01 第11讲 钠的单质及其氧化物-（学生用书）【高考快车道】2027年高考化学大一轮总复习

该高中化学高考复习学案系统梳理钠的单质及其氧化物核心考点，按物理性质、化学性质、制取用途及氧化物对比构建知识体系，通过表格填空、反应方程式书写等问题驱动，引导学生自主梳理结构与性质的关联，形成系统知识网络。 亮点在于诊断性自测与分层题组设计，如“对点自测”判断正误帮助学生自主诊断薄弱点，题组从性质辨析到实验探究再到定量计算，培养科学思维与探究能力。经典真题环节对接高考，助力学生自主提升，教师可依学情精准指导，实现高效备考。

第四单元　重要的金属元素 第11讲　钠的单质及其氧化物 　 1.掌握钠的主要性质及其应用。 2.掌握钠的氧化物的主要性质及其应用。 考点一　活泼的金属单质——钠 1.钠的物理性质 颜色 熔点 硬度 密度 导电、导热性 　　色,有金属光泽  　  质软,硬度　　,可切割  比水　　,  比煤油　  良好 2.钠的化学性质 (1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应 O2 Cl2:　 。　　　  (2)与水、酸、盐等的反应 与水(滴有酚酞) 2Na+2H2O　　　　　　　　　(现象:浮、熔、游、响、红)  与酸 　　　　　　　　　　　　　　　　　　(写离子方程式)  与盐 与熔融盐发生置换反应 4Na+TiCl4　　　　　　　　　　　　　　　  与盐溶液 2Na+2H2O+CuSO4　　　　　　　　　　　　　　 与含羟基或羧基的有机物 2Na+2C2H5OH　 (Na先沉在乙醇底部,比Na与水的反应速率　　　　);  2CH3COOH+2Na　　　　　　　　　　　　  3.钠的制取、保存和用途 (1)制取 化学方程式为　 。  (2)保存 密封保存,通常保存在　 。  (3)用途 【对点自测】 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)1 mol Na与氧气反应生成Na2O、Na2O2或二者混合物时,均转移1 mol电子 (　) (2)金属钠具有强还原性,可与TiCl4溶液反应制取金属Ti (　) (3)4Na+O22Na2O和2Na+O2Na2O2,说明相同反应物在不同条件下可能发生不同的反应 (　) (4)将金属钠投入CuSO4溶液中,析出红色金属,溶液颜色变浅 (　) (5)乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体,则乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性 (　) 　　　　　　 题组一　钠的性质 1.[2024·湖南长郡中学模拟] 某研究小组通过实验探究钠的性质,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 将一小块钠投入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 C 将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 将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 2.[2024·福建泉州一中阶段测试] 研究金属钠的性质,实验如下(钠的大小相同): 实验装置 液体a 现象 蒸馏水 Ⅰ.钠浮在水面,剧烈反应,有少量白雾 0.1 mol·L-1 盐酸 Ⅱ.钠浮在液面,反应比Ⅰ剧烈,有白雾产生 浓盐酸 Ⅲ.钠浮在液面,反应比Ⅰ缓慢,产生大量白雾,底部有白色固体 无水乙醇 Ⅳ.钠沉入底部,反应比Ⅰ缓慢得多,未见有固体生成 下列说法正确的是 (　) A.Ⅰ中反应的离子方程式为2Na+2H+2Na++H2↑ B.随着c(HCl)增大,钠与盐酸反应的剧烈程度增大 C.对比实验Ⅰ、Ⅳ可知羟基极性:C2H5OH>H2O D.推测Ⅲ中溶液中的c(Cl-)以及生成的NaCl固体对反应剧烈程度有影响 题组二　钠的性质实验探究 3.倒置的坩埚盖子上放硫粉,在硫粉中央放一小块钠,按图示搭建装置,用胶头滴管向金属钠滴加一滴水,立即倒扣上大烧杯,发现坩埚盖子内火星四溅,烧杯内出现大量白烟。下列说法错误的是 (　) A.水是钠与硫反应的催化剂 B.酚酞的水溶液可能变为红色 C.钠与硫的反应是放热反应 D.滤纸逐渐变黑 4.在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应,实验时,往100 mL大试管中先加40 mL煤油,取三粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞,通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至胶塞,并夹紧弹簧夹(如图所示)。下列叙述错误的是 (　) A.剩余的钠放回原试剂瓶 B.溶液中有气泡生成,下层溶液出现白色絮状沉淀 C.大试管内和长颈漏斗内的液面都下降 D.钠与FeSO4溶液反应的化学方程式为2Na+FeSO4+2H2OFe(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ 考点二　钠的氧化物 1.氧化钠和过氧化钠 物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 颜色、状态 白色固体 　　　　固体  类别 　　　　氧化物  过氧化物 (非碱性氧化物) 氧的价态 　　　  　　　  电子式 阳离子、阴离子个数比 2∶1 2∶1 生成条件 常温 加热或点燃 化 学 性 质 热稳定性 不稳定(2Na2O+O22Na2O2) 稳定 与水反应 　　 　  　　 　  与CO2反应 　　 　  　　 　  与酸反应(盐酸) 　　 　  2Na2O2+4HCl4NaCl+2H2O+O2↑ 主要性质 具有碱性氧化物的通性 具有强氧化性 主要用途 用于制取少量Na2O2、烧碱 强氧化剂、漂白剂、供氧剂、消毒剂 2.从元素化合价角度分析Na2O2的性质 Na2 试剂 反应原理 现象 FeCl2溶液 涉及氧化还原和沉淀生成 产生红褐色沉淀和无色气泡 氢硫酸 Na2O2+H2SS↓+2NaOH 溶液变浑浊 酚酞溶液 Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2,Na2O2的强氧化性使酚酞褪色 产生无色气泡,溶液先变红后褪色 品红溶液 Na2O2与H2O反应生成O2,Na2O2的强氧化性使品红褪色 产生无色气泡,溶液红色褪去 酸性KMnO4 溶液 Na2O2的还原性使之褪色 溶液的紫红色褪去,产生无色无味气泡 【对点自测】 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)1 mol Na2O和1 mol Na2O2固体中含有离子总数均为3NA(设NA为阿伏伽德罗常数的值)　　 (　) (2)Na2O和Na2O2都属于碱性氧化物,与CO2反应均生成Na2CO3 (　) (3)Na2O2与CO2反应时,生成1.0 mol O2,转移4 mol电子 (　) (4)Na2O2与CO2、H2O、SO2反应时,Na2O2均既作氧化剂又作还原剂 (　) (5)Na2O2投入滴加酚酞的水中,溶液先变红后褪色,同时产生无色气泡 (　) (6)Na2O2投入滴加酚酞的NaCl稀溶液中,溶液先变红色后褪色,同时产生无色气泡 (　) 　　　　　　　　　　　　　　　 题组一　Na2O2的性质探究 1.[2025·湖南名校联盟模拟] 将1.95 g Na2O2加入水中,反应后配成50 mL溶液A,进行如下实验。下列说法错误的是 (　) 编号 ① ② 操作 现象 溶液变红色,20 s后褪色 ⅰ.产生大量使带火星的木条复燃的气体 ⅱ.溶液变红色,10 min后褪色 编号 ③ ④ 操作 现象 ⅰ.溶液变红色,10 min后溶液褪色 ⅱ.溶液变红色 溶液变红色,2 h后无明显变化 A.由实验可知,Na2O2与水反应有H2O2生成 B.②③溶液褪色与OH-浓度较大有关 C.若向①中褪色后的溶液中滴加5滴6 mol·L-1盐酸,溶液将变红 D.若向④中继续滴加6 mol·L-1盐酸或6 mol·L-1 NaOH溶液,溶液均可能褪色 2.[2024·湖北武汉重点校联考] 过氧化钠常用作漂白剂、杀菌消毒剂。某兴趣小组以过氧化钠为对象进行如下探究:“干燥的CO2不能与Na2O2反应”和“CO2在有水存在时才能与Na2O2反应”,设计如图所示实验装置。下列说法错误的是 (　) A.试剂X为浓硫酸 B.在点燃酒精灯之前,应先通一段时间CO2以排出装置内的氧气,防止其与铜反应干扰实验 C.若“干燥的CO2不能与Na2O2反应”,则打开K1,关闭K2时,铜丝受热不发生变化 D.“CO2在有水存在时才能与Na2O2反应”,此时,Na2O2只作氧化剂 题组二　Na2O2与CO2或H2O(g)反应的定量计算 3.[2024·河北石家庄模拟] 设NA为阿伏伽德罗常数的值。下列说法不正确的是 (　) A.7.8 g Na2O2与足量的CO2或H2O(g)充分反应,二者转移的电子数均为0.1NA B.62 g Na2O与78 g Na2O2投入相同体积的足量水中,所得溶液的浓度不相同 C.78 g Na2O2与足量CO2或H2O(g)充分反应,二者生成的O2均为0.5 mol D.40 g CO、H2与HCHO混合气体完全燃烧,生成的CO2、H2O(g)全部通入足量Na2O2中完全反应,固体质量增加40 g 4.在120 ℃时,将V mL CO2和H2O(g)的混合气体通入足量的Na2O2中,充分反应后发现转移1 mol电子。下列说法正确的是 (　) A.Na2O2的摩尔质量为78 B.整个过程消耗Na2O2的质量为156 g C.充分反应后,气体在120 ℃时体积为0.4V mL D.V mL CO2和H2O(g)的混合气体的质量可能为31 g 经典真题·明考向 　　　　　　　　　　　　　　　 1.下列说法正确的是　　　　(填序号)。  A.[2022·海南卷] 钾能置换出NaCl溶液中的钠 B.[2024·黑吉辽卷] 除去乙醇中少量的水,加入金属Na,过滤 C.[2022·浙江卷] 高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远,可用于道路照明 D.[2023·浙江卷] 金属钠导热性好,可用作传热介质 E.[2023·浙江卷] 过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气,可作潜水艇中的供氧剂 2.[2025·黑吉辽内蒙古卷] 钠及其化合物的部分转化关系如图。设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法正确的是 (　) NaClNaNa2O2NaOHNaClO A.反应①生成的气体,每11.2 L(标准状况)含原子的数目为NA B.反应②中2.3 g Na完全反应生成的产物中含非极性键的数目为0.1NA C.反应③中1 mol Na2O2与足量H2O反应转移电子的数目为2NA D.100 mL 1 mol·L-1 NaClO溶液中,ClO-的数目为0.1NA 3.[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 4.[河北卷节选] 对固体NaHCO3充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量Na2O2, Na2O2增重0.14 g,则固体NaHCO3的质量为　　　　g。  学科网（北京）股份有限公司 $ 第四单元　重要的金属元素 第11讲　钠的单质及其氧化物 考点一 ● 夯实必备知识 1.银白　低　小　小　大 2.(1)4Na+O22Na2O　2Na+O2Na2O2　2Na+Cl22NaCl (2)2Na++2OH-+H2↑(或2NaOH+H2↑)　2Na+2H+2Na++H2↑　4NaCl+Ti　Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑　2C2H5ONa+H2↑　小　2CH3COONa+H2↑ 3.(1)2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑　(2)石蜡油或煤油中 【对点自测】 (1)√　(2)×　(3)√　(4)×　(5)× [解析] (1)Na发生化学反应,其化合价均由0价升高到+1价,正确。 (2)钠首先与TiCl4溶液中的水反应生成NaOH和H2,不能制取金属Ti,错误。 ● 提升关键能力 题组一 1.A　[解析] 切开钠后,钠与空气中的O2反应生成Na2O,切面颜色变暗,但最后不会呈淡黄色,A错误;小块钠投入CuSO4溶液中,钠先与水反应生成NaOH与H2,现象是钠熔化成闪亮的小球,在液面上四处游动,发出“嘶嘶”的响声,产物NaOH再与CuSO4反应生成蓝色沉淀Cu(OH)2,B正确;钠投入滴有紫色石蕊溶液的冷水中,钠与水反应生成NaOH与H2,现象是钠熔化成闪亮的小球,在液面上四处游动,发出“嘶嘶”的响声,反应后溶液呈碱性,遇石蕊变蓝色,C正确;钠的熔点低,加热熔化成小球,然后剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体,D正确。 2.D　[解析] Ⅰ中钠与水发生反应生成NaOH和H2,离子方程式为2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑,A错误;比较实验Ⅰ和Ⅱ可知,盐酸的浓度增大,反应剧烈程度也要增大,比较实验Ⅰ和Ⅲ,盐酸浓度增大,但反应剧烈程度比Ⅰ小,B错误;根据实验Ⅰ、Ⅳ可知羟基活泼性为C2H5OH<H2O,根据羟基的极性越强,羟基中的H越活泼,则羟基的极性为C2H5OH<H2O,C错误;根据实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的现象可知,H+浓度逐渐增大,实验Ⅱ比实验Ⅰ的反应剧烈,但实验Ⅲ中浓盐酸与金属钠的反应较实验Ⅰ缓慢,可能是因为c(Cl-)以及生成的NaCl固体对反应剧烈程度有影响,D正确。 题组二 3.A　[解析] 钠与水反应放热,放出的热量引发钠与硫的反应,所以水不是催化剂,A错误;钠与硫反应生成的Na2S为强碱弱酸盐,溶于水后,发生水解使溶液显碱性,则酚酞的水溶液可能变为红色,B正确;钠与硫反应引发后,不需要加热就能继续反应说明其为放热反应,C正确;Na2S与CuSO4反应生成CuS黑色固体,D正确。 4.C　[解析] 剩余的金属钠应放回原试剂瓶,A正确;钠与水反应生成NaOH和H2,NaOH与FeSO4反应生成白色絮状沉淀Fe(OH)2,B正确;由于生成H2,反应一段时间后,大试管内液面下降,长颈漏斗中液面上升,C错误;Na与FeSO4溶液反应生成Fe(OH)2、H2和Na2SO4,D正确。 考点二 ● 夯实必备知识 1.淡黄色　碱性　-2　-1 Na2O+H2O2NaOH 2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑ Na2O+CO2Na2CO3 2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2 Na2O+2HCl2NaCl+H2O 【对点自测】 (1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)√ [解析] (4)Na2O2与SO2发生反应Na2O2+SO2Na2SO4,Na2O2只作氧化剂,错误。 ● 提升关键能力 题组一 1.C　[解析] 由实验①知,滴加酚酞后溶液变红说明有碱生成,后褪色说明有漂白性物质生成,同时结合实验②,加入MnO2后产生使带火星木条复燃的氧气,说明Na2O2与水反应有H2O2生成,A正确;对比③④知,溶液褪色与OH-浓度较大有关,B正确;①中溶液褪色的主要原因为生成强氧化性的H2O2,H2O2将有色物质氧化为无色物质,向溶液中滴加5滴6 mol·L-1盐酸,溶液不会变红,C错误;由③④可知,在碱溶液中酚酞变红色与OH-的浓度有关,向1 mol·L-1的NaOH溶液中滴加酚酞溶液变红,10 min后溶液褪色,再滴加盐酸后,OH-浓度减小,溶液再次变红,对比④知,NaOH浓度较大时,滴加酚酞溶液先变红后褪色,若向④中继续滴加6 mol·L-1 NaOH溶液,溶液可能褪色,若继续滴加6 mol·L-1盐酸,NaOH浓度不断减小,当溶液呈酸性,则溶液也会褪色,D正确。 2.D　[解析] 要证明“干燥的CO2不能与Na2O2反应”,试剂X应是干燥剂,故试剂X是浓硫酸,A正确;装置中含有空气,氧气会与铜反应,干扰实验结果,所以应先通一段时间CO2以排尽装置中的氧气,B正确;若“干燥的CO2不能与Na2O2反应”,则打开K1,关闭K2时,铜丝受热不发生变化,说明干燥的CO2没有与Na2O2反应生成O2,C正确;CO2与Na2O2的反应中Na2O2既作氧化剂又作还原剂,D错误。 题组二 3.B　[解析] 62 g Na2O与78 g Na2O2的物质的量均为1 mol,投入相同体积的足量水中,生成NaOH的物质的量均为2 mol,且溶液的质量均增加62 g,所得溶液的浓度相同,B不正确。 4.D　[解析] Na2O2的摩尔质量为78 g·mol-1,A错误;CO2和H2O(g)与足量Na2O2发生反应的化学方程式分别为2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2、2H2O(g)+2Na2O24NaOH+O2,转移1 mol电子时,消耗Na2O2的质量为78 g,B错误;充分反应后,生成O2的体积为0.5V mL,C错误;转移1 mol电子时,需要消耗水和CO2的总物质的量为1 mol,其质量介于18~44 g,D正确。 经典真题·明考向 1.CDE　[解析] 钾和钠均能与水发生置换反应,钾不能置换出NaCl溶液中的钠,A错误;金属Na既可以和水发生反应,又可以和乙醇发生反应,故不能用金属Na除去乙醇中少量的水,B错误。 2.A　[解析] 反应①电解熔融NaCl生成Cl2,标准状况下11.2 L Cl2为0.5 mol,含0.5 mol×2=1 mol Cl原子,即含原子数目为NA,A正确;2.3 g Na(0.1 mol)与氧气加热反应生成0.05 mol Na2O2,每个Na2O2含1个O—O非极性键,所以0.05 mol Na2O2中含非极性键数目为0.05NA,B错误;Na2O2与足量水反应生成氢氧化钠和氧气,化学方程式为2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,1 mol Na2O2与水反应转移1 mol电子,数目为NA,C错误;ClO-在水中会水解,故ClO-数目小于0.1NA,D错误。 3.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;反应①中,水中各元素的化合价不发生变化,不涉及氧化还原反应,反应②中,水的氢元素化合价降低,发生还原反应,B错误; Na2O2由Na+和构成,阴、阳离子个数之比为1∶2,CaH2由Ca2+和H-构成,阴、阳离子个数之比为2∶1,C正确;反应①中,每生成1个O2转移2个电子,反应②中,每生成1个H2转移1个电子,转移电子数相同时,生成O2和H2的物质的量之比为1∶2,D错误。 4.0.84　[解析] 对固体NaHCO3充分加热,产生二氧化碳和水蒸气,反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑,将气体先通过足量浓硫酸,吸收水蒸气,再通过足量Na2O2,Na2O2与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,根据方程式和差量法可知,当增重0.14 g(相当于CO的质量)时,消耗的二氧化碳的质量为0.14 g×=0.22 g,其物质的量为=0.005 mol,根据关系式2NaHCO3~CO2可知,消耗的NaHCO3的物质的量为2×0.005 mol=0.01 mol,所以固体NaHCO3的质量为0.01 mol×84 g·mol-1=0.84 g。 学科网（北京）股份有限公司 $