第1课时活泼的金属单质——钠-【初高中·衔接直通车】2024年初升高化学衔接直通车（江苏专版）

初高中衔接直通车·化学 第四讲 钠及其化合物 第1课时 活泼的金属单质 钠 新课知识学习G®远D 知识点一 钠的物理性质及与非金属单质 归纳总结 的反应 1.钠露置在空气中的变化 1.原子结构与性质的关系 金属钠长期露置于空气中最终完全转变为 很容易失去仁Na( Na,CO粉末，此过程中的主要变化与现象有 8钠是一种很 表面变暗 出现白色 银白色金 0 H:O H:O 活泼的金属单质，具有强还原性。 (生成 固体（生 属钠(Na) ① © 2.钠的物理性质及与氧气的反应 Na2O) 成NaOH) 白色块状 条件 常温 加热 表面变成溶 白色粉末状 CO. 物质（生成 液(NaOH 风化 物质（生成 NaCO3· ⑤ 实验 玻片 潮解) Na CO,) 10H2O) 步骤 2.钠露置在空气中发生的主要化学反应 (1)4Na+O2-2Na0 钠先熔化成闪亮的小 新切开的钠具有银 (2)Na2 O+H,O-2NaOH 实验 球，然后剧烈燃烧，火 白色的金属光泽， 现象 焰呈黄色，生成淡黄 (3)2NaOH+CO2-Na,CO,+H,O 在空气中很快变暗 色固体 (4)Na,CO,+10H,O=Na,CO,.10H,O (5)NaCO3·10HO—Na2CO3+10H2O ①钠具有银白色的金属光泽，硬度小，熔点 低，密度大于煤油，通常保存在煤油或石蜡 [典题例析] 油中 【例1】金属钠是一种活泼金属，除了具有 结论 ②钠与氧气的反应（写出反应的化学方 金属的一般性质外，还具有自己的特性。 程式) 下列关于钠的叙述，正确的是() 常温下：4Na+O2—2Na,O A.钠是银白色金属，熔点低，硬度大 加热时：2Na+0,△Na,O B.钠很活泼在空气中会自燃 [点拨]钠除了与氧气反应外，还能与大多 C.钠与氧气反应的生成物取决于反应 条件 数非金属单质反应，如2Na十Cl,点槛2NaC1. D.金属钠燃烧，氧气过量时生成Na2O2, 2Na十S所毫Na,S. 钠过量时生成NaO 52 第二篇高中知识预习 【解析】钠的硬度小，可用小刀切割，A错 知识点二 金属钠与水的反应及其保存 误：钠在空气中会发生缓慢氧化生成白色 方法 Na2O,不会自燃，B错误；钠与氧气反应的 1.钠与水的反应 生成物取决于反应条件，与反应物的量无 (1)实验探究 关，C正确，D错误。 现象 原因 【答案】C 学 钠浮在水面上 钠的密度比水小 【例2】观察法是研究物质性质的一种基本 盼 熔成闪亮的 钠的熔点低且 二溶液 熔 方法，一同学将一小块金属钠露置于空气 小球 反应放热 水 中，观察到下列现象：银白色①变暗巴 钠在水面上 反应产生气体 游 迅速游动 推动钠游动 变白色⑨出现液滴①白色固体粉末。 发出“嘶嘶” 钠与水反应 响 下列说法正确的是 ( 水 声响 剧烈 A.银白色变暗是因为生成了过氧化钠 反应生成碱性 溶液变红 物质 B.出现液滴是因为NaOH具有吸湿性 C.过程④只发生了物理变化 (2)实验结论：钠与水反应剧烈，生成 D.最后得到的白色固体是NaOH NaOH,化学方程式是2Na+2H,O 2NaOH+H2↑。 【解析】银白色的钠变暗是因为生成了氧 2.钠的保存方法 化钠，A错误；过程②是氧化钠与水反应生 钠应密闭保存隔绝空气，实验室中，少量的 成了NaOH,过程③是NaOH具有吸湿 钠保存在煤油或石蜡油中。 性，在空气中潮解形成NaOH溶液，B正 归纳总结 确：过程④中NaOH溶液与空气中的CO, 1.钠与酸、碱、盐溶液反应的实质 反应生成NaCO,和H,O,最后得到的白 物质 色固体是NaCO3,C、D错误。 反应分析 类别 【答案】B ①钠与酸反应时先与酸中的H反应， [对点练习] 如2Na+2HC1—2NaCl+H,↑ 酸 ②如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与 1.关于钠的叙述正确的是 水反应 A.钠是银白色金属，硬度很大 碱 钠与碱溶液反应其实质是钠与水的反应 B.将钠放在陶土网上用酒精灯加热，钠剧 钠与盐溶液反应时先与水反应，如果盐 烈反应，产生黄色火焰，生成过氧化钠 能与NaOH反应，则会发生复分解反 C.金属钠在空气中燃烧，生成氧化钠 应，如Na与CuSO,溶液的反应 D.金属钠的熔点很高 强调：钠与任何物质的水溶液反应一定有 2.将一小块金属钠长期露置于空气中发生一 “浮”“熔”“游”“响”四个现象。 系列变化，最终产物是 ( 2.钠与熔融状态的盐反应 A.NaOH B.Na,O 在熔融状态下，金属钠能将不活泼金属从盐 C.NazOz D.Na.CO 中置换出来，如：4Na十TCL,熔融4NaC+T。 53 初高中衔接直通车·化学 C.有红色物质析出 [典题例析] D.钠熔化成小球浮在液面上 【例3】把钠放入滴有酚酞溶液的水中，下 【解析】钠的化学性质活泼，将钠投入 列现象不会出现的是 CuSO,溶液中时钠先和H,O反应，不能将 A.钠浮在水面上 铜置换出来，C错误。 B.钠熔化成小球 【答案】C C.溶液中产生较多的气泡 [对点练习] D.水溶液变成红色 3.将一块钠投入到盛有煤油和水的烧杯中 【解析】钠的密度比水小，钠浮在水面上， (煤油和水均足量)，可以观察到的现象是 A正确。钠与水反应放热，钠的熔点低，会 () 熔化成小球，B正确。钠与水反应放出气 A.钠在水层中反应并四处游动 体，是在水面上生成，所以看不到气泡，C B.钠停留在煤油中不发生反应 不正确。钠与水反应生成碱，溶液变红色， C.钠在煤油中燃烧起来 D正确。 D.钠处于水和煤油的界面处，上下跳动， 【答案】C 最后消失 【例4】将一小块金属钠投入CuSO,溶液 4.将适量钠投入下列溶液中，既能产生气体 中，不可能观察到的现象是 又能生成白色沉淀的是 A.溶液中有蓝色沉淀生成 A.硫酸铜溶液 B.稀硫酸 B.有气体生成 C.氯化钠溶液 D.氯化镁溶液 课时达标演练G3⑦ 1.下列关于钠的叙述，正确的是 3.将钠和碳分别置于如图所示的两个盛满足 A.钠是银白色金属，熔点低，硬度大 量氧气的集气瓶中燃烧完毕后，同时打开 B.钠与氧气反应时，产物是由O的用量 装置中的两个止水夹，这时观察到() 决定的 C.加热时，金属钠剧烈燃烧，产生黄色 火焰 D.金属钠着火可以用泡沫灭火器或用干 燥的沙土灭火 A.水进入左瓶 2.用流程图示的方法可以清楚反映物质之间 B.水进入右瓶 的转化关系。如Na→乙→NaOH→NaCl, C.水同时进入两瓶 则在常温下，上述转化关系内的物质乙是 D.水不进入任何一瓶 4.2.3g纯净的金属钠在干燥的空气中被氧 A.Na2 O. B.Na,O 化后得到3.5g固体，由此判断其产物是 C.NaCl D.Na,CO 54 第二篇高中知识预习 A.只有氧化钠 B.只有过氧化钠 C.将钠投人装有硫酸铜溶液的试管里，试 C,氧化钠和过氧化钠D.无法确定 管底部有红色物质生成 5.下列有关钠的叙述正确的是 D.实验室中取用后剩余的钠要放回原试 ①钠在空气中燃烧生成氧化钠 剂瓶中 ②金属钠有强还原性 9.放置钠的橱柜上贴有以下安全标志和提 ③钠与硫酸铜溶液反应，可以置换出Cu 示：金属钠与皮肤接触会腐蚀皮肤，千万不 ④金属钠可以保存在煤油中 要用手直接接触金属钠！在化学品储存 ⑤钠原子的最外层上只有一个电子，所以 处，盛有不能直接接触的化学品的容器上 在化合物中钠的化合价为+1价 A.①②④ B.②③⑤ 贴有安全标识，如图所示： 下列 C.①④⑤ D.②④⑤ 危险：化学烧伤 6.将2.3g钠投放到97.7g水中，所得溶液 有关说法错误的是 中溶质的质量分数为 ( A.金属钠会与皮肤汗水中的NaCI反应 A.2.3% B.小于2.3% B.金属钠会与皮肤汗水中的水反应 C.4% D.大于4% C.金属钠与水的反应放出大量热灼伤皮肤 7.下列关于钠的叙述正确的是 D.金属钠与水反应生成的NaOH会腐蚀 A.金属钠着火可以使用泡沫灭火器灭火 皮肤 B.向饱和食盐水溶液和MgCL,溶液中分 10.将一小块金属钠投入足量的下列溶液中， 别加入钠块，均可以产生气体和白色 既能生成气体，又能生成蓝色沉淀的是 沉淀 C.单质钠性质活泼，露置于空气中很容易 A.MgCl2溶液 B.Ba(OH)2溶液 变质，在表面形成一层过氧化钠 C.CuSO,溶液 D.CaCl2溶液 D.钠燃烧或氯化钠固体于酒精灯火焰上 11.等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加 加热时，透过蓝色钴玻璃均可观察到黄 热，第二块在足量空气（常温）中充分反 色火焰 应，则下列说法正确的是 8.下列关于钠的说法正确的是 A.第一块钠失去电子多 A.钠投入水中后熔化成小球，说明反应放 B.两块钠失去电子一样多 热，钠的沸点低 C.第二块钠的反应产物质量大 B.向一小烧杯中分别加入等体积的水和 D.两块钠的反应产物质量一样大 煤油，片刻后再向该烧杯中缓慢地加入 12.利用如图所示装置进行 一绿豆粒大的金属钠，可能观察到的现 金属钠与水反应的实验， 象是如图 液体添加完毕后，关闭活 塞，打开右边胶塞，向煤 油中加入一小块钠，立即塞好胶塞，可观 金属纳 察到的现象是 55 初高中衔接直通车·化学 A.钠块始终保持在a处，直至完全消失 (2)包裹钠块的铝箔上要预先穿上足够多 B.钠沉入U形管b处而后又慢慢浮到 的小孔，若小孔数量较少，可能出现的不 a处 良后果是 。 假如在实验刚 C.最终钠块在煤油中燃烧起来 开始时就将镊子松开并拿出水面，会出现 D.随反应的进行，煤油与胶塞处液面下 的现象是 ,原因是 降，漏斗中液面上升 13.把金属钠加入下列溶液中，还能大量共存 (3)根据预测，钠与水反应的化学方程式 的离子组是 是 :可用一种 A.Na、Mg2+、SO 酸碱指示剂证明该反应生成了氢氧化钠， 这种指示剂是 B.SO2、Cu2+、C 要证明生成的气体是氢气，实验方法是 C.K、NO2、CI D.NOg、Fe3+、CI 16.金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制 14.在隔绝空气的条件下让 得的，这个原理应用于工业生产，约在 钠与FeSO,溶液反应，煤油 1891年才获得成功。1921年实现了电解 实验时，往100ml.大试 氯化钠制钠的工业方法，其反应原理是： -FeSO 管中先加40mL煤油， 溶液 2NaC1(熔融)电解2Na十C1,↑。回答下 取三粒米粒大小的金属钠放入大试管后 列有关单质钠的问题： 塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入FeSO, (1)保存金属钠的正确方法是 溶液使煤油的液面升至橡皮塞，并夹紧弹 簧夹（如图）。下列叙述错误的是() (2)钠长时间放在空气中，最后的产物主 A.剩余的钠放回原试剂瓶 要成分是 B.溶液中有气泡生成，下层溶液出现白 (3)将一小块钠放在水平放置的试管中 色絮状沉淀 部，用酒精灯加热充分反应（如图I所 C.大试管内和长颈漏斗内的液面都下降 示)，请写出该反应的化学方程式： D.钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式为 2Na+FeSO,+2H,O-Fe(OH),+ Na试管水平放置 NaSO,+H2个 15.用如图所示的方法研究金属钠 一加热 与水反应的性质，其中A是用 (4)将该试管冷却后直立，滴加几滴水（如 带孔的铝箔包着的小钠块。 图Ⅱ所示)，检验该反应产生的气体的方 (1)用小刀切下一小块钠，能用小刀切割， 法是 说明金属钠的性质是 ;对切下的 儿滴水 钠块要用滤纸吸（或擦）一下，这样做的目 实酸巾牛 成的尚体 的是 56参考答案 第四讲钠及其化合物 12.解析：选D。a上面为煤油，b为水，钠的密度比煤油 第1课时活泼的金属单质—钠 大，比水小，所以开始会在处，但反应中有气体产生， 新课知识学习 所以会上下浮动，故A、B错误：C.因为没有氧气，所以 钠块不能在煤油中燃烧起来，故C错误：D.因为有气 对点练习 体生成会将水排入漏斗中，所以漏平中液面升高，故D 1.解析：选B。钠是银白色的固体，硬度小，密度也小，熔 正确。 点很低，在空气中燃烧生成过氧化钠 13.解析：选C。钠先与水反应：2Na十2H2O一2NaOH+ 2.解析：选D。Na的性质活泼，易与空气中的氧气反应生 H个，生成的NaOH使溶液呈碱性。A项中Mg2+与 成Na2O,Na2)易与水反应生成NaOH,NaOH吸收空 OH反应生成Mg(OH)2沉淀，B项中Cu2+与OH 气中的水和CO2生成Na2CO2·xH2O,Na2CO3· 反应生成Cu(OH)2沉淀，D项中Fe3+能与OH反应 xH2)风化脱水生成NaCO)3。 3.解析：选D。煤油与水互不相溶出现分层现象，由于钠 生成Fe(OH)3沉淀，均不符合题意。 的密度比水小、比煤油大，所以钠应处在水和煤油的交 14,解析：选C。钠表面覆盖煤油，不会变质，所以剩余的 钠放回原试剂瓶，A正确：钠先与水反应生成氢氧化纳 界处，钠与水反应生成氢气但不与煤油反应，所以会看 和氢气，氢氧化钠再与硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁 到钠在界面间上下浮动，但由于周围没有空气，所以生 白色沉淀，B正确；该反应中有氢气生成，所以大试管 成的氢气不会燃烧。 内气体的压强增大，大于外界大气压，导致大试管内的 4.解析：选D。A中钠与水反应产生氢气，而生成的 溶液下降，把试管内的溶液压入长颈漏斗中，所以长颈 NaOH与CuSO4溶液反应产生蓝色沉淀：B、C中，只能 漏斗中液面逐渐上升，C错误：钠先与水反应生成氢氧 产生氢气：D中既能产生氢气，又能生成Mg(OH)2白 化钠和氢气，氢氧化钠再与硫酸亚铁反应生成氨氧化 色沉淀。 亚铁沉淀，化学方程式为：2Na+FeSO4十2H20 课时达标演练 Fe(OH)2￥+Na2SO+H2↑，D正确. 1.C2.B 15.解析：(1)能用小刀切制，说明金属钠的性质是硬度小： 3.解析：选A。钠燃烧消耗氧气，左侧压强减小。碳燃烧 为了防止金属钠被氧气、水所氧化，实验室中一般将金 生成CO2,压强不变。所以水应该进入左瓶，故速A。 属钠保存在煤油中，在使用金属钠时，为了不影响实验 4.解析：选C。若2.3g钠全部生成氧化钠，质量为3.1g: 效果，一般要用滤纸擦净其表面的煤油。(2)金属纳具 若2.3g钠全部生成过氧化钠，质量为3.9g,因为3.1g 有很强的还原性，常温下钠和水剧烈反应生成氢氧化 <3.5g<3.9g,故氧化产物应为氧化钠和过氧化钠的 钠和氢气，并放出大量的热，在封闭的空间内极易发生 混合物。 爆炸：金属钠的密度小于水的密度，在水中浮在水面 5.解析：选D。Na在空气中燃烧生成过氧化钠，①错误： 上，钠与水反应生成的氢气推动钠在水而游动。(3)钠 钠与CuS)4溶液反应的方程式为2Na+2HO+ 与水反应生成氢气和氢氧化钠，化学反应方程式为： CuSO1-NazS)1十Cu(OH)2￥+H2↑，Na不能将 2Na十2H2()一2NaOH十H2↑：可以用酚酞溶液证 明该反应生成了氢氧化钠，用试管收集气体后，将试管 Cu单质置换出来，③错误。故选D 6.解析：选D。与水反应，溶质为氢氧化纳，质量为4g,但 口向下靠近酒精灯火焰，若听见清脆的爆鸣声，说明产 生了氢气 是由于反应时有气体放出，溶液质量小于100名，质量分 答案：(1)硬度小除去钠表面的煤油 数大于4%。 (2)发生爆炸钠块浮到水面上并四处游动钠的密 7.解析：选B。钠燃烧生成过氧化钠，过氧化钠与二氧化 度比水小，与水反应剧烈，生成H: 碳反应生成氧气，则不能用泡沫灭火器来灭火，故A错 (3)2Na+2H2O-2NaOH+H2 酚酞溶液 误：钠与氯化钱溶液反应生成氢气和氯化钠和氢氧化 用试管收集气体后，将试管口向下靠近酒精灯火焰（或 镁，钠与水反应消耗水，得到溶液为过饱和溶液，有氯化 其他合理答案) 钠晶体析出，所以向饱和食盐水溶液和MgC12溶液中 16.解析：(1)纳的化学性质活泼，易被空气中氧气氧化，则 分别加入钠块，均可以产生气体和白色沉淀，故B正确： 应密封保存，钠的密度比煤油大，可保存在煤油中： 单质钠性质活泼，露置于空气中很容易变质，在表面形 (2)钠的化学性质活泼，易被空气中氧气氧化为氧化 成一层氧化钠，故C错误：钠燃烧或氯化钠固体于酒精 纳，氧化钠与水反应生成氢氧化纳，氢氧化钠潮解吸水 灯火焰上加热时，可直接规察到黄色火焰，故D错误。 变为氨氧化钠溶液，然后结块，生成碳酸钠的结晶水合 8.解析：选D。金属钠和水的反应放热，由于钠的熔点低， 物，再风化失去结晶水生成碳酸钠粉末，故钠长时间放 反应过程中会使金属钠熔化成小球，故A错误：煤油的 在空气中，最后的产物主要成分是Na2CO3:(3)钠在 密度比水小，所以煤油在上层，水在下层，又因纳的密度 加热条件下与氧气反应生成过氧化纳，故该反应的化 比水小，比煤油大，因此介于两者之间，而纳能与水反应 产生气体，在与水反应生成气体后被气体带离水层，进 学方程式为2Na十0，△Na,02:(4实验I中生成的 入煤油层后停止反应又下沉，如此往复，直至钠反应完 因体为过氧化钠，过氧化钠与水反应生成氧气，检脸氧 故B错误：钠和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠和硫酸 气的方法是用带火星的木条放在试管口，看是否复燃。 铜反应生成蓝色氢氧化铜沉淀，所以没有红色物质生 答案：(1)保存在煤油中(2)Na2CO3(3)2Na+O2 成，故C错误：钠易与水、氧气反应，剩余的钠应放回原 △ N2O2(4)用带火星的木条放在试管口，看是否 瓶，避免发生危险，故D正确」 复燃 9.解析：选A。钠与NaC1不反应 第2课时钠的化合物的性质 10.解析：选C。金属钠投入MgCI2溶液中，生成白色的 新课知识学习 Mg(OH)2沉淀和H2,A项错误：金属纳投入 知识点一 Ba((OH)2溶液中，无沉淀生成，B项错误：金属钠投入 2.(2)放热氧气 CuSO,溶液中，生成蓝色的Cu(OH)2沉淀和H2,C项 知识点 正确：金属钠投入CCl,溶液中，无蓝色沉淀生成，D 2.盐酸原来的火焰颜色试样火焰颜色 项错误。 对点练习 11.解析：选B。两种产物中钠的化合价变化均为0*十1， 1.解析：选B。Na2)2既是氧化剂，又是还原剂，H2()不 等质量的钠失去的电子数相同，故A错误、B正确：根 是氧化剂也不是还原剂，故A错误：该反应中电子转移 据元素守恒可知，等质量的纳产生的过氧化纳和氧化 的数目为2，故C错误：氧气是氧化产物，故D错误。 钠的物质的量相同，过氧化钠的摩尔质量大于氧化纳 2.解析：选B。Na2O2与H2O反应放出O2。 的摩尔质量，则产生的过氧化纳的质量大，因此第一块 3.解析：选D。D若引入Ba(OH)2,同时与Na2CO3反应 钠的反应产物的质量大，故C、D错误。 生成BaCO3沉淀。 101