内容正文:
2.1.1钠单质的性质
1.钠的物理性质和保存。
2. 钠的化学性质。
3. 钠单质的制备和用途。
一、钠单质的物理性质
白——银白色金属;
软——质地软;
轻——密度比水小但比煤油大;
低——熔沸点低,熔点为 97.7oC;
导——是电和热的良导体。
二、钠单质的化学性质
1.钠与非金属单质反应
(1) 钠与 O2 反应
常温条件下,新切开的钠放在空气中容易变暗,生成白色固体 Na2O。
4Na+O2 = 2Na2O
加热条件下,钠先熔化后燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体 Na2O2。
2Na + O2 ≜ Na2O2
(2) 钠和其它非金属如 S、Cl2 等反应。
2Na + S ≜ Na2S
2Na + Cl2 =点燃= 2NaCl
钠在氯气中燃烧发出黄色火焰,产生大量的白烟。
2.钠与 H2O 反应
实验现象:钠浮在水面上 (密度比水小),迅速熔化成一个光亮的小球 (反应放热,钠的熔点低),并在水面上四处游动、发出嘶嘶的响声 (生成了气体),加入酚酞溶液后,溶液变为红色 (生成了碱性物质)。
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 ↑
2Na + 2H2O = 2Na++ 2OH−+ H2 ↑
3.钠与酸反应 (以钠与盐酸反应为例)
化学方程式:2Na + 2HCl = 2NaCl + H2 ↑(反应非常剧烈)
离子方程式:2Na + 2H+ = 2Na++ H2 ↑
4.钠与盐溶液反应
钠与 CuSO4 溶液反应过程中,钠先与 H2O 反应生成 NaOH 与 H2,NaOH 再和 CuSO4 反应。
实验现象:浮、熔、游、响,有气体产生,有蓝色沉淀生成。
化学方程式:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 ↑
CuSO4+ 2NaOH = Cu(OH)2 ↓ + Na2SO4
总的方程式:2Na + 2H2O + CuSO4 = Cu(OH)2 ↓ + Na2SO4+ H2 ↑
练一练
练习:请写出钠与 FeCl3 溶液反应的化学方程式并描述实验现象。
5. 金属钠长期露置于空气中的变化过程
模拟题演练
1.(2023秋·云南大理·高一校考期末)钠与水反应的实验中,不会产生的现象是
A.钠沉入水面下
B.产生气体
C.滴入酚酞溶液变红
D.钠熔化成小球
2.(2023秋·浙江杭州·高二期末)下列说法不正确的是
A.碳酸氢钠溶于水,溶液的温度下降
B.实验未用完的钠可放回原试剂瓶
C.容量瓶在使用前需检查是否完好,瓶口处是否漏水
D.氢氧化铝沉淀中加入过量氢氧化钠溶液,沉淀不溶解
3.(2022秋·天津东丽·高一统考期末)下列关于钠的叙述不正确的是
A.钠有很强的还原性
B.固体需要密封保存
C.氧化钠与过氧化钠互称同素异形体
D.在实验室中,少量金属钠常保存在煤油中
4.(2023·全国·高三专题练习)下列关于钠的叙述中,错误的是
A.钠的焰色为黄色 B.钠燃烧时生成氧化钠
C.钠具有很强的还原性 D.可用小刀切割金属钠
5.(2023秋·浙江·高一校联考期末)下列说法正确的是
A.可用CO2来检验Na2O粉末中是否含有Na2O2
B.新切开的钠的光亮的表面很快变暗,是因为钠和空气中的氧气反应生成了Na2O2
C.0.l mol Na2O2与足量H2O完全反应时,转移电子数目为0.2 NA
D.23 g Na与足量O2反应生成Na2O或Na2O2均失去NA个电子
6.(2022秋·浙江·高一期中)在做“钠与氧气在加热条件下反应”的实验中,下列仪器用不到是
A. B. C. D.
7.(2023秋·黑龙江哈尔滨·高一统考期末)钠长时间放在空气中,最终产物的主要成分是
A. B. C.NaOH D.
三、钠单质的保存、制备及用途
1.保存:由于钠很容易与空气中的氧气和水发生反应,所以通常将钠保存在煤油或石蜡油中。
2.制备:钠元素在自然界中都是以化合态存在的,通常采用电解熔融氯化钠来制取。
2NaCl(熔融) =电解= 2Na + Cl2 ↑
3.用途
(1) 制取钠的重要化合物,如 Na2O2。
(2) 制取液态的钠钾合金,用作原子反应堆的导热剂。
(3) 作还原剂冶炼某些不易制备的金属,如钛、铌、锆等。
(4) 用在发黄色光的电光源上,如多数城市的路灯都是钠蒸气灯。
模拟题演练
8.(2023秋·贵州毕节·高一统考期末)钠元素是海洋中含量最多的元素之一,下列关于钠及其化合物的叙述不正确的是
A.钠与水反应放出热量
B.与均能与水反应生成NaOH
C.用加热的方法可除去