衔接点08 活泼的金属单质——钠（讲义）化学初升高衔接

衔接点08 活泼的金属单质——钠 初中视角 高中展望 1．了解钠与氯气反应生成氯化钠的过程； 2．知道钠化合物中钠元素的化合价。 1．能从钠原子的结构(微观)分析认识钠是一种非常活泼的金属，具有很强的还原性(宏观)； 2．掌握钠与氯气、水的反应； 3．通过分析钠与酸、碱、盐溶液的反应，促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。 考点对接 回顾初中 一、金属的化学性质 1．与氧气反应： 反应条件 金属 现象 化学方程式 常温 铝 打磨过的铝在空气中表面会逐渐变暗,生成一层致密的氧化膜 常温下：4Al+3O2=2Al2O3 点燃或加热 铁 在氧气中点燃,剧烈燃烧，火星四射,放出大量的热，生成黑色固体 在氧气中点燃： 3Fe+2O2Fe3O4 铜 在空气中加热表面变为黑色 在空气中加热： 2Cu+O22CuO 高温 金 在空气中加热不变色 2．与稀盐酸、稀硫酸反应： 金属 现象 反应的化学方程式 稀盐酸 稀硫酸 镁 反应剧烈，产生大量气泡 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ 锌 反应比较剧烈，产生少量气泡 Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 铁 反应缓慢，有少量气泡产生，溶液由无色变为浅绿色 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 3. 金属与某些盐反应 实验 铁钉+硫酸铜溶液 铝丝+硫酸铜溶液 铜丝+硝酸银溶液 现象 铁表面有红色固体产生，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。 铝表面有红色固体产生， 溶液由蓝色逐渐变为无色。 铜表面有银白色固体产生，溶液由无色逐渐变为蓝色。 化学方程式 Fe+CuSO4 =Cu+FeSO4 2Al+3CuSO4 =Al2(SO4)3 +3Cu Cu+2AgNO3 =2Ag+Cu(NO3)2 活动性比较 铁>铜 铝＞铜 铜＞银 注意：单质铁与稀盐酸和稀硫酸反应，均生成亚铁盐。 二、金属活动性顺序及应用 1．金属与某些可溶性盐溶液的反应 实验 现象 化学方程式 铁丝浸入硫酸铜溶液中 铁丝表面有红色的物质生成，溶液由蓝色变为浅绿色 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 铝丝浸入硫酸铜溶液中 铝丝表面有红色的物质生成，溶液由蓝色变为无色 2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3 铜丝浸入硝酸银溶液中 铜丝表面有银白色物质生成，溶液由无色变为蓝色 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 铜丝浸入硫酸铝溶液中 无变化 不反应 规律小结： (1)一般铁与盐溶液发生置换反应生成的铁盐为亚铁盐，Fe为+2价，即溶液中是Fe2+。 (2)能与金属反应的盐溶液一般是可溶的，不溶于水的盐一般不反应。 (3)依据一种金属能把另一种金属从其盐溶液中置换出来，可判断两种金属的活动性顺序。 2．金属活动性顺序及意义 (1)金属活动性顺序表 (2)金属活动性顺序表的意义 ①在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强； ②在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢； ③在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。 3．金属活动性顺序的应用 (1)判断金属与盐溶液能否反应 ①在金属活动性顺序表中，排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。 ②盐是可溶性盐。 ③除去排在最前面K、Ca、Na。 (2)判断金属与酸能否反应。 ①在金属活动性顺序表中，该金属必须排在氢的前面。 ②“酸”一般指的是稀盐酸、稀硫酸。 (3)根据金属活动性的相对强弱，可为除杂选择合适的试剂。 如Cu中混有少量的Fe，欲除去少量的Fe，可选择加入足量的硫酸铜溶液充分反应，Fe和硫酸铜溶液反应生成了Cu和硫酸亚铁，再过滤即可。 (4)根据金属活动性顺序判断金属与盐溶液反应后滤渣、滤液的成分。 一种金属和几种盐溶液混合时，最不活泼的金属最先被置换出来，然后再依次按照活动性由弱到强的先后顺序被置换出来 (5)根据金属活动性顺序判断金属与酸反应的快慢(反应速率)或根据反应速率判断金属的活动性顺序。一般金属越活泼，在同等条件下，与某一酸反应的速率越快。 三、钠的结构 钠原子的结构示意图为，钠原子最外层只有一个电子，易失去，显还原性。金属钠失电子均变为＋1价的钠离子。 衔接高中 知识点01 钠的物理性质 颜色状态 密度 硬度 熔点 传导性 银白色固体，具有金属光泽。 ρ(煤油)＜ρ(钠)＜ρ(水) 质地柔软，可以用小刀切割。 较低，低于100 ℃ 可导电导热 易错警示 钠的保存：钠的化学性质非常活泼，所以自然界不存在游离态的钠；在实验室里，金属钠保存在煤油或石蜡里。 知识点02 钠与非金属单质反应 1．钠与氧气的反应 条件 常温 加热 实验步骤 实验现象 新切开的钠具有银白色的金属光泽，在空气中很快变暗 钠受热后先熔化，然后剧烈燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体 结论 ①钠具有银白色的金属光泽，硬度小，熔点低，密度比煤油的大，通常保存在煤油或石蜡油中 ②钠与氧气的反应(写出反应的化学方程式) 常温下：4Na＋O2===2Na2O(生成物为白色固体) 加热时：2Na＋O2Na2O2(生成物为淡黄色固体) 反应条件不同，钠与氧气反应的生成物不同 2．钠与氯气的反应 钠与其他非金属单质化合生成的化合物中钠只显＋1价，如Na与Cl2在点燃条件下可发生反应，化学方程式：2Na＋Cl22NaCl。 3．与硫反应 2Na＋S====2Na2S ，轻微的爆炸声。 易错警示 (1)钠的取用方法：用镊子夹取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃片上用小刀切取黄豆粒大小的钠，剩余的钠放回原试剂瓶。 (2)钠与氧气反应的产物与反应温度有关，加热或点燃产物是过氧化钠。 (3)金属钠暴露在空气中会发生一系列变化，最终生成Na2CO3：钠在空气中变化过程：Na→Na2O→NaOH固体→NaOH溶液→Na2CO3·10H2O→Na2CO3，最终变成Na2CO3粉末。 知识点03 钠与水的反应 1．实验探究 预测：从物质组成及氧化还原反应的角度，预测钠与水反应的生成物：NaOH、H2。 实验操作 实验现象 结论或解释 ①钠浮在水面上 ①钠的密度比水小 ②钠熔化成闪亮的小球 ②钠的熔点低，反应放热 ③小球在水面上迅速游动 ③反应产生的氢气推动小球运动 ④与水反应发出“嘶嘶”的响声，逐渐变小，最后消失 ④钠与水剧烈反应，产生气体 ⑤反应后溶液的颜色逐渐变红 ⑤有碱性物质(氢氧化钠)生成 2．实验结论 钠与水剧烈反应，生成氢氧化钠和氢气。 (1)化学方程式是2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑； 离子方程式是2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。 其中氧化剂为H2O，还原剂为Na。 (2)实质：钠与水电离出的H＋发生置换反应生成H2。 (3)简单识记 遇水记五点，浮熔游响红，遇酸酸优先，遇盐(碱)水在前。 3．应用 火灾现场存放有大量活泼金属(如Na)时，不能用水而需要用干燥的沙土来灭火。 易错警示 (1)金属钠与水的反应，其实质是钠与水电离出的H＋反应。 (2)切割完钠块后，剩余的钠的处理：放入原来盛有煤油的试剂瓶中(钠的活泼性非常强，易与水或氧气反应造成失火或爆炸，为保证实验安全，放回原试剂瓶比较稳妥)。 (3)做实验时，金属钠不慎失火的处理：用干燥的沙土来灭火，不能用水灭火(钠与水剧烈反应且生成氢气，会放出大量的热，甚至能引起氢气燃烧爆炸)。 知识点04 钠与盐溶液反应 1．钠与酸的反应 如果钠过量，钠把酸耗尽后，再与水反应。 (1)钠先与酸中的H＋反应(不是与水先反应)，离子方程式：2Na＋2H＋＝2Na＋＋H2↑。 (2)如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应。 2．钠与盐溶液的反应 (1)钠与盐溶液反应时，首先与水反应生成NaOH(不是与盐先发生置换反应)。 (2)然后NaOH与盐发生复分解反应(若氢氧化钠不与盐反应，则只有钠与水的反应)。 例如： 与盐(如CuSO4)溶液的反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑， 2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋2Na2SO4。 总反应为2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。 与Fe2(SO4)3溶液的反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 6NaOH＋Fe2(SO4)3===2Fe(OH)3↓＋3Na2SO4 总反应为6Na＋6H2O＋Fe2(SO4)3===3Na2SO4＋2Fe(OH)3↓＋3H2↑ 3．钠与熔融盐的反应 4Na＋TiCl4Ti＋4NaCl；Na＋KClK↑＋NaCl。 易错警示 工业生产钛金属为钠与熔融TiCl4反应，而不能在溶液中进行。 知识点04 钠的制备、保存和用途 工业制备 2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 保存 钠易与空气中的O2、H2O反应，且钠的密度比煤油的密度大，不与煤油反应，故通常保存在石蜡油或煤油中。 用途 (1)钠、钾合金(液态)用于原子反应堆，作导热剂； (2)作强还原剂，熔融状态冶炼某些金属(如钛)； (3)作电光源，制作高压钠灯 易错警示 工业制备金属钠：电解熔融NaCl，而不是饱和食盐水。 题型01 钠与非金属反应 1．(2026·湖南学业水平考试模拟)下图是实验室完成钠燃烧的实验装置，该实验没有用到的仪器是( ) A．三脚架 B．泥三角 C．坩埚 D．蒸发皿 【答案】D 【解析】A项，作为整个加热装置的支撑底座，放置酒精灯和泥三角，A错误；B项，放在三脚架上，用来支撑坩埚，防止坩埚受热不均或直接接触三脚架而破裂，B错误；C项，是钠燃烧的反应容器，耐高温，适合直接加热固体钠，观察其燃烧现象，C错误；D项，主要用于溶液的蒸发浓缩、结晶，而不是固体的高温燃烧反应，因此该实验中完全用不到蒸发皿，D正确；故选D。 2．实验室进行钠燃烧实验，下列做法中正确的是( ) A．近距离俯视火焰 B．用手直接取钠 C．将钠带出实验室 D．用小刀切割钠 【答案】D 【解析】A项，金属钠在空气中的燃烧非常剧烈且放出大量的热，不能近距离俯视火焰，以免对人体造成伤害，A错误；B项，做实验时，所有药品都不能直接和手接触以免污染试剂或对人体产生伤害，手上可能有汗水，Na和水反应生成的NaOH具有强腐蚀性，所以不能用手直接将金属钠从煤油中取出，而要用镊子夹取，B错误；C项，实验剩余的钠要放回原试剂瓶，不能随意丢弃或带出实验室，C错误；D项，钠的硬度较小，可以用小刀切割钠，D正确；故选D。 3．(2025·四川学业水平考试)下列有关金属钠的叙述错误的是( ) A．可保存在煤油中 B．能与水反应 C．是不活泼金属 D．能在空气中燃烧 【答案】C 【解析】A项，钠密度大于煤油，且不与煤油反应，保存在煤油中可隔绝空气和水蒸气，防止钠被氧化，A不符合题意；B项，钠性质活泼，能与水发生置换反应生成氢氧化钠和氢气，B不符合题意；C项，钠原子最外层只有1个电子，极易失去电子，属于非常活泼的金属，C符合题意；D项，钠能在空气中燃烧，反应生成过氧化钠，D不符合题意；故选C。 4．(2025·河南学业水平考试)下列有关金属钠的说法错误的是( ) A．能用小刀切割 B．具有很强的还原性 C．在空气中燃烧发出黄色火焰 D．在空气中燃烧只生成氧化钠 【答案】D 【解析】A项，金属钠质地柔软，能用小刀切割，A正确；B．钠原子最外层只有1个电子，反应中易失去电子，具有很强的还原性，B正确；C．钠元素的焰色为黄色，在空气中燃烧会发出黄色火焰，C正确；D．钠在空气中燃烧生成过氧化钠，常温下与氧气缓慢反应才生成氧化钠，D错误；故选D。 5．(2026·福建漳州高一月考)Na久置于空气中最终变为( ) A．Na2O B．NaOH C．Na2CO3·10H2O D．Na2CO3 【答案】D 【解析】A项，Na2O是钠与氧气反应的初始产物，但Na2O不稳定，会迅速与空气中的水蒸气反应生成NaOH，因此不是最终产物，A错误；B项， NaOH是Na2O与空气中水蒸汽反应的产物，但NaOH会进一步与空气中的二氧化碳、水蒸气反应形成Na2CO3·10H2O，因此不是最终产物，B错误；C项，Na2CO3·10H2O久置于空气中会风化脱水，转化为无水碳酸钠，因此不是最终稳定产物，C错误；D项， Na2CO3(无水碳酸钠)是钠在空气中经过氧化、水合、碳酸化等一系列反应后的最终稳定产物，D正确；故选D。 6．将绿豆大小的金属钠投入干燥的热坩埚中，继续加热，片刻钠熔化，然后立即撤掉酒精灯，观察到：钠剧烈燃烧，发出黄色火焰，得到一种淡黄色固体。下列说法不正确的是( ) A．用干燥的坩埚是为了避免钠与水反应 B．金属钠熔化说明其熔点低于坩埚 C．黄色火焰说明燃烧升温已使钠气化 D．得到淡黄色固体说明发生了物理变化 【答案】D 【解析】A项，钠和水生成氢氧化钠和氢气，用干燥的坩埚是为了避免钠与水反应，A正确；B项，金属钠熔化说明其熔点低于坩埚，B正确；C项，黄色火焰说明燃烧升温已使钠气化，气化后的钠燃烧形成火焰，C正确；D项，钠剧烈燃烧，得到淡黄色固体说明生成了新物质，发生了化学变化，D错误；故选D。 7．钠块在O2中加热一段时间后增重了20 g说明此过程中至少( ) A．消耗了20 g O2 B．生成20 g Na2O2 C．生成20 g Na2O D．消耗20 g Na 【答案】A 【解析】钠块在O2中加热一段时间后产物是Na2O、Na2O2，从组成上可看出，增重的部分就是与钠结合的氧的质量，现增重了20 g，根据质量守恒，至少消耗了20 g O2，故答案选A项。 8．金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。下列关于钠的叙述中，正确的是(　　) A．钠是银白色金属，熔点低，硬度大 B．钠很活泼在空气中会自燃 C．钠与氧气反应的生成物取决于反应条件 D．金属钠燃烧时，氧气过量时生成Na2O2，钠过量时生成Na2O 【答案】C 【解析】钠的硬度小，可用小刀切割，A项错误；钠在空气中会发生缓慢氧化生成白色Na2O，不会自燃，B项错误；钠与氧气反应的生成物取决于反应条件，与反应物的量无关，C项正确，D项错误。 题型02 钠与水反应 1．(2026·浙江宁波高一月考)为了钠与水反应实验的安全，标注的图标中不需要的是( ) A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A项，(防护眼镜图标)：钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应剧烈，并且氢氧化钠具有腐蚀性，需要标注；B项，(腐蚀性图标)：反应生成的NaOH具有强腐蚀性，需要标注；C项，(触电图标)：钠与水反应实验一般不需要用电，不会涉及触电风险，是不需要的图标；D项，(洗手图标)：实验后需要洗手，避免残留的NaOH腐蚀皮肤，需要标注；故选C。 2．(2023·海南学业水平考试)向滴有酚酞的水中投入一块绿豆大小的金属钠，其现象描述不正确的是( ) A．钠沉到水面下 B．钠熔成光亮的小球 C．溶液变成红色 D．发出“嘶嘶”声响 【答案】A 【解析】A项，钠的密度为0.97g/cm3，小于水的密度，与水反应时会浮在水面上，不会沉到水面下，A符合题意；B项，钠的熔点较低，且与水的反应为放热反应，反应放出的热量可使钠熔化为光亮的小球，B不符合题意；C项，钠与水反应生成强碱NaOH，酚酞遇碱性溶液会变为红色，因此最终溶液变成红色，C不符合题意；D项，钠与水反应非常剧烈，生成氢气的过程中气流冲出液面，会发出“嘶嘶”声响，D不符合题意；故选A。 3．将一小块黄豆粒大小的金属钠投入滴有酚酞的冷水中，下列现象不会出现的是( ) A．钠球四处游动，并发出“嘶嘶”的响声 B．钠球沉在水底，和水剧烈反应 C．滴有酚酞的溶液变成红色 D．金属钠熔化成一个闪亮的小球 【答案】B 【解析】钠密度小于水，浮在水面上；与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应放出大量的热，钠块熔成小球；生成氢气使钠在水面上四处游动，氢氧化钠属于碱，与酚酞变红色。A项，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，生成氢气使钠在水面上四处游动，且反应剧烈故发出“嘶嘶”的响声，A正确；B项，钠密度小于水，浮在水面上，B错误；C项，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠属于碱，与酚酞变红色，所以钠与水反应后溶液变红，C正确；D项，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应放出大量的热，钠熔化成闪亮的小球，D正确；故选B。 4．(2026·辽宁鞍山高一期末)在进行“钠与水的反应”的探究实验时，下列不符合实验安全的是( ) A．近距离俯视烧杯 B．开启排风管道或排风扇 C．将未用完的钠放回原试剂瓶 D．产物不慎粘到皮肤上，立即用大量水冲洗 【答案】A 【解析】钠与水反应会放热并产生氢气，同时生成的氢氧化钠溶液可能飞溅，近距离俯视极易被灼伤或腐蚀，存在严重安全风险，A符合题意；该反应产生氢气，氢气易燃，通风可以防止氢气积聚引发爆炸，是正确的安全操作，B不符合题意；钠性质活泼，随意丢弃易引发危险，放回原瓶是实验室针对活泼金属的规范操作，C不符合题意；反应生成的氢氧化钠具有强腐蚀性，用大量水冲洗能快速稀释和去除腐蚀性物质，是正确的应急处理方式，D不符合题意；故选A。 5．(2026·广东惠州高一期中)下列将钠块投入溶液中的实验现象与对应原因有错误或不相符的是( ) 选项 现象 原因 A 钠块浮在水面上 密度： B 钠在水面四处游动且发出嘶嘶响声 钠与水反应会产生气体 C 钠块逐渐熔化 钠可以溶于水 D 酚酞溶液变红 NaOH是钠与水反应的产物之一 【答案】C 【解析】钠块浮在水面上是因为钠的密度小于水，现象与原因相符，A项正确；钠在水面四处游动且发出嘶嘶响声是因为钠与水反应产生氢气推动钠块并发出声音，现象与原因相符，B项正确；钠块逐渐熔化是由于钠与水反应放热使钠熔化(钠熔点为97.8°C)，而非“钠可以溶于水”，C项错误；酚酞溶液变红是因为钠与水反应生成NaOH(碱)，使酚酞变红，现象与原因相符，D项正确；故选C。 6．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地加入一绿豆大小的金属钠，可能观察到的现象是(　　) 【答案】A 【解析】Na的密度比煤油大，但比水小，故Na处于水与煤油的界面处上下跳动，且Na与H2O反应能产生H2。 7．利用如图所示装置进行金属钠与水反应的实验，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( ) 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．钠块在水中上下跳动直至消失 D．随着反应进行，煤油与胶塞处液面下降，漏斗中液面上升 【答案】D 【解析】A项，a上面为煤油，b为水，钠的密度比煤油大，比水小，所以开始会在a处，但反应中有气体产生，所以会上下浮动，故A错误；B项，a上面为煤油，b为水，钠的密度比煤油大，比水小，不会沉入U形管b处，故B错误；C项，a上面为煤油，b为水，钠的密度比煤油大，比水小，所以开始会在a处，但反应中有气体产生，所以钠块在煤油中上下跳动直至消失，故C错误；D项，因为有气体生成会将水排入漏斗中，所以煤油与胶塞处液面下降，漏斗中液面升高，故D正确；故选D。 8．设计如图装置(夹持装置省略)检验钠与水反应的产物，先在U形管内加入少量煤油和几粒钠块，再从U形管高端加入水(含有酚酞)，打开止气夹，赶出空气，一段时间后加热铜丝。下列说法正确的是( ) A．钠块在煤油和水交界处四处游走，直至消失 B．铜丝由黑色变成红色，说明有O2生成 C．U形管溶液右侧从上到下逐渐由无色变为红色 D．钠与水反应的离子方程式：Na＋H2O=Na++OH-＋H2↑ 【答案】C 【解析】金属钠的密度大于煤油的密度，钠会沉在煤油底部，与水接触后迅速反应，产生气体，在气体的作用下钠会进入到煤油中，反应停止，钠受重力落下，钠在两个液体界面处上下跳动，产生气泡，酚酞溶液逐渐变红，产生的氢气能还原氧化铜。A项，钠在水和煤油的界面处上下跳动，产生气泡，钠块不会在煤油和水交界处四处游走，A错误；B项，铜丝由黑色变成红色，说明有氢气生成，B错误；C项，钠和反应生成氢氧化钠，显碱性，因此U形管溶液右侧从上到下逐渐由无色变为红色，C正确；D项，钠与水反应的离子方程式为2Na＋2H2O=2Na++2OH-＋H2↑，D错误；故选C。 题型03 钠与盐溶液反应 1． 将一小块钠投入盛有5 mL饱和石灰水的试管中，不可能观察到的现象是(　　) A．钠熔化成闪亮的小球 B．钠在液面上四处游动 C．溶液底部有银白色物质生成 D．溶液变浑浊 【答案】C 【解析】钠与水反应放出大量的热，使钠熔成小球，A项正确；钠的密度小于水的密度，故一定小于饱和石灰水的密度，所以会浮在液面上，钠与水反应生成的氢气使小球在液面上四处游动，B项正确；钙的活动性强于钠，且钠、钙都易与水反应生成碱，所以钠不可能置换出钙，C项错误；因为反应消耗了水，且反应放热，所以饱和溶液中会有部分溶质析出而导致溶液变浑浊，D项正确。 2．将绿豆大小的钠投入CuSO4溶液中，下列有关现象的描述不正确的是 A．Na浮在水面，四处游动 B．有红色固体生成 C．有蓝色沉淀生成 D．溶液颜色变浅 【答案】B 【解析】A项，钠比水轻浮在水面上，产生的H2失去钠游动，正确；B项，钠不与CuSO4发生置换反应，无红色固体析出，错误；C项，钠与水反应生成的NaOH与CuSO4发生反应生成Cu(OH)2，产生蓝色沉淀，正确；D项，由于铜离子参加反应，故溶液的颜色会变浅，正确。 3．金属Na与下列溶液反应时，既有气体，又有白色沉淀产生的是(　　) A．CuCl2溶液 B．KCl溶液 C．Na2SO4溶液 D．MgSO4溶液 【答案】D 【解析】Na与盐溶液的反应，实际是Na先与水反应生成NaOH，NaOH再与盐反应。因此，不管什么盐溶液与Na反应一定有H2生成。CuCl2与NaOH反应：CuCl2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaCl，但Cu(OH)2沉淀为蓝色沉淀；KCl、Na2SO4不与NaOH反应；MgSO4与NaOH反应：MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4，Mg(OH)2为白色沉淀，D项符合题意。 4．将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是( ) A．HCl B．NaOH C．K2SO4 D．CuSO4 【答案】D 【解析】少量钠投入上述四种物质的水溶液中，均有H2产生，故都满足题目的第一个条件“有气体放出”，而反应后“溶液质量减轻”是指投入的金属钠的质量小于脱离溶液的物质的质量。在A．B．C三个选项中一只有H2放出，故溶液质量是增加的。D选项中由于Na与H2O反应生成的NaOH还能继续与CuSO4反应析出Cu(OH)2沉淀：2Na+2H2O+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑，反应后溶液质量减轻。 5．(2026·浙江杭州高一期中)将一小块钠投入如图所示的试管中，一定不能观察到( ) A．钠浮在水面上方 B．钠熔成光亮的小球 C．溶液变红 D．溶液中有白色固体析出 【答案】C 【解析】A项，钠的密度比水小，而饱和食盐水的密度比水更大，因此能观察到钠浮在水面上方，A不符合题意；B项，钠与水反应放出大量的热，而钠的熔点较低，因此能观察到钠熔成光亮的小球，B不符合题意；C项，钠与水反应生成氢氧化钠，但溶液中并未加入酚酞试剂，因此不能观察到溶液变红，C符合题意；D项，该反应消耗了水使饱和食盐水中的氯化钠析出，因此能观察到溶液中有白色固体析出，D不符合题意；故选C。 6．(2026高一下·江苏普通高中学业水平模拟考试)将一小粒金属钠投入到下列液体中，溶液里无固体析出的是 A．CuCl2溶液 B．Ca(OH)2饱和溶液 C．Al(NO3)3溶液 D．水 【答案】D 【解析】钠与CuCl2溶液反应，首先生成NaOH，然后NaOH与Cu2+反应生成不溶于水的Cu(OH)2蓝色沉淀，有固体析出，A不符合题意；钠与Ca(OH)2饱和溶液反应，生成NaOH并放热，OH-浓度增加和温度升高导致Ca(OH)2溶解度降低，析出更多固体，有固体析出，B不符合题意；钠与Al(NO3)3溶液反应，首先生成NaOH，然后NaOH与Al3+反应生成不溶于水的Al(OH)3胶状沉淀，有固体析出，C不符合题意；钠与水反应生成NaOH和H2，NaOH易溶于水，无固体析出，D符合题意；故选D。 7．(2026·河南郑州高一期末)将一小块钠放到下列稀溶液中，既有气体又有沉淀生成的是( ) A．氯化钠 B．硝酸钡 C．氢氧化钠 D．硫酸铜 【答案】D 【解析】A项，将一小块钠放到氯化钠稀溶液中，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，没有沉淀生成，故不选A；B项，将一小块钠放到硝酸钡稀溶液中，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，没有沉淀生成，故不选B；C项，将一小块钠放到氢氧化钠稀溶液中，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，没有沉淀生成，故不选C；D项，将一小块钠放到硫酸铜稀溶液中，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沉淀，故选D；答案选D。 8．将绿豆大小的金属钠(Na)放入CuSO4溶液中，钠迅速熔成小球，在液面上游动，发出嘶嘶的声音(查资料表明产生了H2)，产生蓝色沉淀。根据现象推理正确的是 A．Na的密度比铁高 B．金属钠比铁更容易与盐酸反应 C．钠的熔点比铁高 D．金属钠能在CuSO4溶液中置换出铜 【答案】B 【解析】A项，钠能浮在水面，说明钠的密度低，错误；B项，钠比铁活泼，钠能与水反应，铁不行，所以钠更易与酸反应，正确；C项，钠和水反应放出大量的热，且钠的熔点较低，使钠熔成小球，说明钠的熔点比铁低，错误；D项，钠和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色氢氧化铜沉淀，不会置换出铜，错误。 1．(2025·四川学业水平考试)下列有关金属钠的叙述错误的是( ) A．可保存在煤油中 B．能与水反应 C．是不活泼金属 D．能在空气中燃烧 【答案】C 【解析】A项，钠密度大于煤油，且不与煤油反应，保存在煤油中可隔绝空气和水蒸气，防止钠被氧化，A不符合题意；B项，钠性质活泼，能与水发生置换反应生成氢氧化钠和氢气，B不符合题意；C项，钠原子最外层只有1个电子，极易失去电子，属于非常活泼的金属，C符合题意；D项，钠能在空气中燃烧，反应生成过氧化钠，D不符合题意；故选C。 2．(2026·广西梧州高一期末)钠是实验室中常用的一种试剂，下列关于钠的叙述正确的是( ) A．钠失火时，可用沙土盖灭 B．钠的密度比水的小，可保存在水中 C．钠性质活泼，表现氧化性 D．钠在空气中燃烧时生成氧化钠 【答案】A 【解析】A项，钠燃烧时，含水、二氧化碳的灭火剂会加剧反应(如2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，可能发生爆炸)，沙土能隔绝氧气且性质稳定，是安全灭火方式，A正确；B项，钠与水剧烈反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，不能保存在水中，B错误；C项，钠原子最外层电子数为1，易失电子形成Na+，体现还原性，C错误；D项，钠在空气中燃烧生成过氧化钠，D错误；故选A。 3．能正确表示下列反应的离子方程式的是(　　) A．钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑ B．钠与CuSO4溶液反应：2Na＋Cu2＋===Cu＋2Na＋ C．钠与足量盐酸反应：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ D．钠与氯化钾溶液反应：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ 【答案】D 【解析】选项A中得失电子不守恒；选项B中钠先与水反应，生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀；选项C中钠先与酸反应，再与水反应。 4．将一小块金属钠放入盛有水(滴有酚酞溶液)的烧杯中观察现象，下列说法错误的是( ) A．钠会熔化成光亮的小球 B．烧杯中溶液逐渐变红 C．钠会沉在烧杯底部 D．钠会发出嘶嘶的声音，并四处游动 【答案】C 【解析】A项，钠的熔点较低，钠和水反应生成强碱氢氧化钠和氢气，且放出大量的热，放出的热导致钠熔化成小球，A正确；B项，钠和水反应生成强碱NaOH，无色的酚酞试液遇碱变红色，B正确；C项，钠的密度小于水的密度，所以钠会浮在水面上，C错误；D项，钠和水反应迅速且有可燃性气体生成，反应时发出嘶嘶的声音并四处游动，D正确；故选C。 5．金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。下列关于钠的叙述中正确的是( ) A．钠是银白色金属，熔点低，硬度大 B．钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的Na2O C．在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，发出黄色火焰 D．钠能和CuSO4溶液反应置换出Cu 【答案】C 【解析】A项，钠可用小刀切割，硬度小，故A错误；B项，钠放置在空气中，会被缓慢氧化生成白色的Na2O，故B错误；C项，在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，发出黄色火焰，故C正确；D项，钠先与水发生反应生成NaOH，NaOH可与CuSO4发生反应生成Cu(OH)2蓝色絮状沉淀，不会将Cu置换出来，故D错误。故选C。 6．下列关于钠及其化合物的叙述正确的是( ) A．钠与氧气反应时，氧气用量不同，反应产物不同 B．金属钠着火时，可用干粉灭火器灭火 C．Na2O和Na2O长期置于空气中，最终产物相同 D．取用金属钠后，剩余的钠不能放回原试剂瓶 【答案】C 【解析】钠与氧气反应时，反应条件不同，反应产物不同，加热生成氧化钠，燃烧生成过氧化钠，A错误；金属钠着火时生成过氧化钠，不可用干粉灭火器灭火，干粉灭火剂的主要成分为碳酸氢钠，受热分解为二氧化碳，二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，促进燃烧，B错误；Na2O和Na2O长期置于空气中，最终都生成Na2CO3，C正确；取用金属钠后，剩余的钠可以放回原试剂瓶，因为钠的性质活泼易氧化且与水反应，D错误。 7．下列有关钠的说法不正确的是( ) A．钠露置于空气的过程中有氢氧化钠生成 B．取用金属钠要用镊子夹取，且剩下的金属钠应放回原试剂瓶 C．金属钠在空气中的燃烧实验，应近距离俯视坩埚以便观察更仔细 D．火灾现场若有大量活泼金属时，需用干燥的沙土 【答案】C 【解析】A项，钠露置于空气的转变是——先与氧气变为氧化钠，氧化钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠吸水变为氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应生成碳酸钠溶液，碳酸钠溶液失水变为Na2CO3·10H2O，Na2CO3·10H2O失水变为碳酸钠，正确；B项，取用金属钠要用镊子夹取，钠是危险化学药品，因此剩下的金属钠应放回原试剂瓶，正确；C项，金属钠在空气中的燃烧实验，钠会剧烈燃烧发出黄色火焰，因此应远距离观察，错误；D项，火灾现场若有大量活泼金属时，钠会与水、二氧化碳反应，因此需用干燥的沙土，正确。 8．将2.3 g金属钠放入100 g水中，完全反应后溶液的质量分数为(　　) A．×100% B．×100% C．×100% D．×100% 【答案】D 【解析】2.3 g Na与100 g水反应生成4 g NaOH和0.1 g H2，故溶液的质量为(100＋2.3－0.1)g，质量分数为×100%。 9．(2026·北京中关村高一期中)钠与水反应的微型实验装置如图所示。下列说法不正确的是( ) A．反应时，钠块熔为小球，说明钠的硬度小 B．肥皂液可用于收集反应产生的H2 C．钠块在煤油和水交界处上下跳动，直至消失 D．反应后试管中液体分层，下层呈红色 【答案】A 【解析】钠的密度比煤油大、比水小，通过多用滴管向试管内滴入酚酞溶液，钠会在液体界面处与水接触，水与钠反应生成氢氧化钠和氢气，反应生成的氢氧化钠使溶液变红色，反应放热使钠熔成小球，钠表面生成的气体使钠所受浮力大于重力时向上跳入煤油中、气体逸出又因为重力而重新回落到水层，所以钠块会在煤油和水交界处上下跳动，直至消失，反应生成的氢气会从支管导出而产生肥皂泡。反应时，钠块熔为小球，说明钠的熔点低，A项错误；由分析可知，反应生成的氢气会从支管导出而产生肥皂泡，所以肥皂液可用于收集反应产生的氢气，B项正确；由分析可知，实验时钠块会在煤油和水交界处上下跳动，直至消失，C项正确；由分析可知，反应生成的氢氧化钠溶液与煤油互不相溶，煤油密度小在上层，所以反应后试管中液体分层，下层呈红色，D项正确；故选A。 10．对于下列事实和相应解释有错误的是( ) 选项 事实 解释 A 钠保存在煤油中 煤油可以隔绝空气和水蒸气 B 将一小块儿钠投入饱和NaOH溶液中恢复到原温度后溶液中Na+数目增多 钠与水反应有NaOH生成，所以溶液中Na+数目增多 C 金属钠着火时，应用干燥的沙子扑灭 钠与水反应生成H2，不安全 D 钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3 钠与空气中的氧气、水、CO2反应 【答案】B 【解析】A项，钠与煤油不反应，且钠的密度大于煤油的密度，因此少量钠保存在煤油中就可以隔绝空气和水蒸气，A正确；B项，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，消耗少量水，恢复到室温后，原饱和溶液有晶体析出，剩余溶液还是饱和溶液，钠离子减少，B错误；C项，钠与水反应生成H2，氢气易燃易爆不安全，故金属钠着火时，应用干燥的沙子扑灭，C正确；D项，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，D正确；故选B。 11．下列关于钠及其化合物的说法错误的是( ) A．钠投入到CuSO4溶液中，有紫红色固体析出 B．利用钠的强还原性，可用于钛、锆等金属的冶炼 C．向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2，溶液会变浑浊 D．钠通常保存在煤油中，实验中剩余的钠需放回试剂瓶 【答案】A 【解析】A项，钠和水的反应方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，生成的氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀，故A错误；B．金属钠的活泼性强于金属钛、锆，可以将金属钛、钽、铌、锆等从其熔融态的盐中置换出来，所以可以用于钛、锆等金属的冶炼，故B正确；C项，CO2与Na2CO3、H2O反应生成NaHCO3，Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3，由方程式知，充分反应后生成的NaHCO3质量肯定大于原溶液中的Na2CO3质量，而Na2CO3的溶解度大于NaHCO3，故生成的NaHCO3不能完全溶解，出现了白色沉淀，溶液会变浑浊，故C正确；D项，钠的密度比煤油大，钠通常保存在煤油中；钠与水、氧气反应，为保证安全，实验时多余的钠放回原瓶中，故D正确；故选A。 12．(2026·北京昌平高一期末)某研究小组探究金属钠与CuSO4溶液的反应，进行如下实验。 实验操作 实验现象 将除去氧化层的金属钠放入用细铜丝编好的铜笼中，用镊子将铜制细网笼放入盛有饱和CuSO4溶液的烧杯中。 ①铜质细网笼沉在CuSO4溶液中，钠熔化为金属小球在笼中游动，剧烈反应发出嘶嘶的响声；②铜笼周围产生大量蓝黑色固体(不含铜笼)。 下列分析或推断不正确的是( ) A．现象①说明反应放出大量的热，且产生气体 B．生成蓝色固体的离子方程式为2Na + 2H2O + Cu2+=2Na+ + Cu(OH)2↓+ H2↑ C．蓝黑色固体中可能含CuO，原因是Cu(OH)2受热会分解 D．因Na与H2O反应，未与Cu2+置换出Cu，因此蓝黑色固体中不可能含Cu 【答案】D 【解析】将除去氧化层的金属钠放入用细铜丝编好的铜笼中，用镊子将铜制细网笼放入盛有饱和CuSO4溶液的烧杯中，金属钠与水反应生成氢氧化钠与氢气并放出热量，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜，在受热条件下氢氧化铜分解生成黑色氧化铜，氧化铜可能与钠与水反应生成的氢气继续反应生成铜，因此蓝黑色固体中可能含有铜。A．钠与水反应剧烈，放出大量热使钠熔化，嘶嘶声说明产生气体(H2)，A正确；B．钠先与水反应生成NaOH和H2，NaOH再与Cu2+生成Cu(OH)2沉淀，总反应为2Na + 2H2O + Cu2+=2Na+ + Cu(OH)2↓+ H2↑，B正确；C．反应放热可能导致Cu(OH)2分解为CuO，蓝黑色固体可能含CuO，C正确；D．由分析可知，蓝黑色固体可能含铜，D错误；故选D。 13．如图是钠和水反应的实验。在烧杯中加入一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一块绿豆大的钠放入水中。 (1)钠与水反应的化学方程式为_______，该反应中氧化剂是_______，氧化产物是_______； (2)请用双线桥表示该反应的电子得失情况：_______ (3)钠与水反应的现象很多，不同的现象证明不同的性质。 ①能证明钠的熔点低的现象是_______。 ②能证明有氢氧化钠生成的现象是_______。 【答案】 (1) 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ H2O NaOH (2) (3)钠块熔化为一个液态小球 滴有酚酞的水由无色变为红色。 【解析】(1)将金属钠放入水中，二者反应产生NaOH、H2，则钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；在该反应中H元素化合价由反应前H2O中的+1价变为反应后H2中的0价，化合价降低，得到电子被还原，所以H2O是氧化剂；Na元素的化合价由反应前Na单质的0价变为反应后NaOH中的+1价，化合价升高，失去电子被氧化，所以氧化产物是NaOH； (2)在反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑中，H元素化合价由反应前H2O中的+1价变为反应后H2中的0价，化合价降低1×2=2价，得到电子2×e-；Na元素的化合价由反应前Na单质的0价变为反应后NaOH中的+1价，化合价升高1×2=2价，失去电子2×e-，用双线桥法表示电子转移为：； (3)①将一小块新切的约绿豆粒大小的金属钠投入水中，看到钠块熔化为一个液态小球，就可以说明金属钠与水反应放出热量，使熔点低的金属钠熔化为液态，从而可证明金属钠的熔点低； ②向滴有几滴酚酞试液水中加入一小块新切的绿豆粒大小的金属钠，看到溶液逐渐由无色变为红色，说明Na与H2O反应后产生了碱NaOH。 14．某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究，总结出两个可以生成H2的反应：①Zn＋盐酸，②Na＋水。为点燃上述两个反应生成的H2，他们设计了图示装置。请回答下列问题： (1)写出Na与H2O反应的化学方程式：___________。 (2)实验小组在点燃用上述装置制得的H2时，①实验获得成功，②却失败了。他们分析认为失败的原因是Na的用量太少，Na与H2O的反应速率太快。于是他们准备增加钠的用量，可老师说太危险，你认为产生危险的原因是___________。 (3)实验小组查阅钠、煤油、水的密度分别为0.97g·cm-3、0.80g·cm-3、1.00g·cm-3，并据此对实验进行改进。在改进后的实验中H2的生成速率减慢，原因是________________________________。 【答案】(1)2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑ (2)钠与水反应放出大量的热，使试管内H2与O2的混合气体点燃而爆炸 (3)钠比水轻，比煤油重，落在煤油与水的交界处。钠与H2O反应产生的H2使钠浮起，脱离水面，反应停止；当钠表面的H2逸出，钠又回落，与水反应，如此反复，减慢了Na与H2O的反应速率 【解析】Na与H2O反应产物是NaOH和H2，反应速率很快，并放出大量的热，Na的用量多容易发生爆炸。由于ρ(煤油)＜ρ(钠)＜ρ(水)，故钠块放入后将落在煤油和水的界面上．钠与水反应，有氢气生成，氢气推动钠块上浮，当氢气逸出后，钠块又下沉到煤油与水的界面上与H2O发生反应，重复发生上述现象，减慢了Na与H2O的反应速率。 (1) Na和水反应生成NaOH和氢气，发生反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑； (2)大量的钠与水反应剧烈，放出大量的热，可能使试管内H2与O2的混合气体点燃而爆炸； (3)钠处于煤油和水的交界处，钠与水反应产生的H2使钠浮起，脱离水面，反应停止；当钠表面的H2逸出，钠又回落水层，如此反复，减小了Na与H2O的反应速率。 15．某校化学兴趣小组在探究金属与盐溶液反应时，将金属钠放在硫酸铜溶液中发现有气泡和沉淀产生。小组同学对气体和固体沉淀的成分进行如下探究。请你参与探究并回答： (1)猜想气体可能为氢气。为进一步验证，他们先收集气体，然后将气体通过如图装置(已组装好并检验气密性良好)一段时间，再加热，当黑色粉末完全变红色后继续通入气体直至冷却。由此确定气体为氢气。 ①“先通气体一段时间后再加热”的原因是 ； ②“黑色粉末变红色”的化学方程式是 。 (2)猜想沉淀可能是氢氧化铜。他们先将溶液中的沉淀通过 (操作名称)后得到并洗涤；然后进行实验。请你设计实验验证沉淀是氢氧化铜： 。 (3)实验结论：钠与硫酸铜溶液反应产生气体和沉淀，写出反应的化学方程式是 。 (4)实验中钠没有置换出硫酸铜溶液中铜，反应不符合置换反应规律，能否说明钠的金属活动性不与铜： (填写“能”、“不能”、“无法判定”)。 (5)如果将金属钠投入氯化铁溶液中，剧烈反应，现象为产生 和 。 【答案】(1)排尽空气，防止发生爆炸 H2+CuOCu+H2O (2)过滤 将沉淀加入试管，再加入稀硫酸，振荡，沉淀溶解，溶液呈蓝色，由此确定沉淀是氢氧化铜 (3)2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+H2↑+Na2SO4 (4)不能 (5)无色气体 红褐色沉淀 【解析】(1)①装置中的空气与氧气混合会发生爆炸，故先通气体排除装置内的空气； ②氢气在加热条件下还原氧化铜生成铜和水，方程式为：H2+CuOCu+H2O。 (2)从溶液中得到固体，操作为过滤；取样于试管中，加入稀硫酸使其溶解，生成了蓝色溶液，就可以证明该固体是氢氧化铜。 (3)钠与硫酸铜溶液反应生成硫酸钠、氢氧化铜和氢气，其方程式为2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+H2↑+Na2SO4。 (4)钠的活动性太强，会先与水反应而不能置换出铜，故不能说明钠的金属活动性小于铜。 (5)钠与水反应产生气泡，生成的氢氧化钠与氯化铁溶液反应生成红褐色的沉淀。 2 / 13 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 衔接点08 活泼的金属单质——钠 初中视角 高中展望 1．了解钠与氯气反应生成氯化钠的过程； 2．知道钠化合物中钠元素的化合价。 1．能从钠原子的结构(微观)分析认识钠是一种非常活泼的金属，具有很强的还原性(宏观)； 2．掌握钠与氯气、水的反应； 3．通过分析钠与酸、碱、盐溶液的反应，促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。 考点对接 回顾初中 一、金属的化学性质 1．与氧气反应： 反应条件 金属 现象 化学方程式 常温 铝 打磨过的铝在空气中表面会逐渐变暗,生成一层____________ 常温下：4Al+3O2=2Al2O3 点燃或加热 铁 在氧气中点燃,剧烈燃烧，____________,放出大量的热，生成____________ 在氧气中点燃： 3Fe+2O2Fe3O4 铜 在空气中加热表面变为______ 在空气中加热： 2Cu+O22CuO 高温 金 在空气中加热____________ 2．与稀盐酸、稀硫酸反应： 金属 现象 反应的化学方程式 稀盐酸 稀硫酸 镁 反应剧烈，产生____________ Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ 锌 反应比较剧烈，产生_______ Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 铁 反应缓慢，有__________产生，溶液由无色变为________ Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 3. 金属与某些盐反应 实验 铁钉+硫酸铜溶液 铝丝+硫酸铜溶液 铜丝+硝酸银溶液 现象 铁表面有__________产生，溶液由_______色逐渐变为_______色。 铝表面有__________产生， 溶液由_______色逐渐变为_______色。 铜表面有__________固体产生，溶液由_______逐渐变为_______。 化学方程式 Fe+CuSO4 =Cu+FeSO4 2Al+3CuSO4 =Al2(SO4)3 +3Cu Cu+2AgNO3 =2Ag+Cu(NO3)2 活动性比较 铁>铜 铝＞铜 铜＞银 注意：单质铁与稀盐酸和稀硫酸反应，均生成亚铁盐。 二、金属活动性顺序及应用 1．金属与某些可溶性盐溶液的反应 实验 现象 化学方程式 铁丝浸入硫酸铜溶液中 铁丝表面有_______色的物质生成，溶液由_______色变为_______色 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 铝丝浸入硫酸铜溶液中 铝丝表面有_______色的物质生成，溶液由_______色变为_______色 2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3 铜丝浸入硝酸银溶液中 铜丝表面有_______色物质生成，溶液由_______色变为_______色 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 铜丝浸入硫酸铝溶液中 无变化 不反应 规律小结： (1)一般__________发生置换反应生成的铁盐为__________，Fe为+2价，即溶液中是Fe2+。 (2)能与金属反应的_______溶液一般是_______的，不溶于水的盐一般不反应。 (3)依据一种金属能把另一种金属从其盐溶液中_______出来，可判断两种金属的活动性顺序。 2．金属活动性顺序及意义 (1)金属活动性顺序表 (2)金属活动性顺序表的意义 ①在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就_______； ②在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的_______； ③在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里_______出来。 3．金属活动性顺序的应用 (1)判断金属与盐溶液能否反应 ①在金属活动性顺序表中，排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来。 ②盐是可溶性盐。 ③除去排在最前面K、Ca、Na。 (2)判断金属与酸能否反应。 ①在金属活动性顺序表中，该金属必须排在氢的前面。 ②“酸”一般指的是稀盐酸、稀硫酸。 (3)根据金属活动性的相对强弱，可为除杂选择合适的试剂。 如Cu中混有少量的Fe，欲除去少量的Fe，可选择加入足量的硫酸铜溶液充分反应，Fe和硫酸铜溶液反应生成了Cu和硫酸亚铁，再过滤即可。 (4)根据金属活动性顺序判断金属与盐溶液反应后滤渣、滤液的成分。 一种金属和几种盐溶液混合时，最不活泼的金属最先被_______出来，然后再依次按照活动性由弱到强的先后顺序被_______出来 (5)根据金属活动性顺序判断金属与酸反应的快慢(反应速率)或根据反应速率判断金属的活动性顺序。一般__________，在同等条件下，与某一酸反应的速率越_______。 三、钠的结构 钠原子的结构示意图为，钠原子最外层只有_______电子，易失去，显_______性。金属钠失电子均变为＋1价的______________。 衔接高中 知识点01 钠的物理性质 颜色状态 密度 硬度 熔点 传导性 银白色固体，具有金属光泽。 ρ(煤油)＜ρ(钠)＜ρ(水) 质地柔软，可以用小刀切割。 较低，低于100 ℃ 可导电导热 易错警示 钠的保存：钠的化学性质非常活泼，所以自然界不存在游离态的钠；在实验室里，金属钠保存在煤油或石蜡里。 知识点02 钠与非金属单质反应 1．钠与氧气的反应 条件 常温 加热 实验步骤 实验现象 新切开的钠具有_______色的金属光泽，在空气中很快_______ 钠受热后先_______，然后剧烈燃烧，火焰呈_______，生成_______固体 结论 ①钠具有_______色的金属光泽，硬度_______，熔点_______，密度比煤油的大，通常保存在_______或_______中 ②钠与氧气的反应(写出反应的化学方程式) 常温下：____________________(生成物为_______固体) 加热时：____________________生成物为______________固体) 反应条件不同，钠与氧气反应的生成物不同 2．钠与氯气的反应 钠与其他非金属单质化合生成的化合物中钠只显_______价，如Na与Cl2在点燃条件下可发生反应，化学方程式：2Na＋Cl22NaCl。 3．与硫反应 2Na＋S====2Na2S ，轻微的爆炸声。 易错警示 (1)钠的取用方法：用镊子夹取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃片上用小刀切取黄豆粒大小的钠，剩余的钠放回原试剂瓶。 (2)钠与氧气反应的产物与反应温度有关，加热或点燃产物是过氧化钠。 (3)金属钠暴露在空气中会发生一系列变化，最终生成Na2CO3：钠在空气中变化过程：Na→Na2O→NaOH固体→NaOH溶液→Na2CO3·10H2O→Na2CO3，最终变成Na2CO3粉末。 知识点03 钠与水的反应 1．实验探究 预测：从物质组成及氧化还原反应的角度，预测钠与水反应的生成物：__________。 实验操作 实验现象 结论或解释 ①钠_______在水面上 ①钠的密度比水_______ ②钠_______成闪亮的小球 ②钠的熔点_______，反应放热 ③小球在水面上______________ ③反应产生的_______推动小球运动 ④与水反应发出“嘶嘶”的响声，逐渐变小，最后消失 ④钠与水_______反应，产生气体 ⑤反应后溶液的颜色逐渐变_______ ⑤有_______物质(__________)生成 2．实验结论 钠与水剧烈反应，生成____________________。 (1)化学方程式是______________________________； 离子方程式是______________________________。 其中氧化剂为_______，还原剂为_______。 (2)实质：钠与水电离出的H＋发生_______反应生成H2。 (3)简单识记 遇水记五点，浮熔游响红，遇酸酸优先，遇盐(碱)水在前。 3．应用 火灾现场存放有大量活泼金属(如Na)时，不能用水而需要用干燥的_______来灭火。 易错警示 (1)金属钠与水的反应，其实质是钠与水电离出的H＋反应。 (2)切割完钠块后，剩余的钠的处理：放入原来盛有煤油的试剂瓶中(钠的活泼性非常强，易与水或氧气反应造成失火或爆炸，为保证实验安全，放回原试剂瓶比较稳妥)。 (3)做实验时，金属钠不慎失火的处理：用干燥的沙土来灭火，不能用水灭火(钠与水剧烈反应且生成氢气，会放出大量的热，甚至能引起氢气燃烧爆炸)。 知识点04 钠与盐溶液反应 1．钠与酸的反应 如果钠过量，钠把酸耗尽后，再与_______反应。 (1)钠先与酸中的_______反应(不是与水先反应)，离子方程式：____________________。 (2)如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与_______反应。 2．钠与盐溶液的反应 (1)钠与盐溶液反应时，首先与水反应生成______________(不是与盐先发生置换反应)。 (2)然后______________与盐发生复分解反应(若氢氧化钠不与盐反应，则只有钠与水的反应)。 例如： 与盐(如CuSO4)溶液的反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑， 2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋2Na2SO4。 总反应为2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。 与Fe2(SO4)3溶液的反应 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 6NaOH＋Fe2(SO4)3===2Fe(OH)3↓＋3Na2SO4 总反应为6Na＋6H2O＋Fe2(SO4)3===3Na2SO4＋2Fe(OH)3↓＋3H2↑ 3．钠与熔融盐的反应 4Na＋TiCl4Ti＋4NaCl；Na＋KClK↑＋NaCl。 易错警示 工业生产钛金属为钠与熔融TiCl4反应，而不能在溶液中进行。 知识点04 钠的制备、保存和用途 工业制备 2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 保存 钠易与空气中的O2、H2O反应，且钠的密度比煤油的密度大，不与煤油反应，故通常保存在石蜡油或煤油中。 用途 (1)钠、钾合金(液态)用于原子反应堆，作导热剂； (2)作强还原剂，熔融状态冶炼某些金属(如钛)； (3)作电光源，制作高压钠灯 易错警示 工业制备金属钠：电解熔融NaCl，而不是饱和食盐水。 题型01 钠与非金属反应 1．(2026·湖南学业水平考试模拟)下图是实验室完成钠燃烧的实验装置，该实验没有用到的仪器是( ) A．三脚架 B．泥三角 C．坩埚 D．蒸发皿 2．实验室进行钠燃烧实验，下列做法中正确的是( ) A．近距离俯视火焰 B．用手直接取钠 C．将钠带出实验室 D．用小刀切割钠 3．(2025·四川学业水平考试)下列有关金属钠的叙述错误的是( ) A．可保存在煤油中 B．能与水反应 C．是不活泼金属 D．能在空气中燃烧 4．(2025·河南学业水平考试)下列有关金属钠的说法错误的是( ) A．能用小刀切割 B．具有很强的还原性 C．在空气中燃烧发出黄色火焰 D．在空气中燃烧只生成氧化钠 5．(2026·福建漳州高一月考)Na久置于空气中最终变为( ) A．Na2O B．NaOH C．Na2CO3·10H2O D．Na2CO3 6．将绿豆大小的金属钠投入干燥的热坩埚中，继续加热，片刻钠熔化，然后立即撤掉酒精灯，观察到：钠剧烈燃烧，发出黄色火焰，得到一种淡黄色固体。下列说法不正确的是( ) A．用干燥的坩埚是为了避免钠与水反应 B．金属钠熔化说明其熔点低于坩埚 C．黄色火焰说明燃烧升温已使钠气化 D．得到淡黄色固体说明发生了物理变化 7．钠块在O2中加热一段时间后增重了20 g说明此过程中至少( ) A．消耗了20 g O2 B．生成20 g Na2O2 C．生成20 g Na2O D．消耗20 g Na 8．金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。下列关于钠的叙述中，正确的是(　　) A．钠是银白色金属，熔点低，硬度大 B．钠很活泼在空气中会自燃 C．钠与氧气反应的生成物取决于反应条件 D．金属钠燃烧时，氧气过量时生成Na2O2，钠过量时生成Na2O 题型02 钠与水反应 1．(2026·浙江宁波高一月考)为了钠与水反应实验的安全，标注的图标中不需要的是( ) A． B． C． D． 2．(2023·海南学业水平考试)向滴有酚酞的水中投入一块绿豆大小的金属钠，其现象描述不正确的是( ) A．钠沉到水面下 B．钠熔成光亮的小球 C．溶液变成红色 D．发出“嘶嘶”声响 3．将一小块黄豆粒大小的金属钠投入滴有酚酞的冷水中，下列现象不会出现的是( ) A．钠球四处游动，并发出“嘶嘶”的响声 B．钠球沉在水底，和水剧烈反应 C．滴有酚酞的溶液变成红色 D．金属钠熔化成一个闪亮的小球 4．(2026·辽宁鞍山高一期末)在进行“钠与水的反应”的探究实验时，下列不符合实验安全的是( ) A．近距离俯视烧杯 B．开启排风管道或排风扇 C．将未用完的钠放回原试剂瓶 D．产物不慎粘到皮肤上，立即用大量水冲洗 5．(2026·广东惠州高一期中)下列将钠块投入溶液中的实验现象与对应原因有错误或不相符的是( ) 选项 现象 原因 A 钠块浮在水面上 密度： B 钠在水面四处游动且发出嘶嘶响声 钠与水反应会产生气体 C 钠块逐渐熔化 钠可以溶于水 D 酚酞溶液变红 NaOH是钠与水反应的产物之一 6．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地加入一绿豆大小的金属钠，可能观察到的现象是(　　) 7．利用如图所示装置进行金属钠与水反应的实验，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( ) 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．钠块在水中上下跳动直至消失 D．随着反应进行，煤油与胶塞处液面下降，漏斗中液面上升 8．设计如图装置(夹持装置省略)检验钠与水反应的产物，先在U形管内加入少量煤油和几粒钠块，再从U形管高端加入水(含有酚酞)，打开止气夹，赶出空气，一段时间后加热铜丝。下列说法正确的是( ) A．钠块在煤油和水交界处四处游走，直至消失 B．铜丝由黑色变成红色，说明有O2生成 C．U形管溶液右侧从上到下逐渐由无色变为红色 D．钠与水反应的离子方程式：Na＋H2O=Na++OH-＋H2↑ 题型03 钠与盐溶液反应 1． 将一小块钠投入盛有5 mL饱和石灰水的试管中，不可能观察到的现象是(　　) A．钠熔化成闪亮的小球 B．钠在液面上四处游动 C．溶液底部有银白色物质生成 D．溶液变浑浊 2．将绿豆大小的钠投入CuSO4溶液中，下列有关现象的描述不正确的是 A．Na浮在水面，四处游动 B．有红色固体生成 C．有蓝色沉淀生成 D．溶液颜色变浅 3．金属Na与下列溶液反应时，既有气体，又有白色沉淀产生的是(　　) A．CuCl2溶液 B．KCl溶液 C．Na2SO4溶液 D．MgSO4溶液 4．将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是( ) A．HCl B．NaOH C．K2SO4 D．CuSO4 5．(2026·浙江杭州高一期中)将一小块钠投入如图所示的试管中，一定不能观察到( ) A．钠浮在水面上方 B．钠熔成光亮的小球 C．溶液变红 D．溶液中有白色固体析出 6．(2026高一下·江苏普通高中学业水平模拟考试)将一小粒金属钠投入到下列液体中，溶液里无固体析出的是 A．CuCl2溶液 B．Ca(OH)2饱和溶液 C．Al(NO3)3溶液 D．水 7．(2026·河南郑州高一期末)将一小块钠放到下列稀溶液中，既有气体又有沉淀生成的是( ) A．氯化钠 B．硝酸钡 C．氢氧化钠 D．硫酸铜 8．将绿豆大小的金属钠(Na)放入CuSO4溶液中，钠迅速熔成小球，在液面上游动，发出嘶嘶的声音(查资料表明产生了H2)，产生蓝色沉淀。根据现象推理正确的是 A．Na的密度比铁高 B．金属钠比铁更容易与盐酸反应 C．钠的熔点比铁高 D．金属钠能在CuSO4溶液中置换出铜 1．(2025·四川学业水平考试)下列有关金属钠的叙述错误的是( ) A．可保存在煤油中 B．能与水反应 C．是不活泼金属 D．能在空气中燃烧 2．(2026·广西梧州高一期末)钠是实验室中常用的一种试剂，下列关于钠的叙述正确的是( ) A．钠失火时，可用沙土盖灭 B．钠的密度比水的小，可保存在水中 C．钠性质活泼，表现氧化性 D．钠在空气中燃烧时生成氧化钠 3．能正确表示下列反应的离子方程式的是(　　) A．钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑ B．钠与CuSO4溶液反应：2Na＋Cu2＋===Cu＋2Na＋ C．钠与足量盐酸反应：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ D．钠与氯化钾溶液反应：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑ 4．将一小块金属钠放入盛有水(滴有酚酞溶液)的烧杯中观察现象，下列说法错误的是( ) A．钠会熔化成光亮的小球 B．烧杯中溶液逐渐变红 C．钠会沉在烧杯底部 D．钠会发出嘶嘶的声音，并四处游动 5．金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。下列关于钠的叙述中正确的是( ) A．钠是银白色金属，熔点低，硬度大 B．钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的Na2O C．在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，发出黄色火焰 D．钠能和CuSO4溶液反应置换出Cu 6．下列关于钠及其化合物的叙述正确的是( ) A．钠与氧气反应时，氧气用量不同，反应产物不同 B．金属钠着火时，可用干粉灭火器灭火 C．Na2O和Na2O长期置于空气中，最终产物相同 D．取用金属钠后，剩余的钠不能放回原试剂瓶 7．下列有关钠的说法不正确的是( ) A．钠露置于空气的过程中有氢氧化钠生成 B．取用金属钠要用镊子夹取，且剩下的金属钠应放回原试剂瓶 C．金属钠在空气中的燃烧实验，应近距离俯视坩埚以便观察更仔细 D．火灾现场若有大量活泼金属时，需用干燥的沙土 8．将2.3 g金属钠放入100 g水中，完全反应后溶液的质量分数为(　　) A．×100% B．×100% C．×100% D．×100% 9．(2026·北京中关村高一期中)钠与水反应的微型实验装置如图所示。下列说法不正确的是( ) A．反应时，钠块熔为小球，说明钠的硬度小 B．肥皂液可用于收集反应产生的H2 C．钠块在煤油和水交界处上下跳动，直至消失 D．反应后试管中液体分层，下层呈红色 10．对于下列事实和相应解释有错误的是( ) 选项 事实 解释 A 钠保存在煤油中 煤油可以隔绝空气和水蒸气 B 将一小块儿钠投入饱和NaOH溶液中恢复到原温度后溶液中Na+数目增多 钠与水反应有NaOH生成，所以溶液中Na+数目增多 C 金属钠着火时，应用干燥的沙子扑灭 钠与水反应生成H2，不安全 D 钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3 钠与空气中的氧气、水、CO2反应 11．下列关于钠及其化合物的说法错误的是( ) A．钠投入到CuSO4溶液中，有紫红色固体析出 B．利用钠的强还原性，可用于钛、锆等金属的冶炼 C．向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2，溶液会变浑浊 D．钠通常保存在煤油中，实验中剩余的钠需放回试剂瓶 12．(2026·北京昌平高一期末)某研究小组探究金属钠与CuSO4溶液的反应，进行如下实验。 实验操作 实验现象 将除去氧化层的金属钠放入用细铜丝编好的铜笼中，用镊子将铜制细网笼放入盛有饱和CuSO4溶液的烧杯中。 ①铜质细网笼沉在CuSO4溶液中，钠熔化为金属小球在笼中游动，剧烈反应发出嘶嘶的响声；②铜笼周围产生大量蓝黑色固体(不含铜笼)。 下列分析或推断不正确的是( ) A．现象①说明反应放出大量的热，且产生气体 B．生成蓝色固体的离子方程式为2Na + 2H2O + Cu2+=2Na+ + Cu(OH)2↓+ H2↑ C．蓝黑色固体中可能含CuO，原因是Cu(OH)2受热会分解 D．因Na与H2O反应，未与Cu2+置换出Cu，因此蓝黑色固体中不可能含Cu 13．如图是钠和水反应的实验。在烧杯中加入一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一块绿豆大的钠放入水中。 (1)钠与水反应的化学方程式为_______，该反应中氧化剂是_______，氧化产物是_______； (2)请用双线桥表示该反应的电子得失情况：_______ (3)钠与水反应的现象很多，不同的现象证明不同的性质。 ①能证明钠的熔点低的现象是_______。 ②能证明有氢氧化钠生成的现象是_______。 14．某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究，总结出两个可以生成H2的反应：①Zn＋盐酸，②Na＋水。为点燃上述两个反应生成的H2，他们设计了图示装置。请回答下列问题： (1)写出Na与H2O反应的化学方程式：___________。 (2)实验小组在点燃用上述装置制得的H2时，①实验获得成功，②却失败了。他们分析认为失败的原因是Na的用量太少，Na与H2O的反应速率太快。于是他们准备增加钠的用量，可老师说太危险，你认为产生危险的原因是___________。 (3)实验小组查阅钠、煤油、水的密度分别为0.97g·cm-3、0.80g·cm-3、1.00g·cm-3，并据此对实验进行改进。在改进后的实验中H2的生成速率减慢，原因是________________________________。 15．某校化学兴趣小组在探究金属与盐溶液反应时，将金属钠放在硫酸铜溶液中发现有气泡和沉淀产生。小组同学对气体和固体沉淀的成分进行如下探究。请你参与探究并回答： (1)猜想气体可能为氢气。为进一步验证，他们先收集气体，然后将气体通过如图装置(已组装好并检验气密性良好)一段时间，再加热，当黑色粉末完全变红色后继续通入气体直至冷却。由此确定气体为氢气。 ①“先通气体一段时间后再加热”的原因是 ； ②“黑色粉末变红色”的化学方程式是 。 (2)猜想沉淀可能是氢氧化铜。他们先将溶液中的沉淀通过 (操作名称)后得到并洗涤；然后进行实验。请你设计实验验证沉淀是氢氧化铜： 。 (3)实验结论：钠与硫酸铜溶液反应产生气体和沉淀，写出反应的化学方程式是 。 (4)实验中钠没有置换出硫酸铜溶液中铜，反应不符合置换反应规律，能否说明钠的金属活动性不与铜： (填写“能”、“不能”、“无法判定”)。 (5)如果将金属钠投入氯化铁溶液中，剧烈反应，现象为产生 和 。 2 / 13 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $