2019届高考化学一轮复习讲义：钠及其化合物(含答案)

第三章 金属及其化合物了解钠的主要性质及其应用。

了解钠的重要化合物的主要性质及其应用。

考点一 钠的性质及应用1．物理性质2.化学性质(1)主要化学性质：钠⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧与非金属单质反应⎩⎪⎨⎪⎧O 2⎩⎨⎧ 常温：4Na ＋O 2===2Na 2O 点燃：2Na ＋O 2=====点燃Na 2O 2Cl 2：2Na ＋Cl 2=====点燃2NaCl与水反应：2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑与酸如反应：2Na ＋2HCl===2NaCl ＋H 2↑与盐溶液如CuSO 4溶液反应：2Na ＋CuSO 4＋2H 2O==2↓＋Na 2SO 4＋H 2↑(2)钠与水(含酚酞)反应的实验现象及解释：3．钠的制取及保存(1)制取：化学方程式为2NaCl(熔融)=====电解2Na ＋Cl 2↑。

(2)保存：密封保存，通常保存在煤油中。

4．钠的用途(1)制取Na 2O 2等化合物。

(2)钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。

(3)用作电光源，制作高压钠灯。

(4)冶炼某些金属。

金属钠具有强的还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4Na ＋TiCl 4=====熔融4NaCl ＋Ti 。

说明：工业上在850 ℃，钠与熔融状态的KCl 反应可以制取金属钾：Na(l)＋KCl(l)=====850 ℃NaCl(l)＋K(g)，反应发生是因为在反应温度下，体系中只有钾是气体，能从体系中逸出，利于反应正向进行，即在反应温度下，为熵增反应，该反应不能说明金属钠的还原性强于金属钾！1．金属钠着火，应如何灭火？能否用水或泡沫灭火器？提示：金属钠着火时，应该用沙土掩埋灭火，而不能用水或泡沫灭火器，因为钠与水或泡沫灭火器喷出的CO 2均能反应，会加剧火势。

2．钠与氧气反应时，反应条件与产物之间有何关系？提示：钠和氧气常温时反应生成Na 2O ，点燃或加热时反应会生成Na 2O 2。

1．(2018·郑州模拟)取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列现象描述正确的是( )①金属先熔化 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A ．②⑤B ．①②③C ．①④⑤D ．④⑤解析：选C 金属钠在燃烧匙里加热时首先熔化成小球，然后燃烧，燃烧时产生黄色火焰，最后得到淡黄色的过氧化钠。

2.(2018·广东肇庆高三模拟)观察是研究物质性质的一种基本方法。

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变灰暗――→②变白色――→③出现液滴――→④白色固体，下列说法正确的是( )A ．①发生了氧化还原反应B ．②变白色是因为生成了碳酸钠C ．③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液D ．④只发生物理变化解析：选A 钠在空气中露置，物质转化如下：Na ――→①Na 2O ――→②NaOH ――→③NaOH 潮解――→④Na 2CO 3·10H 2O ――→⑤Na 2CO 3粉末，可知A 正确。

3．将钠投入到下列溶液中，反应的剧烈程度由强到弱的是( )①水 ②NaOH 溶液 ③0.1 mol/L 盐酸 ④0.1 mol/L 硫酸铜 ⑤乙醇 A ．⑤④③②① B ．④③①②⑤ C ．③④①②⑤ D ．①③④②⑤解析：选C Na 与水、酸、盐溶液反应的实质是与H ＋的反应，Cu 2＋水解显酸性，四种溶液中c(H ＋)由大到小顺序为③④①②⑤，c(H ＋)越大，反应越快，故C 正确。

4．取一支大试管，加入20 mL 饱和澄清石灰水(ρ＝1.6 g/cm 3)，再加入5 mL 苯(ρ＝0.87 g/cm 3)，静置后缓慢加入黄豆粒大小的钠块(ρ＝0.97 g/cm 3)。

下列实验现象中，能观察到的有( )①钠在饱和澄清石灰水层反应并四处游动 ②有气体产生③澄清石灰水变浑浊④钠在石灰水与苯的界面处反应并上下跳动 ⑤钠停留在苯层不反应 ⑥钠块最后消失A ．①②⑥B ．②③④⑥C ．⑤D ．①②③⑥解析：选B 根据题意，金属钠的密度小于水，但大于苯，故将金属钠投入盛有水和苯的大试管中，钠会处于二者的界面处；同时由于钠与水反应生成氢气，对金属钠产生推动作用，故金属钠在界面处可能做上、下跳动。

由于有NaOH 生成，并放出热量，Ca(OH)2的溶解度减小，故有Ca(OH)2析出，溶液变浑浊。

5．将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体产生，又有白色沉淀产生的是____________。

①MgSO 4溶液 ②NaCl 溶液 ③Na 2SO 4溶液 ④饱和澄清石灰水 ⑤Ca(HCO 3)2溶液 ⑥CuSO 4溶液 ⑦饱和NaCl 溶液解析：2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑，①中Mg 2＋＋2OH －===Mg(OH)2↓；④中反应消耗水，溶液温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2产生沉淀；⑤中Ca 2＋＋HCO －3＋OH －===CaCO 3↓＋H 2O ；⑥中生成的Cu(OH)2是蓝色沉淀，不符合题意；⑦中水减少，c(Na ＋)增大，使＋(aq)＋Cl －(aq)平衡向左移动。

答案：①④⑤⑦ [总结提升](1)钠与水、酸、盐溶液、醇反应的实质都是与H ＋的反应。

H ＋的浓度大小决定了反应速率的大小。

(2)金属钠与盐或碱溶液反应的思维模板盐溶液――→加入Na Na ＋H 2O反应生成NaOH→与溶质是否反应生成H 2→对装置的要求H 2O 减少→对溶剂质量的影响放热→对实验环境的影响或对溶质的溶解度的影响考点二 氧化钠和过氧化钠[深化拓展]Na 2O 2的强氧化性(1)Na 2O 2与SO 2反应：Na 2O 2＋SO 2===Na 2SO 4。

(2)Na 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。

(3)Na 2O 2投入氢硫酸中，可将H 2S 氧化成单质硫，溶液变浑浊。

(4)Na 2O 2投入Na 2SO 3溶液中，可将Na 2SO 3氧化成Na 2SO 4。

(5)Na 2O 2具有漂白性，投入品红溶液中，可使品红溶液褪色。

1．为什么Na 2O 2不属于碱性氧化物？提示：Na 2O 2与酸反应除了生成盐，还会生成氧气，故Na 2O 2不是碱性氧化物。

2．Na 、Na 2O 、Na 2O 2、NaOH 四种物质长时间暴露在空气中最终会变成什么物质？ 提示：都会变为Na 2CO 3。

3．向滴有酚酞试液的水中加入Na 2O 2固体，有何现象？提示：固体溶解，有无色气泡冒出，溶液先变红，后褪色。

因为Na 2O 2与水反应生成NaOH 和O 2，溶液呈碱性，同时Na 2O 2具有漂白性。

[典例1] (2018·烟台三校联考)在含有Fe 2＋、Fe 3＋、Al 3＋、NH ＋4的溶液中加入足量的Na 2O 2固体，再加入过量的稀HCl ，完全反应后，离子数目几乎没有改变的是( )A ．Fe 2＋B ．Fe 3＋C ．Al 3＋D ．NH ＋4[解析] Fe 2＋ 被 Na 2O 2氧化成Fe 3＋，Fe 2＋ 数目减少，Fe 3＋数目增多，NH ＋4与NaOH 反应放出氨气，NH ＋4数目减少，Al 3＋→Al(OH)3 → AlO －2 →Al 3＋，数目几乎没有改变。

[答案] C1．比较下列四组反应，回答下列问题。

一组：①Na 2O 2＋CO 2 ②Na 2O 2＋SO 2二组：③Na 2O 2＋FeCl 3(溶液) ④Na 2O 2＋FeCl 2(溶液)三组：⑤SO 2通入品红溶液中，加热 ⑥Na 2O 2加入到品红溶液中，加热四组：⑦NaOH 溶液滴入紫色石蕊试液中 ⑧Na 2O 2固体加入到紫色石蕊试液中 问题：(1)写出①、②两反应的化学方程式。

(2)判断③、④反应中可能发生的现象，为什么？ (3)判断⑤、⑥反应中可能发生的现象，为什么？ (4)判断⑦、⑧反应中可能发生的现象，为什么？ 答案：(1)①2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2 ②Na 2O 2＋SO 2===Na 2SO 4(2)现象：③、④反应均会有红褐色沉淀生成并有气体放出，④中气体明显少于③中气体。

原因：③中Na 2O 2与溶液中的水剧烈反应会有NaOH 和O 2产生，FeCl 3与NaOH 反应生成Fe(OH)3，Fe(OH)3是不溶性的红褐色沉淀；④中Fe 2＋具有强还原性，易被Na 2O 2氧化并生成Fe(OH)3。

(3)现象：⑤溶液红色褪去，加热后又恢复红色；⑥溶液红色褪去，加热后不能恢复红色。

原因：SO 2的漂白性不稳定，Na 2O 2的漂白性是因其具有强氧化性。

(4)现象：⑦溶液变蓝；⑧溶液先变蓝后褪色。

原因：Na 2O 2与H 2O 反应生成NaOH ，呈碱性，同时Na 2O 2又有漂白性。

[典例2] (2018·福建龙岩模拟)取a g 某物质在O 2中完全燃烧，将生成物与足量Na 2O 2固体完全反应，反应后，固体质量恰好也增加了a g ，下列物质不能满足上述结果的是( )A ．H 2B ．COC ．C 6H 12O 6D ．C 12H 22O 11[解析] 2CO ＋O 2=====点燃2CO 2①2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2②①＋②得：Na 2O 2＋CO===Na 2CO 3(虚拟的反应) 即可看作CO 能被Na 2O 2完全吸收； 同理，2H 2＋O 2=====点燃2H 2O③2Na 2O 2＋2H 2O===4NaOH ＋O 2↑④③＋④得：Na 2O 2＋H 2===2NaOH(虚拟的反应)即可看作H 2能被Na 2O 2完全吸收；C 项可变形为(CO)6(H 2)6；D 项变为C·(CO)11(H 2)11，因而反应后质量增加大于a g 。

[答案] D1．Na 2O 2与CO 2、H 2O 反应的四个角度探究 (1)从氧化还原的角度①Na 2O 2与H 2O 、CO 2反应均有O 2生成，在反应中Na 2O 2既表现出氧化性也表现出还原性，H 2O 、CO 2在此反应中既不是氧化剂，也不是还原剂。

②2 mol 的Na 2O 2不论与水还是与CO 2反应均生成1 mol 的O 2，转移2 mol 的电子。

(2)从物质的量的角度①2 mol 的Na 2O 2不论与水还是与CO 2反应均生成1 mol 的O 2，消耗2 mol 的H 2O 或2 mol 的CO 2。

②若CO 2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量的Na 2O 2，则气体体积减少的量等于原混合气体体积的12，且等于生成氧气的体积。

(3)从先后顺序的角度Na 2O 2与水蒸气、CO 2混合气体反应时，Na 2O 2应视为首先与CO 2反应生成Na 2CO 3，CO 2反应完后，剩余的Na 2O 2再与水蒸气反应生成NaOH 。