内容正文:
第9讲 钠及其重要化合物
[课标要求]
1.了解钠的制备方法,掌握其主要性质及其应用。2.了解钠的重要化合物的制备方法,掌握其主要性质及其应用。
[对应学生用书P65]
考点一 钠的性质及应用
一、物理性质:__银白__色,有金属光泽的固体,质地__柔软__,熔点__低__(小于100 ℃),密度比水的__小__但比煤油的__大__。
二、从钠的原子结构认识钠的化学性质——还原性
1.与非金属单质(如O2、Cl2)反应
O2
Cl2: 2Na+Cl22NaCl (现象:剧烈燃烧,产生白烟)。
2.与水(滴有酚酞)、酸、醇、盐溶液反应
(1)钠与水反应的离子方程式: 2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑ (现象:浮、熔、游、响、红)。
(2)钠与盐酸反应的离子方程式: 2Na+2H+===2Na++H2↑ 。
(3)钠与乙醇反应的化学方程式: 2Na+2CH3CH2OH―→2C2H5ONa+H2↑ (现象:沉、慢)。
(4)钠与CuSO4溶液反应的化学方程式: 2Na+CuSO4+2H2O===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ 。
三、制取及保存
1.制取:化学方程式: 2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑ 。
2.保存:密封保存,通常保存在液状__石蜡或煤油__中。
四、用途
1.钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。
2.用作电光源,制作高压钠灯。
3.冶炼某些金属:金属钠具有强还原性,熔融状态下可用于制取某些金属,如4Na+TiCl44NaCl+Ti。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)(2020·江苏卷节选)室温下,Na在空气中反应生成Na2O2。( )
(2)将金属钠在燃烧匙中点燃,迅速伸入集满CO2的集气瓶,集气瓶中产生大量白烟,瓶内有黑色颗粒产生,说明CO2具有氧化性。( )
(3)钾、钠、镁等活泼金属着火时,不能用泡沫灭火器灭火。( )
(4) 把钠投入到NH4Cl溶液中可以生成两种气体。( )
(5)金属钠在石棉网上加热时,先熔化成银白色小球,然后剧烈燃烧,产生黄色火焰,生成淡黄色的固体。( )
(6)金属钠具有强还原性,可与TiCl4溶液反应制取金属Ti。( )
答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)√ (5)√ (6)×
2.按要求填空。
(1)金属钠与氧气反应在不同条件下生成产物不同,据此回答下列问题。
①1 mol钠与足量氧气反应转移电子数为________。
②1 mol氧气与足量钠反应转移电子数范围为__________________。
(2)将物质的量为0.2 mol的Na、Mg、Al三种金属分别加入到100 mL 1 mol·L-1的盐酸中,产生H2的体积依次为V1、V2、V3,则V1、V2、V3的大小关系为____________________。
解析 (1)①Na与O2反应不管生成Na2O还是Na2O2,Na元素均由0价变为+1价,因此,1 mol Na与O2反应转移电子的数目为NA。②1 mol O2与Na反应若全生成Na2O,则生成2 mol Na2O,转移4NA电子,若全生成Na2O2,则生成1 mol Na2O2,转移2NA电子,故转移电子数的范围为2NA~4NA。(2)根据计算,0.2 mol Na、Mg、Al与100 mL 1 mol·L-1的盐酸反应,Na、Mg、Al过量,故Mg、Al产生的H2相等,但剩余的Na会与水反应生成H2,故V1>V2=V3。
答案 (1)①NA ②2NA~4NA (2)V1>V2=V3
演练一 钠与非金属单质反应
1.(2023·哈尔滨模拟)下列说法不正确的是( )
A.钠与硫化合时可以发生爆炸
B.等质量的两块钠与足量氧气分别在加热条件下和常温条件下充分反应失去电子的数目一样多
C.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗:2Na+O2===Na2O2
D.钠在氯气中能燃烧,发出黄色火焰,产生大量白烟
解析 金属钠的性质活泼,与活泼性较强的硫粉混合在一起研磨或加热会发生剧烈的氧化还原反应,产生大量的热而引起爆炸,A正确;钠原子与其他物质发生反应时,通常只失去最外层的一个电子,等量的钠与足量氧气发生反应,无论生成Na2O或Na2O2均失去相同个数的电子,B正确;切开的金属Na暴露在空气中,Na和O2反应生成Na2O,化学方程式为4Na+O2===2Na2O,C错误;钠在氯气中加热,钠燃烧发出黄色火焰,产生大量白烟(NaCl),D正确。
答案 C
[练后反思]
(1)钠与氧气反应的产物与反应温度有关,加热或点燃条件下产物是过氧化钠。
(2)不管生成氧化钠还是过氧化钠,金属钠失电子均变为+1价的阳离子,因而等量的钠完全反应失去的电子数相同。
2.倒置的坩埚盖子上放有硫粉,在硫粉中央