钠

钠是高中化学第一个系统学的金属元素，几乎所有金属通性都用它做样板。这一页按考点组织，可以当复习清单用。

一句话认识

钠是最活泼的常见金属之一，最外层只有 1 个电子，遇到什么都想把它送出去。

基本信息

项目	内容
元素符号	Na
原子序数	11
电子排布式	`1s²2s²2p⁶3s¹`
各层电子数	2 / 8 / 1
最外层电子数	1（决定它是强还原剂）
分类	碱金属
颜色状态	银白色固体，有金属光泽
密度	0.97 g/cm³ —— 比水还小
熔点	97.8 ℃ —— 比水的沸点还低
硬度	很软，能用小刀切开

记住密度和熔点这两个「比水小」，它们直接决定与水反应的现象。

考点一：与水反应

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑

这是钠最重要的反应，现象必须背全 —— 五个字：浮、熔、游、响、红。

现象	原因
浮	钠的密度（0.97）小于水，浮在水面上
熔	反应放热，而钠的熔点只有 97.8 ℃，于是熔成小球
游	生成的 H₂ 推动小球四处游动
响	气体快速放出，发出嘶嘶声
红	生成 NaOH，溶液显碱性，酚酞变红

考试常问「为什么熔成小球」，标准答案是：反应放热 + 钠熔点低。两个条件缺一不可。

考点二：与氧气反应（两个产物，必须分清）

这是钠最容易错的地方 —— 条件不同，产物完全不同。

条件	方程式	产物	颜色
常温（缓慢氧化）	`4Na + O₂ → 2Na₂O`	氧化钠	白色
点燃	`2Na + O₂ —点燃→ Na₂O₂`	过氧化钠	淡黄色

所以「钠在空气中变暗」是生成 Na₂O，不是 Na₂O₂。

Na₂O 与 Na₂O₂ 对比

项目	Na₂O	Na₂O₂
颜色	白色	淡黄色
氧的化合价	−2	−1
阴阳离子个数比	1 : 2	1 : 2
是否碱性氧化物	是	不是（过氧化物）
与水	`Na₂O + H₂O → 2NaOH`	`2Na₂O₂ + 2H₂O → 4NaOH + O₂↑`
与 CO₂	`Na₂O + CO₂ → Na₂CO₃`	`2Na₂O₂ + 2CO₂ → 2Na₂CO₃ + O₂`

注意 Na₂O₂ 与水、与 CO₂ 的反应都会放出 O₂ —— 这就是它用于呼吸面具和潜水艇供氧的原理。

Na₂O₂ 中氧是 −1 价，既能升高到 0（放氧气）也能降低到 −2，所以它既有氧化性又有还原性。

考点三：与氯气反应

2Na + Cl₂ —点燃→ 2NaCl

现象：剧烈燃烧，产生白烟。

注意是「白烟」不是「白雾」。

烟 = 固体小颗粒（这里 NaCl 是固体）
雾 = 液体小液滴

氢气在氯气中燃烧是「白雾」（HCl 遇水汽），钠在氯气中燃烧是「白烟」（NaCl 固体）。这个区别考过很多次。

考点四：与酸反应

2Na + 2HCl → 2NaCl + H₂↑

比与水反应更剧烈。 因为酸中的 H⁺ 浓度比水高得多。

钠与酸反应时，先和酸反应，酸反应完了才和水反应。 所以钠投入稀盐酸中，不会先冒泡再冒泡 —— 是一直剧烈冒泡。

考点五：与盐溶液反应（重点陷阱）

钠投入盐溶液，不会置换出金属，而是先与水反应。

以钠投入 CuSO₄ 溶液为例：

第一步（钠与水）：2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑
第二步（碱与盐）：2NaOH + CuSO₄ → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄

总反应：

2Na + 2H₂O + CuSO₄ → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄ + H₂↑

现象：钠熔成小球四处游动、有气泡、生成蓝色沉淀。

为什么不能置换出铜？ 因为钠太活泼，在水溶液中会先与水反应。只有排在氢后面的金属（如 Cu、Ag）才谈得上被置换，而钠连水都分解，根本轮不到铜。

规律：极活泼金属（K、Ca、Na）与盐溶液反应，一律先与水反应，不能置换出金属。

考点六：保存方法

钠必须保存在煤油中。

三个理由：

隔绝空气 —— 防止被 O₂ 氧化
隔绝水汽 —— 防止与水反应
煤油密度小于钠？不对 —— 煤油的密度小于钠，但钠在煤油中会沉底；关键是煤油不与钠反应，且能隔绝空气

为什么不能保存在水里？ 会立即反应甚至爆炸。

为什么不能保存在汽油里？ 汽油易挥发、易燃，不安全。

钠着火怎么办？ 用干燥沙土扑灭。

不能用水 —— 会生成 H₂，加剧燃烧
不能用 CO₂ 灭火器 —— 钠燃烧生成的 Na₂O₂ 会与 CO₂ 反应放出 O₂，助燃

这一条是经典陷阱题，两个「不能」都要记住。

考点七：焰色反应

钠的焰色：黄色。

焰色反应是物理变化（电子跃迁，没有生成新物质），用来检验元素而不是物质。

观察钾的紫色必须透过蓝色钴玻璃，目的就是滤去钠的黄光 —— 因为很多钾盐里混有钠。

考点八：制取与用途

工业制钠：电解熔融氯化钠

2NaCl(熔融) —通电→ 2Na + Cl₂↑

注意是「熔融」不是「溶液」 —— 电解 NaCl 溶液得到的是 NaOH、Cl₂、H₂，不是钠。

用途：

钠钾合金作核反应堆导热剂
冶炼钛、锆等活泼金属（作还原剂）
高压钠灯（黄光穿透雾能力强）

钠的重要化合物

化合物	化学式	一句话要点
氢氧化钠	NaOH	俗名烧碱、火碱、苛性钠，强碱
碳酸钠	Na₂CO₃	俗名纯碱、苏打，是盐不是碱
碳酸氢钠	NaHCO₃	俗名小苏打，受热易分解
氯化钠	NaCl	食盐，离子晶体的典型
过氧化钠	Na₂O₂	淡黄色，供氧剂，氧为 −1 价

这五个是钠的全部核心考点，逐个点进去看。

常见错误清单

① 钠着火用水或 CO₂ 灭火 ❌ → 用干燥沙土。

② 钠投入 CuSO₄ 溶液置换出铜 ❌ → 先与水反应，生成 Cu(OH)₂ 蓝色沉淀。

③ 认为 Na₂O₂ 是碱性氧化物 ❌ → 它是过氧化物，与水反应还放出 O₂。

④ 把「白烟」写成「白雾」 ❌ → NaCl 是固体颗粒，用「烟」。

⑤ 认为电解 NaCl 溶液能得到钠 ❌ → 必须电解熔融 NaCl。

⑥ 认为钠在空气中变暗是生成 Na₂O₂ ❌ → 常温缓慢氧化生成白色的 Na₂O。

钠