收集：樱满唯
第1讲 钠及其化合物
[考纲要求] 1.知道Na及其氧化物的性质。2.能利用Na及其氧化物分别与水反应的化学方程式进行相关计算。3.能规范解答以Na及其氧化物为载体的实验探究、框图推断题。4.了解Na2CO3和NaHCO3的性质。5.能正确鉴别Na2CO3和NaHCO3，并能用实验的方法实现它们之间的相互转化。6.从原子的核外电子排布，理解ⅠA族元素(单质、化合物)的相似性和递变性。7.了解碱金属的主要物理性质和化学性质及其应用。8.了解碱金属及其化合物的典型计算。9.记住Na、K等重要金属元素的焰色反应。
考点一 钠的性质及应用
1．钠的物理性质
颜色：银白色，有金属光泽； 密度：ρ(H2O)>ρ(Na)>ρ(煤油)； 熔点：低于100 ℃；
硬度：质地柔软，可以用小刀切割。
2．从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性
Na
O2、Cl2、H2O、H等
＋
＋1
――→Na
(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应
?常温：4Na＋O2===2Na2OO2? △
?点燃：2Na＋O2=====Na2O2
Cl2：2Na＋Cl2=====2NaCl (2)与水反应
①离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋2OH＋H2↑。
＋
－
点燃
②与滴加酚酞的水反应的现象及解释
(3)与盐酸反应
离子方程式：2Na＋2H===2Na＋H2↑。 3．钠的制取及保存
(1)制取：化学方程式为2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑。 (2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中。 4．钠的用途
(1)制取Na2O2等化合物。
(2)钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。 (3)用作电光源，制作高压钠灯。 (4)冶炼某些金属
金属钠具有强的还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4Na＋TiCl4=====4NaCl＋Ti。 深度思考
1．钠能否保存在CCl4中？原因是什么？
答案 否，因为CCl4的密度比钠的大，不能起到隔绝空气的作用。 2．金属钠着火，不能用
H2O、干冰灭火的原因是
熔融
电解
＋
＋
________________________________________________________________________， 通常用__________掩埋。
答案 金属钠着火生成的是Na2O2，它能与H2O或CO2反应 干燥沙土
3．取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象描述正确的是________(填序号)。 ①金属先熔化 ②在空气中燃烧，放出黄色火花 ③燃烧后得白色固体 ④燃烧时火焰为黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体物质 答案 ①④⑤
解析 金属钠熔点低，放在燃烧匙里加热，先熔化成小球，在空气中燃烧，火焰呈黄色，燃烧后生成淡黄色的Na2O2。
题组一 钠与水的反应及拓展应用
1．将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体，又有白色沉淀产生的是____________。 ①MgSO4溶液 ②NaCl溶液 ③Na2SO4溶液 ④饱和澄清石灰水 ⑤Ca(HCO3)2溶液 ⑥CuSO4溶液 ⑦饱和NaCl溶液 答案 ①④⑤⑦
解析 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，①中Mg2＋2OH===Mg(OH)2↓；④中反应消耗水，
＋
－
溶液温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2产生沉淀；⑤中Ca2＋HCO3＋OH
＋
－
＋
－
===CaCO3↓＋H2O；⑥中生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀，不符合题意；⑦中水减少，c(Na)增大，使NaCl(s)??Na(aq)＋Cl(aq)平衡向左移动。
2．将一小块金属钠分别投入盛有：a.水、b.乙醇、c.稀H2SO4的三个小烧杯中，反应速率由快到慢的顺序为______________。解释反应速率不同的原因：________________________________________________________________________。 答案 c>a>b 钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H间的置换反应，H浓度的大小决定了反应速率的快慢，由三种物质电离H的能力可知H浓度的大小顺序为c>a>b，因而反应速率为c>a>b
3．向分别盛有100 mL水、100 mL 0.1 mol·L
－1
＋
＋
＋
＋
＋
－
盐酸、100 mL 0.01 mol·L
－1
硫酸铜溶液的X、
Y、Z三个烧杯中各投入0.05 mol Na。下列有关说法正确的是( ) A．三个烧杯中均会发生的离子反应为2Na＋2H2O===2Na＋2OH＋H2↑ B．三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，且X烧杯中反应最剧烈 C三个烧杯反应后，生成的溶质的物质的量浓度相同 D．三个烧杯反应后，生成的气体的质量一定相同 答案 D
解析 钠与盐酸反应时钠先与H反应，离子方程式表示为2Na＋2H===2Na＋H2↑，与CuSO4溶液反应会生成沉淀，A错误；三烧杯中，水中的氢离子浓度最小，反应最慢，B错误；X烧杯中生成的溶质为NaOH，Y烧杯中生成的溶质为NaCl，Z烧杯中生成的溶质为Na2SO4，由于钠的物质的量相同，故Z烧杯中物质的量浓度最小，C错误；因向三个烧杯中加入钠的物质的量相同且钠全部反应完，故生成H2的量相同，D正确。
1.钠与水、酸反应的实质都是与H的反应 2．金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板
＋＋
＋
＋
＋
－
?→HO减少→对溶剂质量的影响
→生成NaOH→与溶质是否反应加入?盐溶液――→Na＋HO反应—Na
?→生成H→对装置的要求
?→放热→对实验环境的影响或对溶质的溶解度的影响
2
2
2
题组二 钠与水反应实验拓展
4．金属钠与水的反应是中学化学中的一个重要反应。该反应的演示方法分别如图甲、乙所示：
(1)现按图甲所示的方法，在室温时，向盛有饱和NaOH溶液的水槽中，加入一小块金属钠。下列有关描述正确的是________(填字母，下同) a．钠浮在液面上，并四处游动，最后消失 b．钠熔化成一个光亮的小球
c．恢复到室温时，NaOH溶液的浓度增大 d．恢复到室温时，溶液中Na数目减少
(2)按图乙所示方法来收集产生的气体，需将钠包好，再放入水中。取相同质量的钠按下列两种情况收集产生的气体在相同条件下体积的关系是________。 ①用铝箔包住钠 ②用铜箔包住钠 a．二者收集气体一样多 b．①收集气体体积较大 c．②收集气体体积较大 答案 (1)abd (2)b
解析 (1)钠投入饱和NaOH溶液中，发生的反应为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，其现象与钠在水中的反应现象相同；又因为原溶液是饱和的，反应消耗水，析出NaOH固体，则NaOH溶液浓度不变，但溶液体积减小，故Na数目减少。(2)Na和H2O反应产生H2的同时产生NaOH，NaOH可以和Al发生反应2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑，故用铝箔包住Na时产生的H2的体积较大。 5．有人设计
＋
＋
出一种在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应的方法以验证反应实质。实验时，往100 mL大试管中先加40 mL煤油，取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至胶塞，并夹紧弹簧夹(如图)。仔细观察，回答下列问题： (1)如何从试剂瓶中取用金属钠？剩余的Na能否放回原试剂瓶？
(2)有关钠反应的现象是
________________________________________________________________________。 (3)
大
试
管
的
溶
液
中
出
现
的
现
象
：
________________________________________________________________________。 (4)装置中液面的变化：大试管内______；长颈漏斗内____。 (5)
写
出
钠
与
硫
酸
亚
铁
溶
液
反
应
的
化
学
方
程
式
：
________________________________________________________________________。 答案 (1)用镊子从试剂瓶中取一块金属钠，用滤纸吸干表面上的煤油，用小刀在玻璃片上切米粒大小的钠做实验用，剩余的钠要放回原试剂瓶，不要随意丢弃。
(2)有气泡生成，钠熔化成小球且在煤油和FeSO4溶液界面处上下跳动，最终完全溶解 (3)下层溶液出现白色絮状沉淀 (4)下降 上升 (5)2Na＋FeSO4＋2H2O===Fe(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑
金属钠与溶液反应现象分析思维模板
1．共性：因为钠与不同的溶液反应均属于剧烈的置换反应，故有共同的现象产生：①浮：钠浮在液面上；②熔：钠熔化成光亮的小球；③游：在液面上不停地游动直至反应完；④响：反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。
2．差异性：与酸及能形成弱碱的金属盐溶液反应时，由于溶液中H浓度较大，反应比与水剧烈，最后钠可能在液面上燃烧；与盐溶液反应时，还可能会生成沉淀(如生成难溶碱)、气 体(NH3)等。
考点二 氧化钠和过氧化钠
＋
完成下列表格
化学式 氧元素化合价 色、态 阴、阳离子个数比 是否为碱性氧化物 与水反应的化学方程式 与CO2反应的化学方程式 与盐酸反应的化学方程Na2O －2 白色固体 1∶2 是 Na2O＋H2O===2NaOH Na2O2 －1 淡黄色固体 1∶2 不是 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋Na2O＋CO2===Na2CO3 Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O