2023-2024学年高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册 知识点：钠及其重要化合物

钠及其重要化合物 一、钠 1.物理性质 银白色金属光泽，质软（可用小刀切割），密度比水小比煤油大（保存在煤油中），熔沸点低，具有良好的导热性和导电性。 2.化学性质 （1）与非金属反应：如O2、Cl2、S等。 ( 点燃 )钠与氧气反应：常温下生成Na2O（白色），化学方程式为： 4Na+O2=2Na2O 燃烧时生成Na2O2（黄色），化学方程式为： 2Na+O2 Na2O2 （2）与水、酸反应（反应顺序：先酸后水） ①钠与水、酸反应的实质上均是和H+反应，离子方程式分别为： 2Na+2H2O=2Na++2OH—+H2↑、2Na＋2H+＝2Na+＋H2↑ ②钠与水反应（加酚酞）的实验现象和解释 现象 解释 a 浮在水面上 钠的密度比水小 b 熔成闪亮的小球 钠与水反应放热，钠的熔点低 c 四处游动，发出“嘶嘶”声 钠与水剧烈反应生成气体 d 反应后溶液由无色变为红色 钠与水反应生成碱性物质 （3）Na与盐溶液的反应（反应顺序：先与水反应，再考虑NaOH是否与盐反应） ①钠投入到NH4Cl溶液中，有H2和NH3逸出，化学方程式为: 2Na + 2NH4Cl= 2NaCl+ 2NH3↑+ H2↑ ②投入到CuSO4溶液中，有气体放出和蓝色沉淀生成，化学方程式： 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 、 CuSO4+2NaOH＝Na2SO4+Cu(OH)2↓ （4）与碱溶液反应（实际是与水反应） 思考：金属钠露置在空气中的变化过程是怎样的？ 切开金属钠，呈银白色（钠的真面目）→变暗（生成Na2O）→变白色固体（生成NaOH）→成液（NaOH潮解）→结块（吸收CO2成Na2CO3·10H2O）→最后成白色粉末（Na2CO3·10H2O风化为Na2CO3）。 3.钠的保存、制取及用途 ⑴金属钠的保存及取用 少量金属钠可保存在煤油里，大量的金属钠则存入在铁筒中用石蜡密封。取用时一般先用镊子把钠从煤油中夹出来，并用滤纸把表面的煤油吸干，然后用小刀切下绿豆大小的一块再做有关实验。 ( 电解 )⑵钠的制取：2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑ ⑶用途：钠是一种强还原剂，工业上用它还原金属钛、锆、铌等；另外钠和钾的合金在常温下呈液态，是原子反应堆的导热剂；钠也可用于制高压钠灯。 二、钠的重要氧化物 1.氧化钠和过氧化钠 对比项 氧化钠 过氧化钠 化学式 Na2O Na2O2 色、态 白色固体 淡黄色固体 稳定性 不稳定 稳定 是否碱性氧化物 是 否 阳、阴离子个数比 2∶1 2∶1 生成条件 常温 加热或点燃 与H2O反应 化学方程式 Na2O + H2O = 2NaOH 2Na2O2 +2H2O =4NaOH +O2↑ 滴加酚酞试液 变红 先变红后褪色 与CO2反应 化学方程式 Na2O + CO2 = Na2CO3 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 气体体积变化 足量氧化钠使气体消失 足量过氧化钠使气体变为原来的一半 用途 —— 制氧剂、漂白剂、氧化剂 转化关系 2Na2O＋O2 2Na2O2 保存 隔绝空气 2.注意：Na2O2投入品红溶液中，因其有氧化性，所以有漂白性，可使品红溶液褪色。 其漂白原理与HClO、NaClO、O3等相同。 三、有关Na2O2与CO2、H2O反应的重要关系 (一)物质的量关系 无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时， CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为2∶1解决此类 可借助物质的量守恒关系。 (二)电子转移关系 当Na2O2与CO2、H2O反应时，每产生1molO2转移2mole-。 (三)先后顺序关系 一定量的Na2O2与一定量的CO2、H2O(g）混合物的反应，可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完成后，Na2O2再与H2O(g）发生反应。 (四)气体体积关系 若CO2、H2O(g）混合气体（或单一气体）通过足量Na2O2，气体体积的减少量=原混合气体体积的1/2=生成氧气的体积。 2.碳酸钠与碳酸氢钠性质比较表 碳酸钠 碳酸钠晶体 碳酸氢钠 化学式 Na2CO3 Na2CO3·10H2O NaHCO3 俗名 纯碱（苏打） 小苏打 色态 白色粉末 无色晶体（易风化） 细小的白色晶体 溶解性 易溶 可溶 热稳定性比较 Na2CO3 > NaHCO3 与酸反应（盐酸） 等质量时NaHCO3比Na2CO3耗酸少，生成气体多，反应速率快。故作泡沫灭火器的试剂 与碱反应