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考点一

活泼的金属单质——钠

[教材知识层面]

1．钠的原子结构

钠位于元素周期表中第三周期ⅠA族，原子结构示意图：，最外层只有1| 个电子，在化学反应中易失去最外层电子而呈现＋1价，因而钠在化学反应中表现出较强的还原性。

2．钠的性质

(1)物理性质：

颜色

银白色

(2)化学性质：

①与非金属单质(如O2、Cl2)的反应

常温下：化学方程式为4Na＋O2常温2Na2O与O2反应

点燃时：化学方程式为2Na＋O点燃NaO222熔点

低

硬度

小

密度

比水的小

比煤油的大

导电导热性

良好

②与水的反应：

a．化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。

b．与滴加酚酞的水反应的现象与解释：

3．钠的制备、保存与用途

(1)制备：电解熔融氯化钠，化学方程式为2NaCl电解,2Na＋Cl2↑。

(2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中。

(3)用途：

①钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂；

②作强还原剂，将某些稀有金属从它们的卤化物中还原出来，如4Na＋TiCl4=====Ti＋

4NaCl；

③用作电光源，制作高压钠灯。

[高考考查层面] 熔融

命题点1

钠与盐溶液的反应

(1)钠投入到NaCl溶液中，只有氢气放出。

2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。

(2)钠投入到CuSO4溶液中，产生蓝色沉淀。

2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。

(3)钠投入到铵盐(如NH4Cl)溶液中，有H2和NH3逸出。

2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，

NH4Cl＋NaOH===NaCl＋NH3↑＋H2O。

[典题示例] 金属钠分别与下列溶液反应时，既有沉淀析出，又有气体逸出的是(

) A．BaCl2溶液

C．CuSO4溶液 B．K2SO4溶液

D．NH4NO3溶液

解析：选C

因为是溶液中的反应，所以都有H2产生，NH4NO3溶液还产生NH3，CuSO4溶液还产生Cu(OH)2沉淀。

命题点2

焰色反应

(1)概念：

很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊颜色的现象。属于元素的物理性质。

(2)操作步骤：

铂丝――→无色――→待测物――→观察火焰颜色――→铂丝――→无色。

灼烧

灼烧洗涤灼烧(3)常见元素焰色反应的颜色：

钠元素：黄色；钾元素：紫色(透过蓝色钴玻璃观察)。

[典题示例] 酒精灯蘸取酒精灯用盐酸酒精灯

用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧，直接观察到火焰呈黄色，下列各判断正确的是(

) A．只含有Na

B．一定含有Na，可能含有K

C．既含有Na，又含有K

D．可能含有Na，可能还含有K

解析：选B

Na元素的焰色为黄色，而K元素的焰色为紫色，而且黄色会干扰紫色，所以不能判断是否含有K元素。

[考点达标层面]

1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)(2014·北京高考)将钠块放入水中，产生气体的方程式为2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。(

) (2)(2014·北京高考)钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化。(

) (3)(2013·全国卷Ⅱ)钠与CuSO4溶液的反应：2Na＋Cu2===Cu↓＋2Na。(

) ＋＋＋＋＋＋＋＋＋(4)(2013·广东高考)1 mol Na被完全氧化生成Na2O2，失去2NA个电子。(

) (5)钠与足量O2反应生成Na2O，随着温度的升高，生成Na2O的速率逐渐加快。(

) (6)焰色反应是大多数金属元素的性质，属于化学变化。(

) (7)金属钠可以保存在CCl4中。(

) (8)钠、钾着火后，用水或泡沫灭火器可迅速灭火。(

) 答案：(1)√

(2)×

(3)×

(4)×

(5)×

(6)×

(7)×

(8)×

2．(2015·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．②⑤

B．①②③

C．①④⑤

D．④⑤

答案：C 考点二

钠的氧化物——氧化钠和过氧化钠

[教材知识层面]

物质

颜色状态

类别

氧化钠(Na2O) 白色固体

碱性氧化物

过氧化钠(Na2O2) 淡黄色固体

过氧化物

|

氧元素化合价

化学键类型

电子式

与水反应

与CO2反应

与盐酸反应

主要用途

保存

－2 只有离子键

Na[O]2Na

＋－＋－1 有离子键和共价键

Na[OO]2Na

＋－＋Na2O＋H2O===2NaOH Na2O＋CO2===Na2CO3

Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O 可制烧碱

密封

2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑

2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2

2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑

漂白剂、消毒剂、供氧剂

密封、远离易燃物

[高考考查层面] 命题点1

过氧化钠的强氧化性

1．从元素化合价角度分析Na2O2的性质

2．强氧化性的五个表现

[典题示例] 1．在溶液中加入足量的Na2O2后仍能大量共存的离子组是(

) A．Na、Fe2、Cl、SO24

＋＋－－B．K、AlO2、Cl、SO24

＋－－－C．Ca2、Mg2、NO3、HCO3 ＋＋－－2D．Na、Cl、CO23、SO3

＋－－－＋＋－－2解析：选B

Na2O2具有强氧化性，能将Fe2氧化成Fe3，能将SO23氧化成SO4，A、D两项不能共存；Na2O2与水反应生成NaOH，C项中的Mg2、HCO3与OH不能大量共＋－－存。

2．下列关于Na2O2的说法正确的是(

) A．Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2

B．Na2O2投入到酚酞溶液中，溶液变红

C．Na2O2能与酸反应生成盐和水，所以Na2O2是碱性氧化物

D．Na2O2与水反应，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂

解析：选D

Na2O2具有强氧化性，与SO2反应生成Na2SO4而不是Na2SO3，A错误；Na2O2投入到酚酞溶液中，溶液先变红后褪色，B错误；Na2O2不属于碱性氧化物而属于过氧化物，C错误。

命题点2

Na2O2与水、CO2反应的四个重要关系

1．物质的量的关系

无论是CO2或H2O(g)的单一物质还是二者的混合物，与足量的Na2O2反应时，消耗CO2或H2O(g)与放出O2的物质的量之比均为2∶1，即气体减小的体积等于生成的O2的体积。

2．固体质量关系

2CO＋O2=====2CO2

①

2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2

②

①＋②得，Na2O2＋CO===Na2CO3(虚拟的反应) 即CO可被Na2O2完全吸收，固体增重即为CO的质量。

2H2＋O2=====2H2O

③

2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑

④

③＋④得，Na2O2＋H2===2NaOH(虚拟的反应) 即H2可被Na2O2完全吸收，固体增重即为H2的质量。

结论：凡分子组成符合(CO)m·(H2)n的物质，m

g该物质在O2中完全燃烧，将其产物(CO2和水蒸气)通过足量Na2O2后，固体增重必为m

g。或者是由C、H、O三种元素组成的物质，只要C、O原子个数比为1∶1，即可满足上述条件。中学阶段常见的符合这一关系的物质有：

(1)无机物：H2、CO及H2和CO的混合气体；

(2)有机物：CH3OH(甲醇)、HCHO(甲醛)、CH3COOH(乙酸)、C6H12O6(葡萄糖)等。

3．先后顺序关系

一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物反应，解决问题时可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完成后，Na2O2再与H2O(g)发生反应(实际情况复杂得多)。

4．电子转移关系

不论是与CO2还是与H2O(g)反应，CO2与H2O(g)均既不是氧化剂也不是还原剂，反应的实质都是Na2O2自身发生的氧化还原反应，所以每有1 mol O2生成时，转移的电子均为2 mol。

[典题示例] 1．200 ℃时，11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增点燃点燃

加了3.6 g，则原混合气体的总物质的量是(

) A．0.125 mol

C．0.5 mol B．0.25 mol D．1 mol 解析：选C

根据质量守恒定律可知，生成O2的质量为11.6 g－3.6 g＝8 g，n(O2)＝8 g－＝0.25 mol，

32 g·mol1根据Na2O2与H2O(g)、CO2反应的物质的量的关系可知CO2和H2O(g)的物质的量之和为0.25 mol×2＝0.5 mol。

2．取a

g某物质在O2中完全燃烧，将生成物与足量Na2O2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．H2 B．CO C．C6H12O6 D．C12H22O11

解析：选D

由反应2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑和2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2知每摩尔Na2O2与H2O、CO2分别完全反应时，相当于吸收了2 g H2、28 g CO。凡分子组成符合(CO)m·(H2)n的可燃物a

g，在O2中完全燃烧，将生成的水和CO2通过足量的Na2O2固体后，固体增重也是a

g，或者可以总结为由C、H、O三种元素组成的物质，只要C、O原子个数比为1∶1，即可满足题目要求。

[考点达标层面] 1．判断下列描述的正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。

(1)(2014·山东高考)Na2O2与水反应是水作还原剂的氧化还原反应。(

) ······(2)(2014·江苏高考)过氧化钠的电子式为OO··。(

) (3)(2014·江苏高考)在过氧化钠与水的反应中，每生成0.1 mol氧气，转移电子的数目为0.4NA。(

) (4)(2014·大纲卷)1 mol Na2O2固体中含离子总数为4NA。(

) (5)(2014·全国卷Ⅱ)二氧化碳通过Na2O2粉末，反应后固体物质增重。(

) (6)(2013·江苏高考)Na2O2溶于水产生O2的离子方程式为：Na2O2＋H2O===2Na＋2OH－＋＋O2↑。(

) 答案：(1)×

(2)×

(3)×

(4)×

(5)√

(6)×

2．为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置，它的用途是产生氧气。下列关于Na2O2的叙述正确的是(

) A．Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶1 B．Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，需要水和CO2的质量相等

C．Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时，转移电子的物质的量相等

D．Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同

解析：选C

Na2O2的电子式为Na[OO]2Na，故阴、阳离子的个数比为1∶2，＋－＋········A错误；生成相同量的O2时消耗的水和二氧化碳的物质的量相同，但质量不同，B项错误；由得失电子守恒知两者转移电子的物质的量相同，C项正确；Na2O2因具有强氧化性而有漂白性，SO2易与有色物质化合生成不稳定的无色物质，故原理不同，D项错误。

考点三

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钠重要的两种盐——碳酸钠与碳酸氢钠

[教材知识层面]

1．物理性质

名称

化学式

俗名

颜色、状态

水溶性

2．化学性质

(1)热稳定性：

①Na2CO3性质稳定，受热难分解。

②NaHCO3性质不稳定，受热易分解，化学方程式为2NaHCO3△,Na2CO3＋H2O＋CO2↑。

(2)与酸(足量盐酸)反应：

①Na2CO3：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。

②NaHCO3：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑。

(3)与碱(NaOH溶液)反应：

①Na2CO3：与NaOH溶液不反应。

②NaHCO3：NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O。

(4)相互转化：

①Na2CO3―→NaHCO3

向Na2CO3溶液中通入CO2，化学方程式为Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3。

②NaHCO3―→Na2CO3

NaHCO3固体加热分解转化成Na2CO3。

3．主要用途

(1)碳酸钠：

碳酸钠

Na2CO3

纯碱或苏打

白色粉末

易溶于水

碳酸氢钠

NaHCO3

小苏打

细小白色晶体

水中易溶，但比Na2CO3的溶解度小

用于造纸、制造玻璃、制皂、洗涤等。

(2)碳酸氢钠：用于发酵、医药、灭火剂等。

[高考考查层面]

命题点1

碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别

[典题示例]

1．有两试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或判断正确的是(

) 方案

A B C D

解析：选C

Na2CO3溶液与NaHCO3溶液均与澄清石灰水反应产生白色沉淀，A错误；等浓度的Na2CO3、NaHCO3溶液分别与等浓度的盐酸反应，产生气泡较快者为NaHCO3溶液，B错误；向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，开始不产生气泡，过一段时间才有气体产生，D错误；Na2CO3溶液与CaCl2溶液反应产生白色沉淀而NaHCO3溶液与CaCl2溶液不反应，C正确。

操作

分别加入澄清石灰水

分别加入等浓度的稀盐酸

分别加入CaCl2溶液

逐渐加入等浓度的盐酸

判断

产生沉淀的为Na2CO3

反应较剧烈的为Na2CO3

产生沉淀的为Na2CO3

立即产生气泡的为Na2CO3