第二章 第一节 钠及其化合物 知识清单-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

本讲义系统梳理钠及其化合物核心知识，涵盖钠与非金属、水、酸的反应，氧化钠与过氧化钠的性质比较，碳酸钠与碳酸氢钠的溶解性、热稳定性及转化，焰色试验的操作与应用，构建从单质到化合物、从性质到实验再到应用的学习支架。 资料通过实验现象与结论对应表格、对比分析等设计，培养学生科学思维和科学探究能力，如碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性实验帮助理解物质性质差异，课中辅助教师实验教学，课后助力学生通过拓展应用巩固化学观念，弥补知识盲点。

必修一 第二章 第一节 钠及其化合物 知识点总结 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 知识点一：活泼的金属单质——钠 1、 钠与非金属的反应 （1） 钠在不同条件下与氧气的反应 实验操作 用镊子从煤油中取出钠，用滤纸吸干；再用小刀切割一小块钠，观察切面。 先用镊子从煤油中取出钠，并用滤纸吸干；再用小刀切割一小块钠，于坩埚中加热 现象 1、 钠易被小刀切割 2、 露出银白色切面，具有金属光泽 3、 切面很快变暗 1、 钠受热熔化为小球后剧烈燃烧，发出黄色火焰 2、 生成淡黄色固体 方程式 4Na+O2=2Na2O 2Na+O2Na2O2 结论 1、 金属钠较软，能被小刀切割 2、 金属钠熔点低，受热易熔化 3、 钠是非常活泼的金属，与氧气的反应条件不同时，现象不同，产物也不同 注意事项 1、 切金属钠时，不可用手接触 2、 未用的钠要放回试剂瓶中，不能乱扔 取用钠块一般为绿豆大小，不能太大，以免发生危险 （2） 除了与氧气反应外，钠还能与S、Cl2在一定条件发生反应 2Na+SNa2S(条件加热或研磨) Cl2+2Na2NaCl 2、钠与水的反应 实验现象 原因 浮 钠浮在液面上 钠的密度比水小 熔 钠熔化成闪亮的小球 反应放热，钠的熔点低 游 钠在水面上四处游动 反应中产生气体 响 发出嘶嘶响声 反应剧烈，生成气体 红 反应后的溶液中滴入酚酞，显现红色 生成物中有碱性物质 钠与水反应化学方程式：2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑ 反应的本质是钠与水电离出的氢离子反应。 2Na＋2H2O=2Na++2OH－＋H2↑ 3、钠与酸反应 钠与酸反应，实质上是钠与酸电离出的H＋反应 2Na＋2H＋=2Na＋＋H2↑当金属与酸溶液反应时，由于溶液中的H＋主要来源于酸，因此钠先与酸反应，若钠是过量的则继续与水反应。因为酸中H＋浓度远大于水中H＋浓度，所以钠与酸反应要比与水反应更加剧烈，以至发生燃烧或轻微爆炸。 注意：（1）钠极易与空气中的O2、H2O发生化学反应，所以保存在煤油中，以隔绝空气。 （2）钠着火不能用水和CO2灭火，需用沙子覆盖。 （3）钠与水反应之前，需用滤纸擦净，这样可以防止钠与水反应放出热而造成煤油燃烧。 （4）钠在金属活动顺序表中排在前面，但是在水溶液中不能置换出排在它后面的金属，而是先跟水反应，然后生成的NaOH再与盐反应（见拓展一）。 知识点二：钠的几种化合物 1、 氧化钠和过氧化钠 （1） Na2O2性质的探究 实验步骤：取一支试管，向其中加入少量Na2O2固体，然后滴入适量水，并立即把带有火星的木条放在试管口，用手触摸试管底部，向反应后的溶液中滴入酚酞溶液。 实验现象： ①带火星的木条复燃 ②试管壁温度升高 ③滴入酚酞后溶液变红 实验结论：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑ 过氧化钠还能与CO2反应生成碳酸钠和氧气 2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2 （2）氧化钠和过氧化钠的比较 钠的氧化物 氧化钠（Na2O） 过氧化钠（Na2O2） 属类 碱性氧化物 过氧化物 结构 存在O2-离子 存在O22-离子 化学性质 与水 Na2O＋H2O=2NaOH 2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑ 与氢离子 Na2O＋2H＋=2Na＋＋H2O 2Na2O2＋4H+=4Na+＋O2↑＋2H2O 与二氧化碳 Na2O＋CO2=Na2CO3 2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2 转化关系 2Na2O＋O22Na2O2 (3) (4) (5) Na2O2能与水及二氧化碳反应放出氧气，性质决定用途：可在呼吸面具和潜水艇里作为供氧剂。 注意：①Na2O2中氧元素为-1价，所以Na2O2既有氧化性又有还原性，但以氧化性为主。 ②过氧化钠与水及二氧化碳反应时放出大量的热。 2、 碳酸钠和碳酸氢钠 碳酸钠（Na2CO3）俗名纯碱或苏打，是白色粉末。碳酸钠晶体含结晶水，化学式是Na2CO3·10H2O。在空气里容易失去结晶水，变成粉末。碳酸氢钠（NaHCO3）俗名小苏打，是一种细小的白色晶体。 （1）碳酸钠和碳酸氢钠的溶解性探究 操作步骤及结论 1gNa2CO3 1gNaHCO3 a.加几滴水，用手触摸试管壁 结块变成晶体，放热 部分溶解，感受不到热量变化 b.各试管中继续加入10ml水 振荡可溶解 固体量减少 c.再加入2滴酚酞溶液 溶液变红色（较深） 溶液变红色（较浅） d.初步结论 加少量水，碳酸钠先结合成含结晶水的晶体（Na2CO3·xH2O），碳酸氢钠部分溶解，溶解性Na2CO3>NaHCO3；溶液碱性Na2CO3>NaHCO3。 （2）Na2CO3和NaHCO3的热稳定性 物质 现象 方程式 结论 Na2CO3 澄清石灰水不变浑浊 不反应 受热不分解 NaHCO3 澄清石灰水变浑浊 2NaHCO3Na2CO3＋ H2O＋CO2↑ 受热易分解 注：碳酸及碳酸盐的热稳定性关系：可溶性碳酸盐（氨盐除外）>不溶性碳酸盐>酸式碳酸盐>碳酸 （3）碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应 在两支试管中分别加入3 ml稀盐酸，将两个各装有0.3 g Na2CO3或NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管口。将气球内的Na2CO3和NaHCO3同时倒入试管中，比较它们放出CO2的快慢。 现象比较：NaHCO3和Na2CO3都能与盐酸反应放出二氧化碳，但NaHCO3比Na2CO3反应剧烈。 Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑ NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑ ( 1. 通二氧化碳 2. 滴加少量酸 )（4）碳酸钠和碳酸氢钠的转化 ( 1. 加热 2. 加氢氧化钠溶液 )Na2CO3 NaHCO3 1.向Na2CO3溶液中通入CO2： Na2CO3＋CO2+H2O=2NaHCO3 2.向Na2CO3溶液中滴加少量酸： Na2CO3＋HCl=NaCl＋NaHCO3 3.NaHCO3受热分解生成Na2CO3： 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 4.NaHCO3与碱反应生成Na2CO3： NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O 知识点三：焰色试验 1、定义： 金属或金属化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色，叫做焰色反应。焰色反应是元素的一种物理性质，无论是金属离子或原子都能发生焰色反应。 注：不是所有元素都有焰色反应，只有碱金属元素及钙、锶、钡、铜等少数金属元素才有。 2、焰色反应的实验步骤 步骤 含义 1、灼烧 将铂丝放在酒精灯火焰上灼烧，直到与原来火焰颜色相同为止 2、蘸烧 用铂丝蘸取欲检测的试液或试样，放在酒精灯火焰上灼烧，观察火焰的颜色 3、洗烧 测试完毕，将铂丝用稀盐酸洗净，在火焰上灼烧到没有颜色为止，以备下次再用 注意：（1）蘸取待测物的金属丝，最好用铂丝，也可用铁丝、镍丝、钨丝代替，每次使用时必须在火焰上灼烧至无色，以免对实验现象产生干扰。 （2）金属丝在使用前要用稀盐酸将其表面物质洗净，然后在火焰上灼烧至无颜色，这是因为金属氯化物灼烧时易气化而挥发，若用H2SO4洗涤金属丝，则由于硫酸盐的熔沸点较高而难以挥发，易对后一个实验产生干扰。 （3）常见的金属或金属离子的焰色反应的颜色： 元素 锂 钠 钾 钙 锶 钡 铜 焰色 紫红 黄 紫 砖红 洋红 黄绿 绿 注意：观察钾的焰色时，要透过蓝色钴玻璃片，因为钾中常混有钠的杂质，蓝色钴玻璃可以滤去黄光。 拓展应用 拓展一：钠与酸、碱、盐的水溶液反应规律 1、钠跟酸的反应 钠与稀硫酸、盐酸等非氧化性酸反应时，首先是钠直接跟酸反应，过量的钠再与水反应，而不能认为是钠先跟水反应，生成的NaOH再跟酸中和。 钠投入足量的盐酸中反应的化学方程式是：2Na+2HCl=2NaCl+H2↑ 2、钠跟碱溶液的反应实际是钠跟水反应。 3、钠跟盐溶液的反应 （1）NaCl溶液：实际是与水反应。反应的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ （2）CuSO4溶液：因为钠与水剧烈反应，这样钠先与水反应，生成的NaOH再跟CuSO4反应，而不能认为发生的只是置换反应。反应的化学方程式为：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4； 总反应为：2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ （3）NaHSO4溶液：因其完全电离：NaHSO4=Na++H++SO42-，而使溶液显强酸性，即盐电离产生的H+浓度远大于水中的H+浓度，此时钠直接与盐反应。方程式为：2Na+2NaHSO4=2Na2SO4+H2↑。 （4）通常钠不能从盐溶液中置换出金属；若盐为熔融状态，钠可以置换出较不活泼的金属， 如：4Na+TiCl44NaCl+Ti。 拓展二：Na2CO3与NaHCO3的鉴别和除杂 （1） 鉴别 依据 方法 热稳定性 加热，有气体产生的是NaHCO3，无变化的是Na2CO3 与CaCl2（BaCl2）的反应 有沉淀的是Na2CO3，无变化的是NaHCO3 固体与盐酸反应的剧烈程度 反应剧烈的是NaHCO3，相对不剧烈的是Na2CO3 溶液中逐滴加入盐酸时的现象 逐滴加入盐酸立即产生气体的是NaHCO3；开始不产生气体，滴加一会才产生气体的是Na2CO3 注意：CaCl2、BaCl2不能用Ca(OH)2、Ba(OH)2代替，否则都生成沉淀。 （2） 除杂（括号内为杂质） 混合物 除杂方法及试剂 Na2CO3固体（NaHCO3） 加热 NaHCO3溶液（Na2CO3） 通入足量CO2气体 拓展三：Na2O2与CO2和H2O反应的计算规律 （1） 相关反应式： 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑ （2） 个数的关系：无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物。通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的个数之比均为2:1. （3） 气体体积关系：若CO2和水蒸气的混合气体（或单一气体）通过足量的Na2O2，气体体积的减少量为原混合气体体积的1/2，即为生成氧气的量。 （4） 电子转移关系：当Na2O2与CO2、H2O反应时，每产生1个O2转移2个e-。 （5） 固体质量关系：相当于固体（Na2O2）只吸收了CO2中的“CO”，H2O中的“H2”；可以看做发生相应的反应：Na2O2+CO=Na2CO3、Na2O2+H2=2NaOH（实际上两个反应不能发生）。 （6）先后顺序关系：一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O（g）的混合物的反应，可视作Na2O2先与CO2反应，CO2反应完成后，Na2O2再与H2O发生反应。 学科网（北京）股份有限公司 $