内容正文:
第三章 金属及其化合物
第6讲 钠及其化合物
【目标微解读】 1.知道Na及其氧化物的性质。2.能利用Na及其氧化物分别与水反应的化学方程式进行相关计算。3.能规范解答以Na及其氧化物为载体的实验探究、框图推断题。4.了解Na2CO3和NaHCO3的性质。5.能正确鉴别Na2CO3和NaHCO3,并能用实验的方法实现它们之间的相互转化。6.从原子的核外电子排布,理解IA族元素(单质、化合物)的相似性和递变性。7.了解碱金属的主要物理性质和化学性质及其应用。8.了解碱金属及其化合物的典型计算。9.记住Na、K等重要金属元素的焰色反应。
一、钠的物理性质
颜色
密度
熔点
硬度
银白色,有金属光泽
比水的小,比煤油的大
低于100 ℃
质地柔软,可以用小刀切割
二、从原子结构认识钠的化学性质——还原性
1.钠与非金属单质反应
(1)与O2反应。
4Na+O22Na2O。
2Na+O2Na2O2。
(2)与Cl2反应的化学方程式:2Na+Cl22NaCl。
(3)与S反应的化学方程式:2Na+SNa2S。
2.钠与水反应
钠与水反应的离子方程式:2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑。
3.钠与盐酸的反应
钠与盐酸反应的离子方程式:2Na+2H+2Na++H2↑。
4.钠与盐的反应
(1)钠与盐溶液反应。
NaNaOH发生复分解反应
如Na投入CuSO4溶液中,反应的离子方程式为2Na+2H2O+Cu2+2Na++Cu(OH)2↓+H2↑。
(2)钠与熔融盐反应。
4Na+TiCl4Ti+4NaCl。
三、钠的制取、保存及用途
1.制取
化学方程式为2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。
2.保存
密封保存,通常保存在石蜡油或煤油中。
3.用途
(1)钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。
(2)作强还原剂,将某些稀有金属从它们的卤化物中还原出来,如4Na+TiCl4Ti+4NaCl。
(3)用作电光源,制作高压钠灯。
四、氧化钠与过氧化钠的比较
名称
氧化钠(Na2O)
过氧化钠(Na2O2)
颜色状态
白色固体
淡黄色固体
电子式
Na+[: : ]2-Na+
Na+[: : :]2-Na+
氧的化合价
-2价
-1价
阴、阳离子
个数比
1∶2
1∶2
是否为碱
性氧化物
是
不是
与H2O反应
Na2O+H2O2NaOH
2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑
与CO2反应
Na2O+CO2Na2CO3
2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2
与盐酸反应
Na2O+2HCl2NaCl+H2O
2Na2O2+4HCl4NaCl+2H2O+O2↑
用途
—
氧化剂、供氧剂、漂白剂
微助学
我的总结
1.钠的取用方法:用镊子夹取一小块钠,用滤纸吸干表面的煤油,用小刀切取绿豆大小的钠,剩余的钠放回试剂瓶。
2.钠失火的处理:沙土盖灭,不能用水或泡沫灭火器灭火。
3.Na2O2中氧元素的化合价为-1价而不是-2价。
4.Na2O2晶体中阴、阳离子个数比为1∶2而不是1∶1。
5.过氧化钠与还原性溶液反应的化学方程式的书写步骤。
第一步:Na2O2与溶液中的水反应生成NaOH和O2;
第二步:反应生成的O2与还原性盐发生氧化还原反应;
第三步:将上述两个反应的化学方程式合并,即得总的化学方程式。
6.Na2O2与H2O、CO2反应的两个常见误区。
(1)Na2O2与H2O、CO2反应都是自身的氧化还原反应。
(2)1 mol Na2O2与足量CO2或H2O发生反应时,转移的电子数是NA而不是2NA。
微诊断
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面逐渐变暗的原因为2Na+O2Na2O2。 (×)
提示:Na在空气中缓慢氧化生成Na2O,燃烧时生成Na2O2。
(2)1 mol钠分别与足量水、氧气、氯气充分反应时,均转移1 mol电子。 (√)
提示:Na发生化学反应,化合价均由0价升高到+1价。
(3)钠与煤油、CCl4均不反应,所以可以保存在煤油或CCl4中。 (×)
提示:Na的密度小于CCl4,浮在CCl4液面上,不能用CCl4保存钠。
(4)把钠投入NH4Cl溶液中可以生成两种气体。 (√)
提示:Na先与水反应生成NaOH、H2,NaOH再与NH4Cl反应生成氨气。
(5)4Na+O22Na2O和2Na+O2Na2O2,说明相同反应物在不同条件下可能发生不同的反应。 (√)
提示:反应物相同,有些反应受反应物的浓度、温度、用量等影响,产物可能不同。
(6)实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶。 (√)
提示:Na易与空气中的氧气、水反应。
(7)Na2O2加入酚酞溶液