内容正文:
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
必背知识清单01 钠及其化合物
一、钠的结构与性质
1.钠元素在自然界中都以___________形式存在,如______________________等。
2.钠的结构
(1)原子结构示意图,离子结构示意图。
(2)结构和性质的关系:容易失去最外层的1个电子形成最外层8电子稳定结构,表现强还原性
3.钠的物理性质
(1)颜色状态:___________色固体
(2)硬度:很___________,可以用小刀切,剩余的钠要______________________
(3)密度:比水的___________,而比煤油的___________
(4)熔点:比较___________
4.钠的化学性质
(1)钠和氧气反应
条件
常温
加热或点燃
实验步骤
实验现象
新切开的钠具有银白色的金属光泽,在空气中很快变暗
钠先熔化成小球,然后剧烈燃烧,火焰呈黄色,生成淡黄色固体
化学方程式
______________________
______________________
实验结论
条件不同,钠与氧气反应的产物不同
(2)钠和水反应
现象
原因
浮
钠浮在水面上
钠的密度比水小
熔
熔成闪亮的小球
钠的熔点低且反应放热
游
钠在水面上迅速游动
反应产生气体推动钠游动
响
发出“嘶嘶”声响
钠与水反应剧烈
红
溶液变红
反应生成碱性物质
结论:钠与水反应,生成NaOH和H2。
反应方程式:_________________________________
离子方程式:_________________________________
(3)钠与酸溶液反应
(4)与盐溶液反应
【特别提醒】
(1)钠与熔融的盐直接发生置换反应。
(2)钠与酸溶液反应,直接与酸反应,剩余的钠再和水反应。
5.钠单质的制备和保存
(1)制备
钠非常活泼,工业中通常采用___________来制备,方程式:_________________________________
(2)保存
钠易与空气中的O2、H2O反应,且钠的密度比煤油的密度大,不与煤油反应,故通常将钠保存在煤油中。
6.用途
(1)钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的___________。
(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, ___________状态下可以用于制取某些金属。
如4Na+TiCl44NaCl+Ti。
二、氧化钠和过氧化钠
1.氧化钠和过氧化钠的比较
物质
氧化钠
过氧化钠
氧的价态
-2价
-1价
化学式
Na2O
Na2O2
所含离子
2个Na+和1个O2-
2个Na+和1个O22-
颜色状态
白色固体
淡黄色固体
氧化物类别
碱性氧化物
过氧化物(不属碱性氧化物)
与氧气反应
______________________
不反应,稳定性强
与水反应
______________________
______________________
与CO2反应
______________________
______________________
与HCl反应
______________________
______________________
漂白性
无漂白性
强氧化性漂白
用途
制NaOH
漂白剂、消毒剂、供氧剂
保存
都容易吸收空气中的CO2和水蒸气而变质,所以都应密封保存;
对于Na2O2还要远离易燃物。
2.钠的氧化物和盐溶液反应
①反应原理:钠的氧化物先和水反应,生成的NaOH再和盐发生复分解反应
②Na2O2与CuCl2溶液反应:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑,2NaOH+CuCl2Cu(OH)2↓+2NaCl
3.过氧化钠和指示剂溶液反应
①向石蕊试液中加入过氧化钠,溶液先变蓝后褪色,并有气泡产生
②向酚酞试液中加入过氧化钠,溶液先变红后褪色,并有气泡产生
4.过氧化钠自身的氧化还原反应
①转移电子的关系:2Na2O2~O2~2e-
②氧化剂是Na2O2,还原剂是Na2O2
【特别提醒】金属钠着火时,不能用常见的灭火器扑灭,而应用沙土盖灭。
三、碳酸钠和碳酸氢钠性质的比较
1.碳酸钠和碳酸氢钠性质的比较
碳酸钠
碳酸氢钠
俗称
___________
___________
物理
性质
色与态
白色粉末
Na2CO3 10H2O白色晶体,易风化
细小白色晶体
溶解性
易溶(溶解度 碳酸钠___________碳酸氢钠)
化学
性质