内容正文:
第8讲 钠及其化合物 碱金属元素
[课程标准] 1.掌握钠的主要性质及其应用。2.掌握钠的重要化合物的主要性质及其应用。
考点一 钠的主要性质及其应用
1.物理性质
(1)色态:银白色固体。
(2)硬度:质地软,可以用小刀切割。
(3)密度:钠与水、煤油密度大小关系为ρ水>ρNa>ρ煤油。
(4)熔点:<100 ℃(填“>”“=”或“<”)。
2.化学性质
(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应
O2
Cl2:2Na+Cl22NaCl
(2)与水的反应
①离子方程式:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑。
②钠与水(含酚酞)反应的实验现象分析
(3)与盐酸的反应
离子方程式:2Na+2H+===2Na++H2↑
(4)与盐的反应
①与熔融盐的反应
4Na+TiCl44NaCl+Ti
Na+KClNaCl+K↑
②与盐溶液的反应(以CuSO4溶液为例)
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
CuSO4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na2SO4
总方程式为:2Na+CuSO4+2H2O===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。
3.制取与保存
(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。
4.用途
(1)钠、钾合金(液态)可用作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。
[诊断辨析] 正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)在氧气中加热时,金属钠剧烈燃烧,生成淡黄色的固体Na2O2( )
(2)金属钠着火时,可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火( )
(3)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( )
(4)金属钠具有强还原性,可与TiCl4溶液反应制取金属Ti( )
(5)根据反应Na+KClNaCl+K↑,知Na的金属性强于K( )
(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( )
答案: (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√
要点一 钠与非金属单质的反应
1.倒置的坩埚盖子上放硫粉,在硫粉中央放一小块钠,按图示搭建装置,用胶头滴管向金属钠滴加一滴水,立即倒扣上大烧杯,发现坩埚盖子内火星四溅,烧杯内出现大量白烟,下列说法错误的是( )
A.水是钠与硫反应的催化剂
B.酚酞的水溶液可能变为红色
C.钠与硫的反应是放热反应
D.滤纸逐渐变黑
A [钠与水反应放热,放出的热量引发钠与硫的反应,所以水不是催化剂,A错误;硫化钠为强碱弱酸盐,溶于水后,发生水解使溶液显碱性,所以酚酞的水溶液为红色,B正确;钠与硫反应引发后,不需要加热就能继续反应说明其为放热反应,C正确;硫化钠与硫酸铜反应生成硫化铜黑色固体,D正确。]
要点二 钠与水反应的拓展与延伸
2.按要求书写反应的离子方程式
(1)将Na投入到CuSO4溶液中_____________________________________
_________________________________________________________________。
(2) 将Na投入到Ca(HCO3)2溶液中,反应后生成正盐溶液:
____________________________________________________________________。
(3) 将Na投入到NH4HCO3溶液中,有刺激性气味气体放出:
_____________________________________________________________________。
答案: (1)2Na+2H2O+Cu2+===Cu(OH)2↓+2Na++H2↑
(2)2Na+Ca2++2HCO===CaCO3↓+2Na++CO+H2↑
(3)2Na+NH+HCO===2Na++CO+NH3↑+H2↑
要点三 钠与水反应实验的改进与创新
3.如图甲是演示金属钠与水的反应的重要实验,为收集检验气体产物,某兴趣小组将甲装置改进成如下乙或丙,请根据要求回答下列问题。
(1)按乙装置实验,液体添加完毕后,关闭活塞,打开右边胶塞,向煤油中加入一小块钠,立即塞好胶塞,可观察到的现象是 (填字母)。
A.钠块始终保持在a处,直至完全消失
B.钠沉入U形管b处而后又慢慢浮到a处
C.钠处于煤油和水的交界处上下浮动
D.随反应的进行煤油与胶塞处液面下降,漏斗中液面上升
E.最终钠块在煤油中燃烧起来
(2)乙装置中漏斗在反应过程中的主要作用是________________________
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