金属及其化合物第三章第一节钠及其重要化合物考纲解读考纲要求备考指南真题追踪命题趋势1.了解钠及其重要化合物的制备方法。2.掌握钠及其重要化合物的主要性质及其应用。2018·全国卷Ⅰ27,全国卷Ⅱ7A,全国卷Ⅲ10C;2017·全国卷Ⅱ13;2016·全国卷Ⅱ13,全国卷Ⅲ7;2015·全国卷Ⅰ8,全国卷Ⅱ10、13本部分以钠及其化合物的知识为载体,考查对化学基本概念、基本理论的掌握情况。钠及其化合物与生产、生活的联系较多,都是高考联系实际命题的优良素材。预计2020年高考中,有关Na和Na2O2的性质及应用、Na2CO3与NaHCO3间的转化的命题趋势较大,复习备考时应注意这部分内容。考点1钠和氢氧化钠栏目导航01夯实考点02考点突破夯实考点11.钠(1)钠的物理性质。【知识梳理】颜色熔点硬度密度导电导热性______色,有金属光泽________,可以用小刀切割ρ(H2O)_____ρ(Na)_____ρ(煤油)良好银白低小(2)从原子结构认识钠的主要化学性质——还原性。①与非金属单质反应:2Na+Cl2=====点燃_________(现象:剧烈燃烧、白烟)4Na+O2===_________(现象:银白色固体变暗)2Na+O2=====△_________(现象:钠先熔化、后燃烧,产物是_______色固体)2NaCl2Na2ONa2O2淡黄②与酸、水(滴有酚酞)、醇反应:2Na+2HCl===____________(快)2Na+2H2O===_________________(现象:浮、熔、游、响、红)2Na+2CH3CH2OH―→__________________(沉、慢)2NaCl+H2↑2NaOH+H2↑2C2H5ONa+H2↑(3)钠的制取及保存。①制取:2NaCl(熔融)=====电解2Na+Cl2↑。②保存:密封保存,通常保存在_______________________中。(4)钠的用途。①钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。②用作电光源,制作高压钠灯。③冶炼某些金属。金属钠具有强还原性,熔融状态下可以用于制取金属,如4Na+TiCl4=====熔融4NaCl+Ti。石蜡油或煤油2.氢氧化钠(1)物理性质:NaOH的俗名为______、火碱或苛性钠;它是一种白色固体,____溶于水并放出大量的热;有吸水性,吸收空气中的水分而_____;有很强的腐蚀性。(2)化学性质。①具有碱的通性。②其他反应。与金属铝反应:2Al+2OH-+2H2O===________________________________与非金属单质反应:Cl2+2OH-===___________________________________酯类水解:CH3COOC2H5+NaOH――→△_______________________________烧碱易潮解Cl-+ClO-+H2OCH3COONa+CH3CH2OH2AlO-2+3H2↑(3)NaOH的制取。①土法制碱:Na2CO3+Ca(OH)2===_________________________________②现代工业制碱:2NaCl+2H2O=====电解___________________________________CaCO3↓+2NaOH2NaOH+H2↑+Cl2↑1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。(1)烧碱、纯碱均属于碱,不能盛放在玻璃试剂瓶中()(2)在氧气中加热时,金属钠剧烈燃烧,生成淡黄色的固体Na2O2()(3)金属钠在石棉网上加热时,先熔化成银白色小球,然后剧烈燃烧,产生黄色火焰()(4)金属钠着火时,可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火()(5)钠与水反应的离子方程式为2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑()(6)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()【思维深化】【答案】(1)×(2)√(3)√(4)×(5)√(6)×(7)×(8)√(9)×(10)√(11)×(12)×(7)金属钠具有强还原性,可与TiCl4溶液反应制取金属Ti()(8)NaOH在空气中久置,最终变为Na2CO3()(9)根据反应Na+KCl=====熔融NaCl+K↑知,Na的金属性强于K()(10)实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶()(11)电解饱和氯化钠溶液制取金属钠()(12)钠与CuSO4溶液的反应:2Na+Cu2+===Cu↓+2Na+()【答案】①4Na+O2===2Na2O②Na2O+H2O===2NaOH③2NaOH+CO2+9H2O===Na2CO3·10H2O④Na2CO3·10H2O===Na2CO3+10H2O2.金属钠露置在空气中会发生一系列变化,其过程如下,请写出下述各步反应的化学方程式。银白色金属钠――→①表面变暗――→②出现白色固体接着表面变湿――→③白色块状固体――→④白色粉末状物质3.将一小块金属钠分别投入盛有:a.水、b.乙醇、c.稀H2SO4的三个小烧杯中,反应速率由大到小的顺序为______________。解释反应速率不同的原因:_______________________________________________________________【答案】cab钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H+间的置换反应,由三种物质电离出H+的能力可知反应速率的大小顺序为cab。考点突破21.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CuSO4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。下列说法中不正确的是()A.上述反应是置换反应B.上述反应是放热反应C.上述反应中无水CuSO4表现了还原性D.加热且无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu【答案】C钠的性质及应用★★★2.(1)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②NaCl溶液③Na2SO4溶液④饱和澄清石灰水⑤Ca(HCO3)2溶液⑥CuSO4溶液⑦饱和NaCl溶液(2)按要求书写反应的离子方程式。①将Na投入到CuSO4溶液中:______________________________________。②将Na投入到NH4HCO3溶液中,有刺激性气味气体放出:_______________。【答案】(1)①④⑤⑦(2)①2Na+2H2O+Cu2+===Cu(OH)2↓+2Na++H2↑②2Na+NH+4+HCO-3===2Na++CO2-3+NH3↑+H2↑3.向分别盛有100mL水、100mL0.1mol·L-1盐酸、100mL0.01mol·L-1NaOH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2H2O+2Na===2Na++2OH-+H2↑B.三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应,且X烧杯中反应最剧烈C.三个烧杯反应后,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【答案】D钠与水反应的延伸——钠与酸、碱、盐溶液的反应★★★【解析】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↑,A项错误;钠与盐酸反应比与水反应剧烈,B项错误;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NaOH,由于原溶质为NaOH,故Z烧杯中溶质的物质的量浓度最大,C项错误;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项正确。4.按如图所示实验装置进行钠跟水反应的实验,据此判断下列说法正确的是()A.打开右端胶塞,将一小块金属钠加入到煤油中,反应前片刻,钠的位置应在a处B.开始反应后,能观察到的实验现象是钠在b处液面以下的水中反应C.反应一段时间后,左端液面上升,进入长颈漏斗,a处有无色气体产生D.若用苯或酒精来代替煤油,可观察到相同的实验现象【答案】C【解析】钠的密度比煤油的大,应下降到b处,与水反应,产生气体,由于气体的作用,又使钠进入煤油,由于重力作用,钠又要下沉,这样钠就在b界面上下跳动,所以A、B项说法均错误;由于反应开始后产生的气体在a处积累,将部分水挤压到长颈漏斗中,反应一段时间后,左端液面上升,所以C项说法正确;由于酒精能和水互溶,所以若用酒精来代替煤油,观察到的实验现象不相同,D项说法错误。1.金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板2.金属钠与溶液反应现象分析思维模板(1)共性:因为钠与不同的溶液反应均属于剧烈的置换反应,故有共同的现象产生: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;④响:反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。(2)差异性:与酸及能形成弱碱的金属盐溶液反应时,由于溶液中H+浓度较大,反应比与水反应剧烈,最后钠可能在液面上燃烧;与盐溶液反应时,还可能会生成沉淀(如生成难溶碱)、气体(NH3)等。