第2章 第1节 第1课时 活泼的金属单质——钠-【成才之路•学案】2026-2027学年高中化学必修第一册同步新课程学习指导(人教版)

2026-10-13
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055 第二章 海水中的重要元素 钠和氯 第一节 钠及其化合物 第1课时活泼的金属单质一钠 1.了解钠的物理性质,掌握钠与氧气、水的反应,并会解释现象产生的原因。 课程标准要求 2.依据物理性质和化学性质知道钠的保存方法。 1.宏观辨识与微观探析:能从钠原子的结构水平认识钠原子的结构与性质的关系,形成“结构 决定性质”的观念。 2.变化观念与平衡思想:认识钠的活泼性的本质是容易失去最外层一个电子,钠发生化学变化 学科核心素养 需要一定的条件,并遵循一定规律。 3.科学探究与创新意识:通过实验探究金属钠与水反应的现象,利用所学知识解释并设计实验 探究钠与酸、盐溶液的反应。 1.通过钠原子结构特点,认识钠是一种非常活泼的金属。 2.通过学习金属钠与水、氧气的反应,能认识到化学变化需要一定的条件,条件不同,产物 学习目标 不同。 3.通过钠的物理性质和化学性质学习,知道钠的保存方法。 学习任务一钠与氧气的反应 自主学习认知形成 ●钠元素在自然界的存在 1.钠元素在自然界中都以 的形式存在,如NaCl、Na2CO3、Na2SO4等。钠的单质可以通过 制得。 2.钠原子的最外层上只有 个电子,在化学反应中该电子很容易 。 因此钠的化学性质非常 ,表现出很强的 性。 》©》 056 ⊙钠的物理性质与保存 1.教材实验 滤纸 实验操作 煤 镊子 钠 钠 玻璃片 用镊子从煤油中取出一小块金属钠,用 实验步骤 吸干表面的煤油 在玻璃片上用小刀切去一端的外皮 实验现象 钠块表面呈 色的金属光泽 2.物理性质 颜色状态 密度 熔点 硬度 色固体 比水的密度 较 3.钠的保存 在实验室中,钠保存在 或 中以隔绝空气。 目与氧气的反应 反应条件 常温 加热 实验操作 切割 切面 片刻后 (1) (2) (3) (4) 先熔成小球,后剧烈燃烧,发出 实验现象 断面呈 ,很快 焰,生成 色固体(○) 钠表面生成了一薄层氧化物是 ,化学 钠与氧气剧烈反应生成了淡黄色固体是 结论 式为 (白色固体 ,化学式为 化学方程式 【微点拨】 ①取金属钠时,一般取绿豆大小即可,不能太大,以免发生危险。,不宜过大,以防爆炸 ②做加热钠的实验时,不要近距离俯视坩埚。、佩戴护目镜 ③钠与02反应时,反应条件不同,产物不同。常温下二者反应生成N20,在加热(或点燃)条件下二者反应 生成N0。一淡黄色固体,不属于碱性氧化物 八白色固体,属于碱性氧化物 )微思考 (1)化学实验中取用药品的处理原则中规定“实验剩余的药品不得放回原瓶,要放在指定的容器内”。切取后 剩余的大块钠怎么处理? (2)有同学认为,钠与氧气反应的产物不同是反应物的用量不同导致的,氧气不足生成氧化钠,氧气过量生成 过氧化钠。这种说法对吗? 057 】微诊断 1.正误判断 (1)钠是银白色金属,熔点低,硬度大。 (2)钠与02反应只能生成淡黄色固体Na202o () 2.(2025·广东省东莞市东华高级中学高一期中)取一块金属钠放在燃烧匙里加热,观察到下列实验现象:①金属 钠先熔化;②在空气中燃烧,放出黄色火花;③燃烧后得白色固体;④燃烧时火焰为黄色;⑤燃烧后生成淡黄色 固体物质。 上述观察结果中正确的是 A.①② B.①②③ C.①④ D.①④⑤ 互动探究 能力提升 ● 情境创设 过氧化钠是钠的一种氧化物,有广泛的用途,金属钠大量用于制取过氧化 话说我能变“稳重”还 钠,工业上制备过氧化钠的方法是先将金属钠熔化,通入定量的不含二氧化碳的 要从那次“烤”验开始 千空气,维持180~200℃温度,钠就氧化成氧化钠Na,0,再增加气量,并升温至 300~400℃,即得纯净的Na202。 ●问题探究 问题1.写出工业上制备过氧化钠发生的相关化学方程式? 问题2.新切开的钠具有银白色的金属光泽,在空气中很快变暗,原因是什么?根据物质转化的相关知识推测,将 钠切开长期露置于空气中最终可能生成哪种物质? 问题3.钠能与氧气直接化合外,还可以在点燃和研磨条件下分别与CL2、S等非金属单质直接化合,写出钠与Cl2、 S直接化合的化学方程式。 ●要点归纳 1.与非金属单质反应 常温 4Na+022Na20 白色固体 02 加热 2Na+0,4Na,0, ○淡黄色固体 CL 2八a+C,点燃2八aC(产生黄色火焰,生成白烟) 2NatS一Na2S(研磨时容易爆炸) H 2Na+H,△2NaH(金属氢化物中,氢为-1价) 058 2.钠露置在空气中的变化 (1)金属钠长期露置于空气中最终完全转变为NC0,粉末,此过程中的主要变化与现象有: 银白色会属的0)号表面变暗(生成,0)公出现白色周体(生成心OH 表面变成溶液(。OH海解)雪 白色块状物质(生成山,0,·10L0)警白色粉末状物质(生成,0,)。 属于物理变化,而风化是 指结晶水合物在干燥的空 (2)发生的主要变化的化学方程式 气中自然失去结晶水的过 ①4Na+02—2Na,0; 程,属于化学变化 ②Na,0+H,0-2Na0H; ③2Na0H+C02Na2C03+H20,Na2C03+10H20-Na2C03·10H20; ④Na,C03·10H,0—Na,C0,+10H,0。 ●题点例练 题点1钠的物理性质 例 (2025·重庆市广益中学校高一第二次月考)下列有关钠的物理性质叙述错误的是 A.质软,可以用小刀切割 B.熔点较低 C.密度比水的大 D.热和电的良导体 思维建模》常见物质的物理性质 颜色、状态、气味、味道、熔沸点、、溶解性、硬度、密度、导电性、延展性等。 )对点精练 1.(2026·黑龙江绥化高一期末)实验室中,用镊子从煤油中取出一小块金属钠,然后用滤纸吸干表面的煤油,再 用小刀切开观察。在这一实验过程中不能得出的钠的物理性质是 () A.钠在常温下是固体 B.钠的熔点很低 C.钠具有银白色的金属光泽 D.金属钠很软 题点2金属钠与氧气的反应 列 (2026·山东济宁高一期中)等质量的两块钠,第一块在足量氧气中加热,第二块在足量氧气(常温)中充分 反应,则下列说法正确的是 () A.第一块钠反应后得到的产物质量大 B.两块钠消耗的氧气一样多 C.第一块钠失去电子多 D.两块钠的反应产物颜色相同 思维建模》钠与氧气反应的对比分析思维模型 销一暴氧气→Na,0 生成物中Na均为t1价 转移电子数相同 等质量、 的钠 生成物 Na20与Na02相 足量氧气,→NQ20 钠常温 中N阳守恒)对分子质量不同 →生成的Na202的质量大 )对点精练 2.(2025·湖北省利川市第一中学高一期中)一同学将一小块金属钠露置于空气中,观察到下列现象:银白色①, 变暗②变白色③出现液滴①白色固体粉末。下列说法正确的是 A.银白色变暗是因为生成了过氧化钠 B.过程④只发生了物理变化 C.最后得到的白色固体是NaOⅢ D.出现液滴是因为NaOH易潮解 059 学习任务二 钠与水的反应 自主学习认知形成 ●钠与水的反应 1.预测:从物质组成和氧化还原反应的角度,预测N与H2O反应的生成物为 2.实验:从钠在水中位置、钠的形状变化、溶液颜色的变化等方面观察和描述实验现象,并进行分析得出结论。 实验操作 实验现象 分析及解释 钠 钠的密度 酚酞 溶液 钠 钠的熔点 ,反应 一水 钠、 钠在水面上 反应产生的 推动小球运动 水 与水反应发出“嘶嘶”声,逐渐 ,最后 钠与水 消失 反应后溶液的颜色逐渐 反应生成 3.结论:钠与水 反应,反应时 热量,生成碱性物质 和气体 。化学方程式 为 ,离子方程式为 反应中 是还原剂 是氧化剂。 》微思考 (1)钠保存在石蜡油或煤油的理由是什么? (2)生活中常见的灭火物质或器具有沙土、泡沫灭火器、消防栓(高压水枪)等。遇到金属钠失火可选择哪种方 式扑救? )微珍断 1.正误判断 (1)钠在反应时,只能做还原剂。 (2)钠与H20反应比钠与盐酸反应更剧烈。 2.(2026·四川遂宁高一期未)将绿豆大的钠块投入如图所示的烧杯中,可能出现的现象是 煤油(密度为0.8g·cm) 水、少量酚酞 四氯化碳(密度为1.6g·cm) A.钠块只在煤油层中游动,并放出气体 B.钠块只在水层中游动,钠块熔化,水层变红 C.钠块在煤油、水两液体界面处反应,熔化成小球并上下跳动,水层变红 D.钠块在四氯化碳、水两液体界面处反应,熔化成小球并上下跳动,水层变红 060 互动探究能力提升 探究任务一钠与盐的反应 ● 情境创设 某同学为了探究钠单质与盐的反应,进行了以下两个实验: 项目 实验一 实验二 钠 无水CuSO, 实验装置 遥硫酸铜溶液 钠立即熔为小球,并浮在水面上四处游 将蒸发皿中的小块钠加热至熔化时,用玻璃棒蘸 操作及现象 动,伴有嘶嘶的声响,同时溶液中有蓝色 取少量无水CuSO4与熔化的钠接触,瞬间产生耀 沉淀生成 眼的火花,同时有红色物质生成 ●问题探究 问题1.请解释实验一中现象并写出有关化学方程式。 问题2.请解释实验二中,是否发生了置换反应?上述反应能否证明钠可以从CS0,溶液中置换出铜?能否说明 钠比铜活泼? 问题3.试分析钠单质与盐溶液反应的顺序? 探究任务二钠与酸溶液、碱溶液的反应 问题1.已知水中有极少量的水发生电离得到H和OH。根据钠与水反应的原理,分析钠与酸溶液反应时,先与 酸反应还是先与水反应? 问题2.钠能不能与NaOH溶液反应? ●要点归纳 钠与酸、碱、盐溶液反应规律总结 (1)钠与酸溶液反应 与酸反应:2Na+2HCl=2NaCl+H2N← 酸 与酸溶 酸>先与酸反应:2Na+2HCl一2NaCl+H2个 过量 液反应 不足今再与水反应:2Na+2H,0=2NaOH+H2t (2)钠与碱溶液反应 其实质是钠与碱溶液中水的反应,若为饱和碱溶液,反应后恢复到室温则析出碱。 (3)钠与盐溶液反应 与盐溶 先与水反应→2NQ+2H0三2NaOH+H2↑ 液反应 再考虑氢氧化钠是否〉硫酸钠:不反应 与盐发生复分解反应 L)疏酸铜:2NaOH+CuS0,三Cu(OH)2'+NaSO. 061 ● 题点例练 题点1钠与水反应 例 (2025·安徽省安庆市怀宁县高河中学高一月考)钠与水反 钠 应的实验过程如图①、②、③所示,下列有关说法不正确的 酚酞试液 是 ()》 A.图②中钠熔成小球,说明钠与水反应放热且钠的熔点低 B.图③中滴加酚酞试液后溶液变红,说明有碱性物质生成 C.钠与水反应的离子方程式为2Na+2H,0一2Na*+20H ② 3 +H2↑ D.实验过程中切取一块绿豆大的钠后,将剩余的钠放入废液缸中 思维建模》钠与水反应现象与解释 现象 原因● 钠浮在水面上 浮→P钠P水 熔成闪亮的小球 熔→熔点低,反应放热 和水 在水面上迅速游动 反应 游 、反应刷烈, 发出“嘶嘶”的响声 响 产生气体 滴入酚酞的溶液呈红色 红 →生成NaOH )对点精练 1.(2026·河北张家口高一期中)已知液氨(密度为0.617g·cm3)与钠的反应和水与钠的反应相似:2NH3+2Na 一2NaNH2+H2↑,NaNH2易溶于液氨。下列说法正确的是 () A.该反应属于置换反应 B.将金属钠投入到液氨中,钠会浮在液面上四处游动 C.将金属钠投入到液氨中,会发出轻微的爆鸣声 D.钠与液氨的反应中NH,为氧化剂,NaNH2为还原产物 题点2 钠与水溶液的反应 例225:上海市实验学校高一期中)按如图所示进行相应纳 钠 钠 实验,下列有关它们反应现象的分析错误的是( A.均有可燃性气体生成 水 稀盐酸 蹈-CuSO,溶液 B.反应剧烈程度:乙>甲 甲 乙 丙 C.丙中钠能置换出单质铜 D.乙、丙中钠在液面上反应,并四处游动 〉对点精练 2.(2026·河北石家庄高一期中)将少量的金属钠投入下列稀溶液中,充分反应后,最终能产生白色沉淀的是 () A.氯化钾溶液 B.氯化镁溶液 C.氯化铁溶液 D.氯化铜溶液 新题剖析制备纯度较高的Na2O2 例现用金属钠和空气制备纯度较商的,0,可利用的装登如图所示。回答下列间题(注:40,可以与 H,0C02发生反应):实验戍功的关键是排净装置中的H,0和C0 a c一d 浓 碱石灰 (NaOH+CaO) 酸 062 (1)装置Ⅳ中盛放的药品是 (填物质名称),其作用是 (2)若规定气体的气流方向从左到右,则组合实验装置时各仪器接口的连接顺序是空气进入 接 接a,b接 (填字母)。 (3)装置Ⅱ的作用为 (4)操作中应先 (填“通入空气”或“加热装置I”)。 【思路分析】用金属钠和空气制备纯度较高的过氧化钠的过程中,要避免生成的过氧化钠与空气中的水蒸 气和二氧化碳发生反应,因此在制取过程中通入空气时,要除去这两种物质,最后要防止外界空气中的水蒸气和 二氧化碳进入反应装置,装置I是钠和氧气加热条件下反应的装置,Ⅱ装置防止空气中的水和二氧化碳进入装置 I,Ⅲ装置可以除去水蒸气,IⅣ装置可以盛放NO溶液除去二氧化碳,装置连接顺序应该为Ⅳ,Ⅲ,I,Ⅱ。 知识思维导图 银白色金属光泽 物理性质 熔点低 硬度低,密度小 不加热:Na20 保存 与02反应 加热:NazO2 瓷→化李性质 与水反应 结构 实 与碱盐反应质 最外层一个电子,易失去 与酸反应 与H反应 课堂素养评价 1.(2026·河北石家庄高一期中)下列有关金属钠的说法中,错误的是 A.钠投入水中会沉入水中 B.钠与氧气反应的产物与反应条件有关 C.钠在化学反应中易失去电子,表现出还原性 D.实验室中少量金属钠保存在煤油中 2.(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.Na2C03·10H20 D.Na2CO3 3.金属钠在空气中燃烧时,产生的现象和生成物是 A.产生白烟,生成Na20 B.产生黄色火焰,生成Na,O C.产生黄色火焰,生成Na02 D.产生白光,生成Na02 4.(2025·广东省东莞市东莞中学高一期中)金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的,这个原理应用于工业 生产,约在1891年才获得成功。1921年实现了电解氯化钠制钠的工业方法,其反应原理是2八aC(熔融)电解 2Na+Cl2↑。回答下列问题: (1)保存金属钠的正确方法是 (填字母)。 A.放在棕色瓶中 B.放在细沙中 C.放在水中 D.放在煤油中 (2)将一小块钠放在水平放置的试管中部用酒精灯加热充分反应(如图所示),请写出该反应Na试管水平放置 的化学方程式: ,生成物的颜色为 2加热 (3)Na、NaOH久置在空气中最终都是变为 (填化学式)。 (4)将一小块金属钠投入CuCl,溶液中,发生反应的化学方程式为 夯基提能作业 请同学们认真完成练案[9]题点3 例:C「和IO酸性条件下可发生氧化还原反应生成12,则可 用淀粉-KI试纸和食醋检验食盐中是否加KIO3,A正确;由 途径I可知氧化性CL2>L2,由途径Ⅱ可知氧化性I,<IO,由 途径Ⅲ可知氧化性CL,>IO,,故氧化性的强弱顺序为Cl2>IO >l2,B正确:途径Ⅱ中2I03~12~10e,途径I中2I~L2~ 2,生产等量的碘,途径I和途径Ⅱ转移电子数目之比为 1:5,C错误:途径Ⅲ反应是通人足量氯气,碘离子被氧化为 碘酸根离子,反应的离子方程式为3CL2+I+3H,0一6C1+ IO+6H,D正确。故选C。 对点精练 3.C反应①的离子方程式为Cu+2Fe+=Cu2++2Fe2+,反应② 离子方程式为2Fe2+CL2—2Fe++2CI,反应③离子方程式 为2Mn0:+16H+10C=2Mn2++5Cl,↑+8H,0。据此作答 反应①中F"从+3价降至+2价,是氧化剂,生成还原产物 Fe2+,Cu从0价升至+2价,是还原剂,生成氧化产物Cu2,根 据强弱规律,Fe*氧化性强于Cu。反应②中Fe2从+2价升 至+3价,是还原剂,生成氧化产物e+,Cl,从0价降至-1价, 是氧化剂,生成还原产物Cl,则CL的氧化性强于Fe3。反应 ③中,MnO:中的Mn从+7价降至+2价,是氧化剂,生成还原 产物Mn+,C1从-1价升至0价,是还原剂,生成氧化产物 Cl2,则MnO:的氧化性强于Cl2,综上所述,氧化性从强到弱顺 序为Mn04>Cl2>Fe3+>Cu2,A错误;由分析可知,反应①的另 产物为FeCl2,B错误;由分析可知,FeBr2与少量Cl2反应 时,离子方程式为2Fe2++Cl2一2Fe*+2Cl。与过量Cl2反 应会生成Br2,离子方程式为2Br+CL2一—Br2+2C,Fe2+优 先与Cl,发生反应,根据强弱规律,可知Fe2+的还原性强于 B,C正确;由A选项分析可知,反应③中的氧化剂和还原剂 分别是MO:和Cl,根据离子方程式,二者的物质的量之比 为1:5,D错误。故选C。 章末整合素能提升 新情境命题研究 新情境类型一 例:(1)NaHSO =Na+H*+SO2 (2)NaHSO =Na+HSO (3)BCD 【解析】由硫酸氢钠的用途可知,其溶液呈酸性,且 NaHSO4溶于水电离出三种离子Na、H、SO4;NaHSO,受热 熔化时只能电离出两种离子,分别是Na和HSO,:由其电离 情况知,NaHSO,既是盐又是电解质,不属于酸,NaHSO,溶液 中含有大量的H,故能与Zn反应生成H2。 对点精练 1.BFeS0,中Fe的化合价从+2价升至+6价,被氧化,作还原 剂,A正确;Na2O2是过氧化物,与酸反应生成盐、水和氧气, 不符合碱性氧化物(仅生成盐和水)的定义,B错误:02中O 的化合价从-1价(Na2O2)升至0价,是氧化产物,C正确:反 应中Na,O,为氧化剂,Na2Fe0为氧化产物,氧化剂的氧化性 强于氧化产物,故氧化性为Na,02>Na,Fe04,D正确。故选B。 新情境类型三 例:(1)B (2)2N0+2C0 催化剂2C02+N2 4e- (3)2N0+2C0催化剂N,+2C02 得2×2: 2N0+2C0催化剂 =N,+2C0 失2×2e 【解析】(1)由微观示意图可知,反应中有单质丁生成,因 此一定为氧化还原反应,A、C正确;根据元素守恒,丁一定是 非金属单质且是无污染的气体,可以推得丁为N2,甲为NO, 乙为C0,丙为C0,,甲和丙中氧元素的化合价均为-2价,B -27 错误;根据题目信息可知NO被CO还原为N,而CO被氧化 为C02,化学方程式为2N0+2C0催化剂N,+2C02,D正确。 故选B。(2)NO被CO还原的化学方程式为2NO+2CO 催化剂2C02+N20 对点精练 2.D①第一步反应中没有元素的化合价发生变化,不属于氧化 还原反应,错误;②第二步NH,NO,中NH的N元素的化合 价由-3价变为0价,N0,中N元素的化合价由+3价变为0 价,该反应中只有N元素的化合价发生变化,则NH,NO,既发 生氧化反应又发生还原反应,错误:③第二步反应是一种物质 生成两种物质,所以是分解反应,正确;④根据②的分析,第二 步中NH,NO2既被氧化又被还原,正确;⑤第一步中物质间相 互交换成分,属于复分解反应,正确;D正确。故选D。 新情境类型三 例:(1)能(2)不能 【解析】(1)实验1溶液颜色无明显变化说明浓硫酸不能 氧化氯离子,实验2溶液变黄色说明浓硫酸能氧化溴离子, 所以能判断还原性:Br>Cl。(2)②中溶液含有浓硫酸和澳 单质,加入碘化钠生成碘单质,可能是浓硫酸把碘离子氧化 为碘单质,不能得出还原性:厂>Br的结论。 对点精练 3.B分析各步骤发生的反应:①Na2O2与H20发生的反应为 2Na,0,+2H,0==4Na0H+0,↑,氧元素化合价由-1价变为 0价和-2价,属于氧化还原反应,根据后续实验现象推测可能 还发生了副反应Na202+2H20 =2NaOH+H202;②加入紫色 的酸性KMO4溶液,与H,O2发生氧化还原反应,生成氧气, 溶液褪色,化学方程式为2KMn0,+5H,0,+3H,S04一K,S0, +2MnSO4+502↑+8H20;③加入BaCl2溶液,生成沉淀,反应 的化学方程式为H,O2+BaCl2一Ba02+2HCl,无元素化合 价变化,属于复分解反应:④向配成的浊液中滴加稀硫酸,发 生反应Ba02+H2S04一一BaS04↓+H2O2,生成白色沉淀 (BSO4),无元素化合价变化,属于复分解反应,同时,生成的 H2O2有少量分解,生成氧气;⑤加入M02,催化H2O2的分 化学方得式为2H,0,2H,0+0,↑: 知,①Na202与H20反应生成02,⑤H202分解生成02,A正 确:由分析可知,③中反应的化学方程式为H,0,+BaCl2一 BaO2↓+2HCl,无元素化合价变化,属于复分解反应,由于反 应生成难溶性沉淀,不遵循溶液中强酸制弱酸的规律,不能用 于比较H,O2和HC的酸性强弱,B错误;由分析可知,②中发 生反应2KMn04+5H,0,+3H,S04=K,S04+2MnS0+50,↑ +8H,0,KMO作氧化剂,H,O,中的氧元素全部转化生成 MnO, 02:⑤中发生的反应为2H202 =2H,0+02↑,Mn02作催 化剂,H,02中一半的氧元素生成氧气,C正确:由分析可知, ①中发生的反应有2Na202+2H20=4Na0H+02↑,氧元素 化合价由-1价变为0价和-2价,属于氧化还原反应,N,02+ 2H,0一2Na0H+H,02,无元素化合价变化,属于复分解反 应;④中发生的反应有Ba02+H,S04=BaS04↓+H,02,无元 素化合价变化,属于复分解反应,2H02—2H20+02↑,属 于氧化还原反应,D正确。故选B。 第二章海水中的重要元素—钠和氯 第一节钠及其化合物 第1课时活泼的金属单质一钠 学习任务一 自主学习认知形成 1.化合物化学反应 2.1失去活泼还原 1.滤纸银白 2.银白小低小 3.石蜡油煤油 1 银白色变暗黄色淡黄氧化钠Na,0过氧化钠 Na,0,4Na+0,一2Na,02Na+0,△Na,0, 微思考 (1)做实验时,不能把实验剩余的药品放回原试剂瓶中,防止 瓶中药品会被污染。但不是所有的药品都不能放回原试剂 瓶,如活泼金属钠之类的试剂,在实验中剩余的大块钠要放回 原试剂瓶。 (2)不对钠与氧气反应的产物不同,是因为反应条件不同 与反应物的用量无关。 微诊断 1.(1)×钠的硬度小,可以用小刀切割 (2)×钠与O,在常温和加热条件下分别生成白色固体N,O 和淡黄色固体NaO,。 2.D金属钠熔点低,低温加热即可使其熔化,在空气中燃烧时 发出黄色火焰,得到Na,O,固体呈淡黄色,D正确。故选D。 互动探究 能力提升 问题探究 问题1.4Na+0, 10-20℃2Na,0,2Na,0+0,30-40℃2Na,0,. 问题2.钠被氧气氧化,生成氧化钠金属钠长期露置于空气中 最终完全转变为Na,CO3粉末。 问题3.2Na+C ,点燃2NaCL,2Na+s研Na,S 题点例练 题点1 例:C钠质地较软,可以用小刀切割;将钠放人水中,钠会立即 熔成小球,说明熔点较低;钠能浮在水面上,说明钠的密度较 小:钠是金属,含有自由移动的电子,所以是热和电的良导 体。C错误。故选C。 对点精练 1.B从题干中“取出一小块金属钠”知钠在常温下是固体:“用 小刀切开”说明钠很软:切开后可看到钠具有银白色的金属光 泽;不能得出钠熔点很低的性质。故选B。 题点2 例:A等质量的两块钠在两种条件下反应,第一块钠得到的反 应产物质量大,A正确;等质量的两块钠在两种条件下反应 第一块钠消耗的氧气多,B错误:不管钠在什么条件下发生 反应,钠都是失去一个电子变成钠离子,故两块钠失去电子 数一样,C错误;根据分析知两块钠在不同条件下反应分别 生成淡黄色固体过氧化钠和白色固体氧化钠,D错误。故 选A。 对点精练 2.D钠露置于空气中,首先与空气中的氧气反应生成氧化钠 氧化钠与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠与二氧化碳作用生 成碳酸钠。银白色变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了 氧化钠,A错误;过程④中氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸 钠,后来发生晶体的风化,发生了化学变化,B错误;最后得到 的白色固体是Na,CO,,C错误:出现液滴是因为NaOH发生潮 解,在其表面形成溶液,D正确。故选D。 学习任务二 自主学习认知形成 1.氢氧化钠和氢气 2.浮在水面上比水小熔化成小球低放热四处游动 气体变小剧烈反应变红碱性物质 3.剧烈放出氢氧化钠氢气2Na+2H20—2NaOH+ H2↑ 2Na+2H,0=-2Na+20H+H2↑钠水 微思考 (1)钠与石蜡油、煤油不反应,且钠的密度大于石蜡油、煤油 的密度,将钠保存在石蜡油或煤油中,能使钠与空气隔绝。 (2)钠能够与水发生剧烈反应,故有水的灭火方式皆不可选 钠失火可选干燥的沙土来灭火。 微诊断 1.(1)V钠原子最外层只有1个电子,只能失电子,表现很强 的还原性。 (2)×钠与H,0反应的实质是与氢离子反应,水中的氢离子 浓度小于盐酸,故钠与盐酸反应更剧烈。 27 2.C金属钠的密度比水、四氯化碳的小,比煤油大,金属钠为活 泼金属,金属钠与水反应,不与煤油、四氯化碳反应,金属钠与 水反应2Na+2H,O一-2NaOH+H2↑,钠块在煤油、水两液体 界面处反应,熔成小球并上下跳动,水层变红,C正确。故 选C。 互动探究能力提升 探究任务 问题探究 问题1.钠投入CuSO4溶液中,Na先与H2O反应生成NaOH和 H2:2Na+2H,02NaOH+H2↑:生成的NaOH与CuS0,反 应生成蓝色沉淀Cu(OH)2:2NaOH+CuS04=Cu(OH)2↓ +Na SO 问题2.实验中有红色物质生成,说明熔融的钠将硫酸铜中的铜 置换出来并且放出热量,属于置换反应钠作还原剂,硫酸铜 作氧化剂,说明钠比铜活泼,但不能证明钠可以从CS0,溶液 中置换出铜。 问题3.钠单质与盐溶液反应时,先与水反应生成氢氧化钠和氢 气,再考虑氢氧化钠是否与盐发生复分解反应。 探究任务 问题1.先与酸反应都是与氢离子发生置换反应生成氢气。 问题2.能能与其中的水反应 题点例练 题点1 例:D钠与水反应放出大量热,而且钠的熔点较低,所以钠会 熔化成一个闪亮的小球,A正确:2Na+2H,0—一2NaOH+ H,↑,氢氧化钠溶液显碱性,所以滴加酚酞溶液后溶液变红, B正确:钠与水反应离子方程式为2Na+2H,O一一2Na+ 20H+H2↑,C正确;剩余的钠放回原试剂瓶,由于钠很活 泼,如果将剩余的钠放入废液缸中,钠和水剧烈反应,容易引 起火灾、爆炸等事故,D错误。故选D。 对点精练 1.A置换反应是单质与化合物反应生成另外的单质和化合物 的化学反应,是化学中四大基本反应类型之一,该反应属于置 换反应,A正确:钠的密度大于液氨,钠投人到液氨中,钠不会 浮在液面上,B错误;将金属钠投入到液氨中,产生气体氢气 发出嘶嘶的响声,C错误;钠与液氨的反应中NH3为氧化剂, 氢气为还原产物,D错误。故选A。 题点2 例:C钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,钠与盐酸反应生成氯 化钠和氢气,钠与硫酸铜溶液反应的实质是钠先与水反应生 成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢 氧化铜沉淀,以此来解析。由分析可知,甲、乙、丙中均有可 燃性气体氢气生成,A正确:钠与水或与酸反应的实质是钠 与氢离子发生置换反应,反应剧烈程度取决于氢离子浓度大 小,乙中酸的H浓度大,故反应剧烈程度:乙>甲,B正确:钠 与硫酸铜溶液反应为2Na+2H,0一=2NaOH+H2↑、2NaOH+ CuSO,= =Cu(OH)2↓+Na2S04,反应中生成了蓝色沉淀,并 不会置换出铜单质,C错误:钠的密度小于水,所以浮在液面 上,反应生成氢气,故四处游动,D正确。故选C。 对点精练 2.B钠与氯化钾不反应,钠与水反应生成NaOH和H2,KCl与 NOH均为可溶物,并且不反应,无沉淀生成,A不符合题意; 钠与水反应生成NaOH,NaOH与MgCl,反应生成白色 Mg(OH),沉淀,B符合题意;NaOH与FeCl3反应生成红褐色 Fe(OH),沉淀,C不符合题意;NaOH与CuCd2反应生成蓝色 Cu(OH),沉淀,D不符合题意。故选B。 新题剖析 例:(1)氢氧化钠溶液吸收通入的空气中的二氧化碳 (2)h g f e c (3)防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置I (4)通入空气 【细解】(I)根据分析可知W中,盛放的药品为NaOH,目的 是为了吸收通入的空气中的二氧化碳。(2)根据分析可知, 装置顺序为V,Ⅲ,I,Ⅱ,则连接顺序为h,g,f,e,a,b,c (3)根据分析可知:装置Ⅱ防止空气中的水蒸气和二氧化碳 进入装置I。(4)根据分析可知,制取过程中要先通入空气 将装置I空气中的水蒸气和二氧化碳除去,再加热装置I。 2 课堂素养评价 1.A钠的密度比水小,投人水中会浮在水面,A错误:钠常温下 生成氧化钠,加热生成过氧化钠,产物与条件有关,B正确:钠 原子最外层有1个电子,反应中易失去电子体现还原性,C正 确:实验室中,钠保存在煤油中以隔绝空气和水,D正确。故 选A。 2.DNa,0是钠与氧气反应的初始产物,但Na,0不稳定,会迅 速与空气中的水蒸气反应生成NOH,因此不是最终产物,A 错误;NaOH是Na,O与空气中水蒸气反应的产物,但NaOH会进 一步与空气中的二氧化碳、水蒸气反应形成Na,C03·10H,0, 因此不是最终产物,B错误;N2C0,·10H20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;Na2C0,(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。 3.C钠在空气中燃烧,产生黄色火焰,生成淡黄色的固体 Na,O2,C正确。故选Cc 4.(1)D (2)2Na+0,△Na,0,淡黄色 (3)Na,C0 (4)2Na+CuCl2+2H20=Cu(OH)2↓+H2↑+2NaCl 【解析】(1)钠是很活泼的金属元素,其单质易与水或氧气 反应,又因为钠的密度小于水而大于煤油,因此钠通常保存在 煤油中。(2)将一小块钠放在水平放置的试管中部,加热,反 应的化学方程式为2八a+0,△Na,0,。过氧化钠为淡黄色 固体。(3)Na、NaOH久置在空气中最终都是变为碳酸钠,化 学式为Na2C03。(4)将一小块金属钠投入CuCl2溶液中,首 先钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,然后氢氧化钠与氯化铜 发生复分解反应,即总反应为2Na+CuCL2+2H2O Cu(OH)2+H2↑+2 NaCl 第2课时钠的几种化合物 学习任务一 自主学习认知形成 1.白 2.碱性碱性Na,0+H,0=2 NaOH Na,O+CO, Na,CO Na,0+2HCI=2NaCl+H,O 一 1.淡黄 2.(1)Na0H发烫放热022Na202+2H20-=4Na0H+ 021 (2)2Na02+2C02-2Na,C02+0 (3)02供氧-1氧化还原 微思考 (1)不属于碱性氧化物是与酸反应只生成盐和水的氧化 物,Na,O2与盐酸反应时不仅生成NaC和水,还会有氧气 生成。 (2)人们呼出的气体中有H20(g)和C02,两种气体均可与 Na202反应产生02,2Na202+2H20-4Na0H+02↑,2Na,02 +2C0,一-2Na,C03+0,:Na,0,中的氧元素化合价变化为-1 →0,-1→-2,Na,0,既是氧化剂又是还原剂。 微诊断 1.(1)×Na,O为碱性氧化物,Na,O,与酸反应生成盐、水和氧 气,故不为碱性氧化物。 (2)×N,02与水反应生成氢氧化钠和氧气,不属于化合 反应。 2.BNa20与水反应生成NaOH,Na2O2与水反应生成NaOH和 O2,产物不同,A错误;Na20中阳离子(Na)与阴离子(O) 个数比为2:1;Na202中阳离子(Na)与阴离子(O)个数比 也为2:1,B正确;Na20中氧为-2价,Na2O2中氧为-1价,C 错误;只有Na202能与CO2或水反应生成O2,可作为供氧剂, Na,O不能,D错误。故选B。 -27 互动探究能力提升 问题探究 问题1:淡黄色固体是过氧化钠,过氧化钠与水和二氧化碳反应 均放出氧气,2Na,0,+2H,0一-4Na0H+0,↑,2Na,0,+2C0 一2Na,CO,+O,,反应同时放出了大量热,因此棉花团剧烈 燃烧。 问题2.过氧化钠与盐酸的反应可看作是过氧化钠先与水反应 然后生成的氢氧化钠再与盐酸发生中和反应,由此可推知,过 氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和氧气,其反应的化学方程式 2Na,0,+4HCI=4NaCl+2H20+02 T 问题3.有气泡产生时Na2O2表现氧化性和还原性,褪色时 Na2O2表现强氧化性即漂白性。 题点例练 题点1 例:B过氧化钠与水反应产生的气体为O,,A正确;过氧化钠 与水反应不需要催化剂,双氧水分解需要MO2作催化剂,B 错误:实验②、③作为对照实验,能证明使酚酞褪色的不是氢 氧化钠和氧气,C正确;根据反应后溶液加入二氧化锰后迅 速产生大量气体可判断过氧化钠与水反应可能生成了具有 漂白性的H,O,,D正确。散选B。 对点精练 1.ANa202与水反应生成NaOH和O2,引入大量OH和Na OH与HCO,反应生成CO,导致HCO,减少:Mg+与OH厂结 合生成Mg(OH)2沉淀,Mg减少;Na因反应生成而增加; NO,未参与反应,数目基本不变。故选A。 题点2 例:B0g分子组成符合(C0)·(H,),的物质在氧气中完全 燃烧,将其产物(C02和水蒸气)通过足量Na,02后,固体增 重必为0g。①①③3不符合;④甲醛分子式为CH20,不符合;⑤ CHC0OH的分子式为C2H,O2,可改写成(CO)m·(H2)m,不 符合;⑥葡萄糖分子式为C6H2O6,可改写成(C0)6· (H2)6,不符合;②符合。故选B。 对点精练 2.B对固体NaHC03充分加热,产生二氧化碳和水蒸气,反应 的化学方程式为2 NaHC0,△Na,C0,+C0,↑+H,0,将气体 先通过足量浓硫酸,吸收水蒸气,再通过足量Na,02,Na,02与 二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为2N2O2+ 2C02-2Na,C03+02,用差量法计算可知,当增重0.28g 时,消耗的二氧化碳的质量为0.28g发-0.44g,其物质的量 0.44g 为 =0.01mol,根据关系式2 NaHCO3~C0,可知, 4g·mol1 消耗的NaHC03的物质的量为2×0.01mol=0.02mol,所以固 体NaHC0,的质量为0.02mol×84g·mol=1.68g。故选B。 学习任务二 自主学习认知形成 1.制皂制玻璃2.制药焙制糕点 1.上升放下降吸完全部分红浅红碳酸钠晶体 (Na,CO2·xH,O)Na,CO2放热吸热Na,CO, 2.不变很稳定不易浑浊不稳定容易2NaHC0, Na,CO,+CO,T+H,O 微思考 (1)化学变化化学方程式为Na,C03·xH,0一Na,C0, +xH,O。 (2)取两种物质,分别加入少量醋酸,有气泡冒出的是纯碱 (答案合理即可)。 (3)充分加热固体,碳酸氢钠分解最终得到碳酸钠。 微诊断 1.(1)×发酵粉的主要成分之一是小苏打一一碳酸氢钠。 (2)×Na,CO2受热不易分解,NaHCO2受热易分解。 (3)×实验证明,Na,CO3溶液比NaHCO,溶液的碱性强。 2.Da为NaH,b、c为Na20和Na,02中的一种,由于热稳定性: Na2CO3>NaHCO3,Na2CO3靠近热源不分解,NaHCO3远离热 源分解,故甲为Na2C03,乙为NaHCO3;由于碳酸钠碱性较强, 3

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第2章 第1节 第1课时 活泼的金属单质——钠-【成才之路•学案】2026-2027学年高中化学必修第一册同步新课程学习指导(人教版)
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