内容正文:
第三章
海水中的重要元素——钠和氯
第6讲 钠及其化合物
[课标速览] 1.结合真实的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的性质,实现物质的转化。
微考点1 钠及其氧化物
一、钠的物理性质
1.颜色
银白色、有金属光泽。
2.密度
钠、水和煤油的密度大小为ρ(水)>ρ(钠)>ρ(煤油)(用“>”连接)。
3.熔点
小于(填“大于”“小于”或“等于”)100 ℃。
4.硬度
质地较软。
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、盐溶液的反应
(1)钠与水的反应。
钠与水反应的离子方程式:2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑。
(2)钠与盐溶液的反应。
如钠投入CuSO4溶液中,反应的离子方程式为2Na+2H2O+Cu2+2Na++Cu(OH)2↓+H2↑。
钠投入BaCl2溶液中,反应的化学方程式为2Na+2H2O2NaOH+H2↑。
3.钠与盐酸的反应
钠与盐酸反应的离子方程式为2Na+2H+2Na++H2↑。
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。
微提醒
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。
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
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
—
供氧剂、漂白剂
微提醒
1.Na2O2中氧元素的化合价为-1价而不是-2价。
2.Na2O2晶体中阴、阳离子个数比为1∶2而不是1∶1。
3.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。
4.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(歧化反应)。
(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。
实验一:钠与氧气的反应
反应
条件
常温
加热或点燃
用镊子从煤油中取出一小块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油
在玻璃片上用小刀切去一端的外皮,观察金属钠表面的变化
把钠块放在坩埚中加热
钠块表面呈灰色
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
①钠质软,能用小刀切割;②钠常温下极易与氧气反应,