专题一 钠和碱金属

［要点精析］一．金属钠1．钠的物理性质金属钠是一种柔软，银白色、有金属光泽的金属，是热和电的良导体；它的密度为0.97g ／cm3，比水的密度小，比煤油的密度大，熔点为97.81℃、沸点为882.9℃。

2．钠的化学性质钠原子最外层只有一个电子，在化学反应中钠原子容易失去最外层的一个电子，具有很强的还原性，是一种活泼的金属元素。

(1)跟非金属反应：①金属钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成氧化钠：4Na+O2=2Na2O，（空气中钠的切面变暗）②在空气(或氧气)中燃烧：2Na+O2Na2O2(黄色火焰)，以上反应说明Na2O2比Na2O 稳定。

可见，与O2反应时因条件不同而产物不同。

③在氯气中燃烧：2Na+Cl2NaCl(白烟)(2)钠与水反应：2Na+2H2O =2NaOH +H2↑现象：①浮：钠投入水中并浮在水面上②声：钠立即跟水反应，并放出热量，发出嘶嘶响声，产生气体。

③游：同时钠熔成一个闪亮的小球并在水面上向各方迅速游动最后消失④红：反应后的水溶液使酚酞变红。

(3)钠与酸反应：钠与酸的反应比水反应更激烈，极易爆炸。

（4）钠与盐溶液反应：先考虑钠与水反应生成NaOH，再考虑NaOH是否与盐反应。

例如：①钠与CuSO4溶液反应2Na+2H2O=NaOH+H2↑ (1)CuSO4+2NaOH＝Na2SO4+Cu(OH)2(2)合并(1)(2)得：2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4 +Cu(OH)2↓+H2↑②钠与FeCl3溶液反应：6Na+6H2O+2FeCl3=6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑3．钠的存放和取用由于金属钠的化学性质非常活泼，易与空气中的O2、H2O等反应，所以少量金属钠可保存在煤油里，大量的金属钠则存在铁筒中用石蜡密封。

取用时一般先用镊子把钠从煤油中夹出来，并用滤纸把表面的煤油吸干，然后用小刀切下绿豆大小的一块再做有关实验。

4．钠的存在与用途自然界中钠只能以化合态的形态存在，主要以氯化钠的形式存在。

碱金属知识汇总第一节钠1.Na的物理性质及保存方法Na是银白色固体，质软，ρ=0.97 g/cm3，熔点97.81°C，是热和电的良导体。

因为钠在空气中易被氧化，因此要密封保存，一般保存在煤油里。

注意：Na和K保存在煤油里，Li保存在石蜡油里。

2. Na的化学性质⑴钠与氧气的反应4Na+O2=2Na2O(灰白色) 条件：钠在空气中缓慢氧化2Na+O2=Na2O2(淡黄色) 条件：钠在空气中燃烧⑵钠与水的反应现象：浮、熔、游、红浮：Na浮在水面上，说明Na的密度比水小。

熔：说明Na与水反应是放热反应，并且Na的熔点不高，放出的热量可以使之溶化。

游：Na在小烧杯里四处游动，说明有气体产生。

红：滴有酚酞的溶液变成红色，说明Na与水反应生成了一种强碱。

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑（注意离子方程式）⑶与酸、盐溶液反应均可以认为Na先与H2O作用，然后生成的碱再与酸或盐作用例：与硫酸铜溶液的反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+2NaCl加和得：2Na+ CuSO4+2H2O= Cu(OH)2↓+2NaCl+H2↑因此，虽然Na的活泼性比Cu强，但是Na并不能从CuSO4溶液中置换出Cu单质。

⑷与熔融的盐反应如Na与熔融的TiCl4反应置换出Ti补充:钠与氢气的反应：2Na+H2=2NaH(离子化合物，H为-1价)NaH+H2O= NaOH+H2↑引：LiH 、CaH2 生氢剂第二节钠的重要化合物补充: Na2O + SO2 = Na2SO3 Na2O2+ SO2 = Na2SO4(过氧化钠具有强氧化性)2. Na2CO3和NaHCO3 (1)注：可用BaCl2或CaCl2鉴别Na2CO3和NaHCO3补充:大苏打：五水硫代硫酸钠，又叫海波，是无色透明的晶体，易溶于水，遇酸分解：Na2S2O3 + 2HCl = 2NaCl + S↓ + SO2↑ + H2O3．NaOH⑴物理性质：俗名烧碱、火碱、苛性钠。

钠与碱金属(一)钠的性质及应用1．物理性质：ρ＝0.97 g·cm －3，比水的密度小、比煤油的密度大，质软，熔点为97.81 ℃，沸点为882.9 ℃。

2．化学性质钠在化学反应中易失去最外层的一个电子，表现还原性。

(1)与非金属单质的反应①O 2⎩⎨⎧常温：4Na ＋O 2===2Na 2O点燃：2Na ＋O 2=====点燃Na 2O 2②Cl 2：2Na ＋Cl 2=====点燃2NaCl③S ：S ＋2Na=====△Na 2S(2)与水的反应2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑ 钠与水(含酚酞)反应的实验现象分析：(3)与酸的反应2Na ＋2H ＋===2Na ＋＋H 2↑[注意] Na 先与酸反应，再与水反应——先酸后水。

(4)与盐的反应①与盐溶液反应第一步：钠与水反应生成NaOH 和H 2；第二步：生成的NaOH 如果能与溶质反应，则发生的是NaOH 与溶质的复分解反应。

如钠与CuSO 4溶液反应的化学方程式先发生：2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑；再发生：2NaOH ＋CuSO 4===Cu(OH)2↓＋Na 2SO 4； 总反应：2Na ＋2H 2O ＋CuSO 4===Cu(OH)2↓＋Na 2SO 4＋H 2↑。

②与熔融盐反应发生置换反应4Na ＋TiCl 4=====熔融4NaCl ＋Ti ，Na ＋KCl=====高温NaCl ＋K ↑ (Na 能够制取K 并不能说明Na 的还原性比K 强，因为K 的沸点比Na 低，使K 成为蒸气逸出而使反应进行)(5)与含羟基或羧基的有机物发生置换反应①与乙醇反应方程式为2C 2H 5OH ＋2Na ―→2C 2H 5ONa ＋H 2↑。

②与丙酸反应方程式为2C 2H 5COOH ＋2Na ―→2C 2H 5COONa ＋H 2↑。

3．钠的保存与用途(1)保存：少量钠保存在煤油或石蜡油中。

(2)用途：制Na 2O 2，Na­K 合金可用于原子反应堆的导热剂，制高压钠灯，冶炼某些金属。

碱金属知识点、习题训练一、考纲要求1.掌握钠的重要性质，了解钠的保存和重要用途.2.掌握钠的氧化物的性质，钠的重要化合物的用途及Na2CO3与NaHCO3的联系与区别.3.掌握碱金属的性质，理解碱金属原子结构与性质递变规律，掌握用焰色反应检验金属钠和钾及其离子的操作技能.二、知识结构1.碱金属元素原子结构、单质性质、制法：名称和符号锂（Li）钠(Na) 钾(K) 铷(Rb) 铯Cs结构原子序数 3 11 19 37 55 原子结构简图电子式xLi xNa xK xRb xCs 主要化合价+1 +1 +1 +1 +1 相同点最外层电子数相同，都是1个电子不同点原子核外电子层不同，依次增多原子半径依次递增离子半径依次递增金属活动性依次递增单质还原性依次递增阳离子氧化性依次递减物理性质颜色和状态银白色固体密度0．534/cm3 1.97/cm30.86g/cm3 1.532g/cm3 1.879g/cm3熔点依次递减沸点依次递减化跟氧气反应2Li+O22LiO4Na+O22Na2O2K+O2K2O2R b+O2RbO2Cs+O2CsO2学性质2Na+O2Na2O2K+O2KO2跟卤素反应2M+X22MX(M、X2表示碱金属、卤素)跟硫反应2M+S M2S与水反应2M+2H2O2MOH+H2↑反应剧烈程度：Li<Na<K<Rb<Cs与酸反应2M+2H+2M++H2↑与盐溶液反应如（CuSO4）2M+2H2O+CuSO4M2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑制法2MCl电解2M+Cl2↑(K:Na+KCl 850℃ K+NaCl )2.钠的氧化物和氢氧化物的性质和制法：名称和化学式氧化钠（Na2O）过氧化钠(Na2O2) 氢氧化钠(NaOH) 颜色和状态白色固体淡黄色固体无色固体类别碱性氧化物离子化合物过氧化物离子化合物碱离子化合物电子式Na+[*⨯....O*⨯ ]Na+Na+[*⨯....O.•....O*⨯ ]2—Na+Na+[*⨯....O*⨯ H]-氧元素化合价-2 -1 -2 化学键离子键离子键非极性键离子键极性键稳定性不稳定比Na2O稳定离子键极性键与水反应Na2O+H2O2NaOH 2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑不反应与酸反应Na2O+2HCl2NaCl+H2O2NaO2+4HCl4NaCl+O2↑+2H2ONaOH+HCl NaCl+H2O与酸酐反应Na 2O+CO 2Na 2CO 32Na 2O 2+2CO 22Na 2CO 3+O 2↑2NaOH+CO 2Na 2CO 3+H 2ONaOH+CO 2NaHCO 3与盐溶液反应Na 2O+2NaHSO 42NaSO 4+H 2ONa 2O+H 2O+CuSO 4Cu(OH)2↓+Na 2SO 42Na 2O 2+4NaHSO 44Na 2SO 4+O 2↑+2H 2O2Na 2O 2+H 2O+CuSO 4Cu(OH)2↓+2Na 2SO 4+O 2↑NaOH+NaHSO 4Na 2 SO 4+H 2O2NaOH+CuSO 4Cu( OH)2↓+Na 2SO 4制法2Na+Na 2O 22Na 2O 6Na+2NaNO 2N 2↑+4Na 2O2Na+O 2Na 2O 2Na 2O+H 2O 2NaOH2NaCl+2H 2O电解2NaOH+Cl 2↑+H 2↑用途制氢氧化钠漂白剂、供氧剂、氧化剂 化工原料、制纸浆、肥皂3.碳酸钠和碳酸氢钠的性质和制法：名称和化学式碳酸钠（Na 2CO 3） 碳酸氢钠(NaHCO 3)俗名 纯碱、苏打 小苏打 颜色和状态 白色晶体 白色粉末 水中溶解性 易溶 易溶（比Na 2CO 3小）热稳定性稳定不稳定 2NaHCO 3Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O与酸反应 CO 2-3+H +HCO -3 HCO -3+H+H 2O+CO 2↑HCO -3+H +CO 2↑+H 2O与某些碱反应Ca(OH)2+Na 2CO 3CaCO 3↓+2NaOHNaHCO 3+Ca(OH)2CaCO 3↓+NaOH+H 2O 2NaHCO 3+Ca(OH)2CaCO 3↓+Na 2CO 3+2H 2O与某些盐反应BaCl 2+Na 2CO 3BaCO 3↓+2NaClNaHCO 3+NaHSO 4Na 2SO 4+H2O+CO2↑与CO2反应Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3不反应相互转化NaHCO3Na2CO3制法NaOH+CO2NaHCO32NaHCO32Na2CO3+H2O+CO2↑NaOH+CO2NaHCO3鉴别加酸产生CO2加热难分解加酸产生CO2较Na2CO3快加热分解出CO2用途制玻璃、肥皂、造纸、纺织发酵粉、治胃酸过多三、知识点、能力点提示1.通过钠的化学性质的学习，能正确分析钠长久露置于空气中发生的一系列变化的现象和原理.2.通过钠与水反应的现象及实质的学习，能正确分析钠与酸溶液、盐溶液、碱溶液反应时的现象及实质.3.通过Na2O2的结构和性质的学习，能正确分析Na2O2在化学反应中的电子得失及所起的作用.4.通过Na2O2、NaHCO3、NaOH的性质的学习，掌握有关Na2O2与NaHCO3混合加热、NaOH与NaHCO3．混合加热类型习题的计算.【同步达纲练习】1.下列叙述中，正确的是( )A.钠元素在自然界中，主要以化合态形式存在，其中最多的是碳酸钠B.运用钠蒸气放电发光的性质，制造的高压钠灯能发出强烈的白炽光，其射程远，穿透力强，可作航船的探照灯.C.单质钠是一种很强的还原剂，可以把钛、锆、铌、钼等金属从它们的化合物中还原出来.D.钠着火后，可用砂子灭火，不能用水，也不能用泡沫灭火器灭火.知识点：钠在自然界中存在.钠的化学性质和钠的用途.能力点：再现能力、辨别能力、知识迁移能力.2.将一块金属钠投入到饱和的澄清石灰水中，看到的现象是：( )A.置换出金属钙而有固体析出B.置换出氢气单质C.反应比在水中剧烈、引起燃烧D.溶液变浑浊，并放出气体知识点：钠与水反应的现象和原理、平衡移动的条件、化学反应速率、晶体析出的条件能力点：再现能力、迁移能力、综合分析推理能力.3.在某温度下，NaOH的溶解度为ag，该温度下，用bg水溶解一定量的Na2O2形成饱和溶液，需加入Na2O2的质量为( )克。

一、钠及其化合物 碱金属【知识网络】1、钠的结构、性质、保存：⑴钠与酸的反应：先与酸反应，过量的钠再与水反应；⑵钠与盐溶液的反应：先与水反应生成碱，再考虑碱与盐的反应。

⑶钠的保存：应密封保存，少量的钠可保存在煤油中。

2、氧化钠、过氧化钠的结构和性质：注意两者的比较，特别是过氧化钠的特性。

⑴具有强氧化性，从而能够漂白某些物质，原理与HClO 的作用一样；①Na 2O 2与SO 2反应：Na 2O 2+SO 2===Na 2SO 4②Na 2O 2投入FeCl 2溶液中，可将Fe 2+氧化成Fe 3+，同时生成Fe （OH ）3沉淀。

③Na 2O 2投入氢硫酸中，可将H 2S 氧化成单质硫，溶液变浑浊。

④Na 2O 2投入Na 2SO 3溶液中，可将SO 32-氧化成SO 42-。

⑤Na 2O 2投入品红溶液中，因其有氧化性，所以有漂白性，可使品红溶液褪色。

⑵Na 2O 2与H 2O 和CO 2反应时发生岐化反应，Na 2O 2既是氧化剂，又是还原剂； ⑶与Na 2O 2有关计算的一般规律：与CO 2和H 2O 混合物反应时考虑先与CO 2反应。

3、碳酸钠和碳酸氢钠的性质、转化：注意两者的比较。

（1）水溶性：NaHCO 3的溶解度比Na 2CO 3溶解度小。

（2）稳定性：NaHCO 3<Na 2CO 3（3）与酸反应：Na 2CO 3与酸反应有两步（先生成NaHCO 3，再继续反应生成CO 2），反应较慢，而NaHCO 3与酸反应较快。

（4）与澄清石灰水作用时均生成白色沉淀（不能用此鉴别NaHCO 3与Na 2CO 3）。

（5）相互转化 4、碱金属性质的相似性、差异性与递变性：注意性质的递变性。

随核电荷数的递增，核对电子的引力逐渐减弱，金属性逐渐增强。

与有关物质的反应和Na 类似，只是由于金属性不同，反应的剧烈程度不一样；与氧气反应的产物也越来越复杂。

5、焰色反应（1）焰色反应属于物理性质，它不属于化学方法检验。

高一化学第四章《碱金属》知识点总结高一化学第四章《碱金属》知识点总结第一节钠一、碱金属:锂、钠、钾、铷、铯、钫原子的最外电子层上都只有一个电子，由于它们的氧化物溶解于水都是强碱，所以称这一族元素叫做碱金属。

二、钠的物理性质:钠质软，呈银白色，密度比水小，熔点低，是热和电的良导体。

三、钠的化学性质1、与非金属反应4Na+O2====2Na2O(Na2O不稳定)2Na+O2====Na2O2(Na2O2稳定)2Na+Cl2===2NaCl2Na+S====Na2S(发生爆炸)2、与化合物反应2Na+2H2O====2NaOH+H2↑(现象及原因：钠浮于水面，因钠密度比水小；熔成小球，因钠熔点低；小球游动发出吱吱声，因有氢气产生；加入酚酞溶液变红，因有碱生成)Na与CuSO4溶液的反应首先是钠与水反应2Na+2H2O====2NaOH+H2↑然后是2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4(有蓝色沉淀)注：少量的钠应放在煤油中保存，大量的应用蜡封保存。

第二节钠的化合物一、钠的氧化物（氧化钠和过氧化钠）Na2O+H2O===2NaOH(Na2O是碱性氧化物)2Na2O2+2H2O===4NaOH＋O2↑（Na2O2不是碱性氧化物、Na2O2是强氧化剂，可以用来漂白）2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3+O2↑(在呼吸面具或潜水艇里可用作供氧剂二、钠的其它重要化合物1、硫酸钠芒硝（Na2SO4.10H2O）用作缓泻剂2、碳酸钠Na2CO3用作洗涤剂3、碳酸氢钠NaHCO3作发孝粉和治胃酸过多注：碳酸钠和碳酸氢钠的比较水溶性：Na2CO3比NaHCO3大与HCl反应速度NaHCO3比Na2CO3快热稳定性NaHCO3受热易分解Na2CO3不易分解2NaHCO3＝Na2CO3＋H2O＋CO2↑（常用此法除杂）第三节碱金属元素一、物理性质（详见课本107页）银白色，柔软，从Li→Cs熔沸点降低二、性质递变规律LiNaKRbCs原子半径渐大，失电子渐易，还原性渐强，与水反应越来越剧烈，生成的碱的碱性渐强。