2.1 钠及其化合物 第1课时（导学案）化学人教版必修第一册

该高中化学导学案聚焦“活泼的金属单质——钠”，核心知识点包括钠的原子结构、物理性质及与氧气、水等的化学反应。课堂导入通过“食盐中钠元素与单质钠性质差异”的问题，引导学生从原子结构（最外层电子易失去）预测化学性质，构建“结构-性质-用途”的学习支架，衔接微观结构与宏观性质。 该资料以“想一想”驱动科学思维，通过实验现象分析（如钠与水反应“浮熔游响红”）培养证据推理能力，体现科学探究与实践。结合钠着火处理、用途等内容渗透科学态度与责任，习题分层且易错点提醒明确，助力学生构建化学观念，提升学习效率。

第一节 钠及其化合物 第1课时 活泼的金属单质——钠 1.通过从钠原子的微观结构、物质类别和氧化还原角度预测金属钠的物理性质及化学性质，认识钠具有金属的通性和强还原性。 2.通过对比、类比等方法完成金属钠的相关实验，初步体验有序地、全面地、敏锐地观察实验现象，并能准确地进行语言描述，尝试对现象进行分析、归纳，了解科学探究的基本方法，培养初步的科学探究能力。 3.通过对钠着火的处理，理解化学知识在公共危险性事故处理中的重要作用，形成“结构决定性质、性质决定用途”的观念，发展证据推理与模型认知、科学态度与社会责任的化学学科核心素养。 重点：钠与水、氧气的反应现象及原理。 难点：通过实验现象推理钠的化学性质，理解“活泼性”的含义。 1．钠的原子结构示意图为＋11、2、8、1，最外层只有1个电子，在化学反应中很容易失去这 1 个电子形成 Na+。因此钠的化学性质非常活泼，表现出很强的还原性。 2．钠的性质活泼，在自然界中都以化合态的形式存在，如氯化钠（NaCl）、氢氧化钠（NaOH）、碳酸钠（Na2CO3）等，没有游离态的钠单质。 3．钠是银白色固体，硬度小（可以用小刀切割），密度 ρ(H2O)＞ρ(Na)＞ρ(煤油)，熔点低（97.8 ℃）。因为钠不与煤油反应且密度比煤油大，所以保存在煤油或石蜡油中。 4．钠与氧气的反应：常温下 4Na＋O2===2Na2O，生成白色的氧化钠；加热时 2Na＋O2===(△)Na2O2，生成淡黄色的过氧化钠。过氧化钠比氧化钠更稳定。钠与氯气反应的现象是产生白烟。 5．钠与水反应的化学方程式是 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，离子方程式是2Na＋2H2O===2Na+＋2OH-＋H2↑。实验现象可概括为浮、熔、游、响、红五个字。其中氧化剂是H2O，还原剂是Na。 6．钠与酸反应比与水反应更剧烈，规律是先酸后水；钠与盐溶液反应时，钠先与水反应生成 NaOH，NaOH 再与盐发生复分解反应，所以钠不能从盐溶液中置换出金属单质，规律是先水后盐。 （一）课堂导入 【想一想】食盐是我们每天都要吃的调味品，它的主要成分是氯化钠。氯化钠里含有钠元素，为什么从食盐里提炼出来的金属钠却遇水剧烈反应、必须泡在煤油里保存？ 【结论】同一种元素，在不同存在形态下的性质可以相差很大：化合态的钠（NaCl）很稳定，单质钠却非常活泼，具有强还原性。 【答案】因为单质钠的原子最外层只有 1 个电子，极易失去，是很活泼的金属；而氯化钠中钠已经以 Na+ 的形式存在，结构稳定，不再具有还原性。 （二）钠的原子结构与存在 【想一想】画出钠的原子结构示意图，从最外层电子数预测钠的化学性质。 【结论】钠的原子结构为＋11、2、8、1，最外层只有 1 个电子，容易失去电子形成 Na+，所以钠的化学性质非常活泼，表现出很强的还原性。 【想一想】钠在自然界中以什么形式存在？为什么？ 【结论】钠的性质活泼，在自然界中都以化合态的形式存在（NaCl、NaOH、Na2CO3 等），没有游离态的钠单质。 （三）钠的物理性质 【想一想】用镊子取一小块钠，吸干煤油后用小刀切去外皮，观察到哪些现象？这说明钠具有哪些性质？ 【结论】钠是银白色固体，有金属光泽；可以用小刀切割说明质地软、硬度小；新切开的切面很快变暗，说明钠在常温下就与氧气反应。 【想一想】观察试剂瓶中的钠，为什么它要浸在煤油里？能不能用水、汽油或四氯化碳保存？ 【结论】钠沉在煤油底部，说明钠的密度比煤油大；钠不与煤油反应，煤油能把钠与空气和水蒸气隔开，所以可以用煤油（或石蜡油）保存。不能用水（钠与水剧烈反应）、汽油（易挥发）或四氯化碳（密度比钠大，浮在钠上方无法液封）保存。 （四）钠与氧气的反应 【想一想】切开金属钠，切面呈银白色并有金属光泽，暴露在空气中却迅速失去光泽变暗，为什么？ 【结论】常温下钠与空气中的 O2 反应生成白色的 Na2O，覆盖在银白色的钠表面，所以切面变暗。化学方程式为 4Na＋O2===2Na2O。 【想一想】如果把钠放在坩埚里加热，现象和产物与常温下一样吗？ 【结论】钠受热后先熔化，然后与氧气剧烈反应，发出黄色火焰，生成淡黄色的过氧化钠（Na2O2），化学方程式为 2Na＋O2===(△)Na2O2。可见反应条件不同，现象不同、产物也不同。 【想一想】相同质量的两块钠分别发生上述两个反应，转移的电子数相同吗？ 【结论】相同。两个反应中钠都由 0 价升高到 +1 价，1 个钠原子都只失去 1 个电子，与生成哪一种氧化物无关。 （五）钠与非金属单质的反应 【想一想】钠除了能与氧气反应，还能与哪些非金属单质反应？现象分别是什么？ 【结论】钠与氯气反应：2Na＋Cl2===(点燃)2NaCl，现象是产生白烟、发出黄色火焰；钠与硫研磨化合：2Na＋S===Na2S，火花四射，研磨时容易爆炸。 【师生总结】钠是活泼金属，与非金属反应时都失去电子，作还原剂，体现强还原性，化合价由 0 价升高为 +1 价。 【资料卡片】钠还能与氢气反应生成 NaH（金属氢化物中氢为 -1 价），与氮气反应生成 Na3N。 （六）钠与水的反应 【想一想】从物质组成和元素价态两个角度预测：钠与水反应会生成什么？ 【结论】从物质组成看，钠含 Na 元素、水含 H 和 O 元素；从元素价态看，钠具有还原性、水具有氧化性，所以二者发生氧化还原反应生成 NaOH 和 H2。 【想一想】把一小块钠投入滴有酚酞的水中，观察到哪些现象？每一条现象分别说明了什么？ 【结论】 浮——钠浮在水面上，说明钠的密度比水小； 熔——钠熔成闪亮的小球，说明钠熔点低、反应放热； 游——钠在水面上迅速游动，说明有气体生成； 响——发出嘶嘶的响声，说明反应剧烈； 红——溶液变为红色，说明生成物显碱性。 【结论】化学方程式 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑；离子方程式 2Na＋2H2O===2Na+＋2OH-＋H2↑。其中氧化剂是 H2O，还原剂是 Na；反应的实质是钠置换水电离出的 H+。 【想一想】金属钠不慎起火燃烧，能否用水灭火？应该怎么处理？ 【结论】严禁用水灭火。因为钠与水反应生成可燃性气体氢气并放出大量热，足以引燃氢气造成爆炸；且钠的燃烧产物过氧化钠会与水反应放出氧气，加剧燃烧。正确的做法是用干燥沙土覆盖隔绝空气灭火。 （七）钠与酸、盐溶液的反应 【想一想】把钠投入稀盐酸中，现象与投入水中相比有什么不同？为什么？ 【结论】钠与酸反应比与水反应更剧烈，因为酸中 H+ 浓度远高于水。化学方程式为 2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑。规律是先酸后水——钠优先与酸反应，酸耗尽后过量的钠再与水反应。 【想一想】把钠投入 CuSO4 溶液中，能看到红色的铜析出吗？为什么？ 【结论】不能。钠先与水反应生成 NaOH 和 H2，NaOH 再与 CuSO4 发生复分解反应生成蓝色的 Cu(OH)2 沉淀，所以看到的是蓝色絮状沉淀而不是红色固体。规律是先水后盐。总反应为 2Na＋2H2O＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑。 【师生总结】K、Ca、Na 等活泼金属不能从盐溶液中置换出其他金属；只有在无水、高温熔融的条件下，钠才能置换出比它不活泼的金属，如 4Na＋TiCl4===(熔融)4NaCl＋Ti。 （八）钠的用途 【想一想】钠有哪些用途？分别利用了它的什么性质？ 【结论】①冶炼金属：在无水熔融条件下置换钛、锆等高熔点金属，利用了钠的强还原性；②制作高压钠灯：钠受激发发出穿透力很强的黄色光；③Na-K 合金作原子反应堆的导热剂：合金熔点低、常温呈液态、导热性好。 【想一想】金属钠长期暴露在空气中，最终会变成什么物质？ 【结论】Na——(O2)→Na2O——(H2O)→NaOH（表面变暗、吸水潮解）→NaOH 溶液——(CO2)→Na2CO3·10H2O（白色块状固体）——(风化)→Na2CO3（白色粉末）。 1．下列有关钠的存在形式、保存及取用方法的描述正确的是 A．钠在自然界中主要以化合态的形式存在，少量以游离态的形式存在 B．钠需要密封保存在煤油或石蜡油中 C．实验室中可直接用药匙取用钠 D．实验室中取用后剩余的钠不能放回原试剂瓶中 【答案】B 【解析】A 项，钠的性质非常活泼，在自然界中全部以化合态形式存在，没有游离态的钠单质，错误；B 项，钠能与空气中的氧气、水蒸气反应，且不与煤油、石蜡油反应、密度比它们大，需要密封保存在煤油或石蜡油中，正确；C 项，钠质软且表面有煤油，取用时应用镊子夹取、用滤纸吸干煤油后再切割，不能直接用药匙，错误；D 项，实验剩余的金属钠必须放回原试剂瓶，防止其与空气或水接触发生危险，错误。故选 B。 2．某化学兴趣小组设计实验探究钠和水的反应(装置如图)。下列说法正确的是 A．钠沉入烧杯底部，被四氯化碳保护，不能持续产生气泡 B．钠在水层中快速游动，并熔化为小球，有气泡产生，水层变红 C．钠块在煤油层与水层的界面上下跳动，有气泡产生，水层变红 D．若将水换为硫酸铜溶液，能够观察到烧杯底部出现红色沉淀 【答案】C 【解析】该装置下层为水、上层为煤油。钠的密度比水小、比煤油大，故钠块停留在煤油层与水层的界面上。钠与水反应放热使其熔化成小球，生成的氢气推动钠块上下跳动，水层因生成 NaOH 而变红，C 项正确。A 项，烧杯中装的是水和煤油而不是四氯化碳，钠不会沉到底部，错误；B 项，钠被煤油层覆盖，不会在水层中游动，错误；D 项，钠与硫酸铜溶液反应时先与水反应生成 NaOH，NaOH 再与 CuSO4 反应生成蓝色的 Cu(OH)2 沉淀，不能置换出红色的铜，错误。故选 C。 3．按如图所示进行相应实验(硫酸铜溶液显弱酸性)，下列有关它们反应现象的分析正确的是 A．均有可燃性气体生成 B．反应剧烈程度：甲＞乙＞丙 C．丙中钠能置换出单质铜 D．乙、丙中钠在液面下反应 【答案】A 【解析】钠投入水、稀酸、盐溶液中都会发生反应放出氢气，氢气是可燃性气体，A 项正确。钠与酸反应比与水反应更剧烈，而丙中是硫酸铜溶液（显弱酸性），其中 H+ 浓度比酸溶液小，反应剧烈程度不应是“甲＞乙＞丙”，B 项错误。丙中钠先与水反应生成 NaOH，NaOH 再与 CuSO4 发生复分解反应生成 Cu(OH)2 沉淀，不能置换出铜单质，C 项错误。钠的密度比水小，在溶液中始终浮在液面上反应，D 项错误。故选 A。 4．我国科学家以 CCl4 和金属钠为原料，在 700 ℃ 时反应制得纳米级金刚石粉末和 NaCl，该成果被评价为“稻草变黄金”。下列说法正确的是 A．纳米级金刚石粉末是胶体 B．NaCl 是电解质 C．CCl4 在该反应中表现出还原性 D．Na 也能从 TiCl4 溶液中置换出 Ti 【答案】B 【解析】A 项，纳米级金刚石粉末是纯净物，而胶体属于分散系（混合物），错误；B 项，NaCl 是化合物，其水溶液能导电，属于电解质，正确；C 项，该反应中 Na 由 0 价升高到 +1 价被氧化、作还原剂，CCl4 中碳由 +4 价降到 0 价被还原、作氧化剂，体现的是氧化性，错误；D 项，Na 投入 TiCl4 溶液中会先与水反应生成 NaOH 和 H2，不能置换出 Ti，只有在熔融状态下才能发生 4Na＋TiCl4===(高温)4NaCl＋Ti，错误。故选 B。 5.现用金属钠和空气制备纯度较高的 Na2O2，装置如图所示。 请回答下列问题： (1)为完成实验应将装置丁接在装置　　　　　　(填“甲乙”或“乙丙”)之间，且装置丁中盛放的试剂是　　　　　　。 (2)装置丙的作用是　　　　　　。 (3)为制得更纯的 Na2O2，应先　　　　　　，后　　　　　　。 (4)点燃酒精灯后，观察到装置乙中的现象为钠先熔化成闪亮的小球，后剧烈燃烧　　　　　　(请把乙中现象补充完整)。 【答案】(1)甲乙；浓硫酸　(2)防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置乙中　(3)通空气；点燃酒精灯　(4)产生黄色火焰，生成淡黄色固体 【解析】(1)空气中含有水蒸气，会与钠反应生成杂质，故必须在空气进入装置乙之前除去，装置丁应接在甲乙之间，其中盛放浓硫酸干燥空气。(2)装置丙位于装置乙之后，其中的碱石灰能吸收空气中的水蒸气和二氧化碳，防止它们从尾端进入装置乙。(3)应先通空气，排尽装置内的水蒸气和二氧化碳，再点燃酒精灯加热钠；若先加热，钠会先与残留的水蒸气、氧气反应生成 Na2O 等杂质。(4)钠受热时先熔化后燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色的过氧化钠固体。 一、钠的存在、结构与物理性质 1.原子结构：＋11、2、8、1，最外层只有 1 个电子，容易失去 1 个电子形成 Na+，所以钠的化学性质非常活泼，具有很强的还原性。 2.存在形式：钠的性质活泼，在自然界中都以化合态的形式存在，如 NaCl、NaOH、Na2CO3 等，没有游离态的钠单质。金属钠最早由英国化学家戴维在 1807 年电解熔融的氢氧化钠制得——活泼金属只能用电解熔融盐（或熔融碱）的方法制取。 3.物理性质：银白色固体、有金属光泽、质软（硬度小，可用小刀切割）、密度 ρ(H2O)＞ρ(Na)＞ρ(煤油)（0.971 g/cm3）、熔点低（97.8 ℃）、沸点 883 ℃，是热和电的良导体。 4.保存与取用：钠必须浸在煤油或石蜡油中保存——因为钠不与它们反应，且钠的密度比它们大，可以沉在下面被液封，从而隔绝空气和水蒸气。不能用汽油（易挥发）、四氯化碳（密度比钠大，钠会浮在液面上）或水（发生剧烈反应）保存。取用时用镊子夹取、滤纸吸干煤油后再切割，取用后剩余的钠必须放回原试剂瓶。 二、钠的化学性质 钠原子最外层只有 1 个电子，在反应中总是失去这 1 个电子，化合价由 0 价升高到 +1 价，因此钠在任何反应中都作还原剂、体现强还原性。 1.与氧气反应（条件不同，产物不同——本节的第一个对比） | | 常温 | 加热 | |---|---|---| | 现象 | 切面由银白色迅速变暗 | 先熔化，再剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体 | | 产物 | Na2O（白色固体） | Na2O2（淡黄色固体） | | 方程式 | 4Na＋O2===2Na2O | 2Na＋O2===(△)Na2O2 | 稳定性：过氧化钠（Na2O2）比氧化钠（Na2O）更稳定，氧化钠在加热或长期暴露下可转化为过氧化钠。 电子转移：两个反应中钠都由 0 价升高到 +1 价，1 个钠原子都只失去 1 个电子，所以相同质量的两块钠分别发生上述两个反应，转移的电子数相等——电子转移数只取决于钠的物质的量和价态变化，与生成哪种氧化物无关。 2.与非金属单质反应 2Na＋Cl2===(点燃)2NaCl（产生白烟、黄色火焰）；2Na＋S===Na2S（火花四射，研磨时容易爆炸）；2Na＋H2===(△)NaH（金属氢化物中氢为 -1 价）；6Na＋N2===(△)2Na3N。 规律：钠与非金属反应时均失去电子作还原剂，化合价由 0 价升高为 +1 价。注意 NaH 中氢显 -1 价，这是本节唯一一处“氢不是 +1 价”的地方。 3.与水反应 现象与结论的对应关系（口诀：浮、熔、游、响、红）： - 浮——钠浮在水面上，说明钠的密度比水小； - 熔——钠熔成闪亮的小球，说明钠的熔点低，且反应放出的热量足以使它熔化； - 游——钠在水面上迅速游动，说明有气体生成； - 响——发出嘶嘶的响声，说明反应剧烈； - 红——溶液变为红色，说明生成了显碱性的物质（NaOH）。 化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑；离子方程式：2Na＋2H2O===2Na+＋2OH-＋H2↑。 氧化剂是 H2O，还原剂是 Na；反应的实质是钠置换水电离出的 H+，属于剧烈的放热置换反应。 安全：钠着火时严禁用水灭火——钠与水反应生成可燃性气体 H2 并放出大量热，会引燃氢气造成爆炸；且燃烧产物 Na2O2 与水反应放出 O2，会加剧燃烧。应该用干燥沙土覆盖隔绝空气灭火。实验时钠块只取绿豆大小，用玻璃片遮盖烧杯口，剩余钠放回原瓶。 4.与酸、盐溶液反应（两条规律要分清） - 与酸反应：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑。比与水反应更剧烈，因为酸中 H+ 浓度远高于水。规律是先酸后水——钠优先与酸反应，酸耗尽后过量的钠再与水反应。 - 与盐溶液反应：钠不能直接置换出金属单质。以 CuSO4 溶液为例，钠先与水反应生成 NaOH 和 H2，NaOH 再与 CuSO4 发生复分解反应生成蓝色的 Cu(OH)2 沉淀： ①2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑　②2CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4 总反应：2Na＋2H2O＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑ 规律是先水后盐。 - 结论：K、Ca、Na 等活泼金属不能从盐溶液中置换出其他金属。只有在无水、高温熔融的条件下，钠才能置换出比它不活泼的金属：4Na＋TiCl4===(熔融)4NaCl＋Ti。“有没有水”是这两种情况的分水岭。 三、钠的用途（性质决定用途） 1.冶炼金属：在无水、高温熔融条件下置换钛、锆等高熔点金属，利用了钠的强还原性。工业制钛：TiCl4＋4Na===(高温)4NaCl＋Ti，在惰性气体保护下进行，防止钠被氧化。 2.制作高压钠灯：钠受激发能发出穿透力很强的黄色光，常用于道路、机场、码头等场所的照明。 3.作原子反应堆的导热剂：钠钾合金（Na-K 合金）熔点低、常温下呈液态、导热性能好，能快速传递反应堆产生的大量热量。 4.钠长期暴露在空气中的变化：Na→Na2O（表面变暗）→NaOH（吸水潮解）→NaOH 溶液→Na2CO3·10H2O（白色块状固体）→Na2CO3（风化，白色粉末）。 四、本节易错点提醒 1.“钠在空气中燃烧只生成氧化钠”是错的——常温下缓慢氧化才生成 Na2O，燃烧时生成的是 Na2O2。两个反应的产物不要记反。 2.“钠是银白色金属，硬度大、熔点高”是错的——钠恰恰是质软（可用小刀切）、熔点低（97.8 ℃）的金属，与水反应放出的热就能使它熔化。 3.“钠能从硫酸铜溶液中置换出铜”是错的——钠先与水反应，生成的 NaOH 再与 CuSO4 发生复分解反应，得到的是蓝色的 Cu(OH)2 沉淀，不是红色的铜。只有把无水 CuSO4 与熔化的钠在加热、无水条件下接触，钠才能置换出铜。 4.描述现象时“烟”和“雾”不能混：钠在氯气中燃烧生成的是 NaCl 固体小颗粒，现象是白烟；雾是液体小液滴。 5.钠与水反应的现象要能和结论对上号：浮→密度比水小，熔→熔点低且放热，游→有气体生成，响→反应剧烈，红→生成物显碱性。只会背“浮熔游响红”而说不出每条对应什么，考试时照样丢分。 6.比较钠与氧气两个反应转移的电子数时，看的是钠的价态变化（都只升高 1 价），与生成 Na2O 还是 Na2O2 无关。 考点01　钠的物理性质、存在与保存 1．下列有关钠的物理性质的叙述正确的有（　　） ①银白色金属　②质软，可以用小刀切　③熔点低于 100 ℃　④密度比水小 A．仅①②④　　B．仅①②③ C．仅①③④　　D．①②③④ 【答案】D 【解析】钠是银白色的金属，有金属光泽，①正确；钠质软，可以用小刀切割，②正确；钠的熔点为 97.8 ℃，低于 100 ℃，③正确；钠的密度为 0.971 g/cm3，小于水的密度，④正确。故选 D。 2．下列关于钠的叙述中，不正确的是（　　） A．钠在空气中燃烧生成过氧化钠 B．钠是银白色金属，硬度大，熔点高 C．钠投入硫酸铜溶液中，先与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠再与硫酸铜反应 D．实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶 【答案】B 【解析】A 项，钠在空气中燃烧时反应剧烈，生成淡黄色的过氧化钠，正确；B 项，钠是银白色金属，但质软、硬度小、熔点低（97.8 ℃），错误；C 项，钠化学性质极活泼，投入盐溶液时先与水反应生成 NaOH 和 H2，NaOH 再与 CuSO4 发生复分解反应，正确；D 项，钠易与水、氧气发生剧烈放热反应，随意丢弃易引发危险，剩余钠须放回原试剂瓶，正确。故选 B。 3．在进行“钠与水的反应”的探究实验时，下列操作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】A 项，钠与水反应放热并产生氢气，生成的 NaOH 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，符合题意；B 项，反应产生易燃的氢气，通风可防止氢气积聚引发爆炸，做法正确；C 项，钠性质活泼，剩余钠必须放回原试剂瓶，做法正确；D 项，NaOH 有强腐蚀性，用大量水冲洗能快速稀释去除，做法正确。故选 A。 考点02　钠与氧气等非金属单质的反应 1．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，正确；B 项，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，正确；C 项，钠元素的焰色为黄色，在空气中燃烧发出黄色火焰，正确；D 项，钠在空气中燃烧生成的是过氧化钠，只有常温下与氧气缓慢反应才生成氧化钠，错误。故选 D。 2．Na 与水、氧气、氯气等均能反应，下列说法中正确的是（　　） A．金属钠着火时，可以用二氧化碳灭火器灭火 B．金属钠与氧气在常温下反应生成 Na2O2，加热时二者反应生成 Na2O C．金属钠与氯气反应产生白色烟雾 D．金属钠通常保存在煤油中以隔离氧气和水蒸气 【答案】D 【解析】A 项，钠燃烧生成的过氧化钠能与二氧化碳反应放出氧气，用二氧化碳灭火器反而会使燃烧更剧烈，错误；B 项，钠在常温下与氧气反应生成 Na2O，加热时生成 Na2O2，两句话恰好说反了，错误；C 项，钠与氯气反应生成 NaCl 固体小颗粒，现象是产生白烟而不是白雾（雾是液体小液滴），错误；D 项，钠与煤油不反应且密度比煤油大，能沉在煤油中被液封，隔绝氧气和水蒸气，正确。故选 D。 考点03　钠与水的反应 1．钠与水反应时的现象与下列性质无关的是（　　） A．熔点低　　B．密度小于水　　C．导电性好　　D．强还原性 【答案】C 【解析】A 项，钠与水反应时熔成小球，说明钠的熔点低，有关；B 项，钠浮在水面上，说明钠的密度比水小，有关；C 项，钠与水反应的现象与钠的导电性没有关系，无关；D 项，钠与水剧烈反应生成氢气，说明钠的还原性强，有关。故选 C。 2．将一小块金属钠投入下列溶液中，既能产生气体又会出现沉淀的是（　　） ①饱和食盐水　②稀氢氧化钠溶液　③硫酸铜溶液　④氯化镁溶液　⑤稀硫酸 A．①②③　　B．①③④　　C．③④⑤　　D．②③④ 【答案】B 【解析】钠投入溶液中都会先与水反应生成 NaOH 和 H2，所以“产生气体”这一条都满足，关键在于生成的 NaOH 能否再与溶质反应生成沉淀。①饱和食盐水中水被消耗，会析出白色的 NaCl 晶体（沉淀），符合；②稀 NaOH 溶液与生成的 NaOH 不反应，无沉淀；③CuSO4 与 NaOH 反应生成蓝色的 Cu(OH)2 沉淀，符合；④MgCl2 与 NaOH 反应生成白色的 Mg(OH)2 沉淀，符合；⑤稀硫酸与 NaOH 发生中和反应，无沉淀。故选 B。 考点04　钠与盐溶液的反应 1．如图，在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化时，用玻璃棒蘸取少量无水 CuSO4 与熔化的钠接触，瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成。据此判断，下列说法正确的是（　　） A．上述反应不能说明钠比铜活泼 B．将无水 CuSO4 粉末改为 CuSO4 溶液，反应现象相同 C．加热且无水的条件下，Na 可以与 CuSO4 反应并生成 Cu D．上述反应一定不是置换反应 【答案】C 【解析】A 项，无水 CuSO4 与熔化的钠接触有红色物质生成，说明熔融的钠把铜从其化合物中置换了出来，能说明钠比铜活泼，错误；B 项，若改用 CuSO4 溶液，钠会先与水反应生成 NaOH，NaOH 再与 CuSO4 反应生成 Cu(OH)2 沉淀，不会置换出铜，现象不同，错误；C 项，在加热且无水的条件下，Na 可以置换出 CuSO4 中的铜，正确；D 项，该反应属于置换反应，错误。故选 C。 2．某课外活动小组为了探究钠与 MgSO4 溶液的反应，设计如图装置（夹持装置省略）。首先在 U 形管内加入少量煤油和几粒金属钠，再从 U 形管左端加入 MgSO4 溶液，一段时间后加热铜丝。回答下列问题： （1）实验室的钠保存在　　　　　　中，从试剂瓶取出后剩余的 Na 能否放回原试剂瓶？　　　　　　（填“能”或“否”）。 （2）U 形管中出现的现象是　　　　　　（填字母）。 A．有气泡生成，钠熔化成小球 B．钠在煤油面上四处游动 C．溶液中有银白色金属生成 D．溶液变浑浊 （3）写出钠与 MgSO4 溶液反应的化学方程式：　　　　　　（可分步写）。 （4）铜丝的变化现象是　　　　　　，写出该反应的化学方程式：　　　　　　。 【答案】（1）煤油（或石蜡油）；能 （2）AD （3）2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2NaOH＋MgSO4===Mg(OH)2↓＋Na2SO4（总反应：2Na＋2H2O＋MgSO4===Mg(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑） （4）铜丝由黑色变为红色；CuO＋H2===(△)Cu＋H2O 【解析】（1）钠性质活泼、不与煤油反应且密度比煤油大，保存在煤油中；取用后剩余的钠必须放回原试剂瓶，防止其与水、氧气接触发生危险。 （2）钠的密度比煤油大、比水小，会停留在煤油与 MgSO4 溶液的交界处；钠与水反应放热使其熔化成小球并生成氢气，故有气泡生成、钠熔化成小球，A 正确；钠在交界处反应，不会游到煤油面上，B 错误；钠先与水反应生成 NaOH，NaOH 再与 MgSO4 发生复分解反应生成 Mg(OH)2 沉淀，不能置换出镁，C 错误；生成难溶的 Mg(OH)2 使溶液变浑浊，D 正确。故选 AD。 （3）钠投入 MgSO4 溶液中先与水反应，生成的 NaOH 再与 MgSO4 反应，分步写为 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2NaOH＋MgSO4===Mg(OH)2↓＋Na2SO4，两式相加得总反应 2Na＋2H2O＋MgSO4===Mg(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。 （4）反应生成的氢气经干燥后可还原灼热的氧化铜，黑色的 CuO 被还原成红色的 Cu，铜丝由黑色变为红色，化学方程式为 CuO＋H2===(△)Cu＋H2O。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 钠及其化合物 第1课时 活泼的金属单质——钠 1.通过从钠原子的微观结构、物质类别和氧化还原角度预测金属钠的物理性质及化学性质，认识钠具有金属的通性和强还原性。 2.通过对比、类比等方法完成金属钠的相关实验，初步体验有序地、全面地、敏锐地观察实验现象，并能准确地进行语言描述，尝试对现象进行分析、归纳，了解科学探究的基本方法，培养初步的科学探究能力。 3.通过对钠着火的处理，理解化学知识在公共危险性事故处理中的重要作用，形成“结构决定性质、性质决定用途”的观念，发展证据推理与模型认知、科学态度与社会责任的化学学科核心素养。 重点：钠与水、氧气的反应现象及原理。 难点：通过实验现象推理钠的化学性质，理解“活泼性”的含义。 1．钠的原子结构示意图为＋11、2、8、1，最外层只有　　　　　　　　个电子，在化学反应中很容易　　　　　　　　这 1 个电子形成 Na+。因此钠的化学性质非常　　　　　　　　，表现出很强的　　　　　　　　。 2．钠的性质活泼，在自然界中　　　　　　　　　　　　　　　　存在，如氯化钠（NaCl）、氢氧化钠（NaOH）、碳酸钠（Na2CO3）等，　　　　　　　　游离态的钠单质。 3．钠是　　　　　　　　色固体，硬度　　　　　　　　（可以用小刀切割），密度 ρ(H2O)＞ρ(Na)＞ρ(　　　　　　　　)，熔点　　　　　　　　（97.8 ℃）。因为钠不与煤油反应且密度比煤油　　　　　　　　，所以保存在　　　　　　　　　　　　中。 4．钠与氧气的反应：常温下 4Na＋O2===2Na2O，生成　　　　　　　　色的氧化钠；加热时 2Na＋O2===(△)Na2O2，生成　　　　　　　　色的过氧化钠。　　　　　　　　比氧化钠更稳定。钠与氯气反应的现象是产生　　　　　　　　。 5．钠与水反应的化学方程式是 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，离子方程式是　　　　　　　　　　。实验现象可概括为　　　　　　　　　　五个字。其中氧化剂是　　　　　　，还原剂是　　　　　　　。 6．钠与酸反应比与水反应　　　　　　　　，规律是　　　　　　　　；钠与盐溶液反应时，钠先与　　　　　　　　反应生成 NaOH，NaOH 再与盐发生　　　　　　　　反应，所以钠　　　　　　　　从盐溶液中置换出金属单质，规律是　　　　　　　　。 （一）课堂导入 【想一想】食盐是我们每天都要吃的调味品，它的主要成分是氯化钠。氯化钠里含有钠元素，为什么从食盐里提炼出来的金属钠却遇水剧烈反应、必须泡在煤油里保存？ 【结论】同一种　　　　　　　　，在不同　　　　　　　　下的性质可以相差很大：化合态的钠（NaCl）很稳定，单质钠却非常　　　　　　　　，具有　　　　　　　　。 （二）钠的原子结构与存在 【想一想】画出钠的原子结构示意图，从最外层电子数预测钠的化学性质。 【结论】钠的原子结构为＋11、2、8、1，最外层只有 　　　　　　　　 个电子，容易　　　　　　　　电子形成 Na+，所以钠的化学性质　　　　　　　　，表现出很强的　　　　　　　　。 【想一想】钠在自然界中以什么形式存在？为什么？ 【结论】钠的性质活泼，在自然界中　　　　　　　　　　　　　　　　存在（NaCl、NaOH、Na2CO3 等），　　　　　　　　游离态的钠单质。 （三）钠的物理性质 【想一想】用镊子取一小块钠，吸干煤油后用小刀切去外皮，观察到哪些现象？这说明钠具有哪些性质？ 【结论】钠是　　　　　　　　色固体，有金属光泽；可以用小刀切割说明质地　　　　　　　　、硬度　　　　　　　　；新切开的切面很快变暗，说明钠在常温下就与　　　　　　　　反应。 【想一想】观察试剂瓶中的钠，为什么它要浸在煤油里？能不能用水、汽油或四氯化碳保存？ 【结论】钠沉在煤油底部，说明钠的密度比煤油　　　　　　　　；钠不与煤油反应，煤油能把钠与　　　　　　　　　　　　隔开，所以可以用煤油（或石蜡油）保存。　　　　　　　　用水（钠与水剧烈反应）、汽油（易挥发）或四氯化碳（密度比钠大，浮在钠上方无法液封）保存。 （四）钠与氧气的反应 【想一想】切开金属钠，切面呈银白色并有金属光泽，暴露在空气中却迅速失去光泽变暗，为什么？ 【结论】常温下钠与空气中的 O2 反应生成　　　　　　　　色的 Na2O，覆盖在银白色的钠表面，所以切面变暗。化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【想一想】如果把钠放在坩埚里加热，现象和产物与常温下一样吗？ 【结论】钠受热后先　　　　　　　　，然后与氧气剧烈反应，发出　　　　　　　　色火焰，生成　　　　　　　　色的过氧化钠（Na2O2），化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。可见反应条件不同，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【想一想】相同质量的两块钠分别发生上述两个反应，转移的电子数相同吗？ 【结论】　　　　　　　　。两个反应中钠都由 0 价升高到 +1 价，1 个钠原子都只失去 　　　　　　　　 个电子，与生成哪一种氧化物无关。 （五）钠与非金属单质的反应 【想一想】钠除了能与氧气反应，还能与哪些非金属单质反应？现象分别是什么？ 【结论】钠与氯气反应：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，现象是产生　　　　　　　　、发出黄色火焰；钠与硫研磨化合：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，火花四射，研磨时容易爆炸。 【师生总结】钠是活泼金属，与非金属反应时都　　　　　　　　电子，作　　　　　　　　，体现　　　　　　　　，化合价由 0 价升高为 +1 价。 【资料卡片】钠还能与氢气反应生成 NaH（金属氢化物中氢为 　　　　　　　　 价），与氮气反应生成 Na3N。 （六）钠与水的反应 【想一想】从物质组成和元素价态两个角度预测：钠与水反应会生成什么？ 【结论】从物质组成看，钠含 Na 元素、水含 H 和 O 元素；从元素价态看，钠具有　　　　　　　　性、水具有　　　　　　　　性，所以二者发生氧化还原反应生成 　　　　　　　　 和 　　　　　　　　。 【想一想】把一小块钠投入滴有酚酞的水中，观察到哪些现象？每一条现象分别说明了什么？ 【结论】 浮——钠浮在水面上，说明钠的密度比水　　　　　　　　； 熔——钠熔成闪亮的小球，说明钠熔点　　　　　　　　、反应　　　　　　　　； 游——钠在水面上迅速游动，说明有　　　　　　　　生成； 响——发出嘶嘶的响声，说明反应　　　　　　　　； 红——溶液变为红色，说明生成物显　　　　　　　　。 【结论】化学方程式 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；离子方程式 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。其中氧化剂是 　　　　　　　　　　，还原剂是 　　　　　　　　；反应的实质是钠置换水电离出的 　　　　　　　　。 【想一想】金属钠不慎起火燃烧，能否用水灭火？应该怎么处理？ 【结论】　　　　　　　　用水灭火。因为钠与水反应生成可燃性气体　　　　　　　　并放出大量热，足以引燃氢气造成爆炸；且钠的燃烧产物　　　　　　　　会与水反应放出　　　　　　　　，加剧燃烧。正确的做法是用　　　　　　　　覆盖隔绝空气灭火。 （七）钠与酸、盐溶液的反应 【想一想】把钠投入稀盐酸中，现象与投入水中相比有什么不同？为什么？ 【结论】钠与酸反应比与水反应　　　　　　　　，因为酸中 　　　　　　　　 浓度远高于水。化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。规律是　　　　　　　　——钠优先与酸反应，酸耗尽后过量的钠再与水反应。 【想一想】把钠投入 CuSO4 溶液中，能看到红色的铜析出吗？为什么？ 【结论】　　　　　　　　。钠先与水反应生成 NaOH 和 H2，NaOH 再与 CuSO4 发生复分解反应生成　　　　　　　　色的 Cu(OH)2 沉淀，所以看到的是　　　　　　　　　　　　而不是红色固体。规律是　　　　　　　　。总反应为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 【师生总结】K、Ca、Na 等活泼金属　　　　　　　　从盐溶液中置换出其他金属；只有在　　　　　　　　　　　　　　的条件下，钠才能置换出比它不活泼的金属，如 4Na＋TiCl4===(熔融)4NaCl＋Ti。 （八）钠的用途 【想一想】钠有哪些用途？分别利用了它的什么性质？ 【结论】①冶炼金属：在无水熔融条件下置换钛、锆等高熔点金属，利用了钠的　　　　　　　　；②制作　　　　　　　　：钠受激发发出穿透力很强的　　　　　　　　色光；③Na-K 合金作原子反应堆的　　　　　　　　：合金熔点低、常温呈液态、导热性好。 【想一想】金属钠长期暴露在空气中，最终会变成什么物质？ 【结论】Na——(O2)→　　　　　　　　　　　　——(H2O)→　　　　　　　　（表面变暗、吸水潮解）→NaOH 溶液——(CO2)→　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（白色块状固体）——(风化)→　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（白色粉末）。 1．下列有关钠的存在形式、保存及取用方法的描述正确的是 A．钠在自然界中主要以化合态的形式存在，少量以游离态的形式存在 B．钠需要密封保存在煤油或石蜡油中 C．实验室中可直接用药匙取用钠 D．实验室中取用后剩余的钠不能放回原试剂瓶中 2．某化学兴趣小组设计实验探究钠和水的反应(装置如图)。下列说法正确的是 A．钠沉入烧杯底部，被四氯化碳保护，不能持续产生气泡 B．钠在水层中快速游动，并熔化为小球，有气泡产生，水层变红 C．钠块在煤油层与水层的界面上下跳动，有气泡产生，水层变红 D．若将水换为硫酸铜溶液，能够观察到烧杯底部出现红色沉淀 3．按如图所示进行相应实验(硫酸铜溶液显弱酸性)，下列有关它们反应现象的分析正确的是 A．均有可燃性气体生成 B．反应剧烈程度：甲＞乙＞丙 C．丙中钠能置换出单质铜 D．乙、丙中钠在液面下反应 4．我国科学家以 CCl4 和金属钠为原料，在 700 ℃ 时反应制得纳米级金刚石粉末和 NaCl，该成果被评价为“稻草变黄金”。下列说法正确的是 A．纳米级金刚石粉末是胶体 B．NaCl 是电解质 C．CCl4 在该反应中表现出还原性 D．Na 也能从 TiCl4 溶液中置换出 Ti 5.现用金属钠和空气制备纯度较高的 Na2O2，装置如图所示。 请回答下列问题： (1)为完成实验应将装置丁接在装置　　　　　　(填“甲乙”或“乙丙”)之间，且装置丁中盛放的试剂是　　　　　　。 (2)装置丙的作用是　　　　　　。 (3)为制得更纯的 Na2O2，应先　　　　　　，后　　　　　　。 (4)点燃酒精灯后，观察到装置乙中的现象为钠先熔化成闪亮的小球，后剧烈燃烧　　　　　　(请把乙中现象补充完整)。 一、钠的存在、结构与物理性质 1.原子结构：＋11、2、8、1，最外层只有 1 个电子，容易失去 1 个电子形成 Na+，所以钠的化学性质非常活泼，具有很强的还原性。 2.存在形式：钠的性质活泼，在自然界中都以化合态的形式存在，如 NaCl、NaOH、Na2CO3 等，没有游离态的钠单质。金属钠最早由英国化学家戴维在 1807 年电解熔融的氢氧化钠制得——活泼金属只能用电解熔融盐（或熔融碱）的方法制取。 3.物理性质：银白色固体、有金属光泽、质软（硬度小，可用小刀切割）、密度 ρ(H2O)＞ρ(Na)＞ρ(煤油)（0.971 g/cm3）、熔点低（97.8 ℃）、沸点 883 ℃，是热和电的良导体。 4.保存与取用：钠必须浸在煤油或石蜡油中保存——因为钠不与它们反应，且钠的密度比它们大，可以沉在下面被液封，从而隔绝空气和水蒸气。不能用汽油（易挥发）、四氯化碳（密度比钠大，钠会浮在液面上）或水（发生剧烈反应）保存。取用时用镊子夹取、滤纸吸干煤油后再切割，取用后剩余的钠必须放回原试剂瓶。 二、钠的化学性质 钠原子最外层只有 1 个电子，在反应中总是失去这 1 个电子，化合价由 0 价升高到 +1 价，因此钠在任何反应中都作还原剂、体现强还原性。 1.与氧气反应（条件不同，产物不同——本节的第一个对比） | | 常温 | 加热 | |---|---|---| | 现象 | 切面由银白色迅速变暗 | 先熔化，再剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体 | | 产物 | Na2O（白色固体） | Na2O2（淡黄色固体） | | 方程式 | 4Na＋O2===2Na2O | 2Na＋O2===(△)Na2O2 | 稳定性：过氧化钠（Na2O2）比氧化钠（Na2O）更稳定，氧化钠在加热或长期暴露下可转化为过氧化钠。 电子转移：两个反应中钠都由 0 价升高到 +1 价，1 个钠原子都只失去 1 个电子，所以相同质量的两块钠分别发生上述两个反应，转移的电子数相等——电子转移数只取决于钠的物质的量和价态变化，与生成哪种氧化物无关。 2.与非金属单质反应 2Na＋Cl2===(点燃)2NaCl（产生白烟、黄色火焰）；2Na＋S===Na2S（火花四射，研磨时容易爆炸）；2Na＋H2===(△)NaH（金属氢化物中氢为 -1 价）；6Na＋N2===(△)2Na3N。 规律：钠与非金属反应时均失去电子作还原剂，化合价由 0 价升高为 +1 价。注意 NaH 中氢显 -1 价，这是本节唯一一处“氢不是 +1 价”的地方。 3.与水反应 现象与结论的对应关系（口诀：浮、熔、游、响、红）： - 浮——钠浮在水面上，说明钠的密度比水小； - 熔——钠熔成闪亮的小球，说明钠的熔点低，且反应放出的热量足以使它熔化； - 游——钠在水面上迅速游动，说明有气体生成； - 响——发出嘶嘶的响声，说明反应剧烈； - 红——溶液变为红色，说明生成了显碱性的物质（NaOH）。 化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑；离子方程式：2Na＋2H2O===2Na+＋2OH-＋H2↑。 氧化剂是 H2O，还原剂是 Na；反应的实质是钠置换水电离出的 H+，属于剧烈的放热置换反应。 安全：钠着火时严禁用水灭火——钠与水反应生成可燃性气体 H2 并放出大量热，会引燃氢气造成爆炸；且燃烧产物 Na2O2 与水反应放出 O2，会加剧燃烧。应该用干燥沙土覆盖隔绝空气灭火。实验时钠块只取绿豆大小，用玻璃片遮盖烧杯口，剩余钠放回原瓶。 4.与酸、盐溶液反应（两条规律要分清） - 与酸反应：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑。比与水反应更剧烈，因为酸中 H+ 浓度远高于水。规律是先酸后水——钠优先与酸反应，酸耗尽后过量的钠再与水反应。 - 与盐溶液反应：钠不能直接置换出金属单质。以 CuSO4 溶液为例，钠先与水反应生成 NaOH 和 H2，NaOH 再与 CuSO4 发生复分解反应生成蓝色的 Cu(OH)2 沉淀： ①2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑　②2CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4 总反应：2Na＋2H2O＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑ 规律是先水后盐。 - 结论：K、Ca、Na 等活泼金属不能从盐溶液中置换出其他金属。只有在无水、高温熔融的条件下，钠才能置换出比它不活泼的金属：4Na＋TiCl4===(熔融)4NaCl＋Ti。“有没有水”是这两种情况的分水岭。 三、钠的用途（性质决定用途） 1.冶炼金属：在无水、高温熔融条件下置换钛、锆等高熔点金属，利用了钠的强还原性。工业制钛：TiCl4＋4Na===(高温)4NaCl＋Ti，在惰性气体保护下进行，防止钠被氧化。 2.制作高压钠灯：钠受激发能发出穿透力很强的黄色光，常用于道路、机场、码头等场所的照明。 3.作原子反应堆的导热剂：钠钾合金（Na-K 合金）熔点低、常温下呈液态、导热性能好，能快速传递反应堆产生的大量热量。 4.钠长期暴露在空气中的变化：Na→Na2O（表面变暗）→NaOH（吸水潮解）→NaOH 溶液→Na2CO3·10H2O（白色块状固体）→Na2CO3（风化，白色粉末）。 四、本节易错点提醒 1.“钠在空气中燃烧只生成氧化钠”是错的——常温下缓慢氧化才生成 Na2O，燃烧时生成的是 Na2O2。两个反应的产物不要记反。 2.“钠是银白色金属，硬度大、熔点高”是错的——钠恰恰是质软（可用小刀切）、熔点低（97.8 ℃）的金属，与水反应放出的热就能使它熔化。 3.“钠能从硫酸铜溶液中置换出铜”是错的——钠先与水反应，生成的 NaOH 再与 CuSO4 发生复分解反应，得到的是蓝色的 Cu(OH)2 沉淀，不是红色的铜。只有把无水 CuSO4 与熔化的钠在加热、无水条件下接触，钠才能置换出铜。 4.描述现象时“烟”和“雾”不能混：钠在氯气中燃烧生成的是 NaCl 固体小颗粒，现象是白烟；雾是液体小液滴。 5.钠与水反应的现象要能和结论对上号：浮→密度比水小，熔→熔点低且放热，游→有气体生成，响→反应剧烈，红→生成物显碱性。只会背“浮熔游响红”而说不出每条对应什么，考试时照样丢分。 6.比较钠与氧气两个反应转移的电子数时，看的是钠的价态变化（都只升高 1 价），与生成 Na2O 还是 Na2O2 无关。 考点01　钠的物理性质、存在与保存 1．下列有关钠的物理性质的叙述正确的有（　　） ①银白色金属　②质软，可以用小刀切　③熔点低于 100 ℃　④密度比水小 A．仅①②④　　B．仅①②③ C．仅①③④　　D．①②③④ 2．下列关于钠的叙述中，不正确的是（　　） A．钠在空气中燃烧生成过氧化钠 B．钠是银白色金属，硬度大，熔点高 C．钠投入硫酸铜溶液中，先与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠再与硫酸铜反应 D．实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶 3．在进行“钠与水的反应”的探究实验时，下列操作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 考点02　钠与氧气等非金属单质的反应 1．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 2．Na 与水、氧气、氯气等均能反应，下列说法中正确的是（　　） A．金属钠着火时，可以用二氧化碳灭火器灭火 B．金属钠与氧气在常温下反应生成 Na2O2，加热时二者反应生成 Na2O C．金属钠与氯气反应产生白色烟雾 D．金属钠通常保存在煤油中以隔离氧气和水蒸气 考点03　钠与水的反应 1．钠与水反应时的现象与下列性质无关的是（　　） A．熔点低　　B．密度小于水　　C．导电性好　　D．强还原性 2．将一小块金属钠投入下列溶液中，既能产生气体又会出现沉淀的是（　　） ①饱和食盐水　②稀氢氧化钠溶液　③硫酸铜溶液　④氯化镁溶液　⑤稀硫酸 A．①②③　　B．①③④　　C．③④⑤　　D．②③④ 考点04　钠与盐溶液的反应 1．如图，在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化时，用玻璃棒蘸取少量无水 CuSO4 与熔化的钠接触，瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成。据此判断，下列说法正确的是（　　） A．上述反应不能说明钠比铜活泼 B．将无水 CuSO4 粉末改为 CuSO4 溶液，反应现象相同 C．加热且无水的条件下，Na 可以与 CuSO4 反应并生成 Cu D．上述反应一定不是置换反应 2．某课外活动小组为了探究钠与 MgSO4 溶液的反应，设计如图装置（夹持装置省略）。首先在 U 形管内加入少量煤油和几粒金属钠，再从 U 形管左端加入 MgSO4 溶液，一段时间后加热铜丝。回答下列问题： （1）实验室的钠保存在　　　　　　中，从试剂瓶取出后剩余的 Na 能否放回原试剂瓶？　　　　　　（填“能”或“否”）。 （2）U 形管中出现的现象是　　　　　　（填字母）。 A．有气泡生成，钠熔化成小球 B．钠在煤油面上四处游动 C．溶液中有银白色金属生成 D．溶液变浑浊 （3）写出钠与 MgSO4 溶液反应的化学方程式：　　　　　　（可分步写）。 （4）铜丝的变化现象是　　　　　　，写出该反应的化学方程式：　　　　　　。 （2）AD （3）2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2NaOH＋MgSO4===Mg(OH)2↓＋Na2SO4（总反应：2Na＋2H2O＋MgSO4===Mg(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑） （4）铜丝由黑色变为红色；CuO＋H2===(△)Cu＋H2O （2）钠的密度比煤油大、比水小，会停留在煤油与 MgSO4 溶液的交界处；钠与水反应放热使其熔化成小球并生成氢气，故有气泡生成、钠熔化成小球，A 正确；钠在交界处反应，不会游到煤油面上，B 错误；钠先与水反应生成 NaOH，NaOH 再与 MgSO4 发生复分解反应生成 Mg(OH)2 沉淀，不能置换出镁，C 错误；生成难溶的 Mg(OH)2 使溶液变浑浊，D 正确。故选 AD。 （3）钠投入 MgSO4 溶液中先与水反应，生成的 NaOH 再与 MgSO4 反应，分步写为 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2NaOH＋MgSO4===Mg(OH)2↓＋Na2SO4，两式相加得总反应 2Na＋2H2O＋MgSO4===Mg(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。 （4）反应生成的氢气经干燥后可还原灼热的氧化铜，黑色的 CuO 被还原成红色的 Cu，铜丝由黑色变为红色，化学方程式为 CuO＋H2===(△)Cu＋H2O。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $