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第10讲　钠及其化合物
一、钠
1.钠的物理性质：　　　　色，有金属光泽的固体，热、电的良导体，质　　　　，密度　　　　水、　　　　煤油，熔点　　　　水的沸点。
2.钠的化学性质
（1）钠的原子结构示意图为　　　　　　　，最外层只有一个电子，很容易失去，显强　　　　，所以自然界无游离态钠，钠元素以　　　　态（主要是　　　　）形式存在。
（2）与O2反应：
①常温下：　　　　　　　　　　　。
②点燃或加热时：　　　　　　　　。
（3）与H2O反应：现象　　　　　　　　　　　　　　。
化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　。
离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　。（用单线桥法分析）
3.钠的保存：通常保存在　　　　中。
4.钠的制备：工业制钠的反应为　　　　　　　　　　　　。
5.钠的用途
（1）高压钠灯发出黄光，射程远，透雾能力　　　　　；
（2）钠钾合金常温下呈液态，用于原子反应堆的　　　　　　；
（3）从钛、锆、铌、钽等金属氯化物中　　　　出相应的金属。
二、氧化钠与过氧化钠
名称 氧化钠 过氧化钠
化学式
氧元素的化合价
电子式
颜色、状态
与H2O反应
与CO2反应
生成条件
用途 —
三、碳酸钠和碳酸氢钠
性质 Na2CO3 NaHCO3 鉴别
俗称 —
水溶性
溶液酸碱性
热稳定性
与HCl反应
与NaOH反应 —
与Ca（OH）2反应
与CaCl2反应
与CO2反应
相互转化
用途 —
四、焰色试验
1.操作：用洁净的　　　　　在酒精灯外焰灼烧，直至与原来的火焰颜色相同时为止，蘸取待测溶液，在酒精灯外焰上灼烧，观察火焰颜色。用完后，用　　　　　洗净，在酒精灯外焰上灼烧至与原来火焰颜色相同时即可。
2.常见金属的焰色试验：Na——　　　　色；K——　　　　色（透过　　　　色钴玻璃观察）。
【激活思维】
问题1：钠能否置换出CuSO4溶液中的Cu？
问题2：如图所示，能否判断出Na2CO3比NaHCO3稳定？
问题3：焰色试验为化学反应吗？
@真题回放
考点1：钠及其化合物的俗名
【真题1】 （2018·江苏学测改编）下列物质的俗名与化学式对应正确的是（　　）
A.食盐——NaCl　　B.苏打——NaHCO3
C.纯碱——NaOH　　D.烧碱——Ca（OH）2
考点2：焰色试验
【真题2】 （2020·江苏合格考样题）碳酸钠溶液在火焰上灼烧时，火焰呈现的颜色为（　　）
A.紫色　　B.黄色　　C.绿色　　D.红色
【真题3】 （2016·江苏学测）判断：用焰色试验鉴别Na2SO4和Na2CO3。（　　）
考点3：碳酸氢钠的性质
【真题4】 （2018·江苏学测）判断：用加热的方法除去NaHCO3固体中的少量NaCl。（　　）
考点4：含钠及其化合物的推断
【真题5】 （2015·江苏学测）实验室有一包白色固体，可能含有Na2CO3、NaHCO3和NaCl中的一种或多种。下列根据实验事实得出的结论正确的是（　　）
A.取一定量固体，溶解，向溶液中通入足量的CO2，观察到有晶体析出，说明原固体中一定含有Na2CO3
B.取一定量固体，溶解，向溶液中加入适量CaO粉末，充分反应后观察到有白色沉淀生成，说明原固体中一定含有Na2CO3
C.取一定量固体，溶解，向溶液中滴加适量AgNO3溶液，观察到有白色沉淀生成，说明原固体中一定含有NaCl
D.称取3.80 g固体，加热至恒重，质量减少了0.620 g。用足量稀盐酸溶解残留固体，充分反应后，收集到0.880 g气体，说明原固体中仅含有Na2CO3和NaHCO3
@过关检测
1.（2023·扬州合格考模拟）下列常见厨房用品中水溶液显碱性的是（　　）
A.小苏打　　B.蔗糖　　C.食盐　　D.食醋
2.（2023·扬州合格考模拟）焰色试验是一种非常古老的分析方法，《本草经集注》中记载“以火烧之，紫青烟起，云是真硝石（硝酸钾）也”。下列说法不正确的是（　　）
A.“以火烧之”是为元素的焰色试验提供能量
B.这里的“紫青烟起”是钾元素的焰色试验
C.同种金属元素在不同的化合物中呈现出的焰色不同
D.向烟花中加入特定元素使焰火绚丽多彩，利用的是不同元素的焰色试验
3.（2023·盐城合格考模拟）下列说法正确的是（　　）
A.通过焰色试验这一化学变化可鉴别低钠盐中是否含有钾元素
B.海水通过蒸发结晶可制得精盐
C.工业上常用电解饱和食盐水的方法制取氢氧化钠
D.加碘低钠盐是在低钠盐中加入了碘单质
4.（2022·姜堰合格考模拟）侯德榜是我国近代化学工业奠基人之一，他经过数百次试验，改进了原有的制碱方法，确定了新的工艺流程，这就是联合制碱法。该制碱法中“碱”的主要成分是（　　）
A.Na2O　　B.NaOH　　C.Na2CO3　　D.NaHCO3
5.（2022·丹阳合格考模拟）下列关于钠及其化合物的叙述中，正确的是（　　）
A.金属钠具有很强的氧化性　　B.过氧化钠露置于空气中会变成碳酸钠
C.金属钠可保存在酒精中　　D.钠可与硫酸铜溶液反应得到铜
6.（2022·徐州合格考模拟）关于金属钠单质及其化合物的说法中，不正确的是（　　）
A.NaCl可用作食品调味剂　　B.相同温度下NaHCO3溶解度大于Na2CO3
C.Na2CO3的焰色试验呈黄色　　D.工业上Na可用于制备钛、锆等金属
7.（2021·扬州合格考模拟）下列关于钠及其化合物的描述中，正确的是（　　）
A.钠的硬度很大　　B.钠在O2中燃烧可生成Na2O2
C.常温下，钠与O2不反应　　D.电解饱和食盐水可以制得钠
8.（2020·昆山合格考模拟）金属钠着火时，可用来灭火的是（　　）
A.水　　B.沙子　　C.煤油　　D.泡沫灭火器
9.（2020·南京合格考模拟）下列物质与水接触会产生氢气的是（　　）
A.Na　　B.Na2O　　C.Na2O2　　D.NaHCO3
10.（2017·江苏学测）小苏打是常用的食品添加剂，其化学式是（　　）
A.Na2CO3　　B.NaHCO3　　C.Na2SO4　　D.NaCl
11.（2014·江苏学测）判断：用加热、称重的方法鉴别Na2CO3固体和NaHCO3固体。（　　）
12.（2014·江苏学测）判断：用焰色试验鉴别NaCl固体和NaOH固体。（　　）
13.（2009·江苏学测）“脚印”“笑脸”“五环”等焰火让北京奥运会开幕式更加辉煌壮观，这些五彩缤纷的焰火与元素的焰色试验有关。下列说法错误的是（　　）
A.观察K2SO4的焰色试验透过蓝色的钴玻璃　　B.Na与NaCl在灼烧时火焰颜色相同
C.可以用焰色试验来区别NaCl和KCl　　D.焰色试验一定发生化学变化
14.（2018·扬州合格考模拟）下列有关Na2CO3和NaHCO3说法正确的是（　　）
A.Na2CO3俗称烧碱，水溶液呈碱性
B.Na2CO3的热稳定性弱于NaHCO3
C.常温下，Na2CO3的溶解度大于NaHCO3
D.用Ca（OH）2溶液可鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
15.（2018·镇江合格考模拟）向饱和食盐水中先通入过量NH3，再通入过量的CO2有晶体析出，该晶体是（　　）
A.NH4Cl　　B.NaOH　　C.Na2CO3　　D.NaHCO3
16.（2018·南通合格考模拟）下列关于碳酸钠的说法正确的是（　　）
A.受热易分解
B.不能与二氧化碳在水溶液中发生反应
C.水溶液呈碱性，因而被称为“纯碱”
D.将10.6 g Na2CO3固体溶于100 mL水中即可配得1.00 mol·L－1 Na2CO3溶液
第10讲　钠及其化合物
【考点填空】
一、1.银白　软　小于　大于　低于
2.（1）　还原性　化合　NaCl
（2）①4Na＋O22Na2O
②2Na＋O2Na2O2
（3）浮、熔、游、响、红
2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑
2Na＋＋2OH－＋H2↑
3.煤油
4.2NaCl（熔融）2Na＋Cl2↑
5.（1）强　（2）导热剂　（3）置换
二、
名称 氧化钠 过氧化钠
化学式 Na2O Na2O2
氧元素的化合价 －2 －1
续表
名称 氧化钠 过氧化钠
电子式 Na＋]2－Na＋ Na＋]2－Na＋
颜色、状态 白色固体 淡黄色固体（粉末）
与H2O反应 Na2O＋H2O2NaOH 2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑
与CO2反应 Na2O＋CO2Na2CO3 2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2
生成条件 常温下反应 加热或点燃
用途 — 供氧剂、强氧化剂、漂白剂
三、
性质 Na2CO3 NaHCO3 鉴别
俗称 纯碱或苏打 小苏打 —
水溶性 易溶于水 溶于水 溶解性：Na2CO3＞NaHCO3
溶液酸碱性 显碱性 显碱性 同浓度Na2CO3的碱性强于NaHCO3的碱性
热稳定性 稳定 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O NaHCO3的热稳定性比Na2CO3的差
与HCl反应 分步进行，先生成NaHCO3，再生成CO2 立即生成CO2 NaHCO3反应剧烈些
与NaOH反应 不反应 NaHCO3＋NaOHNa2CO3＋H2O —
与Ca（OH）2反应 生成CaCO3沉淀 生成CaCO3沉淀 不可用澄清石灰水鉴别
与CaCl2反应 生成CaCO3沉淀 不反应 前者有沉淀，后者无现象
续表
性质 Na2CO3 NaHCO3 鉴别
与CO2反应 Na2CO3＋H2O＋CO22NaHCO3 不反应 前者有晶体析出，后者无
相互转化 Na2CO3NaHCO3
用途 玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金等工业 发酵粉；治疗胃酸过多等 —
四、1.铂丝或铁丝　稀盐酸
2.黄　紫　蓝
问题1：不能。因为钠太活泼，投入水溶液中，先与水反应生成NaOH，生成的NaOH再与CuSO4反应生成Cu（OH）2沉淀，所以得不到Cu。
问题2：不能。应将Na2CO3和NaHCO3互换位置。
问题3：焰色试验属于物理变化。因为灼烧时，没有生成新物质，故属于物理变化。
【真题回放】
1.A　解析：B项，苏打为Na2CO3；C项，纯碱为Na2CO3；D项，烧碱为NaOH。
2.B　解析：钠元素的焰色试验为黄色。
3.错　解析：Na2SO4和Na2CO3均为钠盐，不可以用焰色试验鉴别。
4.错　解析：加热时，NaHCO3会分解，错误。
5.A　解析：A项，发生反应为Na2CO3＋CO2＋H2O2NaHCO3↓，NaHCO3的溶解度较小，故以晶体形式析出，故可推断出一定有Na2CO3存在，正确；B项，CaO溶于水生成Ca（OH）2，Ca（OH）2与Na2CO3和NaHCO3均可以生成CaCO3沉淀，错误；C项，Ag＋与C、Cl－反应分别生成Ag2CO3和AgCl，均为白色沉淀，错误；D项，
原混合物中NaHCO3为0.02 mol，加HCl溶解加热后的混合物产生0.880 g CO2，n（CO2）＝0.02 mol，分解产生的Na2CO3为0.01 mol，可产生0.01 mol CO2，所以原混合物中Na2CO3为0.01 mol，根据混合物的总质量知，m（Na2CO3）＋m（NaHCO3）＝0.01 mol×106 g·mol－1＋0.02 mol×84 g·mol－1＝2.74 g＜3.80 g，所以混合物还存在NaCl，错误。
【过关检测】
1.A　解析：小苏打为NaHCO3，水溶液显碱性，A项正确；蔗糖和食盐为中性，食醋为酸性。
2.C　解析：A项，“以火烧之”即为在火焰上灼烧，正确；B项，钾的焰色试验为紫色，正确；C项，焰色试验只针对元素的性质，同种金属元素在不同物质中的焰色相同，错误；D项，不同元素的焰色一般不同，所以焰火绚丽多彩，正确。
3.C　解析：A项，焰色试验为物理变化，错误；B项，海水中除了含NaCl外，还有KCl、CaCl2等杂质，只通过蒸发结晶不可能得到精盐，错误；C项，电解NaCl溶液可得NaOH、H2和Cl2，正确；D项，加碘盐中含碘的成分为KIO3，而不是I2，错误。
4.C　解析：侯氏制碱法得到纯碱，为Na2CO3。
5.B　解析：A项，Na易失去电子，表现为强还原性，错误；B项，Na2O2遇空气中的CO2会生成Na2CO3，正确；C项，钠应保存在煤油中，Na会与酒精反应，错误；D项，钠与CuSO4溶液中的水反应生成NaOH，CuSO4与NaOH反应生成Cu（OH）2沉淀，不能反应生成Cu，错误。
6.B　解析：A项，NaCl是最常用的食品调味剂，正确；B项，相同温度下NaHCO3溶解度小于Na2CO3，错误；C项，钠元素的焰色试验呈黄色，正确；D项，工业上可利用Na与熔融TiCl4及锆盐制备钛、锆等金属，正确。
7.B　解析：钠的硬度小。常温下，Na与O2生成Na2O。电解饱和食盐水得NaOH，得不到Na。
8.B　解析：钠可以与水反应，煤油遇明火会燃烧，泡沫灭火器产生的CO2，也会与钠反应。钠着火，可以用沙子盖住钠，以隔绝其与空气接触。
9.A　解析：Na与H2O反应：2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑。Na2O与H2O反应：Na2O＋H2O2NaOH。Na2O2与H2O反应：2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑。NaHCO3与水不反应。
10.B　解析：小苏打的化学式为NaHCO3。
11.对　解析：碳酸氢钠不稳定，受热易分解，质量减轻，而碳酸钠稳定，加热不分解，正确。
12.错　解析：氯化钠、氢氧化钠的焰色试验都一样，不能鉴别，错误。
13.D　解析：A项，K的焰色应通过蓝色的钴玻璃观察，正确；B项，钠及钠的化合物的焰色均为黄色，正确；C项，Na、K的焰色分别为黄色和紫色，正确；D项，焰色试验过程中没有生成新物质，故为物理变化，错误。
14.C　解析：A项，Na2CO3俗称纯碱，错误；B项，NaHCO3加热分解，而Na2CO3加热不分解，故Na2CO3的稳定性强于NaHCO3，错误；C项，NaHCO3是细小晶体，其溶解度较小，正确；D项，Ca（OH）2溶液与Na2CO3溶液和NaHCO3溶液均可以生成CaCO3白色沉淀，错误。
15.D　解析：该过程为侯德榜制碱的第一步反应，即NaCl＋NH3＋CO2＋H2ONaHCO3↓＋NH4Cl，NaHCO3的溶解度较小，可析出。
16.C　解析：A项，Na2CO3受热不分解，错误；B项，Na2CO3＋CO2＋H2O2NaHCO3，错误；C项，纯碱不是碱，但是显碱性，正确；D项，应配成100 mL溶液，而不是溶于100 mL水，错误。

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