专题02 钠及其化合物（实验3～4）-【实验攻略】备战2024年高考化学教材实验及其延伸拓展

第二章 海水中的重要元素——钠和氯 专题02 钠及其化合物（实验3~4） 实验3 金属钠的性质 实验4 钠的化合物的性质 实验3 金属钠的性质 1.金属钠与氧气反应 反应条件 常温 加热 实验操作 实验现象 断面呈银白色，迅速变暗 加热熔成闪亮小球，剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体 反应原理 4Na＋O2=2Na2O 2Na＋O2Na2O2 实验结论 钠与O2反应，条件不同，现象不同，产物也不同 2.金属钠与水反应 实验现象 实验结论 浮 钠浮在水面上 钠的密度比水小 熔 熔成闪亮的小球 钠的熔点低且反应放热 游 钠在水面上迅速游动 反应产生气体推动钠游动 响 发出“嘶嘶”声响 钠与水反应剧烈 红 溶液变红 反应生成碱性物质 方程式 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 3.焰色试验 （1）焰色试验检验钾元素时要透过蓝色钴玻璃观察，滤去黄色的光，避免含有微量钠元素的干扰。 （2）焰色反应是物理变化，不是化学变化。 （3）几种常见金属元素的焰色 金属元素 锂 钠 钾 钙 锶 钡 铜 颜色 紫红色 黄色 紫色(透过蓝色钴玻璃) 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 [口诀] 钠黄(色)钙砖红(色)锂紫红(色)，钾紫色钡黄绿(色)，锶为洋红最美丽。 拓展一：钠与二氧化碳反应 实验操作 主要实验现象 实验结论 打开a，关闭b，由长颈漏斗注入稀盐酸 A中产生大量气泡，E中出现浑浊 当E中出现浑浊时，打开b，关闭a，点燃酒精灯 D中Na剧烈燃烧，产生白烟，内壁附着黑色、白色固体，G中产生黑色沉淀 反应产物一定有C和CO 取D中白色固体于试管中，加水完全溶解，再加入几滴溶液 产生白色沉淀 反应产物还有 拓展二：钠与水反应的实验改进 实验步骤：先向管内加入滴有酚酞试液的水，使水位达到B端管口，然后迅速塞紧橡胶塞并拔掉大头针，此时Na掉入水中。 实验现象：钠漂浮在水面上，剧烈反应生成无色无味的气体，并伴随着“嘶嘶”声，钠熔成一个光亮的小球，在水面上游动，滴加了酚酞试剂的水变成红色 拓展三：钠与盐溶液反应 实验步骤：往大试管中先加煤油，取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入溶液使煤油的液面至胶塞，并夹紧弹簧夹。 实验现象：钠熔化成小球，在煤油和溶液界面处上下跳动，最终完全溶解，大试管内液面下降，长颈漏斗内液面上升。 【典例1】（2023上·云南大理·高三云南省下关第一中学校考期中）中国科学技术大学的钱逸泰教授课题组以CCl4和金属钠为原料，在700℃时反应制出纳米级金刚石粉末和另一种化合物。该成果发表在世界权威的《科学》杂志上，被科学家们高度评价为“稻草变黄金”。下列有关说法正确的是 A．该反应中CCl4体现还原性 B．另一种化合物是NaCl C．该反应能在水溶液中进行 D．纳米级金刚石粉末属于胶体 【典例2】（2023上·湖北黄冈·高三统考阶段练习）学习小组利用底部破损的试管，设计了Na与H2O反应的创新实验，装置如下。    下列说法正确的是 A．拔出大头针，即可启动实验 B．为了使现象更明显，可以取用黄豆大小的Na粒 C．点燃尖嘴玻璃导管处气体，可观察到淡蓝色火焰 D．该实验能废物利用；产生的废液浓度低，可以直接排放 1．（2023上·湖北·高一巢湖市第一中学校联考阶段练习）下列关于钠发生化学反应的说法，正确的是 A．将小块的钠投入溶液中，会有红色固体析出 B．将钠加到饱和食盐水中，会产生白色沉淀 C．将钠加到NaOH溶液中，不会发生化学反应 D．将钠投入稀盐酸中，钠先与水反应，后与HCl反应 2．（2023上·山东省实验中学校考模拟预测）下列关于钠的说法中正确的是 A．用镊子夹取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油，放置在洁净的表面皿或玻璃片上 B．金属钠可与CuSO4溶液发生置换反应生成Na2SO4和Cu C．绿豆大小的钠投入水中，钠浮在水面上，说明钠的密度大于水的密度 D．钠银白色切口在空气中变暗，有人认为氧气不足生成氧化钠，若氧气过量生成过氧化钠 3．（2023·北京海淀·统考二模）某小组同学探究溶液中的能否被金属钠还原，进行实验： ①在干燥试管中加入绿豆大小的金属钠，逐滴滴加溶液，产生无色气体，溶液由紫红色变为浅绿色。 ②向溶液中持续通入，水浴加热，溶液颜色无明显变化。 ③向溶液中加入固体，溶液由紫红色变为浅绿色。 下列说法不正确的是 A．实验①中还可能观察到钠块浮在溶液表面，剧烈燃烧，发出黄色火焰 B．实验②中的现象说明实验①中溶液变色的原因与产生的气体无关 C．实验③中的现象说明实验①中可能发生的反应： D．上述实验能证明溶液中的可以