第9讲 钠及其氧化物 2024高考化学一轮复习高频考点精讲（新教材新高考） 课件

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1.物理性质 色，有金属光泽的固体，质地 ，熔点低( 于100 ℃)，密度比水的 ，但比煤油的 。2.化学性质(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应
常温： ；加热： 。
Cl2： 。
4Na＋O2===2Na2O
2Na＋O2 Na2O2
(2)与水、酸、盐等的反应
2Na＋＋2OH－＋H2↑
2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑
Cu(OH)2↓＋Na2SO4
2C2H5ONa＋H2↑
2CH3COONa＋H2↑
3.钠的制取及保存(1)制取：化学方程式为 。(2)保存：密封保存，通常保存在 中。4.钠的用途(1)钠钾合金(室温呈液态)可用于核反应堆的传热介质。(2)用作电光源，制作高压钠灯。(3)冶炼某些金属。
1.钠可以保存在四氯化碳溶液中(　　)2.金属钠着火时，可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火(　　)3.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(　　)4.金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti(　　)5.钠的金属性比钾强，工业上用钠制钾的原理为Na＋KCl K↑＋NaCl(　　)6.实验结束后剩余的金属钠不能随意丢弃，应放回原试剂瓶中(　　)
一、钠的性质实验1.(2022·长春模拟)下列关于钠的实验现象的叙述不正确的是
切开钠，钠与空气中的O2反应生成Na2O，切面颜色变暗，但最后不会呈淡黄色，A项错误；把一小块钠投入CuSO4溶液中，钠先与水反应生成NaOH与H2，钠熔化成闪亮的小球，在液面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声，NaOH与CuSO4反应生成Cu(OH)2蓝色沉淀，B项正确；把钠投入滴有紫色石蕊溶液的冷水中，钠与水反应生成NaOH与H2，钠熔化成闪亮的小球，在液面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声，反应后溶液变蓝，C项正确；钠的熔点低，加热熔化，然后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体，D项正确。
二、钠与溶液反应的分析2.钠与水溶液反应的本质是与水电离的氢离子反应，思考解答下列问题：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_______(用字母表示)。解释反应速率不同的原因：________________________________________________________________________________________________________________。
物质反应的实质都是钠与H＋之间的置换反应，由三种物质电离出H＋的能力可知反应速率的大小顺序为c>a>b
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
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，①中Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓；③中反应消耗水，溶液温度升高，Ca(OH)2的溶解度降低，析出Ca(OH)2白色沉淀；
⑥中水减少，溶液过饱和析出NaCl。
钠与溶液反应的规律和思维模型
(1)反应规律钠与水反应生成NaOH 和H2；生成的NaOH 如果能与溶质反应，则发生的是NaOH 与溶质的复分解反应，常见类型有：
Na2O＋H2O===2NaOH
Na2O＋CO2===Na2CO3
Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
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
Na2O2＋SO2===Na2SO4
4Na2O2＋4FeCl2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋O2↑＋8NaCl
Na2O2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋2NaOH
Na2O2＋H2S===S↓＋2NaOH
(2)遇KMnO4等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为O2。(3)遇CO2、H2O、H＋则发生自身的氧化还原反应。
1.氧化钠、过氧化钠均为离子化合物(　　)2.1 ml Na2O2固体中含离子总数为4NA(　　)3.H2O2和Na2O2都属于过氧化物，含有的化学键完全相同(　　)4.7.8 g过氧化钠含有的共用电子对数为0.2NA(　　)5.Na2O2在潮湿的空气中放置一段时间，最终产物是NaOH(　　)6.Na2O由两种单质直接反应生成，将其加入Ba(HCO3)2溶液中同时有气体和沉淀产生(　　)
一、钠的氧化物与水、CO2反应的定量关系1.(1)用单线桥分析Na2O2与水的反应中电子转移的方向和数目：___________________________；其中氧化剂是_______，还原剂是________，氧化产物是____，还原产物是_______。(2)Na2O2与CO2反应生成0.1 ml氧气时，转移的电子数为___________________。
0.2NA(或1.204×1023)
2.在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5 g和足量的Na2O2，用电火花引燃，使其完全反应，Na2O2增重7.5 g，则原混合气体中O2的质量分数是A.54.5% B.40%C.36% D.33.3%
CO、H2、O2完全反应后生成的二氧化碳、水与过氧化钠反应生成碳酸钠、氢氧化钠，所以过氧化钠固体增重的质量等于CO、H2的质量，所以原混合气体中CO、H2的质量一共是7.5 g，则O2的质量是16.5 g－7.5 g＝9.0 g，所以原混合气体中O2的质量分数是 ×100%≈54.5%。
3.现有Na2O和Na2O2的混合物14 g，加入适量水使其充分溶解得到溶液A和1.12 L气体B(标准状况下)。(1)混合物中Na2O的物质的量为_____ ml。
Na2O和Na2O2的混合物溶于水发生反应：Na2O＋H2O===2NaOH，2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，气体B为氧气，其物质的量为0.05 ml，则Na2O2的物质的量为0.1 ml，质量为7.8 g，Na2O的质量为14 g－7.8 g＝6.2 g，物质的量为0.1 ml。
(2)在25 ℃下将溶液A加水稀释至400 mL，则该溶液的pH为______。
溶液A中NaOH的物质的量为0.1 ml×2＋0.05 ml×4＝0.4 ml，则稀释后溶液中c(OH－)＝c(NaOH)＝ ＝1 ml·L－1，c(H＋)＝10－14 ml·L－1，溶液pH＝14。
二、过氧化钠的性质与探究4.Na2O2是一种常见的过氧化物，具有强氧化性和漂白性。
(1)请写出Na2O2的电子式：____________________，其中化学键的类型为______________________，氧元素的化合价为_____。(2)用化学方程式解释使酚酞溶液变红的原因：_______________________________，依据实验现象推测红色褪去的原因是________________________________________________________。
反应生成的H2O2具有漂白作用(或反应生成的
(3)用离子方程式解释加入酸性高锰酸钾溶液后溶液褪色的原因：_____________________________________________。(4)根据实验分析，过氧化钠与水反应除了生成氢氧化钠和氧气外，还存在另一反应，则另一反应的化学方程式为________________________________，其反应类型为___________。
＋6H＋===2Mn2＋＋5O2↑＋8H2O
Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2
过氧化钠的氧化性和还原性
(1)氧化性：如(2)还原性：遇 KMnO4 等更强的氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为O2。(3)氧化性与还原性：遇CO2、H2O、H＋则发生自身的氧化还原反应(歧化反应)。
过氧化物的结构特点与性质无论是过氧化钠还是其他过氧化物，具有强氧化性、漂白性等特殊性质的根本原因是这些物质中都含有过氧键。1.(1)写出下列物质的电子式：过氧化钙：_________________，过氧化氢： _____________；从结构上看上述两种物质在结构上的共同特点是_______________________________________________________。(2)纯净的过氧化钙(CaO2)是一种新型水产养殖增氧剂，常用于鲜活水产品的运输。可以起到杀菌、解酸(吸收二氧化碳)、防腐、供氧的作用。分别写出供氧、解酸(吸收二氧化碳)的化学方程式：________________________________、_______________________________。
都含有一个共用电子对(或都含有一个过氧键)
2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋
Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
2.指出下列物质中的过氧键，并标出氧元素的化合价。(1)过氧乙酸
3.(1)五氧化铬又称过氧化铬，其中Cr元素的化合价为＋6价，则每个CrO5分子中存在过氧键的数目为_____个。
(2)过氧化尿素[CO(NH2)2·H2O2]是一种白色晶体，可用于漂白、消毒和增氧剂，在酸性溶液中过氧化尿素中的过氧化氢与重铬酸钾反应生成较稳定的蓝色过氧化铬(CrO5)，重铬酸钾与H2O2反应的离子方程式为___________________________________，上述反应______(填“是”或“不是”)氧化还原反应。
1.正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于道路照明(2022·浙江6月选考，8B)(　　)(2)23 g Na与足量H2O反应生成的H2分子数目为NA(2021·广东，11D)(　　)(3)金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：4Na＋O2===2Na2O(2021·北京，7B)(　　)(4)Na2O在空气中加热可得固体Na2O2(2020·浙江7月选考，12A)(　　)
2.(2014·上海，19)下列反应与Na2O2＋SO2―→Na2SO4相比较，Na2O2的作用相同的是A.2Na2O2＋2CO2―→2Na2CO3＋O2B.2Na2O2＋2SO3―→2Na2SO4＋O2C.Na2O2＋H2SO4―→Na2SO4＋H2O2D.3Na2O2＋Cr2O3―→2Na2CrO4＋Na2O
3.(2021·福建1月适应性考试，10)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示意图。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.0.1 ml钠投入液氨中生成0.01 ml H2时，Na共失去 0.02 ml电子D.钠和液氨可以发生的反应为2NH3 ＋2Na===2NaNH2 ＋H2↑