4.1 第9讲 钠及其氧化物（教师用书word）-【金版新学案】2026年高考化学高三总复习大一轮复习（广东专版）

该高中化学高考复习讲义聚焦钠及其氧化物核心考点，按“结构-性质-用途”逻辑梳理钠的物理化学性质、制备保存及氧化物的对比分析，通过考点梳理、实验探究、真题训练等环节，帮助学生构建物质性质认知框架，突破反应规律及应用难点。 讲义突出科学思维与科学探究，设计钠与CO₂反应实验分析、过氧化钠性质对比等活动，培养证据推理与模型建构能力，设置分层练习与高考真题演练，配合即时反馈，助力学生高效掌握考点，为教师把控复习节奏提供系统指导。

第9讲　钠及其氧化物 【复习目标】　1.掌握钠及其氧化物的性质及应用。2.初步建立由宏观现象推测物质性质、结构决定性质的思维模型。 考点一　钠的性质 1.物理性质 (1)色态：银白色固体。 (2)硬度：质地软，可以用小刀切割。 (3)密度：钠与水、煤油密度大小关系为ρ水＞ρNa＞ρ煤油。 (4)熔点：＜100 ℃。 2.化学性质 (1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应 O2 Cl2：2Na＋Cl22NaCl S：2Na＋SNa2S (2)与H2O反应 离子方程式：2Na＋2H2O2Na＋＋2OH－＋H2↑。 钠与含有酚酞的水反应的实验现象及解释 (3)与盐酸反应 离子方程式：2Na＋2H＋2Na＋＋H2↑。 (4)与盐的反应 ①与熔融盐的反应 4Na＋TiCl44NaCl＋Ti Na＋KClNaCl＋K↑ ②与盐溶液的反应(以CuSO4溶液为例) 2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑ CuSO4＋2NaOHCu(OH)2↓＋Na2SO4 3.制取与保存 (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。 4.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)作强还原剂，冶炼某些金属。 【正误判断】 1.1 mol Na完全反应生成Na2O2转移的电子数为1 mol(　　) 2.金属钠着火时，可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火(　　) 3.金属钠露置在空气中最后生成小苏打(　　) 4.金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti(　　) 5.根据反应Na＋KClNaCl＋K↑，知Na的金属性强于K(　　) 6.实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶(　　) 7.钠与CuSO4溶液反应的化学方程式为2Na＋CuSO4Cu↓＋Na2SO4(　　) 8.将一小块金属钠分别投入盛有水、乙醇、稀硫酸的三个小烧杯中，反应速率最快的是硫酸，最慢的是乙醇(　　) 答案：1.√　2.×　3.×　4.×　5.×　6.√　7.×　8.√ 学生用书⬇第52页 钠的性质 1.实验：将一小粒钠放在陶土网上，微热，待钠熔成球状时，将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠的上方，钠剧烈燃烧，有白烟生成。下列分析不正确的是(　　) A.钠熔化后体积增大，说明钠原子间的平均距离增大 B.反应过程中，Cl2的p-p σ键断裂 C.NaCl的形成过程可表示为 D.该实验说明Cl2的氧化性比O2的强 答案：D 解析：钠熔化后体积增大，说明钠原子间的平均距离增大，故A正确；反应过程中，Cl2的p-p σ键断裂，故B正确；NaCl的形成过程是钠原子失去电子，氯原子得到电子，可表示为，故C正确；该实验没有对比，无法说明Cl2的氧化性比O2的强，故D错误。 钠的性质探究 2.某同学探究金属Na与CO2的反应，实验如下： 编号 实验Ⅰ 实验Ⅱ 操作 将点燃的金属钠伸到盛有CO2的集气瓶中 将实验Ⅰ的集气瓶用水冲洗，过滤。取黑色滤渣灼烧；取滤液分别滴加酚酞和氯化钡溶液 现象 ①火焰呈黄色 ②底部有黑色固体，瓶壁上附有白色固体 ①黑色滤渣可燃 ②滤液能使酚酞溶液变红，滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成 下列说法不正确的是(　　) A.生成的黑色固体中含有C B.白色固体是Na2O C.实验Ⅱ中滤液呈碱性 D.金属Na着火不能用CO2灭火 答案：B 解析：由实验Ⅰ可知钠能够在二氧化碳中燃烧，根据质量守恒定律，反应物中含有钠元素、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体为碳，由滤液能使酚酞溶液变红，滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成可知，瓶壁上附有的白色固体为碳酸钠，则钠在二氧化碳气体中燃烧生成碳酸钠和碳单质，反应的化学方程式为4Na＋3CO22Na2CO3＋C。由分析可知，生成的黑色固体中含有C，A正确；由分析可知，白色固体为碳酸钠，B错误；实验Ⅱ中滤液能使酚酞溶液变红，说明滤液呈碱性，C正确；由实验Ⅰ可知钠能够在二氧化碳中燃烧，则金属Na着火不能用CO2灭火，应用沙土覆盖，D正确。 钠与水反应的拓展延伸 3.如图甲是演示金属钠与水反应的重要实验，为收集检验气体产物，某兴趣小组将甲装置改进成如图乙或丙，请根据要求回答下列问题。 (1)写出钠与水反应的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　。 (2)按乙装置实验，液体添加完毕后，关闭活塞，打开右边胶塞，向煤油中加入一小块钠，立即塞好胶塞，可观察到的现象是　　　　(填字母)。 A.钠块始终保持在a处，直至完全消失 B.钠沉入U形管b处而后又慢慢浮到a处 C.钠处于煤油和水的交界处上下浮动 D.随反应的进行煤油与胶塞处液面下降，漏斗中液面上升 E.最终钠块在煤油中燃烧起来 (3)乙装置中漏斗在反应过程中的主要作用是　　　　　　　　　　　　　。 (4)用乙装置实验，点燃气体产物时，是否需要检验纯度？　　　　　(填“是”或“否”)。 (5)按图丙所示方法来收集产生的气体，需将钠包好，再放入水中。取相同质量的钠按下列两种情况收集产生的气体，在相同条件下体积的关系是　　　　(填字母)。 ①用铝箔包住钠　②用铜箔包住钠 a.二者收集气体一样多　 b.①收集气体体积较大 c.②收集气体体积较大 答案：(1)2Na＋2H2O2Na＋＋2OH－＋H2↑ (2)CD　(3)储存反应过程中排出的水　 (4)否　(5)b 解析：(2)因钠的密度比水小，比煤油大，钠与水接触时反应产生氢气，生成的气体将钠块带离水层，进入煤油层后停止反应又下沉，如此往复，直至钠反应完，反应过程中没有氧气，钠不可能燃烧，所以钠处于煤油和水的交界处，上下浮动。(4)液体充满U形管，反应过程中只产生氢气，不可能含有氧气，点燃时不会产生爆炸，因而不需要检验氢气的纯度。(5)Na和H2O反应产生H2的同时产生NaOH，NaOH可以和Al发生反应：2Al＋2NaOH＋6H2O2Na[Al(OH)4]＋3H2↑，故用铝箔包住Na时产生H2的体积较大。 1.钠与水、酸反应的实质都是与H＋的反应。 2.钠与乙醇反应的特点——慢、沉 钠与乙醇反应，钠块先沉在液面下，后上下浮动、能看到表面冒出气泡，并不能熔化成小球。 3.钠与酸反应的特点——快，可能燃烧或爆炸。 学生用书⬇第53页 考点二　钠的氧化物 氧化钠与过氧化钠的比较 Na2O Na2O2 电子式 Na＋]2－Na＋ Na＋]2－Na＋ 氧元素化合价 －2 －1 色、态 白色固体 淡黄色固体 阴、阳离子个数比 1∶2 1∶2 是否为碱性氧化物 是 否 与水反应 Na2O＋H2O2NaOH 2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑ 与CO2反应 Na2O＋CO2Na2CO3 2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2 与盐酸反应 Na2O＋2HCl2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl4NaCl＋2H2O＋O2↑ 用途 氧化剂、供氧剂、漂白剂 【微思考】　(Na2O2的强氧化性与还原性)从元素化合价角度分析Na2O2的性质。 (1)Na2O2的强氧化性 ①向氢硫酸饱和溶液中加入少量Na2O2，产生浅黄色沉淀，其化学方程式为　　　　　　　。 ②Na2O2吸收SO2气体，生成Na2SO4，其化学方程式为　　　　　　　。 (2)Na2O2的还原性 在酸性高锰酸钾溶液中加入适量Na2O2粉末，溶液褪色，并产生无色气体，Na2O2表现出　　　　性，氧化产物是　　　　。 提示：(1)①Na2O2＋3H2SS＋2NaHS＋2H2O ②Na2O2＋SO2Na2SO4 (2)还原　O2 【正误判断】 1.过氧化钠能与酸反应生成盐和水，所以过氧化钠是碱性氧化物 (　　) 2.过氧化钠能与水反应，所以过氧化钠可以作气体的干燥剂 (　　) 3.过氧化钠中阴阳离子个数比为1∶1 (　　) 4.可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2 (　　) 5.将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞溶液中，最终溶液均为红色 (　　) 6.Na2O由两种单质直接反应生成，将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生 (　　) 7.1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA (　　) 8.7.8 g Na2O2含有的共用电子对数为0.1NA (　　) 9.7.8 g Na2O2和CO2充分反应转移的电子数为0.1NA (　　) 答案：1.×　2.×　3.×　4.√　5.×　6.×　7.×　8.√　9.√ 过氧化钠的性质 1.(2024·山东青岛高三检测)某实验小组通过如图所示实验探究Na2O2与水的反应，下列说法不正确的是(　　) A.②中的大量气泡的主要成分是氧气 B.③中的溶液变红，说明有碱性物质生成 C.④中现象可能是溶液中的强酸性物质造成的 D.⑤中MnO2的主要作用是催化 答案：C 解析：向Na2O2中加入足量水，反应生成的气体只能是O2，故②中大量气泡的主要成分是O2，A正确；气泡消失后，滴加酚酞溶液，溶液变红，说明溶液呈碱性，有碱性物质生成，B正确；③中溶液轻轻振荡，红色褪去，说明溶液中存在强氧化性物质，使酚酞褪色，C错误；向④溶液中加入少量MnO2，产生较多气泡，说明④中溶液存在H2O2，在MnO2催化下分解生成H2O和O2，D正确。 钠的氧化物与H2O、CO2反应的定量关系 2.5 g CO和H2的混合气体与足量的氧气充分反应后，在150 ℃时将混合气体通过足量的Na2O2固体，则Na2O2固体增加的质量为(　　) A.5 g B.3 g C.1.5 g D.无法确定 答案：A 解析：CO与H2在氧气中完全燃烧，生成CO2和H2O，生成的CO2和H2O再与Na2O2反应。2CO＋O22CO2，一氧化碳与二氧化碳物质的量相等，Na2O2与CO2反应：2CO2＋2Na2O22Na2CO3＋O2，总方程式为2CO＋2Na2O22Na2CO3，可知反应后固体质量增加量为CO的质量；2H2＋O22H2O，生成的水与氢气物质的量相等，Na2O2与H2O反应：2H2O＋2Na2O24NaOH＋O2↑，总方程式为2H2＋2Na2O24NaOH，可知反应后固体增加的质量为氢气质量；所以Na2O2增重的质量为CO与H2混合气体的质量，共5 g。 学生用书⬇第54页 过氧化物的结构和性质 3.(1)写出下列物质的电子式：过氧化钙：　　　　，过氧化氢：　　　　；从结构上看上述两种物质在结构上的共同特点是　　　　　　　　　　　　　　。 (2)纯净的过氧化钙(CaO2)是一种新型水产养殖增氧剂，常用于鲜活水产品的运输。可以起到杀菌、解酸(吸收二氧化碳)、防腐、供氧的作用。 分别写出供氧、解酸(吸收二氧化碳)的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　。 答案：(1)　　两个氧原子之间都含有一个共用电子对(或都含有一个过氧键) (2)2CaO2＋2H2O2Ca(OH)2＋O2↑、2CaO2＋2CO22CaCO3＋O2 Na2O2与H2O、CO2的反应规律 电子转移关系 当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量的关系为2Na2O2～O2～2e－，n(e－)＝n(Na2O2)＝2n(O2) 气体体积 变化关系 CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量Na2O2时，气体体积的减少量是原来气体体积的，等于生成氧气的量，即ΔV＝V(O2)＝V(混合) 固体质量 变化关系 CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时，固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2”，所以固体增加的质量Δm(CO2)＝28 g·mol－1×n(CO2)，Δm(H2O)＝2 g·mol－1×n(H2O) 1.正误判断 (1)(2024·浙江6月选考)Na2O2能与CO2反应产生O2，可作供氧剂 (　　) (2)(2024·黑吉辽卷)金属K着火，用湿抹布盖灭 (　　) (3)(2024·黑吉辽卷)用过氧碳酸钠漂白衣物：Na2CO4具有较强氧化性 (　　) (4)(2024·黑吉辽卷)除去乙醇中少量的水，可以加入金属Na，然后过滤 (　　) (5)(2024·河北卷)观察烧杯中钠与水反应的实验现象时，不能近距离俯视 (　　) 答案：(1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√ 2.(2023·北京卷)离子化合物Na2O2和CaH2与水的反应分别为①2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑；②CaH2＋2H2OCa(OH)2＋2H2↑。下列说法正确的是(　　) A.Na2O2、CaH2中均有非极性共价键 B.①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应 C.Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2，CaH2中阴、阳离子个数比为2∶1 D.当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的O2和H2的物质的量相同 答案：C 解析：Na2O2中有离子键和非极性共价键，CaH2中只有离子键而不含非极性共价键，A错误；①中水的化合价不发生变化，不涉及氧化还原反应，②中水发生还原反应，B错误；Na2O2由Na＋和组成，阴、阳离子个数之比为1∶2，CaH2由Ca2＋和H－组成，阴、阳离子个数之比为2∶1，C正确；①中每生成1个氧气分子转移2个电子，②中每生成1个氢气分子转移1个电子，转移电子数相同时，生成氧气和氢气的物质的量之比为1∶2，D错误。 3.(2022·天津卷)金属钠及其化合物在人类生产生活中起着重要作用。回答下列问题： (1)NaCl熔点为800.8 ℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，电解反应方程式：2NaCl(l)2Na(l)＋Cl2(g)，加入CaCl2的目的是　　　　　　　　　　　　　。 (2)Na2O2的电子式为　　　　　　　。在25 ℃和101 kPa时，Na与O2反应生成1 mol Na2O2，放热510.9 kJ，写出该反应的热化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　。 (3)采用空气和Na为原料可直接制备Na2O2。空气与熔融金属Na反应前需依次通过　　　　、　　　　(填字母)。 a.浓硫酸 b.饱和食盐水 c.NaOH溶液 d.KMnO4溶液 答案：(1)作助熔剂，降低NaCl的熔点，降低能耗 (2)Na＋]2－Na＋ 2Na(s)＋O2(g)Na2O2(s)　ΔH＝－510.9 kJ·mol－1　(3)c　a 解析：(1)NaCl熔点为800.8 ℃，工业上采用电解熔融NaCl制备金属Na，电解反应方程式：2NaCl(l)2Na(l)＋Cl2(g)，电解时温度降低了即熔点降低了，说明加入CaCl2的目的是作助熔剂，降低 NaCl的熔点，降低能耗。(2)Na2O2含有钠离子和过氧根离子，其电子式为Na＋]2－Na＋。在25 ℃和101 kPa时，Na与O2反应生成1 mol Na2O2放热510.9 kJ，则该反应的热化学方程式：2Na(s)＋O2(g)Na2O2(s)　ΔH＝－510.9 kJ·mol－1。(3)采用空气和Na为原料可直接制备Na2O2，由于空气中含有二氧化碳和水蒸气，因此要用氢氧化钠除掉二氧化碳，用浓硫酸除掉水蒸气，一般最后除掉水蒸气，因此空气与熔融金属Na反应前需依次通过NaOH溶液、浓硫酸。 学科网（北京）股份有限公司 $