第7讲 钠及其重要化合物-2021年高考化学复习考点360°精讲精练

第7讲 钠及其重要化合物1．掌握钠及其重要化合物的主要性质及其应用。

2．了解钠及其重要化合物的制备方法。

知识点一 单质钠的结构和性质1．钠的结构（1）构成微粒：____和____，作用力________（2）电子排布式：________①能量不同的电子种类：_____________②运动状态不同的电子种类：_______（3）晶胞结构①堆积名称：_______________②堆积类型：_______型或______型③配位数：_______2．钠的物理性质（1）密度：比水____，比煤油____，比酒精_____（2）硬度：______，可以用刀切。

余钠处理：________（3）熔沸点：比较____3．钠和氧气的反应（1）条件不同，产物不同，现象不同①Na -------→O 2常温_______，表面______ ②Na -------------→O 2加热或点燃_______，_____色火焰，_____色固体 （2）钠元素的存在形态：只以________态形式存在（3）变质：钠在空气中长期放置最终变成_________（4）保存：一般保存在________或________中（5）灭火：钠着火时一般用_________扑灭4．钠与活性氢的反应（1）反应本质及关系式：2Na+2H +2Na ++H 2↑①水：Na+H 2O + ②盐酸：Na+HCl + ③乙醇：Na++ ④乙酸：Na+CH 3COOH + ⑤苯酚：Na+OH + （2）反应速率快慢：_______＞_______＞_______＞_______＞_______（3）反应现象①水②乙醇：____________________________________5．钠与盐反应（1）钠和熔融盐反应①反应原理：发生_____反应②熔融TiCl4：Na+TiCl4+（2）钠和盐溶液（CuSO4）反应①反应原理：Na______________②反应现象：有_______和______________产生6．钠的用途（1）制钠的化合物：制Na2O2等（2）冶金还原剂：从熔融的卤化物中置换出钛、锆、铌、钽等难熔金属（3）制高压钠灯：黄光，射程远、透雾能力强（4）原子反应堆导热剂：_________，室温下是液体，吸热能力强【典例1】（2020速变暗→“出汗”→变成白色固体(粉末)，下列有关叙述不正确的是（）。

A．表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠B．“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液C．最后变成碳酸钠粉末D．该过程的所有化学反应均为氧化还原反应【解析】选D。

金属钠在空气中的变化过程如下：Na Na2O NaOH固体NaOH溶液Na2CO3溶液Na2CO3·10H2O Na2CO3。

A中，涉及的是Na→Na2O的变化，因为金属钠是银白色，而氧化钠为白色，故可以看到表面迅速变暗；B中，涉及的是NaOH吸收空气中的水分而在表面形成溶液；C中，涉及的是Na2CO3·10H2O→Na2CO3的变化，风化后得到碳酸钠粉末；D中，在以上所有变化中，只有Na→Na2O过程化合价发生了变化，为氧化还原反应。

231．等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量氧气（常温）中充分反应，则下列说法正确的是（）。

A．第一块钠失去电子多B．两块钠失去电子一样多C．第二块钠的反应产物质量最大D．两块钠的反应产物质量一样大2．（2020·上海崇明一模）某兴趣小组设计如下装置进行氯气与金属钠的反应，先将钠预热，在钠熔融成小球时，撤火，并通入氯气即发生反应，下列叙述中错误的是（）。

A．钠着火剧烈燃烧产生苍白色的火焰B．反应产生的大量白烟是氯化钠固体C．棉球①的作用是吸收过量氯气防止产生污染D．棉球②变蓝色则证明氯气已被碱液完全吸收3．（2020·周口高三上学期期中）如右图所示实验装置，烧瓶内充满氯气，底部有一层细沙（不参与反应），玻璃导管下口b处塞有一小块钠。

从a口伸入一根细铁丝把钠块捅下去，再用滴管从a口滴下一滴水，恰好落在钠块上，立即剧烈反应。

下列对此实验的说法中，不正确．．．的是（）。

A．所充氯气应用向上排空气法收集B．反应中，烧瓶内产生大量白色烟雾C．玻璃导管只起到定位加入钠和水的作用D．烧瓶中Cl2，可能参与四个氧化还原反应1．【解析】选B。

金属钠失电子均变为+1价的阳离子，等质量的两块钠，失电子是一样的。

根据4Na+O2＝2Na2O，则1 mol 金属钠完全反应得氧化钠的质量是31 g，根据反应2Na+O2Na2O2，则1 mol金属钠完全反应得过氧化钠的质量是39 g，等质量的两块钠，即金属钠的物质的量是相等的，所以生成过氧化钠的质量大，即第一块钠的反应产物质量大。

2．【解析】选AD。

金属钠在氯气中燃烧生成白烟，产生白色的氯化钠固体，无苍白色火焰，碱液可以吸收多余的氯气防止产生污染，淀粉碘化钾溶液的作用是检验氯气是否被碱液吸收完全，因为淀粉碘化钾溶液遇到氯气变蓝，溶液变蓝则说明碱液没有将氯气吸收完全。

3．【解析】选C。

氯气的密度比空气的密度大，通常条件不与氧气等反应，故选择向上排空气法收集，故A正确；钠与水反应生成NaOH和H2，同时放出大量的热，在该条件下钠与氯气反应生成白色的氯化钠固体颗粒，有白烟产生；H2与Cl2反应生成HCl气体，HCl与水蒸气结合成盐酸小液滴，有白雾产生，故烧瓶内产生大量白色烟雾，故B正确；反应导致烧瓶内气体的物质的量减小，从而造成气压减小，玻璃导管可以平衡烧瓶内外压强，防止发生危险的作用，故C错误；滴加水有氢氧化钠与氢气生成，氯气可以与钠、【典例2】（2020100mL0.01mol·L－1硫酸铜溶液的X、Y、Z三个烧杯中各投入0.05molNa。

下列有关说法正确的是（）。

A．三个烧杯中均会发生的离子反应为2Na+2H2O＝2Na++2OH－+H2↑B．三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，且Y烧杯中反应最剧烈C．三个烧杯反应后，生成的溶质的物质的量浓度相同D．三个烧杯反应后，生成的气体的质量一定相同【解析】选BD。

钠与盐酸反应时钠先与H+反应，离子方程式表示为2Na+2H+＝2Na++H2↑，与CuSO4溶液反应会生成沉淀，A错误；三烧杯中，盐酸中的氢离子浓度最大，反应最快，B正确；X烧杯中生成的溶质为NaOH，Y烧杯中生成的溶质为NaCl，Z烧杯中生成的溶质为Na2SO4，由于钠的物质的量相同，故Z烧杯中物质的量浓度最小，C错误；因向三个烧杯中加入钠的物质的量相同且钠全部反应完，故生成H2的量相同，D 正确。

1．钠与水、酸、醇、羧酸、酚及盐溶液反应的实质都是与H＋的反应。

2．钠与乙醇反应的特点——慢、沉钠与乙醇反应，钠块先沉在液面下，后上下浮动、能看到表面冒出气泡，并不能熔化成小球。

3．钠与酸反应的特点——快，可能燃烧或爆炸。

4．钠与盐溶液反应的分析方法（1）步骤①第一步：钠与水反应生成NaOH和H2；②第二步：生成的NaOH与溶质发生复分解反应。

（2）类型1．（2020·日照五莲高三上学期检测）将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体，又有白色沉淀产生的是：①MgSO4溶液；②Na2SO4稀溶液；③饱和澄清石灰水；④Ca（HCO3）2溶液；⑤CuSO4溶液；⑥饱和NaCl溶液（）。

A．①③④⑥B．②④⑤⑥C．③④⑤⑥D．①④⑤⑥2．将钠投入下列溶液中，反应的剧烈程度由强到弱的是：①水；②NaOH溶液；③0.1mol·L－1盐酸；④0.1mol·L－1硫酸铁溶液（）。

A．④③②①B．④③①②C．③④①②D．①③④②3．（2020·宁夏固原高三上学期期中）某厂用Na除掉苯中的水分。

某次生产误将甲苯当做苯投进反应釜中，由于甲苯中含水量少，最后反应釜还残留大量的Na。

下列处理方法更合理、更安全的是（）。

A．打开反应釜，将Na暴露在空气中与氧气反应B．向反应釜通入Cl2，Na在Cl2中燃烧生成NaClC．向反应釜加大量H2O，通过化学反应“除掉”金属钠D．向反应釜滴加C2H5OH，并设置放气管，排出氢气和热量4．如图甲是演示金属钠与水的反应的重要实验，为收集检验气体产物，某兴趣小组将甲装置改进成如下乙或丙，请根据要求回答下列问题。

（1）写出钠与水反应的离子方程式：_________________________________。

（2）按乙装置实验，液体添加完毕后，关闭活塞，打开右边胶塞，向煤油中加入一小块钠，立即塞好胶塞，可观察到的现象是________（填字母）。

A．钠块始终保持在a处，直至完全消失B．钠沉入U形管b处而后又慢慢浮到a处C．钠处于煤油和水的交界处上下浮动D．随反应的进行煤油与胶塞处液面下降，漏斗中液面上升E．最终钠块在煤油中燃烧起来（3）乙装置中漏斗在反应过程中的主要作用是____________________。

（4）用乙装置实验，点燃气体产物时，是否需要检验纯度________（填“是”或“否”）。

（5）按图丙所示方法来收集产生的气体，需将钠包好，再放入水中。

取相同质量的钠按下列两种情况收集产生的气体在相同条件下体积的关系是________（填字母）。

①用铝箔包住钠②用铜箔包住钠a．二者收集气体一样多b．①收集气体体积较大c．②收集气体体积较大1．【解析】选A。

①钠与硫酸镁溶液反应生成氢气、氢氧化镁沉淀，正确；②钠与硫酸钠溶液反应生成氢气，得不到沉淀，错误；③钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应放热且消耗水，氢氧化钙溶解度随温度升高而减小，故有白色沉淀氢氧化钙析出，正确；④钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠与碳酸氢钙反应生成碳酸钙沉淀，正确；⑤钠与硫酸铜溶液反应生成氢气、氢氧化铜蓝色沉淀，错误；⑥溶液中的水反应，生成物为氢氧化钠和氢气，有气体产生，水减少，饱和氯化钠溶液析出白色氯化钠固体，正确；综上所述，①③④⑥正确。

2．【解析】选C。

c（H+）越大，反应速率越快，其中显酸性的是③③，但③是因Fe3+水解显弱酸性，故c（H+）：（HCl）＞［Fe2（SO4）3］＞10－7mol·L－1，而③是碱溶液，c（H+）＜10－7mol·L－1，③中水呈中性，c（H+）＝10－7mol·L－1，所以c（H+）的大小顺序为：③＞③＞③＞③，即为反应的剧烈程度由强到弱的顺序。

3．【解析】选D。

钠暴露在空气中会与空气中的水和氧气反应，且钠与水反应放出大量热，防止燃烧引起爆炸，故A不合理；钠在氯气中燃烧会放出大量的热，防止燃烧引起爆炸，故B不合理；钠与水反应放出大量的热，防止燃烧引起爆炸，故C不合理；钠与C2H5OH反应，反应速率相对缓慢，更安全、更合理。