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第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第一节 钠及其化合物
第1课时 钠及其氧化物
一、选择题
1．下面关于金属钠的描述正确的是
A．钠的化学性质很活泼，在自然界里不能以游离态存在
B．钠离子具有较强的还原性
C．钠很软，在新材料领域没有用途
D．将一小块钠投入水中时，立即放出氧气
【答案】A
【解析】A. 钠的化学性质很活泼，在自然界里不能以游离态存在，只能以化合态存在，A正确；B. 钠原子
最外层只有1个电子，易失去电子，具有较强的还原性，而钠离子最外层为8电子稳定结构，不再具有还
原性，B错误；C. 钠有很多用途，例如钠和硫黄构成钠硫电池，C错误；D. 将一小块钠投入水中时，立即
放出无色气体，但该气体是氢气，D错误；答案选A。
2．（2020·营口市第二高级中学高一期末）把金属钠投入下列溶液中,既有气体放出,又有白色沉淀生成的是
（ ）
A．盐酸 B．氯化钠溶液 C．氯化铜溶液 D．氯化镁溶液
【答案】D
【解析】钠与盐溶液的反应，首先是与其中的水反应产生H 和NaOH。A．金属钠投入盐酸中直接反应生
2
成氯化钠和氢气，无沉淀生成，选项A错误；B．氢氧化钠和氯化钠溶液不反应，所以没有沉淀生成，选
项B错误；C．氢氧化钠和氯化铜反应生Cu(OH) 蓝色沉淀，选项C错误；D、氢氧化钠与MgCl 溶液反应
2 2
产生Mg(OH) 白色沉淀，选项D正确；故答案选D。
2
3．（2020·江门市第二中学高一期中）下列反应的离子方程式不正确的是
A．铁与稀盐酸反应：Fe +2H+ =2Fe2+ + H ↑
2
B．氢氧化钠溶液与盐酸反应：OH- + H+ = H O
2
C．钠与硫酸铜溶液反应：2Na + Cu2+ = 2Na+ + Cu
D．氯化钡溶液与稀硫酸反应：Ba2+ + SO = BaSO↓
4
【答案】C【解析】A．铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的离子方程式：Fe+2H+═Fe2++H ↑，故A正确；
2
B．氢氧化钠溶液与盐酸反应生成氯化钠和水，反应的离子方程式为：OH-+H+═H O，故B正确；C．钠与
2
硫酸铜溶液反应时，钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫
酸钠，不能置换出铜，故C错误；D．氯化钡溶液与稀硫酸反应生成硫酸钡沉淀和盐酸，反应的离子方程
式：SO +Ba2+═BaSO ↓，故D正确；故选C。
4
4．实验室中，下列行为不符合安全要求的是
A．熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭
B．金属钠着火时，立即用沙土覆盖
C．实验结束后将废液倒入指定容器中
D．稀释浓硫酸时，将水注入浓硫酸中并不断搅拌
【答案】D
【解析】A.酒精灯内有酒精蒸气，还可能混有空气，用嘴吹灭会把火焰吹入灯内，引起灯内酒精与空气的
混合气体爆炸，熄灭酒精灯时，应用灯帽盖灭，故A正确；B.钠化学性质非常活泼，钠燃烧生成过氧化钠，
过氧化钠和水、二氧化碳反应生成氧气，促进钠燃烧，为防止钠燃烧，应该用大量沙子隔绝空气来扑灭，
故B正确；C.实验室里的药品可能有毒或有腐蚀性，所以实验结束后，废液要倒入指定的容器中，故C正
确；D.稀释浓硫酸时，若将水注入浓硫酸中并不断搅拌，会造成液滴飞溅而伤人，应将浓硫酸慢慢倒入水
中并不断搅拌，以散热，防止液体飞溅，故D错误；故选D。
5．（2020·陕西省西安一中高一期末）下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件（温度、反应物
用量比），化学反应的本质并不改变的是
A．Na和O B．澄清石灰水和CO C．NaO 和CO D．木炭（C）和O
2 2 2 2 2 2
【答案】C
【解析】A、如果加热则生成过氧化钠，不加热生成氧化钠，A不符合。B、如果CO 过量，则生成碳酸氢
2
钙，不过量生成碳酸钙和水，B不符合。C、过氧化钠和二氧化碳反应只能生成碳酸钠和氧气，C符合。
D、氧气过量则生成CO，氧气不足则生成CO，D不符合；所以答案选C。
2
6．（2020·北京北师大实验中学高一月考改编）下列变化中，不属于氧化还原反应的是（ ）
A．金属钠露置在空气中迅速变暗
B．将锌片投入稀盐酸溶液中有气泡产生
C．露置在空气中的过氧化钠固体变白
D．将碳酸钙粉末投入稀盐酸溶液中有气泡产生
【答案】D【解析】A．金属钠露置在空气中迅速变暗生成氧化钠是由于Na被氧气氧化，氧气被还原，故A不符合题
意；B．将锌片投入稀盐酸溶液中，稀盐酸被还原生成氢气，不符合题意；C．露置在空气中的过氧化钠固
体变白是由于和空气的水或二氧化碳发生反应，该过程中过氧化钠既是氧化剂又是还原剂，气体反应物既
不被氧化也不被还原，故C不符合题意；D．将碳酸钙粉末投入稀盐酸溶液中生成二氧化碳气体，该反应
为非氧化还原反应，符合题意；故答案为D。
7．（2020·浙江省诸暨中学高一期中改编）下列叙述正确的是
A．NaO与NaO 中阴、阳离子的个数比均为1:2
2 2 2
B．足量Cl、O 分别和两份等质量的Na反应，前者得到电子多
2 2
C．过氧化钠可以和盐酸反应，所以过氧化钠属于碱性氧化物
D．钠投入水中会熔成小球，并四处游动，说明钠与水反应放热并生成氧气
【答案】A
【解析】A. Na O中阳离子是Na+、阴离子是O2-， NaO 中阳离子是Na+、阴离子是O2-，个数比均为1:2，
2 2 2 2
A正确；B. Na与Cl、O 分别反应时产物中钠的化合价都是+1价，则等质量的Na反应，转移的电子数一
2 2
样多，B错误；C. 过氧化钠可以和盐酸反应，除了生成氯化钠和水，还生成氧气，所以过氧化钠不属于碱
性氧化物，C错误；D. 钠投入水中会熔成小球，并四处游动，只能说明钠与水反应放热并生成气体，不能
说明是氧气，D错误。答案选A。
8．（2019·江苏省江都中学高一期中）等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量空气(常
温)中充分反应，则 下列说法正确的是
A．第一块钠失去电子多 B．两块钠失去电子一样多
C．第二块钠的反应产物质量大 D．两块钠的反应产物质量一样大
【答案】B
【解析】钠在氧气中加热反应产物为过氧化钠 ，钠在常温下与空气中氧气反应，产物是氧化钠
，根据反应产物的区别和联系分析作答。两种产物中钠的化合价变化均为0 +1，等质量的钠失
去的电子数相同，故A错误、 B正确；根据元素守恒可知，等质量的钠产生的过氧化钠和氧化钠的物质的
量相同，过氧化钠的摩尔质量大于氧化钠的摩尔质量，则产生的过氧化钠的质量大，因此第一块钠的反应
产物的质量大，故C、D错误。故选：B。
9．（2020·浙江省效实中学高一期中改编）下列物质中，不能与金属钠反应的是
A．煤油 B．水 C．盐酸 D．氯气
【答案】A【解析】A.钠不与煤油反应，常用煤油来保存金属钠，故A符合题意；B.钠和水反应生成氢氧化钠和氢
气，故B不符合题意；C.钠和盐酸反应生成氯化钠和氢气，故C不符合题意；D.在点燃条件下，钠与氯
气反应生成氯化钠，故D不符合题意；故选A。
10．（2019·甘肃省武威十八中高一期末）下列反应中，水既不做氧化剂又不做还原剂的氧化还原反应是：
A．钠与水反应 B．氧化钠与水反应
C．过氧化钠与水反应 D．二氧化碳与水反应
【答案】C
【解析】A．反应中，Na元素失去电子做还原剂，水中H元素得到电子做氧化剂，A错误；B．反应中，
各元素化合价没有发生变化，故该反应不是氧化还原反应，B错误；C．反应中，过氧化钠中的一个O得
到电子生成氢氧化钠做氧化剂，另一个O失去电子生成氧气做还原剂，故在反应中水既不做氧化剂又不做
还原剂，C正确；D．反应中，各元素化合价没有发生变化，故该反应不是氧化还原反应，D错误；故选
D。
11．（2019·甘肃省武威十八中高一期末）为高空或海底作业提供氧气的物质是
A．KClO B．KMnO C．NaO D．HO
3 4 2 2 2
【答案】C
【解析】氯酸钾、高锰酸钾制备氧气需要加热；操作复杂，电解水生成氧气需要提供电源，操作不方便；
过氧化钠与二氧化碳反应2Na O +2CO ═2Na CO +O ，生成碳酸钠和氧气，过氧化钠与水反应
2 2 2 2 3 2
2Na O +2H O═4NaOH+O ↑，生成氢氧化钠和氧气，制备氧气操作简单且能够利用人呼出的二氧化碳和
2 2 2 2
水蒸气；故选：C。
12．（2020·伊美区第二中学高一月考）将CO 和O 的混合气体7.6g通入NaO ，充分反应后，气体质量
2 2 2 2
变为4.8g，原混合气体中O 的质量是（ ）
2
A．6.4g B．3.2g C．1.6g D．0.8g
【答案】B
【解析】将CO 和O 的混合气体7.6g通入NaO，发生下列反应： ，消耗
2 2 2 2
2mol（即88g）二氧化碳，气体质量减少2 44g- 32g=56g，则参与反应的二氧化碳质量为（7.6g-4.8g）×
=4.4g，原混合气体中O 的质量是7.6g-4.4g=3.2g，答案选B。
2
13．（2019·甘肃省武威十八中高一期末）钠久置于空气中的最终产物是：
A．氧化钠 B．过氧化钠 C．氢氧化钠 D．碳酸钠【答案】D
【解析】钠久置在空气中的最终产物只碳酸钠，相应过程的化学方程式为：
钠与空气中氧气极易反应，4Na+O=2Na O，致使钠表面变暗，氧化钠与空气中的水蒸气反应
2 2
NaO+HO=2NaOH，生成白色固体氢氧化钠，氢氧化钠易潮解表面变成溶液，氢氧化钠是强碱与空气中的
2 2
酸性气体二氧化碳反应2NaOH+CO =Na CO+H O，碳酸钠吸水NaCO+10H O=Na CO·10H O生成白色带
2 2 3 2 2 3 2 2 3 2
结晶水的固体NaCO·10H O，十水碳酸钠易风化NaCO·10H O=Na CO+10H O生成白色粉末碳酸钠。
2 3 2 2 3 2 2 3 2
答案选D。
14．如图所示，在烧杯中加入水和苯(苯的密度为0.88g·cm-3，与水互不相溶，且不与钠反应)各50mL，将
一小粒金属钠(密度为0.97g·cm-3)投入烧杯中，观察到的现象为（ ）
A．钠在水层中反应并四处游动
B．钠停留在苯层中不发生反应
C．钠在苯的液面上反应并四处游动
D．钠在苯与水的界面处反应并不断上浮、下沉
【答案】D
【解析】苯不溶于水，密度比水小，在上层，钠不溶于苯，Na的密度比水小、比苯大，在苯和水的界面处，
钠和水反应产生气体，使钠上浮，气体脱离后钠又下沉到苯和水的界面处，反复进行，直到Na完全消失。
故选D。
15．将等质量的下列物质分别投入等质量的足量水中，所得溶液质量分数最大的是( )
A．金属钠 B．氧化钠
C．过氧化钠 D．氢氧化钠
【答案】A
【解析】等质量的钠、氧化钠、过氧化钠(Na O)、氢氧化钠加入等质量水中，根据质量守恒，Na反应得
2 2
到氢氧化钠的质量最大。钠与水反应会有氢气生成，氧化钠、氢氧化钠溶于水没有气体生成，二者所得溶
液质量相等，且大于Na与水反应所得溶液质量，故三者中Na与水反应所得溶液质量分数最大；由
2NaO+2H O=4NaOH+O ↑等物质的量的NaO、NaO 分别加入等质量水中形成溶液质量相等， 所得溶液
2 2 2 2 2 2 2
质量分数相等，而等质量的NaO、NaO 分别加入等 质量水中形成的溶液，其中NaO形成的溶液相当于
2 2 2 2
在等物质的量的NaO、NaO 分别加入等质量水中形成的溶液中再加入NaO，则氧化钠形成的溶液浓度更
2 2 2 2
大，由上述分析可知，钠与水反应所得溶液质量分数最大；答案选A。16．某同学用如图所示实验装置进行钠和水反应的实验，据此判断下列说法中正确的是( )
A．打开右端胶塞，将一小块金属钠加入到煤油中，反应前片刻，钠的位置应在a处
B．开始反应后，能观察到的实验现象是钠在b处液面以下的水中反应
C．反应一段时间后，左端液面上升进入长颈漏斗，a处有无色气体产生
D．若用苯或酒精代替煤油，可观察到相同的实验现象
【答案】C
【解析】A. 因为密度：ρ ＜ρ ＜ρ ，所以钠在煤油中会下沉，至煤油与水的界面处，故A错误；B. Na
煤油 Na 水
下沉至煤油与水的界面处，立即与水发生反应，产生气体使钠上浮，故B错误；C. 气泡基本消失后钠又下
沉，然后上浮，如此反复，直至钠消耗完，产生的H 将水压入左端长颈漏斗中，使液面上升，a处有气体，
2
故C正确；D. 苯与煤油相似而酒精与水混溶，故用苯代替煤油可观察到相同的现象，而用酒精代替煤油则
不行，故D错误。综上所述，答案为C。
二、非选择题
16．（2020·浙江省诸暨中学高一期中改编）室温下，某同学进行CO 与NaO 反应的探究实验，回答下列
2 2 2
问题。
(1)用如图装置制备纯净的CO
2
①甲装置中盛放稀盐酸的仪器名称是_____，乙装置中应加入的试剂是饱和NaHCO 溶液，目的是
3
_________。
②装置甲中反应的离子方程式为__________。
(2)按照下面的装置图进行实验（夹持装置略）。①先组装仪器，然后_______________，再用注射器1抽取100 mL纯净的CO，将其连接在K 处，注射器
2 1
2的活塞推到底后连接在K 处，具支U形管中装入足量的NaO 粉末与玻璃珠。
2 2 2
②打开止水夹K、K，向右推动注射器1的活塞，可观察到的现象是_______________。
1 2
③实验过程中，需缓慢推入CO，其目的是________________，反应的化学方程式为_______________。
2
(3)实验结束后，当注射器1的活塞推到底时，测得注射器2中气体体积为65 mL，则反应消耗CO 的体积
2
是________________。
【答案】分液漏斗 除去二氧化碳中的HCl气体 CaCO +2H+=Ca2++H O + CO ↑ 检查装置的气密性
3 2 2
固体由淡黄色渐渐变为白色，注射器2中活塞向外移动 使CO 充分反应 2NaO+2CO =2NaCO +O
2 2 2 2 3
70mL
【解析】(1)①甲装置中盛放稀盐酸的仪器名称为：分液漏斗；乙中装的是饱和NaHCO 溶液，目的是除去
3
二氧化碳中的HCl气体，故答案为：分液漏斗；除去二氧化碳中的HCl气体；②装置甲是实验室制备二氧
化碳的发生装置，其反应的离子方程式为：CaCO +2H+=Ca2++H O + CO ↑，故答案为CaCO +2H+=Ca2++H O
3 2 2 3 2
+ CO↑。
2
(2)①先组装仪器，然后检查装置的气密性，再用注射器1 抽取100 mL 纯净的CO，将其连接在K 处，注
2 1
射器2 的活塞推到底后连接在K 处，具支U 形管中装入足量的NaO 粉末与玻璃珠，故答案为：检查装置
2 2 2
气密性；
②二氧化碳与过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，则U形管中的过氧化钠淡黄色粉末逐渐变为白色，生成的
氧气进入注射器2中，所以注射器2的活塞向外移动，故答案为：固体由淡黄色渐渐变为白色，注射器2
中活塞向外移动；
③实验过程中，需缓慢推入CO，其目的是使反应进行得更充分，反应的化学方程式为：
2
2NaO+2CO =2NaCO +O，故答案为：使CO 充分反应；2NaO+2CO =2NaCO +O；
2 2 2 3 2 2 2 2 3
(3)开始抽取的二氧化碳的体积为100mL，实验结束后，测得注射器2中气体体积为65 mL，则气体体积减
小了35mL，根据反应方程式：2NaO+2CO =2Na CO+O ，则反应消耗CO 的体积为：70mL，则答案为：
2 2 2 2 3 2 2
70mL。
17．（2020·夏津第一中学高一月考）某学生为探究钠与二氧化碳的反应，利用如图装置进行实验。已知PdCl 能被一氧化碳还原得到黑色的Pd．请回答下列问题：
2
(1)请将如图各装置连接完整：c接f，_____接_____，_____接_____，_____接_____。
(2)若用稀盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳，在加稀盐酸时，发现碳酸钙与稀盐酸不能接触，而稀盐酸又不
够了，为使反应能顺利进行，可向长颈漏斗中加入的试剂是_____(填字母)。
A．硝酸钠溶液 B．四氯化碳 C．苯 D．稀硝酸
(3)检查装置气密性并装好药品后，点燃酒精灯之前应进行的操作是打开弹簧夹，让二氧化碳充满整个装置，
当观察到_____时，再点燃酒精灯。此步操作的目的是_____________________。
(4)反应过程中二氧化碳足量，假如装置⑤PdCl 溶液中观察到有黑色沉淀，装置①中固体成分只有一种，
2
且向固体中加入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。写出钠与二氧化碳反应的化学方程式
_______________________________。
【答案】g d e a(b) b(a) h ABD 装置⑤中澄清石灰水变浑浊 排尽装置中的空气，以免空气中
O、HO干扰实验 2Na+2CO NaCO+CO
2 2 2 2 3
【解析】(1)根据分析可知c接f，g接d，e接a(b)，b(a)接h；
(2)装置②中碳酸钙放置在多孔板上方，需要试管中液体淹没碳酸钙进行反应，加入硝酸钠溶液、稀硝酸都
可以使溶液体积增大淹没碳酸钙；四氯化碳虽然与水不互溶，但密度比水大，所以加入后会在下层，使无
机层液面上升淹没碳酸钙，而苯的密度比水小，会浮在稀盐酸上方，无法使稀盐酸淹没碳酸钙，所以选
ABD；
(3)装置⑤中澄清石灰水变浑浊时，可以说明二氧化碳充满了整个装置；该操作可以排尽装置中的空气，以
免空气中O、HO干扰实验；
2 2
(4)装置⑤PdCl 溶液中观察到有黑色沉淀，说明有CO生成；装置①中固体成分只有一种，且向固体中加
2
入稀盐酸产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，根据元素守恒可知该固体应为碳酸钠，所以化学方程式为
2Na+2CO NaCO+CO。
2 2 3
