内容正文:
第四讲 钠单质的性质
考点精编
一、钠的原子结构示意图
二、单质钠的性质
1.物理性质
固态,银白色,有金属光泽;硬度小,熔点低,密度比水小比煤油大。
2.化学性质
(1)钠与水的反应
实验操作
实验现象
结论或解释
(1)钠浮在水面上
钠的密度比水小 芙(浮)
(2)钠熔化成闪亮的小球
钠熔点低,反应放热 蓉(熔)
(3)小球在水面上四处游动,逐渐变小,最后消失
反应产生的气体推动小球游动 又(游)
(4)与水反应发出“嘶嘶”响声
钠与水反应剧烈 想(响)
(5)反应后溶液的颜色逐渐变红
反应生成碱性物质 红
结论
钠与水剧烈反应,生成NaOH 和H2,表现还原性,
化学方程式:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
(2)钠与氧气的反应
实验操作
实验现象
结论或解释
新切开的钠表面具有银白色金属光泽
在空气中表面很快变暗
钠是银白色金属,硬度小
常温下钠极易与O2发生反应:
4Na+O2===2Na2O
通常密封保存在煤油中
说明钠比铁铝镁等活泼得多
钠熔化成银白色小球,剧烈燃烧,火焰呈黄色,生成淡黄色固体
钠易燃烧,加热时与O2的反应为:
2Na+O2≜Na2O2
(3)钠与水溶液的反应
反应实质:钠与任何水溶液(如酸、碱、盐溶液)反应时,实质是钠与溶液中的H+反应,产生 H2。
①钠与酸溶液反应:钠直接与酸反应,酸不足再与水反应
钠与盐酸溶液反应_________________________,______________________
②钠与碱溶液反应:实质是钠与水的反应
钠与氢氧化钠溶液反应_________________________
③钠与盐溶液反应:钠先与水反应生成NaOH,NaOH再与盐溶液反应
钠与硫酸铜溶液反应_______________________,_________________________
例题:
1.下列关于金属钠的叙述中,正确的是( )
A. 钠着火时应用干燥的沙土灭火
B. 为防止钠与水反应时燃烧,可将该反应置于试管中进行,以减少与氧气的接触
C.钠在空气中受热时,熔化为银白色的小球,产生黄色的火焰,生成白色粉末
D.钠在空气中长期放置,最终主要生成物为过氧化钠
2.通过对金属钠与水反应现象的观察,不能分析得出的结论是( )
A.金属钠熔点低 B.金属钠密度小
C.金属钠导电性强 D.金属钠化学性质活泼
3. 下列哪一个实验,不仅产生气体,而且最终一定能产生白色沉淀( )
A.将少量的Na投入到Ca(HCO3)2溶液中
B.将过量的Na2O2投入到FeSO4溶液中
C.将过量的Na投入到KAl(SO4)2溶液中
D.将少量的Mg投入到NaOH溶液中
4.取黄豆粒大小的一块金属钠,用滤纸擦干其表面的煤油,然后加入到氯化铁溶液中,反应的实验现象:钠浮在液面上,很快 ,四处游动,并发出嘶嘶的响声,溶液中的实验现象是 。请写出反应过程中的化学方程式 。
三、钠的存在、保存与用途
(1)钠化学性质很活泼,在自然界中以___________形式存在。
(2)因为常温下钠会和空气中的_________和__________反应,所以金属钠保存在_________中,主要是为了隔绝________。
(3)可制备Na2O2、做电光源、Na和K合金做原子反应堆导热剂、冶炼金属(熔融状态下)
例题:
1.下列有关试剂的保存方法错误的是( )
A.少量的钠保存在煤油中 B.新制的氯水保存在棕色试剂瓶中
C.漂白粉要密闭保存 D.浓盐酸保存在敞口试剂瓶中即可
2.金属钠长期露置在空气中,最后变为( )
A. Na2CO3 B.Na2O2 C. NaOH D.Na2O
题型突破
题型一 钠的性质和用途
1.下列关于钠及其化合物的叙述不正确的是
A.实验室应将少量钠保存在煤油中
B.金属钠着火时,可用干燥的沙土覆盖灭火
C.钠切开后,光亮的表面迅速变暗,是因为生成了
D.钠与盐酸反应速率比钠与水反应速率快
2.下列说法正确的是
A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗:
B.金属钠着火时,用细沙覆盖灭火
C.钠放入硫酸铜溶液中产生红色物质
D.金属氧化物均为碱性氧化物
3.关于金属钠叙述不正确的是
A.钠,银白色,质软,熔点相对较低,密度比水小,少量的钠应保存在煤油中
B.钠着火时可以用沙子扑灭
C.高压钠灯发出的黄光透雾能力强,可用于道路和广场照明
D.金属钠在空气中长期放置,最终变为氧化钠
题型二 钠与水的反应
1.钠与水反应时产生的各种现象如下: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发出嘶嘶的声音;⑥滴入酚酞后溶液显红色;⑦钠与水反应的离子方程式为。其中正确的一组是
A.①②③④⑤⑦ B.全部 C.①③④⑥⑦ D.①③④⑤⑥⑦
2.将钠投入滴有紫色石蕊的水中,下列说法正确的是
A.反应过程中产生“嘶嘶”的响声是因为产生了
B.反应后溶液变为红色
C.切下绿豆大小的用于实验后,剩余的钠应放回原试剂瓶
D.反应时,发生还原反应
3.钠及其化合物在人类生产生活中有着重大的作用。
(1)一小块金属钠长时间置于空气中,可能有下列现象,这些现象出现的先后顺序是___________。
①变成白色粉末 ②变暗 ③固体表面变潮湿 ④变白色晶体
A.①②③④ B.②③④① C.②③①④ D.③②④①
(2)向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油,片刻后再向该烧杯中轻缓的加入一绿豆大小的金属钠,可能观察到的现象符合图中的 。
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第四讲 钠单质的性质
考点精编
一、钠的原子结构示意图
二、单质钠的性质
1.物理性质
固态,银白色,有金属光泽;硬度小,熔点低,密度比水小比煤油大。
2.化学性质
(1)钠与水的反应
实验操作
实验现象
结论或解释
(1)钠浮在水面上
钠的密度比水小 芙(浮)
(2)钠熔化成闪亮的小球
钠熔点低,反应放热 蓉(熔)
(3)小球在水面上四处游动,逐渐变小,最后消失
反应产生的气体推动小球游动 又(游)
(4)与水反应发出“嘶嘶”响声
钠与水反应剧烈 想(响)
(5)反应后溶液的颜色逐渐变红
反应生成碱性物质 红
结论
钠与水剧烈反应,生成NaOH 和H2,表现还原性,
化学方程式:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
(2)钠与氧气的反应
实验操作
实验现象
结论或解释
新切开的钠表面具有银白色金属光泽
在空气中表面很快变暗
钠是银白色金属,硬度小
常温下钠极易与O2发生反应:
4Na+O2===2Na2O
通常密封保存在煤油中
说明钠比铁铝镁等活泼得多
钠熔化成银白色小球,剧烈燃烧,火焰呈黄色,生成淡黄色固体
钠易燃烧,加热时与O2的反应为:
2Na+O2≜Na2O2
(3)钠与水溶液的反应
反应实质:钠与任何水溶液(如酸、碱、盐溶液)反应时,实质是钠与溶液中的H+反应,产生 H2。
①钠与酸溶液反应:钠直接与酸反应,酸不足再与水反应
钠与盐酸溶液反应___2Na+2HCl===2NaCl+H2↑____,__2Na+2H2O===2NaOH+H2↑__
②钠与碱溶液反应:实质是钠与水的反应
钠与氢氧化钠溶液反应__2Na+2H2O===2NaOH+H2↑___
③钠与盐溶液反应:钠先与水反应生成NaOH,NaOH再与盐溶液反应
钠与硫酸铜溶液反应_2Na+2H2O===2NaOH+H2↑___,__2NaOH+CuSO4===Na2SO4+Cu(OH)2↓_____________________
例题:
1.下列关于金属钠的叙述中,正确的是( B )
A. 钠着火时应用干燥的沙土灭火
B. 为防止钠与水反应时燃烧,可将该反应置于试管中进行,以减少与氧气的接触
C.钠在空气中受热时,熔化为银白色的小球,产生黄色的火焰,生成白色粉末
D.钠在空气中长期放置,最终主要生成物为过氧化钠
2.通过对金属钠与水反应现象的观察,不能分析得出的结论是( C )
A.金属钠熔点低 B.金属钠密度小
C.金属钠导电性强 D.金属钠化学性质活泼
3. 下列哪一个实验,不仅产生气体,而且最终一定能产生白色沉淀( A )
A.将少量的Na投入到Ca(HCO3)2溶液中
B.将过量的Na2O2投入到FeSO4溶液中
C.将过量的Na投入到KAl(SO4)2溶液中
D.将少量的Mg投入到NaOH溶液中
4.取黄豆粒大小的一块金属钠,用滤纸擦干其表面的煤油,然后加入到氯化铁溶液中,反应的实验现象:钠浮在液面上,很快 融化 ,四处游动,并发出嘶嘶的响声,溶液中的实验现象是 产生红褐色沉淀 。请写出反应过程中的化学方程式 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl 。
三、钠的存在、保存与用途
(1)钠化学性质很活泼,在自然界中以__化合态_形式存在。
(2)因为常温下钠会和空气中的__氧气__和_二氧化碳_反应,所以金属钠保存在__煤油_中,主要是为了隔绝_空气__。
(3)可制备Na2O2、做电光源、Na和K合金做原子反应堆导热剂、冶炼金属(熔融状态下)
例题:
1.下列有关试剂的保存方法错误的是( D )
A.少量的钠保存在煤油中 B.新制的氯水保存在棕色试剂瓶中
C.漂白粉要密闭保存 D.浓盐酸保存在敞口试剂瓶中即可
2.金属钠长期露置在空气中,最后变为( A )
A. Na2CO3 B.Na2O2 C. NaOH D.Na2O
题型突破
题型一 钠的性质和用途
1.下列关于钠及其化合物的叙述不正确的是
A.实验室应将少量钠保存在煤油中
B.金属钠着火时,可用干燥的沙土覆盖灭火
C.钠切开后,光亮的表面迅速变暗,是因为生成了
D.钠与盐酸反应速率比钠与水反应速率快
【答案】C
【详解】A.Na在空气中会和氧气反应,应将少量钠保存在煤油中,A正确;
B.Na会和水反应生成氢气,且Na燃烧生成的过氧化钠会和水,二氧化碳反应,金属钠着火时,可用干燥的细沙覆盖隔绝氧气而灭火,B正确;
C.Na切开后,光亮的表面迅速变暗,是因为生成了Na2O,不是生成淡黄色Na2O2,C错误;
D.钠与水和盐酸反应的实质是与溶液中的氢离子反应,盐酸中的氢离子浓度远大于水中的氢离子浓度,导致钠与盐酸的反应速率更快,D正确;
故选C。
2.下列说法正确的是
A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗:
B.金属钠着火时,用细沙覆盖灭火
C.钠放入硫酸铜溶液中产生红色物质
D.金属氧化物均为碱性氧化物
【答案】B
【详解】A.切开的金属Na暴露在空气中,钠和氧气反应生成氧化钠:,A错误;
B.因为金属钠与水、CO2反应,因此金属钠着火时,用细沙覆盖灭火,B正确;
C.钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,C错误;
D.有的金属氧化物为碱性氧化物,例如CaO;有的金属氧化物为两性氧化物,例如Al2O3;有的金属氧化物为酸性氧化物,例如Mn2O7,D错误;
故选B。
3.关于金属钠叙述不正确的是
A.钠,银白色,质软,熔点相对较低,密度比水小,少量的钠应保存在煤油中
B.钠着火时可以用沙子扑灭
C.高压钠灯发出的黄光透雾能力强,可用于道路和广场照明
D.金属钠在空气中长期放置,最终变为氧化钠
【答案】D
【详解】A.金属钠的物理性质有:银白色,质软,熔点相对较低,密度比水小,金属钠化学性质活泼,容易和氧气、水等物质反应,故少量的钠应保存在煤油中,A正确;
B.金属钠与水反应生成氢气、氢氧化钠,氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,金属钠与氧气点燃反应生成过氧化钠,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,因此钠着火不能用水灭火,也不能用泡沫灭火器灭火,应该用沙子扑灭,B正确;
C.钠的焰色反应为黄色,黄光透雾能力强,则可用作可用于道路和广场照明,C正确;
D.钠与氧气反应生成氧化钠,氧化钠与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠潮解,氢氧化钠溶液吸收二氧化碳生成碳酸钠晶体,碳酸钠晶体风化得到碳酸钠,故金属钠在空气中长期放置,最终变为碳酸钠,D错误;
故选D。
题型二 钠与水的反应
1.钠与水反应时产生的各种现象如下: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发出嘶嘶的声音;⑥滴入酚酞后溶液显红色;⑦钠与水反应的离子方程式为。其中正确的一组是
A.①②③④⑤⑦ B.全部 C.①③④⑥⑦ D.①③④⑤⑥⑦
【答案】D
【详解】钠的密度小于水,因此浮在水面上,①正确,②错误;钠与水反应时放出大量的热,且钠的熔点低,因此熔化成小球,③正确;钠与水产生氢气推动小球的游动,且由于反应放热使氢气燃烧发出嘶嘶的声音,④⑤正确;反应生成氢氧化钠,遇到酚酞变红,⑥正确;钠和水反应化学方程式为,离子方程式为,⑦正确;故选D。
2.将钠投入滴有紫色石蕊的水中,下列说法正确的是
A.反应过程中产生“嘶嘶”的响声是因为产生了
B.反应后溶液变为红色
C.切下绿豆大小的用于实验后,剩余的钠应放回原试剂瓶
D.反应时,发生还原反应
【答案】C
【详解】A.产生“嘶嘶”的响声是因为产生了H2,故A错误;
B.反应后溶液生成氢氧化钠,紫色石蕊试液变蓝,故B错误;
C.因钠活泼,易与水、氧气反应,放在煤油中能隔绝空气,如在实验室随意丢弃,可引起火灾,实验时剩余的钠粒可放回原试剂瓶中,故C正确;
D.反应时,的化合价升高,发生氧化反应,故D错误;
答案选C。
3.钠及其化合物在人类生产生活中有着重大的作用。
(1)一小块金属钠长时间置于空气中,可能有下列现象,这些现象出现的先后顺序是___________。
①变成白色粉末 ②变暗 ③固体表面变潮湿 ④变白色晶体
A.①②③④ B.②③④① C.②③①④ D.③②④①
(2)向一小烧杯中分别加入等体积的水和煤油,片刻后再向该烧杯中轻缓的加入一绿豆大小的金属钠,可能观察到的现象符合图中的 。
【答案】(1)B
(2)A
【详解】(1)金属钠活泼性很强,露置于空气中,极易被氧气氧化成而变暗,与水作用生成白色固体,易潮解而变成液体,溶液吸收空气中的水和生成晶体,晶体风化脱水生成白色粉末,先后出现的现象是②变暗③固体表面变潮湿④变白色晶体①变成白色粉末,故选B。
(2)因为煤油的密度比水小,所以煤油在上层,水在下层,又因钠的密度比水小,比煤油大,因此的位置介于两者之间,而钠与水反应生成气体后被气体带离水层,进入煤油层后停止反应又下沉,如此反复,直至钠反应完,现象与图中A符合。
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