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第11讲
钠的单质及其氧化物
1.掌握钠的主要性质及其应用。
2.掌握钠的氧化物的主要性质及其应用。
01
考点一 活泼的金属单质——钠
02
考点二 钠的氧化物
03
经典真题·明考向
04
作业手册
答案速查【听】
答案速查【作】
考点一
活泼的金属单质——钠
1.钠的物理性质
颜色 熔点 硬度 密度 导电、导热
性
______色， 有金属光泽 ____ 质软，硬度 ____，可切割 比水 ____，比煤 油____ 良好
银白
低
小
小
大
2.钠的化学性质
（1）与非金属单质（如、 ）的反应
常温：___________________
加热___________________
_ __________________。
（2）与水、酸、盐等的反应
与水 （滴有酚 酞） 与酸 _________________________（写离子方程式） 与盐 与熔融盐发生置 换反应
与盐溶液
或
与含羟基 或羧基的 有机物
小
续表
3.钠的制取、保存和用途
（1）制取
化学方程式为__________________________。
（2）保存
密封保存，通常保存在________________。
石蜡油或煤油中
（3）用途
【对点自测】
判断正误（正确的打“√”,错误的打“×”）
（1）[2023·浙江卷] 金属钠导热性好，可用作传热介质( )
√
（2）与氧气反应生成、 或二者混合物时,均转移
电子( )
√
[解析] 发生化学反应，其化合价均由0价升高到 价。
（3）金属钠具有强还原性,可与溶液反应制取金属 ( )
×
[解析] 钠首先与溶液中的水反应生成和 ，不能制取金属
。
（4）和 ，说明相同反应物在
不同条件下可能发生不同的反应( )
√
（5）将金属钠投入 溶液中，析出红色金属，溶液颜色变浅( )
×
（6）乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体，则乙醇分子中的
氢与水分子中的氢具有相同的活性( )
×
题组一 钠的性质
1.[2024·湖南长郡中学模拟] 某研究小组通过实验探究钠的性质，下列
关于钠的实验现象的叙述不正确的是( )
选 项 实验操作 实验现象
A 切开一小块钠，观察切 面颜色的变化 钠切面颜色变暗，最后呈淡黄色
B 钠熔化成闪亮的小球，在液面上四
处游动，发出“嘶嘶”的响声，产生蓝
色沉淀
√
选 项 实验操作 实验现象
C 将一小块钠投入滴有紫 色石蕊溶液的冷水中 钠熔化成闪亮的小球，在液面上四
处游动，发出“嘶嘶”的响声，反应后
溶液变蓝
D 将一小块钠迅速投入热 坩埚中，继续加热坩埚片 刻 钠熔成小球，然后剧烈燃烧，发出
黄色火焰，生成淡黄色固体
续表
[解析] 切开钠后，钠与空气中的反应生成 ，切面颜色变暗，
但最后不会呈淡黄色，A错误；
小块钠投入 溶液中，钠先与水反应生成与 ，现象是钠熔
化成闪亮的小球，在液面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声，产物
再与 反应生成蓝色沉淀 ，B正确；
钠投入滴有紫色石蕊溶液的冷水中，钠与水反应生成与 ，现象
是钠熔化成闪亮的小球，在液面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声，反应
后溶液呈碱性，遇石蕊变蓝色，C正确；
钠的熔点低，加热熔化成小球，然后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成
淡黄色固体，D正确。
2.[2024·福建泉州一中阶段测试] 研究金属钠的性质，实验如下
（钠的大小相同）：
实验装置 现象
_____________________________ 蒸馏水 Ⅰ.钠浮在水面，剧烈反应，有少量
白雾
Ⅱ.钠浮在液面，反应比Ⅰ剧烈，有
白雾产生
浓盐酸 Ⅲ.钠浮在液面，反应比Ⅰ缓慢，产
生大量白雾，底部有白色固体
实验装置 现象
_____________________________ 无水乙醇 Ⅳ.钠沉入底部，反应比Ⅰ缓慢得
多，未见有固体生成
下列说法正确的是( )
续表
A.Ⅰ 中反应的离子方程式为
B.随着 增大，钠与盐酸反应的剧烈程度增大
C.对比实验 Ⅰ 、 Ⅳ 可知羟基极性：
D.推测 Ⅲ 中溶液中的以及生成的 固体对反应剧烈程度有
影响
√
[解析] 钠与水发生反应生成氢氧化钠和氢气，离子方程式为
，A错误；
比较实验Ⅰ和Ⅱ可知，盐酸的浓度增大，反应剧烈程度也要增大，比较
实验Ⅰ和Ⅲ，盐酸浓度增大，但反应剧烈程度比Ⅰ慢，B错误；
根据实验Ⅰ、Ⅳ可知羟基活泼性为，根据羟基的极性越
强，羟基中的 越活泼，则羟基的极性为 ，C错误；
根据实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的现象可知，氢离子浓度逐渐增大，实验Ⅱ比实
验Ⅰ的反应剧烈，但实验Ⅲ中浓盐酸与金属钠的反应较实验Ⅰ缓慢，可
能是因为以及生成的 固体对反应剧烈程度有影响，D正确。
题组二 钠的性质及应用
3.钠在液氨中溶剂化速率极快，生成蓝色的溶剂合电
子，如图为钠投入液氨中的溶剂化示意图。钠沉入液
氨中，快速得到深蓝色溶液，并慢慢产生气泡。下列
说法错误的是( )
A.钠的密度比液氨大
B.溶液的导电性增强
C.投入液氨中生成时，共失去 电子
D.钠和液氨可以发生的反应为
√
[解析] 钠沉入液氨中说明钠的密度比液氨大，A正确；
液氨中没有能导电的离子，而钠投入液氨中生成蓝色
的溶剂合电子，能导电，说明溶液的导电性增强，B
正确；
钠投入液氨中先生成络合物，再反应得到，故反应失去
电子，C错误；
反应中钠失去电子，只能是氢元素得到电子，所以钠和液氨可以发生
的反应为 ，D正确。
4.（1）下列关于钠制取金属钛的方案错误的是___（填字母）。
A.工业上用钠单质与 溶液反应制取钛单质
B.金属钠与熔融的 反应可制备金属钛
（2）钠是强还原剂，用来制取钛、锆、铌 等稀有金属。
金属铌可用金属钠还原 制取，写出热还原法制备铌的化学方程
式：_ ________________________________。
√
考点二
钠的氧化物
1.氧化钠和过氧化钠
物质
颜色、状态 白色固体 ________固体
类别 ______氧化物 过氧化物（非碱性氧化
物）
氧的价态 ____ ____
电子式 _____________________________________________ ___________________________________________________
阳离子、阴离子个 数比
淡黄色
碱性
物质
生成条件 常温 加热或点燃
化学 性质 热稳定性 稳定
与水反应 __________________ ____________ _______________________
_________________
续表
物质
化学 性质 __________________ ____________ _______________________
_________________
与酸反应 （盐酸） __________________ _______________
续表
物质
主要性质 具有碱性氧化物的 通性 具有强氧化性
主要用途 强氧化剂、漂白剂、供
氧剂、消毒剂
续表
2.从元素化合价角度分析
的性质
,
试剂 反应原理 现象
产生红褐
色沉淀和无
色气泡
氢硫酸 溶液变浑浊
试剂 反应原理 现象
酚酞溶液 产生无色
气泡，溶液
先变红后褪
色
品红溶液 产生无色
气泡，溶液
红色褪去
续表
试剂 反应原理 现象
溶液的紫
红色褪去，
产生无色无
味气泡
续表
【对点自测】
判断正误（正确的打“√”,错误的打“×”）
（1）和固体中含有离子总数均为
（设 为阿伏伽德罗常数的值）( )
√
（2）和都属于碱性氧化物，与反应均生成 ( )
×
（3）与反应时，生成，转移电子为 ( )
×
（4）与、、反应时， 均既作氧化剂又作还原
剂( )
×
[解析] 与发生反应， 只作氧
化剂。
（5） 投入滴加酚酞的水中，溶液先变红后褪色，同时产生无色
气泡( )
√
（6）投入滴加酚酞的 稀溶液中，溶液先变红色后褪色，同
时产生无色气泡( )
√
题组一 的性质探究
1.[2024·湖北武汉重点校联考] 过
氧化钠常用作漂白剂、杀菌消毒剂。
某兴趣小组以过氧化钠为对象进行
如下探究：“干燥的 不能与
反应”和“在有水存在时才能与 反应”，设计如图所示
实验装置，下列说法错误的是 ( )
A.试剂 为浓硫酸
B.在点燃酒精灯之前，应先通一段时间 以排出装置内的氧气，防
止其与铜反应干扰实验
C.若“干燥的不能与反应”，则打开，关闭 时，铜丝受
热不发生变化
D.“在有水存在时才能与
反应”，此时，
只作氧化剂
√
[解析] 要证明“干燥的不能与
反应”，试剂 应是干燥剂，故试剂 是
浓硫酸，A正确；
装置中含有空气，氧气会与铜反应，
干扰实验结果，所以应先通一段时间 以排尽装置中的氧气，B正确；
若“干燥的不能与反应”，则打开，关闭 时，铜丝受热不
发生变化，干燥的没有与反应生成，C正确；
与的反应中 既作氧化剂又作还原剂，D错误。
2.[2024·河北保定名校联考] 某实验小组通过下列实验探究过氧化钠与
水的反应：
通过实验得出的结论正确的是( )
A. 与水不可能发生复分解反应
B.过程①产生大量气泡可能是反应过程中温度升高， 受热分解
C.过程③红色褪去说明过量且 具有漂白性
D.过程④发生反应的化学方程式为
√
[解析] 过程④加入少量，有气泡生成，说明 与水反应过程
中有过氧化氢生成，此反应是复分解反应，A错误；
过程①中过氧化钠与水的反应放出
大量的热， 受热分解，产生大
量气泡，B正确；
过程③红色褪去有可能是过氧化氢表现漂白性，并不能说明 过量，
C错误；
过程④加入二氧化锰作催化剂，使过氧化氢分解，其化学方程式为
，D错误。
题组二 与或 反应的定量计算
3.[2024·河北石家庄模拟] 设 为阿伏伽德罗常数的值，下列说法不正
确的是( )
A.与足量的或 充分反应，二者转移的电子数均为
B.与 投入相同体积的足量水中，所得溶液的浓度
不相同
C.与足量或充分反应，二者生成的均为
D.、与混合气体完全燃烧，生成的、 全部通
入足量中完全反应，固体质量增加
√
[解析] 与的物质的量均为 ，投入相同体积
的足量水中，生成的物质的量均为 ，且溶液的质量均增加
，所得溶液的浓度相同，B不正确。
4.在时，和水蒸气的混合气体与足量的 充分反
应后固体质量增加了 ，原混合气体的总物质的量是________。
[解析] 根据质量守恒定律可知，生成 的质量为
，，根据 与
、反应的转化关系可知，和 的物质的量之和为
。
【方法技巧】
与
、
的反应规律
先后关系
电子转移 关系
气体体积 的变化关 系
固体质量 的变化关 系
物质组成 与质量变 化关系
续表
经典真题·明考向
1.下列说法正确的是______（填序号）。
A.［2022·海南卷］ 钾能置换出 溶液中的钠
B.［2024·黑吉辽卷］ 除去乙醇中少量的水，加入金属 ,过滤
C.［2022·浙江卷］ 高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用
于道路照明
D.［2023·浙江卷］ 金属钠导热性好，可用作传热介质
E.［2023·浙江卷］ 过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气，可作潜水
艇中的供氧剂
√
√
√
[解析] 钠和钾都是极活泼金属,都能与水剧烈反应生成相应碱和 ,故
钾不能置换出溶液中的,A错误;
金属 既可以和水发生反应,又可以和乙醇发生反应,故不能用金属
除去乙醇中少量的水,B错误。
2.[2023·北京卷] 离子化合物和 与水的反应分别为
；
。下列说法正确的是( )
A.、 中均有非极性共价键
B.①中水发生氧化反应，②中水发生还原反应
C.中阴、阳离子个数比为，中阴、阳离子个数比为
D.当反应①和②中转移的电子数相同时，产生的和 的物质的量相同
√
[解析] 中有离子键和非极性共价键， 中只有离子键而不含
非极性共价键，A错误；
反应①中，水中各元素的化合价不发生变化，不涉及氧化还原反应，
反应②中，水的氢元素化合价降低，发生还原反应，B错误；
由和构成，阴、阳离子个数之比为 ，由和
构成，阴、阳离子个数之比为 ，C正确；
反应①中，每生成1个转移2个电子，反应②中，每生成1个 转移
1个电子，转移电子数相同时，生成和的物质的量之比为 ，D
错误。
3.[河北卷节选] 对固体 充分加热，产生的气体先通过足量浓
硫酸，再通过足量，增重，则固体 的质量
为_____ 。
0.84
[解析] 对固体 充分加热，产生二氧化碳和水蒸气，反应的化
学方程式为 ，将气体先通过足
量浓硫酸，吸收水蒸气，再通过足量， 与二氧化碳反应
生成碳酸钠和氧气，化学方程式为 ，
根据方程式和差量法可知，当增重（相当于 的质量）时，消
耗的二氧化碳的质量为 ，其物质的量为
，根据关系式 可知，消耗的
的物质的量为，所以固体 的
质量为 。
1.下列关于钠及其化合物的叙述正确的是( )
与 都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物 ②钠在
常温下不容易被氧化 可作供氧剂，而 不能 ④向酚酞溶
液中加入 粉末，溶液先变红后褪色，并有气泡生成 ⑤钠与浓
溶液反应，放出的气体中含有和
A.①③⑤ B.②③④ C.④⑤ D.③④⑤
√
[解析] 不是碱性氧化物，故①错误；
钠在常温下易被氧化成氧化钠，故②错误；
能和水蒸气或二氧化碳反应放出氧气，可用作供氧剂，而
不能，故③正确；
向酚酞溶液中加入 粉末，生成氢氧化钠和氧气，溶液先变红，由
于反应中可能有 生成，且具有强氧化性，所以溶液会褪色，
故④正确；
钠与浓 溶液反应，生成、和 ，故⑤正确。
2.钠与水的反应是一个经典实验，下列有关该实验的操作或现象说法
错误的是( )
A.用镊子从煤油中取出钠块
B.切取绿豆粒大小的钠块，用滤纸吸干煤油，放入盛有水的烧杯中
C.钠在水面上快速游动，并有轻微的嘶嘶声
D.将剩余的钠放入废液缸中
√
[解析] 钠存放在煤油中，则用镊子从煤油中取出钠块，A正确；
钠质地软，可以用小刀切取绿豆粒大小的钠块，用滤纸吸干煤油，放
入盛有水的烧杯中，B正确；
钠与水反应剧烈，产生氢气，密度比水小，钠在水面上快速游动，并
有轻微的嘶嘶声，C正确；
取钠切割后，剩余的钠块应放回原试剂瓶，钠易被氧化且与水反应生
成强碱，所以不能放入废液缸，D错误。
3.金属钠与乙醇反应的改进实验如图所示，下列说法错误的是( )
A.钠与乙醇的反应比相同条件下钠与水的反应剧烈
得多
B.脱脂棉中滴有酸性高锰酸钾溶液的目的是吸收挥
发出的乙醇
C.反应一段时间后，钠块会上浮
D.一段时间后将尖嘴管口的气体点燃，并在火焰上
罩一干冷的烧杯，烧杯内壁有水珠出现，说明有氢
气产生
√
[解析] 钠与乙醇的反应比相同条件下钠与水的反应缓慢得多，A错误；
脱脂棉中滴有酸性高锰酸钾溶液的目的是吸收挥发出的乙醇，B正确；
有气体生成并逸出，钠块会上浮，C正确；
一段时间后将尖嘴管口的气体点燃，并在火焰上
罩一干冷的烧杯，烧杯内壁有水珠出现，说明有
氢气产生，D正确。
4.通过测定混合气体中的 含量可计算已变
质的（含 ）纯度，实验装置如
图（Q为弹性良好的气囊）。下列分析错误
的是( )
A.干燥管 中装入碱石灰
B.气囊中产生气体的主要成分是、
C.测定气体总体积必须关闭、，打开
D.读完气体总体积后，关闭，缓缓打开，可观察到 气囊慢慢缩小
√
[解析] 向已变质的（含）中滴入稀 ，发生反应：
、
，反应产生、 ，用
碱石灰吸收和水蒸气，在量筒Ⅱ中利用排水法测得 的量，进而
求出的量，A、B正确；
关闭、，打开，、 使气球变大，将广口瓶中气体排出，
集气瓶中的液体进入量筒Ⅰ中，故量筒Ⅰ中液体的体积为、 的总体
积，C正确；
读完气体总体积后，关闭，缓缓打开、，才能观察到 气囊慢
慢缩小，D错误。
Exercise
作业手册
考点一 活泼的金属单质——钠
1.[2024·山东实验中学模拟] 下列有关金属钠的叙述正确的是( )
A.实验后剩余的钠块不能放回原试剂瓶中
B. 表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化
C.钠在空气中受热时，熔化为银白色的小球，产生黄色的火焰，生成
白色粉末
D.一定条件下，的完全与反应生成 产物，失去的电子数
为（设 为阿伏伽德罗常数的值）
√
[解析] 实验后剩余的钠块应放回原试剂瓶，A错误；
表面形成的氧化层不是致密结构，不能保护内层金属不被空气氧化，
B错误；
钠在空气中加热，生成淡黄色固体过氧化钠，C错误；
的物质的量为 ，而钠无论反应后产物是氧化钠还是过氧
化钠，钠元素化合价均为价，故失去 个电子，D正确。
2.[2025·江苏盐城中学阶段考] 下列有关物质性质与用途具有对应关系
的是( )
A. 溶液具有碱性，可用作胃酸中和剂
B.具有强还原性，可用于和反应制备
C.钠的密度较小，可用于制作高压钠灯
D. 有导电性，可用作快中子反应堆的热交换剂
√
[解析] 碳酸钠溶液碱性过强，不可作胃酸中和剂，A错误；
金属钠具有强还原性，可将四氯化钛还原生成钛单质，B正确；
钠可以发出穿透力强的黄色光，可用于制作高压钠灯，C错误；
钠钾合金导热性好，可用作快中子反应堆的热交换剂，D错误。
3.探究金属钠性质的实验如下：
实验1：用镊子取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油后，用刀切去一
端的外皮，观察到新切开的钠表面由光亮变暗。
实验2：将一个干燥的坩埚加热，切取一块绿豆大的钠，投到坩埚中，
继续加热，观察到钠先熔化，然后发出黄色火焰，生成淡黄色固体。
实验3：在烧杯中加入一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一块绿豆
大的钠放入水中，产生气体，溶液变红。
下列说法不正确的是( )
A.实验1中钠表面变暗是因为钠与氧气发生反应
B.实验2中生成的淡黄色固体是
C.实验3中溶液变红是因为生成了碱性物质
D.实验3中发生反应的电子转移可表示为
[解析] 实验1中钠表面变暗，原因是与空气中的反应生成 ，
A正确；
实验2中淡黄色固体是 ，B错误；
√
实验3中钠与水反应生成和，溶液呈碱性，使酚酞显红色，C
正确；
与水反应时，是还原剂，是氧化剂，失去电子转移给 ，
D正确。
4.实验小组研究与 的反应，装置、步骤和现象如下：
实验步骤和现象：
.通入 至澄清石灰水变浑浊后，点燃酒精灯。
.一段时间后，硬质玻璃管中有白色物质产生，管壁上有黑色物质出
现。检验 的试剂未见明显变化。
ⅲ .将硬质玻璃管中的固体溶于水，未见气泡产生；过滤，向滤液中
加入过量 溶液，产生白色沉淀；再次过滤，滤液呈碱性；取白色
沉淀加入盐酸，产生气体。
ⅳ .将管壁上的黑色物质与浓硫酸混合加热，生成能使品红溶液褪色
的气体。
下列说法不正确的是 ( )
A.步骤的目的是排除 的干扰
B.步骤 ⅲ 证明白色物质是
C.步骤 ⅳ 发生反应的化学方程式为
D.根据以上实验推测：与金属 也可以发生氧化还原反应
√
[解析] 通入 至澄清石灰水变浑浊，可以排除试管内原有氧气的干
扰，A项正确；
将硬质玻璃管中的固体溶于水，未见气泡产生，说明不存在和
，向滤液中加入过量 溶液，产生白色沉淀，取白色沉淀加入
盐酸，产生气体，说明白色固体中存在 ，过滤出白色沉淀，
滤液呈碱性，说明白色固体中也存在 ，B项错误；
黑色物质是C，C和浓硫酸在加热条件下发生反应：
，C项正确；
和 都是第ⅠA族的碱金属，化学性质相似，且比 更加活泼，根
据题述实验推测：与金属 也可以发生氧化还原反应，D项正确。
5. 是一种强还原剂，在工业上有广泛应用。如图所示是实验室制
备 的装置。下列说法不正确的是( )
A.安全漏斗中既可加硫酸也可加盐酸
B.安全漏斗可用分液漏斗代替
C.装置D的作用是防止空气进入装置C
D.实验应先启动装置A中的反应再点燃装置C处的酒精灯
√
[解析] 装置A中生成氢气，通过装置B干燥后进入装置C，氢气和钠反
应生成 ，装置D中碱石灰可以防止空气中的水蒸气、氧气、二氧
化碳等进入装置C。
盐酸具有挥发性，挥发的 会和钠反应，不能使用盐酸，A错误；
分液漏斗有活塞，可以控制液体的滴加速度，故安全漏斗可以换为分
液漏斗，B正确；
装置D的作用是防止空气中的水蒸气、氧气、二氧化碳等进入装置C中
干扰实验，C正确；
先启动装置A中反应，利用生成的氢气将装置中的空气排出，防止钠
与氧气反应，后点燃装置C处酒精灯，D正确。
考点二 钠的氧化物
6.[2024·浙江金华三模] 关于 的叙述中不正确的是( )
A. 属于碱性氧化物
B.可由 在空气中燃烧得到
C.中阴、阳离子个数比为
D. 可在呼吸面具作为氧气的来源
√
[解析] 与水反应生成氢氧化钠和氧气，不是碱性氧化物，A错
误；
在空气中缓慢氧化得到，加热则得到 ，B正确；
1个中含有2个钠离子和1个过氧根离子，阴、阳离子个数比为
，C正确；
可与二氧化碳、水反应生成氧气，可在呼吸面具中作为氧气的
来源，D正确。
7.下列关于钠的氧化物的说法正确的是( )
A. 是白色固体，与冷水作用放出氧气，生成氢氧化钠
B.在与的反应中，氧化剂是，还原剂是
C.和在加热时反应生成，在常温下反应生成
D.氧化物的氧化性：
√
[解析] 钠的氧化物中氧化钠是白色固体，而过氧化钠是淡黄色固体，
过氧化钠与水反应能生成氢氧化钠和氧气，A错误；
与 反应生成碳酸钠和氧气，在反应过程中只有 中的氧
元素化合价发生变化，既是氧化剂又是还原剂，B错误；
和 的反应产物与反应温度有关，在加热时反应生成，在常
温时反应生成 ，C正确；
过氧化钠具有强氧化性，能杀菌、漂白，氧化性比 强，D错误。
8.[2024·湖南娄底一模] 为证明过氧化钠在呼吸面具或潜艇中作供氧剂，
进行如下实验。下列有关说法正确的是( )
A.装置D起缓冲作用，并防止 中的水倒吸
B.装置C中发生反应的化学方程式仅有：
C.装置B中盛放的液体为浓硫酸
D.装置A为实验室制取 的装置，分液漏斗中盛放稀盐酸
√
[解析] 装置A中稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳气体，因为盐酸易
挥发，所以产生的二氧化碳中含有 ，在通入过氧化钠固体前应除
去，所以装置B中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液，目的是除去二氧化碳
中的氯化氢气体；
装置C中则是过氧化钠粉末，用于产生氧气，装置D中盛放氢氧化钠溶
液，用来除去未反应的二氧化碳气体，装置 是收集氧气的装置。
D中盛放氢氧化钠溶液，用来除去未反应的二氧化碳气体，A错误；
装置C中过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，化学方程式为
，但装置C中通入的中还含有
，因此除了过氧化钠和 的反应外，还有过氧化钠和的反应，
化学方程式为 ，B错误；
装置B中盛放的液体为饱和碳酸氢钠溶液，目的是除去 气体，
C错误；
装置A为实验室制取的装置，即与反应生成 ，
分液漏斗中盛放稀盐酸，D正确。
9.[2024·湖北新高考协作体联考] 现有如图所示装置（夹持装置已略
去），将胶头滴管中的水逐滴滴入盛有少量过氧化钠固体的试管中，
发生反应（该反应为放热反应），下列有关说法正确的是( )
A.过氧化钠为碱性氧化物
B.该反应属于复分解反应
C.反应进行一段时间后（反应未结束），可观察到
形管中液面高度：
D.反应结束后（ 已消耗完），往盛有过氧化
钠的试管中滴入几滴无色酚酞溶液，可观察到试管
中溶液先变红后褪色
√
[解析] 过氧化钠和酸反应有氧气生成，不是碱性氧化物，A错误；
过氧化钠与水反应过程中，有元素化合价发生改变，生成物中有单质，
不是复分解反应，B错误；
反应进行一段时间后（反应未结束），反应放热，大试管温度升高，
压强增大，形管中液面高度： ，C错误；
过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气，同时溶液中有 ，向其中
滴入几滴无色酚酞溶液，可观察到试管中溶液的颜色由无色变为红色，
又将酚酞氧化褪色，D正确。
10.某密闭容器中共有、和的混合气体和足量 固体，
用电火花引燃，使其完全反应，测得反应后固体质量增加 ，
所得气体仅为，则原混合气体中 的质量分数约为( )
A. B. C. D.
[解析] 、、 完全反应后生成的二氧化碳、水与过氧化钠反应
生成碳酸钠、氢氧化钠，因此过氧化钠固体增加的质量等于、 的
质量，则原混合气体中、的总质量共是， 的质量为
，故原混合气体中 的质量分数为
。
√
考点三 钠及其氧化物综合考查
11.[2024·广东中山大学附中模拟] 某实验小组为了粗略测定过氧化钠
的纯度，称取 样品，并设计如图所示装置来测定过氧化钠的质量
分数。下列说法错误的是( )
A.B的作用为除去中的 ，B与C之间必须增加盛装浓硫酸的洗气
装置
B.D中溶液的作用是吸收未反应的
C.实验结束读数时，调整量筒使、 中液面高度相同
D.中读出体积折算成标准状况下为 ，则样品中过氧化钠的质量分
数为
√
[解析] 本实验通过测定生成氧气的体积计算过氧化钠的质量分数，过
氧化钠和二氧化碳、水都能反应放出氧气，B与C之间不用增加盛装浓
硫酸的洗气装置，A错误；
本实验需要除去生成的氧气中混有的二氧化碳气体，故D中溶液
的作用是吸收未反应的 ，B正确；
实验结束读数时，调整量筒使、中
液面高度相同，此时 中气体压强和外
界大气压相等，可以减小误差，C正确；
中读出体积折算成标准状况下为，则生成氧气的物质的量为
，根据 、
，可知样品中 的物质的量为
，故样品中过氧化钠的质量分数为
，D正确。
12.为了探究过氧化钠的强氧化性，某小组设计了如图所示的实验装置。
实验步骤及现象如下：
Ⅰ .检查装置气密性后，装入药品并连接仪器。
Ⅱ .缓慢通入一定量的 后，将装置D连接好（导管末端未伸入集气瓶
中），再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸，
A中剧烈反应，有黄绿色气体产生。
Ⅲ .待装置D中产生连续、均匀气泡后，
将导管末端伸入集气瓶中，收集到无
色气体。
Ⅳ .反应一段时间后，关闭分液漏斗的活塞，再通一段时间 ，直至
装置中气体变为无色。
（1）装置D中收集的无色气体能使带火星的木条复燃，据此推断该气
体是____，解释产生该气体的原因:______________________________
__________（用化学方程式表示）。
（2）装置B中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝（生成 ）。甲同学认为是
生成的氯气氧化了碘化钾；乙同学认为使试纸变蓝的原因可能是
___________________________________。
具有氧化性，也可能将氧化为
（3）资料显示，与干燥的能发生化学反应生成 ，该反应
的化学方程式为__________________________________。
回答下列问题：
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第11讲 钠的单质及其氧化物
考点一 活泼的金属单质——钠
夯实必备知识
1.银白 低 小 小 大
2.（1）
m>
（2） 或
小
3.（1）
（2）石蜡油或煤油中
【对点自测】
（1）√ （2）√ （3）× （4）√ （5）× （6）×
提升关键能力
题组一 钠的性质
1.A 2.D
题组二 钠的性质及应用
3.C
4.（1）A （2）
考点二 钠的氧化物
夯实必备知识
1.淡黄色 碱性 m> m>
【对点自测】
（1）√ （2）× （3）× （4）× （5）√ （6）√
提升关键能力
题组一
的性质探究
1.D 2.B
题组二
与
或
反应的定量计算
3.B 4.
经典真题·明考向
1.CDE 2.C 3.0.84
教师备用习题
1.D 2.D 3.A 4.D
作业手册
考点一 活泼的金属单质——钠
1.D 2.B 3.B 4.B 5.A
考点二 钠的氧化物
6.A 7.C 8.D 9.D 10.A
考点三 钠及其氧化物综合考查
11.A
12.（1）
,
（2）
具有氧化性，也可能将
氧化为
（3）
第11讲 钠的单质及其氧化物
考点一
● 夯实必备知识
1.银白 低 小 小 大
2.(1)4Na+O22Na2O 2Na+O2Na2O2 2Na+Cl22NaCl
(2)2Na++2OH-+H2↑或2NaOH+H2↑ 2Na+2H+2Na++H2↑ 4NaCl+Ti Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ 2C2H5ONa+H2↑ 小 2CH3COONa+H2↑
3.(1)2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑ (2)石蜡油或煤油中
【对点自测】
(1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)×
[解析] (2)Na发生化学反应,其化合价均由0价升高到+1价。
(3)钠首先与TiCl4溶液中的水反应生成NaOH和H2,不能制取金属Ti。
● 提升关键能力
题组一
1.A [解析] 切开钠后,钠与空气中的O2反应生成Na2O,切面颜色变暗,但最后不会呈淡黄色,A错误;小块钠投入CuSO4溶液中,钠先与水反应生成NaOH与H2,现象是钠熔化成闪亮的小球,在液面上四处游动,发出“嘶嘶”的响声,产物NaOH再与CuSO4反应生成蓝色沉淀Cu(OH)2,B正确;钠投入滴有紫色石蕊溶液的冷水中,钠与水反应生成NaOH与H2,现象是钠熔化成闪亮的小球,在液面上四处游动,发出“嘶嘶”的响声,反应后溶液呈碱性,遇石蕊变蓝色,C正确;钠的熔点低,加热熔化成小球,然后剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体,D正确。
2.D [解析] 钠与水发生反应生成氢氧化钠和氢气,离子方程式为2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑,A错误;比较实验Ⅰ和Ⅱ可知,盐酸的浓度增大,反应剧烈程度也要增大,比较实验Ⅰ和Ⅲ,盐酸浓度增大,但反应剧烈程度比Ⅰ慢,B错误;根据实验Ⅰ、Ⅳ可知羟基活泼性为C2H5OH
题组二
3.C [解析] 钠沉入液氨中说明钠的密度比液氨大,A正确;液氨中没有能导电的离子,而钠投入液氨中生成蓝色的溶剂合电子,能导电,说明溶液的导电性增强,B正确;钠投入液氨中先生成络合物,再反应得到H2,故0.1 mol Na反应失去0.1 mol电子,C错误;反应中钠失去电子,只能是氢元素得到电子,所以钠和液氨可以发生的反应为2NH3+2Na2NaNH2 +H2↑,D正确。
4.(1)A
(2)K2NbF7+5NaNb+5NaF+2KF
考点二
● 夯实必备知识
1.淡黄色 碱性 -2 -1
Na2O+H2O2NaOH
2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑
Na2O+CO2Na2CO3
2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2
Na2O+2HCl2NaCl+H2O
【对点自测】
(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√
[解析] (4)Na2O2与SO2发生反应Na2O2+SO2Na2SO4,Na2O2只作氧化剂。
● 提升关键能力
题组一
1.D [解析] 要证明“干燥的CO2不能与Na2O2反应”,试剂X应是干燥剂,故试剂X是浓硫酸,A正确;装置中含有空气,氧气会与铜反应,干扰实验结果,所以应先通一段时间CO2以排尽装置中的氧气,B正确;若“干燥的CO2不能与Na2O2反应”,则打开K1,关闭K2时,铜丝受热不发生变化,干燥的CO2没有与Na2O2反应生成O2,C正确;CO2与Na2O2的反应中Na2O2既作氧化剂又作还原剂,D错误。
2.B [解析] 过程④加入少量MnO2,有气泡生成,说明Na2O2与水反应过程中有过氧化氢生成,此反应是复分解反应,A错误;过程①中过氧化钠与水的反应放出大量的热,H2O2受热分解,产生大量气泡,B正确;过程③红色褪去有可能是过氧化氢表现漂白性,并不能说明Na2O2过量,C错误;过程④加入二氧化锰作催化剂,使过氧化氢分解,其化学方程式为2H2O22H2O+O2↑,D错误。
题组二
3.B [解析] 62 g Na2O与78 g Na2O2的物质的量均为1 mol,投入相同体积的足量水中,生成NaOH的物质的量均为2 mol,且溶液的质量均增加62 g,所得溶液的浓度相同,B不正确。
4.0.5 mol [解析] 根据质量守恒定律可知,生成O2的质量为11.6 g-3.6 g=8.0 g,n(O2)==0.25 mol,根据Na2O2与H2O(g)、CO2反应的转化关系可知,CO2和H2O(g)的物质的量之和为0.25 mol×2=0.5 mol。
经典真题·明考向
1.CDE [解析] 钠和钾都是极活泼金属,都能与水剧烈反应生成相应碱和H2,故钾不能置换出NaCl溶液中的Na,A错误;金属Na既可以和水发生反应,又可以和乙醇发生反应,故不能用金属Na除去乙醇中少量的水,B错误。
2.C [解析] Na2O2中有离子键和非极性共价键,CaH2中只有离子键而不含非极性共价键,A错误;反应①中,水中各元素的化合价不发生变化,不涉及氧化还原反应,反应②中,水的氢元素化合价降低,发生还原反应,B错误;Na2O2由Na+和构成,阴、阳离子个数之比为1∶2,CaH2由Ca2+和H-构成,阴、阳离子个数之比为2∶1,C正确;反应①中,每生成1个O2转移2个电子,反应②中,每生成1个H2转移1个电子,转移电子数相同时,生成O2和H2的物质的量之比为1∶2,D错误。
3.0.84 [解析] 对固体NaHCO3充分加热,产生二氧化碳和水蒸气,反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O↑,将气体先通过足量浓硫酸,吸收水蒸气,再通过足量Na2O2,Na2O2与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,根据方程式和差量法可知,当增重0.14 g(相当于CO的质量)时,消耗的二氧化碳的质量为0.14 g×=0.22 g,其物质的量为=0.005 mol,根据关系式2NaHCO3~CO2可知,消耗的NaHCO3的物质的量为2×0.005 mol=0.01 mol,所以固体NaHCO3的质量为0.01 mol×84 g·mol-1=0.84 g。第11讲 钠的单质及其氧化物
1.D [解析] 实验后剩余的钠块应放回原试剂瓶,A错误;Na表面形成的氧化层不是致密结构,不能保护内层金属不被空气氧化,B错误;钠在空气中加热,生成淡黄色固体过氧化钠,C错误;2.3 g Na的物质的量为0.1 mol,而钠无论反应后产物是氧化钠还是过氧化钠,钠元素化合价均为+1价,故0.1 mol Na失去0.1NA个电子,D正确。
2.B [解析] 碳酸钠溶液碱性过强,不可作胃酸中和剂,A错误;金属钠具有强还原性,可将四氯化钛还原生成钛单质,B正确;钠可以发出穿透力强的黄色光,可用于制作高压钠灯,C错误;钠钾合金导热性好,可用作快中子反应堆的热交换剂,D错误。
3.B [解析] 实验1中钠表面变暗,原因是Na与空气中的O2反应生成Na2O,A正确;实验2中淡黄色固体是Na2O2,B错误;实验3中钠与水反应生成NaOH和H2,溶液呈碱性,使酚酞显红色,C正确;Na与水反应时,Na是还原剂,H2O是氧化剂,Na失去电子转移给H2O,D正确。
4.B [解析] 通入CO2至澄清石灰水变浑浊,可以排除试管内原有氧气的干扰,A项正确;将硬质玻璃管中的固体溶于水,未见气泡产生,说明不存在Na2O2和Na,向滤液中加入过量BaCl2溶液,产生白色沉淀,取白色沉淀加入盐酸,产生气体,说明白色固体中存在Na2CO3,过滤出白色沉淀,滤液呈碱性,说明白色固体中也存在Na2O,B项错误;黑色物质是C,C和浓硫酸在加热条件下发生反应:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,C项正确;K和Na都是第ⅠA族的碱金属,化学性质相似,且K比Na更加活泼,根据题述实验推测:CO2与金属K也可以发生氧化还原反应,D项正确。
5.A [解析] 装置A中生成氢气,通过装置B干燥后进入装置C,氢气和钠反应生成NaH,装置D中碱石灰可以防止空气中的水蒸气、氧气、二氧化碳等进入装置C。盐酸具有挥发性,挥发的HCl会和钠反应,不能使用盐酸,A错误;分液漏斗有活塞,可以控制液体的滴加速度,故安全漏斗可以换为分液漏斗,B正确;装置D的作用是防止空气中的水蒸气、氧气、二氧化碳等进入装置C中干扰实验,C正确;先启动装置A中反应,利用生成的氢气将装置中的空气排出,防止钠与氧气反应,后点燃装置C处酒精灯,D正确。
6.A [解析] Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气,不是碱性氧化物,A错误;Na在空气中缓慢氧化得到Na2O,加热则得到Na2O2,B正确;1个Na2O2中含有2个钠离子和1个过氧根离子,阴、阳离子个数比为1∶2,C正确;Na2O2可与二氧化碳、水反应生成氧气,可在呼吸面具中作为氧气的来源,D正确。
7.C [解析] 钠的氧化物中氧化钠是白色固体,而过氧化钠是淡黄色固体,过氧化钠与水反应能生成氢氧化钠和氧气,A错误;Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气,在反应过程中只有Na2O2中的氧元素化合价发生变化,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,B错误;Na和O2的反应产物与反应温度有关,在加热时反应生成Na2O2,在常温时反应生成Na2O,C正确;过氧化钠具有强氧化性,能杀菌、漂白,氧化性比Na2O强,D错误。
8.D [解析] 装置A中稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳气体,因为盐酸易挥发,所以产生的二氧化碳中含有HCl,在通入过氧化钠固体前应除去,所以装置B中的试剂是饱和碳酸氢钠溶液,目的是除去二氧化碳中的氯化氢气体;装置C中则是过氧化钠粉末,用于产生氧气,装置D中盛放氢氧化钠溶液,用来除去未反应的二氧化碳气体,装置E是收集氧气的装置。D中盛放氢氧化钠溶液,用来除去未反应的二氧化碳气体,A错误;装置C中过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,但装置C中通入的CO2中还含有H2O,因此除了过氧化钠和CO2的反应外,还有过氧化钠和H2O的反应,化学方程式为2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,B错误;装置B中盛放的液体为饱和碳酸氢钠溶液,目的是除去HCl气体,C错误;装置A为实验室制取CO2的装置,即CaCO3与HCl反应生成CO2,分液漏斗中盛放稀盐酸,D正确。
9.D [解析] 过氧化钠和酸反应有氧气生成,不是碱性氧化物,A错误;过氧化钠与水反应过程中,有元素化合价发生改变,生成物中有单质,不是复分解反应,B错误;反应进行一段时间后(反应未结束),反应放热,大试管温度升高,压强增大,U形管中液面高度:a10.A [解析] CO、H2、O2完全反应后生成的二氧化碳、水与过氧化钠反应生成碳酸钠、氢氧化钠,因此过氧化钠固体增加的质量等于CO、H2的质量,则原混合气体中CO、H2的总质量共是7.5 g,O2的质量为16.5 g-7.5 g=9.0 g,故原混合气体中O2的质量分数为×100%≈54.5%。
11.A [解析] 本实验通过测定生成氧气的体积计算过氧化钠的质量分数,过氧化钠和二氧化碳、水都能反应放出氧气,B与C之间不用增加盛装浓硫酸的洗气装置,A错误;本实验需要除去生成的氧气中混有的二氧化碳气体,故D中NaOH溶液的作用是吸收未反应的CO2,B正确;实验结束读数时,调整量筒使E、F中液面高度相同,此时E中气体压强和外界大气压相等,可以减小误差,C正确;F中读出体积折算成标准状况下为a L,则生成氧气的物质的量为 mol,根据2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,可知样品中Na2O2的物质的量为 mol×2= mol,故样品中过氧化钠的质量分数为×100%=×100%,D正确。
12.(1)O2 2Na2O2+4HCl4NaCl+2H2O+O2↑
(2)O2具有氧化性,也可能将I-氧化为I2
(3)Na2O2+4HClCl2+2NaCl+2H2O第11讲 钠的单质及其氧化物
1.掌握钠的主要性质及其应用。
2.掌握钠的氧化物的主要性质及其应用。
考点一 活泼的金属单质——钠
1.钠的物理性质
颜色 熔点 硬度 密度 导电、导热性
色,有金属光泽 质软,硬度 ,可切割 比水 , 比煤油 良好
2.钠的化学性质
(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应
O2
Cl2: 。
(2)与水、酸、盐等的反应
与水(滴 有酚酞) 2Na+2H2O (现象:浮、熔、游、响、红)
与酸 (写离子方程式)
与盐 与熔融盐发生置换反应 4Na+TiCl4
与盐溶液 2Na+2H2O+CuSO4
与含羟基 或羧基的 有机物 2Na+2C2H5OH (Na先沉在乙醇底部,比Na与水的反应速率 ); 2CH3COOH+2Na
3.钠的制取、保存和用途
(1)制取
化学方程式为 。
(2)保存
密封保存,通常保存在 。
(3)用途
【对点自测】
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)[2023·浙江卷] 金属钠导热性好,可用作传热介质 ( )
(2)1 mol Na与氧气反应生成Na2O、Na2O2或二者混合物时,均转移1 mol电子 ( )
(3)金属钠具有强还原性,可与TiCl4溶液反应制取金属Ti ( )
(4)4Na+O22Na2O和2Na+O2Na2O2,说明相同反应物在不同条件下可能发生不同的反应 ( )
(5)将金属钠投入CuSO4溶液中,析出红色金属,溶液颜色变浅 ( )
(6)乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体,则乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性 ( )
题组一 钠的性质
1.[2024·湖南长郡中学模拟] 某研究小组通过实验探究钠的性质,下列关于钠的实验现象的叙述不正确的是 ( )
选项 实验操作 实验现象
A 切开一小块钠,观察切面颜色的变化 钠切面颜色变暗,最后呈淡黄色
B 将一小块钠投入CuSO4溶液中 钠熔化成闪亮的小球,在液面上四处游动,发出“嘶嘶”的响声,产生蓝色沉淀
C 将一小块钠投入滴有紫色石蕊溶液的冷水中 钠熔化成闪亮的小球,在液面上四处游动,发出“嘶嘶”的响声,反应后溶液变蓝
D 将一小块钠迅速投入热坩埚中,继续加热坩埚片刻 钠熔成小球,然后剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体
2.[2024·福建泉州一中阶段测试] 研究金属钠的性质,实验如下(钠的大小相同):
实验装置 液体a 现象
蒸馏水 Ⅰ.钠浮在水面,剧烈反应,有少量白雾
0.1 mol· L-1盐酸 Ⅱ.钠浮在液面,反应比Ⅰ剧烈,有白雾产生
浓盐酸 Ⅲ.钠浮在液面,反应比Ⅰ缓慢,产生大量白雾,底部有白色固体
无水乙醇 Ⅳ.钠沉入底部,反应比Ⅰ缓慢得多,未见有固体生成
下列说法正确的是 ( )
A.Ⅰ中反应的离子方程式为2Na+2H+2Na++H2↑
B.随着c(HCl)增大,钠与盐酸反应的剧烈程度增大
C.对比实验Ⅰ、Ⅳ可知羟基极性:C2H5OH>H2O
D.推测Ⅲ中溶液中的c(Cl-)以及生成的NaCl固体对反应剧烈程度有影响
题组二 钠的性质及应用
3.钠在液氨中溶剂化速率极快,生成蓝色的溶剂合电子,如图为钠投入液氨中的溶剂化示意图。钠沉入液氨中,快速得到深蓝色溶液,并慢慢产生气泡。下列说法错误的是 ( )
A.钠的密度比液氨大
B.溶液的导电性增强
C.0.1 mol Na投入液氨中生成0.01 mol H2时,Na共失去0.02 mol电子
D.钠和液氨可以发生的反应为2NH3+2Na2NaNH2 +H2↑
4.(1)下列关于钠制取金属钛的方案错误的是 (填字母)。
A.工业上用钠单质与TiCl4溶液反应制取钛单质
B.金属钠与熔融的TiCl4反应可制备金属钛
(2)钠是强还原剂,用Na来制取钛(Ti)、锆(Zr)、铌(Nb)等稀有金属。金属铌可用金属钠还原K2NbF7制取,写出热还原法制备铌的化学方程式: 。
考点二 钠的氧化物
1.氧化钠和过氧化钠
物质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2)
颜色、状态 白色固体 固体
类别 氧化物 过氧化物 (非碱性氧化物)
氧的价态
电子式
阳离子、阴离子个数比 2∶1 2∶1
生成条件 常温 加热或点燃
化 学 性 质 热稳定性 不稳定(2Na2O+O22Na2O2) 稳定
与水反应
与CO2反应
与酸反应(盐酸) 2Na2O2+4HCl4NaCl+2H2O+O2↑
主要性质 具有碱性氧化物的通性 具有强氧化性
主要用途 用于制取少量Na2O2、烧碱 强氧化剂、漂白剂、供氧剂、消毒剂
2.从元素化合价角度分析Na2O2的性质
Na2
试剂 反应原理 现象
FeCl2 溶液 4Na2O2+4FeCl2+6H2O4Fe(OH)3↓+O2↑+8NaCl 产生红褐色沉淀和无色气泡
氢硫酸 Na2O2+H2SS↓+2NaOH 溶液变浑浊
酚酞 溶液 Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2,Na2O2的强氧化性使酚酞褪色 产生无色气泡,溶液先变红后褪色
品红 溶液 Na2O2与H2O反应生成O2,Na2O2的强氧化性使品红褪色 产生无色气泡,溶液红色褪去
酸性 KMnO4 溶液 Na2O2的还原性使之褪色 溶液的紫红色褪去,产生无色无味气泡
【对点自测】
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)1 mol Na2O和1 mol Na2O2固体中含有离子总数均为3NA(设NA为阿伏伽德罗常数的值) ( )
(2)Na2O和Na2O2都属于碱性氧化物,与CO2反应均生成Na2CO3 ( )
(3)Na2O2与CO2反应时,生成1.0 mol O2,转移电子为4 mol ( )
(4)Na2O2与CO2、H2O、SO2反应时,Na2O2均既作氧化剂又作还原剂 ( )
(5)Na2O2投入滴加酚酞的水中,溶液先变红后褪色,同时产生无色气泡 ( )
(6)Na2O2投入滴加酚酞的NaCl稀溶液中,溶液先变红色后褪色,同时产生无色气泡 ( )
题组一 Na2O2的性质探究
1.[2024·湖北武汉重点校联考] 过氧化钠常用作漂白剂、杀菌消毒剂。某兴趣小组以过氧化钠为对象进行如下探究:“干燥的CO2不能与Na2O2反应”和“CO2在有水存在时才能与Na2O2反应”,设计如图所示实验装置,下列说法错误的是 ( )
A.试剂X为浓硫酸
B.在点燃酒精灯之前,应先通一段时间CO2以排出装置内的氧气,防止其与铜反应干扰实验
C.若“干燥的CO2不能与Na2O2反应”,则打开K1,关闭K2时,铜丝受热不发生变化
D.“CO2在有水存在时才能与Na2O2反应”,此时,Na2O2只作氧化剂
2.[2024·河北保定名校联考] 某实验小组通过下列实验探究过氧化钠与水的反应:
通过实验得出的结论正确的是 ( )
A.Na2O2与水不可能发生复分解反应
B.过程①产生大量气泡可能是反应过程中温度升高,H2O2受热分解
C.过程③红色褪去说明Na2O2过量且Na2O2具有漂白性
D.过程④发生反应的化学方程式为H2O2+MnO2Mn(OH)2↓+O2↑
题组二 Na2O2与CO2或H2O(g)反应的定量计算
3.[2024·河北石家庄模拟] 设NA为阿伏伽德罗常数的值,下列说法不正确的是 ( )
A.7.8 g Na2O2与足量的CO2或H2O(g)充分反应,二者转移的电子数均为0.1NA
B.62 g Na2O与78 g Na2O2投入相同体积的足量水中,所得溶液的浓度不相同
C.78 g Na2O2与足量CO2或H2O(g)充分反应,二者生成的O2均为0.5 mol
D.40 g CO、H2与HCHO混合气体完全燃烧,生成的CO2、H2O(g)全部通入足量Na2O2中完全反应,固体质量增加40 g
4.在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加了3.6 g,原混合气体的总物质的量是 。
方法技巧
Na2O2与H2O、CO2的反应规律
先后关系 由于氢氧化钠和二氧化碳能够反应,所以当少量Na2O2与CO2、H2O反应时,认为是二氧化碳先反应
电子转 移关系 当Na2O2与CO2、H2O反应时,物质的量关系为2Na2O2~O2~2e-,n(e-)=n(Na2O2)=2n(O2)
气体体积的 变化关系 若CO2、水蒸气(或二者的混合气体)通入过量Na2O2,气体体积的减少量是原来气体体积的,等于生成氧气的量,ΔV=V(O2)=V(初始)
固体质量的 变化关系 CO2、水蒸气分别与过量Na2O2反应时,固体相当于吸收了CO2中的“CO”和水蒸气中的“H2”,所以固体增加的质量Δm(CO2)=28 g·mol-1×n(CO2),Δm(H2O)=2 g·mol-1×n(H2O)
物质组成与质量变化关系 将a g含碳、氢、氧元素的物质完全燃烧后通过足量Na2O2,固体增加的质量(w g)有以下规律: 若物质能写成(CO)m(H2)n的形式,则w=a; 若物质能写成(CO)m(H2)nCp的形式,则w>a; 若物质能写成(CO)m(H2)nOq的形式,则w经典真题·明考向
1.下列说法正确的是 (填序号)。
A.[2022·海南卷] 钾能置换出NaCl溶液中的钠
B.[2024·黑吉辽卷] 除去乙醇中少量的水,加入金属Na,过滤
C.[2022·浙江卷] 高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远,可用于道路照明
D.[2023·浙江卷] 金属钠导热性好,可用作传热介质
E.[2023·浙江卷] 过氧化钠能与二氧化碳反应生成氧气,可作潜水艇中的供氧剂
2.[2023·北京卷] 离子化合物Na2O2和CaH2与水的反应分别为①2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑;②CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2↑。下列说法正确的是 ( )
A.Na2O2、CaH2中均有非极性共价键
B.①中水发生氧化反应,②中水发生还原反应
C.Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2,CaH2中阴、阳离子个数比为2∶1
D.当反应①和②中转移的电子数相同时,产生的O2和H2的物质的量相同
3.[河北卷节选] 对固体NaHCO3充分加热,产生的气体先通过足量浓硫酸,再通过足量Na2O2,Na2O2增重0.14 g,则固体NaHCO3的质量为 g。 第11讲 钠的单质及其氧化物
考点一 活泼的金属单质——钠
1.[2024·山东实验中学模拟] 下列有关金属钠的叙述正确的是 ( )
A.实验后剩余的钠块不能放回原试剂瓶中
B.Na表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化
C.钠在空气中受热时,熔化为银白色的小球,产生黄色的火焰,生成白色粉末
D.一定条件下,2.3 g的Na完全与O2反应生成3.6 g产物,失去的电子数为0.1NA(设NA为阿伏伽德罗常数的值)
2.[2025·江苏盐城中学阶段考] 下列有关物质性质与用途具有对应关系的是 ( )
A.Na2CO3溶液具有碱性,可用作胃酸中和剂
B.Na具有强还原性,可用于和TiCl4反应制备Ti
C.钠的密度较小,可用于制作高压钠灯
D.Na有导电性,可用作快中子反应堆的热交换剂
3.探究金属钠性质的实验如下:
实验1:用镊子取一小块钠,用滤纸吸干表面的煤油后,用刀切去一端的外皮,观察到新切开的钠表面由光亮变暗。
实验2:将一个干燥的坩埚加热,切取一块绿豆大的钠,投到坩埚中,继续加热,观察到钠先熔化,然后发出黄色火焰,生成淡黄色固体。
实验3:在烧杯中加入一些水,滴入几滴酚酞溶液,然后把一块绿豆大的钠放入水中,产生气体,溶液变红。
下列说法不正确的是 ( )
A.实验1中钠表面变暗是因为钠与氧气发生反应
B.实验2中生成的淡黄色固体是Na2O
C.实验3中溶液变红是因为生成了碱性物质
D.实验3中发生反应的电子转移可表示为
4.实验小组研究Na与CO2的反应,装置、步骤和现象如下:
实验步骤和现象:
ⅰ.通入CO2至澄清石灰水变浑浊后,点燃酒精灯。
ⅱ.一段时间后,硬质玻璃管中有白色物质产生,管壁上有黑色物质出现。检验CO的试剂未见明显变化。
ⅲ.将硬质玻璃管中的固体溶于水,未见气泡产生;过滤,向滤液中加入过量BaCl2溶液,产生白色沉淀;再次过滤,滤液呈碱性;取白色沉淀加入盐酸,产生气体。
ⅳ.将管壁上的黑色物质与浓硫酸混合加热,生成能使品红溶液褪色的气体。
下列说法不正确的是 ( )
A.步骤ⅰ的目的是排除O2的干扰
B.步骤ⅲ证明白色物质是Na2CO3
C.步骤ⅳ发生反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
D.根据以上实验推测:CO2与金属K也可以发生氧化还原反应
5.NaH是一种强还原剂,在工业上有广泛应用。如图所示是实验室制备NaH的装置。下列说法不正确的是 ( )
A.安全漏斗中既可加硫酸也可加盐酸
B.安全漏斗可用分液漏斗代替
C.装置D的作用是防止空气进入装置C
D.实验应先启动装置A中的反应再点燃装置C处的酒精灯
考点二 钠的氧化物
6.[2024·浙江金华三模] 关于Na2O2的叙述中不正确的是 ( )
A.Na2O2属于碱性氧化物 B.Na2O2可由Na在空气中燃烧得到
C.Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶2 D.Na2O2可在呼吸面具作为氧气的来源
7.下列关于钠的氧化物的说法正确的是 ( )
A.Na2O2是白色固体,与冷水作用放出氧气,生成氢氧化钠
B.在Na2O2与CO2的反应中,氧化剂是Na2O2,还原剂是CO2
C.Na和O2在加热时反应生成Na2O2,在常温下反应生成Na2O
D.氧化物的氧化性:Na2O>Na2O2
8.[2024·湖南娄底一模] 为证明过氧化钠在呼吸面具或潜艇中作供氧剂,进行如下实验。下列有关说法正确的是 ( )
A.装置D起缓冲作用,并防止E中的水倒吸
B.装置C中发生反应的化学方程式仅有:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2
C.装置B中盛放的液体为浓硫酸
D.装置A为实验室制取CO2的装置,分液漏斗中盛放稀盐酸
9.[2024·湖北新高考协作体联考] 现有如图所示装置(夹持装置已略去),将胶头滴管中的水逐滴滴入盛有少量过氧化钠固体的试管中,发生反应(该反应为放热反应),下列有关说法正确的是 ( )
A.过氧化钠为碱性氧化物
B.该反应属于复分解反应
C.反应进行一段时间后(反应未结束),可观察到U形管中液面高度:a>b
D.反应结束后(Na2O2已消耗完),往盛有过氧化钠的试管中滴入几滴无色酚酞溶液,可观察到试管中溶液先变红后褪色
10.某密闭容器中共有16.5 g CO、H2和O2的混合气体和足量Na2O2固体,用电火花引燃,使其完全反应,测得反应后Na2O2固体质量增加7.5 g,所得气体仅为O2,则原混合气体中O2的质量分数约为( )
A.54.5% B.40% C.36% D.33.3%
考点三 钠及其氧化物综合考查
11.[2024·广东中山大学附中模拟] 某实验小组为了粗略测定过氧化钠的纯度,称取m g样品,并设计如图所示装置来测定过氧化钠的质量分数。下列说法错误的是 ( )
A.B的作用为除去CO2中的HCl,B与C之间必须增加盛装浓硫酸的洗气装置
B.D中NaOH溶液的作用是吸收未反应的CO2
C.实验结束读数时,调整量筒使E、F中液面高度相同
D.F中读出体积折算成标准状况下为a L,则样品中过氧化钠的质量分数为×100%
12.为了探究过氧化钠的强氧化性,某小组设计了如图所示的实验装置。
实验步骤及现象如下:
Ⅰ.检查装置气密性后,装入药品并连接仪器。
Ⅱ.缓慢通入一定量的N2后,将装置D连接好(导管末端未伸入集气瓶中),再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸,A中剧烈反应,有黄绿色气体产生。
Ⅲ.待装置D中产生连续、均匀气泡后,将导管末端伸入集气瓶中,收集到无色气体。
Ⅳ.反应一段时间后,关闭分液漏斗的活塞,再通一段时间N2,直至装置中气体变为无色。
回答下列问题:
(1)装置D中收集的无色气体能使带火星的木条复燃,据此推断该气体是 ,解释产生该气体的原因: (用化学方程式表示)。
(2)装置B中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝(生成I2)。甲同学认为是生成的氯气氧化了碘化钾;乙同学认为使试纸变蓝的原因可能是 。
(3)资料显示,Na2O2与干燥的HCl能发生化学反应生成Cl2,该反应的化学方程式为 。