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知识清单05 钠及其重要化合物
知识点01 单质钠的结构和性质
知识点03 碳酸钠的性质和应用
知识点05 碱金属元素
知识点02 钠的氧化物的结构和性质
知识点04 碳酸氢钠的性质和应用
知识点06 焰色试验
知识点01 单质钠的结构和性质
1．钠的结构
（1）构成微粒：Na
+ 和自由电子，作用力金属键
（2）电子排布式：1s
2 2s
2 2p
6 3s
1
①能量不同的电子种类：4
②运动状态不同的电子种类：11
③空间运动状态不同的电子种类：6
（3）晶胞结构
①堆积名称：体心立方密堆积
②堆积类型：A2 型或钾型
③配位数：8
2．钠的物理性质
（1）颜色状态：银白色固体
1
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（2）硬度：很小，可以用小刀切，剩余的钠要放回原瓶
（3）密度：比水的小，而比煤油的大，比酒精的大
（4）熔点：比较低，原因：钠离子的比较大，电荷少，金属键弱，破坏金属键所需能量低
3．钠和氧气的反应
（1）条件不同，产物不同，现象不同
①Na-------→Na2O，表面变暗
②Na-------------→Na2O2，产生黄色火焰；生成淡黄色固体
（2）钠元素的存在形态：只以化合态形式存在
（3）变质：钠在空气中长期放置最终变成碳酸钠
（4）保存：一般保存在煤油或石蜡油中
（5）灭火：钠着火时一般用砂土扑灭
4．钠与活性氢的反应
（1）反应本质及关系式：2Na+2H+
2Na++H2↑
①水：2 Na
+2H
2O
2 Na
OH+
H 2↑
②盐酸：2 Na
+2HCl
2 Na
Cl+
H 2↑
③乙醇：2 Na
+2
CH
3C H 2OH
2 CH
3C H 2O Na
+ H 2↑
④乙酸：2 Na
+2
CH
3COOH
2 CH
3COO
Na
+ H 2↑
⑤苯酚：2 Na
+2
OH
2
O Na
+ H 2↑
（2）反应速率快慢：HCl＞CH3COOH＞
OH＞CH3C H 2OH＞H2O
（3）反应现象
①水
②乙醇：钠沉在液体底部，缓慢反应冒出气泡
5．钠与盐反应
（1）钠和熔融盐反应
①反应原理：发生置换反应
②熔融TiCl4：4Na+
TiCl
4
4NaCl+Ti
（2）钠和盐溶液（CuSO4）反应
①反应原理：Na
Na
OH
Cu
（
OH
）
2↓
②主要现象：有气泡产生，产生蓝色沉淀
6．钠的用途
（1）制钠的化合物：制Na2O2等
（2）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
2
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（3）制高压钠灯：黄光，射程远、透雾能力强
（4）原子反应堆导热剂：钠、钾合金，室温下是液体，吸热能力强
易错点：钠的易错知识点
（1）钠与盐溶液反应，不能置换出盐中的金属，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 的质量相等，则转移电子数一定相等。
（3）Na 分别与H2O 和乙醇发生反应均能生成H2，但反应的剧烈程度不同，前者反应剧烈，后者反应缓慢。
（4）Na 与酸溶液反应：直接与酸反应，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。
【典例01】向分别盛有100mL 水、100mL 0.1mol·L－1盐酸、100mL 0.01mol·L－1 NaOH 溶液的X、Y、Z 三个烧
杯中各投入0.05mol Na。下列有关说法正确的是（ ）。
A．三个烧杯中均先发生的离子反应为2Na+2H2O
2Na++2OH－+H2↑
B．三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，且X 烧杯中的反应最剧烈
C．三个烧杯反应后，溶质的物质的量浓度相同
D．三个烧杯反应后，生成的气体的质量一定相同
【解析】选D。钠与盐酸反应时钠先与H+反应，离子方程式为2Na+2H+
2Na++H2↑，A 错误；三个烧杯中，
Y 烧杯中的氢离子浓度最大，反应最剧烈，B 错误；X 烧杯中生成的溶质为NaOH，Y 烧杯中生成的溶质为
NaCl、NaOH，Z 烧杯中生成NaOH，且Z 烧杯中原溶质为NaOH，故三个烧杯中溶质的物质的量浓度不同，C
错误；因向三个烧杯中加入钠的物质的量相同且钠全部反应完，故生成H2的量相同，D 正确。
知识点02 钠的氧化物的结构和性质
1．钠的氧化物的结构
物质
氧化钠
过氧化钠
氧的价态
－2 价
－1 价
电子式
所含离子
2 个Na+和1 个O 2 －
2 个Na+和1 个O2
2－
化学键
离子键
离子键和共价键
氧化物类别
碱性氧化物
过氧化物（不属碱性氧化物）
2．Na2O 的晶胞
3
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（1）晶胞中含Na2O 个数：4，O2－的堆积方式：面心立方最密堆积
（2）Na+的配位数：4，O2－的配位数8
3．转化关系
（1）反应：2Na2O+O2
2Na2O2
（2）稳定性：Na2O2更稳定
4．Na2O2的自身氧化还原反应
（1）关系式：2 Na
2O2~ O 2~ 2 e －
（2）方程式
①CO2：2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2
②H2O：2Na2O2+2H2O
4NaOH+O2↑
（3）氧化剂是Na2O2，还原剂是Na2O2
（4）Na2Ox变质：在空气中长期放置最终变成Na2CO3
（5）Na2O2和水反应的原理
①复分解反应：Na2O2+2H2O
2NaOH+H2O2
②热分解反应：2H2O2
2H2O+O2↑
5．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O2。
（2）强氧化性
①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
2Na2O2+2CO2
2Na2CO3+O2、2Na2O2+2
S O 3
2Na2S O 4+O2
②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
Na2O2+ C O
Na2C O 3、Na2O2+ S O 2
2Na2S O 4
6．钠的氧化物和盐溶液反应
（1）反应原理
①钠的氧化物先和水反应，生成的NaOH 再和盐发生复分解反应
②过氧化钠与还原性溶液反应：直接发生氧化还原反应
（2）反应举例
①CuCl2溶液------→产生蓝色沉淀
4
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②MgCl2溶液------→产生白色沉淀和无色气体
③FeCl2溶液------→产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色
④FeCl2溶液------→立即产生气泡和红褐色沉淀
7．Na2O2的漂白性
（1）原理及特点：氧化性漂白，永久性漂白
（2）适用范围：能漂白有机色素，不能漂白无机色素（如墨汁）
（3）实验现象
①石蕊试液
现象是溶液先变蓝后褪色，并有气泡产生
②酚酞试液
现象是溶液先变红后褪色，并有气泡产生
③品红溶液
现象是溶液红色褪去，并有气泡产生
8．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Na2O2+SO2＝Na2SO4，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．气体体积的关系
无论是CO2或H2O（g）的单一气体还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O（g）与放出O2
的物质的量之比均为2 1∶，气体体积的减少量是原来气体体积的
，等于生成氧气的体积，即ΔV＝V（O2）＝
V（混合）。
2．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。
3．转移电子关系
当Na2O2与CO2、H2O 反应时，物质的量的关系为2Na2O2～O2～2e－，n（e－）＝n（Na2O2）＝2n（O2）。
4．固体质量关系
（1）基本规律：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）＝28g·mol－1×n（CO2），Δm（H2O）＝2g·mol－1×n（H2O）。
5
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（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。
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
【典例02】（新高考2022~2023 学年上学期高三第一次月考备考金卷B）下列叙述正确的是：①Na2O 与Na2O2
都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物；②Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同；③钠在常温下不容
易被氧化；④Na2O2可作供氧剂，而Na2O 不行；⑤石蕊试液中加入Na2O2粉末，先变蓝后退色，并有气泡生成；
⑥钠与浓NH4Cl 溶液反应，放出的气体中含H2和NH3（ ）。
A．都正确 B．②③④⑤ C．②⑤⑥ D．④⑤⑥
【解析】选D。①Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气，不满足碱性氧化物与水反应只生成相应碱的定义，因
此Na2O2不属于碱性氧化物，错误；②Na2O2的漂白原理是其强氧化性，SO2的漂白原理是与有色物质结合生成
无色不稳定的物质，原理不相同，错误；③钠单质为活泼性金属单质，在常温下能与氧气反应生成氧化钠，错
误；④Na2O2与水或二氧化碳反应都有氧气生成，可作供氧剂，而Na2O 与水或二氧化碳反应无氧气生成，不能
作供氧剂，正确；⑤Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气，石蕊遇碱变蓝，Na2O2具有漂白性，会使蓝色溶液褪
色，正确；⑥浓NH4Cl 溶液呈酸性，钠单质能与溶液中H+反应生成H2，促进NH4Cl 水解生成NH3·H2O，该反应
为放热反应，温度升高会使NH3·H2O 分解生成NH3，正确。
【典例03】把33.6LCO2通过一定量的固体过氧化钠后收集到22.4L 气体（气体的测量均在标准状况下），下列
说法中正确的是（ ）。
A．22.4L 气体的总质量是30g
B．反应中共转移1.5mol 电子
C．有70g 过氧化钠参加反应
D．混合气体的体积比为1∶1
【解析】选D。反应后气体体积减小△V＝33.6L－22.4L＝11.2L，则根据差量法：
2CO2
+
2Na2O2
2Na2CO3
+
O2↑
△V
44.8L
22.4L
22.4L
22.4L
11.2L
11.2L
所以反应的CO2的体积为22.4L，则剩余CO2的体积为33.6L－22.4L＝11.2L，物质的量是0.5mol，产生的氧气
是0.5mol，参加反应的二氧化碳是1mol，则22.4L 气体的总质量是0.5mol×44g/mol+0.5mol×32g/mol＝38g，A
错误；反应中共转移1mol 电子，B 错误；有1mol 过氧化钠即78g 过氧化钠参加反应，C 错误；混合气体的体积
比为1∶1，D 正确。
知识点03 碳酸钠和碳酸氢钠的性质和应用
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一、碳酸钠的性质及应用
1．俗名：纯碱或苏打，水溶液呈碱性
2．Na2CO3与酸的反应
（1）盐酸
①Na2CO3
Na
H CO
3
CO2
②HCl
CO2
Na
H CO
3
（2）碳酸：Na2CO3+CO2+H2O
2NaHCO3
3．Na2CO3与碱反应
（1）KOH：不反应
（2）Ca(OH)2：Na2CO3+Ca
（
OH
）
2
CaCO3↓
+2NaOH
4．Na2CO3的水解反应
（1）第一步：CO3
2 － +H
2O
HCO3
－ +OH
－
（2）第二步：H CO
3
－ +H
2O
H2C O 3+OH
－
5．Na2CO3与可溶性盐反应
（1）钙、钡盐：发生复分解反应
①CO3
2－+Ca2+
CaCO3↓ ②CO3
2－+Ba2+
BaCO3↓
（2）铝、铁盐：发生水解相互促进反应
①2Al
3+ +3
CO
3
2 － +3H
2O
2Al
（
OH
）
3↓
+3
CO
2↑
②2 Fe
3+ +3
CO
3
2 － +3H
2O
2 Fe
（
OH
）
3↓
+3
CO
2↑
6．Na2CO3的用途
（1）制玻璃
①Na2CO3+SiO2
Na2SiO3+CO2↑
②CaCO3+SiO2
CaSiO3+CO2↑
（2）制肥皂：油脂的碱性水解，其主要成分是高级脂肪酸钠
（3）去污剂：热的碱液去除餐具上的油污
（4）造纸、纺织
二、碳酸氢钠的性质及应用
1．俗名：小苏打，水溶液呈弱碱性
2．色、态：白色细小的晶体
3．溶解性
（1）所有的碳酸氢盐都能溶于水
（2）溶解度比Na2CO3的小，原因是NaHCO3中含有氢键
（3）饱和Na2CO3溶液------→现象是有白色晶体析出
4．热不稳定性：2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑
+H
2O
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5．与盐酸的反应：NaHCO3+HCl
NaCl+H2O+CO2↑
6．NaHCO3与强碱溶液反应
（1）本质：H CO
3
－ + OH
－ ＝
CO
3
2 － +H
2O
（2）可溶性钙、钡碱：量不同，产物不同
①少量Ca(OH)2：2NaHCO3+Ca
（
OH
）
2
CaCO3↓
+Na
2CO3+ 2 H 2O
②过量Ca(OH)2：NaHCO3+Ca
（
OH
）
2
CaCO3↓
+NaOH+H
2O
③共同现象都是：产生白色沉淀
7．NaHCO3与可溶性盐的反应
（1）钙、钡盐：不反应
（2）铝、铁盐：双水解反应
①Al
3+ + 3H
CO
3
－
Al
（
OH
）
3↓
+3
CO
2↑
②Fe
3+ + 3H
CO
3
－
Fe
（
OH
）
3↓
+3
CO
2↑
（3）Na[Al(OH)4]或NaAlO2：酸碱中和反应
HCO3
－ + [ Al
( OH
) 4] －
Al
( OH
) 3↓
+CO
3
2 － +H
2O
AlO2
－ +HCO
3
－ +H
2O
Al
( OH
) 3↓
+CO
3
2－
8．侯氏制碱法
（1）流程：饱和NaCl
NaHCO3
Na2CO3
（2）原理：利用NaHCO3的溶解度小，析出晶体
（3）反应
①制NaHCO3：NaCl
+ NH
3+ H 2O + CO
2
Na
H CO
3↓
+ NH
4Cl
②制Na2CO3：2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑
+H
2O
（4）循环利用的物质：CO2
9．NaHCO3的用途
（1）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
（2）治胃酸：中和胃中过多的盐酸
（3）灭火剂
①干粉灭火器：2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑
+H
2O
②泡沫灭火器：Al
3+ + 3H
CO
3
－
Al
（
OH
）
3↓
+3
CO
2↑
三、碳酸钠、碳酸氢钠的除杂和鉴别
1．Na2CO3、NaHCO3的除杂
序
号
混合物（括号内为杂质）
除杂方法
①
Na2CO3（s）（NaHCO3）
加热法
②
NaHCO3（aq）
（Na2CO3）
通入足量
CO
2
③
Na2CO3（aq）
（NaHCO3）
滴加适量
NaOH
溶液
2．Na2CO3、NaHCO3的鉴别
（1）固体的鉴别
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①加热法：产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3 固体。
②气体法：滴入稀盐酸，产生气泡速率快的是NaHCO3 固体。
（2）溶液的鉴别
①沉淀法：加入BaCl2溶液或CaCl2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Na2CO3溶液。
3．Na2CO3和NaHCO3的检验
（1）步骤
①向溶液中加入足量的BaCl2溶液或CaCl2溶液，过滤
②分别向沉淀和滤液中加入足量的稀盐酸
③将产生的气体依次通过品红溶液和澄清石灰水
（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Na2CO3
②滤液中产生该现象：原溶液中含有Na
H CO
3
③同时产生该现象：原溶液中含有Na2CO3和NaHCO3
易错点：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NaHCO3溶液；
（2）向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2，有NaHCO3晶体析出。
（3）鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液不能用Ca（OH）2或Ba（OH）2，二者均会产生白色沉淀
（4）Na2CO3溶液与盐酸反应的过程为：Na2CO3
NaHCO3
CO2，可以用互滴法鉴别两种无色溶液。
（5）溶解度比Na2CO3的小，原因是NaHCO3中含有氢键
【典例04】（2022~2023 江西吉安高三上学期期中）（不定项）下列有关实验的说法正确的是（ ）。
A．将澄清石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3两种溶液中，都有白色沉淀产生
B．如图装置可用于比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性
C．向某溶液中加入稀盐酸，产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，该溶液中一定含有CO3
2－
D．向饱和Na2CO3溶液中通入CO2有浑浊现象产生
【解析】选AD。将澄清石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3两种溶液中，都能发生反应，生成碳酸钙的白色沉
淀，故A 正确；如图装置可知，NaHCO3在大试管中，Na2CO3在小试管中，加热大试管后，大试管的温度比小
试管的高，NaHCO3先反应，不能说明Na2CO3比NaHCO3的热稳定性强，故B 错误；向某溶液中加入稀盐酸，
产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体，该溶液中可能含有CO3
2－、HCO3
－或者两者都有，故C 错误；向饱
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和Na2CO3溶液中通入CO2会发生反应，生成碳酸氢钠，因为碳酸氢钠的溶解度比Na2CO3的小，所以有晶体浑
浊现象产生，故D 正确。
【典例05】向体积均为10mL 且物质的量浓度相同的两份NaOH 溶液中分别通入一定量的CO2得到溶液甲和乙。
向甲、乙两溶液中分别滴加0.1mol·L－1盐酸。此时反应生成CO2体积（标准状况）与所加盐酸体积间的关系如
图所示。则下列叙述中正确的是（ ）。
A．乙溶液中含有的溶质是Na2CO3、NaHCO3
B．当0＜V（HCl）＜10mL 时，甲溶液中发生反应的离子方程式为OH－+H+
H2O
C．原NaOH 溶液的物质的量浓度为0.5mol·L－1
D．乙溶液中滴加盐酸后产生CO2体积的最大值为112mL（标准状况）
【解析】选C。氢氧化钠溶液中通入二氧化碳，溶质不可能为NaOH、NaHCO3，根据图象可知，乙溶液中的溶
质为NaOH 和Na2CO3，故A 错误；在氢氧化钠溶液中通入一定量的二氧化碳后，溶液中溶质的组成可能是：
NaOH 和Na2CO3、Na2CO3、Na2CO3和NaHCO3、NaHCO3四种情况，由图中HCl 的用量与产生二氧化碳气体体
积的关系可知甲溶液的溶质应该为：Na2CO3和NaHCO3，所以当0＜V（HCl）＜10mL 时，甲溶液中没有产生
二氧化碳的离子方程式为：CO3
2－+H+
HCO3
－，故B 错误；根据图象可知，当V（HCl）＝50mL 时，得到的
产物为NaCl，由原子守恒可知：n（NaOH）＝n（NaCl）＝n（HCl）＝0.1mol·L－1×0.05L＝0.005mol，则原氢氧
化钠溶液的浓度为：c（NaOH）＝
＝0.5mol·L－1，故C 正确；乙溶液中滴加盐酸，产生二氧化碳的阶
段为：HCO3
－+H+
H2O+CO2↑，根据消耗了10mL 盐酸可知，生成二氧化碳的物质的量为：0.1mol/L×0.01L
＝0.001mol，标况下0.001mol 二氧化碳的物质的量为：22.4L/mol×0.001mol＝22.4mL，故D 错误。
知识点05 碱金属元素
1．碱金属的原子结构与性质
（1）相同点：最外层上都只有1 个电子
（2）不同点：从Li→Cs 电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大
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
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（3）性质的具体体现
元素
Li
Na
K
Rb
Cs
与氧气反
应
反应越来越剧烈，产物越来越复杂
Li2O
Na2O、Na2O2
K2O、K2O2、KO2
更复杂氧化物
与水反应
反应越来越剧烈
反应缓慢
反应剧烈
轻微爆炸
剧烈爆炸
氢氧化物
碱性强弱：LiOH＜NaOH＜KOH＜RbOH＜CsOH
易错点：碱金属元素的易错知识点
（1）密度：一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的小。
（2）颜色：除了Cs 略带金色光泽外，其余的都是银白色有金属光泽的固体
（3）保存
①一般都保存在煤油或石蜡油中，锂只能保存在石蜡
油
中
②试剂瓶中的试剂取出后，一般不能放回原瓶，但金属Na
、
K 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溶于水，并且在一定温度下，酸式盐比正盐的溶解度大
②NaHCO3的溶解度比Na2CO3的小
（5）碱金属氢化物（如NaH）：都是离子化合物，其中氢以H－形式存在，是强还原剂
（6）锂与O2反应与钠不同，只生成Li2O，而不生成Li2O2。
（7）碱金属氧化物的结构
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
－
1
2 价
－
1
3 价
所含离子
2Na++1O 2 －
2Na++1O2
2－
K++1O2
－
K++1O3
－
化学键
离子键
离子键和共价键
离子键和共价键
离子键和共价键
【典例06】（2023·辽宁锦州模拟）随着国家可持续发展和“双碳”政策的持续落地，推动了新能源领域走向繁
荣，被誉为“21 世纪白色石油”的锂电行业也从中获得了蓬勃的发展。已知金属锂的化学性质与金属钠相似；
金属锂的密度是0.534g·cm－3、煤油的密度是0.80g·cm－3，下列有关金属锂的说法不正确的是（ ）。
A．自然界中不存在锂单质
B．在盛有煤油和水的烧杯中投入金属锂，金属锂在水层和煤油界面处发生反应
C．金属锂可与氧气、氯气、盐酸发生反应
D．金属锂与金属钠的性质有相似又有不同
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【解析】选B。由金属锂的化学性质与金属钠相似可知，锂是活泼金属，自然界中不存在锂单质，A 正确；由
金属锂、煤油及水的密度可知，煤油在上层，水在下层，金属锂会浮在煤油液面上而不会在水层和煤油界面处
发生反应，B 错误；根据金属锂的化学性质与金属钠相似可知，金属锂能与氧气、氯气、盐酸发生反应，C 正
确；锂与钠均属于碱金属元素，其最外层电子数相同而电子层数不同，金属锂与钠的性质有相似又有不同，D
正确。
知识点06 焰色实验
1．实验图示
2．操作顺序
3．常见元素的焰色试验的颜色
元素
钠
钾
锂
钙
锶
钡
铜
焰色
黄
色
紫色
紫红色
砖红色
洋红色
黄绿色
绿色
4．产生原因：灼烧时，基态电子吸收能量跃迁到激发态，由激发态跃迁回基态时，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焰色。
（2）焰色试验发生的是物理变化。
（3）在观察钾元素的焰色时，应透过蓝色的钴玻璃片观察，蓝色钴玻璃可以将黄光过滤掉，避免钠元素的干
扰。
①若肉眼看不到紫色火焰，则样品中可能含钾元素
②若肉眼看到紫色火焰，则样品中一定不含钠元素
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【典例07】（2023·江西景德镇4 月模拟）黑火药是硫磺粉、硝石、木炭粉按一定比例混合而成（2KNO3+S+3C
＝K2S+N2↑+3CO2↑）。古文献《本草经集注》记载了区分硝石（KNO3）和朴消（Na2SO4）的方法：“以火烧
之，紫青烟起，乃真硝石也”。下列推断正确的是（ ）。
A．“紫青烟”主要是指钠元素的焰色试验
B．“朴消”在灼烧时火焰没有颜色
C．“硝石”在黑火药中起还原剂的作用
D．“朴消”不能替代“硝石”制黑火药
【解析】选D。A 项，钾元素的焰色试验是紫色，“紫青烟”主要是指钾元素的焰色试验，故A 错误；B 项，
钠元素焰色试验为黄色，“朴消”在灼烧时火焰为黄色，故B 错误；C 项，硝酸钾中氮元素是+5 价，处于最高
价，火药发生化学反应时生成氮气，KNO3中氮元素的化合价降低，“硝石”在黑火药中起氧化剂的作用，故C
错误；D 项，硫酸钠没有强氧化性，“朴消”不能替代“硝石”制黑火药，故D 正确。
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