第三章 金属及其化合物复习

第9讲 钠及其氧化物[课程标准] 1.驾驭钠及其氧化物的性质及应用。

2.初步建立由宏观现象推想物质性质、结构确定性质的思维模型。

考点一 钠的重要性质1．物理性质(1)色态：银白色固体。

(2)硬度：质地软，可以用小刀切割。

(3)密度：钠与水、煤油密度大小关系为ρ水>ρNa >ρ煤油。

(4)熔点：<100 ℃(填“>”“＝”或“<”)。

2．化学性质(1)与非金属单质(如O 2、Cl 2)的反应O 2⎩⎨⎧常温：4Na ＋O 2===2Na 2O 。

加热或点燃：2Na ＋O 2=====△Na 2O 2。

Cl 2：2Na ＋Cl 2=====点燃2NaCl(2)与H 2O 反应离子方程式：2Na ＋2H 2O===2Na ＋＋2OH －＋H 2↑。

(3)与盐酸反应离子方程式：2Na ＋2H ＋===2Na ＋＋H 2↑。

(4)与盐的反应①与熔融盐的反应4Na ＋TiCl 4=====熔融4NaCl ＋TiNa ＋KCl=====高温 NaCl ＋K↑②与盐溶液的反应(以CuSO 4溶液为例)2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑CuSO 4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na 2SO 4总方程式为：2Na ＋CuSO 4＋2H 2O===Cu(OH)2↓＋Na 2SO 4＋H 2↑。

3．制取与保存(1)制取：化学方程式为2NaCl(熔融)=====电解 2Na ＋Cl 2↑。

(2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中。

4．用途(1)钠、钾合金(液态)可用作原子反应堆的导热剂。

(2)用作电光源，制作高压钠灯。

(3)冶炼某些金属。

[正误辨析](1)在氧气中加热时，金属钠猛烈燃烧，生成淡黄色的固体Na 2O 2( ) (2)金属钠着火时，可用泡沫灭火 器或干燥的沙土灭火( )(3)钠表面自然形成的氧化层能够疼惜内层金属不被空气氧化( )(4)金属钠具有强还原性，可与TiCl 4溶液反应制取金属Ti( )(5)依据反应Na ＋KCl=====高温 NaCl ＋K↑，知Na 的金属性强于K( )(6)试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： (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√钠与水反应试验的改进与创新1．如图甲是演示金属钠与水的反应的重要试验，为收集检验气体产物，某爱好小组将甲装置改进成如下乙或丙，请依据要求回答下列问题。

钠及其化合物学习目标：1.了解金属钠的保存方法。

2.掌握钠单质的物理性质和化学性质。

3.掌握钠的化合物的性质并了解焰色反应。

知识研读一、钠的性质1.钠的物理性质钠是一种银白色金属、质软、有金属光泽的固体，熔沸点低（97.7℃），密度比水小但比煤油大。

钠有良好的导热性、导电性，可作为核反应堆的导热剂。

2.钠的化学性质结构决定性质，钠元素是一种非常活泼的金属元素，它的原子结构示意图如右图所示。

钠原子极易失去最外层的1个电子，变成8电子的稳定结构。

所以金属钠表现出非常强的还原性，因此在自然界中通常以化合态的形式存在。

（1）钠与O2反应常温下，新切开的金属钠表面的银白色金属光泽迅速变暗，因为钠和氧气发生缓慢氧化反应，生成白色的氧化钠。

4Na + O2＝2Na2O加热条件下，钠跟氧气剧烈反应，金属钠先熔化后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体——过氧化钠（Na2O2）。

2Na + O2△Na2O2+11 2 8 1（2）钠与H2O反应在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后用镊子把钠从煤油中取出来，并用滤纸将表面的煤油吸干，用小刀切绿豆大小的金属钠投入到水中，在烧杯口盖上玻璃片，观察实验现象。

实验现象：钠浮在水面上（钠的密度比水小），迅速熔化成一个光亮的小球（该反应放热，钠的熔点低），并在水面上四处游动、发出嘶嘶的响声（生成了气体），加入酚酞溶液后，溶液变为红色（生成了碱性物质）。

化学方程式：2 Na + 2 H2O ＝2 NaOH + H2↑离子方程式：2 Na + 2 H2O ＝2 Na+ + 2 OH－+ H2↑思考：试解析上述现象答案：（3）钠的保存少量金属钠可保存在煤油中，大量的金属钠则用蜡密封保存在铁筒中。

【例1】下列关于钠的性质叙述中，不．正确的是()A．切下一小块钠，投入水中，钠熔成小球，说明钠与水反应有热量放出B．从钠能与水反应可推知钠也能与盐酸反应C．钠在空气中燃烧生成氧化钠D．切开一块钠，呈银白色，很快变暗，说明钠常温下能与氧气反应【答案】C现象解释钠浮在水面上钠熔成小球钠在水面上四处游动发出嘶嘶的响声溶液变红【解析】钠在空气中燃烧时发生反应：2Na ＋O 2=====点燃Na 2O 2，故C 选项错误。

第三单元金属及其重要化合物第1讲钠及其化合物复习目标1．了解钠及其重要化合物的主要性质及应用。

2．了解钠及其重要化合物的制备方法。

3．了解钠及其重要化合物的相互转化。

考点一钠及其氧化物1．钠的物理性质金属钠是一种01银白色、有金属光泽的固体，质地02柔软，是03热和04电的良导体；钠的密度比水的05小，比煤油的06大，熔点07低。

2．钠的化学性质从钠原子的原子结构可知钠具有很强的01还原性：(1)钠与非金属单质(如O2、S、Cl2等)反应O2：024Na＋O2===2Na2O(常温)△Na2O2(加热)032Na＋O2=====S：042Na＋S===Na2S(研磨爆炸)△2NaClCl2：052Na＋Cl2=====(2)钠与水反应①化学方程式为062Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。

②与滴加酚酞的水反应的现象及解释操作现象原理或解释向一个盛有适量蒸馏水的小烧杯中滴加几滴酚酞试液，然后把一小块金属钠投入小烧杯中钠浮在水面上钠的密度比水07小钠熔成银白色小球反应08放热，钠的熔点较09低钠小球在水面上迅速到处游动钠与水反应剧烈，反应产生的10气体推动小球游动与水反应伴有“嘶嘶”的响声溶液变红有11碱性物质生成(3)钠与盐酸、稀硫酸反应离子方程式为122Na ＋2H ＋===2Na ＋＋H 2↑。

(4)钠与某些盐溶液反应：一般考虑钠先与水反应，生成的NaOH 再与该盐发生复分解反应。

如：与CuSO 4溶液反应：132Na ＋2H 2O ＋CuSO 4===Cu(OH)2↓＋Na 2SO 4＋H 2↑。

与FeCl 3溶液反应：146Na ＋6H 2O ＋2FeCl 3===2Fe(OH)3↓＋6NaCl ＋3H 2↑。

(5)与含羟基或羧基的有机物发生置换反应①与乙醇反应：152CH 3CH 2OH ＋2Na ―→2CH 3CH 2ONa ＋H 2↑。

②与丙酸反应：2CH 3CH 2COOH ＋2Na ―→2CH 3CH 2COONa ＋H 2↑。

第三章金属及其化合物（复习）一、钠及其化合物 1、钠（1）物理性质：质地柔软、银白色金属光泽、密度比水小、熔点低、导电导热性好。

（2）化学性质①与S 、Cl 2、O 2等非金属单质反应 常温：4Na+O 2==2Na 2O （白色）；加热或点燃：2Na+O 2==Na 2O 2（淡黄色） ②与水反应（滴入酚酞：浮、熔、游、响、红）2Na+2H 2O==2NaOH+H 2↑——2Na+2H 2O==2Na ++2OH -+H 2↑（金属钠保存在煤油或者石蜡油中） ③与酸反应（先与酸反应）2Na+2HCl==2NaCl+H 2↑——2Na+2H +==2Na ++H 2↑ ④与盐溶液反应（先与水反应）与硫酸铜溶液反应现象：浮、熔、游、响、蓝色（黑色）沉淀 2Na+2H 2O==2NaOH+H 2↑——2Na+2H 2O==2Na ++2OH -+H 2↑2NaOH+CuSO 4==Cu （OH ）2↓+Na 2SO 4——2OH -+Cu 2+==Cu （OH ）2↓ 2、钠的重要化合物（1）氧化物和过氧化物（漂白性强氧化性） Na 2O+H 2O==2NaOH ——2Na 2O 2+2H 2O==4NaOH+O 2↑ Na 2O+CO 2==Na 2CO 3——2Na 2O 2+2CO 2==2Na 2CO 3+O 2 NaHCO 3+HCl==NaCl+H 2O+CO 2↑反 少量：+H 过量：↓反不反应二、铝及其化合物 1、铝（1）物理性质：铝为银白色轻金属，有延展性，熔点660℃。

（2）化学性质①与S 、Cl 2、O 2等非金属单质反应常温在空气中钝化，高温或在纯氧中燃烧：4Al+3O ₂==2Al ₂O ₃ 2Al+3Cl ₂==2AlCl ₃ (点燃）、2Al+3S==Al ₂S ₃ （加热） ②在沸水中反应缓慢（氧化铝保护） ③与酸反应常温在浓硫酸或浓硝酸中钝化2Al+6HCl==2AlCl ₃+3H ₂↑——2Al+6H +==2Al 3++3H ₂↑④与碱溶液反应2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO 2+3H 2↑——2Al+2OH -+2H 2O==2AlO 2-+3H 2↑ ⑤铝热反应2Al+Fe ₂O ₃=高温=Al ₂O ₃+2Fe 、8Al+3Fe ₃O4=高温=4Al ₂O ₃+9Fe 2、铝的重要化合物 （1）氧化物与酸反应：Al ₂O ₃+6HCl==2AlCl ₃+3H ₂O ——Al ₂O ₃ +6H +==2Al 3++ 3H ₂O 与碱反应：Al ₂O ₃+2NaOH==2NaAlO ₂+H ₂O ——Al ₂O ₃+2OH -==2AlO 2-+H ₂O （2）氢氧化物与酸反应：Al(OH)3+3HCl==AlCl 3+3H 2O(可用来中和胃酸)——Al(OH)3+3H +==Al 3++3H 2O 与碱反应：Al(OH)3+NaOH==NaAlO 2+2H 2O ——Al(OH)3+OH -==AlO 2-+2H 2O 热稳定性：2Al(OH)3=加热=Al 2O 3+3H 2O （3）盐AlCl 3+3NaOH==Al(OH)3↓+3NaCl ——Al 3++3OH -==Al(OH)3↓AlCl 3+3NH 3·H 2O==Al(OH)3↓+3NH 4Cl ——Al 3++3NH 3·H 2O==Al(OH)3↓+3NH 4+NaAlO 2+HCl+H 2O==Al(OH)3↓+NaCl——AlO 2-+H ++H 2O==Al(OH)3↓2NaAlO 2+CO 2+3H 2O==Na 2CO 3+2Al(OH)3↓——2AlO 2-+CO 2+3H 2O==2Al(OH)3↓+CO 32- NaAlO 2+CO 2+2H 2O==NaHCO 3+Al(OH)3↓——AlO 2-+CO 2+2H 2O==Al(OH)3↓+HCO 3-AlCl 3+3NaAlO 2+6H 2O==4Al （OH ）3↓——Al 3++3AlO 2+6H 2O==4Al(OH)3↓ 三、铁及其化合物 1、铁（1）物理性质：银白色金属，良好的金属光泽、导电导热性和延展性。

3-9[A层基础练]1．(2018·广东鹤山期末)下列离子方程式书写不正确的是(）A．钠和冷水反应:2Na＋2H2O2Na＋＋2OH－＋H2↑B．铝粉投入到NaOH溶液中:2Al＋2OH－＋2H2O2AlO错误!＋3H2↑C．AlCl3溶液中加入足量的氨水:Al3＋＋4OH－AlO错误!＋2H2OD．FeCl2溶液跟Cl2反应:2Fe2＋＋Cl22Fe3＋＋2Cl－【解析】Al(OH)3溶于强碱,不溶于弱碱，C项离子方程式应为Al3＋＋3NH3·H2O Al(OH）3↓＋3NH错误!，C项错误。

【答案】C2．（2018·贵州遵义月考）向3 mol·L－1盐酸中加入打磨后的镁条，一段时间后生成灰白色固体X，并测得反应后溶液的pH升高。

为确认固体X的成分,过滤洗涤后进行实验：①向固体X中加入足量硝酸，固体溶解，得到无色溶液，将其分成两等份；②向其中一份无色溶液中加入足量AgNO3溶液，得到白色沉淀a；③向另一份无色溶液中加入足量NaOH溶液，得到白色沉淀b.下列分析不正确的是(）A．溶液pH升高的主要原因：Mg＋2H＋Mg2＋＋H2↑B．生成沉淀a的离子方程式：Ag＋＋Cl－AgCl↓C．沉淀b是Mg（OH）2D．若a、b的物质的量关系为n(a）∶n（b）＝1∶3，则可推知固体X的化学式为Mg3（OH）6Cl【解析】溶液pH升高的主要原因是H＋被消耗,即：Mg＋2H ＋Mg2＋＋H2↑，故A正确；向其中一份无色溶液中加入足量AgNO3溶液，得到白色沉淀a,a是不溶于HNO3的白色沉淀，应为AgCl，故B正确;沉淀b与OH－有关，NO错误!、Cl－、Mg2＋与OH－能形成沉淀的只有Mg2＋，故C正确；若a、b的物质的量关系为n(a)∶n（b）＝1∶3,即得n(Cl－）∶n（Mg2＋）＝1∶3，根据化合价代数和为0，则可推知固体X的化学式为Mg3（OH）5Cl，故D 错误.【答案】D3．（2018·山东滕州期中）向一定量的NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液，生成沉淀Al(OH)3的物质的量随AlCl3加入量的变化关系如图所示。

第三章:金属及其化合物一、金属活动性Na＞Mg＞Al＞Fe。

二、金属一般比较活泼，容易与O2反应而生成氧化物，可以与酸溶液反应而生成H2，特别活泼的如Na等可以与H2O发生反应置换出H2，特殊金属如Al可以与碱溶液反应而得到H2。

三、A12O3为两性氧化物，Al（OH）3为两性氢氧化物，都既可以与强酸反应生成盐和水，也可以与强碱反应生成盐和水。

四、五、Na2CO3和NaHCO3比较碳酸钠碳酸氢钠俗名纯碱或苏打小苏打色态白色晶体细小白色晶体水溶性易溶于水，溶液呈碱性使酚酞变红易溶于水（但比Na2CO3溶解度小）溶液呈碱性（酚酞变浅红）热稳定性较稳定，受热难分解受热易分解2NaHCO3=Na2CO3＋CO2↑＋H2O与酸反应CO32—HCO3—H＋CO3-＋H＋==CO2↑＋H2OHCO3-＋H＋==CO2↑＋H2O相同条件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快与碱反应Na2CO3＋Ca（OH）2==CaCO3↓＋2NaOH反应实质：CO32-与金属阳离子的复分解反应NaHCO3＋NaOH==Na2CO3＋H2O反应实质：HCO3—＋OH－==H2O＋CO32—与H2O和CO2的反应Na2CO3＋CO2＋H2O==2NaHCO3CO32-＋H2O＋CO2==HCO3-与盐反应CaCl2＋Na2CO3==CaCO3↓＋2NaCl Ca2＋＋CO32— ==CaCO3↓主要用途玻璃、造纸、制皂、洗涤发酵、医药、灭火器六、．合金：两种或两种以上的金属（或金属与非金属）熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。

合金的特点；硬度一般比成分金属大而熔点比成分金属低，用途比纯金属要广泛。

第三章《金属及其化合物》单元练习|一、选择题:(本题包括13 小题,1－9题为只有1个选项符合题意，每小题3分,10－13题有1－2个答案，每小题4分，共43 分。

)1在实验室中，通常将金属钠保存在A．水中B．煤油中C．四氯化碳中D．汽油中2下列物质中，不属于．．．合金的是A ． 硬铝B ．黄铜C ． 钢铁D ．金箔 3.下列物质中既能跟稀H 2SO 4反应, 又能跟氢氧化钠溶液反应的是... ①NaHCO 3②Al 2O 3③Al(OH)3 ④Al A ．③④ B ．②③④ C ．①③④ D ．全部 4．下列关于Na 和Na +的叙述中,错误的．．．是 ）A ．它们相差一个电子层B ．它们的化学性质相似C ．钠原子,钠离子均为同一元素D ．灼烧时，它们的焰色反应都呈黄色 5．除去Na 2CO 3 固体中少量NaHCO 3的最佳方法是A ．加入适量盐酸B ．加入NaOH 溶液C ．加热D ．配成溶液后通入CO 26．镁、铝、铜三种金属粉末混合物, 加入过量盐酸充分反应, 过滤后向滤液中加入过量烧碱溶液, 再过滤, 滤液中存在的离子有A ．AlO 2-B ．Cu 2+C ．Al 3+D ．Mg 2+7．少量的金属钠长期暴露在空气中，它的最终产物是 ： ?A ．NaOHB ． Na 2CO 3•10H 2OC ．Na 2CO 3D ．NaHCO 38． 只用一种试剂可区别()()Na SO MgCl FeCl Al SO NH SO 2422243424、、、、五种溶液, 这种试剂是 A ．Ba(OH)2 B ．H 2SO 4 C ．NaOH D ．AgNO 39．将Fe 、Cu 、Fe 2＋、Fe 3＋和Cu 2＋盛于同一容器中充分反应，如Fe 有剩余，则容器中只能有A ．Cu 、Fe 3＋B ．Fe 2＋、Fe 3＋C ．Cu 、Cu 2＋、FeD ．Cu 、Fe 2＋、Fe 10．将Na 2O 2投入FeCl 3溶液中, 可观察到的现象是A ．生成白色沉淀B ．生成红褐色沉淀C ．有气泡产生D ．无变化 11．下列离子方程式书写正确．．的是 !A ．铝粉投入到NaOH 溶液中：2Al+2OH －══ 2AlO 2－+H 2↑B ．AlCl 3溶液中加入足量的氨水：Al 3++ 3OH －══ Al(OH)3↓ C ．三氯化铁溶液中加入铁粉：++=+232Fe Fe FeD ．FeCl 2溶液跟Cl 2反应：2Fe 2++Cl 2=2Fe 3++2Cl －12．下列离子在溶液中能大量共存的是A ．Fe NH SCN Cl 34++--、、、B ．Na H NO SO 342++--、、、 C ．Fe Fe Na NO 233+++-、、、D ．Fe NH Cl OH 24++--、、、13．向MgSO 4和Al 2(SO 4)3的混合溶液中, 逐滴加入NaOH 溶液。