2.1.1 活泼的金属单质钠-【重难点手册】2025-2026学年高中化学必修第一册（人教版2019）

第二章 海水中的重要元素 钠和氯 第一节钠及其化合物 重点和难点 课标要求 重点：1.钠的性质。 1,结合真实情境中的应用实例或通过实验 2.过氧化钠(Na2O,)的性质和应用。 探究，了解钠及其重要化合物的主要性质，了解 3.Naz CO3、NaHCO3的性质和应用。 这些物质在生产、生活中的应用；结合生活经验 难点：1钠与酸、碱、盐溶液的反应。 和实验，了解焰色试验。 2.Na2O2与CO2、H2O反应的量的关系。 2.了解侯氏制碱法的原理和对社会发展的 3.NaCO3、NaHCO3的鉴别、除杂与相互转 价值。 化，混合物中成分含量（质量分数）的测定。 第一课时 活泼的金属单质—钠 食必备知识梳理 目月 基础梳理 知识点①钠的物理性质 敲黑板) 1.钠元素的存在 游离态与化合态 钠元素在自然界中都以化合物的形式存在，如NaCl、 游离态和化合态是元素在 自然界中的存在形式。以单质 Na2CO3、Na2 SO,(Na2SO4·10H2O的俗名是芒硝)等（存在于海 的形式存在，叫做元素的游离 水、盐湖、盐矿中)。◆票顺 态：以化合物的形式存在，叫做 2.钠的物理性质 元素的化合态。 颜色 光泽 状态 熔、沸点 硬度 密度 导电、导热性 大多数金属元素在自然界 0.97g·cm- 中都只以化合物的形式存在，如 银白色 有金属 固体 97.8℃（低）、 很软 光泽 比水小、比辉 良好 钠：只有少数不活泼金属元素如 883℃（较高） 油 金、铂、银等存在游离态。 [实验操作]如图所示。 纸 了解纳的保存， 学会钠的取用， 煤油 感知钠的使度 颜色、儿泽 钠钠 玻璃片 例①下列叙述中正确的是( A.钠元素在自然界中既有游离态又有化合态 B.实验室取用钠的仪器和用品有坩埚钳、滤纸、玻璃片、小刀 54 第二章海水中的重要元素一钠和氯推 C,取用后多余的金属钠应放回原试剂瓶中 D.少量的钠可保存在煤油中是因为单质钠的质地柔软 解析钠的化学性质非常活泼，能够与空气中的水蒸气、氧气反应，所 诊考策面 以纳元素在自然界中只以化合态的形式存在，少量的纳保存在煤油中以隔 钠的安全（规范）取用 绝空气和水（与质地柔软无关），A,D项错误；实验室取用钠，应用镊子（不是 用镊子（从煤油瓶中）取出→ 用坩埚钳或药匙或玻璃棒，不可用手取用)取出和放回，取用后多余的金属 用滤纸吸干袁面的煤油→效在 钠应放回原试剂瓶中，不可随意丢弃，B项错误，C项正确。◆葡 表面皿或玻璃片上→用小刀切 答案C 取一小块（绿豆大小）的钠。 知识点②钠的化学性质 取用金属钠时剩余的钠要 放回原试剂瓶中，不能乱扔。类 1.钠与氧气的反应 似的物质还有仰、白磷等。 实验用到的领子、小刀和滤 实验 坩埚 纸都必须干燥无水。 泥三角 操作 脚架 实验中用过的滤纸要妥善 玻璃片 处理，防止其燃烧失火。 卡迈养进刻 将一个干燥的坩埚加热，同时切取 用小刀切去一小块钠一端 实验 块绿豆大小的钠，迅速投人热坩埚中。 的外皮，观察新切开的钠的 防易错闷 步骤 继续加热坩埚片刻，待钠熔化后立即 表面所发生的变化 坩埚（瓷质） 撤掉酒精灯，观察现象◆融熏逦 泥三角（瓷套+铁生） 三脚架（铁质） 钠受热后先熔化，然后与O2剧烈反应 “角”“物 实验 新切开的钠的光亮的表面 不间 并放出大量的热，发出黄色火焰，生成 现象 很快变暗 如图，“坩埚”不能错写成 种淡黄色固体 “坩锅”、“钳埚”或“干锅”，不能 实验 混淆蒸发皿与坩埚：注意不要将 常温下，钠极易与氧气反应 加热时，钠与氧气剧烈反应 结论 “泥三角”与“三脚架”中的“角” 化学方 和“脚”写错。 程式 4Na+02-2Na2O 2Na+0,△Na,0, [记忆]钠与O2反应时，常温下反应生成Na2O,加热（或点 燃)条件下反应生成Na2O2。 反应条件不同，产物不同 敲黑板) 2.钠与水的反应 一简记：浮、$、游、响、红 (1)钠的保存 钠易与空气中的氧气和水 实验操作 实验现象 分析及结论 蒸气反应，常保存在石蜡油或煤 钠浮在水面上 钠的密度比水的小 酚酞 油中，以隔绝空气和水 二溶液 钠熔成闪亮的小球 钠与水反应放热，钠的熔点低 (2)钠着火的处理 y 钠与水刷烈反应产生易燃、 小球在水面上迅速游 反应产生的气体推动小球 易爆炸的H2,且的着火时生成 动，一会儿后消失 运动 的Na2O2与COe、H2O反应均 钠与水反应剧烈，产生的气体 放出O2,故金属钠着火时不能 发出“嘶嘶”的响声 与小球、水摩擦发出响声 用水或泡沫灭火器灭火，一般用 干燥的沙土灭火。 溶液变为红色 有碱性物质生成 55 重难点手册高中化学必修第一册RJ, [记忆]钠与（冷）水剧烈反应，生成NaOH和H2: 诊考策透 失去2Xe 钠的原子结构与化学性质的关系 2Na十2H2O——2NaOH+H2个◆珍南麓 Na:① 的的化学 得到2Xe 狠容易失一性清非安 活浅，表 例②下列叙述正确的是( )。 去电子 见出强还 原社 A.切开的金属Na暴露在空气中，光亮的表面逐渐变暗：2Na +02-Na202 B.一定条件下，2.3g的Na完全反应生成Na2O或Na2O2, 失去的电子数相同 C.一小块钠在空气中长期放置，最终的主要生成物为NaHCO3 梳规律回 钠与水的反应 D.钠与水反应的离子方程式是Na+2H2O一Na++2OH 钠与水反应的实验可以反 +H2个 映钠的五个性质：颜色为银白 解析常温下，Na与空气中的O2反应生成NazO,A错误：2.3gNa与 色、硬度小（可用小刀切割），密 O2完全反应后，无论产物是Na2O还是Na2O2,Na元素的化合价均升高 度小（浮在水面上）、熔点低（熔 化成小球)、还原性强（与冷水刷 1价，失去的电子数相同，B正确；钠在空气中长期放置，发生如下变化： 烈反应)。 Na- HO 钠与水的反应属于以下五种 ONa0 >NoH C0,NaC0,录终转化为NaCO,C错：误 CO: 类型：置换反应、氧化还原反应 离子反应、放热反应、自发反应 D项所写离子方程式虽然原子守恒，但电荷不守恒，应为2Na十2H20 2Na+2OH+H2↑，D错误。 答案B◆质频速 重难拓展 拓考点回 重难点（① 钠的化学性质拓展 (1)的的制备 2八心0（熔龄）电解2a+0,↑. 1,钠与除O2外的其他非金属单质反应（示例如下） (2)钠的用途 2Na十C,点槛2NaCI(产生白烟) ①高压钠灯：充有纳蒸气的 2Na十S△Na,S(研磨易爆炸) 高压钠灯发出的黄光射程远、透 雾能力强，常用于道路、广场的 2Na十H2△2NaH(氢化钠)◆ 照明。 2.钠与碱溶液、盐溶液反应 ②钠钾合金：熔点低，常温下 将钠粒投入碱溶液、盐溶液中，钠直接与水剧烈反应，若盐溶 呈液态，导热性好，可用作快中子 液中的溶质能与NaOH反应，则进一步发生复分解反应。如将钠 反应堆的热交换剂（导热剂）。 ③作孩还原剂，治炼金属 投入CuSO,溶液中，有气体放出和蓝色絮状沉淀产生： 钛、结给等金属。 2Na+2H2O++CuSO-Cu(OH)2+Na2SO+H2 ④制取钠的化合物（如 实验现聚：浮、熔、游、响、沉 NaO2等)。 类似地，将钠投入FC3、MgSO,溶液中，会产生红褐色Fe(OHD: 56 第二章海水中的重要元素一钠和氯推 沉淀、白色Mg(OH)2沉淀。 诊考策为 3.钠与熔融盐反应 钠露置于空气中的主要 一定条件下，钠可将钛、结、铌等金属从其熔融盐中置换出来， 变化及现象 如TiCl,+4Na焰聪Ti十4NaCl。+ 全属的·（生成 ·国体（生成 (Na) Na2 0) NOH) 4.钠与C02、液氨等反应 H.O 化台色块物嘴（生Q或客液 4Na十3C0,点燃2Na,CO,十C(钠在二氧化碳中燃烧) M色·0》 (NOH 潮解 ,白色粉末物景（生藏200） 2Na十2NH3一2NaNH2十H2个（置换出氨中的氢）◆撞= 例①(2025·湖北孝感高中月考)将一小块金属钠投入下列 梳规律妇 溶液中，既能产生气体又会出现白色沉淀的是( )。 钠的性质 ①稀硫酸②稀氢氧化钠溶液 ③硫酸铁溶液④氯化镁溶 银白轻低软，传导热和电： 液⑤饱和石灰水 遇氧产物变，遇氯生白烟 A.只有④ B.①②④ C.④⑤ D.③④⑤ 遇水记五，点，浮熔游响红： 逼酸酸优先，遇盐水在前。 解析将钠投入水溶液中，均有气体(H2)产生。Na与稀HSO4、 钠与酸、与显酸性的盐溶液 NaOH溶液反应，无沉淀产生：与Fe2(SO,),溶液、MgCl2溶液反应，产生 (如CuSO,FeCl溶液)反应， F(OH):红褐色沉淀，Mg(OH)2白色沉淀；将钠投入饱和石灰水中生成氢 比与水反应更剧烈（因为溶液中 氧化钠和氢气，溶剂水被消耗、OH厂的浓度增大使C(OH)2过饱和，反应 H的求度更大)，会产生火花 放热且Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而减小，所以有Ca(OH)2固体 发生轻微爆炸 析出。 答案C 易错点1钠的性质、制备和保存的认知错误 纠错练1 (1)反应原理分析错误 回答下列问题。 ①误认为钠与少量O2反应生成Na2O,钠与足量O2反应生成 (1)取等质量的两块钠，将 Na2O2. 第一块在足量氧气中加热，将第 钠与O2反应的产物受反应条件（温度）的影响，而不受氧气量的影响。 二块与足量氧气在常温下充分 常温→Na2O 氧气不足→NagO 反应，2个反应中转移的电子数 反应条件 (/)氧气量 (×) 加热→NazO2 氧气过量→Na2O2 之比为 ,反应产物的质量 ②误认为两份等质量的钠与足量氧气反应分别生成NzO和 之比为 NaO2,生成Na2O2时转移的电子多。 (2)将23g金属纳投入mg 等质量的钠完全反应，无论生成氧化钠、过氧化钠还是它们的混合 (足量)水中（不考虑水的挥发）， 得ag溶液；将2.4g金属镁授 物，转移的电子数均相同。 入mg(足量)盐酸中，得bg溶 ③误认为纳与盐溶液反应能置换出不活泼金属。 液。则a和b的关系是a 如2Na+Cu+一2Na+Cu￥(×) (填“>”、“<”或“=”)b。 ④误认为电解NaCl水溶液能制备钠。 57 重难点手册高中化学必修第-一册R」。 (2)钠的保存认知错误 钠不能保存在汽油中，因为汽油易辉发、易燃易爆，钠也不能保存在 四氯化碳中，因为钠的密度比四氯化碳的密度小。 (3)实验仪器使用和实验安全常识错误 不能在试管中进行钠与水的反应实验：不能在表面皿等仪器上进行 钠与氧气反应的实验。 做纳与氧气反应和钠与水反应的实验时，不要近距离俯视坩埚和烧杯。 不要误认为取出来的化学试剂（药品）都不能放回原试剂瓶。 161111131 关键能力提升 433i 题型①Na与CO2反应的实验探究 氧化剂，实验说明CO2具有氧化性，C正确。金属Na 例某同学探究金属Na与CO2的反应， 着火不能用CO灭火，应用干燥的沙土覆盖，D正确。 实验如下表： 答案B 名师支招 实验I 实验I 探究钠的性质的实验设计 将点燃的金属钠 将实验I的集气瓶用水 保证实验安全、操作规范，设计钠与非金属单 冲洗，过滤。取黑色滤渣 操作 伸到盛有CO2的 质(O2、C12、H2等)、水、盐溶液、水与有机溶剂（苯、 灼烧：取滤液分别滴加酚 集气瓶中 酞试剂和氯化钡溶液 煤油、植物油等)的混合液体、二氧化碳等物质的反 应，验证钠的还原性和相关反应规律。 ①火焰呈黄色： ①黑色滤渣可燃； ②底部有黑色固 ②滤液能使酚酞试剂变 现象 跟踪缘回答下列问题。 体生成，瓶壁上附 红，滴加氯化钡溶液有白 (1)如图，苯是一种常用的有机溶剂，其密 有白色固体 色沉淀生成 度为0.87g·cm3,与水互不相溶。向一个小 下列说法不正确的是( )。 烧杯中加入等体积的水（滴有2滴酚酞溶液） A.生成的黑色固体为C 和苯，片刻后再向该烧杯中投入一块绿豆大小 B.白色固体是Na2O 的金属钠，观察到的现象是 C,实验说明CO2具有氧化性 D.金属Na着火不能用CO2灭火 解析由实验I可知，钠能够在二氧化碳中燃烧， 苯 子水 根据元素守恒，产物中含有钠元素，氧元素、碳元素： 由实验Ⅱ中黑色滤渣可燃可知，集气瓶底部的黑色固 (2)某同学通过实验探究钠与CuSO,溶液 体为C,A正确。由滤液能使酚酞试剂变红，滴加氯 的反应。将一小粒钠投入CuSO4溶液中，观察 化钡溶液有白色沉淀生成可知，瓶壁上附有的白色固 到烧杯中产生火花、发出轻微爆炸声、生成的 体为碳酸钠，B错误。钠在二氧化碳气体中燃烧生成 蓝色絮状沉淀中夹杂较多的黑色固体。试分 碳酸钠和碳单质，反应的化学方程式为4Na十3CO2 析产生黑色固体的原因： 点搭2Na,C0,十C。反应中钠为还原剂，二氧化碳为 58重难点手册高中化学必修第一册RJ BaSO,气体1为CO2,A项错误。向白色沉淀1中 液的质量相等。] 加人盐酸，引入了C,溶液2中有CI一不能说明溶 【关键能力提升】 液a中有C厂，D项错误。根据电中性原则，溶液a [跟踪练1门(1)钠在苯与水的界面处上下跳动，（钠 中存在SO、HCO,则Na*和Mg2*存在1种或 粒上)有气泡产生，水层变为红色。(2)Na与 2种，加人足量Ba(OH)z溶液会发生反应Ba++ HO反应放热，可导致生成的Cu(OH)2部分分解 OH+HCO3=BaCO3+H2O,B项正确。] 生成CuO。 第三节氧化还原反应 [(I)已知密度：p(苯)<p(Na)<p(水)，所以Na在 【必备知识梳理】 苯中会下沉，当Na下沉到苯与水的界面处会立即 [纠错练1]①⑤。[(1)①③⑤是氧化反应，①需 与水反应，产生气体，使八a上浮，气泡基本消失后 加氧化剂，③可通过HO,的分解来实现，⑤需加氧化 Na又下沉，然后再上浮…如此往复，Na上下跳 剂：②是还原反应(A0→A0),需加还原剂： 动至消耗完。在苯（或煤油）与水的混合液中投人 ④中元素化合价未发生变化(C元素均为十6价)。] 钠，钠与水的反应明显变缓和，不出现熔成小球、四 [纠错练2] (1)/。(2)×。 (3)×。(4)/. 处游动、发出“嘶嘶”的响声等现象。(2)钠与 (5)×. CuSO,溶液的反应比与水的反应更刷剧烈，若钠粒较 [纠错练3] 大或CuSO,溶液较浓，反应放出的热量可使部分 失去5Xe Cu(OHD2分解产生黑色固体CuO。] (1)KCIO2+6HC1(浓) 3C1 ◆+KC+3H2O. 第二课时钠的几种化合物焰色试验 【必备知识梳理】 得到5e (2)Cl2Cl2:5:1. [纠错练1]A[CO2与NaO2的反应中，CO2既 [(2)氧化产物、还原产物都是C2。有3个C2分子 不被氧化也不被还原，A项错误；B项，将31g 生成时，5个氯原子被氧化，1个氯原子被还原。] Na2O和39gNa2O2投入足量且等量的水中，均生 【关键能力提升】 成40 g NaOH,后者产生8gO2,溶液的质量均为 [跟踪练1]D[氢元素在反应前后化合价未发生 m水十31g,所得溶液完全相同，正确；C项，Na2O2 变化，A项错误2N0,+e&,即NO,在反应 与水反应生成NaOH和O2,Ca(HCO,)2与NaOH 反应生成CaCO3,有气体产生、溶液变浑浊，正确： 中得到电子，B项错误：还原剂是NH3,氧化剂是 D项，2NaO2+2H2O-4NaOH+O2↑、NaH+ NO2,二者的分子个数之比为4：3，C项错误。] H2O一NaOH十H2↑，前者生成1个O2分子时 [跟踪练2]D[图示解读：反应①为Ce++Mn+ =Ce++Mn3+,反应②为Mh3++Fe+=M2++ 转移2个电子，后者生成1个H2分子时转移1个 Fe+,反应③为2Fe++2I一2Fe2++l2。A项， 电子，所以，转移的电子数相同时，O2与H2的分子 反应①中，还原性：Ce+<Mn+,反应②中，还原 数之比为12，正确。] 性：Mn+<Fe2+,反应③中，还原性：Fe2+<I厂，则 [纠错练2]D 离子的还原性由弱到强的顺序是Ce3<Mn+< 【关键能力提升】 Fe+<T,正确；B项，因为还原性：Mn+<I厂，则 [跟踪练1]AC。[若样品分解不完全，测得的 反应2Mn++2I一2Mn++l2可能会发生，正 CO2的质量偏小，N2CO2的质量分数偏高，A项符 确；C项，反应③中Fe*作氧化剂，正确：D项，由反 合题意：装置B,C之间缺少CO2的干燥装置，会使 应③可知，Fe3+与I厂由于发生氧化还原反应而不能 测得的CO2的质量偏大，NaCO3的质量分数偏 大量共存，不正确。] 低，B项不符合题意：产生CO2气体的速率太快， 第二章海水中的重要元素 钠和氯 CO2没有被碱石灰完全吸收，会使测得的CO2的 第一节钠及其化合物 质量偏小，NaCO3的质量分数偏高，C项符合题 第一课时活泼的金属单质—钠 意：反应完全后停止加热，通入过量的空气，空气中 【必备知识梳理】 的CO2会被装置C吸收，使测得的CO2的质量偏 [纠错练1](1)1：1：39：31。(2)=。 大，Na2CO3的质量分数偏低，D项不符合题意。] [(2)2.3gNa投入mg水中，产生0.1gH2,溶液 [跟踪练2]B[A项，“CO2十HO”不能写成“2H 的质量为(m十2.2)g,2.4gMg投入ng盐酸中， +CO”的形式：C项，Na2O2应写化学式，不拆 产生0.2gH2,溶液的质量为(m十2.2)g,所以，溶 写；D项，Na2SiO,易溶于水，应写离子形式.] 212