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2.1.1钠单质复习学案
一、钠单质的物理性质
白——银白色金属；
软——质地软；
轻——密度比水小但比煤油大；
低——熔沸点低，熔点为 97.7oC；
导——是电和热的良导体。
二、钠单质的化学性质
1.钠与非金属单质反应
(1)钠与 O2 反应
常温条件下，新切开的钠放在空气中容易变暗，生成白色固体 Na2O。
4Na+O2 = 2Na2O
加热条件下，钠先熔化后燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体 Na2O2。
2Na + O2 Na2O2
(2)钠和其它非金属如 S、Cl2 等反应。
2Na + S Na2S
点燃
2Na + Cl2 = 2NaCl
钠在氯气中燃烧发出黄色火焰，产生大量的白烟。
2 .钠与 H2O 反应
实验现象：钠浮在水面上 (密度比水小)，迅速熔化成一个光亮的小球 (反应放热，钠的熔点低)，并在水面上四处游动、发出嘶嘶的响声 (生成了气体)，加入酚酞溶液后，溶液变为红色 (生成了碱性物质)。
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
2Na + 2H2O = 2Na++ 2OH + H2↑
3.钠与酸反应 (以钠与盐酸反应为例)
化学方程式：2Na + 2HCl = 2NaCl + H2↑(反应非常剧烈)
离子方程式：2Na + 2H+ = 2Na++ H2↑
4.钠与盐溶液反应
钠与 CuSO4 溶液反应过程中，钠先与 H2O 反应生成 NaOH 与 H2，NaOH 再和 CuSO4 反应。
实验现象：浮、熔、游、响，有气体产生，有蓝色沉淀生成。
化学方程式：2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 ↑
CuSO4+ 2NaOH = Cu(OH)2 ↓+ Na2SO4
总的方程式：2Na + 2H2O + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4+ H2↑
5.金属钠长期露置于空气中的变化过程
三、钠单质的保存、制备及用途
1.保存：由于钠很容易与空气中的氧气和水发生反应，所以通常将钠保存在煤油或石蜡油中。
2.制备：钠元素在自然界中都是以化合态存在的，通常采用电解熔融氯化钠来制取。
电解
2NaCl(熔融) = 2Na + Cl2↑
3.用途
(1)制取钠的重要化合物，如 Na2O2。
(2)制取液态的钠钾合金，用作原子反应堆的导热剂。
(3)作还原剂冶炼某些不易制备的金属，如钛、铌、锆等。
用在发黄色光的电光源上，如多数城市的路灯都是钠蒸气灯。
一、单选题
1．（2023秋·云南大理·高一校考期末）钠与水反应的实验中，不会产生的现象是
A．钠沉入水面下
B．产生气体
C．滴入酚酞溶液变红
D．钠熔化成小球
2．（2023秋·浙江杭州·高二期末）下列说法不正确的是
A．碳酸氢钠溶于水，溶液的温度下降
B．实验未用完的钠可放回原试剂瓶
C．容量瓶在使用前需检查是否完好，瓶口处是否漏水
D．氢氧化铝沉淀中加入过量氢氧化钠溶液，沉淀不溶解
3．（2022秋·天津东丽·高一统考期末）下列关于钠的叙述不正确的是
A．钠有很强的还原性
B．固体需要密封保存
C．氧化钠与过氧化钠互称同素异形体
D．在实验室中，少量金属钠常保存在煤油中
4．（2023·全国·高三专题练习）下列关于钠的叙述中，错误的是
A．钠的焰色为黄色 B．钠燃烧时生成氧化钠
C．钠具有很强的还原性 D．可用小刀切割金属钠
5．（2023秋·浙江·高一校联考期末）下列说法正确的是
A．可用CO2来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2
B．新切开的钠的光亮的表面很快变暗，是因为钠和空气中的氧气反应生成了Na2O2
C．0.l mol Na2O2与足量H2O完全反应时，转移电子数目为0.2 NA
D．23 g Na与足量O2反应生成Na2O或Na2O2均失去NA个电子
6．（2022秋·浙江·高一期中）在做“钠与氧气在加热条件下反应”的实验中，下列仪器用不到是
A． B． C． D．
7．（2023秋·黑龙江哈尔滨·高一统考期末）钠长时间放在空气中，最终产物的主要成分是
A． B． C．NaOH D．
8．（2023秋·贵州毕节·高一统考期末）钠元素是海洋中含量最多的元素之一，下列关于钠及其化合物的叙述不正确的是
A．钠与水反应放出热量
B．与均能与水反应生成NaOH
C．用加热的方法可除去溶液中含有的少量
D．过氧化钠是白色固体，可用于呼吸面具中作为氧气的来源
9．（2023春·内蒙古呼伦贝尔·高一校考阶段练习）将一小块钠投入盛有水的烧杯中，实验装置图如下。下列说法错误的是
A．由实验可知钠的密度比水小，反应放热
B．反应中使酚酞变红的是氧化产物NaOH
C．将金属Na放入氯化亚铁溶液中可以看到银白色的固体，最后变成红褐色
D．将Na和Na2O2投入足量的水中，生成的气体点燃恰好完全反应，则Na和物质的量之比为2:1
10．（2023·全国·模拟预测）下列化学实验室中的实验操作正确的是
A．用带有橡胶塞的棕色细口瓶盛装溶液
B．将实验剩余的钠块小心地放入垃圾桶中
C．用漏斗向燃着的酒精灯中添加少量酒精
D．稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入水中并用玻璃棒不断搅拌
二、填空题
11．（2023·全国·高三专题练习）金属钠露置在空气中发生的一系列变化
银白色金属钠表面变暗出现白色固体接着表面变稀白色块状固体白色粉末状物质
写出上述各步反应的化学方程式：
①_______；
②_______；
③_______；
④_______。
12．（2023春·上海奉贤·高一上海市奉贤中学校考阶段练习）过氧化钠可做呼吸面具、潜水艇等中的供氧剂，涉及反应的化学方程式为：___________。把钠投入CuSO4溶液中，不能置换出Cu单质，原因是：___________。
13．（2023·全国·高一专题练习）观察钠与水反应的实验，简述产生下列现象的原因。
编号 现象 原因分析
① 钠浮在水面 _______
② 钠熔化成闪亮的小球 _______
③ 钠小球在水面四处游动，并发出“嘶嘶”声 _______
④ 钠逐渐变小，最后完全消失 _______
⑤ 滴加酚酞试液后溶液变红 _______
三、实验题
14．（2022秋·四川泸州·高一校考阶段练习）某课外活动小组为了探究钠与MgSO4溶液的反应，设计如图装置(夹持装置省略)。首先在U形管内加入少量煤油和几粒金属钠，再从U形管左端加入MgSO4溶液，一段时间后加热铜丝。回答下列问题：
(1)从试剂瓶取出后剩余的Na能否放回原试剂瓶？___________(填“能”或“否”)。
(2)U形管中出现的现象是___________；
A．有气泡生成，钠熔化成小球
B．钠在煤油面上四处游动
C．溶液中有银白色金属生成
D．溶液变浑浊
(3)写出钠与MgSO4溶液反应的化学方程式为___________、___________；
(4)铜丝的变化现象是___________，写出化学反应方程式___________；
(5)若有agNa和bmL水完全反应，则该溶液中溶质的质量分数为___________。
参考答案：
1．A
【详解】A．钠的密度小于水的密度，所以钠与水反应会浮在水面上，故A符合题意；
B．钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，所以钠与水反应时会有气体产生，故B不符合题意；
C．钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，溶液呈碱性，所以向反应后的溶液中滴加无色酚酞试液后，溶液会变为红色，故C不符合题意；
D．钠的熔点较低，钠和水反应时同时放出大量热，放出的热量导致钠熔成小球，故D不符合题意；
故选A。
2．D
【详解】A．碳酸氢钠溶于水的过程吸热，溶液的温度降低，A正确；
B．实验未用完的钠可放回原试剂瓶中，B正确；
C．容量瓶在使用前需要检查是否完好，瓶口处是否漏水，C正确；
D．氢氧化铝可与氢氧化钠反应生成可溶于水的偏铝酸钠，沉淀溶解，D错误；
故答案选D。
3．C
【详解】A．钠易失去电子，具有很强的还原性，A正确；
B．易吸收水分且会与二氧化碳反应，所以其固体需要密封保存，B正确；
C．同素异形体是同种元素构成的不同单质，所以氧化钠与过氧化钠不是同素异形体，C错误；
D．在实验室中，少量金属钠常保存在煤油中可以隔绝空气，D正确；
故选C。
4．B
【详解】A．焰色试验中钠元素的焰色为黄色，A叙述正确；
B．钠燃烧时生成过氧化钠，B叙述错误；
C．钠化学性质非常活泼，容易失去电子，具有很强的还原性，C叙述正确；
D．钠质软，可用小刀切割，D叙述正确；
故选B。
5．D
【详解】A．二氧化碳和氧化钠反应生成碳酸钠，二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，但是反应过程中无明显现象，故不能用CO2来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2，A项错误；
B．新切开的钠的光亮的表面很快变暗，是因为钠和空气中的氧气反应生成了Na2O，B项错误；
C．Na2O2和H2O反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，0.l mol Na2O2与足量H2O完全反应时，生成0.05 mol O2，转移0.1 mol电子，转移电子数目为0.1NA，C项错误；
D．23 g Na的物质的量为1 mol，Na2O和Na2O2中Na元素的化合价均为+1价，故1 mol Na和足量O2反应生成Na2O或Na2O2均失去NA个电子，D项正确；
答案选D。
6．C
【详解】“钠与氧气在加热条件下反应”的实验装置为，需要三脚架、泥三角、坩埚、酒精灯，不需要胶头滴管，故选C。
7．D
【详解】金属钠放置于空气中：Na与O2反应生成Na2O，Na2O与H2O生成NaOH，NaOH潮解得NaOH的浓溶液，NaOH的浓溶液与CO2反应生成Na2CO3 10H2O，Na2CO3 10H2O风化后得Na2CO3，故答案为：D。
8．D
【详解】A．Na和水反应是放热反应，A正确；
B．Na2O与Na2O2均能与水反应生成NaOH，B正确；
C．NaHCO3受热不稳定，受热分解生成Na2CO3，故可以用加热的方法可除去Na2CO3粉末中含有的少量NaHCO3，C正确；
D．Na2O2呈淡黄色，D错误；
故选D。
9．C
【详解】A．钠浮在水面上，说明钠的密度小于水，并熔化成一个闪亮的小球，说明钠与水反应放热，故A正确；
B．钠和水发生反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，NaOH是氧化产物，使酚酞变红色，故B正确；
C．将金属Na放入氯化亚铁溶液中，钠先和水反应生成NaOH，氯化亚铁再和NaOH反应生成Fe(OH)2白色絮状沉淀，Fe(OH)2具有还原性，易被溶液中的氧气最终氧化为红褐色Fe(OH)3，故C错误；
D．由可知，n(H2)=2n(O2)，结合2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，可知n(Na)=2n(Na2O2)，即Na和Na2O2物质的量之比为2:1，故D正确；
故选C。
10．D
【详解】A．橡胶塞易被溶液氧化，A错误；
B．在实验中剩余的药品不能放回原试剂瓶，但钠、钾等性质活泼的物质例外，必须放回原试剂瓶中，B错误；
C．不能向燃着的酒精灯中添加酒精，易引发火灾，C错误；
D．稀释浓硫酸时应将密度较大的浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，D正确。
故答案选D。
【点睛】本题考查实验操作，具体考查试剂盛放、向酒精灯中添加酒精及浓硫酸的稀释等，意在考查考生的实验能力。
11．
【分析】金属钠暴露在空气中，吸收空气中的氧气生成白色的氧化钠；氧化钠吸收空气中的水生成氢氧化钠；氢氧化钠吸收空气中的二氧化碳和水生成碳酸钠晶体；碳酸钠晶体风化生成碳酸钠白色粉末；
【详解】根据分析，对应方程式为：；；；；
故答案为：见解析。
12． 2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2 、 2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2 钠投入硫酸铜溶液，先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，得不到铜
【详解】过氧化钠做呼吸面具的供氧剂，是过氧化钠跟呼出的二氧化碳以及水蒸汽反应生成氧气，反应的化学方程式为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2、2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2；把钠投入硫酸铜溶液，钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，所以钠投入CuSO4溶液中，不能置换出Cu单质。
13． 钠的密度小于水的密度 钠的熔点低且钠与水反应是放热反应 钠与水反应是剧烈反应，产生气体 钠与水彻底反应完 钠与水反应生成了碱，酚酞溶液遇碱变红
【详解】①钠浮在水面，是由于钠的密度小于水的密度；②钠熔化成闪亮的小球，是由于钠的熔点低且钠与水反应是放热反应；③钠小球在水面四处游动，并发出“嘶嘶”声，是由于钠与水反应是剧烈反应，产生气体；④钠逐渐变小，最后完全消失，是由于钠与水彻底反应完；⑤滴加酚酞试液后溶液变红，是由于钠与水反应生成了碱，酚酞溶液遇碱变红；故答案为：钠的密度小于水的密度；钠的熔点低且钠与水反应是放热反应；钠与水反应是剧烈反应，产生气体；钠与水彻底反应完；钠与水反应生成了碱，酚酞溶液遇碱变红。
14．(1)能
(2)AD
(3)
(4) 黑色变为红色 H2+CuOCu+H2O
(5)
【分析】j金属钠密度比煤油大比水小，U型管另一端加入硫酸镁溶液后，钠与溶液中的水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀，由于有氢气产生，金属钠在煤油与水的界面上下跳动。生成的氢气与氧化铜反应，观察到的现象是黑色变为红色。
【详解】（1）钠和煤油不反应，钠的密度大于煤油，实验室的钠保存在煤油中；钠是活泼金属，从试剂瓶取出后剩余的Na应该放回原试剂瓶；
（2）A．钠的密度比煤油大比水小，钠的熔点低，钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，并放出热量，所以有气泡生成，钠熔化成小球， A正确；
B．钠的密度比煤油大，钠在煤油与水的界面上下跳动，B错误；
C．钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠在和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀，溶液中没有银白色金属生成，C错误；
D．钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠在和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀，所以溶液变浑浊，D正确；
故选AD；
（3）钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠在和硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀，反应的化学方程式为、；
（4）氢气把氧化铜还原为铜，铜丝的变化现象是黑色变为红色，该化学反应方程式为H2+CuOCu+H2O；
（5）钠和水反应的化学方程式为：，Na的物质的量为，根据元素守恒，NaOH的物质的量为，质量为，生成氢气的物质的量为，质量为，溶液的总质量为，该溶液中溶质的质量分数为：。
试卷第1页，共3页
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