2024版化学新教材鲁科版（闽粤皖京豫）教师用书第3章金属及其化合物第3章第9讲　钠及其氧化物

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第9讲　钠及其氧化物

[复习目标]　1.了解钠的单质和氧化物的性质及用途。2.掌握钠与氧气、水、酸、盐溶液反

应的特点。3.了解氧化钠与过氧化钠的区别，掌握 Na2O2与H2O、CO2反应的规律。

考点一　钠的性质及用途

1．物理性质

银白色，有金属光泽的固体，质地柔软，熔点低(小于 100 ℃)，密度比水的小，但比煤油的

大。

2．从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性

Na ――――――――→Na＋

(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应

Cl2：2Na＋Cl2=====2NaCl。

(2)与水反应

① 离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。

② 与滴加酚酞的水反应的现象及解释

(3)与盐酸反应

离子方程式：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑。

(4)与盐溶液反应

与盐溶液反应时一般先与水反应，生成的 NaOH 与盐可能发生复分解反应。

如与 CuSO4溶液反应：2Na ＋2H2O===2NaOH ＋H2↑，2NaOH ＋CuSO4===Cu(OH)2↓ ＋

Na2SO4。总反应为 2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑。

3．钠的制取及保存

(1)制取：化学方程式为 2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑。

(2)保存：密封保存，通常保存在石蜡油或煤油中。

4．钠的用途

(1)钠钾合金(室温呈液态)可用于核反应堆的导热剂。

(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治炼金属，如 4Na＋TiCl4=====4NaCl＋Ti。

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(　　)

答案　1.×　2.×　3.×　4.×　5.×　6.√

一、钠的性质实验

1．(2022·长春期中)下列关于钠的实验现象的叙述不正确的是(　　)

选项实验操作实验现象

A切开一小块钠，观察切面颜色的变

化钠切面颜色变暗，最后呈淡黄色

B把一小块钠投入 CuSO4溶液中钠熔化成闪亮的小球，在液面上四处游

动，发出“嘶嘶”的响声，产生蓝色沉淀

C把一小块钠投入滴有紫色石蕊溶液

的冷水中

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

D把一小块钠迅速投入热坩埚中，继钠熔成小球，然后剧烈燃烧，发出黄色火

续加热坩埚片刻焰，生成淡黄色固体

答案　A

解析　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：______________________

___。

答案　c>a>b　钠与上述三种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　② BaCl2溶液　③饱和澄清石灰水　④ Ca(HCO3)2溶液　⑤ CuCl2溶液　⑥

饱和食盐水　⑦浓盐酸

答案　①③④⑥

解析　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；④中 Ca2＋＋HCO＋OH－

===CaCO3↓＋H2O或Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O；⑥中水减少，溶液过

饱和析出 NaCl。

(1)钠与水、酸反应的本质与顺序：本质上均是与 H＋的反应，反应顺序是有酸酸在前，无酸

水为先。

(2)钠与盐溶液的反应

钠与盐溶液反应时一般先考虑与水反应，生成的 NaOH 与盐可能发生复分解反应。

考点二　钠的氧化物

1．氧化钠和过氧化钠

物质氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2)

颜色、状态白色固体淡黄色固体

类别碱性氧化物过氧化物(非碱性氧化物)

氧的价态－ 2 － 1

电子式

阴、阳离子个数比1 ∶ 2 1 ∶ 2

化学

性质

热稳定性不稳定(2Na2O＋

O2=====2Na2O2)

稳定

与水反应 Na2O＋H2O===2NaOH

2Na2O2＋2H2O===

4NaOH＋O2↑

与CO2反应 Na2O＋CO2===Na2CO3

2Na2O2＋2CO2===

2Na2CO3＋O2

与酸(盐酸)反应 Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O

2Na2O2＋4HCl===

4NaCl＋2H2O＋O2↑

主要用途用于制取少量 Na2O2、烧碱强氧化剂、漂白剂、供

氧剂、消毒剂

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

O2―――――――――→Na2O2―――――――――→O

(1)Na2O2的强氧化性

试剂反应原理(化学方程式)现象

SO2气体 Na2O2＋SO2===Na2SO4－

FeCl2溶液 4Na2O2＋4FeCl2＋6H2O===4Fe(OH)3↓＋

O2↑＋8NaCl

有红褐

色沉淀和气泡产生

Na2SO3溶液

Na2O2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋

2NaOH

－

氢硫酸Na2O2＋H2S===S↓＋2NaOH 溶液变浑浊

酚酞溶液与水反应生成 NaOH，Na2O2的强氧化性先变红后褪色

使之褪色

品红溶液 Na2O2的强氧化性使之褪色红色褪去

(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 mol 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(

)

答案　1.√　2.×　3.×　4.×　5.×　6.×

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 mol 氧气时，转移的电子数为________。

答案　(1) 　Na2O2　Na2O2　O2　NaOH　

(2)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%

答案　A

解析　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

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摘要：

第9讲　钠及其氧化物[复习目标]　1.了解钠的单质和氧化物的性质及用途。2.掌握钠与氧气、水、酸、盐溶液反应的特点。3.了解氧化钠与过氧化钠的区别，掌握Na2O2与H2O、CO2反应的规律。考点一　钠...

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