高考化学一轮-知识清单05 钠及其重要化合物（原卷版）

这是一份高考化学一轮-知识清单05 钠及其重要化合物（原卷版），共17页。试卷主要包含了金属钠的结构，钠的物理性质，钠的化学性质，钠的存在、制备、保存和用途，钠的氧化物和盐溶液反应，Na2O2的漂白性，Na2O2的用途，侯氏制碱法中制取的原理为等内容，欢迎下载使用。

知识点01 单质钠的结构和性质
1．金属钠的结构
2．钠的物理性质
3．钠的化学性质
4．钠的存在、制备、保存和用途
钠的易错知识点
（1）钠与盐溶液反应，不能置换出盐中的 ，如：钠与CuSO4溶液反应不能置换出铜；钠与熔融的盐反应才可能置换出盐中的金属。
（2）Na与足量O2反应无论生成Na2O还是Na2O2，只要参与反应的Na的 相等，则转移 数一定相等。
（3）Na分别与H2O和乙醇发生反应均能生成 ，但反应的剧烈程度不同，前者反应 ，后者反应 。
（4）Na与酸溶液反应：直接与 反应，而不是先和水反应。
（5）一定量的钠与足量的某溶液反应，产生氢气的量相同，与该溶液中溶质的多少无关。
（6）钠与水、酸反应的实质都是与H+的反应。
1．研究金属钠的性质，实验如下(钠的大小相同)：
下列说法正确的是
A．I中反应的离子方程式为
B．随着增大，钠与盐酸反应的剧烈程度增大
C．对比实验I、Ⅳ可知羟基极性：
D．推测Ⅲ中溶液中的以及生成的固体对反应剧烈程度有影响
2．氢化钠()可在野外作生氢剂，也可用于医药、香料、农药、染料增白剂和高分子工业等。如图实验装置制备，下列说法正确的是
A．安全漏斗可以换为分液漏斗B．装置A中的试剂是稀盐酸和锌粒
C．装置D的作用是尾气处理D．实验开始后先点燃C处酒精灯，再启动A中反应
知识点02 钠的氧化物的结构和性质
1．氧化钠和过氧化钠的比较
2．Na2O的晶胞
（1）晶胞中含Na2O个数： ，O2－的堆积方式：
（2）Na+的配位数： ，O2－的配位数
3．Na2O2的自身氧化还原反应
4．Na2O2的还原性和强氧化性
（1）遇KMnO4等强氧化剂时，表现出还原性，氧化产物为 。
（2）强氧化性
遇到CO2、SO3等最高价氧化物时发生自身氧化还原反应生成盐和O2，既表现氧化性又表现还原性
、
遇到CO、SO2等低价氧化物时一般将其氧化成最高价含氧酸盐，只表现氧化性
、
5．钠的氧化物和盐溶液反应
6．Na2O2的漂白性
7．Na2O2的用途
（1）漂白剂：纸浆、毛、丝、草帽辫
（2）消毒剂：强氧化性，杀菌消毒
（3）供氧剂：吸入二氧化碳和水蒸气，呼出氧气
易错点1：钠的氧化物的易错知识点
（1）Na2O2歧化反应转移电子数的关系式：2Na2O2——O2——2e－。
（2）钠的氧化物和盐溶液反应的过程：先和水反应生成碱，碱再与盐溶液发生复分解反应。
（3）Na2O2投入品红溶液中，因溶液中有强氧化性物质，因而Na2O2可使品红溶液褪色。Na2O2投入无色酚酞溶液中，酚酞溶液先变红后褪色。
（4）Na2O2与SO2反应的化学方程式是 ，而非2Na2O2+2SO2＝2Na2SO3+O2。
（5）Na2O2不属于碱性氧化物。
易错点2：Na2O2与H2O、CO2反应的四种关系规律
（1）Na2O2与H2O、CO2反应的定量关系
（2）特殊应用：凡分子组成符合（CO）m·（H2）n的物质，m g该物质在O2中完全燃烧，将其产物［CO2和H2O（g）］通入足量Na2O2后，固体增重必为m g。或者是由C、H、O三种元素组成的物质，只要C、O原子个数比为1∶1，即可满足上述关系。
3．在潜水艇和消防员的呼吸面具中，作为氧气的来源。下列说法不正确的是
A．和反应可生成
B．可使酚酞溶液先变红色后褪色
C．工业上用未经过处理的空气和钠直接反应来制备
D．可用焰色试验来检验中的阳离子
4．研究小组探究Na2O2与水反应。取1.56gNa2O2粉末加入到40mL水中，充分反应得溶液A(液体体积无明显变化)，进行以下实验。
下列说法不正确的是
A．溶液A中氢氧化钠浓度近似为1ml/L
B．由③、④可知，越大，溶液红色褪色现象更明显
C．向①中褪色后的溶液中滴加5滴6ml/L盐酸，溶液最终变成红色
D．向②中褪色后的溶液中滴加5滴6ml/L盐酸，溶液最终变成红色
知识点03 碳酸钠的性质和应用
一、碳酸钠的性质及应用
钠的碳酸盐的易错知识点
（1）除去CO2中的HCl气体，应选用饱和 溶液；
（2）向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2，有 晶体析出。
（3）鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液不能用Ca（OH）2或Ba（OH）2，二者均会产生 沉淀
（4）Na2CO3溶液与盐酸反应的过程为：Na2CO3NaHCO3CO2，可以用互滴法鉴别两种无色溶液。
5．常温下，分别向相同浓度的NaHCO3、Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，滴加过程中溶液的pH变化如下图所示。下列说法正确的是
A．曲线①表示盐酸滴入NaHCO3溶液的过程
B．d、e点水的电离程度：d>e
C．a点的KW大于d点的KW
D．b、c、e点均满足：

6．过碳酸钠()是一种白色固体，具有碳酸钠和过氧化氢的性质，可用于杀菌消毒等。实验室中用如下方法合成过碳酸钠晶体。
下列说法错误的是
A．采用冰水浴控制三颈烧瓶中反应的温度
B．操作①使用的玻璃仪器是漏斗、烧杯和玻璃棒
C．过碳酸钠晶体内与以氢键结合
D．操作③可用加热法干燥

知识点04 碳酸氢钠的性质和应用
碳酸氢钠的性质及应用
易混易错点：碳酸钠、碳酸氢钠的除杂和鉴别
1．Na2CO3、NaHCO3的除杂
2．Na2CO3、NaHCO3的鉴别
（1）固体的鉴别
①加热法：产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是 固体。
②气体法：滴入稀盐酸，产生气泡速率快的是 固体。
（2）溶液的鉴别
①沉淀法：加入 溶液或 溶液，产生沉淀的是Na2CO3溶液。
②测pH法：用pH试纸测相同浓度的稀溶液，pH大的是 溶液。
3．Na2CO3和NaHCO3的检验
（1）步骤
①向溶液中加入足量的 溶液或 溶液，过滤
分别向沉淀和滤液中加入足量的
③将产生的气体依次通过 溶液和
（2）现象及结论：品红溶液不褪色，澄清石灰水变浑浊
①沉淀上产生该现象：原溶液中含有
滤液中产生该现象：原溶液中含有
同时产生该现象：原溶液中含有Na2CO3和NaHCO3
7．探究同浓度的与溶液和不同盐溶液间的反应，①中产生白色沉淀和无色气体，②中只产生白色沉淀。(已知：碳酸铝在水溶液中不能稳定存在)
下列说法不正确的是
A．能促进的水解
B．①中沉淀可能是氢氧化铝和碱式碳酸铝中的一种或二者的混合物
C．同浓度的与溶液分别加入酚酞，溶液的红色深
D．②中溶液滴入后，溶液的不变，溶液的降低
8．侯氏制碱法中制取的原理为。下列实验装置合理、操作规范，能达到实验目的的是
A．AB．BC．CD．D
知识点05 碱金属元素
1．碱金属的原子结构与性质
2．碱金属的化学性质
（1）性质的相似性（用R表示碱金属元素）
（2）性质的递变性
（3）性质的具体体现
易错点：碱金属元素的特殊性
（1）密度：一般随核电荷数的增大而 ，但钾的密度比钠的 。
（2）颜色：除了Cs略带 光泽外，其余的都是 色有金属光泽的固体
（3）保存
①一般都保存在 或 中，锂只能保存在 中
②试剂瓶中的试剂取出后，一般不能放回原瓶，但金属 等需立即放回原瓶
（4）盐的溶解性
①一般情况下，碱金属所形成的盐均 水，并且在一定温度下，酸式盐比正盐的溶解度
②NaHCO3的溶解度比Na2CO3的
（5）碱金属氢化物（如NaH）：碱金属可与H2发生反应生成RH(R代表碱金属)，属于离子化合物，H元素显－1价，碱金属氢化物是强还原剂。如NaH＋H2O===NaOH＋H2↑，NaH是还原剂，H2O是氧化剂，氧化产物为 H2，还原产物也为 H2。
（6）锂与O2反应与钠不同，只生成 ，而不生成Li2O2。
（7）碱金属氧化物的结构
9．下列关于Li、Na、K、Rb、Cs的叙述均正确的一组是
①金属性最强的是铯
②形成的离子中氧化性最强的是锂离子
③在自然界中均以化合态形式存在
④Li的密度最小
⑤铯与水反应十分剧烈，甚至会发生爆炸
⑥它们的氧化物都只有和两种形式
⑦粒子半径：
A．①②③④B．④⑤⑥⑦C．②⑥D．①②③④⑤⑦

10．第87号元素钫，它位于碱金属族，根据元素周期表结构及元素性质变化趋势，下列关于碱金属某些元素原子结构和性质的判断，错误的是
①锂与水反应比钠剧烈 ②金属单质都可以密封保存在煤油中 ③钾的氧化物暴露在空气中易吸收二氧化碳 ④锂的阳离子的最外层电子数和钠的相同 ⑤钫单质是强还原剂 ⑥钫在化合物中显+1价 ⑦钫单质的密度应该大于 ⑧钫单质有较高的熔点
A．①②④⑧B．①②③⑦C．③④⑤⑧D．①③④⑥

知识点06 焰色试验
1．实验图示

2．操作顺序
3．图解操作
4．常见元素的焰色试验的颜色
5．产生原因：灼烧时，基态电子吸收能量 到激发态，由 跃迁回基态时，释放的能量以可见光形式呈现
易错点：焰色试验“易错点”
（1）焰色试验体现的是元素的性质，无论元素是游离态还是化合态，同一元素均具有相同的 。
（2）焰色试验发生的是 变化。
（3）在观察钾元素的焰色时，应透过蓝色的钴玻璃片观察，蓝色钴玻璃可以将 过滤掉，避免钠元素的干扰。
①若肉眼看不到紫色火焰，则样品中 含钾元素
②若肉眼看到紫色火焰，则样品中 含钠元素
（4）洗涤做焰色反应的铂丝，可选用稀盐酸，不能用稀硫酸。选用稀盐酸，生成的 在高温时可挥发，不能选择稀硫酸，硫酸不挥发。
11．下列有关焰色试验操作的描述正确的是
A．取一根洁净的细铁丝，放在酒精灯上灼烧至无色，再蘸取少量NaCl溶液，进行焰色试验
B．在观测焰色试验时均要透过蓝色钴玻璃片，以便隔绝钠元素的黄光的干扰
C．铂丝在做完氯化钠溶液的焰色试验后，用稀硫酸洗净，再蘸取少量的K2SO4溶液，重复以上实验
D．用洁净的铂丝蘸取某溶液，放在火焰上灼烧，观察到黄色火焰，则证明该溶液中一定有Na+，没有K+

12．下列说法中正确的是
A．焰色试验是化学变化
B．用稀硫酸清洗做焰色试验的铂丝(镍丝或铁丝)
C．焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察
D．利用焰色试验不能区分NaCl与Na2CO3固体

知识点01单质钠的结构和性质
知识点02 钠的氧化物的结构和性质
知识点03 碳酸钠的性质和应用
知识点04 碳酸氢钠的性质和应用
知识点05 碱金属元素
知识点06 焰色试验
钠的结构
构成微粒
和
作用力

电子排布式

能量不同的电子种类

运动状态不同的电子种类

空间运动状态不同的电子种类

晶胞结构
堆积名称

堆积类型
型或 型
配位数

钠的物理性质
颜色
色
状态
固体
硬度
很 ，可以用小刀切，剩余的钠要
密度
比水的 ，而比煤油的 ，比酒精的
熔点
比较 ，原因：
导电导热性
电和热的良导体
（1）
钠和O2的反应（条件不同，产物不同，现象不同）
常温
Naeq \(-------→,\s\up7(O2),\s\d5(常温)) ，表面
加热
Naeq \(-------------→,\s\up7(O2),\s\d5(加热或点燃)) ，产生 火焰；生成 色固体
（2）
钠与活性氢的反应
反应本质
2Na+2H+2Na++H2↑
水
现象

盐酸

乙醇
现象

钠 ， 反应冒出
乙酸

苯酚

反应速率快慢
＞ ＞ ＞ ＞
（3）
钠与盐反应
钠和熔融盐反应
反应原理
发生 反应
熔融TiCl4、KCl


CuSO4溶液反应
反应原理
Na
主要现象
有 产生，产生 沉淀
存在形态
只以 形式存在
制备
2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
变质
钠在空气中长期放置最终变成
保存
一般保存在 或 中
灭火
钠着火时一般用 扑灭
用途
制钠的化合物：
制Na2O2等
冶金还原剂
从熔融的卤化物中置换出钛、锆、铌、钽等难熔金属
制 灯
黄光，射程远、透雾能力强
原子反应堆导热剂
，室温下是液体，吸热能力强
实验装置
液体
现象
蒸馏水
Ⅰ．钠浮在水面，剧烈反应，有少量白雾
盐酸
Ⅱ．钠浮在液面，反应比I剧烈，有白雾产生
浓盐酸
Ⅲ．钠浮在液面，反应比I缓慢，产生大量白雾，底部有白色固体
无水乙醇
Ⅳ．钠沉入底部，反应比I缓慢得多，未见有固体生成
物质
氧化钠(Na2O)
过氧化钠(Na2O2)
色态
固体
色固体
类别
氧化物
化物
(非碱性氧化物)
氧的价态
－2

电子式


阴阳离子
个数比


化学键
离子键

生成条件
常温
加热或点燃
相互转化

热稳定性
不稳定
稳定
电子转移

关系式

氧化剂、还原剂
既是氧化剂，又是还原剂
Na2O2变质
在空气中长期放置最终变成
Na2O2和水反应的原理
复分解反应：Na2O2+2H2O
热分解反应
反应原理
钠的氧化物先和水反应，生成的NaOH再和盐发生复分解反应
过氧化钠与还原性溶液反应：直接发生氧化还原反应
与非还原性盐溶液的反应
CuCl2溶液eq \(------→,\s\up7(Na2O),\s\d5(现象))产生
MgCl2溶液eq \(------→,\s\up7(Na2O2),\s\d5(现象))产生
与还原性盐溶液的反应
FeCl2溶液eq \(------→,\s\up7(Na2O),\s\d5(现象))产生 ，迅速变成 ，最后变成
FeCl2溶液eq \(------→,\s\up7(Na2O2),\s\d5(现象))立即产生 和
原理及特点
性漂白， 性漂白
适用范围
能漂白有机色素，不能漂白无机色素（如墨汁）
实验现象
石蕊试液现象是溶液先 后 ，并有 产生
酚酞试液现象是溶液先 后 ，并有 产生
品红溶液现象是溶液 ，并有 产生
电子转移关系
当Na2O2与CO2、H2O反应时，物质的量关系为2Na2O2～O2～2e－，

气体体积变化关系
若CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量Na2O2，气体体积的减少量是原来气体体积的eq \f(1,2)，等于生成氧气的量，
先后顺序关系
由于CO2能够与NaOH反应，所以一定量的Na2O2与一定量的H2O（g）和CO2的混合物反应，可视为Na2O2先与CO2反应，剩余的Na2O2再与H2O（g）反应。
固体质量变化关系
CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时，固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2”，所以固体增加的质量Δm(CO2)＝28 g·ml－1×n(CO2)，Δm(H2O)＝2 g·ml－1×n(H2O)
无机化合物
H2、CO及H2和CO的混合气体
有机化合物
CH3OH（甲醇）、HCHO（甲醛）、CH3COOH（乙酸）、
HCOOCH3（甲酸甲酯）、C6H12O6（葡萄糖）等
编号
①
②
③
④
操作
现象
溶液变红色，20秒后褪色
i．产生大量能使带火星木条复燃的气体
ii．溶液变红色，10分钟后褪色
i．溶液变红色，10分钟后溶液褪色
ii．变红色
溶液变红色，2小时后无明显变化
Na2CO3
俗名
纯碱或苏打，水溶液呈碱性
颜色状态
白色粉末
溶解性
易溶于水
水解
②
与盐酸反应
Na2CO3 ②HCl
与NaOH反应
不反应
与足量Ca(OH)2反应

与BaCl2反应

与CO2反应
COeq \\al(2－,3)＋CO2＋H2O===2HCOeq \\al(－,3)
铝、铁盐(双水解)
①

热稳定性
较稳定
与NaHCO3相互转化
Na2CO3 NaHCO3
Na2CO3的用途
制玻璃① ②
制肥皂：油脂的碱性水解，其主要成分是高级脂肪酸钠
去污剂：热的碱液去除餐具上的油污
造纸、纺织
NaHCO3
俗名
小苏打，水溶液呈 性
颜色状态
白色细小的晶体
溶解性
易溶于水(溶解度比Na2CO3 )原因是NaHCO3中含有
饱和Na2CO3溶液eq \(------→,\s\up7(CO2),\s\d5(过量))现象是有
水解
HCOeq \\al(－,3)＋H2OH2CO3＋OH－
与盐酸反应

与NaOH反应
HCOeq \\al(－,3)＋OH－===COeq \\al(2－,3)＋H2O
与足量Ca(OH)2反应

少量Ca(OH)2
2NaHCO3+Ca（OH）2CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
与BaCl2反应
不反应
与CO2反应
不反应
与铝、铁盐(双水解)


与Na[Al(OH)4]或NaAlO2酸碱中和反应


热稳定性
2NaHCO3eq \(=====,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O
与碳酸钠相互转化
Na2CO3 NaHCO3
侯氏制碱法
流程：饱和NaClNaHCO3Na2CO3
原理：利用NaHCO3的溶解度小，析出晶体
制NaHCO3：
制Na2CO3：
循环利用的物质：
NaHCO3的用途
发酵粉：①中和食品发酵产生的有机酸；②加热分解产生大量CO2
治胃酸：中和胃中过多的盐酸
干粉灭火剂①：
泡沫灭火器②：Al3++3HCO3－Al（OH）3↓+3CO2↑
序号
混合物（括号内为杂质）
除杂方法
①
Na2CO3（s）（NaHCO3）

②
NaHCO3（aq）（Na2CO3）

③
Na2CO3（aq）（NaHCO3）

选项
A
B
C
D
目的
制取
除去中的
制备
分离
操作
原子结构与性质
相同点
最外层上都只有 个电子eq \(――→,\s\up7(推测))具有相似的化学性质
不同点
从Li→Cs电子层数逐渐 ，原子半径逐渐增大eq \(――→,\s\up7(推测))从Li到Cs金属性逐渐
物理性质
相同点
碱金属除Cs略带金色光泽外，其他都是银白色有金属光泽的固体，密度较小，硬度较小，熔、沸点较低，导电、导热性较强
递变性
从Li→Cs密度逐渐 (Na、K反常)，熔、沸点逐渐
元素
Li
Na
K
Rb
Cs
与氧气反应
反应越来越 ，产物越来越复杂
Li2O
Na2O、Na2O2
K2O、K2O2、KO2
更复杂氧化物
与水反应
反应越来越
反应
反应
爆炸
爆炸
氢氧化物
碱性强弱：LiOH NaOH KOH RbOH CsOH
氧化物
氧化钠
过氧化钠
超氧化钾
臭氧化钾
化学式
Na2O
Na2O2
KO2
KO3
氧的价态
－2价
－1价
－价
－价
所含离子
2Na++1
2Na++1
K++1
K++1
化学键
离子键
离子键和
和共价键
离子键和共价键