【高中化学】一轮复习学案：3.1钠及其重要化合物(必修1)

第一节 钠及其重要化合物

【高考新动向】

考点梳理

1.了解钠的主要性质及其用途。

2.了解钠的重要化合物的主要性质及其用途。

【考纲全景透析】

一、钠

1.、物理性质

颜色

硬度 导电性

密度 熔点 银白色 柔软 良好

比水小 比煤油大

小于100℃

2．化学性质——还原性

+−−−−−−−−−−→0

1

Na Na 与非金属单质、水、酸、盐等反应

(1)跟非金属(如O 2、Cl 2)反应：

(2)钠与水反应：2Na+2H 2O =2NaOH +H 2↑ ①离子方程式：2Na+2H 2O====2Na ++2OH -+H 2↑ ②与滴有酚酞的水反应的现象及解释：

O 2

常温4Na+O 2=2Na 2O

Cl 2：在氯气中燃烧：2Na+Cl 2 NaCl(白烟)

点燃2Na+O 2

Na 2O 2

(3)钠与酸反应

离子方程式：2Na+2H+====2Na++H2↑

钠与酸的反应比水反应更激烈，极易爆炸。

（4）钠与盐溶液反应：先考虑钠与水反应生成碱，再考虑碱是否与盐反应。

例如：钠与CuSO4溶液反应

2Na+2H2O=NaOH+H2↑ (1)

CuSO4+2NaOH＝Na2SO4+Cu(OH)2 (2)

3.钠的制取和存放

（1）制备：电解熔融氯化钠，化学方程式：2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑

（2）钠的存放:少量金属钠可保存在煤油里，大量的金属钠则存在铁筒中用石蜡密封。

4.钠的用途

(1)制取Na2O2等化合物；

(2)钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂；

(3)作强还原剂，将某些稀有金属从它们的卤化物中还原出来；

(4)用作电光源，制作高压钠灯

二、钠的重要化合物的主要性质及其用途

1．氧化钠和过氧化钠的比较

比较内容Na2O Na2O2

颜色、状态白色固体淡黄色固体

氧的化合价—2价—1价（过氧离子O22—）

电子式

稳定性较不稳定较稳定

生成条件通过钠的常温氧化生成通过钠的燃烧生成

物质类别碱性氧化物过氧化物（不是碱性氧化物）与水反应Na2O + H2O==2NaOH 2Na2O2 + 2H2O==4NaOH + O2↑

与CO2反应 Na2O + CO2==Na2CO32Na2O2 + 2CO2==2Na2CO3 + O2

与盐酸反应 Na2O + 2HCl==2NaCl + H2O 2Na2O2 + 4HCl==4NaCl + 2H2O + O2↑用途用于少量Na2O2制取强氧化剂、漂白剂、供氧剂

保存密封保存密封保存

2.常见的钠盐（Na2CO3和NaHCO3）

碳酸钠碳酸氢钠

俗名苏打、纯碱小苏打

水溶性易溶于水，溶液呈碱性溶解度较碳酸钠小，溶液呈碱性

与盐酸反应慢 Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3

Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O

快 NaHCO3+HCl= NaCl+CO2↑+H2O

与NaOH反应不反应NaHCO3+NaOH= Na2CO3+H2O

与Ca(OH)2反应Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 足量：HCO3－+Ca2++OH－=CaCO3↓+H2O

不足：2HCO3－+Ca2++2OH—=CaCO3↓+2H2O+CO32－

与BaCl2反应Na2CO3+ BaCl2==BaCO3↓+2NaCl 无明显现象

相互

转化

用途重要的化工原料，用于玻璃、造纸、纺织、

洗涤剂等的生产

食品工业，泡沫灭火剂等

3.焰色反应

（1）概念：许多金属或它们的化合物在燃烧时火焰呈特殊的颜色，这在化学上叫做焰色反应，是一种物理变化，是元素的性质。

（2）常见元素焰色：钠是黄色；钾是紫色（透过蓝色钴玻璃）；钙是砖红色。

（3）应用：焰色反应是元素的性质，属于物理变化，常用于检验金属元素的存在。

【热点难点全析】

一、Na

2O

2

的特性与计算

1.Na2O2的强氧化性

由于Na2O2中氧元素是－1价，为中间价态，因而既可表现氧化性又可表现还原性。又因为氧的稳定价态是－2价，因此Na2O2中的氧易得到电子从－1价降到－2价，从而表现强氧化性。

2. Na2O2与CO2、H2O的反应规律

2Na 2O 2＋2H 2O===4NaOH ＋O 2↑ 2Na 2O 2＋2CO 2===2Na 2CO 3＋O 2

根据以上两个反应，探究反应中存在的定量关系： （1）先后顺序关系

一定量的Na 2O 2与一定量的CO 2和H 2O(g)的混合物的反应，可视作Na 2O 2先与CO 2反应，待CO 2反应完成后，Na 2O 2再与H 2O 发生反应(需要说明的是，Na 2O 2与H 2O 反应的能力要比与CO 2反应的能力强，所以当二者同时与其相遇时，应该是H 2O 先反应。这里如此处理，只是为了解决问题方便，并非其真正的反应原理)

(2)物质的量关系

无论是CO 2或H 2O 的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na 2O 2时，CO 2或H 2O 与放出O 2的物质的量之比均为2∶1。 (3)气体体积关系

若CO 2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量Na 2O 2，气体体积的减少量等于原混合气体(或单一气体)体积的1

2，也等于生成氧气的量。

(4)固体质量关系

相当于固体(Na 2O 2)只吸收了CO 2中的“CO”，H 2O 中的“H 2”，可以看作发生相应的反应：Na 2O 2＋CO===Na 2CO 3、Na 2O 2＋H 2===2NaOH(实际上两反应不能发生)。凡分子组成符合(CO)m ·(H 2)n 的物质，W g 该物质在O 2中完全燃烧，将其产物(CO 2和水蒸气)通过足量的Na 2O 2后，Na 2O 2固体增重必为W g 。中学阶段常见的符合这一关系的物质有：①无机物：H 2、CO 及H 2和CO 的混合气体；②有机物：CH 4O(甲醇)、CH 2O(甲醛)、CH 3COOH(乙酸)、HCOOCH 3(甲酸甲酯)、C 6H 12O 6(葡萄糖)等

【典例1】CO 2与H 2的混合气体5 g ，在150 ℃时和足量的氧气混合，用电火花充分引燃，在相同状况下再将反应后所得混合气体通入到足量的Na 2O 2中，测得Na 2O 2固体增重3.4 g ，则原混合气体中CO 2的物质的量分数为( )

A.75%

B.25%

C.88%

D.32%

【解析】选B 。设混合气体中CO 2为a mol ，H 2为b mol ，则有：44a+2b=5 ……………………………① 由2CO 2+2Na 2O 2 ====2Na 2CO 3+O 2 Δm 2 56 a 28a