2.1 钠及其化合物-【新课程能力培养】2024-2025学年高中化学必修第一册学习手册（人教版）

学 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 学 习 目 标 1. 掌握钠及其化合物的主要性质， 能正确书 写有关的化学方程式。 2． 以钠及其化合物知识的学习为线索， 形成 学习金属及其化合物的一般思路和方法。 知 识 梳 理 知识点 1 钠在自然界的存在形态 因为钠的化学性质非常活泼， 因此， 钠 元素在自然界全部以化合物的形态存在， 如 NaCl 、 Na 2 CO 3 、 Na 2 SO 4 等。 知识点 2 钠的单质 1. 物理性质 钠很软， 具有银白色金属光泽， 是热和 电的良导体。 钠的密度为 0.971 g/cm 3 ， 比水 小， 比煤油大。 钠的熔点为 97.81 ℃ ， 沸点 为 882.9 ℃ 。 钠的主要物理性质可概括为以下几点： ① 软： 质地较软。 可以用小刀切割。 ② 白： 具有银白色金属光泽。 ③ 轻： 密度小。 小于水的密度， 可以浮 在水面上； 大于煤油的密度， 可以保存在煤 油中。 ④ 低： 熔、 沸点较低 。 熔点低于水的 沸点。 ⑤ 导： 是热和电的良导体。 钠钾合金可 以作为原子反应堆的导热剂。 2. 化学性质 从钠的原子结构分析， 钠原子最外电子 层上只有 1 个电子， 在化学反应中非常容易 失去， 形成 8 个电子的稳定结构， 因此， 钠 具有很强的还原性。 （ 1 ） 与非金属单质反应 ① 与 O 2 反应 常温下， 新切开的金属钠表面会由银白 色逐渐变暗， 这是由于 Na 发生了如下反应 所致： 4Na＋O 2 2Na 2 O （灰白色固体） 在加热条件下， 金属钠会逐渐融化， 并 第一节 钠及其化合物 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 温馨提示 因为物理性质是物质不需要发生化 学变化就能表现出来的物质性质， 包括 颜色、 气味、 状态、 熔点、 沸点、 硬度、 密度、 溶解性、 导电性、 导热性、 延展 性、 磁性等。 因此， 研究和掌握物质的 物理性质就要从这几个角度进行分析。 当然， 具体到不同物质， 其侧重点会有 所不同。 23 学 高中化学必修第一册 （人教版） 且在空气中会发生燃烧， 产生黄色的光， 生 成淡黄色的过氧化钠 （ Na 2 O 2 ） 固体， 发生 的反应如下： 2Na＋O 2 △ Na 2 O 2 （淡黄色固体） ② 与 Cl 2 反应 用镊子夹取一小块钠放在盛有氯气的集 气瓶瓶口上方， 用钢锯条拉锯钠块， 掉落的 钠屑就会因与氯气摩擦而发生燃烧， 并发出 黄光， 发生的反应如下： 2Na＋Cl 2 点燃 2NaCl （白色固体） ③ 与 S 反应 将钠与硫粉一起研磨时会发生爆炸， 发 生的反应如下： 2Na＋S Na 2 S （白色固体） （ 2 ） 与水反应 钠的性质非常活泼， 能与水发生剧烈反 应， 并放出热量， 反应如下： 2Na＋2H 2 O 2NaOH＋H 2 ↑ 钠与水反应的现象可概括为以下几点： ① 浮： 钠浮在水面上， 说明钠的密度小 于水。 ② 熔： 钠熔化成闪亮的小球， 说明反应 放热， 且钠的熔点低， 反应放出的热量就能 使钠熔化。 ③ 游： 熔化的小球在水面上四处游动， 说明钠与水反应产生的气体推动着熔化的钠 球四处游动。 ④ 响： 发出 “嘶嘶” 的响声， 说明钠与 水反应剧烈， 发出响声。 ⑤ 红： 向反应后的溶液中滴入酚酞 ， 溶液变红， 说明钠与水反应生成的物质显 碱性。 （ 3 ） 与酸反应 由于钠能与水反应生成碱， 因此， 钠 自然也可与酸反应。 如钠与盐酸或稀硫酸 反应： 2Na＋2H + 2Na + ＋H 2 ↑ （ 4 ） 与盐反应 ① 与熔融盐反应 由于钠的性质活泼， 还原性强， 因此， 钠可以置换出较不活泼的金属。 如： 4Na＋TiCl 4 （熔融） 高温 Ti＋4NaCl ② 与盐溶液反应 由于钠的还原性较强， 能够还原水中的 H + ， 因此， 钠与盐溶液反应时， 往往先与其 中的水反应。 如 Na 与 CuSO 4 溶液反应时， 主要发生如下反应： 2Na＋2H 2 O 2NaOH＋H 2 ↑ CuSO 4 ＋2NaOH Na 2 SO 4 ＋Cu （ OH ） 2 ↓ 有时， 反应放出的热还可能会使溶液局 部温度较高， 引起部分 Cu （ OH ） 2 分解， 导 致生成的蓝色絮状沉淀中夹杂黑色沉淀。 Cu （ OH ） 2 △ CuO （黑色） ＋H 2 O 温馨提示 钠与酸反应并不是先与其中的水反 应生成 NaOH 后 ， NaOH 再与酸反应 ， 而是钠直接与酸反应。 确切地说， 从微 观角度看， Na 无论与水反应还是与酸反 应， 实质上都是与溶液中的 H + 反应。 当 然， 参加反应的 H + 可能既有来自酸的， 也有由 H 2 O 电离出来的。 温馨提示 不少教辅材料中将 Na 与 CuSO 4 溶液 反应的方程式写成如下形式： 24 学 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 知识点 3 钠的氧化物——氧化钠和过 氧化钠 2Na＋2H 2 O＋CuSO 4 Na 2 SO 4 ＋Cu （ OH ） 2 ↓ ＋H 2 ↑ 严格来说， 这种写法是不严密的 。 因为按上述方程式， Na 与 CuSO 4 的计量 系数之比应为 2 ∶ 1 。 如果 Na 与 CuSO 4 按 4 ∶ 1 或 5 ∶ 2 等计量比进行反应， 则反应 方程式应为： 4Na＋4H 2 O＋CuSO 4 Na 2 SO 4 ＋2NaOH＋ Cu （ OH ） 2 ↓＋2H 2 ↑ 或 10Na＋10H 2 O＋4CuSO 4 4Na 2 SO 4 ＋ 2NaOH＋4Cu （ OH ） 2 ↓＋5H 2 ↑ 因此， 书写 Na 与 CuSO 4 溶液反应 的方程式一般分步表达即可。 教材拓展 从氧化性强弱的角度来看， Cu 2+ 的氧 化性要强于 H + ， Na 与 CuSO 4 溶液反应理 应先与 Cu 2+ 反应， 但由于 Cu 2+ 在溶液中 以水合离子存在 （在水溶液中， 任何离 子实际上都是以水合离子存在）， 被水分 子所包围， 且 Na 能与 H 2 O 剧烈反应， 所 以 Na 一般先与 H 2 O 反应。 只有在采取特 殊操作情况下， Na 才有可能置换出 Cu ， 比如将少量 CuSO 4 溶液滴在固体钠上。 名称 氧化钠 过氧化钠 化学式 Na 2 O Na 2 O 2 颜色状态 灰白色无定形片状 或粉末状固体 淡黄色粉末状固体 与酸性氧 化物反应 Na 2 O＋CO 2 Na 2 CO 3 2Na 2 O 2 ＋2CO 2 2Na 2 CO 3 ＋O 2 与酸反应 Na 2 O＋2HCl 2NaCl ＋H 2 O 2Na 2 O 2 ＋4HCl 4NaCl＋2H 2 O＋O 2 ↑ 转化 2Na 2 O＋O 2 △ 2Na 2 O 2 名称 氧化钠 过氧化钠 与水反应 Na 2 O＋H 2 O 2NaOH 2Na 2 O 2 ＋2H 2 O 4NaOH＋O 2 ↑ 续表 教材拓展 1. Na 2 O 2 与水的反应 Na 2 O 2 与 H 2 O 的反应实际上分两步 完成： Na 2 O 2 ＋2H 2 O 2NaOH＋H 2 O 2 生成的 H 2 O 2 不稳定， 易发生分解： 2H 2 O 2 2H 2 O＋O 2 ↑ 总的化学反应方程式为： 2Na 2 O 2 ＋2H 2 O 4NaOH＋O 2 ↑ 严格来说， 这一总反应方程式并不 准确， 因为第一步反应生成的 H 2 O 2 并不 立即完全分解。 这一结论有实验为证： 向 Na 2 O 2 与 H 2 O 反应至不再产生气泡的溶液中加入 少量 MnO 2 粉末， 由于 MnO 2 对 H 2 O 2 的 分解有催化作用， 溶液中会立即有大量 的能使木条余烬复燃的气体产生。 这说明， Na 2 O 2 与 H 2 O 反应后的溶液 中含有大量的 H 2 O 2 。 也就是说， H 2 O 2 应 该是 Na 2 O 2 与 H 2 O 反应的直接产物， 且 在短时间内很难分解完全， 所以， Na 2 O 2 与 H 2 O 的反应分步表达更合理。 若向 Na 2 O 2 与 H 2 O 反应后的溶液中 25 学 高中化学必修第一册 （人教版） 知识点 4 钠盐——碳酸钠和碳酸氢钠 滴入酚酞， 会有溶液先变红色后又褪色 的现象。 这是因为 Na 2 O 2 与 H 2 O 反应过 程中产生的 H 2 O 2 不稳定， 易分解而具有 强氧化性， 将有颜色的有机物氧化成稳 定的无色物质。 2. Na 2 O 或 Na 2 O 2 与酸性氧化物的 反应 Na 2 O 或 Na 2 O 2 与干燥的 CO 2 难以发 生反应， 在有水存在时， 则与水先发生 反应： Na 2 O＋H 2 O 2NaOH Na 2 O 2 ＋2H 2 O 2NaOH＋H 2 O 2 然后再发生反应： 2NaOH＋CO 2 Na 2 CO 3 ＋H 2 O 其中， H 2 O 2 易分解： 2H 2 O 2 2H 2 O＋O 2 ↑ 总的化学反应方程式分别为： Na 2 O＋CO 2 Na 2 CO 3 2Na 2 O 2 ＋2CO 2 2Na 2 CO 3 ＋O 2 ↑ 从反应过程及最后结果来看， H 2 O 在 Na 2 O 或 Na 2 O 2 与 CO 2 的反应中， 既是 反应物， 又是生成物， 且反应前后总量 不变， 相当于起了催化剂的作用。 若与 Na 2 O 2 反应的酸性氧化物或非 金属氧化物具有还原性， 则在反应过程 中会被 Na 2 O 2 氧化， 如： Na 2 O 2 ＋SO 2 Na 2 SO 4 Na 2 O 2 ＋2NO 2 2NaNO 3 3. Na 2 O 或 Na 2 O 2 与酸的反应 Na 2 O 或 Na 2 O 2 与酸反应， 并不是先 与其中的 H 2 O 反应生成 NaOH ， 然后 NaOH 再与酸反应， 而是 Na 2 O 或 Na 2 O 2 直接与溶液中的 H + 反应。 因此， 酸过量 时 ， 可认为这些 H + 来源于酸 ， 而不是 H 2 O 。 当然， 酸不足时， 溶液中也会有 NaOH 生成。 温馨提示 Na 2 O 属于碱性氧化物， 而 Na 2 O 2 不 属于碱性氧化物。 从 Na 2 O 2 与 H 2 O （或 CO 2 ） 的反应历 程来看 ， 有如下关系 ： Na 2 O 2 →H 2 O 2 → 1 2 O 2 ↑ ， 即每个 Na 2 O 2 对 O 2 只贡献一个 O 原子， 另一个则进入了 NaOH （或 Na 2 CO 3 ） 中。 因此， 配平时， 可以把 Na 2 O 2 看成是 Na 2 O · O 与 H 2 O （或 CO 2 ） 反应。 名称 碳酸钠 碳酸氢钠 化学式 Na 2 CO 3 NaHCO 3 俗名 纯碱、 苏打 小苏打 颜色状态 白色粉末状固体 细小的白色晶体 溶解性 易溶于水， 溶于水 时放热， 水溶液呈 强碱性 易溶于水， 溶于水 时吸热， 溶解度小 于碳酸钠， 水溶液 呈弱碱性 与酸反应 CO 2- 3 ＋H + HCO - 3 HCO - 3 ＋H + CO 2 ↑＋ H 2 O HCO - 3 ＋H + CO 2 ↑＋ H 2 O 与某些碱 或盐反应 CO 2- 3 ＋Ba 2+ BaCO 3 ↓ HCO - 3 ＋OH - CO 2- 3 ＋H 2 O 相互转化 Na 2 CO 3 ＋H 2 O＋CO 2 2NaHCO 3 2NaHCO 3 △ Na 2 CO 3 ＋H 2 O＋CO 2 ↑ 26 学 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 知识点 5 焰色试验 1. 焰色试验 焰色试验， 常称作焰色反应。 某些金属 或它们的化合物在无色火焰中灼烧时会使火 焰呈现出特殊的颜色， 且不同金属元素具有 不同的特征火焰颜色。 化学上常用这种方法 判断试样所含的金属元素， 这种定性分析操 作就称为焰色试验或焰色反应。 教材拓展 复分解反应是化学中四大基本反应 类型之一， 复分解反应发生的条件是生 成沉淀、 气体或弱电解质 （难电离物质， 如水）。 实际上， 因生成气体而发生的复分 解反应在中学化学中根本没有涉及。 反 应 Na 2 CO 3 ＋2HCl 2NaCl＋CO 2 ↑＋H 2 O 的 发生并不是因为生成了气体， 而是因为 HCl 的酸性强于 H 2 CO 3 ， 只不过是 H 2 CO 3 不稳定， 分解产生了 CO 2 气体而已。 又如弱酸 H 2 SO 3 （亚硫酸） 的酸性强 于 H 2 CO 3 ， 向 Na 2 CO 3 溶液中通入 SO 2 也 能生成 CO 2 ： SO 2 ＋H 2 O H 2 SO 3 Na 2 CO 3 ＋H 2 SO 3 Na 2 SO 3 ＋H 2 CO 3 H 2 CO 3 H 2 O＋CO 2 ↑ 总的化学反应方程式为： Na 2 CO 3 ＋SO 2 Na 2 SO 3 ＋CO 2 对 于 反 应 Na 2 CO 3 ＋H 2 O ＋CO 2 2NaHCO 3 ， 表面上属于化合反应， 但在 本质上仍属于复分解反应， 该反应之所 以能发生就是因为 H 2 CO 3 的酸性 （电离 出 H + 的能力） 强于 HCO - 3 。 温馨提示 NaHCO 3 与 Ba （ OH ） 2 溶液 （或澄清 石灰水） 的反应较复杂， 从离子反应的 角度分析， 首先是 HCO - 3 与 OH - 反应： HCO - 3 ＋OH - CO 2- 3 ＋H 2 O 然后是 CO 2- 3 与 Ba 2+ 反应： CO 2- 3 ＋Ba 2+ BaCO 3 ↓ 因此， 书写 NaHCO 3 与 Ba （ OH ） 2 反 应的化学方程式或离子方程式要注意应 从离子反应的角度分析相互间量的关系， “以少定多”： Ba 2+ ＋OH - ＋HCO - 3 BaCO 3 ↓＋H 2 O （ NaHCO 3 不足） Ba 2+ ＋2OH - ＋2HCO - 3 BaCO 3 ↓＋CO 2- 3 ＋ 2H 2 O （ NaHCO 3 过量） 教材拓展 焰色反应是一种非常古老的定性分 析方法， 早在中国南北朝时期， 著名的 炼丹家和医药大师陶弘景 （ 456 — 536 ） 在他的 《本草经集注》 中就有这样的记 载： “以火烧之， 紫青烟起， 云是真硝 石 （ KNO 3 ） 也。” 焰色反应是物理变化， 而不是化学 变化。 某些金属或它们的化合物在火焰 中灼烧时， 原子内部的外层电子获得能 量， 从能量较低的轨道跃迁至能量较高 的轨道。 但处于能量较高轨道上的电子 不稳定， 会迅速跃迁回到能量较低的轨 道， 同时以光的形式释放出吸收的能量。 27 学 高中化学必修第一册 （人教版） 2. 焰色试验的操作步骤 Ⅰ. 将进行焰色试验用的铂丝在盐酸中 蘸洗， 然后放在酒精灯的外焰上灼烧， 以清 除先前余下的物质， 直至与原来的火焰颜色 相同时为止。 Ⅱ. 用蒸馏水或去离子水或纯水冲洗 铂丝。 Ⅲ. 用铂丝蘸取被检验样品或其溶液， 然后放在火焰上灼烧， 并观察火焰的颜色。 Ⅳ. 根据火焰呈现的特征焰色确定样品 中所含的金属元素。 ３. 一些金属元素的焰色 要 点 精 析 要点 1 钠的性质 典例 1 下列关于钠的叙述中， 错误的 是 （ ） A. 钠燃烧时发出黄色的火焰 B. 钠在空气中燃烧的主要产物是过氧 化钠 C. 钠具有很强的还原性 D. 钠在氯气中燃烧会产生大量白雾 解析 钠是很活泼的金属， 具有很强的 还原性。 钠在空气中燃烧时， 产生黄色的火 焰， 产物是过氧化钠； 钠在氯气中燃烧时， 产生大量的白烟， 而不是雾。 D 错误。 由于不同元素的原子结构不同， 电子跃 迁时的能量变化也不相同， 因而会发出 不同频率的光， 能量 （ E ） 与光的频率 （ ν ） 及波长 （ λ ） 的关系为 E＝hν＝h c λ ， h 为普朗克常数， c 为光速。 如果发出的光 的波长在可见光范围内， 就会在火焰中 观察到这种元素的特征颜色。 我们从焰 色试验里所看到的特殊焰色就是光谱谱 线的颜色， 每种元素都有自己的特征谱 线， 因此， 可以根据焰色判断某种元素 的存在。 如焰色呈现洋红色则一般含有 锶元素， 焰色呈现绿色则含有铜元素， 焰色呈现黄色则含有钠元素， 焰色呈现 紫色 （透过蓝色钴玻璃 ） 则含有钾元 素等。 温馨提示 使用铂丝进行焰色试验时， 要先将 铂丝用盐酸洗净， 并在外焰上灼烧至无 色后， 再蘸取另一种样品或溶液。 之所 以用盐酸洗而不用硫酸洗， 是因为形成 的金属氯化物在灼烧时易汽化而挥发， 而硫酸盐不易挥发， 残留的杂质会干扰 火焰的颜色。 在材料有限的情况下， 也可以用不 活泼的镍丝或纯净的铁丝代替铂丝， 因 为铁丝的焰色反应为无色。 为避免钠元素的干扰， 观察钾元素 的焰色要透过蓝色钴玻璃。 金属元素 焰色 金属元素 焰色 锂 紫红色 钙 砖红色 钠 黄色 锶 洋红色 钾 紫色 钡 黄绿色 铷 紫色 铜 绿色 铯 浅紫 锌 蓝绿色 28 学 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 答案 D 典例 2 钠与水反应的现象和钠的下列 性质无关的是 （ ） A. 钠的熔点较低 B. 钠的密度小于水 C. 钠的硬度较小 D. 钠的还原性较强 解析 钠与水反应放出的热量能使钠熔 化， 说明钠的熔点低； 钠与水反应时浮在水 面上， 说明钠的密度小于水； 钠的还原性 强， 与水反应剧烈， 熔成的小球在水面上四 处游动， 发出 “嘶嘶” 的响声。 答案 C 变式训练 1 钠与水反应时产生如下现象， 其中正确 的一组是 （ ） ① 钠浮在水面上 ② 钠沉在水底 ③ 钠 熔化成小球 ④ 小球迅速游动并逐渐变小， 最后消失 ⑤ 发出 “嘶嘶” 的响声 ⑥ 滴入 酚酞后溶液显红色 A. 除 ② 外 B. 除 ⑥ 外 C. 除 ②⑤ 外 D. 全部 典例 3 金属钠投入下列溶液中， 既有 气体放出， 又有白色沉淀生成的是 （ ） A. 盐酸 B. 氯化钠溶液 C. 氯化铜溶液 D. 氯化镁溶液 解析 钠投入盐酸或 NaCl 溶液中均产 生 H 2 ， 没有沉淀生成； 钠投入 CuCl 2 溶液 中产生 H 2 和 Cu （ OH ） 2 蓝色沉淀 ； 钠投入 MgCl 2 溶液中产生 H 2 和 Mg （ OH ） 2 白 色 沉淀。 答案 D 变式训练 2 将一小粒金属钠分别投入下列溶液中， 有气体放出且溶液质量减少的是 （ ） A. 蒸馏水 B. 稀盐酸 C. NaCl 溶液 D. CuSO 4 溶液 要点 2 氧化钠和过氧化钠的性质 典例 4 下列关于 Na 2 O 和 Na 2 O 2 的叙述 正确的是 （ ） A. Na 2 O 比 Na 2 O 2 稳定 B. 均可与 CO 2 或 H 2 O 反应产生 O 2 C. 所含氧元素的化合价均为 -2 D. 阴阳离子的个数比均为 1 ∶ 2 解析 Na 2 O 能被 O 2 氧化为 Na 2 O 2 ， Na 2 O 2 比 Na 2 O 稳定， A 错误； Na 2 O 与 CO 2 或 H 2 O 反应不产生 O 2 ， B 错误 ； Na 2 O 2 中氧元素 为 -1 价， C 错误； Na 2 O 和 Na 2 O 2 中的阳离 子均为 Na + ， 阴离子分别为 O 2- 和 O 2- 2 ， 阴阳 离子的个数比均为 1 ∶ 2 ， D 正确。 答案 D 变式训练 3 关于 Na 2 O 和 Na 2 O 2 的叙述， 正确的是 （ ） A. 都属于碱性氧化物 B. 溶于水后， 产物相同 C. 都能和水发生化合反应 D. 都能和 CO 2 反应生成 Na 2 CO 3 典例 5 向滴有酚酞的水中加入足量的 Na 2 O 2 粉末并振荡， 下列实验现象中正确的 是 （ ） A. 溶液由无色最终变为红色 29 学 高中化学必修第一册 （人教版） B. 溶液由无色变红色后又变成无色 C. 溶液始终呈无色 D. 溶液中无气泡产生 解析 Na 2 O 2 与 H 2 O 反应过程中会生成 NaOH 和 H 2 O 2 ， NaOH 会使无色酚酞溶液变 红， 而 H 2 O 2 不稳定， 易分解产生活性氧 ， 能将红色酚酞氧化为无色物质 ， 同时生 成 O 2 。 答案 B 要点 3 碳酸钠和碳酸氢钠的性质 典 例 6 除 去 Na 2 CO 3 固 体 中 少 量 NaHCO 3 的最佳方法是 （ ） A. 加入适量盐酸 B. 加入 NaOH 溶液 C. 加热灼烧至固体质量不变 D. 配成溶液后通入 CO 2 解析 二者均能与盐酸反应， A 错误； 加入 NaOH 溶液不易控制加入量， 容易引入 新 杂 质 NaOH ， B 错 误 ； 加 热 灼 烧 时 ， NaHCO 3 发生分解反应转化为 Na 2 CO 3 ， C 正 确； 配成溶液后通入 CO 2 ， Na 2 CO 3 将转化为 NaHCO 3 ， D 错误。 答案 C 变式训练 4 除去 NaHCO 3 溶液中混有的 Na 2 CO 3 的 最佳方法是 （ ） A. 加入过量的盐酸 B. 加入过量的 Ca （ HCO 3 ） 2 溶液 C. 通入过量的 CO 2 气体 D. 将溶液进行加热 典例 7 下列关于 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 的比较错误的是 （ ） A. 二者在水中的溶解度不同， 相同温 度下， NaHCO 3 的溶解度小于 Na 2 CO 3 B. 二者的热稳定性不同， Na 2 CO 3 的热 稳定性强于 NaHCO 3 C. 二者都能与盐酸反应放出 CO 2 气体， 且质量相等时生成的 CO 2 一样多 D. 二者在一定条件下可以相互转化 解析 质量相等时， NaHCO 3 的含碳量 大于 Na 2 CO 3 ， 与足量盐酸反应时产生的 CO 2 多。 答案 C 要点 4 焰色试验 典例 8 下列有关焰色试验的操作及注 意事项正确的是 （ ） A. 只有把盐配制成溶液才能进行焰色 试验 B. 实验时用铂丝直接蘸取药品在酒精 灯上灼烧 C. 可以用铁丝代替铂丝进行焰色试验 D. 实验后要用稀硫酸将铂丝洗净 解析 可以直接蘸取盐的固体粉末进行 焰色试验， A 错误； 实验时要先将铂丝灼烧 至无色， 再蘸取药品在酒精灯上灼烧， B 错 误 ； 实验结束后用盐酸将铂丝洗净 ， D 错误。 答案 C 变式训练 5 用焰色试验检验 K + 时的操作有： ① 蘸 取待测液； ② 置于酒精灯火焰上灼烧； ③ 透 过蓝色钴玻璃观察； ④ 用稀盐酸洗净铂丝。 30 学 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 学 习 目 标 1. 掌握氯气的主要物理性质和化学性质， 知 道氯化钠和次氯酸盐等在日常生活中的 应用。 2． 知道实验室制取氯气及检验氯离子的方法。 3． 通过氯气性质的学习， 形成学习非金属单 质性质的一般思路和方法。 知识点 1 氯在自然界的存在形态 因为氯的化学性质非常活泼， 因此， 氯 元素在自然界全部以化合物的形态存在， 如 NaCl 、 MgCl 2 、 CaCl 2 等。 知识点 2 氯气的性质 1. 物理性质 氯气是黄绿色、 有刺激性气味的有毒气 体， 密度比空气大， 熔、 沸点较低， 容易 液化。 2. 化学性质 氯原子的最外电子层上有 7 个电子， 在 化学反应中很容易获得 1 个电子， 达到 8 个 电子的稳定结构， 所以， Cl 2 具有很强的氧 化性。 （ 1 ） 与金属单质反应 在加热条件下， 氯气可以与所有金属 化合。 ① 与钠反应： 2Na＋Cl 2 △ 2NaCl 现象 ： 钠在氯气中燃烧 ， 产生白色 的烟。 ② 与铜反应： Cu＋Cl 2 △ CuCl 2 现象： 红热的铜丝在氯气中燃烧， 产生 棕黄色的烟。 ③ 与铁反应： 2Fe＋3Cl 2 △ 2FeCl 3 现象： 红热的铁丝在氯气中燃烧， 产生 棕褐色的烟。 （ 2 ） 与氢气反应 氯气可以与大多数非金属单质反应， 如 氢气： 第二节 氯及其化合物 正确的操作顺序为 （ ） A. ①②③④ B. ④②①②③ C. ④①② D. ①③②④ 变式训练答案 1. A 2． D 3． D 4． C 5． B 温馨提示 氯气有毒。 闻有毒气体的气味一般 用扇闻法： 鼻子靠近集气瓶的上方， 用 手在集气瓶口轻轻地往自己的鼻子方向 扇风， 使少量气体飘进鼻孔。 温馨提示 氯气具有强氧化性， 与 Fe 、 Cu 等变 价金属反应生成高价金属氯化物。 教材拓展 常温下， 干燥氯气或液氯不与铁反 应， 只能在加热情况下反应， 所以可用 钢瓶储存氯气 （液氯）。 31