内容正文:
新高一化学衔接课程
第12讲 钠及其化合物
【学习目标】
1.掌握金属钠的物理性质和化学性质。
2.理解Na2O和Na2O2的组成、性质和应用。
3.了解碳酸钠和碳酸氢钠的性质和应用。
4.掌握碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化和鉴别方法。
画出钠的原子结构示意图,并推测钠的化学性质。
失去e-
Na
Na+
钠原子易失去最外层的一个电子,形成具有稳定结构的钠离子。
钠元素在自然界中以化合态存在,不存在游离态的钠。
复习回顾
回顾我们已经学过的金属的性质,回答以下问题:
1.金属单质一般有哪些物理性质?
2.金属单质一般有哪些化学性质?
金属单质的物理通性:
有金属光泽、具有延展性、导电性、导热性。
金属单质的化学通性:
①能与活泼非金属单质(如O2、Cl2)发生化合反应。
②金属活动顺序表氢以前的金属:可以与水(或酸)反应放出氢气。
③能与其他金属盐溶液发生置换反应。
交流讨论
请根据金属的性质,推测金属钠可能有哪些性质?
1.物理性质
2.化学性质(请写出化学方程式)
金属钠的性质探究
1.用小刀切开金属钠。
实现现象:
实验结论:
新切开的钠具有银白色的金属光泽,在空气中很快变暗
金属钠为银白色,质软,常温下易被O2氧化。
1.金属钠为什么要保存在煤油中?可以保存在汽油中吗?
防止钠被空气中的氧气氧化。不能,汽油易挥发。
2.写出金属钠与氧气在常温下反应的化学方程式。
4Na+O2===2Na2O (白色)
思考讨论
2.金属钠在空气中燃烧
实验现象:
实验结论:
化学方程式:
熔化成一个银色小球,剧烈燃烧,有黄色火焰,生成淡黄色固体。
金属钠熔点低,在空气中能与氧气剧烈反应。
2Na+O2 ====Na2O2
点燃
Na2O2:淡黄色固体,由Na+和O22-离子组成,O元素显-1价。
3.金属钠与水反应:将一小块金属钠投入加有酚酞的水中
实验现象:
实验结论:
化学方程式:
金属钠密度比水小,熔点低,钠与水剧烈反应,放热,有无色气体和碱生成。
浮在水面上,熔化成一个闪亮的小球,在水面四处游动,水溶液有无色变成红色。
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
1.写出下列化学方程式:
(1)钠与Cl2反应
(2)钠与盐酸反应
思考讨论
2.将一小块金属钠加入CuSO4溶液中,钠能将Cu置换出来吗?
金属钠先与水反应,不能将铜从溶液中置换出来。
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4
课堂小结
钠的物理性质
银白色金属,质软,密度(0.97g·cm-3)比水小,比煤油大,熔点低(97.8℃)。
钠的化学性质
钠在化学反应中易失去电子,表现出强还原性。
1.与非金属单质(O2、Cl2等)反应
2.与水反应
3.与酸反应
金属钠不能从水溶液中置换出金属单质。
金属钠的制备:
工业上采用电解熔融NaCl制取金属钠。
化学方程式为:2NaCl=====2Na+Cl2↑。
通电
①钠和钾的合金常温下呈液态,可用作快中子反应堆的热交换剂。
②高压钠灯发出的黄光射程远,透雾能力强,常用作路灯。
③金属钠还可以用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼。如Na与TiCl4反应:TiCl4+4Na=======Ti+4NaCl。
金属钠的用途:
700~800℃
【例1】金属钠分别与下列溶液反应时,既有气体放出又有白色沉淀生成的是( )
A.盐酸 B.氯化钠 C.氯化铜 D.氯化镁
答案:D
解析:金属钠与盐酸、氯化钠溶液反应,只生成H2,与CuCl2溶液反应生成H2和Cu(OH)2蓝色沉淀,与氯化镁溶液反应生成H2和Mg(OH)2白色沉淀。
交流讨论
1.Na2O属于什么氧化物?有哪些化学性质?
Na2O属于碱性氧化物,能与H2O、酸性氧化物、酸反应。能与O2反应生成Na2O2。
2.请写出下列化学方程式
(1)Na2O与H2O反应
(2)Na2O与CO2反应
(3)Na2O与盐酸反应
(4)Na2O与O2反应
Na2O+H2O===2NaOH
Na2O+CO2===Na2CO3
Na2O+2HCl===2NaCl+H2O
2Na2O+O2=====2Na2O2
加热
1.Na2O2是一种淡黄色固体,能与水反应生成NaOH和O2,与CO2反应生成碳酸钠和O2。写出有关化学方程式。
交流讨论
2.过氧化钠可作为漂白剂和呼吸面具中的供氧剂,请说明原因。
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
过氧化钠具有强氧化性,因此可以作为漂白剂。
过氧化钠与二氧化碳反应产生氧气,可作为供氧剂。
氧化钠与过氧化钠的比较
名称 氧化钠 过氧化钠