内容正文:
第三章 金属及其化合物
第1讲 钠及其重要化合物
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解钠及其重要化合物的主要性质,了解这些物质在生产、生活中的应用。
2.结合实例认识钠及其化合物的多样性,了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化,认识物质及其转化在促进社会文明进步、自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。
考点一 钠的主要性质及应用
1.钠的性质及应用
1.物理性质
(1)颜色:银白色,具有金属光泽。
(2)密度:ρ(H2O)>ρ(Na)>ρ(煤油)。
(3)熔点:低于100℃。
(4)硬度:质地柔软,可以用小刀切割。
(5)传导性:可导电、导热。
2.化学性质——强还原性
从原子结构认识钠的化学性质:
(1)与非金属单质(如O2、Cl2、S)反应
①与O2反应
常温下,化学方程式为4Na+O2=2Na2O
加热时,化学方程式为2Na+O2Na2O2
②与Cl2反应:2Na+Cl22NaCl(黄色火焰,白烟)
③与S反应:2Na+S=Na2S(研磨爆炸)
(2)与水反应
①化学方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。
②与滴加酚酞溶液的水反应的现象与解释
(3)与酸(如HCl溶液)反应
离子方程式:2Na+2H+=2Na++H2↑,钠与酸溶液的反应比与水的反应更剧烈。
(4)与盐(如CuSO4)溶液反应
离子方程式:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓。
(5)与乙醇反应
化学方程式:2Na+2C2H5OH→2C2H5ONa+H2↑。
【注意】①钠与酸及水解显酸性的金属盐溶液反应时,由于溶液中H+浓度较大,最后钠可能在液面上燃烧。②钠与盐的饱和溶液反应时,由于溶剂H2O减少,盐溶液中会有晶体析出。
3.制取、保存与用途
制取
化学方程式为2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
保存
通常保存在石蜡油或煤油中
用途
(1)钠钾合金(液态)用作核反应堆的传热介质。
(2)作为强还原剂,熔融状态下冶炼某些金属(如钛)。
(3)作为电光源,制作高压钠灯
【注意】①钠不能保存在CCl4中,因为CCl4的密度比钠的大,钠浮在CCl4表面,与空气接触而变质。②用钠冶炼金属时,是钠与熔融盐反应,不能与水溶液反应,如4Na+TiCl44NaCl+Ti;Na+KClNaCl+K↑(制取金属钾时,因为钾的沸点比钠的低,使钾成为钾蒸气而逸出)。
4.露置在空气中的变化
银白色金属钠表面变暗出现白色固体接着表面变潮湿白色块状固体白色粉末状物质。上述各步反应的化学方程式为:
①4Na+O2=2Na2O;
②Na2O+H2O=2NaOH;
③2NaOH+CO2+9H2O=Na2CO3·10H2O;
④Na2CO3·10H2O=Na2CO3+10H2O。
【特别提醒】
(1)钠燃烧时不能用水灭火,应用沙土盖灭。
(2)取用金属钠时,用镊子夹取金属钠,用滤纸擦干表面的煤油,放在洁净干燥的玻璃片上用小刀切割,不能用手直接接触金属钠,并且将剩余的钠放回原试剂瓶中保存。
(3)钠与溶液反应的共同现象
①浮:钠浮在液面上;②熔:钠熔化成光亮的小球;③游:在液面上不停地游动直至反应完全;④响:反应中不停地发出“嘶嘶嘶”的响声。若溶液中H+浓度较大,与水相比反应更加剧烈,最后钠可能在液面上燃烧。
(4)钠性质的巧记口诀:银白轻低软,传导热和电;遇氧产物变,遇氯生白烟;遇水记五点,浮熔游响红;遇酸酸优先,遇盐水在前。
(5)考虑钠与酸、碱、盐的水溶液反应时,要注意Na与水反应的同时,生成的NaOH还可能继续与部分溶质反应。
(6)对钠与酸反应的计算问题,勿忽略Na若过量还可与H2O反应。
1. 钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化。( )
2. 钠与CuSO4溶液反应的化学方程式为2Na+CuSO4=Cu↓+Na2SO4。( )
3. 金属钠露置在空气中最后生成小苏打。( )
4. 1molNa与足量O2分别在加热和常温条件下充分反应失去电子数一样多。( )
5. 钠着火燃烧时可用泡沫灭火器扑灭。( )
考点二 钠的氧化物与氢氧化物
1. 氧化钠与过氧化钠
(1)氧化钠与过氧化钠的性质比较
名称
氧化钠
过氧化钠
电子式
氧元素化合价
-2价
-1价
色、态
白色固体
淡黄色固体
阴、阳离子个数比
1∶2
1∶2
是否为碱性氧化物
是
不是
与水反应的化学方程式
Na2O+H2O=2NaOH
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
与CO2反应的化学方程式
Na2O+CO2=Na2CO3
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
与盐酸反应的化学方程式
Na