综， 10C)