考点04 钠及其化合物-2022-2023学年高一化学核心考点归纳与测试（人教版2019必修第一册）（解析版）

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考点 04 钠及其化合物
【核心考点梳理】
一、活泼的金属单质--钠
1．钠的原子结构与性质的关系
钠原子最外层只有 1个电子，核外电子排布为 ，在化学反应中钠原子很容易失去
1个电子形成最
外层为 8
个电子的钠离子，核外电子排布为 ，达到稳定结构，因此金属钠的化学性质很活泼，在自
然界中以化合态形式存在。
2．钠的物理性质
钠的物理性质既有金属的一般性，又有其特殊性：
一般性：银白色金属，热和电的良导体。
特殊性：质软，密度比水小，熔点低。
3．钠的化学性质
(1)钠与氧气的反应
常温下，钠在空气中表面变暗：4Na ＋ O 2== =2Na 2O ；
钠在空气中燃烧：2Na ＋ O 2===== Na 2O2；
(2)钠与水反应：2Na ＋ 2H 2O == =2NaOH ＋ H 2↑，该反应的还原剂是钠，氧化剂是水，。
　钠与水(滴有酚酞)反应
实验现象 原因
金属钠熔化成闪亮的小球 该反应为放热反应，钠的熔点低
金属钠浮在液面上 钠的密度比水小
钠在水面上四处游动，并发出“嘶嘶”声 反应中产生气体
反应后的溶液显红色 生成物中有碱性物质
4．金属钠的用途
(1)作还原剂：用以将钛、锆、铌、钽等在国防工业上有重要用途的金属从其熔融的卤化物中还原出来。化
学方程式为：TiCl4＋4Na=====Ti＋4NaCl。
(2)作电光源：高压钠灯。特点是黄光射程远，透雾能力强。
(3)制造合金：钠钾合金常温下是液体，用作快中子反应堆的热交换剂。
5．钠的制备
工业上电解熔融 NaCl 可以得到金属钠：
2NaCl ===== 2Na ＋ Cl 2↑(填电解方程式)。
【核心归纳】
1．金属钠和酸的反应：水是一种非常弱的电解质，可以微弱地电离出 H＋，钠与 H2O反应的实质是 Na 与
H＋作用。因为酸可以产生大量的 H＋，Na 就可以直接与稀硫酸、盐酸等非氧化性酸溶液反应，当与酸反应
完后钠有剩余才与 H2O反应继续。如钠和盐酸反应的化学方程式为 2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑。
2．金属钠和碱的反应：实际上是钠和水的反应。
3．钠和盐溶液的反应：(1)钠与盐溶液反应是 Na 与H2O的反应。因盐中金属离子被水分子包围，使 Na 不
能与之接触。Na 先与 H2O反应生成 NaOH，若与盐能生成难溶碱，则盐也会与生成的 NaOH 继续反应。
(2)钠不能从盐溶液中置换出金属，但若盐为熔融状态，则钠可以置换出较不活泼的金属，如 4Na＋
TiCl4=====4NaCl＋Ti。
【典型例题】
例1．（2022·广东佛山·高一专题练习）将绿豆大小的金属钠(Na)放入 溶液中，钠迅速熔成小球，在
液面上游动，发出嘶嘶的声音(查资料表明产生了)，产生蓝色沉淀。根据现象推理正确的是
A．Na 的密度比铁高B．金属钠比铁更容易与盐酸反应
C．钠的熔点比铁高D．金属钠能在 溶液中置换出铜
【答案】B
【解析】A．钠能浮在水面，说明钠的密度低，故A错误；
B．钠比铁活泼，钠能与水反应，铁不行，所以钠更易与酸反应，故B正确；
C．钠和水反应放出大量的热，且钠的熔点较低，使钠熔成小球，说明钠的熔点比铁低，故C错误；
D．钠和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色氢氧化铜沉淀，不会置换出铜，故D错误；
故答案为B
例2．（2022·广东佛山·高一专题练习）将绿豆大小的金属钠(Na)放入 溶液中，钠迅速熔成小球，在
液面上游动，发出嘶嘶的声音(查资料表明产生了)，产生蓝色沉淀。根据现象推理正确的是
A．Na 的密度比铁高B．金属钠比铁更容易与盐酸反应
C．钠的熔点比铁高D．金属钠能在 溶液中置换出铜
【答案】B
【解析】A．钠能浮在水面，说明钠的密度低，故A错误；
B．钠比铁活泼，钠能与水反应，铁不行，所以钠更易与酸反应，故B正确；
C．钠和水反应放出大量的热，且钠的熔点较低，使钠熔成小球，说明钠的熔点比铁低，故C错误；
D．钠和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠和硫酸铜反应生成蓝色氢氧化铜沉淀，不会置换出铜，故D错误；
故答案为B
例3．（2022·宁夏·银川唐徕回民中学高一阶段练习）某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研
究，总结出两个生成 H2的反应：①Zn＋盐酸；②Na＋水。为点燃上述生成的 H2，他们设计如图所示装置。
请回答下列问题：
(1)写出Na 与水反应的化学方程式：___________________。
(2)实验小组在点燃用上述装置制得的 H2时，①实验获得成功，②却失败了。他们分析认为失败的原因是
Na 与水的反应速率太快，Na 的用量太少。于是他们准备增加钠的用量，可老师说太危险，你认为产生危
险的原因是________________________________________________________。
(3)实验小组查阅钠、煤油、水的密度分别为0.97 g·cm－3、0.80 g·cm－3、1.00 g·cm－3，并据此对实验进行改
进。在改进后的实验中 H2的生成速率减慢，原因是_________________________________________。
【答案】　(1)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
(2)钠与水反应放出大量的热，使试管内 H2和O2的混合气体点燃而爆炸
(3)钠比水轻，比煤油重，落在煤油与水的交界处。钠与 H2O反应产生的 H2使钠浮起，脱离水面，反应停
止；当钠表面的 H2逸出，钠又回落，与水反应，如此反复，减慢了 Na 与H2O的反应速率
【解析】　Na 与H2O反应的产物是 NaOH 和H2，反应速率很快，并放出大量的热，Na 的用量多容易产生
爆炸。由于 ρ(煤油)<ρ(钠)<ρ(水)，故钠块放入后降落在煤油和水的界面上，钠与水反应有氢气生成，氢气
推动钠块上浮，当氢气逸出后，钠块又下沉到煤油与水的界面上与水反应，重复发生上述现象，减慢 Na
与H2O的反应速率。
二、钠的几种化合物
1．氧化钠(Na2O)
(1)物理性质
颜色：白色；　状态：固体。
(2)化学性质
氧化钠是碱性氧化物，能与水、酸性氧化物、酸等发生反应。
①与水反应：Na2O ＋ H 2O == =2NaOH ；
②与酸性氧化物(如CO2)反应：Na2O＋CO2===Na2CO3；
③与酸(如HCl)反应：Na2O ＋ 2HCl == =2NaCl ＋ H 2O。
2．过氧化钠(Na2O2)
(1)物理性质
颜色：淡黄色；状态：固体。
(2)化学性质
①与水的反应
实验操作 实验现象 实验结论
a.滴入水后产生大量气泡
b．带火星的木条复燃
c．试管外壁发热
d．向溶液中滴入酚酞先变红
色后褪色
过氧化钠与水反应生成
NaOH
和
O 2。
反应的化学方程式为：
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋
O2↑
②与CO2反应的化学方程式：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。
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