09 第二部分 第三章 第9讲 钠及其化合物 碱金属(基础课)-【名师导航】2026年高考化学一轮总复习课件（人教版）

第三章　金属及其化合物 第9讲　钠及其化合物　碱金属 (基础课) 第二部分　元素及其化合物 1.掌握钠的主要性质及其应用。　2.掌握钠的重要化合物的主要性质及其应用。　3.了解钠及其重要化合物的制备方法(含侯氏制碱法)。　4.了解碱金属与焰色试验及应用。 第三章　金属及其化合物 2 知识点一 01 知识点二 02 知识点三 03 微点突破5 04 高考真题演练 05 课时质量评价 06 第三章　金属及其化合物 3 知识点一　钠及其氧化物 1．钠 (1)物理性质：银白色，金属光泽，ρ＝0.971 g·cm－3，比水的密度___、比煤油的密度___，质软，熔点为97.8 ℃，沸点为883 ℃。 (2)化学性质(写出化学方程式) 小 大 第三章　金属及其化合物 4 ②与H2O反应：____________________________。 实验探究：Na与H2O(含酚酞溶液)反应的现象及解释 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 第三章　金属及其化合物 ③与乙醇反应：2Na＋2C2H5OH―→2C2H5ONa＋H2↑。　 ④与酸(HCl)反应：___________________________。 ⑤与盐(CuSO4)溶液反应：___________________________________ ___________________________________[或2Na＋2H2O＋CuSO4=== Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑]。 2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，CuSO4 ＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4 第三章　金属及其化合物 (3)钠的制取及保存 (4)钠的用途 第三章　金属及其化合物 2．钠的氧化物比较 化学式 Na2O Na2O2 电子式   氧的化合价 －2价 ______价 颜色 白色 _________ 与H2O反应 Na2O＋H2O===2NaOH ______________________________________________ －1 淡黄色 2Na2O2＋2H2O===4NaOH ＋O2↑ 第三章　金属及其化合物 化学式 Na2O Na2O2 与CO2反应 Na2O＋CO2===Na2CO3 ____________________________________ 主要 用途 制烧碱 漂白剂、消毒剂、供氧剂 稳定性 2Na2O2＋2CO2=== 2Na2CO3 ＋O2 第三章　金属及其化合物 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)Na与任何水溶液反应时，均先与H2O反应。(　 　) (2)Na与H2O、乙醇反应时均在液面以上四处游动。(　 　) (3)Na2O、Na2O2均与H2O反应生成NaOH，故二者均为碱性氧化物。(　 　) (4)Na2O2投入含酚酞溶液的水中，溶液先变红后又褪色。(　 　) (5)1 mol Na2O与Na2O2的混合物中阴离子数为6.02×1023。(　 　) × × × √ √ 第三章　金属及其化合物 ——钠的性质及探究 1．下列关于钠的实验现象的叙述不正确的是(　　) 选项 实验操作 实验现象 A 切开一小块钠，观察切面颜色的变化 钠切面颜色变暗，最后呈淡黄色 B 把一小块钠投入CuSO4溶液中 钠熔化成闪亮的小球，在液面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声，产生蓝色沉淀 √ 第三章　金属及其化合物 A　[Na在空气中最终生成Na2CO3，不是淡黄色的Na2O2，A错误。] 选项 实验操作 实验现象 C 把一小块钠投入滴有紫色石蕊溶液的冷水中 钠熔化成闪亮的小球，在液面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声，反应后溶液变蓝 D 把一小块钠迅速投入热坩埚中，继续加热坩埚片刻 钠熔成小球，然后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体 第三章　金属及其化合物 2．为探究钠与盐反应的规律，某实验小组同学设计了下列两组实验。 实验1：如图1，在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化时，用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4与熔化的钠接触。现象：瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成。 实验2：如图2，向盛有CuSO4溶液的小烧杯中加入一小块钠。现象：钠浮在水面上，熔化成液态钠球并四处游动，生成蓝色沉淀。 第三章　金属及其化合物 回答下列问题： (1)实验1、2中发生反应的化学方程式分别为____________________ ___________________________________________________________。 (2)比较实验1、2可知Na与CuSO4反应生成Cu的反应条件为_______ _____。 Na2SO4＋Cu　2Na＋CuSO4＋2H2O===Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑ 加热且 无水 第三章　金属及其化合物 ——钠的氧化物性质及探究 3．过氧化钠具有强氧化性，遇木炭、铝粉等还原性物质时可燃烧。下列有关说法不正确的是(　　) A．Na2O2与CO2反应时，Na2O2是氧化剂，CO2是还原剂 B．熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚 C．过氧化钠与木炭、铝粉反应时，过氧化钠均表现出强氧化性 D．过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠 A　[Na2O2与CO2反应时，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，CO2既不是氧化剂又不是还原剂，A错误。] √ 第三章　金属及其化合物 4．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：__________，其中化学键的类型为_______________，氧元素的化合价为________。 第三章　金属及其化合物 (2)用化学方程式解释使酚酞溶液变红的原因：__________________ ___________________________________________________________， 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后溶液褪色的原因：___________________________________________________________。 (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__________________ __________________。 第三章　金属及其化合物 第三章　金属及其化合物 知识点二　碳酸钠与碳酸氢钠 1．碳酸钠和碳酸氢钠的物理性质和用途 名称 碳酸钠 碳酸氢钠 化学式 Na2CO3 NaHCO3 俗名 _______________ 小苏打 水溶性 ___溶于水 ___溶于水，溶解度比Na2CO3___ 主要用途 用于制玻璃、制皂、纺织、造纸等 用于制药、焙制糕点等 纯碱或苏打 易 易 小 第三章　金属及其化合物 19 2．碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质 (1)热稳定性 ①Na2CO3性质稳定，受热难分解。 ②NaHCO3性质不稳定，受热易分解，化学方程式为 ____________ _____________________________。 (2)与酸(足量盐酸)反应(填离子方程式) ①Na2CO3：_________________________。 ②NaHCO3：_________________________。 2NaHCO3 C+2H+===CO2↑+H2O HC+H+===CO2↑+H2O 第三章　金属及其化合物 (3)与碱(如NaOH)溶液反应(填离子方程式) ①Na2CO3：与NaOH溶液不反应。 ②NaHCO3：_________________________。 (4)相互转化 ①Na2CO3―→NaHCO3 向Na2CO3溶液中通入CO2，化学方程式为______________________ ____________。 ②NaHCO3―→Na2CO3 NaHCO3固体受热分解转化成Na2CO3。 HC+OH-===C+H2O Na2CO3+CO2+H2O=== 2NaHCO3 第三章　金属及其化合物 3．碳酸钠和碳酸氢钠化学性质的应用 (1)Na2CO3、NaHCO3的鉴别 ①固体的鉴别用加热法：能产生使澄清石灰水变浑浊气体的是NaHCO3固体。 ②溶液的鉴别可用气体法和测pH法。 a．气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3溶液。 b．测pH法：用pH试纸测相同浓度的稀溶液，pH大的是Na2CO3溶液。 第三章　金属及其化合物 (2)Na2CO3、NaHCO3的除杂 混合物(括号内为杂质) 除杂方法 Na2CO3(s)(NaHCO3) 加热法 NaHCO3(aq)(Na2CO3) 通入足量CO2 Na2CO3(aq)(NaHCO3) 滴加适量NaOH溶液 第三章　金属及其化合物 (3)日常生活中的应用 ①小苏打单独用作蒸馒头的膨松剂，膨松效果不是很好，如果用小苏打的同时加入一定量的食醋，效果更好。其原理是____________ ________________________________________(写出化学方程式)。 ②酵头发酵用于蒸馒头时，面团往往有酸味，故在和面团时加入小苏打水，其原因是_______________________________(用文字说明)。 ③患有胃溃疡的病人不能服用小苏打药品的原因是若服用小苏打药品，胃中的酸与小苏打反应生成CO2气体，造成胃穿孔。 NaHCO3＋ CH3COOH===CH3COONa＋CO2↑＋H2O 小苏打水具有碱性，中和酸性物质 第三章　金属及其化合物 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)Na2CO3和NaHCO3均与盐酸反应，故二者均可以用于治疗胃酸过多。(　 　) (2)Na2CO3加入少量水结块、放热，NaHCO3加少量水吸热。(　 　) (3)除去CO2中的HCl气体，可将气体通入饱和Na2CO3溶液中。(　 　) (4)NaHCO3和Na2CO3的水溶液加入石灰水中均有白色沉淀生成。(　 　) × √ × √ 第三章　金属及其化合物 1．(2025·德州模拟)有关NaHCO3和Na2CO3与盐酸的反应，以下叙述错误的是 (　　) A．等质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应，在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积小 B．等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应，所消耗盐酸的体积Na2CO3是NaHCO3的两倍 C．等质量的NaHCO3和Na2CO3与同浓度盐酸完全反应，前者消耗盐酸较多 D．等物质的量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应，两者产生的CO2一样多 √ 第三章　金属及其化合物 C　[假设二者均为1 g,Na2CO3消耗HCl的物质的量为2× mol= mol,NaHCO3消耗HCl的物质的量为 mol,C错误。] 第三章　金属及其化合物 2．为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是(　　) A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，选用适量的NaOH溶液 B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，应通入过量的CO2气体 C．Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热 D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤 D　[D项，Na2CO3和Na2SO4均能与Ba(OH)2反应，且加入Ba(OH)2溶液会引入新的杂质(Ba2＋)，不能达到除杂的目的。] √ 第三章　金属及其化合物 3．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________(填装置标号)。 第三章　金属及其化合物 (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______(填标号)。 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)。 第三章　金属及其化合物 第三章　金属及其化合物 知识点三　碱金属与焰色试验 1．碱金属的相似性与递变性 (1)相似性与递变性 比较项目 相似性 递变性(由Li→Cs) 原子 结构 最外层均为1个电子 电子层数逐渐增多 核电荷数逐渐______ 原子半径逐渐______ 增加 增大 第三章　金属及其化合物 32 比较项目 相似性 递变性(由Li→Cs) 元素 性质 都具有较强的金属性，最高正价均为＋1价 金属性逐渐______ 单质性质 物理 性质 (除Cs外)都呈银白色，密度较小，熔、沸点______ 密度逐渐增大(钾反常)，熔、沸点逐渐______ 化学 性质 都具有较强的还原性 还原性逐渐______ 增强 较低 降低 增强 第三章　金属及其化合物 (2)具体表现 ①与O2等非金属反应 Li、Na与O2在加热条件下的反应：_________________________、____________________(写化学方程式)。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反应 2M＋2H2O===2MOH＋H2↑(M代表碱金属元素)，从Li→Cs反应的剧烈程度逐渐______。 增强 第三章　金属及其化合物 ③与酸反应均生成盐与H2，从Li→Cs，反应剧烈程度逐渐增强。 ④与盐溶液反应时，均先与H2O反应，不能把盐溶液中的金属置换出来。 ⑤与H2反应 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。如KH＋H2O===KOH＋H2↑。 第三章　金属及其化合物 2．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出____ _____，可以判断试样所含的金属元素，化学上把这样的_________ _____称为焰色试验。这种变化属于______变化。 (2)操作步骤——洗→烧→蘸→烧→洗 ①把熔嵌在玻璃棒上的铂丝(或用光洁无锈的铁丝)在稀盐酸中洗涤―→②在火焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同―→③蘸取待测物，在外焰上灼烧―→④观察火焰颜色，确定金属元素。 (3)常见元素的焰色 钠黄(色)钙砖红(色)锂紫红(色)，钾为紫(色)钡黄绿(色)，锶为洋红(色)最美丽。 特征 颜色 定性分析 操作 物理 第三章　金属及其化合物 1．碱金属单质及其化合物有广泛应用。 (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____ (填标号)。 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 第三章　金属及其化合物 (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，写出其反应的化学方程式：_______________________________________________________。 (5)CsOH的碱性比NaOH的碱性________(填“强”或“弱”)。 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　(5)强 第三章　金属及其化合物 2．焰色试验是元素分析的一种重要方法，请回答有关问题。 (1)是否所有金属及其化合物灼烧时火焰均有颜色？举例说明： ____ ____。 (2)某同学灼烧某白色粉末，火焰呈黄色，他判断该白色粉末中含Na＋、不含K＋。他的判断是否正确？如不正确，请设计实验检验白色粉末中是否含K＋(如正确，此问可不答)：______________________ __________________________________________________________。 第三章　金属及其化合物 (3)该同学用铂丝蘸取某溶液进行焰色试验，火焰呈黄色，他判断该溶液一定为钠盐溶液。其他同学不同意他的观点。理由是________ _____________________________________________________。 (4)Cu与CuSO4进行焰色试验，火焰分别呈________、________。 答案：(1)否。Fe及其化合物(合理即可)　(2)不正确。做钾元素的焰色试验时需要透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色，如火焰呈紫色，含K＋，否则不含K＋ (3)该溶液可能为NaOH溶液　(4)绿色　绿色 第三章　金属及其化合物 微点突破5　侯氏制碱法的原理与操作 第三章　金属及其化合物 41 2．工艺流程 第三章　金属及其化合物 饱和食盐水中应先通入足量NH3形成氨的饱和食盐水溶液，再通入足量CO2形成NaHCO3过饱和溶液。 第三章　金属及其化合物 3．反应原理 (1)产生NaHCO3的反应：NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。 (3)绿色思想：循环使用的物质为CO2、饱和食盐水。 [知识链接]　由NaOH制备纯净Na2CO3的方法 将NaOH分为两等份，向其中一份通入过量CO2，将所得溶液再与另一份NaOH混合。NaOH＋CO2===NaHCO3，NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O。 第三章　金属及其化合物 1．侯德榜提出的联合制碱法得到世界各国认可，其工业流程如图所示： 下列说法不正确的是 (　　) A．进行反应1时，往饱和食盐水中先通入NH3，再通入CO2 B．试剂X可以是NaCl或HCl，均有利于NaHCO3析出 C．操作1为蒸发浓缩，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥 D．副产物可以用作肥料使用 √ 第三章　金属及其化合物 B　[进行反应1时，往饱和食盐水中先通入NH3增强溶液碱性，从而增大CO2溶解度，A正确；试剂X可以是NaCl或HCl，增大c(Cl－)有利于NH4Cl析出，B错误；通过降温减小NH4Cl溶解度可促进结晶，C正确；NH4Cl属于氮肥，D正确。] 第三章　金属及其化合物 2．“侯氏制碱法”是我国化学家侯德榜为世界制纯碱工业作出的突出贡献。某实验小组模拟制纯碱的工艺流程及实验装置(部分夹持装置略)如图所示。 第三章　金属及其化合物 请回答下列问题： (1)③中的离子方程式为___________________________________。 (2)②中干燥管中放蘸有稀硫酸的脱脂棉，作用是________________ _____________。 (3)装置①可以用③代替，则反应试剂为________________________ _____________。 (4)装置①、②的连接导管没有插入饱和NaCl溶液中，理由是________。 (5)该装置如何改进？________。 第三章　金属及其化合物 答案：(1)CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O (2)吸收尾气中的NH3 (3)浓氨水和CaO或NaOH (4)防止倒吸 (5)②、③装置间应增加装有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶 第三章　金属及其化合物 高考真题演练 1．(2024·安徽卷)下列各组物质的鉴别方法中，不可行的是(　　) A．过氧化钠和硫黄：加水，振荡 B．水晶和玻璃：X射线衍射实验 C．氯化钠和氯化钾：焰色试验 D．苯和甲苯：滴加溴水，振荡 √ 第三章　金属及其化合物 50 D　[A项，过氧化钠可以与水发生反应生成可溶性的氢氧化钠，硫不溶于水，可以鉴别；B项，水晶为晶体，玻璃为非晶体，可以用X射线衍射实验进行鉴别；C项，钠元素的焰色为黄色，钾元素的焰色为紫色(需透过蓝色钴玻璃)，氯化钠和氯化钾可以用焰色试验鉴别；D项，苯和甲苯都可以溶解溴水中的溴且密度都比水小，不能用溴水鉴别苯和甲苯。] 第三章　金属及其化合物 √ 2．(2024·北京卷)关于Na2CO3和NaHCO3的下列说法中，不正确的是(　 　) A．两种物质的溶液中，所含微粒的种类相同 B．可用NaOH溶液使NaHCO3转化为Na2CO3 C．利用二者热稳定性差异，可从它们的固体混合物中除去NaHCO3 D．室温下，二者饱和溶液的pH差约为4，主要是由于它们的溶解度差异 第三章　金属及其化合物 3．下列说法正确的是(　 　) B．(2024·安徽卷)烹煮食物的后期加入食盐，能避免NaCl长时间受热而分解 D．(2024·安徽卷)制作面点时加入食用纯碱，利用NaHCO3中和发酵过程产生的酸 √ 第三章　金属及其化合物 ⑥与熔融盐TiCl4反应：4Na＋TiCl4Ti＋4NaCl。 2Na2O＋O22Na2O2 2Na＋CuSO4 答案：(1)　离子键、非极性共价键　－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 Na2CO3＋CO2↑＋H2O 答案：(1)Ⅱ　(2)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O　D　(3)NaHCO3 4Li＋O22Li2O 2Na＋O2Na2O2 1．制备原料 食盐、氨、二氧化碳——合成氨厂用水煤气制取氢气时的废气[其反应为C＋H2O(g)CO＋H2，CO＋H2O(g)CO2＋H2]。 (2)产生Na2CO3的反应：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。　 A．(2024·湖南卷)NaOH的电子式： C．(2024·湖南卷)NaCl溶液中的水合离子： $$