第6講　鈉及其重要化合物
1．鈉的物理性質(zhì)(1)顏色：__________、有________光澤。(2)密度：鈉、水和煤油的密度大小為________________________。(3)熔點(diǎn)：________(填“大于”“小于”或“等于”)100 ℃。(4)硬度：質(zhì)地________，可以用小刀切割。(5)傳導(dǎo)性：可導(dǎo)______、導(dǎo)______。
考點(diǎn)一　鈉及其氧化物　堿金屬
ρ(水)>ρ(鈉)>ρ(煤油)
2．從鈉原子的結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)鈉的化學(xué)性質(zhì)——還原性
4Na＋O2══2Na2O
2Na＋2H2O══2Na＋＋2OH－＋H2↑
②與含有酚酞的水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及解釋：
2Na＋2HCl══2NaCl＋H2↑
2Na＋2H2O＋Cu2＋══2Na＋＋Cu(OH)2↓＋H2↑
鈉與鹽溶液反應(yīng)時(shí)，鈉先與水反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鈉，然后氫氧化鈉與鹽溶液再反應(yīng)。鈉不能把鹽溶液中的金屬陽離子置換出來。(5)與乙醇反應(yīng)__________________________________。
2Na＋2C2H5OH―→2C2H5ONa＋H2↑
[微點(diǎn)撥]　金屬鈉與可溶性鹽溶液反應(yīng)的思維模板
[微點(diǎn)撥]?、僖?yàn)镃Cl4的密度比鈉大，鈉不能保存在CCl4中，另外?？嫉脑噭┍４孢€有：NaOH溶液(用橡膠塞)、氯水和濃硝酸(棕色試劑瓶、玻璃塞)、氫氟酸(塑料瓶)等。②鈉與水、醇和酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)鈉與水、醇和酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)都是鈉與H＋發(fā)生置換反應(yīng)，反應(yīng)速率的大小取決于H＋濃度的大小，鈉與這三種物質(zhì)反應(yīng)的速率大小關(guān)系為：酸>水>醇。
4．氧化鈉與過氧化鈉的比較
Na2O＋H2O══2NaOH
Na2O＋CO2══Na2CO3
2Na2O2＋2CO2══2Na2CO3＋O2
Na2O＋2HCl══2NaCl＋
Na2O2遇CO2、H2O、H＋則發(fā)生自身氧化還原反應(yīng)。
[微點(diǎn)撥]?、傺趸c、過氧化鈉都屬于氧化物，氧化鈉是堿性氧化物；②Na2O2具有強(qiáng)氧化性，但Na2O2與水、CO2反應(yīng)時(shí)，因?yàn)樗械臍渑cCO2中的碳都處于最高價(jià)態(tài)，不能被氧化，所以反應(yīng)為Na2O2自身的氧化還原反應(yīng)。
[微點(diǎn)撥]　做焰色試驗(yàn)時(shí)，用稀鹽酸洗滌鉑絲(或鐵絲)而不用稀硫酸。鉑絲(或鐵絲)在使用前要用稀鹽酸將其表面的物質(zhì)洗凈，然后在外焰上灼燒至與原來的火焰顏色相同，這是因?yàn)榻饘俾然镌谧茻龝r(shí)易揮發(fā)，若用稀硫酸洗滌鉑絲，由于硫酸鹽的沸點(diǎn)較高而難以揮發(fā)，會(huì)對(duì)焰色試驗(yàn)造成干擾。
7．堿金屬的性質(zhì)(1)堿金屬的一般性質(zhì)
(2)堿金屬的特殊性質(zhì)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堿金屬可與H2發(fā)生反應(yīng)生成RH(R代表堿金屬)，RH屬于離子化合物，氫元素顯－1價(jià)，堿金屬氫化物是強(qiáng)還原劑，如NaH＋H2O══ NaOH＋H2↑，_______是還原劑，_______是氧化劑，氧化產(chǎn)物是H2，還原產(chǎn)物也是H2。
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。(1)金屬鈉露置在空氣中最后生成小蘇打。(　　)(2)1 ml Na與足量O2分別在加熱和常溫條件下充分反應(yīng)失去電子數(shù)一樣多。(　　)[提示]　1 ml Na被完全氧化，失去NA個(gè)電子。(3)鈉著火燃燒時(shí)可用泡沫滅火器撲滅。(　　)[提示]　Na及其燃燒產(chǎn)物可與泡沫滅火器噴出泡沫中的水和二氧化碳反應(yīng)釋放出氫氣和氧氣而助燃，所以Na著火不可用泡沫滅火器撲滅。
(4)室溫下Na與空氣中O2反應(yīng)制取Na2O2。(　　)[提示]　Na與O2反應(yīng)生成Na2O，在加熱條件下，Na與O2反應(yīng)生成Na2O2。(5)金屬Na表面自然形成的氧化層能保護(hù)內(nèi)層金屬不被空氣氧化。(　　)[提示]　金屬Na表面自然形成的氧化層是疏松的，不能保護(hù)內(nèi)層金屬。(6)Na2O2吸收CO2產(chǎn)生O2，可用作呼吸面具供氧劑。(　　)[提示]　人呼出CO2，經(jīng)Na2O2反應(yīng)生成O2，故可作供氧劑。
(7)用Na2O2與H2O反應(yīng)，制取1 ml O2，轉(zhuǎn)移電子數(shù)4NA。(　　)[提示]　Na2O2與H2O反應(yīng)，生成1 ml O2轉(zhuǎn)移電子數(shù)2NA。(8)用鉑絲蘸取某堿金屬的鹽溶液灼燒，火焰呈黃色，證明其中含有Na＋。(　　)(9)乙醇和水都可以與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生可燃性氣體，說明乙醇分子中的氫與水分子中的氫具有相同的活性。(　　)(10)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。(　　)
(11)將足量過氧化鈉投入紫色石蕊溶液中，溶液先變藍(lán)色后褪色，同時(shí)有氣泡產(chǎn)生。(　　)(12)堿金屬元素Li、Na、K都可保存在煤油中。(　　)(13)淡黃色的過氧化鈉敞口放置變成白色：2Na2O2＋2CO2══ 2Na2CO3＋O2，2Na2O2＋2H2O══4NaOH＋O2↑。(　　)(14)Na2O2與水反應(yīng)，Na2O2是氧化劑，水是還原劑。(　　)[提示]　Na2O2與水反應(yīng)，Na2O2既是氧化劑，又是還原劑。
(15)制氧氣時(shí)，用Na2O2或H2O2作反應(yīng)物可選擇相同的氣體發(fā)生裝置。(　　)[提示]　Na2O2與水反應(yīng)，H2O2在二氧化錳催化條件下都能制取氧氣，二者都是固體與液體反應(yīng)。(16)Na2O與Na2O2的組成元素相同，與CO2反應(yīng)產(chǎn)物也相同。(　　)[提示]　Na2O與Na2O2和CO2反應(yīng)都生成Na2CO3，但Na2O2還生成O2。
2．將金屬鈉放入盛有下列溶液的小燒杯中，既有氣體又有白色沉淀產(chǎn)生的是____________(填序號(hào))。①M(fèi)gSO4溶液?、贐aCl2溶液?、埏柡统吻迨宜蹸a(HCO3)2溶液　⑤CuSO4溶液?、揎柡褪雏}水⑦濃鹽酸
3．從元素化合價(jià)角度分析Na2O2的性質(zhì)。(1)Na2O2的強(qiáng)氧化性：①向飽和H2S溶液中加入少量Na2O2，產(chǎn)生淺黃色沉淀，其化學(xué)方程式為_____________________________________。②將Na2O2加入酚酞溶液中的現(xiàn)象：____________________________。(2)Na2O2的還原性：在酸性高錳酸鉀溶液中加入適量Na2O2粉末，溶液褪色，并產(chǎn)生無色氣體，Na2O2表現(xiàn)出________性，氧化產(chǎn)物是______。
Na2O2＋3H2S══S↓＋2NaHS＋2H2O
先變紅后褪色，同時(shí)產(chǎn)生氣泡
4．深度思考：(1)為什么Na2O2不屬于堿性氧化物？Na2O2與酸反應(yīng)除了生成鹽和水，還會(huì)生成氧氣，故Na2O2不是堿性氧化物。(2)Na、Na2O、Na2O2、NaOH四種物質(zhì)長(zhǎng)時(shí)間露置于空氣中最終會(huì)變成什么物質(zhì)？都會(huì)變?yōu)镹a2CO3。
(3)分別寫出氧化鈉、過氧化鈉的電子式并分析它們含有化學(xué)鍵的類型：①Na2O的電子式：________________，化學(xué)鍵類型：__________，屬于______________(填“離子化合物”或“共價(jià)化合物”)。②Na2O2的電子式：____________________，化學(xué)鍵類型：_______ ____________，屬于______________(填“離子化合物”或“共價(jià)化合物”)。
(4)用雙線橋分析Na2O2與水反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：______________________________。①氧化劑和還原劑是_________，氧化產(chǎn)物是______，還原產(chǎn)物是________。②1 ml Na2O2與水完全反應(yīng)時(shí)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)：________________。生成1 ml O2轉(zhuǎn)移電子數(shù)：_____________________。
NA或6.02×1023
2NA或1.204×1024
(5)將一小塊金屬鈉分別投入盛有：a.水、b.乙醇、c.稀H2SO4的三個(gè)小燒杯中，反應(yīng)速率由快到慢的順序?yàn)開__________(填字母)。解釋反應(yīng)速率不同的原因：______________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________。
鈉與題述三種物質(zhì)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)都是鈉與H＋的反應(yīng)，H＋濃度的大小決定了反應(yīng)速率的快慢，由三種物質(zhì)電離出H＋的能力可知H＋濃度的大小順序?yàn)閏>a>b，因而反應(yīng)速率為c>a>b
(6)(2022·山東濱州檢測(cè))如圖表示A～E五種物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，其中A為淡黃色固體，B為單質(zhì)。①寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式A：_________；B．______；C：________；D．__________；E．________。②寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：a．A→C：_________________________________；b．A→D：_________________________________；c．B→A：__________________。
2Na2O2＋2H2O══4NaOH＋O2↑
[提示]　A是淡黃色固體，可知是Na2O2；B是單質(zhì)可制取A，知B是Na；A與CO2反應(yīng)生成D，知D為Na2CO3；B與Cl2反應(yīng)生成E，知E為NaCl；Na2O2、Na都能生成C，知C為NaOH。
微考點(diǎn)1　鈉的性質(zhì)及應(yīng)用(1)(2021·福建新高考適應(yīng)卷，10)(雙選)鈉在液氨中溶劑化速度極快，生成藍(lán)色的溶劑合電子，右圖為鈉投入液氨中的溶劑化示意圖。鈉沉入液氨中，快速得到深藍(lán)色溶液，并慢慢產(chǎn)生氣泡。
下列說法錯(cuò)誤的是(　　)A．鈉的密度比液氨小B．溶液的導(dǎo)電性增強(qiáng)C．0.1 ml鈉投入液氨生成0.01 ml H2時(shí)，Na共失去0.02 ml電子D．鈉和液氨可發(fā)生以下反應(yīng)：2NH3＋2Na══2NaNH2＋H2↑
[解析]　A項(xiàng)，鈉沉在液氨中，則密度比液氨大，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，液氨不導(dǎo)電，與鈉反應(yīng)產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子，導(dǎo)電性增強(qiáng)，正確；C項(xiàng)，根據(jù)圖示，0.1 ml金屬鈉完全反應(yīng)，則失去0.1 ml電子，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，鈉與NH3發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成NaNH2和H2，正確。
(2)Na與FeSO4溶液反應(yīng)，一般很難完整地觀察到反應(yīng)全過程的有關(guān)現(xiàn)象。有人用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)改進(jìn)：先將試管內(nèi)新制備的FeSO4溶液液面上覆蓋一薄層汽油，然后將試管放入燒杯中，待試管內(nèi)汽油層消失后，往試管內(nèi)投入一小粒鈉，并迅速塞上帶導(dǎo)管的單孔塞。
①實(shí)驗(yàn)中汽油的作用是______________________________________ _______________________________________________________。②加入鈉后觀察到液面上有大量氣泡逸出，溶液中有______色沉淀生成。③如果往試管中加入汽油后立即投入鈉?？赡馨l(fā)生爆炸，其原因是______________________________________________________________________________________。④寫出鈉與FeSO4溶液反應(yīng)的離子方程式：______________________________________________。
受熱時(shí)汽化，其蒸氣將試管內(nèi)空氣排盡，起保護(hù)氣作用且隔離FeSO4溶液與空氣，避免Fe2＋被氧氣氧化
鈉與水反應(yīng)劇烈，放出大量的熱量，使生成的H2、汽油和試管里的空氣混合，易燃燒發(fā)生爆炸
2Na＋2H2O＋Fe2＋══2Na＋＋Fe(OH)2↓＋H2↑
[解析]　①汽油受熱加快揮發(fā)，把試管內(nèi)空氣趕凈，起到保護(hù)氣的作用，隔離FeSO4溶液和空氣，避免Fe2＋被空氣中氧氣氧化。②鈉與水反應(yīng)生成NaOH和H2，NaOH和FeSO4反應(yīng)生成Fe(OH)2白色沉淀。③鈉和水反應(yīng)放熱，生成的H2和汽油、空氣混合易燃燒發(fā)生爆炸。④溶液中先是Na與水反應(yīng)，所得產(chǎn)物再與FeSO4溶液反應(yīng)，其總反應(yīng)的離子方程式為2Na＋2H2O＋Fe2＋══2Na＋＋Fe(OH)2↓＋H2↑。
[微點(diǎn)撥]　金屬鈉和溶液反應(yīng)現(xiàn)象分析(1)共性：鈉與水的反應(yīng)屬于劇烈的置換反應(yīng)，為鈉與溶液的反應(yīng)共同的現(xiàn)象。①?。衡c浮在液面上；②熔：鈉熔化成閃亮的小球；③游：在液面上不停地游動(dòng)直至反應(yīng)完；④響：反應(yīng)中不停地發(fā)出“嘶嘶”的響聲。(2)差異性：與酸及能形成弱堿的金屬鹽溶液反應(yīng)時(shí)，由于溶液中H＋濃度較大，反應(yīng)比鈉與水的反應(yīng)劇烈，最后鈉可能在液面上發(fā)生燃燒；與鹽溶液反應(yīng)時(shí)，還可能會(huì)生成沉淀(如生成難溶堿)、氣體(如NH3)等。
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)1〕　(1)(2022·浙江金華高三檢測(cè))(雙選)按下圖所示組合裝置，倒置的坩堝蓋子上放硫粉，在硫粉中央放一小塊鈉，用膠頭滴管向金屬鈉上滴加一滴水，立即倒扣上大燒杯，發(fā)現(xiàn)坩堝蓋子內(nèi)火星四濺，燒杯內(nèi)出現(xiàn)大量白煙，下列說法錯(cuò)誤的是(　　)A．水是鈉與硫反應(yīng)的催化劑B．酚酞的水溶液可能變?yōu)榧t色C．鈉與硫的反應(yīng)是吸熱反應(yīng)D．濾紙逐漸變黑
[解析]　A項(xiàng)，鈉與水反應(yīng)放熱，放出的熱量引發(fā)鈉與硫的反應(yīng)，所以水不是催化劑，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，Na2S水解使溶液顯堿性，所以酚酞的水溶液變?yōu)榧t色，正確；C項(xiàng)，鈉與硫反應(yīng)引發(fā)后，不需要加熱就能繼續(xù)反應(yīng)說明其為放熱反應(yīng)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Na2S與CuSO4溶液反應(yīng)生成CuS黑色固體，正確。
(2)(2022·山東日照第二次聯(lián)考，11)實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證鈉能與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，并確定其產(chǎn)物的裝置如圖所示(已知：PdCl2溶液遇CO能產(chǎn)生黑色的Pd)。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)A．裝置①的儀器還可以制取H2、NH3等氣體B．裝置⑤中石灰水變渾濁后，再點(diǎn)燃酒精燈C．裝置②③中分別盛裝飽和Na2CO3溶液、濃H2SO4D．裝置⑥中有黑色沉淀，發(fā)生的反應(yīng)是PdCl2＋CO＋H2O══Pd↓＋CO2＋2HCl
[解析]　固體和液體不加熱反應(yīng)制備氣體，鋅和稀硫酸反應(yīng)制氫氣，氧化鈣和濃氨水反應(yīng)制備氨氣都可以用裝置①，A正確；金屬鈉與空氣中的氧氣、水蒸氣等發(fā)生反應(yīng)，因此實(shí)驗(yàn)之前，用二氧化碳?xì)怏w排出裝置內(nèi)的空氣，當(dāng)看到裝置⑤中石灰水變渾濁后，空氣已排凈，再點(diǎn)燃酒精燈，B正確；反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w含有氯化氫和水蒸氣，因此先用飽和碳酸氫鈉溶液除去氯化氫(因?yàn)樘妓徕c溶液與二氧化碳反應(yīng))，再用濃H2SO4吸收水蒸氣，C錯(cuò)誤；根據(jù)題給信息可知，PdCl2被CO還原為黑色的Pd，發(fā)生反應(yīng)PdCl2＋CO＋H2O══Pd↓＋CO2＋2HCl，D正確。[解后反思]　裝置⑥中有黑色沉淀，說明鈉能與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，其中的一種產(chǎn)物是CO，另外的產(chǎn)物不能根據(jù)題目推斷出來。
A．①⑤中產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃B．①④中均發(fā)生了氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)C．②⑤中KMnO4與MnO2的作用不同，產(chǎn)生氣體的量也不同D．通過③能比較酸性：HCl>H2O2[解析]　試管①中過氧化鈉與水反應(yīng)最終生成氫氧化鈉和氧氣，試管⑤中過氧化氫在二氧化錳催化劑作用下分解生成水和氧氣，因此產(chǎn)生的氣體均能使帶火星的木條復(fù)燃，A項(xiàng)正確；①中的反應(yīng)機(jī)理可以認(rèn)為是過氧化鈉與水反應(yīng)生成過氧化氫和氫氧化鈉，然后過氧化氫分解生成水和氧氣，發(fā)生的反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)，④中過氧化鋇與稀硫酸反應(yīng)生成過氧化氫和硫酸鋇沉淀，過氧化氫分解產(chǎn)生水和氧氣，
因此兩個(gè)試管中均發(fā)生了氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)，B項(xiàng)正確；②中KMnO4與過氧化氫反應(yīng)生成氧氣，KMnO4體現(xiàn)氧化性，而⑤中MnO2則起催化作用，兩個(gè)試管中產(chǎn)生氧氣的量均由過氧化氫的量決定，溶液等分兩份，但②中的過氧化氫全部被氧化，⑤中的過氧化氫發(fā)生歧化反應(yīng)，所以產(chǎn)生氣體的量不相同，C項(xiàng)正確；根據(jù)已知條件可知過氧化氫屬于二元弱酸，鹽酸屬于一元強(qiáng)酸。因?yàn)樵嚬堍壑挟a(chǎn)生的是過氧化鋇沉淀，不是可溶性的鹽溶液，則不能判斷鹽酸與過氧化氫的酸性強(qiáng)弱，D項(xiàng)錯(cuò)誤。[答案]　D
(2)(2021·山東濱州模擬)(雙選)某實(shí)驗(yàn)小組通過如圖所示實(shí)驗(yàn)，探究Na2O2與水的反應(yīng)，下列說法正確的是(　　)A．②中的大量氣泡主要成分是氧氣B．③中溶液變紅，說明有酸性物質(zhì)生成C．④中現(xiàn)象可能是由于溶液中含有強(qiáng)氧化性物質(zhì)造成的D．⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧氣的溶解度
[解析]　過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，反應(yīng)方程式為2Na2O2＋2H2O══4NaOH＋O2↑，所以②中的大量氣泡主要成分是氧氣，故A正確；過氧化鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣，氫氧化鈉是堿，遇酚酞變紅，說明生成堿性物質(zhì)，故B錯(cuò)誤；④中紅色褪去，可能原因是過氧化鈉和水反應(yīng)生成的過氧化氫具有氧化性，能氧化有色物質(zhì)，漂白褪色，故C正確；過氧化氫在二氧化錳作催化劑時(shí)分解生成水和氧氣，即驗(yàn)證過氧化鈉和水反應(yīng)會(huì)生成過氧化氫，故D錯(cuò)誤。
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)2〕　(1)為探究Na2O2與H2O的反應(yīng)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
有關(guān)說法不正確的是(　　)A．實(shí)驗(yàn)ⅰ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Na2O2＋2H2O══4NaOH＋O2↑B．實(shí)驗(yàn)ⅲ中MnO2作H2O2分解反應(yīng)的催化劑C．綜合實(shí)驗(yàn)ⅰ和ⅲ可以說明Na2O2與H2O反應(yīng)有H2O2生成D．綜合實(shí)驗(yàn)ⅱ和?？梢哉f明使酚酞褪色的是O2
(2)(2022·四川遂寧二中月考)Na2O2是重要的化工原料，具有多種用途。①寫出CO2和Na2O2反應(yīng)的化學(xué)方程式：_________________________________。②某學(xué)生判斷SO2和Na2O2反應(yīng)能生成硫酸鈉，你認(rèn)為他的判斷合理嗎？________，簡(jiǎn)要說明理由：__________________________________ __________________________________________________________。
2CO2＋2Na2O2══2Na2CO3＋O2
由于過氧化鈉具有強(qiáng)氧化性，SO2和Na2O2反應(yīng)時(shí)，能將＋4價(jià)的硫氧化為＋6價(jià)的硫，從而生成硫酸鈉
③該同學(xué)無法判斷反應(yīng)中是否有氧氣生成，打算使用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(圖中鐵架臺(tái)等裝置已略去)。裝置中B的作用是___________________________________________ ___，D的作用是________________________________________________ _________________________________________________。
干燥SO2氣體，防止水蒸氣進(jìn)入C裝置與Na2O2反應(yīng)
防止空氣中的水蒸氣和CO2進(jìn)入C裝置與Na2O2反應(yīng)，同時(shí)吸收過量SO2氣體，便于檢驗(yàn)氧氣和防止污染空氣
Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)“五關(guān)系”
微考點(diǎn)3　堿金屬元素、焰色實(shí)驗(yàn)(1)(2022·山東濱州高三檢測(cè))下列有關(guān)銫及其化合物的說法不正確的是(　　)A．CsOH的堿性比KOH的強(qiáng)B．銫與水或稀鹽酸反應(yīng)劇烈，都生成H2C．Cs的還原性比Na的強(qiáng)，故Na＋的氧化性強(qiáng)于Cs＋D．Li的金屬性比Cs的強(qiáng)
[解析]　根據(jù)元素周期律，Cs的金屬性比K強(qiáng)，故CsOH的堿性比KOH強(qiáng)，A項(xiàng)正確；Cs的化學(xué)性質(zhì)與鈉相似，Na能與水或稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H2，故Cs也能與水或稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H2，且反應(yīng)更劇烈，B項(xiàng)正確；Cs的還原性強(qiáng)于Na，則Na＋得電子能力比Cs＋強(qiáng)，即氧化性：Na＋>Cs＋，C項(xiàng)正確；Li、Cs均為堿金屬元素，Cs的電子層數(shù)多，更容易失去最外層電子，故金屬性：Cs>Li，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
(2)(2022·浙江金華高三檢測(cè))焰色實(shí)驗(yàn)過程中鉑絲的清洗和灼燒與鉀焰色實(shí)驗(yàn)觀察兩項(xiàng)操作如圖所示：
下列敘述中不正確的是(　　)A．每次實(shí)驗(yàn)中都要先將鉑絲灼燒到火焰無色，再蘸取被檢驗(yàn)物質(zhì)B．鉀的焰色實(shí)驗(yàn)要透過藍(lán)色鈷玻璃觀察C．實(shí)驗(yàn)時(shí)最好選擇本身顏色較深的火焰D．沒有鉑絲可用無銹鐵絲代替進(jìn)行實(shí)驗(yàn)[解析]　如果不將鉑絲灼燒到火焰無色，會(huì)給樣品火焰顏色帶來干擾，A正確；觀察鉀的焰色時(shí)要透過藍(lán)色鈷玻璃，濾去黃光再觀察，B正確；焰色實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇本身顏色較淺的火焰，C錯(cuò)誤；鐵絲與鉑絲灼燒時(shí)都沒有焰色，可以進(jìn)行焰色實(shí)驗(yàn)，D正確。
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)3〕　(1)(2022·四川北大附中成都為明學(xué)校月考)堿金屬及其化合物在生活和化工生產(chǎn)中具有廣泛的用途，下列說法正確的是(　　)A．五彩繽紛的焰火是由于K單質(zhì)的燃燒B．碳酸鈉可用于制造洗滌劑，因?yàn)樘妓徕c是堿C．用飽和碳酸氫鈉溶液制造滅火劑比用飽和碳酸鈉制造滅火劑的效果好D．鈉鉀合金能用作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑是由于鈉和鉀是活潑金屬，易失電子
[解析]　五彩繽紛的焰火是由于某些金屬元素在灼燒時(shí)能發(fā)出特征顏色，A錯(cuò)誤；碳酸鈉可用于制造洗滌劑，因?yàn)樘妓徕c溶液呈堿性，但碳酸鈉不是堿而是鹽，B錯(cuò)誤；用飽和碳酸氫鈉溶液制造滅火劑比用飽和碳酸鈉制造滅火劑的效果好，因?yàn)樘妓釟溻c放出二氧化碳的速率快，且相同質(zhì)量時(shí)，碳酸氫鈉釋放的二氧化碳多，C正確；鈉鉀合金能用作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑，是由于鈉和鉀形成的合金的熔點(diǎn)低，常溫下呈液態(tài)，與失電子的難易無關(guān)，D錯(cuò)誤。
(2)最近，德國科學(xué)家實(shí)現(xiàn)了銣原子氣體超流體態(tài)與絕緣態(tài)的可逆轉(zhuǎn)換，該成果將為量子計(jì)算機(jī)研究帶來重大突破。已知銣?zhǔn)?7號(hào)元素，質(zhì)量數(shù)是85。根據(jù)材料回答下列問題：①銣37Rb位于周期表的第______周期第_______族。②關(guān)于銣的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，下列判斷正確的是_______(填序號(hào))。A．與水反應(yīng)比鈉劇烈B．它的原子半徑比鈉小C．它的氧化物暴露在空氣中易吸收CO2D．它是還原劑
③氫化銣與水反應(yīng)可放出氫氣，則下列敘述正確的是_____(填字母，下同)。A．氫化銣溶于水顯酸性B．氫化銣中氫離子被還原為氫氣C．氫化銣與水反應(yīng)時(shí)，水是還原劑D．氫化銣中氫離子核外有兩個(gè)電子④現(xiàn)有銣和另一種堿金屬形成的合金50 g，當(dāng)它與足量水反應(yīng)時(shí)，放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣22.4 L，這種堿金屬可能是______。A．Li　　　　B．Na　　　　C．K　　　　D．Cs
1．碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)比較
考點(diǎn)二　鈉的重要化合物——碳酸鈉與碳酸氫鈉
2Al(OH)3↓＋3CO2↑
(1)NaHCO3的溶解度較小，將過量CO2通入到飽和Na2CO3溶液中，有沉淀析出。(2)可從NaHCO3溶解度較小的角度分析侯氏制堿法的原理。
2．Na2CO3、NaHCO3的鑒別(1)利用熱穩(wěn)定性不同(2)利用與酸反應(yīng)生成氣體的速率不同(相同條件下)
(4)利用溶液的酸、堿性不同
3．Na2CO3、NaHCO3的除雜
加入適量的NaOH溶液
1．判斷正誤，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”。(1)碳酸鈉可用于去除餐具的油污。(　　)(2)NaHCO3受熱易分解，可用于制胃酸中和劑。(　　)(3)向飽和Na2CO3溶液中通入足量CO2，溶液變渾濁，是因?yàn)槲龀隽薔aHCO3。(　　)(4)用澄清石灰水能夠鑒別NaHCO3與Na2CO3溶液。(　　)[提示]　Ca(OH)2與NaHCO3、Na2CO3溶液均反應(yīng)生成CaCO3沉淀。
(5)用熱的燒堿溶液能洗去油污，所以Na2CO3可直接和油污反應(yīng)。(　　)[提示]　燒堿是NaOH，不是Na2CO3；Na2CO3去油污是因?yàn)镹a2CO3水解顯堿性，而使油污水解，Na2CO3不能直接和油污反應(yīng)，說法錯(cuò)誤。(6)向蘇打和小蘇打溶液中分別加入鹽酸，均冒氣泡，所以兩者均能與鹽酸反應(yīng)。(　　)
(7)侯氏制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異。(　　)[提示]　侯氏制堿法利用了NaHCO3溶解度比NaCl小的特點(diǎn)，說法正確。(8)用酚酞溶液可鑒別飽和食鹽水和飽和純堿溶液。(　　)[提示]　食鹽、純堿溶液分別顯中性、堿性，說法正確。(9)向某溶液中加入稀鹽酸，產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，該溶液一定是碳酸鹽溶液。(　　)(10)可以用BaCl2溶液和鹽酸鑒別NaCl、Na2SO4、Na2CO3、NaHCO3溶液。(　　)
2．深度思考：(1)將CO2氣體通入飽和Na2CO3溶液中有何現(xiàn)象？原因是什么？(2)Na2CO3固體粉末中混有少量NaHCO3，用什么方法除雜？Na2CO3溶液中混有少量NaHCO3，用什么方法除雜？NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3，用什么方法除雜？(3)利用澄清石灰水能否鑒別Na2CO3與NaHCO3？用鹽酸呢？(4)下列幾種試劑能把等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3、NaHCO3鑒別開的是__________。①CaCl2溶液?、诔吻迨宜、巯←}酸?、躳H試紙
[提示]　(1)開始無明顯現(xiàn)象，后有沉淀析出。原因是：①生成NaHCO3的質(zhì)量比原Na2CO3的質(zhì)量大；②NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度，且反應(yīng)消耗溶劑水。(2)用加熱法可以將Na2CO3固體粉末中混有的NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3；向混合液中滴加適量的NaOH溶液，可以將Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3轉(zhuǎn)化為Na2CO3；向混合液中通入過量的CO2氣體，可以將Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaHCO3。(3)由于二者均能與澄清石灰水反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，故不能用澄清石灰水鑒別；用鹽酸可以鑒別，向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸開始發(fā)生反應(yīng)Na2CO3＋HCl══NaHCO3＋NaCl，無氣體生成，鹽酸過量時(shí)才產(chǎn)生CO2，而向NaHCO3溶液中滴入鹽酸開始便有氣體產(chǎn)生。
3．比較下列兩個(gè)裝置，回答下列問題：
(1)為了更好地探究NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性，如圖1所示，試管B中裝入的固體最好是哪種物質(zhì)？試解釋其原因。[提示]　Na2CO3。加熱試管B時(shí)，能間接加熱試管A，B試管中的溫度更高，根據(jù)燒杯內(nèi)澄清石灰水是否變渾濁，可以看出Na2CO3在更高溫度下不分解，而NaHCO3在稍低溫度下已經(jīng)分解，從而說明Na2CO3熱穩(wěn)定性更好。
(2)哪套裝置能夠更好地探究NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性？[提示]　圖2。圖2所示裝置中NaHCO3和Na2CO3的受熱溫度相同，對(duì)比現(xiàn)象更明顯，更能說明Na2CO3比NaHCO3穩(wěn)定。(3)若開始時(shí)加入A、B試管中的藥品物質(zhì)的量相同，則經(jīng)充分加熱后再冷卻至室溫，A、B試管中所得藥品的物質(zhì)的量關(guān)系是什么？
微考點(diǎn)1　Na2CO3與NaHCO3的性質(zhì)、用途與鑒別(2020·山東高考，5)利用下列裝置(夾持裝置略)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?　　)
A．用甲裝置制備并收集CO2B．用乙裝置制備溴苯并驗(yàn)證有HBr產(chǎn)生C．用丙裝置制備無水MgCl2D．用丁裝置在鐵上鍍銅
[解析]　A項(xiàng)，CO2的密度比空氣大，收集時(shí)應(yīng)用向上排空氣法，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，液溴易揮發(fā)，會(huì)與AgNO3溶液反應(yīng)，干擾驗(yàn)證有HBr的產(chǎn)生，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，由MgCl2·6H2O制備無水MgCl2需要在HCl氛圍中干燥脫水，抑制其水解，正確；D項(xiàng)，鐵上鍍銅，Cu應(yīng)作電解池的陽極，F(xiàn)e作陰極，則Cu連電池的正極，F(xiàn)e連電池的負(fù)極，錯(cuò)誤。
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)1〕　(2022·湖南岳陽調(diào)研)某?；瘜W(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以下實(shí)驗(yàn)，如圖Ⅰ～Ⅳ所示。
(1)只根據(jù)圖Ⅰ、Ⅱ所示實(shí)驗(yàn)，能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莀_____(填裝置序號(hào))。
(2)圖Ⅲ、Ⅳ所示實(shí)驗(yàn)均能鑒別這兩種物質(zhì)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________________________________；與實(shí)驗(yàn)Ⅲ相比，實(shí)驗(yàn)Ⅳ的優(yōu)點(diǎn)是_____(填字母)。A．Ⅳ比Ⅲ復(fù)雜B．Ⅳ可以做到用一套裝置同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，而Ⅲ不行C．Ⅳ比Ⅲ操作簡(jiǎn)便D．Ⅳ比Ⅲ安全(3)若用實(shí)驗(yàn)Ⅳ驗(yàn)證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性，則試管B中裝入的固體最好是__________(填化學(xué)式)。
(3)實(shí)驗(yàn)Ⅳ試管B裝入碳酸氫鈉，試管A裝入碳酸鈉，這樣直接加熱的是碳酸鈉，溫度高，不分解，不能使澄清石灰水變渾濁，而間接加熱的碳酸氫鈉分解，產(chǎn)生的氣體使澄清石灰水變渾濁，表明了碳酸氫鈉不穩(wěn)定。
微考點(diǎn)2　Na2CO3、NaHCO3、NaOH及其混合物與鹽酸反應(yīng)的計(jì)算及圖像分析(2022·山東實(shí)驗(yàn)中學(xué)診斷)將x g NaHCO3和Na2O2的固體混合物放在密閉容器中加熱至250 ℃，充分反應(yīng)后排出氣體。將反應(yīng)后的固體溶于水，無氣體放出，再逐滴加入鹽酸，產(chǎn)生的氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與所加鹽酸體積之間的關(guān)系如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)A．HCl的濃度為0.2 ml·L－1B．反應(yīng)后固體的成分為NaOH與Na2CO3C．密閉容器中排出氣體的成分為O2和H2OD．x的數(shù)值為6.09
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)2〕　(2022·江西吉安調(diào)研)向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2氣體，充分反應(yīng)后，再向所得溶液中逐滴加入0.2 ml·L－1的鹽酸，產(chǎn)生CO2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 ml·L－1B．通入CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為448 mLC．所得溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量之比為n(NaOH)∶n(Na2CO3)＝1∶3D．所得溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量之比為n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)＝1∶1
[解析]　根據(jù)圖像分析可知，向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2氣體時(shí)，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有兩種情況：2NaOH＋CO2══Na2CO3＋H2O、NaOH＋CO2══NaHCO3。向反應(yīng)后的溶液中加入100 mL鹽酸時(shí)，無論溶液中溶質(zhì)是NaOH、NaHCO3還是Na2CO3，最終都會(huì)生成NaCl，因n(Na＋)＝n(Cl－)，所以n(NaOH)＝n(HCl)＝0.02 ml，NaOH溶液和鹽酸的體積相同，則濃度也相同，即原NaOH溶液的濃度為0.2 ml·L－1，A項(xiàng)正確；鹽酸由25 mL滴至100 mL時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)為NaHCO3＋HCl══NaCl＋CO2↑＋H2O，消耗HCl 0.015 ml，
生成CO2 0.015 ml，則通入CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為336 mL，B項(xiàng)錯(cuò)誤；設(shè)所得溶液中Na2CO3的物質(zhì)的量為x，NaHCO3的物質(zhì)的量為y，根據(jù)原子守恒：2x＋y＝0.02 ml，x＋y＝0.015 ml，解得x＝0.005 ml，y＝0.01 ml，所得溶液中溶質(zhì)物質(zhì)的量之比為n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)＝2∶1，C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。
微考點(diǎn)3　Na2CO3、NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定(2022·天津楊村第一中學(xué)月考)有一含有NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物，某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過測(cè)量反應(yīng)前后CO2和H2O的質(zhì)量，來確定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
(1)實(shí)驗(yàn)步驟：①按上圖(夾持儀器未畫出)組裝好實(shí)驗(yàn)裝置后，首先進(jìn)行的操作是____________________。②稱取樣品，并將其放入硬質(zhì)玻璃管中；稱量裝濃硫酸的洗氣瓶C的質(zhì)量和裝堿石灰的U形管D的質(zhì)量。③打開止水夾K1、K2，關(guān)閉K3，緩慢鼓入氮?dú)鈹?shù)分鐘，其目的是______________________________________________。
趕走裝置內(nèi)含有的水蒸氣和二氧化碳，減少誤差
④關(guān)閉止水夾K1、K2，打開K3，點(diǎn)燃酒精燈加熱，加熱至不再產(chǎn)生氣體為止。⑤打開止水夾K1，緩慢鼓入氮?dú)鈹?shù)分鐘，然后拆下裝置，再次稱量洗氣瓶C的質(zhì)量和U形管D的質(zhì)量。(2)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)方案，回答下列問題。①若加熱反應(yīng)后不鼓入氮?dú)?，?duì)測(cè)定結(jié)果的影響是______________ ________________________________________________________________________。
會(huì)使測(cè)定的二氧化碳和水的質(zhì)量偏小，使碳酸氫鈉和十水合碳酸鈉在混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小
②E處干燥管中盛放的藥品是__________，其作用是_____________ _______________，如果實(shí)驗(yàn)中沒有該裝置，則會(huì)導(dǎo)致NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)量結(jié)果________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。③若樣品質(zhì)量為w g，反應(yīng)后C、D裝置增加的質(zhì)量分別為m g、n g，則混合物中Na2CO3·10H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________________________ (用含w、m、n的代數(shù)式表示)。
吸收空氣中的二氧化碳和水
〔對(duì)點(diǎn)集訓(xùn)3〕　(2022·山東濰坊高三檢測(cè))化學(xué)興趣小組的同學(xué)為了測(cè)定某Na2CO3和NaCl的固體混合物樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你參與并完成對(duì)有關(guān)問題的解答：
(1)甲同學(xué)用圖1所示裝置測(cè)定樣品與硫酸反應(yīng)生成的CO2的質(zhì)量。實(shí)驗(yàn)時(shí)稀硫酸是與樣品中的__________(填“Na2CO3”或“NaCl”)發(fā)生反應(yīng)，儀器b的名稱是____________，洗氣瓶c中盛裝的是濃硫酸，此濃硫酸的作用是____________________________________。(2)乙同學(xué)用圖2所示裝置，取一定質(zhì)量的樣品(m g)和足量稀硫酸反應(yīng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，完成樣品中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定。①實(shí)驗(yàn)前，檢查該裝置氣密性的方法是先打開活塞a，由b注入水至其下端玻璃管中形成一段水柱，再將針筒活塞向內(nèi)推動(dòng)，若b下端玻璃管中的____________，則裝置氣密性良好。
除去CO2中的水蒸氣(或干燥CO2氣體)
②在實(shí)驗(yàn)完成時(shí)，能直接測(cè)得的數(shù)據(jù)是CO2的________(填“體積”或“質(zhì)量”)。(3)丙同學(xué)用下圖所示方法和步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：①操作Ⅰ涉及的實(shí)驗(yàn)名稱有________、洗滌；操作Ⅱ涉及的實(shí)驗(yàn)名稱有干燥、________。②丙同學(xué)測(cè)得樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________。
Na2CO3、NaHCO3、NaOH及其混合物與鹽酸反應(yīng)的圖像
1．鈉的性質(zhì)記憶口訣銀白輕低質(zhì)軟，傳導(dǎo)熱和電，遇氧產(chǎn)物變，遇氯生白煙，遇水記五點(diǎn)，浮熔游響紅，遇酸酸優(yōu)先，遇鹽水在先。金屬鈉與堿溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是與水反應(yīng)。2．特殊的顏色：Na2O2——淡黃色固體。3．特殊的存放：Na、K保存在煤油中。4．鈉與水(或水溶液)反應(yīng)的四個(gè)共同現(xiàn)象——“浮、熔、游、響”。
5．必記的五個(gè)反應(yīng)(1)2Na＋2H2O══2NaOH＋H2↑。(2)2Na2O2＋2H2O══4NaOH＋O2↑。(3)2Na2O2＋2CO2══2Na2CO3＋O2。(4)Na2CO3＋2HCl══2NaCl＋H2O＋CO2↑。(5)Na2CO3＋H2O＋CO2══2NaHCO3。
6．Na2CO3與NaHCO3鑒別的四種方法(1)固體加熱法。(2)加鹽酸法。(3)加CaCl2溶液法。(4)測(cè)等濃度溶液的pH法。7．堿金屬的焰色反應(yīng)鈉——黃色；鉀——紫色(透過藍(lán)色的鈷玻璃)

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