第3章 第8讲 钠及其化合物(Word教参)-【精讲精练】2026年高考化学一轮复习（鲁科版）

第8讲　钠及其化合物 [课程标准]　1.能列举、描述、辨识钠及其化合物重要的物理和化学性质及实验现象。2.能根据钠及其化合物的性质分析实验室、生产、生活及环境中的某些常见问题，说明妥善保存、合理使用化学品的常见方法。3.能说明钠及其化合物的应用对社会发展的价值、对环境的影响。 考点一　钠及其氧化物 一、金属钠 1．物理性质 颜色 熔点 硬度 密度 导电、导热性 __银白色__， 有 金属光泽 低 质软，硬度 __小__，可切割 比水__小__， 比煤油__大__ 良好 2．化学性质 (1)与非金属单质反应 O2 Cl2：　2Na＋Cl22NaCl　。 (2)与水反应 离子方程式：　2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑　。 (3)与盐酸反应 离子方程式：　2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑　。 3．钠的制取、保存和用途 (1)制取：化学方程式为　2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑　。 (2)保存：密封保存，通常保存在__石蜡油或煤油中__。 (3)用途 ①钠、钾合金(液态)可用作原子反应堆的导热剂。 ②用作电光源，制作高压钠灯。 ③冶炼某些金属。 二、钠的氧化物 1．物理性质、用途及结构的比较 名称 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 色态 __白__色固体 __淡黄__色固体 是否是碱性氧化物 __是__ __否__ 电子式 氧的化合价 __－2__ __－1__ 用途 __供氧剂、漂白剂__ 2．化学性质的比较 水 Na2O Na2O＋H2O===2NaOH Na2O2 　2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　 CO2 Na2O Na2O＋CO2===Na2CO3 Na2O2 　2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　 盐酸 Na2O Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O Na2O2 　2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑　 3．认识Na2O2性质的三个角度 (1)从元素化合价角度分析Na2O2的性质 (2)强氧化性的五个表现 (3)在分析Na2O2与其他溶液的反应时，一定不能忽略其溶液的强碱性。 　正确的打“√”，错误的打“×”。 1．金属钠着火时，可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火(　　) 2．金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti(　　) 3．实验结束后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶中(　　) 4．1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA(　　) 5．Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，最终产物是NaOH(　　) 答案　1.×　2.×　3.√　4.×　5.× 　钠与溶液的反应 1．将一小块金属钠分别投入盛有：a.水、b.乙醇、c.稀H2SO4的三个小烧杯中，反应速率由大到小的顺序为______________(用字母表示)。解释反应速率不同的原因：________________________________________________________________________。 答案　c>a>b　钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H＋之间的置换反应，由三种物质电离出H＋的能力可知反应速率的大小顺序为c>a>b 2．将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体又有白色沉淀产生的是________________(填序号)。 ①MgSO4溶液　②BaCl2溶液　③饱和澄清石灰水 ④Ca(HCO3)2溶液　⑤CuSO4溶液　⑥饱和NaCl溶液 解析　2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，①中Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓；③中反应消耗水，溶液温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2，产生白色沉淀；④中Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O；⑤中生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀，不符合题意；⑥中反应消耗H2O，析出NaCl固体。 答案　①③④⑥ (1)钠与水、酸反应的本质与顺序：本质上均是与H＋的反应，反应顺序是有酸酸在前，无酸水为先。 (2)钠与盐溶液的反应：钠与盐溶液反应时一般先考虑与水反应，生成的NaOH与盐可能发生复分解反应。 　钠的氧化物与水、CO2反应的定量关系 3．(1)用单线桥分析Na2O2与水的反应中电子转移的方向和数目：______________________；其中氧化剂是______________，还原剂是______________，氧化产物是______________，还原产物是______________。 (2)Na2O2与CO2反应生成0.1 mol氧气时，转移的电子数为______________。 答案　(1)　Na2O2　Na2O2　O2　NaOH (2)0.2NA(或1.204×1023) 4．在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5 g和足量的Na2O2，用电火花引燃，使其完全反应，Na2O2增重7.5 g，则原混合气体中O2的质量分数是(　　) A．54.5%　　　　　 B．40% C．36% D．33.3% 解析　CO、H2、O2完全反应后生成的二氧化碳、水与过氧化钠反应生成碳酸钠、氢氧化钠，所以过氧化钠固体增重的质量等于CO、H2的质量，所以原混合气体中CO、H2的质量一共是7.5 g，则O2的质量是16.5 g－7.5 g＝9.0 g，所以原混合气体中O2的质量分数是×100%≈54.5%。 答案　A 　过氧化钠的性质与探究 5．Na2O2是一种常见的过氧化物，具有强氧化性和漂白性。 (1)请写出Na2O2的电子式：________，氧元素的化合价为______________。 (2)用化学方程式解释使酚酞溶液变红的原因是____________________________________________， 依据实验现象推测红色褪去的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)用离子方程式解释加入酸性高锰酸钾溶液褪色的原因：________________________________________________________________________。 (4)根据实验分析，过氧化钠与水反应除了生成氢氧化钠和氧气外，还存在另一反应，则另一反应的化学方程式为________________________________________________________________________，其反应类型为________________。 答案　(1) (2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑　反应生成的H2O2具有漂白作用(或反应生成的H2O2氧化了酚酞) (3)2MnO＋5H2O2＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O (4)Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2　复分解反应 考点二　碳酸钠、碳酸氢钠 1．碳酸钠和碳酸氢钠的比较 物质 碳酸钠 碳酸氢钠 俗名 __苏打、纯碱__ __小苏打__ 溶解度 较__大__ 较__小__ 相同温度、相同浓度溶液的碱性 较__强__ 较__弱__ 热稳定性 __稳定__ __不稳定__ 与酸反应放出CO2的快慢 放出气体较__慢__ 放出气体较__快__ 主要用途 制玻璃、肥皂，造纸 制药、发酵粉，作灭火器原料 2．碳酸钠与碳酸氢钠的相互转化 (1)转化关系 Na2CO3NaHCO3 (2)转化关系应用 依据二者性质的差异确定除杂方法(后者为杂质) 序号 混合物 除杂方法 ① Na2CO3(s)、NaHCO3(s) 加热法 ② NaHCO3(aq)、Na2CO3(aq) 通入足量CO2 ③ Na2CO3(aq)、NaHCO3(aq) 滴加适量NaOH溶液 3．Na2CO3、NaHCO3的用途 (1)Na2CO3是一种非常重要的化工原料，在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金、食品等工业中有着广泛的应用。 (2)NaHCO3是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一；在医疗上，它是治疗胃酸过多的一种药剂。 　正确的打“√”，错误的打“×”。 1．碳酸钠、碳酸氢钠都能与盐酸、氢氧化钠溶液反应(　　) 2．用热碱水清除炊具上残留的油污，没有发生化学反应(　　) 3．向饱和Na2CO3溶液中通入CO2，有NaHCO3晶体析出(　　) 4．将稀盐酸滴入碳酸钠与氢氧化钠的混合溶液中，立即产生气泡(　　) 5．用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和碳酸钠溶液(　　) 6．相同温度下，溶解度：小苏打<苏打，热稳定性：Na2CO3>NaHCO3(　　) 答案　1.×　2.×　3.√　4.×　5.√　6.√ 　Na2CO3、NaHCO3性质比较与鉴别 1．(2024·佛山调研)Na2CO3和NaHCO3混合溶液具有控制酸碱平衡的作用。室温下，通过下列实验探究一定浓度的Na2CO3和NaHCO3混合溶液的性质。 实验1：向混合溶液中滴几滴酚酞，溶液显红色； 实验2：向实验1所得溶液中滴加几滴稀盐酸，溶液红色变浅； 实验3：向混合溶液中通入过量的CO2，无明显现象； 实验4：向实验3所得溶液中滴加少量Ba(OH)2溶液，产生白色沉淀。 下列有关说法正确的是(　　) A．实验1中溶液显红色的主要原因是CO＋2H2OH2CO3＋2OH－ B．实验2中溶液红色变浅的原因是HCO＋H＋H2O＋CO2↑ C．实验3中无明显现象说明没有发生化学反应 D．实验4中产生白色沉淀的原因是2HCO＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋CO＋BaCO3↓ 解析　CO的水解能力比HCO强，实验1中溶液显红色的主要原因是CO的水解，CO分步水解，以第一步水解为主：CO＋H2OHCO＋OH－，A项错误；实验2中滴加几滴稀盐酸，溶液红色变浅，碳酸钠更容易与酸反应，故主要原因是CO＋H＋===HCO，B项错误；实验3中无明显现象，但发生了化学反应：CO2＋Na2CO3＋H2O===2NaHCO3，C项错误；实验4中产生白色沉淀，是少量氢氧化钡与碳酸氢钠反应生成了碳酸钡，离子方程式为2HCO＋Ba2＋＋2OH－===2H2O＋CO＋BaCO3↓，D项正确。 答案　D 2．某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图Ⅰ～Ⅳ 所示。 (1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是__________(填装置序号)。 (2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为________________________________；与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是___________(填字母)。 A．Ⅳ比Ⅲ复杂 B．Ⅳ比Ⅲ安全 C．Ⅳ比Ⅲ操作简便 D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行 (3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是______________(填化学式)。 解析　(1)图Ⅰ不能达到实验目的，因为碳酸钠和碳酸氢钠均可以与盐酸反应产生二氧化碳，二氧化碳气体使澄清石灰水变浑浊；图Ⅱ可以鉴别，因为等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量的稀盐酸反应，生成的二氧化碳气体的量不同，可根据气球膨胀程度来判断。(3)试管B装入碳酸氢钠，试管A装入碳酸钠，这样直接加热的碳酸钠，温度高，不分解，澄清石灰水不变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸氢钠不稳定。 答案　(1)Ⅱ　(2)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O　D　(3)NaHCO3 　Na2CO3、NaHCO3与酸反应分析 3．(1)向碳酸氢钠溶液中逐滴滴入盐酸： ①现象：________________________________________________________________________。 ②离子方程式：________________________________________________________________________。 ③画出产生CO2的物质的量随n(HCl)的变化图像。 (2)向Na2CO3溶液中逐滴滴入盐酸： ①写出反应的离子方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②画出产生CO2的物质的量随n(HCl)的变化图像。 答案　(1)①立即产生气泡　②HCO＋H＋===H2O＋CO2↑　③ (2)①CO＋H＋===HCO、HCO＋H＋===H2O＋CO2↑　② 4．(2024·岳阳模拟)分别取等物质的量浓度的氢氧化钠溶液各100 mL，再通入一定量的CO2，随后分别各取20 mL溶液，向其中逐滴滴入0.2 mol·L－1的盐酸，在标准状况下产生CO2的体积(y轴)与所加入盐酸的体积(x轴)的关系如下图(分A、B两种情况)： (1)在A情况下，溶质是________________(填化学式)，其物质的量之比为________。 (2)在B情况下，溶质是____________________(填化学式)，其物质的量之比为________。 (3)原氢氧化钠溶液的物质的量浓度为________________________________________________________________________。 解析　(1)CO2与NaOH溶液反应后，其溶质可能为NaOH和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3；A中，x＝100时开始生成CO2，x＝150时反应完全，溶质为Na2CO3与NaOH，且n(Na2CO3)∶n(NaOH)＝1∶1。(2)B图像中，开始无CO2生成，含有Na2CO3，至无气体放出时消耗盐酸150 mL－50 mL＝100 mL，是50 mL的2倍，则含有NaHCO3，n(Na2CO3)∶n(NaHCO3)＝1∶1。(3)当加入150 mL盐酸时，恰好完全反应，此时溶液中溶质为NaCl。据物料守恒有n(NaOH)＝n(Na＋)＝n(Cl－)＝0.2 mol·L－1×0.15 L＝0.03 mol，所以c(NaOH)＝＝1.5 mol·L－1。 答案　(1)NaOH、Na2CO3　1∶1 (2)Na2CO3、NaHCO3　1∶1　(3)1.5 mol·L－1 依据图像特点判断溶液中溶质的方法 (1)若a＝0(即图像从原点开始)，则溶液中的溶质为NaHCO3。 (2)若Oa段与ab段消耗盐酸的体积相同，则溶液中的溶质为Na2CO3。 (3)若Oa段消耗盐酸的体积大于ab段消耗盐酸的体积，则溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH的混合物。 (4)若Oa段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积，则溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3。 考点三　碱金属、焰色试验 1．碱金属(包括Li、Na、K、Rb、Cs、Fr) ①与O2等非金属反应 写出Li、Na与O2点燃反应的化学方程式： 　4Li＋O22Li2O　、2Na＋O2Na2O2。 K、Rb、Cs与O2反应生成比过氧化物结构更复杂的物质。 ②与H2O的反应 碱金属单质与水均能发生反应，生成氢氧化物和__H2__。反应的化学方程式可表示为(用M代表碱金属)　2M＋2H2O===2MOH＋H2↑　，但从Li→Cs反应的剧烈程度逐渐__增强__。 2．碱金属的特性 (1)碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。 (2)碱金属一般都保存在__煤油__中，但由于锂的密度小于煤油的密度而将锂保存在石蜡中。 (3)碱金属跟氢气反应生成的碱金属氢化物都是__离子化合物__，其中氢以H－形式存在，显－1价，碱金属氢化物是__强还原剂__。 (4)试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需放回原瓶。 (5)锂与O2反应与钠不同，只生成Li2O。 3．焰色试验 (1)概念 很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊颜色的现象。焰色试验属于元素的__物理__性质。 (2)操作 ①清洗铂丝：将铂丝用盐酸洗净，在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同。 ②灼烧试样：蘸取试样在外焰上灼烧，观察火焰的颜色。 ③清洗铂丝：将铂丝再用盐酸洗净后，在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同。 提醒：做钾的焰色试验时，需透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。 (3)常见金属的焰色 钠元素：__黄__色；钾元素：__紫__色(透过__蓝色钴玻璃__观察)；铜元素：__绿__色；钡元素：__黄绿__色；钙元素：__砖红__色。 　正确的打“√”，错误的打“×”。 1．在酒精灯加热的条件下，Na2CO3、NaHCO3固体都会分解(　　) 2．KOH的碱性比NaOH的弱(　　) 3．常温下，Rb、Cs露置在空气中不易变质(　　) 4．焰色试验是金属化合物的性质(　　) 5．碱金属元素由Li到Cs，随着核电荷数的递增，单质密度逐渐增大，熔、沸点逐渐降低(　　) 答案　1.×　2.×　3.×　4.×　5.× 　焰色试验 1．焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色试验的观察两项操作如图所示： 下列叙述中不正确的是(　　) A．每次试验中都要先将铂丝灼烧到火焰无色，再蘸取被检验物质 B．钾的焰色试验要透过蓝色钴玻璃观察 C．实验时最好选择本身颜色较深的火焰 D．没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验 解析　如果不将铂丝灼烧到火焰无色，会给样品火焰颜色带来干扰，A正确；观察钾的焰色时要透过蓝色钴玻璃，滤去黄光再观察，B正确；焰色试验应选择本身颜色较浅的火焰，C错误；铁丝与铂丝灼烧时都没有焰色，可以进行焰色试验，D正确。 答案　C 　碱金属元素性质规律的应用 2．碱金属单质及其化合物有广泛应用。回答下列问题： (1)锂是最轻的活泼金属，常用于制造高效锂电池。电解池中的电解液不能用水作溶剂，原因是____________________________________________________________________。 (2)金属钾是一种活泼的金属，下列有关其性质的说法正确的是________(填字母)。A．钾在空气中燃烧时，只生成K2O B．钾与水反应，由于反应剧烈可能会发生爆炸 C．1 mol·L－1 KOH溶液比1 mol·L－1 NaOH溶液碱性强 (3)KH是一种野外供氢剂，其电子式为________________________________________________________________________， 与水反应放出氢气，化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 生成1 mol氢气时，反应中转移电子数为________________。 (4)NaH在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂(铁锈的成分表示为Fe2O3)，脱锈过程中生成两种产物，其反应的化学方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)锂可以与水反应　(2)B (3)K＋[H:]－　KH＋H2O===KOH＋H2↑　NA (4)3NaH＋Fe2O3===2Fe＋3NaOH 学科网（北京）股份有限公司 $$