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专题04 钠的性质考查
1.掌握钠的物理性质（银白色、质软、低密度、低熔点）及保存方法（煤油中）。
2.理解钠的化学性质：
（1）与氧气反应（常温生成Na2O，加热生成Na2O2）。
（2）与水反应（现象：浮、熔、游、响、红）。
（3）与酸、盐溶液反应的规律。
3.能解释钠着火时用干燥沙土灭火的原理。
一、钠的原子结构及存在
1.结构特点：钠原子结构示意图：，最外层只有 1个电子。
2.性质：在化学反应中很容易失去这个电子，所以钠的化学性质非常活泼，表现出很强的还原性。
3.存在：以化合态存在，如：NaCl、Na2CO3、Na2SO4等。
二、钠的物理性质
1.实验探究——【实验2-1】p32
实验装置
实验原理 4Na＋O2===2Na2O；
实验用品 钠；滤纸、小刀、镊子、表面皿
实验步骤 用镊子取一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油后，用刀切去一端的外皮，观察钠的表面的光泽和颜色，并注意新切开的钠的表面所发生的变化
实验现象 用小刀可以很轻松地切开金属钠，切口处可观察银白色光泽，暴露在空气中很快变暗。
实验结论 钠是银白色金属，硬度小，熔点低。常温条件下与O2都容易发生反应，说明钠比铁、铝、镁等活泼得多。
实验说明 ①钠暴露在空气中很快变暗，这是因为钠迅速被空气中的氧气氧化而生成了氧化钠。 这一实验不仅说明钠具有银白色金属光泽，质软，而且极易被空中的氧气氧化。 ②钠通常保存在煤油中，防止与氧气、水等反应。 ③未用完的钠必须放回原试剂瓶。
2.钠的物理性质
（1）颜色状态：银白色固体；
（2）硬度：很小，可以用小刀切，剩余的钠要放回原瓶；
（3）密度：比水的小，而比煤油的大，比酒精的大；
（4）熔点：比较低，原因：钠离子的比较大，电荷少，金属键弱，破坏金属键所需能量低。
三、钠的化学性质
1.实验探究——【实验2-2】p33
条件 加热
实验装置
实验步骤 将一个干燥的坩埚加热，同时切取一块绿豆大的纳，迅速投到热坩埚中。继续加热坩埚片刻，待纳熔化后立即撤掉酒精灯，观察现象。
实验现象 钠受热后先熔化成闪亮的小球，然后与氧气剧烈反应，发出黄色火焰，生成一种淡黄色固体。
结论 ①加热时：2Na＋O2Na2O2。 ②稳定性：Na2O2＞Na2O。
实验说明 钠在空气中燃烧生成的淡黄色固体是过氧化钠
分析解读 钠与氧气在常温下反应，生成的物质为氧化钠，在加热时，生成过氧化钠，为什么反应物相同，产物却不同呢？这是因为反应条件不同，生成的产物不同。即反应条件对反应结果有影响。因此，在化学方程式的书写中，要注意反应条件，并遵守客观事实。
2.钠的化学性质
（1）与非金属单质(如O2、Cl2、S、H2)的反应
O2 常温 4Na＋O2＝2Na2O 白色固体
加热 2Na＋O2Na2O2 淡黄色固体
Cl2 2Na＋Cl22NaCl （产生黄色火焰，生成白烟）
S 2Na＋S＝Na2S （研磨时容易爆炸）
H2 2Na＋H22NaH（金属氢化物中，氢为－1价）
（2）与水反应
①实验探究——【钠与水的反应】p34
实验装置
实验原理 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
实验用品 钠、水、酚酞溶液；滤纸、小刀、镊子、表面皿、烧杯。
预测产物 氢氧化钠和氢气
实验步骤 在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一小块钠投入水中。你看到什么现象？
实验现象和分析及结论 实验现象 分析及结论
浮——钠浮在水面上 钠的密度比水的小
熔——钠熔化成光亮的小球 钠与水反应放出热量，钠的熔点低
游——小球在水面上迅速游动 生成的气体推动钠球在水水面上迅速游动，球周围有水雾出现，
响——发生“嘶嘶”的响声，逐渐减小，最后消失 钠与水剧烈反应，有时可能有火花或伴有爆鸣声
红——加入酚酥的溶液颜色变红 反应生成的产物呈碱性
实验结论 钠的密度比水小，反应放热且钠的熔点低，反应剧烈，产生H2和NaOH。
实验说明 ①钠通常保存在煤油中，防止与氧气、水等反应。 ②未用完的钠必须放回原试剂瓶。 ③金属钠着火，不能用水（或 CO2）灭火，必须用干燥的沙土来灭火。
②钠与水反应剧烈，生成NaOH，化学方程式是2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，还原剂：Na，氧化剂：H2O。离子方程式为2Na＋2H2O===2Na＋＋OH-＋H2↑。
（3）与酸反应
a．钠先与酸中的H＋反应(不是与水先反应)，离子方程式：2Na＋2H＋＝2Na＋＋H2↑。
b．如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应。
（4）与盐反应
a．与熔融盐反应:在熔融状态下，金属钠能将不活泼金属从盐中置换出来，
如：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti，Na＋KClNaCl＋K↑(制取金属钾，因为钾的沸点比钠的沸点低，使钾成为蒸汽而逸出)
b．与盐溶液反应，先与水反应生成NaOH，再与盐复分解
①投入NaCl溶液中，只有H2放出
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
若投入饱和NaCl溶液中，有H2放出，还有NaCl晶体析出(温度不变)
②投入NH4Cl溶液中有H2和NH3逸出
2Na＋2NH4Cl===2NaCl＋H2↑＋2NH3↑
③投入CuSO4溶液中有H2逸出和蓝色沉淀生成
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4
总反应：2Na＋CuSO4＋2H2O===Na2SO4＋H2↑＋Cu(OH)2↓。
（5）钠与酸、碱、盐溶液反应的实质
物质类别 反应分析
酸 ①钠与酸反应时先与酸中的H＋反应，如2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ ②如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应
碱 钠与碱溶液反应其实质是钠与水的反应
盐 钠与盐溶液反应时先与水反应，如果盐能与NaOH反应，则会发生复分解反应，如Na与CuSO4溶液的反应
四、钠的制取及保存
1.工业制取：
金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的，2NaOH2Na+H2↑+O2↑，这个原理应用于工业生产，约在1891年才获得成功。1921年实现了电解氯化钠制钠的工业方法，其反应原理是：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑。
目前，世界上钠的工业生产多数是用电解氯化钠的方法，少数仍沿用电解氢氧化钠的方法。
2.保存：
（1）工业：大量的钠要用石蜡或者其他物质封存，保存于铁桶内，充氩气密封；
（2）实验室：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中，钠易与空气中的O2、H2O反应，且钠的密度比煤油的密度大，不与煤油反应，故通常将少量钠保存在煤油中，大量钠保存在石蜡中。
五、钠的用途
1.钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。
2.钠单质用作电光源，制作高压钠灯。
3.钠单质冶炼某些金属：钠能与钛、锆、铌、钽等氯化物（熔融）发生置换反应，金属钠具有强还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。
4.钠单质用作强除水剂。
【特别提醒】1．钠燃烧时不能用水灭火，应用沙土盖灭。
2．取用金属钠时，用镊子夹取金属钠，用滤纸擦干表面的煤油，放在洁净干燥的玻璃片上用小刀切割，不能用手直接接触金属钠，并且将剩余的钠放回原试剂瓶中保存。
3．钠与溶液反应的共同现象
①浮：钠浮在液面上；②熔：钠熔化成光亮的小球；③游：在液面上不停地游动直至反应完全；④响：反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。若溶液中H＋浓度较大，与水相比反应更加剧烈，最后钠可能在液面上燃烧。
4.钠性质的巧记口诀：银白轻低软，传导热和电；遇氧产物变，遇氯生白烟；遇水记五点，浮熔游响红；遇酸酸优先，遇盐水在前。
5.考虑钠与酸、碱、盐的水溶液反应时，要注意Na与水反应的同时，生成的NaOH还可能继续与部分溶质反应。
6.对钠与酸反应的计算问题，勿忽略Na若过量还可与H2O反应。
题型01 考查根据钠的性质解释实际事实
【典例】钠元素以盐的形式广泛分布于陆地和海洋中，钠也是人体肌肉组织和神经组织中的重要成分之一。对于下列事实和解释错误的是
事实 解释
A 钠受热后先熔化，然后与氧气剧烈反应，发出黄色火焰，生成一种淡黄色固体 发生的化学反应为
B 金属钠保存在石蜡油或煤油中 钠的性质活泼，需要隔绝空气和水保存
C 钠和水反应时会熔成光亮的小球 钠和水的反应放热，且钠的熔点低
D 把金属钠放到溶液中，会产生蓝色沉淀 钠先与溶液中的水反应生成NaOH和，生成的NaOH再与反应生成沉淀
【答案】A
【解析】A．钠在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠，化学反应方程式为，A错误；B．钠是活泼金属，易与水、氧气反应，保存时需要隔绝空气和水，保存在石蜡油或煤油中，B正确；C．钠和水反应时会熔成光亮的小球，证明钠和水的反应放热，且钠的熔点低，C正确；D．钠是活泼金属，易与水反应，把金属钠放到溶液中，会产生蓝色沉淀，原理是钠先与溶液中的水反应生成NaOH和，生成的NaOH再与反应生成沉淀，D正确；答案选A。
【变式】为探究钠的部分性质，设计实验操作如图：
①向如图所示的试管中加入苯(已知苯不溶于水，密度为)；②拔出大头针，使Na(密度为)落入苯中(钠与苯不反应)；③从长颈漏斗中加入饱和澄清石灰水(密度约为)。
对上述实验现象的说法错误的是
A．Na在石灰水与苯的界面处反应，并上下跳动
B．Na燃烧，最终消失
C．澄清石灰水变浑浊
D．苯层可观察到有气泡产生
【答案】B
【分析】Na与澄清石灰水反应的实质是与氢氧化钙溶液中的水反应，据此分析。
【解析】A．由于密度ρ(苯)＜ρ(Na)＜ρ(澄清石灰水)，所以金属Na在澄清石灰水与苯的界面处与溶液中的水反应产生H2，氢气气体使Na受到的浮力增大，钠块上升，后又下落界面处的石灰水溶液中进一步与水反应，钠块上下跳动直至消失，A正确；B．由于苯隔离空气，因此Na不会燃烧，B错误；C．由于Na与水反应放热，氢氧化钙溶解度随温度升高而降低，因此澄清石灰水变浑浊，C正确；D．根据B选项，可知D正确；故选B。
【思维建模】1.钠的物理性质：银白色，有金属光泽的固体，质地柔软，熔点低(小于100 ℃)，密度比水的小，但比煤油的大，即ρ(H2O)>ρ(Na)>ρ(煤油)。
2.从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性
NaNa＋
（1）与非金属单质(如O2、Cl2)的反应
O2：常温：4Na＋O2===2Na2O,加热：2Na＋O2Na2O2
Cl2：2Na＋Cl22NaCl
（2）与水反应
①离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。
②与滴加酚酞的水反应的现象及解释
（3）与盐酸反应
离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑。
（4）与盐反应
a．与熔融盐反应
如：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti
Na＋KClNaCl＋K↑(制取金属钾，因为钾的沸点比钠的沸点低，使钾成为蒸汽而逸出)
b．与盐溶液反应
Na与CuSO4溶液反应的化学方程式2Na＋CuSO4＋2H2O===Na2SO4＋H2↑＋Cu(OH)2↓。
题型02 考查解释钠在空气的变化事实
【典例】观察是研究物质性质的一种基本方法。某同学将金属钠露置于空气中，观察到下列现象：①②③④⑤
根据钠及其化合物的性质分析，下列说法正确的是
A．①发生了氧化还原反应
B．①是因为生成了过氧化钠
C．③是因为碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液
D．④⑤只发生物理变化
【答案】A
【分析】钠露置于空气中由银白色变灰暗，是因为与反应生成了，与反应生成白色固体，易潮解，吸收空气中的形成溶液而出现液滴，同时吸收空气中的，生成，逐渐风化最后变为粉末。
【解析】A．①与反应生成了，发生了氧化还原反应，A正确；B．只有在加热或点燃时才能生成，B错误；C．③是因为潮解，C错误；D．④发生的反应有，，⑤发生的反应有，D错误；故答案为：A。
【变式】观察是学习化学的重要方法。金属钠放置于空气中观察到下列现象，下列推证正确的是
实验现象：银白色变灰暗变白色出现液滴白色晶体
A．若将钠放置于坩埚中加热，观察到的现象与①、②相同
B．取①得到的产物，滴加适量水和溶液，可观察到蓝色沉淀生成
C．取③后液滴的稀溶液滴加酚酞溶液，可观察到酚酞先变红后褪色
D．加热④的白色晶体，固体质量减小，则可证明白色晶体是
【答案】B
【分析】金属钠放置于空气中发生的变化中，①是钠被氧气氧化为氧化钠为灰暗色；②是氧化钠与水反应生成氢氧化钠为白色；③是氢氧化钠潮解形成氢氧化钠溶液；④是二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠固体为白色晶体。
【解析】A．钠放置于坩埚中加热，钠首先熔化成小球，继而剧烈燃烧产生黄色火焰，燃烧产物为淡黄色的固体过氧化钠，A错误；B．①得到的产物为氧化钠，水与氧化钠反应生成氢氧化钠，加入CuSO4溶液生成Cu(OH)2蓝色沉淀，则可观察到蓝色沉淀生成，B正确；C．③为氢氧化钠潮解形成氢氧化钠溶液，滴加酚酞溶液，溶液只变红不褪色，C错误；D．白色晶体④为，加热后变为碳酸钠，质量减小，D错误；故选B。
【思维建模】钠露置空气中变化：Na→Na2O（灰暗）→NaOH溶液（潮解）→Na2CO3·xH2O（结晶）→Na2CO3（风化）。
题型03 考查钠与溶液反应的变化事实
【典例】在隔绝空气条件下让钠与溶液反应，实验时，往大试管中先加煤油，取三粒米粒大小的金属钠放入大试管后，塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入溶液使煤油的液面上升至橡胶塞，并夹紧弹簧夹(如图)。下列叙述不正确的是
A．金属钠将在煤油和水的分层处上下运动
B．上层煤油中有气泡生成
C．下层溶液中出现蓝色沉淀
D．钠与溶液反应的化学方程式为
【答案】D
【解析】A．金属钠的密度比水小，比煤油大，所以反应时金属钠将在煤油和水的分层处上下运动，故A正确；B．与溶液反应的实质是先与水反应放出氢气，上层煤油中有气泡生成，故B正确；C．与溶液反应的实质是先与水反应，反应生成的又与反应生成蓝色沉淀，故C正确；D．钠与溶液“先水后盐”反应的化学方程式为，故D错误；选D。
【变式】将一小块钠投入下列溶液时，既能产生气体又会出现白色沉淀的是
A．稀盐酸 B．Cu(NO3)2溶液 C．NaCl溶液 D．MgSO4溶液
【答案】D
【分析】不论把钠放在什么溶液里，都会有氢气产生，因为钠可以和水反应，据此分析解题。
【解析】A．因钠与盐酸溶液反应，生成物为氯化钠和氢气，有气体产生，不会产生白色沉淀，故A错误；B．因钠能与溶液中的水反应，生成物为氢氧化钠和氢气，有气体产生，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀，故B错误；C．因钠与溶液中的水反应，生成物为氢氧化钠和氢气，有气体产生；但氢氧化钠不与氯化钠反应，故有气体产生，确无白色沉淀生成，故C错误；D．因为钠的化学性质活泼，投入MgSO4溶液中后，钠首先与水反应生成氢氧化钠和氢气，然后氢氧化钠和硫酸镁之间反应生成氢氧镁白色沉淀，故D正确；故选D。
【思维建模】钠与酸、碱、盐溶液反应的实质
物质类别 反应分析
酸 ①钠与酸反应时先与酸中的H＋反应，如2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ ②如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应
碱 钠与碱溶液反应其实质是钠与水的反应
盐 钠与盐溶液反应时先与水反应，如果盐能与NaOH反应，则会发生复分解反应，如Na与CuSO4溶液的反应
题型04 考查钠的保存、用途及制法
【典例】下列有关钠的叙述中，正确的是
A．钠在氯气中燃烧发出苍白色火焰
B．钠可以从硫酸铜溶液中还原出铜单质
C．电解饱和食盐水可制得金属钠
D．钠和钾的合金于室温下呈液态，可做原子反应堆的导热剂
【答案】D
【解析】A．钠在氯气中燃烧生成氯化钠，氯化钠是白色固体，所以燃烧产生白烟，故A错误；B．钠与盐溶液反应先与水反应，生成的氢氧化钠再与盐反应，故钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜和硫酸钠和氢气，故B错误；C．电解饱和食盐水生成氢气、氯气和NaOH，不能获得Na，应电解熔融的NaCl来制取Na，故C错误；D．钠钾合金导热性好，可做原子反应堆的导热剂，故D正确。答案选D。
【变式】实验室保存金属钠的方法中正确的是
A．保存在水中 B．保存在酒精中 C．保存在煤油中 D．保存在细沙中
【答案】C
【解析】金属钠性质活泼，应保存在煤油中，可以隔绝空气和水；故答案选C。
【思维建模】1.不能用电解饱和食盐水的方法制取单质钠，因为钠会溶液中的水反应，故要在无水的环境中制备。
2.钠通常保存在石蜡油或煤油中，钠易与空气中的O2、H2O反应，且钠的密度比煤油的密度大，不与煤油反应，故通常将少量钠保存在煤油中，大量钠保存在石蜡中，但不能保存在四氯化碳中，因为四氯化碳比钠大，不能隔绝空气。
3.钠的用途
1）合金的熔点低于组分金属，钠钾合金在常温下为液态，故可用于原子反应堆的导热剂。
2）钠单质用作电光源，制作高压钠灯,高压钠灯以 超高光效 和 强透雾性 成为道路、工矿照明的主流选择，但黄光特性导致显色性弱，需根据场景需求权衡选用。
3）钠单质冶炼某些金属：钠能与钛、锆、铌、钽等氯化物（熔融）发生置换反应，金属钠具有强还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。
4）钠单质用作强除水剂。
题型05 考查钠的安全使用
【典例】有关钠的使用的说法正确的是
A．金属钠不可以用小刀切割
B．金属钠需要密封保存在煤油或石蜡油中
C．金属钠着火用扑灭
D．实验室中取用后剩余的钠不能放回原试剂瓶中
【答案】B
【解析】A．金属钠质地较软，可以用小刀切割，A错误；B．钠容易与空气中氧气、水等反应，需要密封保存在煤油或石蜡油中，B正确；C．金属钠着火不能用扑灭，因为钠能在中燃烧，反应的化学方程式为4Na+3CO22Na2CO3+C，所以不能用灭火，C错误；D．钠能与空气中的氧气、水等反应，取用后剩余的钠必须放回原试剂瓶中，D错误；故选B．
【变式】探究钠与水反应的实验中，没有涉及到的图标是
A．排风 B．通电
C．洗手 D．护目镜
【答案】B
【解析】A．钠和水反应生成氢气，需进行排风，A不符合题意；B．钠与水反应不需要通电，B符合题意；
C．实验结束需要用水清洗手，C不符合题意；D．钠和水反应放热，钠熔成小球并四处游动，还可能爆炸，需要用护目镜进行眼部防护，D不符合题意；答案选B。
【思维建模】钠的安全使用
考点类型 典型问题示例 参考答案
储存条件辨析 钠保存于煤油中的作用是什么？ 隔绝空气，防止钠与空气中的氧气和水反应
操作错误识别 徒手取用钠可能造成什么后果？ 钠与皮肤表面的水分接触后剧烈反应，生成强腐蚀性的氢氧化钠（NaOH），直接腐蚀皮肤组织；反应过程中释放大量热量，温度急剧升高，导致皮肤热损伤和烫伤。
灭火方法选择 钠着火时使用二氧化碳灭火器是否合理？ 钠着火时使用二氧化碳灭火器会因 化学反应（4Na+3CO22Na2CO3+C）加剧火势 ，唯一有效方法是 干燥沙土覆盖
应急处理流程 皮肤接触钠后的正确操作步骤是什么？ 皮肤沾染立即用大量水冲洗15分钟，再用 5%醋酸溶液 中和，就医处理
【巩固训练】
1．下列有关钠的存在、保存及取用方法的描述正确的是
A．钠在自然界中主要以化合物的形式存在，少量以单质的形式存在
B．钠需要密封保存在四氯化碳中
C．实验室中可直接用药匙取用钠
D．实验室中取用后剩余的钠要放回原试剂瓶中
【答案】D
【解析】A．钠是活泼金属，钠在自然界中只以化合物的形式存在，故A错误；B．钠的密度小于四氯化碳的密度，钠不能保存在四氯化碳中，故B错误；C．钠是块状固体，实验室中用镊子取用钠，故C错误；D．钠是活泼金属，易与氧气、水等物质反应，实验室中取用后剩余的钠要放回原试剂瓶中，故D正确；选D。
2．某同学按如图所示实验装置进行钠跟水反应的实验，打开右端软塞，将一小块金属钠加入煤油中，迅速塞紧塞子，下列说法中正确的是
A．金属钠落在煤油中，有气体产生，并且上下跳动
B．从左端长颈漏斗中滴加酚酞溶液，水溶液变为红色
C．反应一段时间后，左端液面上升进入长颈漏斗，a处有无色氧气产生
D．打开活塞A，在右端导管口直接点燃，产生黄色火焰
【答案】B
【分析】右侧加入钠以后，钠密度大于煤油，因此在煤油中下沉直到接触到水面，钠与水反应生成氢气且密度小于水，钠在煤油和水的接触面上浮动并产生气体。
【解析】A．金属钠与煤油不反应，钠落在煤油中，无气体产生，且不会上下跳动，A错误；B．钠与水反应生成NaOH，使得水溶液呈碱性，左侧长颈漏斗滴加酚酞溶液后，水溶液变红色，B正确；C．钠与水反应生成氢气，U形管右侧压强增大，左侧液面上升进入长颈漏斗，钠停留在煤油和水的接触面上，在接触面上有氢气产生，a处无氧气产生，C错误；D．钠与水反应生成氢气，打开活塞A，在右端导管口直接点燃，氢气燃烧产生淡蓝色火焰，D错误；故答案选B。
3．金属钠与水反应的实验不需要标注的图标是
A． B．
C． D．
【答案】A
【分析】钠与水反应生成氢气和氢氧化钠，反应剧烈，且生成的氢氧化钠具有碱性，氢气易燃烧，据此解答。
【解析】A．钠与水反应的实验中不需要加热，不需要标注，A符合题意；B．实验结束时需要提醒学生注意洗手，需要标注，B不合题意；C．切割钠时需要用到小刀等锐器，需要提醒学生注意锐器，C不合题意；D．钠与水反应生成氢气和氢氧化钠反应剧烈，在进行实验时为保证安全，应提醒学生戴好护目镜需要标注，D不合题意；故答案为：A。
4．如图所示，在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化时，用玻璃棒蘸取少量无水硫酸铜粉末与熔化的钠接触，瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成。据此判断下列说法错误的是
A．上述反应的化学方程式为2Na＋CuSO4Na2SO4＋Cu
B．上述反应中钠表现了还原性
C．上述反应中若有1个钠参与反应，则转移1个电子
D．若将钠投入硫酸铜稀溶液中，也有红色物质生成
【答案】D
【解析】A．由题意知钠与CuSO4反应有铜生成，反应的化学方程式为2Na＋CuSO4Na2SO4＋Cu，故A正确；B．反应中Na由0价升高到＋1价，钠作还原剂，表现了还原性，故B正确；C．Na-e-=Na＋，在反应中一个Na失去一个电子，则1个Na参加反应转移1个电子，故C正确；D．若将钠投入CuSO4溶液中，钠先与水发生置换反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠与硫酸铜反应生成Cu(OH)2沉淀，无红色物质生成，故D错误；故选D。
5．下列有关钠的说法错误的是
A．可利用钠的还原性冶炼金属钛
B．钠保存在煤油中，可防止钠与空气、水发生反应
C．钠和钾形成的合金可用作快中子反应堆的热交换剂
D．钠长期露置在空气中最终转化成碳酸氢钠
【答案】D
【解析】A．钠的还原性强，可利用钠的还原性冶炼金属钛，故A正确；B．钠较活泼，钠保存在煤油中可防止钠与空气中的氧气和水发生反应，故B正确；C．钠钾合金具有熔点低、常温下呈液态、导热性好等优点，因此可用作快中子反应堆的热交换剂，故C正确；D．钠长期露置在空气中最终转化成碳酸钠，故D错误；故选D。
6．向一只盛有水的烧杯中滴加几滴酚酞溶液，然后投入一小块金属钠，观察并记录实验现象。下列说法正确的是
A．金属钠沉在烧杯底部
B．产生一种密度大于空气的无色无味气体
C．溶液由无色变为红色
D．向反应结束后的溶液中滴加少量溶液，能产生白色沉淀
【答案】C
【解析】A．金属钠密度小于水，应浮在水面上，故A错误；B．的密度小于空气，故B错误；C．钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，酚酞遇碱变红，故C正确；D．和不发生化学反应，故D错误；答案选C。
7．钠在液氨中溶剂化速度极快，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．钠和液氨可发生以下反应：
D．钠投入液氨生成时，共失去电子
【答案】D
【解析】A．钠沉入液氨说明钠的密度比液氨大，A正确；B．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；C．反应中钠失去电子，只能是氢元素得到电子，所以钠和液氨可发生以下反应：2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑，C正确；D．钠在液氨中生成蓝色的溶剂合电子，失去电子，0.1mol钠共失去0.1mol电子，D错误；故选D；
8．下列有关金属Na的说法不正确的是
A．钠很软，能用刀切割
B．钠在常温下与氧气反应，生成
C．金属钠常保存在石蜡油或煤油中
D．实验室金属钠意外着火时，需用干燥的沙土灭火
【答案】B
【解析】A．金属钠很软，能用刀切割，故A正确；B．钠在常温下与氧气反应生成Na2O，加热时反应生成，故B错误；C．钠易与氧气、水反应，金属钠常保存在石蜡油或煤油中，故C正确；D．钠性质活泼，与水发生剧烈反应生成氢氧化钠和氢气，不能用水灭火，钠着火时可用沙土盖灭，故D正确；选B。
9．生活中常见金属很多，下列关于钠的叙述中，错误的是
A．钠是银白色金属，硬度很大
B．加热时，钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成过氧化钠
C．切开的钠的表面很快变暗，生成了氧化钠
D．加热时，钠受热后先熔化，说明其熔点低
【答案】A
【解析】A．钠虽为银白色金属，但其质地较软，可用小刀切割，A错误；B．钠在加热条件下剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成过氧化钠（Na2O2），B正确；C．钠在常温下与氧气反应生成氧化钠（Na2O），导致切面迅速变暗，C正确；D．钠的熔点较低（约97.8℃），受热后会先熔化，D正确；故选A。
10．金属钠在食品、生物医药、工业中都有重要应用。某小组同学探究金属钠的性质。
已知：的密度大于H2O的密度。
（1）用小刀切开的金属钠暴露在空气中应即被氧气氧化，从原子结构的角度解释钠的化学性质非常活泼的原因是 。
实验Ⅰ．将切好的金属钠放入如下装置中，其中A、B、C分别表示硬质玻璃管的三个位置，将如图装置倒置后迅速打开弹簧夹。
（2）钠与水剧烈反应，迅速熔化成闪光小球，且从钢针上脱离，在硬质玻璃管的 (填字母)处不断游动， (补充实验现象)。
实验Ⅱ．为验证产生的气体，小组同学将产生的气体通入如图所示装置中，先通入一段时间气体后再进行加热，当黑色粉末完全变为红色粉末后停止加热，继续通入气体直至冷却，烧杯壁上出现小液滴。(实验装置气密性已检验)
（3）先通气体一段时间后再加热的原因是 。
（4）用化学方程式解释“黑色粉末变红”的原因是 。
（5）实验Ⅲ．将实验Ⅰ中加厚有酚酞的蒸馏水换为(CuSO4溶液，重复实验Ⅰ．
实验Ⅲ可能产生不同于实验Ⅰ的现象是 ，请用离子方程式解释原因 。
【答案】（1）Na最外层有1个电子，容易失去而达到稳定结构，故钠的化学性质非常活泼
（2）A 融化为小球，在水面上游动，发出“嘶嘶声”，溶液变红
（3）将装置内的空气排出
（4）CuO+H2Cu+H2O
（5）生成蓝色沉淀
【解析】（1）Na原子序数为11，最外层有1个电子，容易失去而达到稳定结构，故钠的化学性质非常活泼；
（2）密度，Na的密度比水小，从钢针脱落后，会浮在水面上，处于A位置；且融化为小球，在水面上游动，发出“嘶嘶声”，溶液会变红；
（3）先通入一端时间H2的目的是将装置内的空气排出；
（4）“黑色粉末变红”的原因是CuO+H2Cu+H2O；
（5）将蒸馏水换为硫酸铜溶液，Na与水反应先生成NaOH，NaOH再与硫酸铜反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀，反应的离子方程式为：。
【强化训练】
1．钠与水反应的微型实验装置如图所示。下列说法不正确的是
A．肥皂液可用于收集反应产生的 B．反应时，钠块熔为小球，说明钠的硬度小
C．钠块在煤油和水交界处上下跳动，直至消失 D．反应后试管中液体分层，下层呈红色
【答案】B
【分析】钠的密度比煤油大，比水小，实验开始时，通过滴管向试管内加水，钠在两液体界面处与水接触，水与钠反应生成NaOH和氢气，溶液遇到酚酞变红色，反应放热使钠熔成小球，钠表面生成的气体使钠所受浮力大于重力时向上跳入煤油中、气体逸出又因为重力而重新回落到水层，故钠会上下跳动，钠和水反应生成的氢气不溶于水和煤油，故煤油中有气泡产生，钠不断地反应故变小直至消失；
【解析】A．钠和水反应产生氢气，氢气从支管导出时会吹出肥皂泡，故肥皂液可用于收集反应产生的，A正确；B．反应时，钠块熔为小球，说明钠的熔点低，B不正确；C．据分析，钠块在煤油和水交界处上下跳动，直至消失，C正确；D．反应生成的氢氧化钠溶液与煤油互不相溶，煤油密度小在上层，结合分析可知，反应后试管中液体分层，下层呈红色，D正确；选B。
2．有关钠及其化合物，下列叙述正确的是
A．金属钠着火，可用水或灭火器扑灭
B．金属钠投入坩埚中加热，放出淡黄色火花
C．金属钠投入右侧U形管中，其可能在煤油和水交界处上下跳动，直至消失
D．金属钠投入溶液中，有红色金属铜析出
【答案】C
【分析】金属钠的密度大于煤油的密度，钠会沉在煤油底部，与水接触后迅速反应，产生气体，在气体的作用下钠会进入到煤油中，反应停止，钠受重力落下，钠在两个液体界面处上下跳动，产生气泡，酚酞溶液逐渐变红，产生的氢气能还原氧化铜，据此解答。
【解析】A．金属钠着火时不能用水或灭火，因水或均会与炽热的钠或过氧化钠反应，火势反而会加剧，应该用干燥砂土灭火，A错误；B．金属钠投入坩埚中加热，会看到钠燃烧时特有的黄色火焰（或火花），生成淡黄色的过氧化钠，B错误；C．金属钠的密度大于煤油的密度，钠会沉在煤油底部，与水接触后迅速反应，产生气体，在气体的作用下钠会进入到煤油中，反应停止，钠受重力落下，钠在两个液体界面处上下跳动，最终被反应消耗而消失，C正确；D．钠投入溶液中首先与水反应生成NaOH，接着与铜离子生成Cu(OH)2沉淀，D错误；故选C。
3．我国科学家以和金属钠为原料，在700℃时反应制得纳米级金刚石粉末和NaCl，该成果被评价为“稻草变黄金”。下列说法正确的是
A．纳米级金刚石粉末是胶体 B．NaCl是电解质
C．在该反应中表现出还原性 D．Na也能从溶液中置换出Ti
【答案】B
【分析】根据题意，反应方程式为，由此回答；
【解析】A．纳米级金刚石粉末不是分散系，不属于胶体，A错误；B．在水中能够完全电离，属于强电解质，B正确；C．中C元素由+4价降低到0价，得电子，作氧化剂，表现出氧化性，C错误；D．Na与水反应生成氢氧化钠和氢气，不能从溶液中置换出Ti，D错误；故选B。
4．关于金属钠说法正确的是
A．金属钠投入到三氯化铁溶液中，有气体和沉淀产生 B．自然界可存在少量的钠单质
C．金属钠长期置于空气中，最终变成Na2CO3·10H2O D．钠可从硫酸镁溶液中置换出大量的镁
【答案】A
【解析】A．Na先和水反应生成氢氧化钠和氢气，然后NaOH再和氯化铁发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀，所以有气体和沉淀生成，A正确；B．钠单质很活泼，很容易和氧气、水等物质反应，在自然界中主要以化合态存在，B错误；C．Na与氧气反应生成Na2O，遇空气中水生成NaOH，与空气中二氧化碳反应生成Na2CO3·10H2O，失水生成Na2CO3，C错误；D．Na先和水反应生成氢氧化钠和氢气，然后NaOH再和硫酸镁发生复分解反应生成氢氧化镁沉淀，无法置换出镁，D错误；故选A。
5．如下图带漏斗U形管中装有足量的煤油和水的混合物，静置后投入一小块碱金属。可观察到金属在煤油和水的界面a附近上下往复运动，下列说法不正确的是
A．此碱金属可能是钾或钠
B．反应一段时间煤油会燃烧
C．碱金属上下运动是由于与水反应产生了氢气
D．若是金属锂则不能观察到上述现象
【答案】B
【分析】Na、K的密度小于水但大于煤油，Na、K和水反应生成碱和氢气，反应中金属处在没有氧气的环境中，不能燃烧，据此分析解答．
【解析】A．Na、K的密度小于水但大于煤油，Na、K和水反应生成碱和氢气，金属在煤油和水的界面a附近上下往复运动，则该金属可能是钠或K，故A正确；B．反应中金属处在没有氧气的环境中，不能燃烧，故B错误；C．碱金属上下运动是由于与水反应产生了氢气，使金属受力不均导致的，故C正确；D．金属锂的密度小于煤油，所以会浮在煤油表面，所以若是金属锂则不能观察到上述现象，故D正确；答案选B。
6．充分加热如图所示的密闭容器中放置有固体试剂的两个位置, 若钠与氧化银均反应完全且恢复到原来的温度，U形管左右两侧液面相平。下列有关说法中错误的是
A．反应前后装置内空气的成分保持不变
B．反应前装置内钠与Ag2O物质的量之比为2:1
C．热稳定性：生成的钠的氧化物强于Ag2O
D．反应后有淡黄色固体生成
【答案】B
【解析】A．U形管左右两侧液面相平，这说明压强不变，装置内钠与氧气反应，消耗掉的氧气与Ag2O分解生成的氧气的量相等，故A正确；B．钠与氧气反应：2Na+O22Na2O2，氧化银受热分解：2Ag2O4Ag+O2↑，U形管左右两侧液面相平，消耗掉的氧气与Ag2O分解生成的氧气的量相等，装置内钠与Ag2O物质的量比为1：1，故B错误；C．同一密闭容器中，氧化银受热分解，钠与氧气反应，说明钠的氧化物强于Ag2O，故C正确；D．钠与氧气反应：2Na+O22Na2O2，生成过氧化钠，有淡黄色固体生成，故D正确；故答案为B。
7．有研究发现：某温度下，钠完全燃烧的产物是白色的过氧化钠固体，极少量的超氧化钠的生成使产物表现为淡黄色固体。有学习小组设计了一套基于“烟囱效应”(促进空气流动)的实验装置(如图所示)来探究钠的燃烧反应。下列关于该实验的说法错误的是
A．管内的空气被加热，密度降低，从玻璃管右侧逸出，产生压力差，促进外部空气从左管道进入
B．加热过程中，先观察到产生白色气体，之后在右侧玻璃管中出现白色固体，这是产生的过氧化钠气体遇冷凝华为固体
C．基于“烟囱效应”，右侧玻璃管越短越好
D．最终玻璃管中残留的固体可以用水进行清洗
【答案】C
【解析】A．管内的空气被加热，密度降低小于空气的密度，从玻璃管上口即右侧逸出，产生压力差，促进外部空气从下口即左管道进入，A正确；B．结合题意可知，钠在水平管内燃烧生成白色的过氧化钠气体，流动的空气将过氧化钠气体带到右侧，在右侧遇冷凝华为固体，所以加热过程中，先观察到产生白色气体，之后在右侧玻璃管中出现白色固体，B正确；C．“烟囱效应”的原理是产生压强差促进空气流动，则右侧玻璃管较长更容易观察到右侧有白色的过氧化钠生成，即右侧玻璃管应当较长才好，C错误；D．过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气而溶解，故最终玻璃管中残留的固体可以用水进行清洗，D正确。答案选C。
8．小组同学探究金属钠与溶液的反应。
①向溶液中投入一小块金属钠，溶液颜色略有变浅，继续依次投入五小块金属钠，溶液变为绿色，产生气体。
②向溶液中加入少量固体，溶液颜色无明显变化，继续加入固体，溶液变为绿色，产生气体。
已知：无色，绿色，对比①②，下列有关说法不正确的是
A．①中溶液颜色变浅，说明发生还原反应
B．①中溶液变为绿色，说明被钠还原为
C．②中溶液变为绿色，可能发生
D．②中溶液颜色变化表明，浓度会影响物质还原性的强弱
【答案】B
【分析】由实验②实验现象可知，加入氢氧化钠固体，溶液中氢氧根离子浓度增大，说明高锰酸根离子能与溶液中的氢氧根离子反应生成氧气，则实验①中溶液变为绿色可能是溶液中高锰酸根离子与溶液中的氢氧根离子反应所致，也可能是与钠反应所致。
【解析】A．①中高锰酸钾溶液颜色变浅，说明高锰酸根离子转化为锰酸根离子，锰元素的化合价降低被还原，高锰酸钾是反应的氧化剂，发生还原反应，故A正确；B．由分析可知，实验①中溶液变为绿色可能是溶液中高锰酸根离子与溶液中的氢氧根离子反应所致，也可能是与钠反应所致，故B错误；C．由分析可知，②中溶液变为绿色，碱性条件下高锰酸根离子能与溶液中的氢氧根离子反应生成氧气，反应的离子方程式为，故C正确；D．②中溶液颜色变化表明，高锰酸钾溶液浓度不变，改变的是氢氧根离子浓度，说明浓度会影响物质还原性的强弱，故D正确；故选B。
9．将投入到下列溶液中，溶液质量增加的是
①溶液 ②溶液 ③饱和溶液 ④溶液
A．① B．② C．③ D．④
【答案】D
【解析】A．先和水反应，生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠在和反应，生成氢氧化镁沉淀，，溶液质量减少，故A错误；B．先和水反应，生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠在和反应，生成氢氧化铁沉淀，，溶液质量减少，故B错误；C．钠与饱和氢氧化钠溶液反应的实质是钠与水的反应，钠和水的反应方程式为：2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑，由于是饱和溶液，溶剂减少，会析出氢氧化钠溶质，溶液质量减少，故C错误；D．和反应，生成硫酸钠和水，反应方程式为：，溶液质量增加，故D正确；答案选D。
10．钠是一种非常活泼、具有广泛应用的金属。
（1）钠的原子结构示意图为，钠在反应中容易 电子(填“得到”或“失去”)。
（2）金属钠非常活泼，通常保存在 里，以隔绝空气。
（3）汽车安全气囊的气体发生剂可由金属钠生产。某汽车安全气囊内含、和等物质。
ⅰ．当汽车发生较严重的碰撞时，引发分解：，从而为气囊充气。该反应中生成与转移的电子个数比为 。
ⅱ．产生的Na立即与发生置换反应生成，化学方程式是 。
（4）工业通过电解NaCl生产金属钠：(熔融)，过程如下：
已知：电解时需要将加热至熔融状态。的熔点为，为降低能耗，通常加入从而把熔点降至约。
①把固体加热至熔融状态，目的是 。
②电解时，要避免产生的Na与接触而重新生成。写出发生反应的化学方程式，并用单线桥标出电子转移的数目和方向 。
③粗钠中含有少量杂质Ca，过程Ⅱ除去Ca的化学方程式是 。
④过程Ⅰ中，能发生像NaCl那样的电解反应而被消耗。但在过程Ⅰ中却不断地被重新生成，原因是 。
【答案】（1）失去 （2）煤油或石蜡油 （3）
（4）使NaCl发生电离 发生电解生成Ca和，再与NaCl发生置换反应，又重新生成
【解析】（1）根据钠的原子结构示意图可知，钠在反应中容易失去电子。
（2）金属钠非常活泼，容易被空气中氧气氧化，钠的密度大于煤油、石蜡油，钠和煤油、石蜡油均不反应，金属钠通常保存在煤油或石蜡油里，以隔绝空气。
（3）根据反应可知，钠元素化合价从+1价降低到0价，因此有，因此生成与转移的电子个数比为3：2；Na与Fe2O3发生置换反应生成Na2O和Fe，化学方程式为：6Na+Fe2O3=3Na2O+2Fe。
（4）①把固体加热至熔融状态，目的是氯化钠发生电离；②Na与接触而重新生成，钠元素化合价从0价升高到+1价，氯元素化合价从0价降低到-1价，因此用单线桥标出电子转移的数目和方向为：；③根据流程图，过程Ⅱ中钙和过氧化钠反应生成钠和氧化钙，除去Ca的化学方程式为；④在过程Ⅰ中却不断地被重新生成，是因为发生电解生成Ca和，再与NaCl发生置换反应，又重新生成。
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专题04 钠的性质考查
1.掌握钠的物理性质（银白色、质软、低密度、低熔点）及保存方法（煤油中）。
2.理解钠的化学性质：
（1）与氧气反应（常温生成Na2O，加热生成Na2O2）。
（2）与水反应（现象：浮、熔、游、响、红）。
（3）与酸、盐溶液反应的规律。
3.能解释钠着火时用干燥沙土灭火的原理。
一、钠的原子结构及存在
1.结构特点：钠原子结构示意图：，最外层只有 1个电子。
2.性质：在化学反应中很容易失去这个电子，所以钠的化学性质非常活泼，表现出很强的还原性。
3.存在：以化合态存在，如：NaCl、Na2CO3、Na2SO4等。
二、钠的物理性质
1.实验探究——【实验2-1】p32
实验装置
实验原理 4Na＋O2===2Na2O；
实验用品 钠；滤纸、小刀、镊子、表面皿
实验步骤 用镊子取一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油后，用刀切去一端的外皮，观察钠的表面的光泽和颜色，并注意新切开的钠的表面所发生的变化
实验现象 用小刀可以很轻松地切开金属钠，切口处可观察银白色光泽，暴露在空气中很快变暗。
实验结论 钠是银白色金属，硬度小，熔点低。常温条件下与O2都容易发生反应，说明钠比铁、铝、镁等活泼得多。
实验说明 ①钠暴露在空气中很快变暗，这是因为钠迅速被空气中的氧气氧化而生成了氧化钠。 这一实验不仅说明钠具有银白色金属光泽，质软，而且极易被空中的氧气氧化。 ②钠通常保存在煤油中，防止与氧气、水等反应。 ③未用完的钠必须放回原试剂瓶。
2.钠的物理性质
（1）颜色状态：银白色固体；
（2）硬度：很小，可以用小刀切，剩余的钠要放回原瓶；
（3）密度：比水的小，而比煤油的大，比酒精的大；
（4）熔点：比较低，原因：钠离子的比较大，电荷少，金属键弱，破坏金属键所需能量低。
三、钠的化学性质
1.实验探究——【实验2-2】p33
条件 加热
实验装置
实验步骤 将一个干燥的坩埚加热，同时切取一块绿豆大的纳，迅速投到热坩埚中。继续加热坩埚片刻，待纳熔化后立即撤掉酒精灯，观察现象。
实验现象 钠受热后先熔化成闪亮的小球，然后与氧气剧烈反应，发出黄色火焰，生成一种淡黄色固体。
结论 ①加热时：2Na＋O2Na2O2。 ②稳定性：Na2O2＞Na2O。
实验说明 钠在空气中燃烧生成的淡黄色固体是过氧化钠
分析解读 钠与氧气在常温下反应，生成的物质为氧化钠，在加热时，生成过氧化钠，为什么反应物相同，产物却不同呢？这是因为反应条件不同，生成的产物不同。即反应条件对反应结果有影响。因此，在化学方程式的书写中，要注意反应条件，并遵守客观事实。
2.钠的化学性质
（1）与非金属单质(如O2、Cl2、S、H2)的反应
O2 常温 4Na＋O2＝2Na2O 白色固体
加热 2Na＋O2Na2O2 淡黄色固体
Cl2 2Na＋Cl22NaCl （产生黄色火焰，生成白烟）
S 2Na＋S＝Na2S （研磨时容易爆炸）
H2 2Na＋H22NaH（金属氢化物中，氢为－1价）
（2）与水反应
①实验探究——【钠与水的反应】p34
实验装置
实验原理 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
实验用品 钠、水、酚酞溶液；滤纸、小刀、镊子、表面皿、烧杯。
预测产物 氢氧化钠和氢气
实验步骤 在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一小块钠投入水中。你看到什么现象？
实验现象和分析及结论 实验现象 分析及结论
浮——钠浮在水面上 钠的密度比水的小
熔——钠熔化成光亮的小球 钠与水反应放出热量，钠的熔点低
游——小球在水面上迅速游动 生成的气体推动钠球在水水面上迅速游动，球周围有水雾出现，
响——发生“嘶嘶”的响声，逐渐减小，最后消失 钠与水剧烈反应，有时可能有火花或伴有爆鸣声
红——加入酚酥的溶液颜色变红 反应生成的产物呈碱性
实验结论 钠的密度比水小，反应放热且钠的熔点低，反应剧烈，产生H2和NaOH。
实验说明 ①钠通常保存在煤油中，防止与氧气、水等反应。 ②未用完的钠必须放回原试剂瓶。 ③金属钠着火，不能用水（或 CO2）灭火，必须用干燥的沙土来灭火。
②钠与水反应剧烈，生成NaOH，化学方程式是2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，还原剂：Na，氧化剂：H2O。离子方程式为2Na＋2H2O===2Na＋＋OH-＋H2↑。
（3）与酸反应
a．钠先与酸中的H＋反应(不是与水先反应)，离子方程式：2Na＋2H＋＝2Na＋＋H2↑。
b．如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应。
（4）与盐反应
a．与熔融盐反应:在熔融状态下，金属钠能将不活泼金属从盐中置换出来，
如：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti，Na＋KClNaCl＋K↑(制取金属钾，因为钾的沸点比钠的沸点低，使钾成为蒸汽而逸出)
b．与盐溶液反应，先与水反应生成NaOH，再与盐复分解
①投入NaCl溶液中，只有H2放出
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
若投入饱和NaCl溶液中，有H2放出，还有NaCl晶体析出(温度不变)
②投入NH4Cl溶液中有H2和NH3逸出
2Na＋2NH4Cl===2NaCl＋H2↑＋2NH3↑
③投入CuSO4溶液中有H2逸出和蓝色沉淀生成
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4
总反应：2Na＋CuSO4＋2H2O===Na2SO4＋H2↑＋Cu(OH)2↓。
（5）钠与酸、碱、盐溶液反应的实质
物质类别 反应分析
酸 ①钠与酸反应时先与酸中的H＋反应，如2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ ②如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应
碱 钠与碱溶液反应其实质是钠与水的反应
盐 钠与盐溶液反应时先与水反应，如果盐能与NaOH反应，则会发生复分解反应，如Na与CuSO4溶液的反应
四、钠的制取及保存
1.工业制取：
金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的，2NaOH2Na+H2↑+O2↑，这个原理应用于工业生产，约在1891年才获得成功。1921年实现了电解氯化钠制钠的工业方法，其反应原理是：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑。
目前，世界上钠的工业生产多数是用电解氯化钠的方法，少数仍沿用电解氢氧化钠的方法。
2.保存：
（1）工业：大量的钠要用石蜡或者其他物质封存，保存于铁桶内，充氩气密封；
（2）实验室：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中，钠易与空气中的O2、H2O反应，且钠的密度比煤油的密度大，不与煤油反应，故通常将少量钠保存在煤油中，大量钠保存在石蜡中。
五、钠的用途
1.钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。
2.钠单质用作电光源，制作高压钠灯。
3.钠单质冶炼某些金属：钠能与钛、锆、铌、钽等氯化物（熔融）发生置换反应，金属钠具有强还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。
4.钠单质用作强除水剂。
【特别提醒】1．钠燃烧时不能用水灭火，应用沙土盖灭。
2．取用金属钠时，用镊子夹取金属钠，用滤纸擦干表面的煤油，放在洁净干燥的玻璃片上用小刀切割，不能用手直接接触金属钠，并且将剩余的钠放回原试剂瓶中保存。
3．钠与溶液反应的共同现象
①浮：钠浮在液面上；②熔：钠熔化成光亮的小球；③游：在液面上不停地游动直至反应完全；④响：反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。若溶液中H＋浓度较大，与水相比反应更加剧烈，最后钠可能在液面上燃烧。
4.钠性质的巧记口诀：银白轻低软，传导热和电；遇氧产物变，遇氯生白烟；遇水记五点，浮熔游响红；遇酸酸优先，遇盐水在前。
5.考虑钠与酸、碱、盐的水溶液反应时，要注意Na与水反应的同时，生成的NaOH还可能继续与部分溶质反应。
6.对钠与酸反应的计算问题，勿忽略Na若过量还可与H2O反应。
题型01 考查根据钠的性质解释实际事实
【典例】钠元素以盐的形式广泛分布于陆地和海洋中，钠也是人体肌肉组织和神经组织中的重要成分之一。对于下列事实和解释错误的是
事实 解释
A 钠受热后先熔化，然后与氧气剧烈反应，发出黄色火焰，生成一种淡黄色固体 发生的化学反应为
B 金属钠保存在石蜡油或煤油中 钠的性质活泼，需要隔绝空气和水保存
C 钠和水反应时会熔成光亮的小球 钠和水的反应放热，且钠的熔点低
D 把金属钠放到溶液中，会产生蓝色沉淀 钠先与溶液中的水反应生成NaOH和，生成的NaOH再与反应生成沉淀
【变式】为探究钠的部分性质，设计实验操作如图：
①向如图所示的试管中加入苯(已知苯不溶于水，密度为)；②拔出大头针，使Na(密度为)落入苯中(钠与苯不反应)；③从长颈漏斗中加入饱和澄清石灰水(密度约为)。
对上述实验现象的说法错误的是
A．Na在石灰水与苯的界面处反应，并上下跳动
B．Na燃烧，最终消失
C．澄清石灰水变浑浊
D．苯层可观察到有气泡产生
【思维建模】1.钠的物理性质：银白色，有金属光泽的固体，质地柔软，熔点低(小于100 ℃)，密度比水的小，但比煤油的大，即ρ(H2O)>ρ(Na)>ρ(煤油)。
2.从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性
NaNa＋
（1）与非金属单质(如O2、Cl2)的反应
O2：常温：4Na＋O2===2Na2O,加热：2Na＋O2Na2O2
Cl2：2Na＋Cl22NaCl
（2）与水反应
①离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。
②与滴加酚酞的水反应的现象及解释
（3）与盐酸反应
离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑。
（4）与盐反应
a．与熔融盐反应
如：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti
Na＋KClNaCl＋K↑(制取金属钾，因为钾的沸点比钠的沸点低，使钾成为蒸汽而逸出)
b．与盐溶液反应
Na与CuSO4溶液反应的化学方程式2Na＋CuSO4＋2H2O===Na2SO4＋H2↑＋Cu(OH)2↓。
题型02 考查解释钠在空气的变化事实【典例】观察是研究物质性质的一种基本方法。某同学将金属钠露置于空气中，观察到下列现象：①②③④⑤
根据钠及其化合物的性质分析，下列说法正确的是
A．①发生了氧化还原反应
B．①是因为生成了过氧化钠
C．③是因为碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液
D．④⑤只发生物理变化
【变式】观察是学习化学的重要方法。金属钠放置于空气中观察到下列现象，下列推证正确的是
实验现象：银白色变灰暗变白色出现液滴白色晶体
A．若将钠放置于坩埚中加热，观察到的现象与①、②相同
B．取①得到的产物，滴加适量水和溶液，可观察到蓝色沉淀生成
C．取③后液滴的稀溶液滴加酚酞溶液，可观察到酚酞先变红后褪色
D．加热④的白色晶体，固体质量减小，则可证明白色晶体是
【思维建模】钠露置空气中变化：Na→Na2O（灰暗）→NaOH溶液（潮解）→Na2CO3·xH2O（结晶）→Na2CO3（风化）。
题型03 考查钠与溶液反应的变化事实【典例】在隔绝空气条件下让钠与溶液反应，实验时，往大试管中先加煤油，取三粒米粒大小的金属钠放入大试管后，塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入溶液使煤油的液面上升至橡胶塞，并夹紧弹簧夹(如图)。下列叙述不正确的是
A．金属钠将在煤油和水的分层处上下运动
B．上层煤油中有气泡生成
C．下层溶液中出现蓝色沉淀
D．钠与溶液反应的化学方程式为
【变式】将一小块钠投入下列溶液时，既能产生气体又会出现白色沉淀的是
A．稀盐酸 B．Cu(NO3)2溶液 C．NaCl溶液 D．MgSO4溶液
【思维建模】钠与酸、碱、盐溶液反应的实质
物质类别 反应分析
酸 ①钠与酸反应时先与酸中的H＋反应，如2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ ②如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应
碱 钠与碱溶液反应其实质是钠与水的反应
盐 钠与盐溶液反应时先与水反应，如果盐能与NaOH反应，则会发生复分解反应，如Na与CuSO4溶液的反应
题型04 考查钠的保存、用途及制法
【典例】下列有关钠的叙述中，正确的是
A．钠在氯气中燃烧发出苍白色火焰
B．钠可以从硫酸铜溶液中还原出铜单质
C．电解饱和食盐水可制得金属钠
D．钠和钾的合金于室温下呈液态，可做原子反应堆的导热剂
【变式】实验室保存金属钠的方法中正确的是
A．保存在水中 B．保存在酒精中 C．保存在煤油中 D．保存在细沙中
【思维建模】1.不能用电解饱和食盐水的方法制取单质钠，因为钠会溶液中的水反应，故要在无水的环境中制备。
2.钠通常保存在石蜡油或煤油中，钠易与空气中的O2、H2O反应，且钠的密度比煤油的密度大，不与煤油反应，故通常将少量钠保存在煤油中，大量钠保存在石蜡中，但不能保存在四氯化碳中，因为四氯化碳比钠大，不能隔绝空气。
3.钠的用途
1）合金的熔点低于组分金属，钠钾合金在常温下为液态，故可用于原子反应堆的导热剂。
2）钠单质用作电光源，制作高压钠灯,高压钠灯以 超高光效 和 强透雾性 成为道路、工矿照明的主流选择，但黄光特性导致显色性弱，需根据场景需求权衡选用。
3）钠单质冶炼某些金属：钠能与钛、锆、铌、钽等氯化物（熔融）发生置换反应，金属钠具有强还原性，熔融状态下可以用于制取金属，如4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。
4）钠单质用作强除水剂。
题型05 考查钠的安全使用
【典例】有关钠的使用的说法正确的是
A．金属钠不可以用小刀切割
B．金属钠需要密封保存在煤油或石蜡油中
C．金属钠着火用扑灭
D．实验室中取用后剩余的钠不能放回原试剂瓶中
【变式】探究钠与水反应的实验中，没有涉及到的图标是
A．排风 B．通电
C．洗手 D．护目镜
【思维建模】钠的安全使用
考点类型 典型问题示例 参考答案
储存条件辨析 钠保存于煤油中的作用是什么？ 隔绝空气，防止钠与空气中的氧气和水反应
操作错误识别 徒手取用钠可能造成什么后果？ 钠与皮肤表面的水分接触后剧烈反应，生成强腐蚀性的氢氧化钠（NaOH），直接腐蚀皮肤组织；反应过程中释放大量热量，温度急剧升高，导致皮肤热损伤和烫伤。
灭火方法选择 钠着火时使用二氧化碳灭火器是否合理？ 钠着火时使用二氧化碳灭火器会因 化学反应（4Na+3CO22Na2CO3+C）加剧火势 ，唯一有效方法是 干燥沙土覆盖
应急处理流程 皮肤接触钠后的正确操作步骤是什么？ 皮肤沾染立即用大量水冲洗15分钟，再用 5%醋酸溶液 中和，就医处理
【巩固训练】
1．下列有关钠的存在、保存及取用方法的描述正确的是
A．钠在自然界中主要以化合物的形式存在，少量以单质的形式存在
B．钠需要密封保存在四氯化碳中
C．实验室中可直接用药匙取用钠
D．实验室中取用后剩余的钠要放回原试剂瓶中
2．某同学按如图所示实验装置进行钠跟水反应的实验，打开右端软塞，将一小块金属钠加入煤油中，迅速塞紧塞子，下列说法中正确的是
A．金属钠落在煤油中，有气体产生，并且上下跳动
B．从左端长颈漏斗中滴加酚酞溶液，水溶液变为红色
C．反应一段时间后，左端液面上升进入长颈漏斗，a处有无色氧气产生
D．打开活塞A，在右端导管口直接点燃，产生黄色火焰
3．金属钠与水反应的实验不需要标注的图标是
A． B．
C． D．
4．如图所示，在蒸发皿中放一小块钠，加热至熔化时，用玻璃棒蘸取少量无水硫酸铜粉末与熔化的钠接触，瞬间产生耀眼的火花，同时有红色物质生成。据此判断下列说法错误的是
A．上述反应的化学方程式为2Na＋CuSO4Na2SO4＋Cu
B．上述反应中钠表现了还原性
C．上述反应中若有1个钠参与反应，则转移1个电子
D．若将钠投入硫酸铜稀溶液中，也有红色物质生成
5．下列有关钠的说法错误的是
A．可利用钠的还原性冶炼金属钛
B．钠保存在煤油中，可防止钠与空气、水发生反应
C．钠和钾形成的合金可用作快中子反应堆的热交换剂
D．钠长期露置在空气中最终转化成碳酸氢钠
6．向一只盛有水的烧杯中滴加几滴酚酞溶液，然后投入一小块金属钠，观察并记录实验现象。下列说法正确的是
A．金属钠沉在烧杯底部
B．产生一种密度大于空气的无色无味气体
C．溶液由无色变为红色
D．向反应结束后的溶液中滴加少量溶液，能产生白色沉淀
7．钠在液氨中溶剂化速度极快，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．钠和液氨可发生以下反应：
D．钠投入液氨生成时，共失去电子
8．下列有关金属Na的说法不正确的是
A．钠很软，能用刀切割
B．钠在常温下与氧气反应，生成
C．金属钠常保存在石蜡油或煤油中
D．实验室金属钠意外着火时，需用干燥的沙土灭火
9．生活中常见金属很多，下列关于钠的叙述中，错误的是
A．钠是银白色金属，硬度很大
B．加热时，钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成过氧化钠
C．切开的钠的表面很快变暗，生成了氧化钠
D．加热时，钠受热后先熔化，说明其熔点低
10．金属钠在食品、生物医药、工业中都有重要应用。某小组同学探究金属钠的性质。
已知：的密度大于H2O的密度。
（1）用小刀切开的金属钠暴露在空气中应即被氧气氧化，从原子结构的角度解释钠的化学性质非常活泼的原因是 。
实验Ⅰ．将切好的金属钠放入如下装置中，其中A、B、C分别表示硬质玻璃管的三个位置，将如图装置倒置后迅速打开弹簧夹。
（2）钠与水剧烈反应，迅速熔化成闪光小球，且从钢针上脱离，在硬质玻璃管的 (填字母)处不断游动， (补充实验现象)。
实验Ⅱ．为验证产生的气体，小组同学将产生的气体通入如图所示装置中，先通入一段时间气体后再进行加热，当黑色粉末完全变为红色粉末后停止加热，继续通入气体直至冷却，烧杯壁上出现小液滴。(实验装置气密性已检验)
（3）先通气体一段时间后再加热的原因是 。
（4）用化学方程式解释“黑色粉末变红”的原因是 。
（5）实验Ⅲ．将实验Ⅰ中加厚有酚酞的蒸馏水换为(CuSO4溶液，重复实验Ⅰ．
实验Ⅲ可能产生不同于实验Ⅰ的现象是 ，请用离子方程式解释原因 。
【强化训练】
1．钠与水反应的微型实验装置如图所示。下列说法不正确的是
A．肥皂液可用于收集反应产生的 B．反应时，钠块熔为小球，说明钠的硬度小
C．钠块在煤油和水交界处上下跳动，直至消失 D．反应后试管中液体分层，下层呈红色
2．有关钠及其化合物，下列叙述正确的是
A．金属钠着火，可用水或灭火器扑灭
B．金属钠投入坩埚中加热，放出淡黄色火花
C．金属钠投入右侧U形管中，其可能在煤油和水交界处上下跳动，直至消失
D．金属钠投入溶液中，有红色金属铜析出
3．我国科学家以和金属钠为原料，在700℃时反应制得纳米级金刚石粉末和NaCl，该成果被评价为“稻草变黄金”。下列说法正确的是
A．纳米级金刚石粉末是胶体 B．NaCl是电解质
C．在该反应中表现出还原性 D．Na也能从溶液中置换出Ti
4．关于金属钠说法正确的是
A．金属钠投入到三氯化铁溶液中，有气体和沉淀产生 B．自然界可存在少量的钠单质
C．金属钠长期置于空气中，最终变成Na2CO3·10H2O D．钠可从硫酸镁溶液中置换出大量的镁
5．如下图带漏斗U形管中装有足量的煤油和水的混合物，静置后投入一小块碱金属。可观察到金属在煤油和水的界面a附近上下往复运动，下列说法不正确的是
A．此碱金属可能是钾或钠
B．反应一段时间煤油会燃烧
C．碱金属上下运动是由于与水反应产生了氢气
D．若是金属锂则不能观察到上述现象
6．充分加热如图所示的密闭容器中放置有固体试剂的两个位置, 若钠与氧化银均反应完全且恢复到原来的温度，U形管左右两侧液面相平。下列有关说法中错误的是
A．反应前后装置内空气的成分保持不变
B．反应前装置内钠与Ag2O物质的量之比为2:1
C．热稳定性：生成的钠的氧化物强于Ag2O
D．反应后有淡黄色固体生成
7．有研究发现：某温度下，钠完全燃烧的产物是白色的过氧化钠固体，极少量的超氧化钠的生成使产物表现为淡黄色固体。有学习小组设计了一套基于“烟囱效应”(促进空气流动)的实验装置(如图所示)来探究钠的燃烧反应。下列关于该实验的说法错误的是
A．管内的空气被加热，密度降低，从玻璃管右侧逸出，产生压力差，促进外部空气从左管道进入
B．加热过程中，先观察到产生白色气体，之后在右侧玻璃管中出现白色固体，这是产生的过氧化钠气体遇冷凝华为固体
C．基于“烟囱效应”，右侧玻璃管越短越好
D．最终玻璃管中残留的固体可以用水进行清洗
8．小组同学探究金属钠与溶液的反应。
①向溶液中投入一小块金属钠，溶液颜色略有变浅，继续依次投入五小块金属钠，溶液变为绿色，产生气体。
②向溶液中加入少量固体，溶液颜色无明显变化，继续加入固体，溶液变为绿色，产生气体。
已知：无色，绿色，对比①②，下列有关说法不正确的是
A．①中溶液颜色变浅，说明发生还原反应
B．①中溶液变为绿色，说明被钠还原为
C．②中溶液变为绿色，可能发生
D．②中溶液颜色变化表明，浓度会影响物质还原性的强弱
9．将投入到下列溶液中，溶液质量增加的是
①溶液 ②溶液 ③饱和溶液 ④溶液
A．① B．② C．③ D．④
10．钠是一种非常活泼、具有广泛应用的金属。
（1）钠的原子结构示意图为，钠在反应中容易 电子(填“得到”或“失去”)。
（2）金属钠非常活泼，通常保存在 里，以隔绝空气。
（3）汽车安全气囊的气体发生剂可由金属钠生产。某汽车安全气囊内含、和等物质。
ⅰ．当汽车发生较严重的碰撞时，引发分解：，从而为气囊充气。该反应中生成与转移的电子个数比为 。
ⅱ．产生的Na立即与发生置换反应生成，化学方程式是 。
（4）工业通过电解NaCl生产金属钠：(熔融)，过程如下：
已知：电解时需要将加热至熔融状态。的熔点为，为降低能耗，通常加入从而把熔点降至约。
①把固体加热至熔融状态，目的是 。
②电解时，要避免产生的Na与接触而重新生成。写出发生反应的化学方程式，并用单线桥标出电子转移的数目和方向 。
③粗钠中含有少量杂质Ca，过程Ⅱ除去Ca的化学方程式是 。
④过程Ⅰ中，能发生像NaCl那样的电解反应而被消耗。但在过程Ⅰ中却不断地被重新生成，原因是 。
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