羅逢榮
高三時(shí)間緊任務(wù)重,復(fù)習(xí)必須緊緊跟著考綱、緊繞考點(diǎn),才能提高復(fù)習(xí)的實(shí)際效果,本文以“鈉及其化合物”的復(fù)習(xí)為例,進(jìn)行分析,望能有助于高三復(fù)習(xí)教學(xué)實(shí)踐。
一、考綱解讀
1.理解并能應(yīng)用常見金屬的活動(dòng)順序。
2.了解Na及其重要化合物的主要性質(zhì)和重要應(yīng)用。
3.了解金屬材料在生產(chǎn)和生活中的重要應(yīng)用。
4.認(rèn)識(shí)化學(xué)在海水等自然資源綜合利用和實(shí)現(xiàn)物質(zhì)間轉(zhuǎn)化等方面的實(shí)際應(yīng)用。
二、緊繞考點(diǎn)的復(fù)習(xí)
考點(diǎn)一:鈉的主要性質(zhì)及其應(yīng)用
本考點(diǎn)的常見命題方向有:
1.以選擇題某一選項(xiàng)的形式考查鈉的性質(zhì)及應(yīng)用;
2.有關(guān)鈉性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究。
例1下列說法正確的是 ( )。
A.將Na塊放入水中,產(chǎn)生氣體:
2Na+2H2O2NaOH+H2↑(2014年北京理綜9)
B.鈉與CuSO4溶液反應(yīng):2Na+Cu2+Cu↓+2Na+(2013年新課標(biāo)全國(guó)Ⅱ10)
C.鈉與水反應(yīng):Na+2H2ONa++OH-+H2↑ (2012年四川理綜9)
D.Na的金屬活動(dòng)性比Mg強(qiáng),故可用Na與MgCl2溶液反應(yīng)制Mg (2009年重慶理綜10)
解析鈉與CuSO4溶液反應(yīng),首先Na與H2O反應(yīng),然后生成的NaOH再與CuSO4反應(yīng),無法置換Cu,B錯(cuò)誤;鈉與H2O反應(yīng)的離子方程式為2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑,C錯(cuò)誤;Na與MgCl2溶液的反應(yīng)首先是Na與H2O反應(yīng),然后生成的NaOH再與MgCl2反應(yīng),無法置換Mg,D錯(cuò)誤。
圖1例2如圖1所示,綠豆粒大小的金屬鈉放入盛有少量煤油的大試管中后,塞上橡皮塞,通過長(zhǎng)頸漏斗加入滴有酚酞的水直至液體充滿整個(gè)試管。根據(jù)反應(yīng)中觀察到的現(xiàn)象,回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)前怎樣檢查該裝置的氣密性?。
(2)金屬鈉變化的現(xiàn)象是。
(3)大試管中溶液顏色的變化是。
(4)裝置中液面的變化分別是:
大試管中;長(zhǎng)頸漏斗中。
(5)簡(jiǎn)述檢驗(yàn)產(chǎn)生氣體的方法:。
解析本實(shí)驗(yàn)是在隔絕空氣的條件下探究鈉與水的反應(yīng),故不會(huì)發(fā)生起火、爆炸現(xiàn)象,要求裝置的氣密性良好。由于鈉的密度比水小,比煤油大,所以鈉在煤油與水的界面處漂浮。鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體在逸出過程中把鈉帶入煤油層,鈉在重力作用下再回到界面。反復(fù)多次,直至鈉完全消失。產(chǎn)生的氣體聚集在大試管上部,把液體反壓到長(zhǎng)頸漏斗中。
(1)關(guān)閉彈簧夾,通過長(zhǎng)頸漏斗向大試管中加水直至漏斗中液面高于試管中液面,一段時(shí)間后液面差保持不變,說明裝置氣密性良好;(2)鈉與水發(fā)生反應(yīng),熔化成銀白色小球,在兩液體界面處作上下跳動(dòng),最后完全消失;(3)水溶液從上至下逐漸由無色變?yōu)榧t色;(4)液面逐漸下降;液面逐漸上升;(5)當(dāng)漏斗中液面上升到一定高度后,打開彈簧夾點(diǎn)燃?xì)怏w,有淡藍(lán)色火焰產(chǎn)生。
考點(diǎn)二:鈉的兩種重要的氧化物——氧化鈉和過氧化鈉
本考點(diǎn)的常見命題方向有:
1.有關(guān)Na2O、Na2O2結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的判斷;
2.有關(guān)Na2O2與H2O和CO2等反應(yīng)的計(jì)算;
3.有關(guān)Na2O2的實(shí)驗(yàn)探究。
例3下列說法正確的是 ( )。
A.1 mol Na2O2固體中含離子總數(shù)為4NA(2014年全國(guó)大綱7)
B.二氧化碳通過Na2O2粉末反應(yīng)后固體物質(zhì)增重(2014年全國(guó)新課標(biāo)Ⅱ9)
C.Na2O2溶于水產(chǎn)生O2:Na2O2+H2O2Na++2OH-+O2↑(2013年江蘇8)
D.在過氧化鈉與水的反應(yīng)中,每生成 0.1 mol氧氣,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.4NA(2014年江蘇6)
解析1 mol Na2O2固體中含有離子總數(shù)為3NA,A錯(cuò);氧原子不守恒,C錯(cuò);D項(xiàng),過氧化鈉與水發(fā)生反應(yīng):2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,生成1 mol O2時(shí),轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA,故每生成0.1 mol氧氣,轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.2NA,錯(cuò)誤。正確答案為B。
例4在下列物質(zhì)的溶液中分別加入一定量的Na2O2固體,不會(huì)出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象的是( )。
A.飽和Na2CO3溶液 B.Ca(HCO3)2稀溶液
C.Na2SO3稀溶液 D.飽和CaCl2溶液
解析Na2O2固體與水反應(yīng)生成NaOH和O2,A中溶液飽和,由于水被消耗導(dǎo)致析出碳酸鈉晶體;B中碳酸氫鈣與NaOH溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀;C中亞硫酸鈉被氧氣氧化成硫酸鈉,硫酸鈉可溶于水,不會(huì)出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象;D中NaOH與CaCl2反應(yīng)生成的氫氧化鈣微溶,故產(chǎn)生白色沉淀。答案為C。
例5比較下列四組反應(yīng),回答下列問題。
一組:①Na2O2+CO2;②Na2O2+SO2
二組:③Na2O2+FeCl3(溶液); ④Na2O2+FeCl2(溶液)
三組:⑤SO2通入品紅溶液中,加熱;⑥Na2O2加入到品紅溶液中,加熱
四組:⑦NaOH溶液滴入紫色石蕊試液中;⑧Na2O2固體加入到紫色石蕊試液中
問題:(1)寫出①、②兩反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)判斷③、④反應(yīng)中可能發(fā)生的現(xiàn)象,為什么?(3)判斷⑤、⑥反應(yīng)中可能發(fā)生的現(xiàn)象,為什么?(4)判斷⑦、⑧反應(yīng)中可能發(fā)生的現(xiàn)象?
解析(1)①2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2;②Na2O2+SO2Na2SO4;(2)③、④反應(yīng)均會(huì)有紅褐色沉淀生成并有氣體放出,④中氣體明顯少于③中氣體。Na2O2與溶液中的水劇烈反應(yīng)生成O2和NaOH,F(xiàn)eCl3與NaOH反應(yīng)生成Fe(OH)3,F(xiàn)e(OH)3 是不溶性的紅褐色沉淀;④中Fe2+具有強(qiáng)還原性,易被Na2O2氧化并生成Fe(OH)3。(3)⑤溶液紅色褪去,加熱后又恢復(fù)紅色;⑥溶液紅色褪去,加熱后不能恢復(fù)紅色。原因是SO2的漂白性是由于它能與某些有色物質(zhì)生成易分解的無色物質(zhì),Na2O2的漂白性是因其具有強(qiáng)氧化性。(4)⑦溶液變藍(lán),⑧溶液先變藍(lán)后褪色。原因是Na2O2與H2O反應(yīng)生成NaOH,呈堿性,同時(shí)Na2O2又有漂白性。
考點(diǎn)三:兩種重要的鈉鹽
本考點(diǎn)的常見命題方向有:
1.有關(guān)Na2CO3、NaHCO3的性質(zhì)、轉(zhuǎn)化、除雜及鑒別;
2.有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的計(jì)算;
3.Na2CO3和NaHCO3的相關(guān)實(shí)驗(yàn)探究。
例6下列敘述與鈉的化合物的性質(zhì)與其用途不相符的是( )。
A.Na2O2可用于呼吸面具或潛水艇中的供氧劑
B.Na2CO3可作胃酸中和劑,用于治療胃酸過多
C.用熱的燒堿洗去油污是因?yàn)镹a2CO3可直接與油污反應(yīng)
D.NaHCO3受熱易分解生成CO2,可用作發(fā)酵粉
解析Na2CO3與胃酸反應(yīng)會(huì)放出大量熱,具有灼燒感,B錯(cuò)誤;燒堿是NaOH而不是Na2CO3,并且Na2CO3水解顯堿性,油污在堿性條件下水解為易溶于水的物質(zhì),并非Na2CO3直接與油污發(fā)生反應(yīng),C錯(cuò)誤。選BC。
例7為鑒別K2CO3和NaHCO3兩種白色固體,有4位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了下列四種不同的方法,其中不可行的是( )。
A.分別加入1 mol·L-1的鹽酸,看氣泡產(chǎn)生的快慢
B.分別取樣在試管中加熱,將可能產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中,觀察有無白色渾濁
C.分別取樣配成溶液,滴加Ba(OH)2溶液,觀察有無白色沉淀
D.分別配成溶液,做焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn),觀察火焰的顏色
解析A項(xiàng),因K2CO3與鹽酸反應(yīng)分步進(jìn)行,先生成碳酸氫鉀,鹽酸過量時(shí)才生成氣體,故可行;B項(xiàng),K2CO3受熱不分解,NaHCO3受熱分解產(chǎn)生CO2,故可行;C項(xiàng)