第四单元 第10讲 钠及其氧化物 碱金属【核心精讲精练】2027届高三化学一轮复习讲义●考点突破（新高考通用）

该高中化学讲义聚焦钠及其氧化物、碱金属高考核心考点，以Na单质及化合物的结构性质为核心，构建从物理性质到化学应用的知识框架。通过核心梳理搭建系统思维，双基自测夯实基础，考点突破拆解核心考点归纳解题范式，真题演练溯源高考逻辑，限时训练模拟实战，帮助学生系统突破重点难点。 资料特色在于考向预测对标核心素养，如通过钠在空气中久置的变化过程推导培养科学思维，结合过氧化钠与CO₂反应的电子转移分析强化化学观念。分层设计考点突破策略，配合真题演练和限时训练，确保学生在有限时间内提升解题能力，为教师把控复习节奏提供清晰路径。

第四单元 金属及其化合物 第10讲　钠及其氧化物　碱金属 复习导航 01 考向预测●明考向 对标核心素养，研判高考命题趋势 02 核心梳理●明考点 搭建知识框架，构建系统思维 03 双基自测●夯基础 夯实基础知识，总结易错难点 04 考点突破●明方向 拆解核心考点，归纳解题范式 05 真题演练●悟高考 溯源真题逻辑，感知高考考向 06 过关限时训练 限定答题时长，模拟考场实战 【考向预测●明考向】 钠及其氧化物、碱金属以Na单质、Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3的结构与性质为核心，重点考查过氧化钠与水、CO2反应的电子转移、气体定量计算，碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别、转化、图像计算，碱金属元素性质递变、焰色试验操作与应用，相关离子方程式书写、混合物定量计算，常分布于选择题、无机流程、定量实验题型；近三年是金属元素基础高频考点，每年均有相关计算或性质判断设问；预测2027年会侧重过氧化钠结合混合气体的差量计算、碳酸盐滴定沉淀图像分析、碱金属新型化合物陌生反应推导，强化钠的化合物在化工除杂、循环供氧场景下综合计算与实验方案设计类考查。 考点1　钠的性质与用途 　　　　　　　　　　　　　　　　 【核心梳理●明考点】 1．钠的物理性质 银白色，有金属光泽的固体，质地柔软，熔点低(小于100 ℃)，密度比水的小，比煤油的大。因此钠通常保存在石蜡油或煤油中，不能保存在CCl4中。 2．钠的化学性质 (1)钠与非金属单质反应 ①与O2反应 常温 加热 现象 钠的表面变暗 先熔化成小球，后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体 化学方程式 4Na＋O2__===2Na2O 2Na＋O2Na2O2 ②与Cl2反应：2Na＋Cl22NaCl(黄色火焰，白烟)。 ③与S反应：2Na＋S===Na2S(研磨爆炸)。 (2)与水反应 ①化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。 ②与滴加酚酞溶液的水反应的现象：浮、熔、游、响、红。 (3)与酸(如盐酸)反应 离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑， 钠与酸的反应比钠与水的反应更剧烈。 (4)与盐(如CuSO4)溶液反应 离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓。 (5)与乙醇反应 2Na＋2C2H5OH―→2C2H5ONa＋H2↑。 3．钠的制取与用途 (1)制取 化学方程式为2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑。 (2)用途 ①钠钾合金(液态)用作核反应堆的传热介质。 ②作为电光源，制作高压钠灯。 ③作为强还原剂，熔融状态下冶炼某些金属，如4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。 【双基自测●夯基础】 【基点判断】(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)切开的金属钠表面变暗是因为生成了Na2O2( ) (2)金属钠在陶土网上加热时，先熔化成银白色小球，然后剧烈燃烧，产生黄色火焰( ) (3)钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化( ) (4)金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti( ) (5)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( ) 【考点突破●明方向】 考向一、钠在空气中久置的变化过程 1．银白色金属钠表面变暗出现白色固体，接着表面变稀白色块状固体白色粉末状物质。写出上述各步反应的化学方程式： ①4Na＋O2===2Na2O； ②Na2O＋H2O===2NaOH； ③2NaOH＋CO2＋9H2O===Na2CO3·10H2O； ④Na2CO3·10H2O===Na2CO3＋10H2O。 考向二、钠与氧气反应时电子转移数目 2．金属钠与氧气在不同条件下反应生成的产物不同，据此回答下列问题。 (1)1 mol钠与足量氧气反应转移的电子数为__________。 (2)1 mol氧气与足量钠反应转移的电子数范围为__________。 考向三、钠与溶液反应的实质 3．将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，分析实验现象及反应原理。 (1)MgSO4溶液，实验现象为________________；总反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)饱和澄清石灰水，实验现象为______________________________；原因是_______________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 [总结归纳]　(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的反应，生成的NaOH与盐可能发生复分解反应。　 　 四、制备金属单质 4．钠是强还原剂，可用Na来制取钛(Ti)、锆(Zr)、铌(Nb)等稀有金属。金属铌可用金属钠还原K2NbF7制取，写出热还原法制备铌的化学方程式： ________________________________________________________________________。 考点2　钠的氧化物 【核心梳理●明考点】 1．Na2O与Na2O2的性质比较 项目 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 颜色、状态、类别 白色固体，碱性氧化物 淡黄色固体，过氧化物(非碱性氧化物) 氧的价态 －2 －1 电子式及阴、阳离子个数比 1:2 1:2 化学性质 热稳定性 不稳定(2Na2O＋O22Na2O2) 稳定 与水反应 Na2O＋H2O===2NaOH 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 与CO2反应 Na2O＋CO2===Na2CO3 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 与酸(如盐酸)反应 Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑ 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．Na2O2的氧化性和还原性 从元素化合价角度分析Na2O2的性质。 (1)Na2O2的强氧化性 ①向H2S饱和溶液中加入适量Na2O2，产生浅黄色沉淀，其化学方程式为Na2O2＋3H2S===S↓＋2NaHS＋2H2O。 ②向酚酞溶液中加入适量Na2O2，溶液颜色的变化为先变红后褪色，原因是Na2O2与水反应生成的NaOH使溶液变红，Na2O2的强氧化性使溶液褪色。 ③某同学根据SO2、CO2都是酸性氧化物，预测二者的混合气体与Na2O2反应生成的固体产物中只含有Na2RO3。这一预测是否正确？不正确，理由是Na2O2与SO2反应可生成Na2SO4。 (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表现出还原性，氧化产物是O2。 【示例】 某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO－4种阴离子。向其中加入足量的Na2O2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是_______________________________________________________， 增大的是________。 【双基自测●夯基础】 【基点判断】(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)Na2O与Na2O2的组成元素相同，含有的化学键也相同( ) (2)氧化钠、过氧化钠均为离子化合物( ) (3)1 mol Na2O2固体中含4 mol离子( ) (4)CO2通入Na2O2粉末，反应后固体物质的质量不变( ) (5)Na2O2与CO2反应时有单质O2生成，该反应属于置换反应( ) (6)Na2O2与H2O反应时，H2O既不是氧化剂，也不是还原剂( ) 【考点突破●明方向】 考向一、Na2O2与CO2、H2O的反应 1．(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________。 2．在一定条件下，使26 g CO和O2的混合气体充分反应，所得混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应，结果固体增重14 g，则原混合气体中O2和CO的质量比可能是____________。 [总结归纳]　过氧化钠与CO2、H2O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－，即n(e－)＝n(Na2O2)＝2n(O2) 气体体积变化关系 CO2、水蒸气(或两者的混合气体)通过足量Na2O2时，气体体积的减少量是初始气体体积的，等于生成氧气的量，即ΔV＝V(O2)＝V(初始) 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) 考向二、认识过氧化物的结构 3．指出下列物质中的过氧键，并标出氧元素的化合价。 (1)过氧乙酸 (2)过二硫酸 4．(1)五氧化铬又称过氧化铬，其中Cr元素的化合价为＋6价，则每个CrO5分子中存在过氧键的数目为________个。 (2)过氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2]是一种白色晶体，可用于漂白、消毒和增氧剂，在酸性溶液中过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬(CrO5)，重铬酸钾与H2O2反应的离子方程式为________________________________________________________________________， 上述反应______(填“是”或“不是”)氧化还原反应。【解析】(1)设CrO5中过氧键(—O—O—)有x个，－2价O有y个，则，解得。 考点3　碱金属　焰色试验 【核心梳理●明考点】 1．碱金属的一般性与特殊性 (1)一般性 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，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐增大 元素性质 都具有较强的金属性 金属性逐渐增强 单质性质 物理性质 都呈银白色(除Cs外)，密度较小，熔、沸点较低 密度逐渐增大(钾反常)，熔、沸点逐渐降低 化学性质 都具有较强的还原性 还原性逐渐增强，与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂，如Li与O2只生成Li2O，而钠生成Na2O、Na2O2，钾可生成KO2(超氧化钾)等 (2)特殊性 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，如NaH＋H2O===NaOH＋H2↑。 ④试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需立即放回原瓶。 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特征颜色，根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样所含的金属元素，这种定性分析操作称为焰色试验。焰色试验属于物理变化，是元素的性质。 (2)操作 铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色 (3)常见金属元素的焰色 元素 锂 钠 钾 铷 钙 锶 钡 铜 焰色 紫红色 黄色 紫色 紫色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 【提醒】 铂丝在使用前要用盐酸将其表面物质洗净，而不用稀H2SO4洗涤，原因是金属氯化物在灼烧时易挥发，而硫酸盐的熔、沸点较高，难以挥发，会对后续实验造成干扰。 【双基自测●夯基础】 【基点判断】(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)碱金属元素Li、Na、K都可保存在煤油中( ) (2)钠、氧化钠、碳酸钠的焰色均显黄色( ) (3)焰色试验是一种复杂的化学变化( ) (4)Li、Na、K、Rb单质的熔、沸点依次升高( ) (5)碱金属元素随核电荷数递增，氢氧化物的碱性依次减弱( ) 【考点突破●明方向】 考向一、焰色试验 1．下列有关焰色试验的叙述正确的是(　　 ) A．可用铜丝代替铂丝进行试验 B．观察钾的焰色要透过蓝色钴玻璃 C．实验结束后，要用碳酸钠溶液洗净铂丝 D．很多金属在加热灼烧时火焰会呈现特殊的颜色，这是物质的化学性质 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________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 同学们认为溶液中可能含有K＋，验证的实验方法是________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 考向二、碱金属元素 3．下列关于碱金属的叙述中正确的是(　　 ) A．碱金属单质与水反应都能生成碱和H2 B．碱金属单质都质软，是电和热的良导体，焰色都呈现黄色 C．碱金属的密度都小于1 g/cm3，因此碱金属单质都可以保存在煤油中 D．碱金属单质在空气中燃烧都生成过氧化物 4．下列各项中的叙述Ⅰ和叙述Ⅱ都正确，但叙述Ⅱ不能用于对叙述Ⅰ进行解释的是(　　 ) 选项 叙述 Ⅰ 叙述 Ⅱ A 金属钠和钾都容易用小刀切开 钠和钾的硬度都较小 B 金属钠和钾都可用煤油密封保存 钠和钾都不与煤油反应，且密度都比煤油的大 C 金属钠和钾分别在空气中燃烧，钾的反应相对较快 钾的金属性比钠的强 D 金属钠和钾分别与水反应，钾的反应相对较快 钾的密度比钠的小 【真题演练●悟高考】 1．（2026·浙江·高考真题）利用下列装置进行实验，无法达到实验目的的是 A．分离植物油和水 B．证明溶于水 C．证明与水反应生成 D．制备无水 A．A B．B C．C D．D 2．（2025·山东·高考真题）下列实验涉及反应的离子方程式书写正确的是 A．用溶液吸收少量 B．用和水制备少量 C．用和浓盐酸制备 D．用稀硝酸溶解少量粉： 3．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）钠及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．反应①生成的气体，每11.2L(标准状况)含原子的数目为 B．反应②中2.3gNa完全反应生成的产物中含非极性键的数目为 C．反应③中与足量反应转移电子的数目为 D．溶液中，的数目为 4．（2024·重庆·高考真题）金属单质M的相关转化如下所示。下列说法错误的是 A．a可使灼热的铜变黑 B．b可与红热的铁产生气体 C．c可使燃烧的镁条熄灭 D．d可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 5．（2024·浙江·高考真题）下列说法不正确的是 A．呈两性，不能用于治疗胃酸过多 B．能与反应产生，可作供氧剂 C．有还原性，能被氧化成 D．见光易分解，应保存在棕色试剂瓶中 6．（2024·广东·高考真题）“光荣属于劳动者，幸福属于劳动者。”下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 水质检验员：用滴定法测水中含量 B 化学实验员：检验是否失效 C 化工工程师：进行顺丁橡胶硫化 碳碳双键可打开与硫形成二硫键 D 考古研究员：通过测定化石年代 与石墨烯互为同素异形体 A．A B．B C．C D．D 7．(2024·湖北高考)碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子[e(NH3)n]－是强还原剂。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法错误的是(　　) A．碱石灰有利于NH3逸出 B．锂片必须打磨出新鲜表面 C．干燥管中均可选用P2O5 D．双口烧瓶中发生的变化是Li＋nNH3===Li＋＋[e(NH3)n]－ 8．(2023·北京高考)离子化合物Na2O2和CaH2与水的反应分别为 ①2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑； ②CaH2＋2H2O===Ca(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 9．(2023·广东高考)部分含Na或含Cu物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(　　 ) A.可存在c→d→e的转化 B．能与H2O反应生成c的物质只有b C．新制的d可用于检验葡萄糖中的醛基 D．若b能与H2O反应生成O2，则b中含共价键 【过关限时训练】 （60分钟） 一、选择题 1．利用焰色试验，人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是(　　 ) A．非金属单质燃烧时火焰均为无色 B．Na2SO4与NaOH灼烧时火焰颜色相同 C．焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察 D．只有金属单质灼烧时火焰才有颜色 2．下列有关铯及其化合物的说法不正确的是(　　 ) A．CsOH的碱性比KOH的强 B．铯与水或稀盐酸反应剧烈，都生成H2 C．Cs的还原性比Na的强，故Na＋的氧化性强于Cs＋ D．Li的金属性比Cs的强 3．(2025·北京东城二模)Na在Cl2中剧烈燃烧，火焰为黄色，同时产生大量白烟。下列说法不正确的是(　　 ) A.Cl2分子中化学键的电子云轮廓图： B.用电子式表示白烟的形成过程： C．Na在空气中燃烧，也会产生黄色火焰 D．工业冶炼金属Na：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 4．(2025·广东汕头模拟)Na及其化合物是重要的物质。下列说法不正确的是(　　 ) A．保存NaOH溶液用带橡胶塞的试剂瓶 B．Na2O是白色固体，属于碱性氧化物 C．Na2O2与H2O反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂 D．单质钠可用于冶炼金属，Na与CuSO4溶液反应可制Cu 5．(2025·浙江台州二模)在潜水艇中和消防员的呼吸面具中，Na2O2作为氧气的来源。下列说法不正确的是(　　 ) A．Na2O2和H2O反应可生成H2O2 B．Na2O2可使酚酞溶液先变红色后褪色 C．工业上用未经过处理的空气和钠直接反应来制备Na2O2 D．可用焰色试验来检验Na2O2中的阳离子 6．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 7．超氧化钾(KO2)与Na2O2性质相似，是广泛应用于航天和潜水的供氧剂。下列说法正确的是(　　 ) A．KO2中O元素的化合价为－1价 B．KO2中阴、阳离子个数之比为2∶1 C．1 mol KO2与CO2反应后，固体质量减少4 g D．当＝1时，KO2和Na2O2分别与足量水反应生成O2的物质的量之比为3∶2 8．(2025·湖南娄底一模)为证明过氧化钠在呼吸面具或潜艇中作供氧剂，进行如下实验。下列有关说法正确的是(　　 ) A．装置D起缓冲作用，并防止E中的水倒吸 B．装置C中发生反应的化学方程式仅有：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 C．装置B中盛放的液体为浓硫酸 D．装置A为实验室制取CO2的装置，分液漏斗中盛放稀盐酸 9．碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，根据碱金属元素性质的递变规律预测其性质，其中不正确的是(　　 ) A．在碱金属元素中它具有最大的原子半径 B．钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物 C．它的氢氧化物的化学式为FrOH，这是一种极强的碱 D．它能与水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸 10．（双选）(2025·宁夏银川一模)研究小组探究Na2O2与水反应。取1.56 g Na2O2粉末加入到40 mL水中，充分反应得溶液A(液体体积无明显变化)，进行以下实验。 编号 操作 现象 ① 溶液变红色，20秒后褪色 ② Ⅰ.产生大量能使带火星的木条复燃的气体 Ⅱ.溶液变红色，10分钟后褪色 ③ Ⅰ.溶液变红色，10分钟后溶液褪色 Ⅱ.变红色 ④ 溶液变红色，2小时后无明显变化 下列说法不正确的是(　　 ) A．溶液A中氢氧化钠浓度近似为0.5 mol/L B．由③、④可知，②中溶液红色褪去是因为c(OH－)大 C．向①中褪色后的溶液中滴加5滴6 mol/L盐酸，溶液最终变成红色 D．向②中褪色后的溶液中滴加5滴6 mol/L盐酸，溶液最终变成红色 11．以不同类别物质间的转化为线索，认识钠及其化合物。 下列分析不正确的是(　　 ) A．反应③表明CO2具有酸性氧化物的性质 B．反应④说明NaHCO3的热稳定性强于Na2CO3 C．反应⑤⑥可用于潜水艇中氧气的供给 D．上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应 12．（双选）钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂化电子，如图为钠投入液氨中的溶剂化示意图。钠沉入液氨中，快速得到深蓝色溶液，并慢慢产生气泡。下列说法错误的是(　　 ) A．钠的密度比液氨大 B．溶液的导电性减弱 C．0.1 mol钠投入液氨中生成0.01 mol H2时，Na共失去0.02 mol电子 D．钠和液氨可以发生的反应为2NH3＋2Na===2NaNH2＋H2↑ 二、非选择题 13．(2025·四川德阳一模)某课外活动小组设计了下列装置，验证二氧化碳与过氧化钠反应时需要与水接触。回答下列问题： (1)装置①中反应的离子方程式是___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)装置②中的试剂是________(填字母，下同)；装置③中的试剂是________。 a．饱和NaHCO3溶液 b．饱和Na2CO3溶液 c．浓H2SO4 (3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：___________________________________________________。 (4)进行实验。 步骤1：打开K2，关闭K1，打开分液漏斗中的活塞，向圆底烧瓶中加入盐酸，将带火星的木条放在a处。 步骤2：打开K1，关闭K2，打开分液漏斗中的活塞，向圆底烧瓶中加入盐酸，将带火星的木条放在a处。 则能使a处带火星的木条复燃的是步骤______(填“1”或“2”)。 (5)有同学提出质疑，认为上述实验不足以证明有水存在时，过氧化钠与二氧化碳发生了化学反应，其理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)需要补充的实验操作：取少量装置⑤中反应后的固体，_______________________________ ________________________________________________________________________。 14．过氧化钠因吸收空气里的二氧化碳和水而变质，某兴趣小组对久置的过氧化钠样品M进行实验探究。 实验Ⅰ：甲同学设计下图所示装置探究样品M的变质情况。 (1)仪器a的名称是________。 (2)装置C中的溶液是____________，其作用是 ________________________________________________________________________。 (3)如果装置B中出现浑浊，D中收集到的气体能使带火星的木条复燃，则样品M的变质情况为 ________________________________________________________________________。 实验Ⅱ：乙同学用氯化钡溶液作为检验试剂进行实验。 (4)根据产生白色沉淀，乙同学认为样品M已变质，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 资料显示，H2O2能与BaCl2、NaOH溶液反应生成白色不溶物BaO2·8H2O。据此，丙同学对乙同学的检验结果提出质疑并进行实验。 实验Ⅲ：取少量纯净的过氧化钠固体溶于蒸馏水，先加入过量稀硫酸，再滴入酸性KMnO4溶液。实验证明Na2O2与水反应有H2O2生成。 (5)滴入酸性KMnO4溶液后观察到的现象是____________________________________________________， 此反应的离子方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 丙同学利用如图装置进行实验，排除了H2O2的干扰。 实验Ⅳ：往Y形管中加入相应药品，塞紧橡胶塞，滴入蒸馏水……产生白色沉淀，说明样品M已变质。 (6)请补充完整上述实验的操作过程：________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四单元 金属及其化合物 第10讲　钠及其氧化物　碱金属 复习导航 01 考向预测●明考向 对标核心素养，研判高考命题趋势 02 核心梳理●明考点 搭建知识框架，构建系统思维 03 双基自测●夯基础 夯实基础知识，总结易错难点 04 考点突破●明方向 拆解核心考点，归纳解题范式 05 真题演练●悟高考 溯源真题逻辑，感知高考考向 06 过关限时训练 限定答题时长，模拟考场实战 【考向预测●明考向】 钠及其氧化物、碱金属以Na单质、Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3的结构与性质为核心，重点考查过氧化钠与水、CO2反应的电子转移、气体定量计算，碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别、转化、图像计算，碱金属元素性质递变、焰色试验操作与应用，相关离子方程式书写、混合物定量计算，常分布于选择题、无机流程、定量实验题型；近三年是金属元素基础高频考点，每年均有相关计算或性质判断设问；预测2027年会侧重过氧化钠结合混合气体的差量计算、碳酸盐滴定沉淀图像分析、碱金属新型化合物陌生反应推导，强化钠的化合物在化工除杂、循环供氧场景下综合计算与实验方案设计类考查。 考点1　钠的性质与用途 　　　　　　　　　　　　　　　　 【核心梳理●明考点】 1．钠的物理性质 银白色，有金属光泽的固体，质地柔软，熔点低(小于100 ℃)，密度比水的小，比煤油的大。因此钠通常保存在石蜡油或煤油中，不能保存在CCl4中。 2．钠的化学性质 (1)钠与非金属单质反应 ①与O2反应 常温 加热 现象 钠的表面变暗 先熔化成小球，后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体 化学方程式 4Na＋O2__===2Na2O 2Na＋O2Na2O2 ②与Cl2反应：2Na＋Cl22NaCl(黄色火焰，白烟)。 ③与S反应：2Na＋S===Na2S(研磨爆炸)。 (2)与水反应 ①化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。 ②与滴加酚酞溶液的水反应的现象：浮、熔、游、响、红。 (3)与酸(如盐酸)反应 离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑， 钠与酸的反应比钠与水的反应更剧烈。 (4)与盐(如CuSO4)溶液反应 离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓。 (5)与乙醇反应 2Na＋2C2H5OH―→2C2H5ONa＋H2↑。 3．钠的制取与用途 (1)制取 化学方程式为2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑。 (2)用途 ①钠钾合金(液态)用作核反应堆的传热介质。 ②作为电光源，制作高压钠灯。 ③作为强还原剂，熔融状态下冶炼某些金属，如4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。 【双基自测●夯基础】 【基点判断】(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)切开的金属钠表面变暗是因为生成了Na2O2(×) (2)金属钠在陶土网上加热时，先熔化成银白色小球，然后剧烈燃烧，产生黄色火焰(√) (3)钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化(×) (4)金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti(×) (5)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(√) 【考点突破●明方向】 考向一、钠在空气中久置的变化过程 1．银白色金属钠表面变暗出现白色固体，接着表面变稀白色块状固体白色粉末状物质。写出上述各步反应的化学方程式： ①4Na＋O2===2Na2O； ②Na2O＋H2O===2NaOH； ③2NaOH＋CO2＋9H2O===Na2CO3·10H2O； ④Na2CO3·10H2O===Na2CO3＋10H2O。 考向二、钠与氧气反应时电子转移数目 2．金属钠与氧气在不同条件下反应生成的产物不同，据此回答下列问题。 (1)1 mol钠与足量氧气反应转移的电子数为__________。 (2)1 mol氧气与足量钠反应转移的电子数范围为__________。 【解析】(1)Na与O2反应不管生成Na2O还是Na2O2，Na元素均由0价变为＋1价，因此，1 mol Na与足量O2反应转移电子的数目为NA。(2)1 mol O2与足量Na反应，若全生成Na2O，则生成2 mol Na2O，转移4NA电子，若全生成Na2O2，则生成1 mol Na2O2，转移2NA电子，故转移电子数的范围为2NA～4NA。 【答案】(1)NA　(2)2NA～4NA 考向三、钠与溶液反应的实质 3．将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，分析实验现象及反应原理。 (1)MgSO4溶液，实验现象为________________；总反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)饱和澄清石灰水，实验现象为______________________________；原因是_______________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【答案】(1)有气体放出，有白色沉淀生成 2Na＋2H2O＋MgSO4 ===Mg(OH)2↓＋H2↑＋Na2SO4 (2)有气体放出，有白色沉淀生成　钠与水反应消耗水，且溶液温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，反应时析出Ca(OH)2，产生白色沉淀 [总结归纳]　(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的反应，生成的NaOH与盐可能发生复分解反应。　 　 四、制备金属单质 4．钠是强还原剂，可用Na来制取钛(Ti)、锆(Zr)、铌(Nb)等稀有金属。金属铌可用金属钠还原K2NbF7制取，写出热还原法制备铌的化学方程式： ________________________________________________________________________。 【答案】K2NbF7＋5Na===Nb＋5NaF＋2KF 考点2　钠的氧化物 【核心梳理●明考点】 1．Na2O与Na2O2的性质比较 项目 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 颜色、状态、类别 白色固体，碱性氧化物 淡黄色固体，过氧化物(非碱性氧化物) 氧的价态 －2 －1 电子式及阴、阳离子个数比 1:2 1:2 化学性质 热稳定性 不稳定(2Na2O＋O22Na2O2) 稳定 与水反应 Na2O＋H2O===2NaOH 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 与CO2反应 Na2O＋CO2===Na2CO3 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 与酸(如盐酸)反应 Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑ 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．Na2O2的氧化性和还原性 从元素化合价角度分析Na2O2的性质。 (1)Na2O2的强氧化性 ①向H2S饱和溶液中加入适量Na2O2，产生浅黄色沉淀，其化学方程式为Na2O2＋3H2S===S↓＋2NaHS＋2H2O。 ②向酚酞溶液中加入适量Na2O2，溶液颜色的变化为先变红后褪色，原因是Na2O2与水反应生成的NaOH使溶液变红，Na2O2的强氧化性使溶液褪色。 ③某同学根据SO2、CO2都是酸性氧化物，预测二者的混合气体与Na2O2反应生成的固体产物中只含有Na2RO3。这一预测是否正确？不正确，理由是Na2O2与SO2反应可生成Na2SO4。 (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表现出还原性，氧化产物是O2。 【示例】 某溶液中含有HCO、SO、CO、CH3COO－4种阴离子。向其中加入足量的Na2O2固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是_______________________________________________________， 增大的是________。 【解析】Na2O2与水反应生成NaOH，HCO＋OH－===CO＋H2O，HCO浓度减小，CO浓度增大；SO具有还原性，会被Na2O2氧化，浓度减小；CH3COO－浓度几乎不变。 【答案】CH3COO－　CO 【双基自测●夯基础】 【基点判断】(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)Na2O与Na2O2的组成元素相同，含有的化学键也相同(×) (2)氧化钠、过氧化钠均为离子化合物(√) (3)1 mol Na2O2固体中含4 mol离子(×) (4)CO2通入Na2O2粉末，反应后固体物质的质量不变(×) (5)Na2O2与CO2反应时有单质O2生成，该反应属于置换反应(×) (6)Na2O2与H2O反应时，H2O既不是氧化剂，也不是还原剂(√) 【考点突破●明方向】 考向一、Na2O2与CO2、H2O的反应 1．(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) 2．在一定条件下，使26 g CO和O2的混合气体充分反应，所得混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应，结果固体增重14 g，则原混合气体中O2和CO的质量比可能是____________。 【解析】由反应2CO＋O22CO2，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2，可推得CO＋Na2O2===Na2CO3，所以固体增加的质量为CO的质量，若CO完全反应完，则混合气体中CO为14 g，O2为12 g，＝；若O2完全反应完，由2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2可推得消耗CO2 0.5 mol，由2CO＋O22CO2，所以混合气体含O2 0.25 mol即8 g，含CO 18 g，＝。 【答案】6∶7或4∶9 [总结归纳]　过氧化钠与CO2、H2O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－，即n(e－)＝n(Na2O2)＝2n(O2) 气体体积变化关系 CO2、水蒸气(或两者的混合气体)通过足量Na2O2时，气体体积的减少量是初始气体体积的，等于生成氧气的量，即ΔV＝V(O2)＝V(初始) 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) 考向二、认识过氧化物的结构 3．指出下列物质中的过氧键，并标出氧元素的化合价。 (1)过氧乙酸 (2)过二硫酸 【答案】(1)　(2) 4．(1)五氧化铬又称过氧化铬，其中Cr元素的化合价为＋6价，则每个CrO5分子中存在过氧键的数目为________个。 (2)过氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2]是一种白色晶体，可用于漂白、消毒和增氧剂，在酸性溶液中过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬(CrO5)，重铬酸钾与H2O2反应的离子方程式为________________________________________________________________________， 上述反应______(填“是”或“不是”)氧化还原反应。【解析】(1)设CrO5中过氧键(—O—O—)有x个，－2价O有y个，则，解得。 【答案】(1)2　(2)4H2O2＋Cr2O＋2H＋===2CrO5＋5H2O　不是 考点3　碱金属　焰色试验 【核心梳理●明考点】 1．碱金属的一般性与特殊性 (1)一般性 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，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐增大 元素性质 都具有较强的金属性 金属性逐渐增强 单质性质 物理性质 都呈银白色(除Cs外)，密度较小，熔、沸点较低 密度逐渐增大(钾反常)，熔、沸点逐渐降低 化学性质 都具有较强的还原性 还原性逐渐增强，与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂，如Li与O2只生成Li2O，而钠生成Na2O、Na2O2，钾可生成KO2(超氧化钾)等 (2)特殊性 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，如NaH＋H2O===NaOH＋H2↑。 ④试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需立即放回原瓶。 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特征颜色，根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样所含的金属元素，这种定性分析操作称为焰色试验。焰色试验属于物理变化，是元素的性质。 (2)操作 铂丝无色待测物观察火焰颜色铂丝无色 (3)常见金属元素的焰色 元素 锂 钠 钾 铷 钙 锶 钡 铜 焰色 紫红色 黄色 紫色 紫色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 【提醒】 铂丝在使用前要用盐酸将其表面物质洗净，而不用稀H2SO4洗涤，原因是金属氯化物在灼烧时易挥发，而硫酸盐的熔、沸点较高，难以挥发，会对后续实验造成干扰。 【双基自测●夯基础】 【基点判断】(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)碱金属元素Li、Na、K都可保存在煤油中(×) (2)钠、氧化钠、碳酸钠的焰色均显黄色(√) (3)焰色试验是一种复杂的化学变化(×) (4)Li、Na、K、Rb单质的熔、沸点依次升高(×) (5)碱金属元素随核电荷数递增，氢氧化物的碱性依次减弱(×) 【考点突破●明方向】 考向一、焰色试验 1．下列有关焰色试验的叙述正确的是(　　 ) A．可用铜丝代替铂丝进行试验 B．观察钾的焰色要透过蓝色钴玻璃 C．实验结束后，要用碳酸钠溶液洗净铂丝 D．很多金属在加热灼烧时火焰会呈现特殊的颜色，这是物质的化学性质 【答案】B 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________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 同学们认为溶液中可能含有K＋，验证的实验方法是________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【答案】(1)不是；如铂、铁　(2)该溶液也可能为NaOH溶液　透过蓝色钴玻璃观察，如果火焰呈紫色，则说明溶液中含有K＋ 考向二、碱金属元素 3．下列关于碱金属的叙述中正确的是(　　 ) A．碱金属单质与水反应都能生成碱和H2 B．碱金属单质都质软，是电和热的良导体，焰色都呈现黄色 C．碱金属的密度都小于1 g/cm3，因此碱金属单质都可以保存在煤油中 D．碱金属单质在空气中燃烧都生成过氧化物 【答案】A 4．下列各项中的叙述Ⅰ和叙述Ⅱ都正确，但叙述Ⅱ不能用于对叙述Ⅰ进行解释的是(　　 ) 选项 叙述 Ⅰ 叙述 Ⅱ A 金属钠和钾都容易用小刀切开 钠和钾的硬度都较小 B 金属钠和钾都可用煤油密封保存 钠和钾都不与煤油反应，且密度都比煤油的大 C 金属钠和钾分别在空气中燃烧，钾的反应相对较快 钾的金属性比钠的强 D 金属钠和钾分别与水反应，钾的反应相对较快 钾的密度比钠的小 【答案】D 【真题演练●悟高考】 1．（2026·浙江·高考真题）利用下列装置进行实验，无法达到实验目的的是 A．分离植物油和水 B．证明溶于水 C．证明与水反应生成 D．制备无水 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．植物油和水互不相溶，可利用分液漏斗进行分液操作分离，A正确； B．氨气极易溶于水，将氨气通入水中，会使试管内压强迅速减小，外界大气压将水压入试管，形成喷泉，且溶液可充满整个试管，B正确； C．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，C正确； D．MgCl2溶液中存在水解平衡：，加热蒸发时HCl挥发促使水解平衡正向移动，可以得到，最终灼烧得到的是MgO，而非无水MgCl2。若要制备无水MgCl2，需要在HCl氛围加热氯化镁溶液得到无水氯化镁，D错误； 故选D。 2．（2025·山东·高考真题）下列实验涉及反应的离子方程式书写正确的是 A．用溶液吸收少量 B．用和水制备少量 C．用和浓盐酸制备 D．用稀硝酸溶解少量粉： 【答案】C 【详解】A．当NaOH吸收少量SO2时，应生成SO而非HSO，正确反应为：，A错误； B．与水反应生成氢氧化钠和氧气，正确离子方程式为，原方程式系数未配平，B错误； C．与浓盐酸加热生成Cl2的离子方程式为，各元素及电荷均守恒，C正确； D．稀硝酸与Cu反应时，产物Cu(NO3)2应拆解为Cu2+和NO，正确离子方程式为，D错误； 故选C。 3．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）钠及其化合物的部分转化关系如图。设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．反应①生成的气体，每11.2L(标准状况)含原子的数目为 B．反应②中2.3gNa完全反应生成的产物中含非极性键的数目为 C．反应③中与足量反应转移电子的数目为 D．溶液中，的数目为 【答案】A 【详解】A．反应①电解熔融NaCl生成，标准状况下11.2L为0.5mol，含0.5×2=1mol原子，即，A正确； B．2.3g Na（0.1mol）与氧气加热反应生成0.05mol，每个含1个O-O非极性键，所以非极性键数目为，B错误； C．与水反应生成氢氧化钠和氧气，化学方程式为，1mol与水反应转移1mol电子，数目为，C错误； D．ClO⁻在水中会水解，故数目小于，D错误； 故选A。 4．（2024·重庆·高考真题）金属单质M的相关转化如下所示。下列说法错误的是 A．a可使灼热的铜变黑 B．b可与红热的铁产生气体 C．c可使燃烧的镁条熄灭 D．d可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 【答案】C 【分析】碱溶液与单质d反应生成漂白液，故单质d为Cl2，碱溶液是NaOH；碱溶液NaOH与氧化物c（适量）反应得纯碱溶液，故氧化物c为CO2；单质Ｍ与氧化物b反应得碱溶液，故单质M为Na，氧化物b为H2O；Na与单质a反应得氧化物，因此单质a为O2，据此回答。 【详解】A．a为O2，O2可与灼热的铜反应生成黑色的氧化铜，A正确；     B．b为H2O，水蒸气可与红热的铁在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，B正确； C．c为CO2，镁条在CO2中燃烧生成氧化镁和碳，燃烧的镁条不熄灭，C错误；     D．d为Cl2，Cl2可与碘化钾反应生成碘单质，碘单质能使湿润的淀粉试纸变蓝，D正确； 答案选C。 5．（2024·浙江·高考真题）下列说法不正确的是 A．呈两性，不能用于治疗胃酸过多 B．能与反应产生，可作供氧剂 C．有还原性，能被氧化成 D．见光易分解，应保存在棕色试剂瓶中 【答案】A 【详解】A．呈两性，不溶于水，但可以与胃酸反应生成无毒物质，因此其能用于治疗胃酸过多，A不正确； B．能与反应产生，该反应能安全发生且不生成有毒气体，故可作供氧剂，B正确； C．有还原性，其中Fe元素的化合价为+2，用适当的氧化剂可以将其氧化成更高价态的，C正确； D．见光易分解的物质应保存在棕色试剂瓶中；见光易分解，故其应保存在棕色试剂瓶中，D正确； 综上所述，本题选A。 6．（2024·广东·高考真题）“光荣属于劳动者，幸福属于劳动者。”下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 水质检验员：用滴定法测水中含量 B 化学实验员：检验是否失效 C 化工工程师：进行顺丁橡胶硫化 碳碳双键可打开与硫形成二硫键 D 考古研究员：通过测定化石年代 与石墨烯互为同素异形体 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．用滴定法测水中Cl-含量利用了Ag+和Cl-生成AgCl沉淀，通过测AgCl沉淀的量从而测定水中Cl-的含量，劳动项目与所述化学知识有关联，A不符合题意； B．利用过氧化钠和水生成氢氧化钠和氧气的反应可以检验Na2O2是否失效，劳动项目与所述化学知识有关联，B不符合题意； C．顺丁橡胶硫化就是聚异戊二烯中的碳碳双键打开与硫形成二硫键，劳动项目与所述化学知识有关联，C不符合题意； D．通过14C测定化石年代是利用同位素的放射性，通过半衰期计算化石年代，与同素异形体无关，劳动项目与所述化学知识没有关联，D符合题意； 本题选D。 7．(2024·湖北高考)碱金属的液氨溶液含有的蓝色溶剂化电子[e(NH3)n]－是强还原剂。锂与液氨反应的装置如图(夹持装置略)。下列说法错误的是(　　) A．碱石灰有利于NH3逸出 B．锂片必须打磨出新鲜表面 C．干燥管中均可选用P2O5 D．双口烧瓶中发生的变化是Li＋nNH3===Li＋＋[e(NH3)n]－ 【解析】选C。碱石灰吸水放热且呈碱性，有利于NH3逸出，A正确；锂易与空气中的氧气等反应，会在表面形成氧化膜，故锂片使用前必须打磨，B正确；P2O5不能用于干燥氨气，C错误；氨气在双口烧瓶中冷却变为液氨，由题给条件可知，Li与液氨反应产生[e(NH3)n]－，由原子守恒及电荷守恒可得反应方程式：Li＋nNH3===Li＋＋[e(NH3)n]－，D正确。 8．(2023·北京高考)离子化合物Na2O2和CaH2与水的反应分别为 ①2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑； ②CaH2＋2H2O===Ca(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 【解析】选C。Na2O2中有离子键和非极性键，CaH2中只有离子键而不含非极性键，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O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。 9．(2023·广东高考)部分含Na或含Cu物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(　　 ) A.可存在c→d→e的转化 B．能与H2O反应生成c的物质只有b C．新制的d可用于检验葡萄糖中的醛基 D．若b能与H2O反应生成O2，则b中含共价键 【解析】选B。由图可知a、b、c对应物质分别为：钠、氧化钠(或过氧化钠)、氢氧化钠或a、b、e、d对应物质分别为：铜、氧化亚铜、氧化铜、氢氧化铜。氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜，氢氧化铜受热分解生成氧化铜，所以存在c→d→e的转化，A合理；钠和氧化钠(或过氧化钠)都能与H2O反应生成氢氧化钠，B不合理；新制氢氧化铜可用于检验葡萄糖中的醛基，C合理；若b能与H2O反应生成O2，则b为过氧化钠，结构中含共价键和离子键，D合理。 【过关限时训练】 （60分钟） 一、选择题 1．利用焰色试验，人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是(　　 ) A．非金属单质燃烧时火焰均为无色 B．Na2SO4与NaOH灼烧时火焰颜色相同 C．焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察 D．只有金属单质灼烧时火焰才有颜色 【答案】B 2．下列有关铯及其化合物的说法不正确的是(　　 ) A．CsOH的碱性比KOH的强 B．铯与水或稀盐酸反应剧烈，都生成H2 C．Cs的还原性比Na的强，故Na＋的氧化性强于Cs＋ D．Li的金属性比Cs的强 【答案】D 3．(2025·北京东城二模)Na在Cl2中剧烈燃烧，火焰为黄色，同时产生大量白烟。下列说法不正确的是(　　 ) A.Cl2分子中化学键的电子云轮廓图： B.用电子式表示白烟的形成过程： C．Na在空气中燃烧，也会产生黄色火焰 D．工业冶炼金属Na：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑ 【答案】A 4．(2025·广东汕头模拟)Na及其化合物是重要的物质。下列说法不正确的是(　　 ) A．保存NaOH溶液用带橡胶塞的试剂瓶 B．Na2O是白色固体，属于碱性氧化物 C．Na2O2与H2O反应中，Na2O2既是氧化剂又是还原剂 D．单质钠可用于冶炼金属，Na与CuSO4溶液反应可制Cu 【解析】选D。钠具有很强的还原性，单质钠可用于冶炼金属，但Na与CuSO4溶液反应得不到Cu，而是生成Cu(OH)2沉淀，反应原理为：2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。 5．(2025·浙江台州二模)在潜水艇中和消防员的呼吸面具中，Na2O2作为氧气的来源。下列说法不正确的是(　　 ) A．Na2O2和H2O反应可生成H2O2 B．Na2O2可使酚酞溶液先变红色后褪色 C．工业上用未经过处理的空气和钠直接反应来制备Na2O2 D．可用焰色试验来检验Na2O2中的阳离子 【解析】选C。若工业上用未经过处理的空气和钠直接反应来制备Na2O2，空气中的二氧化碳和水等与钠反应会产生杂质，C不正确；可用焰色试验来检验Na2O2中的阳离子，焰色为黄色，D正确。 6．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 【解析】选A。Na2O2与CO2反应时，Na2O2发生自身的歧化反应，A项错误；石英的主要成分是SiO2，而Na2O2能与SiO2反应生成Na2SiO3，B项正确；Na2O2具有强氧化性，而C、Al、SO2均具有还原性，故Na2O2可与C、Al、SO2发生氧化还原反应，可将C氧化成CO2，将Al氧化成Al2O3，将SO2氧化成SO，C、D项正确。 7．超氧化钾(KO2)与Na2O2性质相似，是广泛应用于航天和潜水的供氧剂。下列说法正确的是(　　 ) A．KO2中O元素的化合价为－1价 B．KO2中阴、阳离子个数之比为2∶1 C．1 mol KO2与CO2反应后，固体质量减少4 g D．当＝1时，KO2和Na2O2分别与足量水反应生成O2的物质的量之比为3∶2 【解析】选D。KO2中K元素显＋1价，则O元素显－价，A错误；KO2是由K＋和O构成的，其阴、阳离子个数之比为1∶1，B错误；KO2与CO2反应的化学方程式为4KO2＋2CO2===2K2CO3＋3O2　Δm＝8，即4 mol KO2完全反应，固体质量减少8 g，则1 mol KO2与CO2反应后，固体质量减少2 g，C错误；KO2和Na2O2分别与足量水反应的化学方程式为4KO2＋2H2O===4KOH＋3O2↑、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，所以当＝1时，生成O2的物质的量之比为3∶2，D正确。 8．(2025·湖南娄底一模)为证明过氧化钠在呼吸面具或潜艇中作供氧剂，进行如下实验。下列有关说法正确的是(　　 ) A．装置D起缓冲作用，并防止E中的水倒吸 B．装置C中发生反应的化学方程式仅有：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 C．装置B中盛放的液体为浓硫酸 D．装置A为实验室制取CO2的装置，分液漏斗中盛放稀盐酸 【解析】选D。D中盛放氢氧化钠溶液，用来除去未反应的二氧化碳气体，且O2难溶于水，不会产生倒吸，A错误；装置C中通入的CO2中还含有H2O，除了过氧化钠和CO2的反应外，还有过氧化钠和H2O的反应，离子方程式为：2Na2O2＋2H2O===4Na＋＋4OH－＋O2↑，B错误；装置B中盛放的液体为饱和的碳酸氢钠溶液，目的是除去HCl气体，C错误；装置A为实验室制取CO2的装置，即CaCO3与HCl反应生成CO2，分液漏斗中盛放稀盐酸，D正确。 9．碱金属钫(Fr)具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，根据碱金属元素性质的递变规律预测其性质，其中不正确的是(　　 ) A．在碱金属元素中它具有最大的原子半径 B．钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物 C．它的氢氧化物的化学式为FrOH，这是一种极强的碱 D．它能与水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸 【解析】选B。根据同主族元素性质的递变规律，从金属锂到金属钫随原子序数的递增，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，与水反应的剧烈程度逐渐增强，与氧气反应的产物越来越复杂，可以生成过氧化物、超氧化物甚至臭氧化物等。 10．（双选）(2025·宁夏银川一模)研究小组探究Na2O2与水反应。取1.56 g Na2O2粉末加入到40 mL水中，充分反应得溶液A(液体体积无明显变化)，进行以下实验。 编号 操作 现象 ① 溶液变红色，20秒后褪色 ② Ⅰ.产生大量能使带火星的木条复燃的气体 Ⅱ.溶液变红色，10分钟后褪色 ③ Ⅰ.溶液变红色，10分钟后溶液褪色 Ⅱ.变红色 ④ 溶液变红色，2小时后无明显变化 下列说法不正确的是(　　 ) A．溶液A中氢氧化钠浓度近似为0.5 mol/L B．由③、④可知，②中溶液红色褪去是因为c(OH－)大 C．向①中褪色后的溶液中滴加5滴6 mol/L盐酸，溶液最终变成红色 D．向②中褪色后的溶液中滴加5滴6 mol/L盐酸，溶液最终变成红色 【解析】选AC。1.56 g Na2O2粉末的物质的量是1.56 g÷78 g/mol＝0.02 mol，加入到40 mL水中，充分反应得溶液A(液体体积无明显变化)为氢氧化钠溶液，其中氢氧化钠的物质的量是0.04 mol，其浓度是0.04 mol÷0.04 L＝1 mol/L，A错误；由实验③、④可知，在碱溶液中酚酞变红色和氢氧根离子浓度有关，1 mol/L的氢氧化钠溶液中滴入酚酞，溶液变红色，10分钟后溶液褪色，再滴入盐酸反应后氢氧根离子浓度减小，溶液变红色，说明溶液红色褪去是因为c(OH－)大，故②中溶液红色褪去是因为c(OH－)大，B正确；①中溶液红色褪去的主要原因是生成的过氧化氢具有氧化性，把有色物质氧化为无色物质，向①中褪色后的溶液中滴加5滴6 mol/L盐酸，溶液最终不会变成红色，C错误；由实验②、③反应现象分析可知，向②中褪色后的溶液中滴加5滴6 mol/L盐酸，溶液最终变成红色，D正确。 11．以不同类别物质间的转化为线索，认识钠及其化合物。 下列分析不正确的是(　　 ) A．反应③表明CO2具有酸性氧化物的性质 B．反应④说明NaHCO3的热稳定性强于Na2CO3 C．反应⑤⑥可用于潜水艇中氧气的供给 D．上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应 【解析】选B。二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，则反应③表明CO2具有酸性氧化物的性质，故A正确；碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，则反应④说明Na2CO3的热稳定性强于NaHCO3，故B错误；过氧化钠与水、二氧化碳反应生成氧气，可用于潜水艇中氧气的供给，故C正确；④是分解反应，①是化合反应，②是置换反应，故D正确。 12．（双选）钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂化电子，如图为钠投入液氨中的溶剂化示意图。钠沉入液氨中，快速得到深蓝色溶液，并慢慢产生气泡。下列说法错误的是(　　 ) A．钠的密度比液氨大 B．溶液的导电性减弱 C．0.1 mol钠投入液氨中生成0.01 mol H2时，Na共失去0.02 mol电子 D．钠和液氨可以发生的反应为2NH3＋2Na===2NaNH2＋H2↑ 【解析】选BC。钠沉入液氨中说明钠的密度比液氨大，A正确；液氨中没有能导电的离子，而钠投入液氨中生成蓝色的溶剂化电子，能导电，说明溶液的导电性增强，B错误；钠投入液氨中先生成络合物，再反应得到H2，故0.1 mol钠反应失去0.1 mol电子，C错误；反应中钠失去电子，只能是氢元素得到电子，所以钠和液氨可以发生的反应为2NH3＋2Na===2NaNH2＋H2↑，D正确。 二、非选择题 13．(2025·四川德阳一模)某课外活动小组设计了下列装置，验证二氧化碳与过氧化钠反应时需要与水接触。回答下列问题： (1)装置①中反应的离子方程式是___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)装置②中的试剂是________(填字母，下同)；装置③中的试剂是________。 a．饱和NaHCO3溶液 b．饱和Na2CO3溶液 c．浓H2SO4 (3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：___________________________________________________。 (4)进行实验。 步骤1：打开K2，关闭K1，打开分液漏斗中的活塞，向圆底烧瓶中加入盐酸，将带火星的木条放在a处。 步骤2：打开K1，关闭K2，打开分液漏斗中的活塞，向圆底烧瓶中加入盐酸，将带火星的木条放在a处。 则能使a处带火星的木条复燃的是步骤______(填“1”或“2”)。 (5)有同学提出质疑，认为上述实验不足以证明有水存在时，过氧化钠与二氧化碳发生了化学反应，其理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (6)需要补充的实验操作：取少量装置⑤中反应后的固体，_______________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】装置①制备二氧化碳，装置②用于除去HCl，装置③除去水蒸气，装置④⑤为对比试验，用于判断干燥的二氧化碳是否与过氧化钠反应，装置⑥可避免空气中的水、二氧化碳进入④⑤，最后用带火星的木条检验是否生成氧气。 【答案】(1)CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑　(2)a　c (3)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　(4)2 (5)气体中含有水，水与Na2O2反应生成O2 (6)向其中加入盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水中(或向该溶液中加入BaCl2溶液，检验CO) 14．过氧化钠因吸收空气里的二氧化碳和水而变质，某兴趣小组对久置的过氧化钠样品M进行实验探究。 实验Ⅰ：甲同学设计下图所示装置探究样品M的变质情况。 (1)仪器a的名称是________。 (2)装置C中的溶液是____________，其作用是 ________________________________________________________________________。 (3)如果装置B中出现浑浊，D中收集到的气体能使带火星的木条复燃，则样品M的变质情况为 ________________________________________________________________________。 实验Ⅱ：乙同学用氯化钡溶液作为检验试剂进行实验。 (4)根据产生白色沉淀，乙同学认为样品M已变质，该反应的离子方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 资料显示，H2O2能与BaCl2、NaOH溶液反应生成白色不溶物BaO2·8H2O。据此，丙同学对乙同学的检验结果提出质疑并进行实验。 实验Ⅲ：取少量纯净的过氧化钠固体溶于蒸馏水，先加入过量稀硫酸，再滴入酸性KMnO4溶液。实验证明Na2O2与水反应有H2O2生成。 (5)滴入酸性KMnO4溶液后观察到的现象是____________________________________________________， 此反应的离子方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 丙同学利用如图装置进行实验，排除了H2O2的干扰。 实验Ⅳ：往Y形管中加入相应药品，塞紧橡胶塞，滴入蒸馏水……产生白色沉淀，说明样品M已变质。 (6)请补充完整上述实验的操作过程：________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 【解析】 (3)如果装置B中出现浑浊，即说明Na2O2已经变质，D中收集到的气体能使带火星的木条复燃，说明Na2O2未完全变质，则样品M的变质情况为Na2O2已部分变质；(4)根据产生白色沉淀，乙同学认为样品M已变质，即Na2CO3与BaCl2反应生成BaCO3白色沉淀，故该反应的离子方程式为Ba2＋＋CO===BaCO3↓；(5)实验要验证有H2O2生成，H2O2能被酸性高锰酸钾氧化为O2，MnO被还原为Mn2＋，故滴入酸性KMnO4溶液后观察到的现象是溶液紫红色褪去，放出大量的气泡，此反应的离子方程式为5H2O2＋2MnO＋6H＋===5O2↑＋2Mn2＋＋8H2O。 【答案】 (1)分液漏斗　(2)浓硫酸　干燥气体O2　(3)Na2O2已部分变质　(4)Ba2＋＋CO===BaCO3↓　(5)溶液紫红色褪去，放出大量的气泡　5H2O2＋2MnO＋6H＋===5O2↑＋2Mn2＋＋8H2O　(6)当Y形管的Y1试管中不再产生气泡时，倾斜Y形管，让Y2中的BaCl2溶液流入Y1中，使之反应 学科网（北京）股份有限公司 $