碱碱 金金 属属 一、代表元素—钠 Na 1.钠的物理性质：（考点）（考点） 色、态、味银白色，具有金属光泽；固体 熔、沸点熔点：97.8℃，比水的沸点低，沸点 882.9℃ 密度、硬度密度是 0.97g/cm3，比水的密度小、比煤油的密度大、比酒精的密度大； 质地软，可以用小刀切割 导电性、导热性、延展 性钠是电和热的良导体；有良好的延展性2.钠的结构： 晶体结构金属晶体，Na 最外层只有一个电子，它的原子半径较大，钠晶体中的金属键较弱所 以钠的硬度小、熔沸点较低原子结构钠是第三周期元素中原子半径最大的元素（除稀有气体 Ar 元素） ， 最外层只有一个电子，在化学变化中易失电子从而表现较强的还原性，反应后生成+1 价的化合物 3.钠的化学性质：（考点）（考点）（1）与非金属反应 ①与氧气反应 常温下： 4Na + O2 ===Na2O（白色固体）加热时：2Na + O2 △ Na2O2（淡黄色固体，黄色火焰）钠在空气中露置时发生的变化：②与其他非金属反应 2Na + S === Na2S （研磨易爆炸）2Na + Cl2 点燃 2NaCl （冒白烟）（2）与水反应 2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑ 2Na + 2H2O === 2Na+ + 2OH- + H2↑ 反应实质：钠置换了水中的氢，先与水中的 H+反应（置换反应、离子反应、氧化还原反应） 。
现 象分析与解释 浮钠浮在水面上钠的密度比水的密度小 熔钠迅速熔成了一个光亮的小球此反应是放热反应，钠的熔点较低，熔化成小球 游小球在水面上四处游动反应有气体生成，推动小球移动 响钠与水反应时发出“嘶嘶”的响声反应较为剧烈 红在反应后的溶液中滴加酚酞，溶液颜色变红反应生成了碱性物质（3）与酸反应 2Na + 2HCl === 2NaCl + H2↑（反应剧烈，易爆 炸）2Na + 2H+ === 2Na+ + H2↑问题:钠投入盐酸后,先与酸反应还是先与盐酸中的水反应? 解析:钠与水反应的实质是 Na 与水中的 H+反应，而盐酸中的 H+远远多于水中的 H+所以钠直接与盐 酸反应，如果 HCl 的量不足，Na 继续与水反应2 8 1+11O2H2OH2O 和 CO2风化银白色变暗NaNa2ONaOHNa2CO3·10H2ONa2CO3 白色固体，随后表 面变稀，NaOH 潮 解，变成 NaOH 溶 液结块白色粉末（4）与盐的反应 ①与盐溶液的反应现象分析与解释化学方程式CuSO4溶液有气体生成、 蓝色溶液中产 生蓝色絮状沉 淀2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑ 2NaOH + CuSO4 == Cu(OH)2↓ + Na2SO4 合并后得到： 2Na + 2H2O + CuSO4 == Cu(OH)2↓ + Na2SO4 + H2↑FeCl3溶液有气体生成、 黄色溶液中产 生褐色沉淀2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑ 3NaOH + FeCl3 == Fe(OH)3 ↓+ NaCl 合并后得到 6Na + 6H2O + 2FeCl3 == 2Fe(OH)3 ↓+ 6NaCl + 3H2↑ 如果生成的 NaOH 不过 量时有气体生成、 无色溶液中产 生白色絮状沉 淀问题：Na 的活泼性比 Cu、Fe、Al 都强，为 什么 Na 投入到溶液中 没有置换出金属 Cu、Fe 和 Al？ 分析：在溶液 Cu2+、Fe2+、Al3+在水 中一般以水合离子形 式存在，即被一定数 目的水分子包围，Na 投入到溶液中，首先 与 H2O 分子接触，发 生剧烈的反应。
生成 的 NaOH 再与 CuSO4、FeCl3、AlCl3 反应2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑ 3NaOH + AlCl3 == Al(OH)3 ↓+ 3NaCl 合并后得到： 6Na + 6H2O + 2AlCl3 == 2Al(OH)3 ↓+ 6NaCl + 3H2↓AlCl3溶 液如果生成的 NaOH 过量 时白色絮状沉淀 较少或出现后 振荡迅速消失过量的 NaOH 还可以 与 Al(OH)3发生反应， 生成 NaAlO2，可溶于 水Al(OH)3 + NaOH == NaAlO2 + H2ONaCl 溶液有气体生成纳先与水放生反应生 成 H2，NaCl 不与 NaOH 反应仅发生：Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑结论：钠与盐溶液的反应时，钠先与水反应，然后生成的 NaOH 继续与盐反应如果盐 不 与 NaOH 反应就只发生 Na 与水的反应 ②置换其它金属 由于 Na 有很强的还原性，它可以将钛 Ti、锆 Zr、铌 Nb、钽 Ta 等稀土金属从熔融状态的卤 化 物中置换出来例如：在冶金工业中，用钠与熔融的 TiCl4反应： TiCl4（熔融）+ 4Na === 4NaCl + Ti （5）与有机物反应 2Na + C2H5OH2C2H5ONa + H2↑2Na + 22 + H2↑ 2Na + CH3COOH2CH3COONa + H2↑ 说明：Na 可以与含有羟基的醇、酚、羧酸等有机物反应。
由于在乙醇、苯酚、水、乙酸、 盐酸分子中的活泼性依次增强，所以反应的剧烈程度依次增强 4.钠的制备 熔盐电解法：Na 的还原性很强，一般的还原剂很 难将 Na+还原成 Na，常用此方法2NaCl(熔融) === 2Na + Cl2热分解法：例如：NaN3（叠氮化钠稳定，但受撞 击时会发生爆炸，生成氮气，一般用于小汽车防撞2NaN3 === 2Na + 3N2保护气囊）可以分解，是精确定量制备碱金属的方 法 5.钠的保存、存在和用途（考点）（考点） （1）钠的保存 ①保存：钠易与空气中的 O2、H2O 等反应，所以要保存在煤油中； ②实验室中钠块的取用：用镊子从试剂瓶中取出钠块，用滤纸吸净表面上的煤油，在玻璃片上 用 小刀切去表面的氧化层，再切下一小粒备用，余下的钠全部放回试剂瓶中 （2）钠的存在 由于钠的性质很活泼，所以它在自然界里不能以游离态（单质）的形式存在，只能以化合态存在钠在自然界的分布很广，主要以 NaCl 的形式存在，海水中存在大量的 NaCl钠也以硫酸钠、碳酸钠、 硝酸钠等形式存在 （3）钠的用途 钠的性质钠的用途 钠可以与氧气反应制取过氧化钠等化合物 钠的导热性Na—K 的合金（钾的质量分数为 50%~80%）是原子反应堆的导热剂。
钠的强还原性可以把钛 Ti、锆 Zr、铌 Nb、钽 Ta 等稀土金属从熔融状态的卤化物中置换出 来 钠受热发出黄光制高压钠灯，射程远、透雾能力强，用作路灯时照度比高压水银灯高几倍 （2006，临汾，4 分）A、B 两元素的离子都具有与氖原子相同的结构，A、B 两元素单质都能与水发生 剧烈反应，反应中 A 单质为还原剂，B 单质为氧化剂则： （1）B 元素的原子结构示意图为 （2）A 元素单质与水反应的离子方程式是 （2005，青岛一模，3 分）钠在自然界中存在的主要形式是（ ） A．单质 B．氧化物 C．氢氧化物 D．正盐 将钠投入下列溶液中，反应的剧烈程度由强到弱的是（ ） ①水 ②NaOH 溶液 ③0.1mol/L 盐酸 ④0.1mol/L 硫酸铜溶液 A.④③②① B.④③①② C.③④①② D.①③④② 下列叙述中不正确的是（ ） A.钠原子有强还原性，钠离子有弱氧化性 B.若电解熔融的氯化钠，则钠离子被氧化成钠原子 C.由于钠很活泼，所以它能从溶液中置换出来金属活动顺序表钠后面的金属。
D.钠是电和热的良导体 将 4.6g 金属钠在空气中小心加热使其燃烧，得到 7g 燃烧产物 1.燃烧产物中 Na2O 和 Na2O2的物质的量之比是 2.将燃烧产物全部溶解在 9.8g 水中，则所得溶液的溶质的质量分数是多少？ （2006，信阳一模，4 分）将 4.6g 金属钠加入到一定量的水中，使反应后所得溶液中的 Na＋与水分子个数 比为 1:100，则水的质量为 如图，将一小块钠放在石棉网上加热，回答下列问题： 1.观察到的现象有： 和黑色固体物质生成 2.产生以上现象的主要化学方程式为： 二、钠的化合物 1.氧化钠 Na2O 与过氧化钠 Na2O2（考点）（考点） （1）氧化钠 Na2O 与过氧化钠 Na2O2的比较 氧化钠 Na2O过氧化钠 Na2O2 颜色、状态白色固体淡黄色固体（还有 S 和 AgBr） 物质类别碱性氧化物（离子化合物）过氧化物（离子化合物） ，不是碱性氧化物 电 子 式化学键类型仅含有离子键离子键、非极性共价键 生成条件常温下加热或燃烧 热稳定性不稳定稳定 氧的价态-2 价-1 价 氧化、还原 性在化学反应中，不表现氧化性、还原 性。
既有氧化性，又有还原性，主要表现氧化性转变关系2Na2O + O2 === 2Na2O2 问题：Na2O2是不是碱性氧化物？理由是什么？ 解析：所谓碱性氧化物，是指与酸反应生成盐和水的氧化物它有以下特征： 1．与酸反应只生成盐和水； 2．与酸性氧化物反应生成对应的含氧酸盐； 3．对应的水化物是碱； 4．化学反应不是氧化还原反应，没有元素的化合价发生变化Na2O2的化学性质不符合以上特征，所以不是碱性氧化物2）氧化钠与过氧化钠的化学性质比较 化学方程式、离子方程式反应分析与水反应2Na2O2 + H2O === 4Na+ + 4OH- + O2↑此反应是氧化还原反应Na2O2中的-1 价的 O 原子既可以得电子又可以失电子，在反应中即 是氧化剂又是还原剂与 Na2O 对比1．Na2O 与水反应不是氧化还原反应，Na2O2与水反应是氧化还原反应； 2．Na2O 与水反应没有 O2生成，Na2O2与水反应有 O2生成； 3．二者与水反应都会生成 NaOH，Na2O+H2O === 2NaOH与 CO2 反应此反应是氧化还原反应Na2O2中的-1 价的 O 原子既可以得电子、又可以失电子，在反应中 即是氧化剂又是还原剂。
与 Na2O 对比1.Na2O 与 CO2反应不是氧化还原反应，Na2O2与 CO2反应是氧化还原反应； 2.Na2O 与 CO2反应没有 O2生成，Na2O2与 CO2反应有 O2生成； 3.二者与 CO2反应都会生成 Na2CO3，Na2O + CO2 == Na2CO3与酸反应例如：与盐酸反应 2Na2O2 + 4HCl == 4NaCl +2H2O + O2↑ 2Na2O2 + 4H+ == 4Na+ + 2H2O + O2↑此反应是氧化还原反应Na2O2中的-1 价的 O 原子既可以得电子、又可以失电子，在反应中 即是氧化剂又是还原剂与 Na2O 对比1.Na2O 与酸反应不是氧化还原反应，Na2O2与酸反应是氧化还原反应； 2.Na2O 与酸反应没有 O2生成，Na2O2与酸反应有 O2生成： 3.二者与酸反应都会生成对应的钠盐，Na2O + 2H+ == 2Na+ + H2O （3）有关 Na2O2的计算：（差量法） （考点）（考点）差量法是利用化学反应中某化学量从始态到终态的差值作为解题的突破口来计算的一种方法①固体质量的差量计算：一定量的 CO2、H2O(g)与足量的 Na2O2反应，反应后固体增重分别相 当于等物质的量的 CO、H2的质量。
②气体体积的差量计算：一定量的 CO2、H2O(g)与足量的 Na2O2反应，反应后气体体积减半③推广：Wg 通式符合(CO)m(H2)n(m=0,1,2,……；n=0,1,2,……)的物质在氧气中完全燃烧，将 其产物通过足量的 Na2O2固体，反应完毕后，固体增重 Wg，。