考点05 钠及其化合物（考点归纳）- 高中化学学业水平考试必备考点归纳与测试（人教版2019必修1+必修2）

考点05  钠及其化合物

1．通过观察了解金属钠的物理性质。

2．理解钠的原子结构与其化学性质的关系。

3．通过实验探究了解钠单质的化学性质，并理解其保存方法。

4．掌握Na2O和Na2O2的性质，了解Na2O2的用途。

5．掌握Na2CO3和NaHCO3的性质，并了解它们在生产和生活中的应用。

6．知道几种常见金属元素的焰色，了解焰色试验的基本操作及其应用。

考点一　钠的物理性质及与非金属单质的反应

1．原子结构与性质的关系

从钠的原子结构上分析，原子的最外层上只有_________电子，在化学反应中容易失去，从而达到8电子稳定结构。因此，拿的性质非常活泼，变现出很强的_________。

2．钠的物理性质及与氧气的反应

(1)物理性质

(2)钠与氧气反应

（3）钠还能与大多数非金属单质反应，如2Na＋Cl22NaCl，2Na＋SNa2S。

知识点二　金属钠与水的反应及其保存方法

1．钠与与滴加酚酞的水反应

实验结论：钠与水反应剧烈，生成_________，化学方程式是____________________________。

2．钠的保存方法

钠应密闭保存隔绝空气，实验室中，少量的钠保存在__________________中。

3．若实验过程中钠不慎失火，注意不能用水灭火，而应该用干燥的沙土(SiO2)来灭火，因为钠与水剧烈反应且生成氢气，会放出大量的热，甚至能引起氢气燃烧

4．钠与酸、碱、盐溶液反应的实质：

2．钠与熔融状态的盐反应

在熔融状态下，金属钠能将不活泼金属从盐中_________出来，如：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti。

考点三　氧化钠和过氧化钠

【温馨提示】

①Na2O是碱性氧化物，Na2O2是非碱性氧化物；

②Na2O2中阴离子是O，阴、阳离子个数比是1∶2而不是1∶1；

③Na2O2与其他物质反应时不一定都产生O2，如：Na2O2＋SO2===Na2SO4

考点四　碳酸钠和碳酸氢钠

【温馨提示】

1．大部分的碳酸氢盐易溶于水，如Ca(HCO3)2，即碳酸氢盐比相应的碳酸盐易溶，但NaHCO3的溶解度比Na2CO3小。

2．鉴别Na2CO3和NaHCO3时，不能用NaOH溶液(虽然前者不反应后者反应，均无明显现象)，也不能用澄清的石灰水或Ba(OH)2溶色液，均产生白色沉淀。

考点五　焰色试验

1．定义

很多__________________在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。

2．操作

3．几种金属的焰色

4．应用。节日燃放的五彩缤纷的烟花，就是锂、钠、钾、锶、钡等金属的化合物所呈现的各种艳丽色彩。

【温馨提示】焰色试验的注意要点

1．焰色试验是物理变化而不是化学变化。

2．焰色试验是金属元素的性质，不是物质的性质。

3．并不是所有的金属元素都能发生焰色反应，如Fe。

4．在中学化学实验中要求掌握钠、钾的焰色反应，对于K＋的火焰颜色必须透过蓝色钴玻璃进行观察，以防止Na＋对其造成干扰。

考向一  钠

【例1】下列关于金属钠的叙述错误的是(　　)

A．金属钠可以保存在煤油中

B．钠元素只能以化合态形式存在于自然界中

C．实验室取用金属钠需要3种用品

D．钠元素在自然界中主要以NaCl的形式存在

【答案】C

【解析】实验室取用金属钠时，需要用镊子夹取钠，用滤纸吸干煤油或液体石蜡，用小刀切割，用玻璃皿盛放，所以所需的用品至少有4种，C项错误。

【例2】下列关于金属钠的叙述中，说法正确的是(　　)

A．Na在空气中燃烧，发出黄色火焰，产物是淡黄色的氧化钠

B．钠在加热时才与O2反应

C．钠与O2、H2O的反应中，钠均作还原剂

D．钠与CuSO4溶液反应既有气体放出又有红色沉淀生成

【答案】C

【解析】Na在空气中燃烧产物是过氧化钠，A项错误；钠常温下可与O2反应生成Na2O，A项错误；两反应，钠均失去电子，作还原剂，C项正确；钠先与水反应，生成的碱再与盐溶液反应生成氢氧化物沉淀，故得到蓝色沉淀，D项错误。

考向二  钠的重要化合物

【例3】下列关于氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是(    )

A．都是白色固体 B．与水反应都能生成氢氧化钠

C．都可在呼吸面具中作为氧气的来源 D．都属于碱性氧化物

【答案】B

【解析】A项，过氧化钠为淡黄色固体，A错误；B项，与水反应都能生成氢氧化钠，B正确；C项，过氧化钠可以和二氧化碳及水反应生成氧气，可用于呼吸面具中作为氧气的来源，氧化钠与水反应只生成氢氧化钠，C错误；D项，氧化钠是碱性氧化物，过氧化钠不是碱性氧化物，D错误；故选B。

【例4】下列有关Na2CO3和NaHCO3性质比较中，正确的是(    )

A．热稳定性：Na2CO3＜NaHCO3

B．等物质的量的固体分别与足量的相同浓度的盐酸反应时产生CO2的速率：Na2CO3＞NaHCO3

C．等质量的固体分别与相同浓度的盐酸完全反应时消耗盐酸体积：Na2CO3＞NaHCO3

D．常温下水溶液中的溶解度：Na2CO3＜NaHCO3

【答案】C

【解析】A项，NaHCO3不稳定，加热易分解：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，所以热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3，故A错误；B项，Na2CO3与盐酸反应时分别发生Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3(盐酸不足)，Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑(盐酸过量)，而NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3与稀盐酸反应比Na2CO3与稀盐酸反应放出CO2快，故B错误；C项，由方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O，NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O可知，等质量的两种盐的物质的量之比为∶=84∶106，与同浓度盐酸完全反应，所消耗盐酸的体积之比为(84×2)∶106＞1，即消耗盐酸体积：Na2CO3＞NaHCO3，故C正确； D项，常温下相同的溶剂时，Na2CO3较NaHCO3易溶，溶解度：Na2CO3＞NaHCO3，故D错误；故选C。

【例5】过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)能杀灭新冠病毒，是一种良好的消毒剂，也可作为漂白剂、去污剂。下列说法不正确的是(   )

A．过碳酸钠具有强氧化性

B．过碳酸钠的水溶液呈碱性，能促进油污水解

C．二氧化锰、铁离子或高温会减弱过碳酸钠的漂白效果

D．过碳酸钠溶液与过量的亚硫酸钠溶液反应的化学方程式：2Na2CO3•3H2O2+Na2SO3=2Na2CO3+Na2SO4+O2↑+3H2O

【答案】D

【解析】A项，过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)组成中含有H2O2，H2O2具有强氧化性，则过碳酸钠具有强氧化性，故A正确；B项，过碳酸钠的水溶液中存在碳酸根离子，碳酸根离子水解使溶液显碱性，可促进油脂的水解，故B正确；C项，因H2O2不稳定，在二氧化锰、铁离子催化作用下或高温受热条件下均会分解，导致其失去强氧化性，减弱过碳酸钠的漂白效果，故C正确；D项，过碳酸钠溶液与过量的亚硫酸钠溶液反应，过碳酸钠只表现强氧化性，反应为：2Na2CO3•3H2O2+3Na2SO3=2Na2CO3+3Na2SO4 +3H2O，故D错误；故选D。

考向三  焰色试验

【例6】利用焰色试验，人们在烟花中有意识地加入特定金属元素，使焰火更加绚丽多彩。下列说法中正确的是(　　)

A．非金属单质燃烧时火焰均为无色      B．NaCl与Na2CO3灼烧时火焰颜色相同

C．焰色反应均应透过蓝色的钴玻璃观察  D．只有金属单质灼烧时火焰才有颜色

【答案】B

【解析】某些非金属单质燃烧时火焰也有颜色，例如H2燃烧产生淡蓝色火焰，S在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，在纯氧中燃烧产生蓝紫色火焰，A错误；焰色反应为金属元素的性质，与元素的存在形式(化合态或游离态)无关，同种金属元素的焰色反应相同，B正确、D错误；只有观察钾元素的焰色反应时须透过蓝色钴玻璃，C错误。

1．下列关于钠的叙述中，不正确的是(　　)

A．金属钠与水反应生成氢气，但是实验室中不能用金属钠与水反应制备氢气

B．金属钠放在石棉网上加热时，先熔化成小球，然后剧烈燃烧，发出黄色火焰

C．金属钠在空气中放置生成氧化钠，在空气中燃烧生成过氧化钠

D．金属钠与氧气反应的产物取决于氧气的用量

2．不能正确表示下列反应的离子方程式的是(　　)

A．钠与水反应：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑

B．钠与CuSO4溶液反应：2Na＋Cu2＋===Cu＋2Na＋

C．钠与盐酸反应：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑

D．钠跟氯化钾溶液反应：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑

3．下列关于Na2O和Na2O2的叙述中正确的是(　　)

A．都是白色固体 B．阴、阳离子个数比不相同

C．都能与水反应形成强碱溶液 D．都是强氧化剂

4．下面有关Na2CO3与NaHCO3的性质比较中错误的是(    )

A．相同浓度溶液的碱性：Na2CO3>NaHCO3

B．同条件下在水中的溶解度：Na2CO3>NaHCO3

C．与同浓度的硫酸反应放出气泡的速率：NaHCO3 <Na2CO3

D．热稳定性：NaHCO3 <Na2CO3

5．为了验证NaHCO3固体中是否含有Na2CO3，下列实验及判断中，正确的是(　　)

A．加热，观察是否有气体放出

B．溶于水后加BaCl2溶液，看有无沉淀

C．溶于水后加石灰水，看有无沉淀

D．取固体试样加盐酸，看是否有气泡产生

6．节日燃放的五彩缤纷的烟花，都与 “焰色试验”相关。下列说法正确的是(　　)

A．焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察

B．NaCl与Na2CO3在灼烧时火焰颜色相同

C．焰色反应是化学变化

D．所有金属及其化合物在灼烧时火焰均有颜色

7．下列有关钠及其化合物的说法不正确的是(    )

A．实验室将Na保存在煤油中

B．钠离子和钠原子具有不同的化学性质

C．不能用澄清石灰水鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液

D．某溶液焰色反应呈黄色，则该溶液一定是钠的盐溶液

8．某化学兴趣小组设计如下装置(棉花球沾有无水硫酸铜粉末)，并完成实验。下列说法不正确的是(   )

A．Na2CO3处的温度高于NaHCO3处的温度

B．加热一段时间后，棉花球处变蓝色

C．实验结束时，应先熄灭酒精灯，再移开烧杯A、B

D．烧杯A中没有出现浑浊，烧杯B中出现浑浊，说明Na2CO3热稳定性比NaHCO3强

9．为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数，可通过加热分解得到的CO2质量进行计算，某同学设计的实验装置示意图如下：

请回答：

(1)仪器a的名称是______________。 

(2)装置B中冰水的作用是____________________________ 　。 

(3)该同学设计的实验装置存在缺陷。有关该实验装置及实验过程中，下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是_______。 

A．样品分解不完全

B．装置B、C之间缺少CO2的干燥装置

C．产生CO2气体的速率太快，没有被碱石灰完全吸收

D．反应完全后停止加热，通入过量的空气

10．有A、B两种常见化合物，其焰色试验均呈黄色，C是一种单质气体，相互转化关系如图所示(其他物质均已略去)。回答下列问题：

(1)写出A的化学式___________。

(2)①B加热产生D的化学方程式：_________________________。

②B加稀硫酸产生D的离子方程式：_________________________。

(3)请用化学方程式表示A在潜水艇中的一种重要用途：_________________________。

(4)A、B在密闭装置中加热，充分反应后，若只得到一种固体化合物E，其化学式为___________。

(5)写出一种将E转化为B的化学方程式：_________________________。

(6)写出将等物质的量的A、B加入水中的化学方程式：_________________________。

11．实验室中有一瓶碳酸氢钠固体，因受热而部分变质(杂质为 Na2CO3，假设杂质分布均匀)。为测定其组成，称取1. 892 g 样品溶于水，配成 500 mL 溶液。取出 25. 00 mL 该溶液，加入 0. 050  mol • L-1  Ba(OH)2 溶液至 22. 00 mL 时沉淀量达到最大。请计算：

(1)25°C时，0. 050mol •L-1Ba (OH)2溶液的pH=__________。

(2)样品中 n(NaHCO3):n ( Na2CO3)=__________。