“鈉及其化合物”常見考點(diǎn)例析與規(guī)律總結(jié)

張寶如

摘要：“鈉及其化合物”是高中化學(xué)元素及化合物部分的重要內(nèi)容，本文將其考點(diǎn)分類進(jìn)行了舉例、解析，并將重點(diǎn)、易錯易混點(diǎn)等重要規(guī)律作了總結(jié).

關(guān)鍵詞：鈉及其化合物;考點(diǎn);解析;規(guī)律總結(jié)

“鈉及其化合物”是高中化學(xué)元素及化合物部分的重要內(nèi)容，為了幫助同學(xué)們更好的學(xué)習(xí)，現(xiàn)將其考點(diǎn)分類例析與相關(guān)重要規(guī)律總結(jié)如下，希望對大家有所裨益，

考點(diǎn)一鈉單質(zhì)的性質(zhì)、制備及應(yīng)用及計(jì)算

例1下列關(guān)于鈉的敘述中，正確的是（ ）

A.鈉是金屬元素，單質(zhì)的熔點(diǎn)很高

B.鈉在空氣中燃燒，生成淡黃色的過氧化鈉

C.鈉可保存在四氯化碳或酒精中

D.鈉可由電解食鹽水的方法制得

【答案】B

【解析】A項(xiàng)，鈉的熔點(diǎn)低于100℃，是熔點(diǎn)很低的金屬，故A項(xiàng)錯誤;B項(xiàng)，鈉在空氣中可劇烈燃燒，生成過氧化鈉，故B項(xiàng)正確;C項(xiàng)，鈉的密度比四氯化碳小，浮在液面上，起不到保護(hù)作用，鈉與酒精易發(fā)生反應(yīng)，鈉應(yīng)保存在煤油中，故C項(xiàng)錯誤;D項(xiàng)，鈉可由電解熔融的氯化鈉的方法制得，電解食鹽水得到氫氧化鈉、氫氣和氯氣，故D項(xiàng)錯誤.

例2.將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中，既有氣體產(chǎn)生，又有沉淀產(chǎn)生的是（ ）

①M(fèi)gS04溶液 ②NaHC03溶液 ③Na2S04溶液④飽和澄清石灰水 ⑤Ca（ HC03）：溶液⑥FeCl3溶液⑦NH4Cl溶液

A.①③④⑤

B.②⑤⑥⑦

C.①④⑤⑥

D.全部 【答案】C 【解析】金屬鈉先與水發(fā)生反應(yīng)：2Na +2H20一2NaOH +H2 ↑，①中Mg2+ +20H-= Mg（OH）2↓;②中NaHC03+ NaOH=Na2C03+ H2O，生成的Na2C03溶解度大于NaHCO3，故不會產(chǎn)生沉淀;③中Na2 S04與NaOH不反應(yīng)，沒有沉淀生成;④中反應(yīng)消耗水，溶液溫度升高，Ca（ OH）2的溶解度降低，析出Ca（ OH）2沉淀;⑤中Ca2++ HC03- +OH-=CaC03↓+H2O;⑥中Fe3+ +30H-= Fe（OH）3↓;⑦中只產(chǎn)生氣體，沒有沉淀生成.

例3下列說法不正確的是（）

A.比較水與乙醇中氫的活潑性的方法是分別將少量鈉投入到盛有水和乙醇的燒杯中

B.鉀、鈉、鎂等活潑金屬著火時，不能用泡沫滅火器滅火

C.鈉在空氣中燃燒可生成多種氧化物，23 9鈉充分燃燒時轉(zhuǎn)移電子數(shù)為NA

D.23 9鈉與足量H：0反應(yīng)完全后可生成N。個H2分子

【答案】D

【解析】分別將少量鈉投入到盛有水和乙醇的燒杯中，反應(yīng)劇烈的是水，反應(yīng)平緩的是乙醇，利用此反應(yīng)比較水和乙醇中氫的活潑性，故A項(xiàng)正確;鉀、鈉燃燒生成過氧化物跟C0：反應(yīng)生成氧氣，鎂在CO：燃燒生成氧化鎂和碳，所以不能用泡沫滅火器滅火，故B項(xiàng)正確;23 9鈉是1 mol，充分燃燒時轉(zhuǎn)移電子數(shù)也是1 mol，故C項(xiàng)正確;23 9鈉的物質(zhì)的量為1 mol，而鈉與水反應(yīng)時1mol鈉生成0.Smol氫氣，即生成0.5NA個分子，故D項(xiàng)錯誤，符合題意.

【規(guī)律總結(jié)】

1.鈉與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物與反應(yīng)溫度有關(guān)，加熱或點(diǎn)燃產(chǎn)物是過氧化鈉.不管生成氧化鈉還是過氧化鈉，金屬鈉失電子均變?yōu)镹a+，因而等量的鈉完全反應(yīng)失去的電子數(shù)相同.

2.金屬鈉與水、酸、鹽溶液和乙醇反應(yīng)現(xiàn)象、原理分析

（1）共性：鈉與水溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是與H+反應(yīng)，有共同的現(xiàn)象產(chǎn)生：①?。衡c浮在液面上②熔③游④響.（2）差異性：鈉與酸及強(qiáng)酸弱堿鹽（如氯化銨）或強(qiáng)酸的酸式鹽（如硫酸氫鈉）溶液反應(yīng)時，由于溶液中H+濃度較大，比水的反應(yīng)劇烈，可能燃燒甚至爆炸（先酸后水）;與鹽溶液反應(yīng)時先水后鹽，還可能會生成沉淀（如生成難溶堿）、氣體（ NH3）等;鈉的密度比乙醇大，所以鈉放入乙醇中沉入底部.

考點(diǎn)二氧化鈉和過氧化鈉組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途及相關(guān)計(jì)算

例4下列對過氧化鈉的敘述中，正確的是（ ）

A.過氧化鈉能與酸反應(yīng)生成鹽和水，所以過氧化鈉是堿性氧化物

B.過氧化鈉能與水反應(yīng)，所以過氧化鈉可以作氣體的干燥劑

C.過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，故可用于呼吸面具中

D.過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)時，過氧化鈉只作氧化劑

【答案】C

【解析】A項(xiàng)，過氧化鈉能與酸反應(yīng)生成鹽、水和氧氣，所以不是堿性氧化物，故A項(xiàng)錯誤;B項(xiàng)，過氧化鈉能與水反應(yīng)，但生成氧氣，引入雜質(zhì)，所以過氧化鈉不能作氣體的干燥劑，故B項(xiàng)錯誤;C項(xiàng)正確;D項(xiàng)，過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)時，過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑，故D項(xiàng)正確，

例5過氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，遇木炭、鋁粉等還原性物質(zhì)時可燃燒，下列有關(guān)說法不正確的是（ ）

A.Na202與CO2反應(yīng)時，Na202是氧化劑，CO2是還原劑

B.1 mol過氧化鈉中陰離子數(shù)目為NA

C.過氧化鈉與木炭、鋁粉反應(yīng)時，過氧化鈉均表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性

D.過氧化鈉與二氧化硫反應(yīng)時可生成硫酸鈉

【答案】A

【解析】Na202與C02反應(yīng)生成Na2C03和O：，反應(yīng)中Na202既是氧化劑也是還原劑，故A項(xiàng)錯誤，符合題意;Na202中oi一是個原子團(tuán)，是一個陰離子，1mol Na2 02中陰離子數(shù)目為NA，故B項(xiàng)正確;Na2 02具有強(qiáng)氧化性，鋁、木炭具有還原性，故C項(xiàng)正確;Na202具有氧化性，S02具有還原性，Na202與SO2反應(yīng)時可生成硫酸鈉Na202+ SO2=Na2 S04，故D項(xiàng)正確，

例6在密閉容器中充入C02、CO、CH4的混合氣體共m g，若加入足量Na202，充分振蕩并不斷用電火花引燃至反應(yīng)完全，測得固體質(zhì)量增加mg，則CO2與CH4的體積比為（ ）

A.3：1

B.2：1

C.1：1

D.任意比

【答案】C

【解析】2CO2 02點(diǎn)燃2C02①2Na202 +2C02=2Na2C03+ 02②，①+②得：Na202+ CO=Na2C03（虛擬的反應(yīng)），即：CO可被Nd2 02完全吸收.2H2+0：點(diǎn)燃2H2O③2Na202 +2H2O =4NaOH +02↑，③+④得：Na2o2+H2=2NaOH（虛擬的反應(yīng)），即：H2可被NaiOj完全吸收，由于CO完全被吸收，當(dāng)C02CH4的體積比符合I：I時，相當(dāng)于2CO： 2H2，可被Na2 O2完全吸收，故C項(xiàng)正確，

【規(guī)律總結(jié)】

考點(diǎn)三 碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)、用途、分離提純、相關(guān)計(jì)算等

例7有關(guān)NaHC03和Na2C03的性質(zhì)，以下敘述錯誤的是（ ）

A.等質(zhì)量的NaHC03和Na2C03與足量鹽酸反應(yīng)，在相同條件下Na2C03產(chǎn)生的CO：體積小

B.等物質(zhì)的量的NaHC03和Na2 C03與同濃度鹽酸完全反應(yīng)，所消耗鹽酸的體積Na2 C03是NaHC03的兩倍

C.等質(zhì)量的NaHC03和Na2C03與鹽酸完全反應(yīng)，前者消耗鹽酸較多

D.等物質(zhì)的量的NaHC03和Na2C03與足量鹽酸反應(yīng)，兩者產(chǎn)生的CO， -樣多

【答案】C

[規(guī)律總結(jié)】Na2C03、NaHC03與足量鹽酸反應(yīng)的比較

【答案】C

【解析】分別加入澄清石灰水，均產(chǎn)生白色沉淀，故A項(xiàng)錯誤;分別加入等濃度的稀鹽酸，反應(yīng)較劇烈的為NaHC03，故B項(xiàng)錯誤;Na2C03溶液與CaC12溶液反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀而NaHC03溶液與CaCI，溶液不反應(yīng)，故C項(xiàng)正確;逐漸加入等濃度的鹽酸，立即產(chǎn)生氣泡的為NaHC03，故D項(xiàng)錯誤.

【規(guī)律總結(jié)】

1.①Na2C03 .NaHC03與酸、堿、鹽的反應(yīng)均為復(fù)分解反應(yīng)，因而反應(yīng)能否進(jìn)行應(yīng)從復(fù)分解反應(yīng)的條件來判斷，②NaHC03與堿溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是HC03-與OH -反應(yīng)生成CO2-，CO2-有可能發(fā)生后續(xù)反應(yīng)，如NaHC03與Ca（ OH）2溶液反應(yīng)可以生成白色沉淀CaC03·

2.Na2 C03 NaHC03的鑒別：①固體的鑒別用加熱法：產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體的是NaHC03固體.②溶液的鑒別可用沉淀法、氣體法和測pH法.

a.沉淀法：加入BaC12溶液或CaC12溶液，產(chǎn)生沉淀的是Na2C03溶液.

b.氣體法：滴入稀鹽酸，立即產(chǎn)生氣泡的是NaH-C03溶液.

c.測pH法：用pH試紙測相同濃度的稀溶液，pH大的是Na12C03溶液.

3.Na2C03.NaHC03的除雜

例9向100 mL NaOH溶液中通入一定量的C02氣體，充分反應(yīng)后，再向所得溶液中逐滴加入0.2 mol·L_1的鹽酸，產(chǎn)生C02的體積與所加鹽酸體積之間關(guān)系如圖所示，

下列判斷正確的是（ ）

A.原NaOH溶液的濃度為0.2 mol.L-l

B.通入C02在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為448 mL

C.所得溶液的溶質(zhì)成分的物質(zhì)的量之比為n（NaOH）：n（Na2C03） =1：3

D.所得溶液的溶質(zhì)成分的物質(zhì)的量之比為n（ NaHC03）：n（Na2C03）=I：I

【答案】A

【規(guī)律總結(jié)】使用差量法的注意事項(xiàng)

（1）所選用差值要與有關(guān)物質(zhì)的數(shù)值成正比例或反比例關(guān)系.

（2）有關(guān)物質(zhì)的物理量及其單位都要正確地使用，即“上下單位一致，左右關(guān)系對應(yīng)”， 例11 （2017.合肥聯(lián)考）為精確測定工業(yè)純堿中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（含少量NaCl），準(zhǔn)確稱量W0g樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下列實(shí)驗(yàn)方法所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案和測量數(shù)據(jù)最合理（除W0外）的是（）

【答案】A

【解析】A項(xiàng)，用甲基橙作指示劑，發(fā)生反應(yīng)Na2C03 +2HCl一2NaCI+H2O+CO2 ↑，根據(jù)消耗HCI的物質(zhì)的量可確定Nd2C03的含量，故A項(xiàng)正確;B項(xiàng)，C02中含有水蒸氣，導(dǎo)致結(jié)果偏大，故B項(xiàng)錯誤;C項(xiàng)，C02揮發(fā)帶出水蒸氣，導(dǎo)致結(jié)果偏大，故C項(xiàng)錯誤;D項(xiàng)，CO2能溶于水，不能用排水法收集，可用排飽和NaHC03溶液的方法收集，故D項(xiàng)錯誤.

例12 （2017.貴陽二中模擬）下列實(shí)驗(yàn)方案中，不能測定Na2C03和NaHC03混合物中Na2 C03質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是（ ）

A.取a克混合物充分加熱，減重b克

B.取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng)，加熱、蒸于、灼燒，得6克固體

C.取a克混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng)，逸出氣體用堿石灰吸收，增重6克

D.取a克混合物與足量Ba（ OH）2溶液充分反應(yīng)，過濾、洗滌、烘干，得b克固體

【答案】C

【解析】取a克混合物充分加熱，減重b克，根據(jù)差量法可求出NaHC03的質(zhì)量，從而求出Na2C03的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故A項(xiàng)正確;取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng)，加熱、蒸干、灼燒，得b克固體氯化鈉，列方程組即可求出，故B項(xiàng)正確;C中，取a克混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng)，逸出氣體用堿石灰吸收，增重b克，由于逸出氣體中含有H20（g），故無法求解，故C項(xiàng)錯誤，符合題意;D中由于二者都能與Ba（ OH）2溶液反應(yīng)生成BaC03沉淀，由Na2C03 →BaC03 .NaHC03→BaC03的轉(zhuǎn)化關(guān)系，列方程組即可求出混合物中Na2C03的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故D項(xiàng)正確.

【規(guī)律總結(jié)】測定純堿中Na2C03質(zhì)量分?jǐn)?shù)的兩種方法

考點(diǎn)四堿金屬元素焰色反應(yīng)

例13有關(guān)堿金屬的敘述正確的是（ ）

A.隨核電荷數(shù)的增加，堿金屬單質(zhì)的熔點(diǎn)逐漸降低，密度逐漸增大

B.堿金屬單質(zhì)的金屬性很強(qiáng)，均易與C12、O2、N2等發(fā)生反應(yīng)

C.Cs2C03加熱時不能分解為CO2和Cs20

D.無水硫酸銫的化學(xué)式為Cs2 S04，它不易溶于水

【答案】C

【解析】鉀的密度小于鈉的密度，這是堿金屬單質(zhì)密度依次增大的一個例外，故A項(xiàng)錯誤;堿金屬中除鋰外，均不與N2直接反應(yīng)，故B項(xiàng)錯誤;由Na2C03加熱不分解，可得出Cs2C03加熱也不分解，故C項(xiàng)正確;Cs與Na同為堿金屬元素，性質(zhì)相似，由Na2S04易溶于水，可得出Cs2S04也易溶于水，故D項(xiàng)錯誤.

【規(guī)律總結(jié)】1.堿金屬元素的特殊性：①堿金屬的密度一般隨核電荷數(shù)的增大而增大，但鉀的密度比鈉的小;②堿金屬一般都保存在煤油中，但由于鋰的密度小于煤油的密度而將鋰保存在石蠟中;③堿金屬跟氫氣反應(yīng)生成的堿金屬氫化物都是離子化合物，其中氫以H-形式存在，顯-1價，堿金屬氫化物是強(qiáng)還原劑.④一般情況下，堿金屬所形成的鹽均溶于水，并且在一定溫度下，酸式鹽比正鹽的溶解度大（但NaHC03的溶解度比Na2C03的小）.⑤試劑瓶中的藥品取出后，一般不能放回原瓶，但金屬Na、K等需立即放回原瓶.⑥鋰與02反應(yīng)與鈉不同，只生成Li20，而不生成Li2 02·

2.焰色反應(yīng)的操作：鉑絲 酒精燈/灼燒 無色蘸取，待測

考點(diǎn)五 以陌生含鈉化合物為載體的綜合題

例14過氧化鈉和氫化鈉（NaH），廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn).

（1）氫化鈉（NaH）中氫元素的化合價為____.

（2） NaH能與水劇烈反應(yīng)：NaH+ H2O=NaOH+H2↑，該反應(yīng)中的氧化劑是____，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是____.

（3）在高溫下氫化鈉（NaH）可將四氯化鈦（ TiC14）還原成金屬鈦，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為____.

【答案】（1） -1價

（2） H20 1：1

（3） 2NaH+TiCl4一Ti+2NaCI+2HCl↑（或4NaH +TiCl4=Ti +4NaCl+2H2↑）

【解析】（1）氫化鈉（NaH）中鈉元素化合價+1價，化合物中元素化合價代數(shù)和為0，則氨元素的化合價為-1價.

（2） NaH能與水劇烈反應(yīng)：NaH+ H2O=NaOH+H2↑，NaH中氫元素化合價由-1價變?yōu)?價，作還原劑，H：0中氫元素化合價由+1價變?yōu)?價，作氧化劑，該反應(yīng)中的氧化劑是H20，氧化劑和還原劑物質(zhì)的量之比1：1.

（3）在高溫下氫化鈉（NaH）可將四氯化鈦（ TiC14）還原成金屬鈦，氫化鈉中氫元素化合價由-1價升高為+1價，鈦元素化合價由+4價變化為0價，（+1價氫會與氫化鈉中-1價氫發(fā)生歸中反應(yīng)生成氫氣），據(jù)此可寫出方程式.

【規(guī)律總結(jié)】以陌生含鈉化合物（NaH、NaN3NaCN、NaAIH4 .NaBH4等）為載體的綜合題，考查范圍廣，常涉及物質(zhì)的判斷、電子式書寫、化學(xué)反應(yīng)方程式書寫、實(shí)驗(yàn)方案的評價等.解答這類問題的關(guān)鍵是弄清物質(zhì)的類別、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，用好氧化還原反應(yīng)的基本方法等.

參考文獻(xiàn)：

[1]王朝銀，步步高大一輪復(fù)習(xí)[M].哈爾濱：黑龍江教育出版社，2018.

[2]劉毅然，路麗梅.提分寶典（化學(xué)）[M].上海：上海交通出版社，2018.

[3]張泉.世紀(jì)金榜[M].延吉：延邊大學(xué)出版社，2017.