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2025届高考化学一轮复习
飞哥化学
第三章　金属及其化合物　
第一讲　钠及其氧化物
考点一　钠的主要性质及应用
1.钠的物理性质
(1)颜色：______色，具有金属光泽。
(2)密度：ρ(H2O)____ ρ(Na)____ ρ(煤油)。
(3)熔点：______100 ℃。
(4)硬度：质地柔软，可以用小刀切割。
(5)传导性：可导电、导热。
银白
>
>
低于
2.钠的化学性质
(2)与水反应
①化学方程式：________________________________。
②与滴加酚酞的水反应的现象与解释
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
低
放热
碱
(3)与酸(如盐酸)反应
离子方程式：_________________________________，钠与酸的反应比与水的反应更剧烈。
(4)与盐(如CuSO4)溶液的反应
离子方程式：_____________________________________，
___________________________________。
(5)与乙醇反应：2Na＋2C2H5OH→2C2H5ONa＋H2↑
2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑
2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓
上述各步反应的化学方程式为
①______________________________
②__________________________________
③2NaOH＋CO2＋9H2O===Na2CO3·10H2O
④Na2CO3·10H2O===Na2CO3＋10H2O
4Na＋O2===2Na2O
Na2O＋H2O===2NaOH
3.钠的制取、保存与用途
石蜡油
煤油
【判一判】　正误判断(正确打“√”，错误打“×”)。
(1)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。(　　)
(2)钠与CuSO4溶液反应的离子方程式：2Na＋Cu2＋===Cu↓＋2Na＋。(　　)
(3)金属钠可以保存在CCl4中。(　　)
(4)钠、钾着火后，用水或泡沫灭火器可迅速灭火。(　　)
(5)金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti。(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　 (5)×
课堂基础练
1.下列关于金属钠的说法错误的是(　　)
A.金属钠在空气中燃烧，生成淡黄色固体
B.用小刀切下一小块金属钠，剩余的金属钠不能放回原试剂瓶
C.将一小块钠投入盛有硫酸铜溶液的烧杯中，有蓝色沉淀生成
D.钠和钾的合金可用作原子反应堆的导热剂
B
课堂提升练
解析　金属钠在空气中燃烧，生成淡黄色固体过氧化钠，A正确；用小刀切下一小块金属钠，由于钠是活泼的金属，极易和水、氧气等反应，所以剩余的金属钠必须放回原试剂瓶，B错误；钠是活泼的金属，极易和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再与硫酸铜溶液反应，有蓝色沉淀Cu(OH)2生成，C正确；钠和钾的合金导热性好，D正确。
2.金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。
　下列关于钠的叙述中正确的是(　　)
　A.钠是银白色金属，熔点低，硬度大　
　B.钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的Na2O
　C.在氧气中加热时，金属钠剧烈燃烧，发出黄色火焰
　D.金属钠着火时，可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火
C
解析　钠可用小刀切割，硬度小，A错误；钠放置在空气中，被缓慢氧化生成白色的Na2O，B错误；Na能与H2O、CO2反应，故钠着火时只能用细沙盖灭，D错误。
3.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
　________(填序号)。
①MgSO4溶液　②BaCl2溶液　③饱和澄清石灰水　④Ca(HCO3)2溶液　⑤CuCl2溶液 ⑥饱和食盐水　⑦浓盐酸
答案　①③④⑥
考点二　氧化钠和过氧化钠
1.氧化钠与过氧化钠的比较
－2
－1
白色固体
淡黄色固体
1∶2
1∶2
是
不是
与水反应的化学方程式
与CO2反应的化学方程式
与盐酸反应的化学方程式
Na2O＋H2O
===2NaOH
2Na2O2＋2H2O===
4NaOH＋O2↑
Na2O＋CO2
===Na2CO3
2Na2O2＋2CO2===
2Na2CO3＋O2
Na2O＋2HCl===
2NaCl＋H2O
2Na2O2＋4HCl===
4NaCl＋2H2O＋O2↑
2.Na2O2的强氧化性与还原性
　从元素化合价角度分析Na2O2的性质：
(1)Na2O2的强氧化性
试剂 现象 反应原理
SO2气体 — Na2O2＋SO2=== Na2SO4
FeCl2溶液 产生气体和 ______色沉淀 4Na2O2＋4FeCl2＋6H2O===
4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8NaCl
Na2SO3溶液 — Na2O2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋2NaOH
氢硫酸 溶液变浑浊 Na2O2＋H2S===S↓＋2NaOH
酚溶液 产生气体，溶液 先变红后褪色 与水反应生成O2和NaOH，使溶液变红，Na2O2的强氧化性又使之褪色
品红溶液 红色褪去 Na2O2的强氧化性使之褪色
红褐
(2)遇KMnO4等强氧化剂时，Na2O2表现出还原性，氧化产物为O2。
(3)遇CO2、H2O、H＋，Na2O2发生自身的氧化还原反应。
【判一判】　正误判断(正确打“√”，错误打“×”)。
(1)7.8 g过氧化钠含有的共用电子对数为0.2NA。(　　)
(2)Na2O、Na2O2都是易溶于水(与水反应)的白色固体。(　　)
(3)Na2O2与水的反应是水作还原剂的氧化还原反应。(　　)
(4)Na2O2、Na2O组成元素相同，与CO2反应产物也相同。(　　)
(5)Na2O2属于离子化合物，阴、阳离子个数比为1∶1。(　　)
答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×
课堂基础练
题组一　钠的氧化物的性质
1.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.Na2O2能与水反应，生成NaOH，所以Na2O2是碱性氧化物
C
课堂提升练
解析　A.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，与水反应能生成氢氧化钠和氧气，错误；B.Na2O2与CO2反应生成碳酸钠和氧气，在反应过程中只有氧元素化合价发生变化，Na2O2既是氧化剂又是还原剂，错误；C.Na和O2的反应产物与反应温度有关系，在加热时反应生成Na2O2，在常温时反应生成Na2O，正确；D.碱性氧化物是能和酸反应只生成盐和水的氧化物，而Na2O2与酸反应，除了生成盐和水外还生成氧气，所以Na2O2不是碱性氧化物，错误。
2.某实验小组通过下图所示实验，探究Na2O2与水的反应：
下列说法中正确的是(　　)
A.②中的大量气泡的主要成分是氢气
B.③中溶液变红，说明有酸性物质生成
C.④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的
D.⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度
C
解析　②中大量气泡的主要成分是氧气，A项错误；③中溶液变红，说明有碱性物质生成，B项错误；④中红色褪去，应该是由溶液中的强氧化性物质造成的，C项正确；⑤中加入MnO2产生较多气泡，说明溶液中存在H2O2，MnO2的主要作用是作催化剂，D项错误。
题组二　过氧化钠与水、二氧化碳反应的规律
3.对Na2O2与CO2和H2O(g)混合气体的反应来说，下列说法错误的是(　　)
A.只要参加反应的Na2O2一定，反应生成的氧气就一定
B.只要CO2和H2O(g)的总的物质的量一定，反应所消耗的Na2O2的量就一定
C.只要气体的总物质的量一定，反应中所转移的电子的物质的量就一定
D.只要混合气体的总物质的量一定，固体所增加的质量就一定
D
解析　根据Na2O2与CO2、H2O(g)反应的化学方程式，由于两个反应中Na2O2与O2的物质的量之比都为2∶1，A正确；两个反应中：2Na2O2～2H2O(g)，2Na2O2～2CO2，B正确；根据上面关系式中的电子转移情况知，C也正确；根据化学方程式分析，CO2、H2O与Na2O2反应时，固体增加的质量为“CO2”中“CO”的质量和“H2O”中“H2”的质量，所以当物质的量固定的混合气体中CO2气体所占的比例大时，固体增加的质量大，当H2O(g)所占的比例大时，固体所增加的质量较小，D错误。
4.(2024·安阳一中模拟)密闭容器中装1 mol NaHCO3和0.8 mol Na2O2，加热充分
　反应后，容器内残留的固体是(　　)
A.0.8 mol Na2CO3和1 mol NaOH B.1 mol Na2CO3和0.6 mol NaOH
C.1.3 mol Na2CO3 D.0.5 mol Na2CO3和1.6 mol NaOH
B
5.200 ℃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，则原混合气体的总物质的量是(　　)
　A.0.125 mol B.0.25 mol
　C.0.5 mol D.1 mol
C
【课堂点拨】 Na2O2与CO2、H2O反应的关系
真题验收　制胜高考
1.(上海卷)下列反应与Na2O2＋SO2===Na2SO4相比较，Na2O2的作用相同的是
　(　　)
A.2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
B.2Na2O2＋2SO3===2Na2SO4＋O2
C.Na2O2＋H2SO4===Na2SO4＋H2O2
D.3Na2O2＋Cr2O3===2Na2CrO4＋Na2O
D
2.(2021·浙江1月选考)下列“类比”合理的是(　　)
A.Na与H2O反应生成NaOH和H2，则Fe与H2O反应生成Fe(OH)3和H2
B.NaClO溶液与CO2反应生成NaHCO3和HClO，则NaClO溶液与SO2反应生成NaHSO3和HClO
C.Na3N与盐酸反应生成NaCl和NH4Cl，则Mg3N2与盐酸反应生成MgCl2和NH4Cl
D.NaOH溶液与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NaNO3，则氨水与少量AgNO3溶液反应生成Ag2O和NH4NO3
C
3.(2022·江苏卷)少量Na2O2与H2O反应生成H2O2和NaOH。下列说法正确的是
　　　
C
4.(2022·广东卷)下列关于Na的化合物之间转化反应的离子方程式书写正确的是
B
知能训练　素养落实
1.(2024·大连八中模拟)等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在
　足量氧气中在常温下充分反应，则下列说法正确的是(　　)
　A.第一块钠失去电子多 B.两块钠失去电子一样多
　C.第二块钠的反应产物质量大 D.两块钠的反应产物质量一样大
B
2.(2024·绍兴柯桥模考) 用化学用语表示2Na2O2＋ 2CO2===2Na2CO3＋O2中的相
关微粒，
其中正
确的是(　　)
B
3.(2023·牡丹江二中段考)下列关于钠及其化合物的叙述正确的是(　　)
A.Na2O2与SO2反应生成Na2SO3和O2
B.将Na投入盐酸中，Na先与水反应，生成的NaOH再与HCl反应
C.石蕊试液中加入Na2O2粉末，溶液先变蓝后褪色，没有气泡生成
D.钠与浓NH4Cl溶液反应，放出的气体中含H2和NH3
D
解析　A.Na2O2具有强氧化性，与SO2反应生成Na2SO4而不是Na2SO3，A错误；B.将Na投入盐酸中，Na先与HCl反应生成氢气和氯化钠，若Na过量，过量的Na再与水反应，B错误；C.Na2O2粉末与水反应生成氢氧化钠和氧气，所得溶液呈碱性，使石蕊试液变蓝；过氧化钠因有强的氧化性而具有漂白性，可以使石蕊试液褪色，所以石蕊试液中加入Na2O2粉末，溶液先变蓝后褪色，并有气泡产生，C错误；D.钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠和氯化铵能反应生成氯化钠、氨气，D正确。
4.(2024·青岛期中)将金属钠分散在氯化钠中，控制温度280～1 100 ℃在搅拌条件下通入氢气即可生成氢化钠(NaH)，已知NaH＋H2O===NaOH＋H2↑，下列有关说法错误的是(　　)
　A.NaH中H的化合价为－1
　B.NaH与H2O的反应属于置换反应
　C.氢化钠由氢气与金属钠反应生成
　D.等质量的Na和NaH分别与水反应，NaH产生H2物质的量多
B
解析　A.在NaH中，Na为＋1价，H元素的化合价为－1价，A正确；B.NaH与H2O的反应中反应物没有单质，因此该反应不属于置换反应，B错误；C.根据已知条件可知：在NaCl中，将温度控制在280～1 100 ℃，在搅拌条件下通入氢气即可生成氢化钠(NaH)，故氢化钠由氢气与金属钠反应生成，C正确；D.Na与水反应方程式为：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，NaH＋H2O===NaOH＋H2↑，根据方程式可知：制取1 mol H2，需Na质量是46 g，需NaH质量是24 g，可见等质量的Na和NaH分别与水反应，NaH产生H2物质的量多，D正确。
5.(2024·河北衡水月考)过氧化钠具有强氧化性，遇木炭、铝粉等还原性物质时
　可燃烧。下列有关说法不正确的是(　　)
A.Na2O2与CO2反应时，Na2O2是氧化剂，CO2是还原剂
B.熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚
C.过氧化钠与木炭、铝粉反应时，过氧化钠均表现出强氧化性
D.过氧化钠与二氧化硫反应时可生成硫酸钠
A
解析　Na2O2与H2O、CO2反应时，都是Na2O2自身发生的歧化反应，故A项错误；石英的主要成分是SiO2，而Na2O2能与SiO2反应生成Na2SiO3，故熔融过氧化钠时不可使用石英坩埚，B项正确；Na2O2具有强氧化性，而C、Al、SO2均具有还原性，故Na2O2可与C、Al、SO2发生氧化还原反应，可将C氧化成CO2，将Al氧化成Al2O3，将SO2氧化成Na2SO4，故C项和D项均正确。
6.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：
　2NH3＋2Na===2NaNH2＋H2↑
D.0.1 mol钠投入液氨生成0.01 mol
　H2时，Na共失去0.02 mol电子
D
解析　A项，钠沉入液氨中，则钠的密度比液氨大，故A不选；B项，钠在液氨中溶剂化速度极快，生成蓝色的溶剂合电子，溶液的导电性增强，故B不选；C项，钠和液氨可发生以下反应：2NH3＋2Na===2NaNH2＋H2↑，故C不选；D项，0.1 mol钠投入液氨中，Na共失去0.1 mol电子，故D选。
选项 事实 解释
A. 钠保存在煤油中 煤油不与钠发生反应，钠的密度比煤油大，煤油可以隔绝空气和水蒸气
B. 用洁净的玻璃管向包有Na2O2 的脱脂棉吹气，脱脂棉燃烧 CO2、H2O 与Na2O2 的反应是放热反应
C. 向 Na2S 溶液中滴入盐酸，产生臭鸡蛋气味的气体 氯的非金属性比硫强
D. 钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3 是钠与空气中氧气、水和二氧化碳反应的结果
7.(2024·山东师大附中高三测试)对于下列事实的相应解释不正确的是(　　)
C
解析　A.钠与煤油不反应，且钠的密度大于煤油，因此少量钠保存在煤油中就可以隔绝空气，故A正确；B.脱脂棉着火，说明Na2O2与H2O、CO2反应产生O2且放出大量的热，均为放热反应，故B正确；C.向 Na2S 溶液中滴入盐酸，产生臭鸡蛋气味的H2S气体，符合强酸制取弱酸，比较非金属性强弱时应根据非金属形成的最高价氧化物的水化物的酸性强弱或简单氢化物的稳定性强弱进行比较，不能利用HCl、H2S的酸性比较非金属性，角度不合理，故C错误；D.钠与氧气反应生成氧化钠，氧化钠与水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠潮解，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳生成碳酸钠晶体，碳酸钠晶体风化得到碳酸钠，故D正确。
8.(2024·开封高三月考)在120 ℃下，将V mL的CO2和H2O(水蒸气)，通入足量的
　过氧化钠，充分反应后发现电子转移为1 mol，则下列说法正确的是(　　)
　A.过氧化钠的摩尔质量为78
　B.整个过程消耗的过氧化钠为156 g
　C.充分反应后气体在120 ℃体积为0.4V mL
　D.V mL的CO2和H2O(水蒸气)质量可能为31 g
D
解析　A.过氧化钠的摩尔质量为78 g/mol，错误；B.CO2和H2O(水蒸气)，通入足量的过氧化钠，发生的反应是2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2，2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑，转移1 mol 电子时，消耗过氧化钠78 g，错误；C.根据题给信息分析，没有给定气体的压强，不能计算充分反应后气体的物质的量和气体体积，错误；D.电子转移为1 mol时，需要消耗水和二氧化碳的总物质的量为1 mol，其质量可能在18 g～44 g之间，正确。
9.某班级化学兴趣小组做如下实验，请回答相关问题：
(1)甲组做金属钠在空气中燃烧的实验。实验室取用金属钠的方法是_____________________________________________________________。
(2)金属钠燃烧时会生成黑色固体，黑色固体的可能来源是______________、_______________。
(3)某同学想用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2(不考虑空气中的N2)，可利用的装置如下。
回答下列问题：
①装置Ⅳ中盛放的药品是________，若没有该装置可能导致生成的Na2O2中含有________，其反应的化学方程式为_______________________________。
②若规定气流的方向为从左到右，各仪器连接的顺序：空气进入________，________接________，________接________，________接________(填字母)。
③装置Ⅱ的作用是_________________________________________。
答案　(1)打开盛放金属钠的试剂瓶，用镊子取出一块钠，放在滤纸上吸干表面的煤油，再用小刀切下所需大小的钠块，余下的放回原试剂瓶，盖好即可
(2)来自表面的煤油　来自空气中的二氧化碳　来自酒精灯挥发的酒精　金属钠存在杂质铁元素，燃烧时生成铁的氧化物(答任意两点即可)
(3)①氢氧化钠溶液　Na2CO3　2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　
②h　g　f　e　a　b　c
③防止空气中的水和二氧化碳进入装置Ⅰ
解析　(3)要制备高纯度的Na2O2，需要除去空气中的CO2和水蒸气。装置Ⅲ的作用是除去水蒸气，装置Ⅳ的作用是用NaOH溶液除去CO2，如果不除去CO2，则CO2会与Na2O2反应生成Na2CO3；装置Ⅱ连接在硬质玻璃管末端，作用是防止空气中的水蒸气和CO2进入装置Ⅰ，所以连接顺序为空气→h→g→f→e→a→b→c。
10.(2024·承德模拟)Na2O2具有强氧化性，H2具有还原性，某同学根据氧化还原反应的知识推测Na2O2与H2能发生反应。为了验证此推测结果，该同学设计并进行如图实验。
Ⅰ.实验探究
步骤1：按如图所示的装置组装仪器(图中夹持仪器已省略)并检查装置的气密性，然后装入药品。
步骤2：打开K1、K2，在产生的氢气流经装有Na2O2的硬质玻璃管的过程中，未观察到明显现象。
步骤3：进行必要的实验操作，淡黄色的粉末慢慢变成白色固体，无水硫酸铜未变蓝。
(1)组装好仪器后，要检查装置的气密性。简述检查虚线框内装置气密性的方法： _________________________________________________。
(2)B装置中所盛放的试剂是___________，其作用是_____________________。
答案　Ⅰ.(1)关闭K1，向A装置的漏斗中加水至漏斗内液面高于漏斗外液面，一段时间后液面差不变，说明虚线框内装置的气密性良好
(2)碱石灰　吸收氢气中的水和氯化氢
(3)步骤3中的“必要的实验操作”为打开K1、K2，________(请按正确的顺序填入下列步骤的字母)。
A.加热至Na2O2逐渐熔化，反应一段时间
B.用小试管收集气体并检验其纯度
C.关闭K1
D.停止加热，充分冷却
(4)由上述实验可推出Na2O2与H2反应的化学方程式为__________________。
答案　Ⅱ.(5)①玻璃棒　②偏小
11.(2024·叶县高级中学质检)将体积比为3∶1的NO2和NO混合气体(共4 mol)依次通入下列三个分别装有足量①NaHCO3饱和溶液、②浓硫酸、③过氧化钠的装置后，用排水法将残余气体收集起来，则收集到的气体(同温同压下测定)是(　　)
　A.0.5 mol O2 B.0.67 mol NO C.1 mol NO2和0.25 mol O2 D.2 mol O2
B
12.(2023·山东省“学情空间”区域教研共同体测试改编)探究Na2O2与水的
　反应，实验如图：
A
13.(2024·莆田质检)过氧化钠因吸收空气里的二氧化碳和水而变质，某兴趣小组
　对久置的过氧化钠样品M进行实验探究。
　实验Ⅰ：甲同学设计下图所示装置探究样品M的变质情况。
(1)仪器a的名称是____________。
(2)装置C中的溶液是____________，其作用是____________。
(3)如果装置B中出现浑浊，D中收集到的气体能使带火星的木条复燃，则样品M的变质情况为____________。
实验Ⅱ：乙同学用氯化钡溶液作为检验试剂进行实验。
(4)根据产生白色沉淀，乙同学认为样品M已变质，该反应的离子方程式为______________________________________________________。
资料显示，H2O2能与BaCl2、NaOH溶液反应生成白色不溶物BaO2·8H2O。据此，丙同学对乙同学的检验结果提出质疑并进行实验。
实验Ⅲ：取少量纯净的过氧化钠固体溶于蒸馏水，先加入过量稀硫酸，再滴入KMnO4溶液。实验证明Na2O2与水反应有H2O2生成。
(5)滴入KMnO4溶液后观察到的现象是______，此反应的离子方程式为__________。
丙同学利用如图装置进行实验，排除了H2O2的干扰。
实验Ⅳ：往Y型管中加入相应药品，塞紧橡胶塞，滴入蒸馏水……产生白色沉淀，说明样品M已变质。
(6)请补充完整上述实验的操作过程： _______________________________。
答案　(6)当Y型管的Y1试管中不再产生气泡时，倾斜Y型管，让Y2中的BaCl2溶液流入Y1中，使之反应
解析　(6)由于H2O2在MnO2催化下分解为H2O和O2，故当Y型管的Y1试管中不再产生气泡时，说明溶液中的H2O2已经完全分解，此时倾斜Y型管，让Y2中的BaCl2溶液流入Y1中，使之反应，若产生白色沉淀，说明样品M已变质。
高考成功
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