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知识讲解—钠铜(提高)

高考总复习钠、铜编稿:房鑫审稿:张灿丽【考纲要求】1.掌握钠单质及Na2O、Na2O2、NaOH、Na2CO3、NaHCO3等重要化合物的性质及其转化,了解它们的主要用途。

2.了解铜及其重要化合物的性质。

3.了解焰色反应及碱金属元素的性质递变规律。

4.了解金属冶炼的方法。

5.了解常见金属的活动顺序及其应用。

【知识网络】1.钠及其重要化合物NaNa2SNa2ONa2O2NaOHNaClNa2CO3NaHCO32.铜及其重要化合物【考点梳理】考点一、金属常识1.存在自然界中,金属大多数以化合态存在,地壳中金属元素含量居第一位的是铝。

2.物理通性金属单质一般具有良好的导电性、导热性、延展性。

通常情况下,除Hg外,其余金属单质都是固态,有金属光泽,不透明。

3.原子结构与在周期表中的位置金属元素处于元素周期表的左边和中间,属于主族元素和过渡元素。

金属原子最外层电子数一般小于4,易失去电子,显还原性。

4.合金(1)概念:由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。

(2)性能:硬度比单一金属大;熔点比单一金属低;化学性质与单一成分不同;机械性能优于单一成分考点二、常见金属的活动顺序金属活动顺序K Ca NaMg Al ZnFe Sn Pb H Cu Fe2+ Hg Ag Pt Au单质还原性还原性由强到弱:K >Ca>Na>Mg>Al>……阳离子氧化性氧化性由弱到强:K+<Ca2+<Na+<Mg2+<Al3+<Zn2+<Fe2+<...<H+<Cu2+<Fe3+<Hg2+<Ag+跟O2反应能被氧化,由易到难不能被氧化跟水反应能反应置换出氢气,由易到难不能置换出水中的氢跟酸反应与稀硫酸、稀盐酸能反应置换出氢气,由易到难与强氧化性酸反应不产生氢气与王水反应跟碱反应仅Al、Zn能跟强碱水溶液反应跟盐反应先与水反应排在前面的金属能从盐溶液中置换出后边的金属碱的热分解受热不分解受热分解常温分解自然界中存在化合态游离态主要冶炼方法电解法:K Ca NaMg Al热还原法:ZnFe Sn Pb、Cu热分解法:Hg Ag物理方法考点三、金属冶炼的方法1、电解法2、热还原法Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2MgO+C高温Mg↑+CO↑Fe 2O 3+2Al高温2Fe+Al 2O 3(铝热反应)3、热分解法2HgO△2Hg+O 2↑ 2Ag 2O△4Ag+O 2↑4、有些金属可以利用氧气从其硫化物中冶炼出来Cu 2S+O 2高温2Cu+SO 2(火法炼铜)Fe+CuSO 4=FeSO 4+Cu (湿法炼铜)5、物理方法:Pt 、AuAu 、Pt 在自然界中主要以游离态存在。

考点四、钠及其化合物【高清课堂:356175钠及其化合物】 1、钠单质状态 颜色 硬度密度熔点导电、导热性固体 银白色较小(比水大) 较小(比水小)较低(用酒精灯加热,很快熔化)是电和热的良导体⑵钠的化学性质:强还原性(Na —e -= Na +) ①钠与非金属单质的反应A :与氧气:4Na+O 2=2Na 2O(变暗); 2Na +O 2Na 2O 2(淡黄色固体)B :与氯气:2Na+Cl 22NaCl(白烟)C :与S :2Na+SNa 2S要点诠释:钠在露置于空气中的变化过程:Na 2O −−→Na 2O →NaOH →NaOH(aq)2CO −−−→Na 2CO 3·10H 2O −−−→风化Na 2CO 3 现象:银白色→变暗→白色固体→溶液→白色块状→白色粉末②钠与水的反应(水中先滴入酚酞) 2Na+2H 现象概述 现象描述 原因浮 浮在水面 钠的密度比水小 游四处游动钠与水反应产生气体熔熔化成银白色小球钠的熔点较低,且该反应放出大量热响发出咝咝的响声钠与水反应剧烈红溶液由无色变为红色生成了碱性物质③钠与酸的反应: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++H2↑。

④钠与盐溶液的反应:先考虑Na与水反应生成NaOH,再考虑NaOH是否与盐发生复分解反应。

2Na+2H2O==2NaOH+H2↑;CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4。

总反应方程式为:2Na+CuSO4+2H2O==Cu(OH)2↓+H2↑+Na2SO4。

⑤Na可与某些有机物反应:2CH3COOH+2Na→2CH3COONa+H2↑;2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑;2C6H5OH+2Na→2C6H5ONa+H2↑;⑶钠的保存和取用要点诠释:由于钠极易被氧化,也易与水发生反应,所以保存钠应隔绝空气和水。

钠通常保存在煤油中,原因是①钠极易与空气中的O2、水蒸气反应;②钠不与煤油反应;③钠的密度比煤油大,沉于底部。

钠不能保存在汽油、CCl4中,因汽油易挥发,CCl4的密度比钠的密度大,起不到隔离O2和H2O的作用。

(4)钠的存放和取用。

取用时一般先用镊子把钠从煤油中夹出来,并用滤纸把表面的煤油吸干,然后用小刀切下黄豆粒大小的一块再做有关实验。

(5)钠的用途:①冶炼金属:TiCl4+4Na Ti+4NaCl;②钠钾合金,作原子反应堆的导热剂;③在电光源上,用钠制高压钠灯。

2、钠的重要化合物名称和化学式氧化钠(Na2O)过氧化钠(Na2O2)氢氧化钠(NaOH)颜色和状态白色固体淡黄色固体无色固体类别碱性氧化物离子化合物过氧化物离子化合物碱离子化合物电子式氧元素化合价-2 -1 -2化学键离子键离子键、非极性键离子键、极性键稳定性不稳定比Na2O稳定稳定与水反应Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑不反应与酸反应 Na 2O+2HCl =2NaCl+H 2O 2Na 2O 2+4HCl =4NaCl+O 2↑+2H 2ONaOH+HCl =NaCl+H 2O 与酸酐反应 Na 2O+CO 2=Na 2CO 3 2Na 2O 2+2CO 2=2Na 2CO 3+O 2 2NaOH+CO 2=Na 2CO 3+H 2O NaOH+CO 2=NaHCO 3 用途制氢氧化钠漂白剂、供氧剂、氧化剂化工原料、制纸浆、肥皂要点诠释:Na 2O 2的强氧化性:能氧化SO 2、FeCl 2、H 2S 、Na 2SO 3等,因其强氧化性而使品红溶液褪色。

⑵Na 名称和化学式 碳酸钠(Na 2CO 3) 碳酸氢钠(NaHCO 3) 俗名 纯碱、苏打 小苏打 颜色和状态 白色粉末 白色晶体水中溶解性 易溶 易溶(比Na 2CO 3溶解度小) 热稳定性 稳定不稳定:2NaHCO 3Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O与酸反应 CO 32-+H +=HCO 3-HCO 3-+H +=H 2O+CO 2↑HCO 3-+H +=CO 2↑+H 2O与某些碱反应 Ba(OH)2+Na 2CO 3=BaCO 3↓+2NaOH NaHCO 3+Ca(OH)2=CaCO 3↓+NaOH+H 2O2NaHCO 3+Ca(OH)2=CaCO 3↓+Na 2CO 3+2H 2O 与某些盐反应 BaCl 2+Na 2CO 3=BaCO 3↓+2NaCl NaHCO 3+NaHSO 4=Na 2SO 4+H 2O+CO 2↑ 与CO 2反应 Na 2CO 3+CO 2+H 2O =2NaHCO 3不反应相互转化Na 2CO 3NaHCO 3CO 2;HCl NaOH;制法 2NaOH+CO 2=Na 2CO 3+H 2O NaOH+CO 2=NaHCO 3鉴别 加酸产生CO 2加BaCl 2或CaCl 2溶液有白色沉淀 加酸产生CO 2较Na 2CO 3快加BaCl 2或CaCl 2溶液无白色沉淀 用途制玻璃、肥皂、造纸、纺织发酵粉、治胃酸过多碳酸钠与盐酸的反应:若将盐酸逐滴缓慢滴加到碳酸钠溶液中:H ++CO 32-=HCO 3-;HCO 3-+H +=H 2O+CO 2↑。

现象:开始无气体生成,滴加到一定量后出现气体。

若将碳酸钠逐滴缓慢滴加到盐酸中:2H ++CO 32-=H 2O+CO 2↑。

现象:立即出现气泡。

(常用来相互鉴别)3名称和符号 锂(Li ) 钠(Na ) 钾(K ) 铷(Rb ) 铯(Cs ) 原子序数311193755结构原子结构示意图电子式Li·Na·K·Rb·Cs·主要化合价+1相同点最外层电子数相同,都是1个电子不同点原子核外电子层数不同,依次增多原子半径依次递增:Li<Na<K<Rb<Cs离子半径依次递增:Li+<Na+<K+<Rb+<Cs+单质还原性依次递增:Li<Na<K<Rb<Cs阳离子氧化性依次递减:Li+>Na+>K+>Rb+>Cs+物理性质颜色和状态银白色固体密度0.534g/cm30.97g/cm30.86g/cm3 1.523g/cm3 1.879g/cm3熔沸点依次递减:Li>Na>K>Rb>Cs化学性质跟氧气反应Li2O Na2O、Na2O2产物复杂跟卤素反应2M+X2=2MX(M、X2分别表示碱金属、卤素)跟硫反应2M+S=M2S与水反应2M+2H2O=2MOH+H2↑反应剧烈程度:Li<Na<K<Rb<Cs 与酸反应2M+2H+=2M++H2↑与CuSO4溶液反应2Na+CuSO4+2H2O==Cu(OH)2↓+H2↑+Na2SO4制法2MCl2M+Cl2↑(K:Na+KCl K↑+NaCl)要点诠释:碱金属元素的一般规律与特殊性质(1)常温下碱金属很容易被空气里的氧气氧化,也易与水蒸气反应,故碱金属需保存在煤油中,以隔绝空气和水(Li的密度小于煤油,只能封于石蜡中)。

(2)碱金属在空气或氧气中燃烧时,由于其活泼性不同,其产物亦不同。

锂燃烧只能生成氧化锂(Li2O),钠燃烧生成Na2O2,钾、铷、铯等燃烧时主要生成超氧化物,即KO2、RbO2、CsO2。

(3)碱金属中,随原子序数的递增,其密度逐渐增大,但K的密度0.862 g·cm-3反比钠的0.971 g·cm-3小。

(4)一般来说,酸不稳定,其对应的盐也不稳定(如HNO3不稳定,硝酸盐也不稳定,受热易分解),碳酸不稳定,但其对应的钠盐(Na2CO3)却稳定。

(5)酸式盐的溶解度一般大于正盐,但NaHCO3的溶解度却比Na2CO3小。

(6)试剂瓶中的药品取出后,一般不能放回原瓶,但金属Na、K等除外。

考点五、焰色反应1、焰色反应:很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈特殊的颜色,在化学上称为焰色反应(发生的是物理变化)。

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