第一节、钠及其氧化物

1、【考纲点击考纲点击】1了解钠的主要性质及其应用了解钠的主要性质及其应用2了解钠的氧化物的主要性质及其应用了解钠的氧化物的主要性质及其应用 【考情播报考情播报】1钠与水的反应、现象及其原因分析钠与水的反应、现象及其原因分析2过氧化钠与过氧化钠与CO2、H2O的氧化还原反应分析及重要的氧化还原反应分析及重要 应用应用3以实验探究、框图推断考查钠和过氧化钠的性质以实验探究、框图推断考查钠和过氧化钠的性质.1金属常识金属常识(1)存在：自然界中，金属元素大多数以存在：自然界中，金属元素大多数以 存在存在 地壳中含量最多的金属元素是地壳中含量最多的金属元素是 .(2)物理共性：金属一般不透明，有金属光泽

2、、易物理共性：金属一般不透明，有金属光泽、易 、 易易 、有、有 等等(3)原子结构特点：原子最外层电子数一般原子结构特点：原子最外层电子数一般 4， 易易 电子，而显还原性电子，而显还原性(4)元素化合价：只有元素化合价：只有 价，没有价，没有 价价化合态化合态Al导电导电导热导热延展性延展性少于少于失失 去去负负正正2钠钠(1)物理性质物理性质 颜色：颜色： ；硬度；硬度 ；密度：比水；密度：比水 ，比煤油，比煤油 ； 熔点：熔点： ；导电导热性：；导电导热性： (2)化学性质化学性质 与非金属的反应与非金属的反应银白色银白色小小小小大大较低较低良好良好a钠与氧气反应钠与氧气反应常温下生成

3、常温下生成Na2O( 色色)，化学方程式为，化学方程式为 .燃烧时生成燃烧时生成Na2O2( 色色)，化学方程式，化学方程式为为 .b钠与氯气反应钠与氯气反应钠在氯气中剧烈燃烧，发出钠在氯气中剧烈燃烧，发出 光，产生光，产生 烟，化学方程式烟，化学方程式为为2NaCl2 2NaCl.白白淡黄淡黄黄黄白白4NaO2 = 2Na2O2NaO2 Na2O2与与H2O的反应的反应化学方程式为：化学方程式为： .与盐溶液的反应与盐溶液的反应如与如与FeCl3溶液反应，化学方程式为：溶液反应，化学方程式为： 、 .2Na2H2O = = 2NaOHH2 2Na2H2O = 2NaOHH2 FeCl33Na

4、OH = = Fe(OH)3 3NaCl钠与水反应的现象和钠与电解质溶液反应的规律钠与水反应的现象和钠与电解质溶液反应的规律1钠与水钠与水(含有酚酞含有酚酞)反应的实验现象及分析反应的实验现象及分析(1)“浮浮”：钠浮在水面上：钠浮在水面上钠的密度比水小钠的密度比水小(2)“熔熔”：钠熔成一个闪亮的小球：钠熔成一个闪亮的小球钠的熔点低，钠与钠的熔点低，钠与 水的反应是放热反应水的反应是放热反应(3)“游游”：钠球在水面上四处游动，并伴有嘶嘶声：钠球在水面上四处游动，并伴有嘶嘶声反反 应剧烈并产生气体应剧烈并产生气体(4)“红红”：反应后溶液变红色：反应后溶液变红色钠与水反应有碱性物质钠与水反应

5、有碱性物质 生成生成2钠与酸、碱、盐水溶液的反应规律钠与酸、碱、盐水溶液的反应规律(1)钠与酸反应钠与酸反应 钠与盐酸、稀硫酸等非氧化性酸反应时，首先是钠直钠与盐酸、稀硫酸等非氧化性酸反应时，首先是钠直 接跟酸电离出的接跟酸电离出的H反应，过量的钠再与水反应钠与反应，过量的钠再与水反应钠与 足量盐酸反应的化学方程式为：足量盐酸反应的化学方程式为：2Na2HCl = = 2NaCl H2 .(2)钠与碱溶液反应钠与碱溶液反应 实质是钠与水反应如将钠投入饱和石灰水中，现象为：实质是钠与水反应如将钠投入饱和石灰水中，现象为： 有气泡冒出，溶液变浑浊化学方程式为：有气泡冒出，溶液变浑浊化学方程式为：2

6、Na 2H2O = = 2NaOHH2 .(3)钠与盐溶液反应钠与盐溶液反应 与与NaCl溶液：其实质是钠与水反应溶液：其实质是钠与水反应与与CuSO4溶液：钠先与水反应，生成的溶液：钠先与水反应，生成的OH再与再与Cu2反应生成反应生成Cu(OH)2，反应的化学方程式为，反应的化学方程式为2Na2H2O = = 2NaOHH2 ，CuSO42NaOH = = Cu(OH)2 Na2SO4，总化学方程式为总化学方程式为2NaCuSO42H2O = = Cu(OH)2 H2 Na2SO4.通常钠不能从盐溶液中置换出金属，可从熔融态的盐通常钠不能从盐溶液中置换出金属，可从熔融态的盐中置换某些金属，

7、如中置换某些金属，如4NaTiCl4 4NaClTi. 由于钠易与空气中的水、氧气反应，因此钠应密由于钠易与空气中的水、氧气反应，因此钠应密封保存，少量的钠保存在煤油里封保存，少量的钠保存在煤油里1下列有关金属元素特征的叙述正确的是下列有关金属元素特征的叙述正确的是 () A金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性 B金属元素在化合物中一定显正价金属元素在化合物中一定显正价 C金属元素在不同化合物中的化合价均不同金属元素在不同化合物中的化合价均不同 D金属元素的单质在常温下均为固体金属元素的单质在常温下均为固体解析：解析：A不正确，对于有可变化合价的金属

8、，当其呈现低不正确，对于有可变化合价的金属，当其呈现低价态金属阳离子时，既有还原性又有氧化性价态金属阳离子时，既有还原性又有氧化性B正确，因正确，因为金属原子只有还原性，在化合物中只显正价；为金属原子只有还原性，在化合物中只显正价；C不正确，不正确，如果金属元素没有变价，在不同的化合物中化合价相如果金属元素没有变价，在不同的化合物中化合价相同如铝在同如铝在AlCl3、NaAlO2、Al(OH)3中均为中均为3价，若有变价，若有变价的金属则在不同的化合物甚至在同一物质中化合价不同，价的金属则在不同的化合物甚至在同一物质中化合价不同，如如FeCl3、FeCl2中中Fe分别为分别为3价和价和2价，而

9、在价，而在Fe3O4中就同中就同时有时有3价和价和2价价D不正确，大多数金属在常温下为固不正确，大多数金属在常温下为固体，个别金属如汞则为液体体，个别金属如汞则为液体答案：答案：B2(2009揭阳高三测试揭阳高三测试)把一块钠投入预先滴入把一块钠投入预先滴入23滴紫色滴紫色 石蕊溶液的水溶液中，可观察到的现象正确的一组为石蕊溶液的水溶液中，可观察到的现象正确的一组为 () 钠沉到水下面钠沉到水下面钠浮在水面上，四处游动钠浮在水面上，四处游动钠熔钠熔 化成闪亮的小球，听到滋滋的响声化成闪亮的小球，听到滋滋的响声溶液变红溶液变红溶溶 液变蓝液变蓝 AB C D解析：解析：因为钠的密度比水小，所以会

10、浮在水面上，反因为钠的密度比水小，所以会浮在水面上，反应放出的氢气使其四处游动，并发出嘶嘶的声音钠应放出的氢气使其四处游动，并发出嘶嘶的声音钠的熔点很低，反应放出的热量会使其熔化成小球反的熔点很低，反应放出的热量会使其熔化成小球反应生成的氢氧化钠呈碱性，会使紫色石蕊溶液变蓝应生成的氢氧化钠呈碱性，会使紫色石蕊溶液变蓝答案：答案：B名称名称氧化钠氧化钠过氧化钠过氧化钠化学式化学式Na2ONa2O2颜色状态颜色状态淡黄色固体淡黄色固体白色固体白色固体名称名称氧化钠氧化钠过氧化钠过氧化钠电子式电子式阳、阴离阳、阴离子个数比子个数比Na NaNa Na2121名称名称氧化钠氧化钠过氧化钠过氧化钠氧元素

11、的氧元素的化合价化合价类别类别碱性氧化物碱性氧化物 (不属于碱性氧不属于碱性氧化物化物)与与H2O反应反应Na2OH2O21过氧化物过氧化物2Na2O22H2O= 2NaOH= 4NaOHO2名称名称氧化钠氧化钠过氧化钠过氧化钠与与CO2反应反应Na2OCO22Na2O22CO2= = Na2CO3= 2Na2CO3O2名称名称氧化钠氧化钠过氧化钠过氧化钠与盐酸与盐酸反应反应Na2O2HCl稳定性稳定性不稳定不稳定较稳定较稳定4NaClO2 2H2O= 2NaClH2O2Na2O24HCl =名称名称氧化钠氧化钠过氧化钠过氧化钠特性特性用途用途强氧化性强氧化性供氧剂、漂白剂供氧剂、漂白剂有关有

12、关Na2O2与与CO2、H2O反应的几个重要关系反应的几个重要关系2CO22Na2O2 = = 2Na2CO3O22H2O2Na2O2 = = 4NaOHO2 1物质的量关系物质的量关系 无论是无论是CO2或或H2O的单一物质还是二者的混合物，的单一物质还是二者的混合物， 通通 过足量的过足量的Na2O2时，时，CO2或或H2O与放出与放出O2的物质的量之的物质的量之 比为比为2 1，解决此类问题可借助物质的量守恒关系，解决此类问题可借助物质的量守恒关系2电子转移关系电子转移关系 当当Na2O2与与CO2、H2O反应时，物质的量关系为反应时，物质的量关系为2Na2O2 1 mol O22 mo

13、l e.3反应先后顺序关系反应先后顺序关系 一定量的一定量的Na2O2与一定量的与一定量的CO2和和H2O(g)的混合物反应，的混合物反应， 可视作可视作Na2O2先与先与CO2反应，待反应，待CO2反应完后，反应完后，Na2O2再再 与与H2O发生反应发生反应4气体体积关系气体体积关系 CO2和水蒸气的混合气体或单一气体通过足量和水蒸气的混合气体或单一气体通过足量Na2O2时，时， 气体的体积变为原来的气体的体积变为原来的1/2且等于生成且等于生成O2的体积的体积5固体质量关系固体质量关系 相当于固体相当于固体(Na2O2)只吸收了只吸收了CO2中的中的“CO”，H2O中的中的 “H2”；可

14、以看作发生反应：；可以看作发生反应：Na2O2CO = = Na2CO3、 Na2O2H2 = = 2NaOH(实际上两反应不能发生实际上两反应不能发生)，即通，即通 式符合式符合(CO)m(H2)n(m0,1,2；n0,1,2，)的物质的物质W g在在O2中充分燃烧，将其产物通过足量的中充分燃烧，将其产物通过足量的Na2O2固体，固体， 反应完毕，固体增重反应完毕，固体增重W g. 化学式符合化学式符合(CO)m(H2)n的常见物质有：的常见物质有：CO、H2、CH4O、CH3COOH、HCOOCH3、C6H12O6等等3下列关于氧化钠和过氧化钠的叙述中，正确的是下列关于氧化钠和过氧化钠的叙

15、述中，正确的是 () A都属于碱性氧化物都属于碱性氧化物 B都能与水发生化合反应都能与水发生化合反应 C水溶液的成分相同水溶液的成分相同 D与二氧化碳反应生成不同的盐与二氧化碳反应生成不同的盐 解析：解析：过氧化钠不是碱性氧化物，过氧化钠不是碱性氧化物，A错误；过氧化钠错误；过氧化钠与水的反应不是化合反应，与水的反应不是化合反应，B错误；两者的水溶液均错误；两者的水溶液均为氢氧化钠溶液，为氢氧化钠溶液，C正确；两者与二氧化碳反应均生正确；两者与二氧化碳反应均生成碳酸钠，成碳酸钠，D错误错误答案：答案：C例例1(2009郑州模拟郑州模拟)将少量的金属钠分别投入下列物质的将少量的金属钠分别投入下列

16、物质的水溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是水溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是 () AHClBK2SO4 CNaOH DCuSO4 思路点拨思路点拨解答本题要注意以下两点：解答本题要注意以下两点：(1)钠和酸溶液反应，直接和钠和酸溶液反应，直接和H反应；钠和碱、盐溶液反反应；钠和碱、盐溶液反应，先和水反应应，先和水反应(2)灵活应用差量法解题，灵活应用差量法解题，m(钠钠)m(原溶液原溶液)m(反应后反应后溶液溶液)m(H2)m(沉淀沉淀)课堂笔记课堂笔记选选 解答本题的关键是正确理解题干提供的两解答本题的关键是正确理解题干提供的两个条件由于个条件由于K2SO4溶液、溶液、NaOH溶

17、液和溶液和CuSO4溶液中都有水存溶液中都有水存在，所以在，所以Na投入到这三种溶液中之后会与水反应而放出投入到这三种溶液中之后会与水反应而放出H2，故题干中四个选项均能满足故题干中四个选项均能满足“有气体放出有气体放出”这一条件；但对于这一条件；但对于反应后反应后“溶液质量减轻溶液质量减轻”这一条件，在这一条件，在A、B、C三个选项中，三个选项中，Na与盐酸或与盐酸或K2SO4溶液、溶液、NaOH溶液中的溶液中的H2O反应后，反应后，D只有只有H2放出，故溶液质量增加，所以都不符合题意；放出，故溶液质量增加，所以都不符合题意；D选项选项中由于中由于Na与与H2O反应生成的反应生成的NaOH还

18、能继续与还能继续与CuSO4反应析出反应析出Cu(OH)2沉淀，其化学方程式为：沉淀，其化学方程式为：2Na2H2O = = 2NaOHH2，2NaOHCuSO4 = = Na2SO4Cu(OH)2，反应后溶，反应后溶液质量减轻液质量减轻.例例2(2009银川模拟银川模拟)在一定条件下，将钠与氧气反应在一定条件下，将钠与氧气反应的生成物的生成物2.8 g溶于水，所得溶液恰好能被溶于水，所得溶液恰好能被80 mL浓度为浓度为1.0 mol/L的的HCl溶液中和，则生成物的成分是溶液中和，则生成物的成分是 ()ANa2O BNa2O2CNa2O和和Na2O2 DNa2O2和和NaO2思路点拨思路点

19、拨课堂笔记课堂笔记选选 盐酸的物质的量为盐酸的物质的量为0.08 mol，由，由HClNaOHNa，知，知Na的物质的量也等于的物质的量也等于0.08 mol，若生成物是，若生成物是Na2O，质量为，质量为2.48 g，若生成物是，若生成物是Na2O2，质量为，质量为3.12 g，现，现在在2.48 g2.8 g3.12 g，则生成物为两者的混合物，则生成物为两者的混合物C 钠与氧气反应的生成物可能是钠与氧气反应的生成物可能是Na2O，也可能是，也可能是Na2O2，也可能是，也可能是Na2O与与Na2O2的混合物，但无论是何的混合物，但无论是何种物质，溶于水后都得到种物质，溶于水后都得到NaO

20、H溶液，反应中钠原子是溶液，反应中钠原子是守恒的守恒的 Na2O2与与CO2、H2O的反应的反应 对化学实验的考查有两大趋势：一是探究型实验与研对化学实验的考查有两大趋势：一是探究型实验与研究性学习的整合；二是将经典装置及经典反应原理进行适究性学习的整合；二是将经典装置及经典反应原理进行适当调整设计新的实验问题当调整设计新的实验问题Na与与H2O反应放出反应放出H2，Na2O2与与H2O、CO2反应产生反应产生O2将是以气体为核心设计实验的载体，将是以气体为核心设计实验的载体，在学习过程中要注意训练和积累在学习过程中要注意训练和积累 如图所示，如图所示，“二氧化碳是否在有水存在时，才能二氧化碳

21、是否在有水存在时，才能与过氧化钠反应？与过氧化钠反应？”这个问题可通过以下实验加以证明这个问题可通过以下实验加以证明 (1)按图连接装置，在干燥的试管按图连接装置，在干燥的试管中装入中装入Na2O2后，在通入后，在通入CO2之前，应事先将弹簧夹之前，应事先将弹簧夹(K1、K2)夹持好，夹持好，目的何在目的何在_. (2)试管试管内的试剂内的试剂X是是_时，打开弹簧夹时，打开弹簧夹K1、K2，加热试管，加热试管约约5分钟后，将带火星的小木条插入试管分钟后，将带火星的小木条插入试管的液面上，可观察到带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来，的液面上，可观察到带火星的小木条不能剧烈地燃烧起来，且且内淡黄色粉

22、末未发生变化则所得的化学结论是内淡黄色粉末未发生变化则所得的化学结论是 _. (3)试管试管内试剂为内试剂为CO2饱和水溶液时，其他操作饱和水溶液时，其他操作同同(2)，通过，通过_的现象，可以证明的现象，可以证明Na2O2与潮湿的与潮湿的CO2能反应且放出能反应且放出O2. (4)CO2与过氧化钠反应机理也可用示踪原子分析与过氧化钠反应机理也可用示踪原子分析加以证明，请完成下列化学方程式：加以证明，请完成下列化学方程式： Na2O2 C18O2 _. 【解析解析】(1)Na2O2易与水蒸气和易与水蒸气和CO2反应，夹持好弹簧反应，夹持好弹簧夹以防止与外界空气接触夹以防止与外界空气接触 (2)

23、由题意分析，由题意分析，X应为干燥剂应为干燥剂(液态液态)，干燥的，干燥的CO2不能和不能和Na2O2反应反应X应为浓应为浓H2SO4. (3)Na2O2与潮湿的与潮湿的CO2反应放出反应放出O2，同时产生白色固体，同时产生白色固体Na2CO3，则带火星的木条会复燃，则带火星的木条会复燃 (4)Na2O2与与CO2反应中，反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂既是氧化剂又是还原剂 【答案答案】(1)以防止试管以防止试管内的过氧化钠和外界相通时内的过氧化钠和外界相通时发生吸潮现象发生吸潮现象 (2)浓浓H2SO4过氧化钠与干燥的过氧化钠与干燥的CO2不反应不反应 (3)带火星的小木条在试管带火星

24、的小木条在试管的液面上剧烈燃烧，同时，的液面上剧烈燃烧，同时，内固体由淡黄色变为白色内固体由淡黄色变为白色 (4)2Na2O22C18O2 = = 2Na2C18O3O2 2H2O 1下列关于金属钠的叙述，错误的是下列关于金属钠的叙述，错误的是 () A钠的还原性很强，只能以化合态存在于自然界钠的还原性很强，只能以化合态存在于自然界 B钠质地柔软，可用小刀切割，保存在煤油中钠质地柔软，可用小刀切割，保存在煤油中 C钠失火后可用大量水或泡沫灭火器扑灭钠失火后可用大量水或泡沫灭火器扑灭 D钠的焰色反应为黄色，可用于雾天作指示灯钠的焰色反应为黄色，可用于雾天作指示灯解析：解析：钠燃烧后生成钠燃烧后生

25、成Na2O2，Na2O2和水、和水、CO2反应均反应均能放出能放出O2，只能加重火灾，所以不能用水或泡沫灭，只能加重火灾，所以不能用水或泡沫灭火器灭火火器灭火答案：答案：C2在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞试液，然后把一在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞试液，然后把一 小块钠放入水中，从实验过程观察到的反应现象中，小块钠放入水中，从实验过程观察到的反应现象中， 不可能得出的结论是不可能得出的结论是 () A钠比较柔软钠比较柔软B钠与水反应生成碱钠与水反应生成碱 C钠与水反应放热钠与水反应放热 D钠与水反应放出气体钠与水反应放出气体.解析：解析：将钠放入滴有酚酞的水中，钠浮在水面上将钠放入滴有酚酞的水

26、中，钠浮在水面上(说明钠说明钠的密度比水的小的密度比水的小)，熔成一个闪亮的小球，熔成一个闪亮的小球(反应放热反应放热)，溶，溶液变红液变红(钠与水反应生成碱钠与水反应生成碱)，快速游动，有嘶嘶响声，快速游动，有嘶嘶响声(有有无色气体生成无色气体生成)答案：答案：A3对对Na2O和和Na2O2的叙述正确的是的叙述正确的是 () ANa2O与与Na2O2均可与盐酸反应，故二者皆为碱性均可与盐酸反应，故二者皆为碱性 氧化物氧化物 BNa2O在一定条件下可以转化为在一定条件下可以转化为Na2O2 CNa2O与与H2O反应为化合反应，而反应为化合反应，而Na2O2与与H2O反应反应 属于氧化还原反应，

27、其中属于氧化还原反应，其中Na2O2是氧化剂，而是氧化剂，而H2O 是还原剂是还原剂 D在呼吸面具中，在呼吸面具中，Na2O2常作供氧剂，而常作供氧剂，而Na2O不能不能解析：解析：Na2O2是过氧化物，而不是碱性氧化物，因其与盐酸是过氧化物，而不是碱性氧化物，因其与盐酸反应，除生成反应，除生成NaCl、H2O外还生成外还生成O2，A错误；错误；2Na2OO2 2Na2O2，B正确；正确；Na2O与与H2O生成生成NaOH是化合反应，是化合反应，Na2O2与与H2O反应中，反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂既是氧化剂又是还原剂C错误，错误，D正确正确答案：答案：BD41 mol过氧化钠与过

28、氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭碳酸氢钠固体混合后，在密闭 容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留 的固体物质是的固体物质是 () ANa2CO3 BNa2O2、Na2CO3 CNaOH、Na2CO3 DNa2O2、NaOH、Na2CO3解析：解析：涉及的反应有：涉及的反应有：2NaHCO3 Na2CO3CO2 H2O2CO22Na2O2= = 2Na2CO3O22H2O2Na2O2 = = 4NaOHO2 CO22NaOH = = Na2CO3H2O基于基于CO2与与NaOH的反应，本题在计算时可处理成先让的反应，本题在计算时可处理成先让CO2与与Na2O2全都反应，若剩余全都反应，若剩余Na2O2，