第三章 金属及其化合物第一节 钠元素及其化合物

(2)制取 a．碱湖和碱矿的提取 b．侯氏制碱法生产 反应原理为： ___________________________， ____________________________ ____________________________ ________________。



答案：(1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋ CO2↑＋H2O 仪 加入试 加入该试剂的目的 (2) 器 剂
除去CO2气体中混 B 入的HCl 过氧化 与CO2和水反应， C 钠 产生O2 NaOH 吸收未反应的CO2 D (3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 溶液 气体


(1)A是制取CO2的装置。写出A中发生反 应的化学方程式：________。 (2)填写表中空格： 加入该试剂的 目的
仪器 B
加入试剂
饱和NaHCO3 溶液
C D


(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学 方程式：________。 (4)试管F中收集满气体后，下一步实验 操作是：________。


4．(2009·滁州模拟)把4.48 L CO2通过 一定量的固体过氧化钠后收集到3.36 L 气体(气体测量均在标准状况下)，则这 3.36 L气体的质量是 ( ) A．3.8 g B．4.8 g C．5.6 g D．6.0 g


解析：2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋ O2 Δn 1 mol 1 mol



(2009·临川)将一小块钠投入盛5 mL饱 和澄清石灰水的试管里，不可能观察到 的现象是 ( ) A．钠熔成小球并在液面上游动 B．有气体生成 C．试管底部有银白色物质生成 D．溶液变浑浊 答案：C


友情提示 ①在考虑钠与酸、碱、盐水溶液反应的 问题时，注意钠与水反应的同时，还要 考虑生成的NaOH与溶液中溶质的化学反 应。 ②分析钠与酸、碱、盐水溶液反应的计 算问题时，生成H2的量均按钠计算。将 使计算简单，迅速准确。





●案例精析 【例1】 下列关于钠的叙述正确的是 ( ) A．将4.6 g金属钠放入95.4 g蒸馏水中， 可得到溶质质量分数为8%的溶液 B．用钠与空气反应制纯净的Na2O2，空 气必须经碱石灰处理后，才能与钠反应 C．钠与钠离子都具有强的还原性 D．钠跟酒精反应比水缓慢，所以残余的 钠可用酒精处理

二、钠的性质


三、钠的重要化合物 1．氧化钠和过氧化钠
化学式 Na2O Na2O2 Na＋和 之比为 ________ ________
Na＋和O2
阳、阴离子个数 比 之比为2： 1 氧的化合价 类别 (不属于碱性氧化 物) －2
－
_______ ___________ _ _____
与H2O反应





1．下列关于金属钠的叙述，错误的是 ( ) A．钠的还原性很强，只能以化合态存在 于自然界 B．钠质地柔软，可用小刀切割，保存在 煤油中 C．钠失火后可用大量水或泡沫灭火器扑 灭 D．钠的焰色反应为黄色，可用于雾天作 指示灯



2．已知A是一种金属单质，B显淡黄色， 其转化关系如图所示，则C的以下性质错 误的是 ( ) A．溶液呈碱性 B．与澄清石灰水反应产生白色沉淀 C．与足量盐酸反应放出气体 D．受热易分解

[点拨] (1)物质与一定量水或水溶液反 应，若有沉淀或气体生成，反应后溶液 的质量小于反应物的质量之和。(2)物质 与空气反应，要考虑空气中的成分对反 应的影响。(3)物质的氧化性、还原性决 定于物质的结构。(4)金属钠与水反应， 放出氢气，放出大量的热，会引起燃烧。 所以，既要考虑物质的性质，又要和实 际联系在一起，注意多种因素的结合。

一、钠及其化合物 1．钠

2．钠的氧化物

3．氢氧化钠

4．钠盐

5．钠及其化合物之间的相互转化

二、镁、铝 1．镁及其化合物

2．铝及其化合物

3．镁及其化合物间的转化关系

4．铝及其重要化合物之间的转化关系


三、铁及其化合物 1．铁

2．铁及其化合物之间的转化关系



1．实验引路，获取新知。通过对实验的 观察、描述、分析和设计，获取钠及其 化合物的性质。 2．比较归纳，举一反三。钠在不同条件 下与O2的反应、Na2O和Na2O2、 Na2CO3和NaHCO3都是用比较法学习的 素材，应通过比较来加深对物质性质的 认识。 3．分析关系，提炼解法。对相关的化学


答案：(1)Na2CO3 (2)CO ＋2H＋===CO2↑＋H2O (3)因HCO ＋H＋===CO2↑＋H2O， CO2易造成胃穿孔 HCO ＋H＋===CO2↑＋H2O， Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O

8．在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠 作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和 实验用品，用图2－5中的实验装置进行 实验，证明过氧化钠可作供氧剂。


(3)NaHSO4溶液：因其完全电离： NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO ，而使 溶液显强酸性，即盐电离产生的H＋浓度 远大于水中H＋浓度，此时钠直接与盐反 应。 2Na＋2NaHSO4===2Na2SO4＋H2↑ (4)通常钠不能从盐溶液中置换出金属； 若盐为熔融状态，钠可以置换出较不活 泼的金属，如4Na＋TiCl4 4NaCl＋Ti。

6．(2009·重庆诊断)下图中A至F是化合 物，G是单质。


写出A、B、E、F的化学式： A．________，B.________， E.________，F.________。

答案：A.NaHCO3 B．Na2CO3 C．Na2O2 D．NaOH

7．看图回答问题：



(1)如图中讲到的碱一般用的是 ________(填化学式)。 (2)如图D中的化学反应原理用离子方程 式可表示为 ____________________________ ____________________________ ________________。 (3)在日常生活中有患胃溃疡并轻度胃穿 孔的病人不适合服用NaHCO3来中和胃 酸，而是服用胃舒平[其中含Al(OH)3]，


5．等物质的量的N2、O2、CO2混合气 体通过Na2O2后，体积变为原体积的 (同温同压)，这时混合气体中N2、O2、 CO2物质的量之比为 ( ) A．3:3:2 B．3:4:1 C．6:7:3 D．6:9:0



解析：三种气体中只有CO2与Na2O2反应， 设每种气体均为1 mol，共3 mol 2Na2O2＋2CO2===Na2CO3＋O2 Δn 2 :1 :1


[解析] 4.6 g钠与95.4 g水反应，生成 8 g NaOH和0.2 g H2，即反应后溶液的 质量是95.4 g＋4.6 g－0.2 g＝99.8 g， 溶质的质量分数大于8%，故A不正确。 用Na与空气反应制纯净的Na2O2，空气 中的CO2和水可与生成的Na2O2反应生成 Na2CO3和NaOH。所以空气必须经碱石 灰处理，故B正确。

2．纯碱或苏打 小苏打 碱 小 碱 2NaHCO3 Na2CO3＋H2O＋CO2↑ CO ＋2H＋===CO2↑＋H2O HCO ＋H＋===H2O＋CO2↑ Ca2＋＋OH－ ＋HCO ===CaCO3↓＋H2O Ca2＋＋ 2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋CO ＋ 2H2O NaCl＋CO2＋NH3＋ H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl 特殊 物理 黄 紫

三、1.21 －1 碱性氧化物 金属氧 化物 Na2O＋H2O===2NaOH 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ Na2O＋CO2===Na2CO3 2Na2O2＋ 2CO2===2Na2CO3＋O2↑ Na2O＋ 2HCl===2NaCl＋H2O 2Na2O2＋ 4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑ 供氧 剂、漂白剂
_______ _
________


2.碳酸钠和碳酸氢钠 (1)两者的比较
名称 俗名 碳酸钠(Na2CO3) ________ 碳酸氢钠(NaHCO3) ________ 易溶于水(但比Na2CO3溶 解度________)，溶 液呈______性 受热易分解，其分解反应 的方程式为 _______________ _________


四、金属材料 1．金属材料

2．铜及其化合物之间的相互转化

第一节 钠元素及其化合物



1．了解钠元素在自然界中的存在，了解 钠单质的生产原理。 2．能用实验的方法探索和认识钠单质及 Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3等 重要化合物的性质，了解它们的主要用 途。 3．掌握与Na、Na2O2、NaOH、 NaHCO3、Na2CO3的性质有关的化学计 算的解题方法。



钠原子最外层有一个电子，容易失去电 子形成钠离子，表现强的还原性，而钠 离子具有稳定的电子层结构，不具有还 原性，只具有弱的氧化性，故C不正确。 钠与水发生剧烈反应，产生氢气并放出 大量的热，会发生爆炸。钠与酒精反应 缓慢，不会引起燃烧，所以残余的钠可 用酒精处理。故D正确。 [答案] BD


(4)把E中的导管移出水面，关闭分液漏


1.钠跟酸的反应 钠与稀硫酸、盐酸等非氧化性酸反应时， 首先是钠直接跟酸反应，过量的钠再与 水反应，而不能认为是钠先跟水反应， 生成的NaOH再跟酸中和。 钠投入足量盐酸中反应的化学方程式是： 2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ 离子方程式是：2Na＋2H＋===2Na＋