2.1 钠及其化合物(知识清单)化学人教版必修第一册
2026-07-13
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 高中化学人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第一节 钠及其化合物 |
| 类型 | 学案-知识清单 |
| 知识点 | 钠及其化合物 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.44 MB |
| 发布时间 | 2026-07-13 |
| 更新时间 | 2026-07-13 |
| 作者 | 卓越化学 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-07-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58787272.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中化学知识清单系统梳理了钠及其化合物的知识体系。从钠的原子结构和物理性质切入,依次探究钠与非金属单质、水的反应,再到钠的氧化物(氧化钠、过氧化钠)的性质,进而对比碳酸钠与碳酸氢钠的特性,最后涵盖焰色试验及工业制备,形成完整学习支架。
知识链路以实验探究为核心,通过表格对比物质性质差异,结合易错提醒和拓展内容深化理解。注重培养科学思维(如分类比较)和科学探究能力(如实验现象分析),强化结构决定性质的化学观念,助力学生构建系统知识框架,适合教学应用。
内容正文:
第二章
海水中的重要元素——钠和氯
第一节 钠及其化合物
一、钠的原子结构、物理性质及钠与非金属单质的反应
1.钠的存在与物理性质
(1)钠元素在自然界中都以化合物的形式存在,如NaCl、Na2CO3、Na2SO4等。
(2)钠的物理性质
钠为银白色固体,密度为0.971_g/cm3,比水的密度小;熔、沸点较低,分别为97.8℃和883 ℃,硬度小,用小刀可以切割。
(3)保存:密封保存,通常保存在石蜡油或_煤油__中。
2.钠的原子结构与化学性质
(1)钠原子的结构示意图为,最外层只有1个电子,在化学反应中容易失电子,表现很强的还原性。
(2)钠与氧气的反应
条件
常温
加热
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,然后剧烈燃烧,火焰呈黄色,生成淡黄色固体
结论
①物理性质:钠具有银白色的金属光泽,硬度小,熔点低,密度大于煤油,通常保存在煤油或石蜡油中
②钠与氧气的反应(写出反应的化学方程式):
常温下:4Na+O2===2Na2O(Na2O为白色)
加热时:2Na+O2Na2O2(Na2O2为淡黄色)
反应条件不同,钠与氧气反应的产物不同
(3)钠与其他非金属单质的反应
钠与其他非金属单质化合生成的化合物中钠只显+1价。
试写出下列反应的化学方程式:
①钠和氯气反应:2Na+Cl22NaCl;
②钠和硫的反应:2Na+SNa2S;加热或研磨
③钠和氢气反应生成NaH:2Na+H22NaH。
2.钠露置于空气中的变化过程
二、钠和水的反应
1.理论预测
(1)从物质组成的角度来看,钠含有Na元素,水含有H、O元素。
(2)从元素价态的角度来看,钠具有还原性,水具有氧化性,二者发生氧化还原反应生成NaOH和H2。
2.实验探究
实验操作
实验现象
结论或解释
钠浮在水面上
钠的密度比水小
钠熔化成闪亮的小球
钠的熔点低,反应放热
小球在水面上迅速游动
反应产生的氢气推动小球运动
与水反应发出“嘶嘶”的响声,逐渐变小,最后消失
钠与水剧烈反应,产生气体
反应后溶液的颜色逐渐变红
有碱性物质生成
3.实验结论
钠与水剧烈反应,生成氢氧化钠和氢气。
(1)化学方程式是2Na+2H2O===2NaOH+H2↑;离子方程式是2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑。
其中氧化剂为H2O,还原剂为Na。
(2)实质:钠置换水电离出的H+生成H2。
4.钠的重要用途
(1)钾钠合金用于原子反应堆,作导热剂。
(2)制备Na2O2。
(3)作电光源:高压钠灯。
(4)冶炼稀有金属,如冶炼金属钛:4Na+TiCl4Ti+4NaCl。
5.钠与水、酸及盐溶液的反应规律
二、钠的氧化物
1.Na2O的性质
Na2O是一种白色固体,属于碱性氧化物,能与水、酸、酸性氧化物等发生化学反应。
写出下列反应的化学方程式:
(1)氧化钠与水反应:Na2O+H2O===2NaOH。
(2)氧化钠与盐酸反应:Na2O+2HCl===2NaCl+H2O。
(3)氧化钠与二氧化碳反应:Na2O+CO2===Na2CO3。
2.Na2O2的性质
Na2O2是一种淡黄色固体。
(1)实验探究过氧化钠与水的反应
实验操作
实验现象
①试管外壁发烫,带火星的木条复燃;②用pH试纸检验反应所得溶液呈碱性
实验结论
Na2O2与水反应放热,化学方程式为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(2)Na2O2与CO2反应也会产生O2,试写出反应的化学方程式2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。
3.Na2O2的应用
(1)Na2O2可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源。
(2)Na2O2中氧元素的化合价为-1价,具有强氧化性,可作漂白剂。
4.氧化钠和过氧化钠的比较
物质
氧化钠(Na2O)
过氧化钠(Na2O2)
组成结构
由Na+与O2-构成,=2
由Na+与O构成,=2
热稳定性
不稳定,易转化为Na2O2
较稳定
与H2O反应
Na2O+H2O===2NaOH
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
与CO2反应
Na2O+CO2===Na2CO3
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
与H+反应
Na2O+2H+===2Na++H2O
2Na2O2+4H+===4Na++2H2O+O2↑
转化
2Na2O+O22Na2O2
三、碳酸钠、碳酸氢钠
1.Na2CO3、NaHCO3性质探究
(1)探究Na2CO3、NaHCO3的溶解性及水溶液的酸碱性
在两支试管中分别加入少量Na2CO3和NaHCO3(各约1 g),完成下列实验,并将实验现象和相应的结论填入表中。
盐
Na2CO3
NaHCO3
①观察两支试管中碳酸钠、碳酸氢钠的形态
白色粉末
细小的白色晶体
②加几滴水并将温度计伸入其中
加水后结块变成晶体,温度计示数升高
加水后部分溶解,温度计示数降低
③继续向②的试管中分别加5 mL水,用力振荡
振荡一段时间后可溶解
固体量减少
④分别向③所得溶液中滴加1~2滴酚酞溶液
溶液变红,溶液碱性较强
溶液变浅红,溶液碱性较弱
初步结论
碳酸钠、碳酸氢钠均易溶于水,水溶液均呈碱性,但Na2CO3的溶解度更大,碱性更强
(2)碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性的实验探究
实验操作
实验现象
实验结论
澄清石灰水不变浑浊
Na2CO3很稳定,受热不易发生分解
澄清石灰水变浑浊
NaHCO3不稳定,受热容易分解;化学方程式:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(3)探究Na2CO3和NaHCO3与稀盐酸的反应
实验
步骤
在两支试管中分别加入3 mL同一稀盐酸,将两个分别装有0.3 g Na2CO3和0.3 g NaHCO3固体的小气球套在两支试管口,将气球内固体同时倒入试管中,观察现象
实验
操作
实验现象及结论
两支试管中都产生无色气泡,气球膨胀,加入碳酸氢钠的试管中气泡产生得更快,气球膨胀得更大,
离子方程式分别为HCO+H+===CO2↑+H2O、CO+2H+===CO2↑+H2O
(4)探究Na2CO3、NaHCO3和盐(CaCl2)及碱[Ca(OH)2]的反应
盐(CaCl2)
碱[Ca(OH)2]
实验操作及步骤
现象及结论
①加入稀Na2CO3溶液,立即产生白色沉淀,离子方程式:
Ca2++CO===CaCO3↓;
②加入少量稀NaHCO3溶液,无明显现象,说明稀CaCl2和少量稀NaHCO3溶液不反应
两支试管中都产生白色沉淀。离子方程式分别为Ca2++CO===CaCO3↓、HCO+Ca2++OH-===CaCO3↓+H2O
2.重要用途
(1)碳酸钠:纺织、制皂、造纸、制玻璃、食用碱或工业用碱等。
(2)碳酸氢钠:发酵粉、胃酸中和剂、食用碱或工业用碱等。
3.焰色试验
(1)定义
利用很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色判断试样所含的金属元素,化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。焰色试验是元素的物理性质。
(2)操作
(3)一些金属元素的焰色
金属元素
锂
钠
钾
铷
钙
钡
铜
焰色
紫红色
黄色
紫色
紫色
砖红色
黄绿色
绿色
(4)应用
①检验金属元素的存在。
②利用焰色试验制节日烟花。
4.Na2CO3和NaHCO3的三种鉴别方法
(1)
(2)
(3)
5.碳酸钠和碳酸氢钠性质比较
名称
碳酸钠(Na2CO3)
碳酸氢钠(NaHCO3)
俗名
纯碱或苏打
小苏打
主要性质
水溶性
易溶于水,溶液呈碱性
易溶于水(但比Na2CO3溶解度小),溶液呈碱性
稳定性
稳定,但结晶碳酸钠(Na2CO3·10H2O)易风化
受热易分解,其分解反应的方程式为:
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
主要反应
与H+
反应
CO+2H+===CO2↑+H2O
HCO+H+===CO2↑+H2O
与碱
Ca(OH)2
反应
与OH-不反应,但Ca2++CO===CaCO3↓
Ca2++OH-+HCO===CaCO3↓+H2O(碱过量)
Ca2++2OH-+2HCO===CaCO3↓+CO+2H2O(碱不足)
与盐反应
CaCl2
Ca2++CO===CaCO3↓
不反应
硫酸
铝
2Al3++3CO+3H2O===2Al(OH)3↓+3CO2↑
3HCO+Al3+===Al(OH)3↓+3CO2↑
主要用途
制玻璃、造纸、制皂、洗涤
发酵、医药、灭火器
相互转化
5.Na2CO3的工业制备——侯氏制碱法。
①制备原理:
把二氧化碳和氨气通入氯化钠饱和溶液中,使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出;过滤得到碳酸氢钠晶体,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠。
②反应的化学方程式:
a.NaCl+NH3+CO2+H2O===_NaHCO3↓+NH4Cl__;
b.2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
(2)Na2CO3、NaHCO3的用途。
易错提醒:
(1)Na与O2反应时,温度不同,反应产物不同,常温生成Na2O,加热生成Na2O2。
(2)Na在空气中燃烧的现象主要有四点:一是Na先熔化后燃烧;二是燃烧剧烈;三是发出黄色火焰;四是生成淡黄色固体。
(3)Na与O2反应,不论生成Na2O还是Na2O2,每个Na原子都是失去1个电子变为Na+,因此,只要发生反应的Na的量一定,电子转移数就是一定的。
内容拓展:
(1)与酸(HCl)反应:_2Na+2HCl===2NaCl+H2↑__。酸过量时:钠与酸电离出的_H+__反应;酸不足时:先与酸电离出的_H+__反应,过量的钠再与H2O反应。
(2)钠与可溶性盐溶液的反应。
如Na投入到CuSO4溶液中,反应的离子方程式为:_2Na+2H2O+Cu2+===2Na++Cu(OH)2↓+H2↑__。
钠与盐溶液反应时,钠先与水反应生成氢气和氢氧化钠,然后氢氧化钠与盐溶液再反应。钠不能把盐溶液中的金属阳离子置换出来。
探究Na2O2与H2O反应原理
Na2O2与水的反应是比较特殊的氧化还原反应,实质上可以分成两个过程:
①Na2O2+2H2O===2NaOH+H2O2
②2H2O2===2H2O+O2↑
故Na2O2与水反应的溶液中加入酚酞溶液时,溶液先变红后褪色。
易错提醒:
1个Na2O2与水完全反应时转移的电子数:1个。生成1 个O2转移电子数:2个。
1.钠与盐溶液反应,不能置换出盐中的金属,如:钠与CuSO4溶液反应不能置换出铜;钠与熔融的盐反应才可能置换出盐中的金属。
2.Na与足量O2反应无论生成Na2O还是Na2O2,只要参与反应的Na的质量相等,则转移电子数一定相等。
3.Na分别与H2O和乙醇发生反应均能生成H2,但反应的剧烈程度不同,前者反应剧烈,后者反应缓慢。
4.Na与酸溶液反应:直接与酸反应,而不是先和水反应。
5.一定量的钠与足量的某溶液反应,产生氢气的量相同,与该溶液中溶质的多少无关。
6.钠与水、酸反应的实质都是与H+的反应。
7.钠与酸、碱、盐反应的两个易错点
(1)钠投入碱溶液中,并非都析出溶质,产生浑浊,要考虑反应消耗水、碱溶液是否饱和等,若碱溶液不饱和,可能不产生沉淀。
(2)钠并非不能置换出金属。高温下,工业上常用钠作还原剂来冶炼金属Ti等:TiCl4+4Na4NaCl+Ti。
8.Na2O2与H2O、CO2反应的定量关系
电子转移关系
当Na2O2与CO2、H2O反应时,物质的量关系为2Na2O2~O2~2e-,n(e-)=n(Na2O2)=2n(O2)
气体体积变化关系
若CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量Na2O2,气体体积的减少量是原来气体体积的,等于生成氧气的量,ΔV=V(O2)=V
先后顺序关系
由于CO2能够与NaOH反应,所以一定量的Na2O2与一定量的H2O(g)和CO2的混合物反应,可视为Na2O2先与CO2反应,剩余的Na2O2再与H2O(g)反应。
固体质量变化关系
CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时,固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2”,所以固体增加的质量Δm(CO2)=28 g·mol-1×n(CO2),Δm(H2O)=2 g·mol-1×n(H2O)
9.碳酸钠溶液与盐酸的互滴
(1)向盐酸中逐滴加入碳酸钠溶液: 2HCl+Na2CO32NaCl+CO2↑+H2O (开始就有气泡)。
(2)向碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸
开始时,酸不足: Na2CO3+ HCl NaCl+NaHCO3 (无气泡)。
再加酸: NaHCO3+ HCl NaCl+ CO2↑+H2O (有气泡)。
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第二章
海水中的重要元素——钠和氯
第一节 钠及其化合物
一、钠的原子结构、物理性质及钠与非金属单质的反应
1.钠的存在与物理性质
(1)钠元素在自然界中都以 的形式存在,如NaCl、Na2CO3、Na2SO4等。
(2)钠的物理性质
钠为银白色固体,密度为 ,比水的密度 ;熔、沸点较低,分别为 ℃和883 ℃,硬度 ,用小刀可以切割。
(3)保存:密封保存,通常保存在石蜡油或_ __中。
2.钠的原子结构与化学性质
(1)钠原子的结构示意图为,最外层只有 个电子,在化学反应中容易失电子,表现很强的 性。
(2)钠与氧气的反应
条件
常温
加热
实验步骤
实验现象
新切开的钠具有 色的金属光泽,在空气中很快
钠先熔化,然后剧烈燃烧,火焰呈 ,生成 固体
结论
①物理性质:钠具有 色的金属光泽,硬度 ,熔点 ,密度大于煤油,通常保存在 或 中
②钠与氧气的反应(写出反应的化学方程式):
常温下:4Na+O2===2Na2O(Na2O为 色)
加热时:2Na+O2Na2O2(Na2O2为 色)
反应条件不同,钠与氧气反应的产物不同
(3)钠与其他非金属单质的反应
钠与其他非金属单质化合生成的化合物中钠只显 价。
试写出下列反应的化学方程式:
①钠和氯气反应:2Na+Cl22NaCl;
②钠和硫的反应: ;
③钠和氢气反应生成NaH:2Na+H22NaH。
2.钠露置于空气中的变化过程
二、钠和水的反应
1.理论预测
(1)从物质组成的角度来看,钠含有Na元素,水含有 、 元素。
(2)从元素价态的角度来看,钠具有 性,水具有 性,二者发生氧化还原反应生成 和 。
2.实验探究
实验操作
实验现象
结论或解释
钠 在水面上
钠的密度比水
钠 成闪亮的小球
钠的熔点 ,反应放热
小球在水面上
反应产生的 推动小球运动
与水反应发出“嘶嘶”的响声,逐渐变小,最后消失
钠与水 反应,产生气体
反应后溶液的颜色逐渐变
有 物质生成
3.实验结论
钠与水剧烈反应,生成 和 。
(1)化学方程式是2Na+2H2O===2NaOH+H2↑;离子方程式是2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑。
其中氧化剂为 ,还原剂为 。
(2)实质:钠置换水电离出的 生成 。
4.钠的重要用途
(1)钾钠合金用于原子反应堆,作 剂。
(2)制备 。
(3)作电光源:高压 灯。
(4)冶炼 金属,如冶炼金属钛:4Na+TiCl4Ti+4NaCl。
5.钠与水、酸及盐溶液的反应规律
二、钠的氧化物
1.Na2O的性质
Na2O是一种 色固体,属于 性氧化物,能与水、酸、酸性氧化物等发生化学反应。
写出下列反应的化学方程式:
(1)氧化钠与水反应: 。
(2)氧化钠与盐酸反应: 。
(3)氧化钠与二氧化碳反应: 。
2.Na2O2的性质
Na2O2是一种 色固体。
(1)实验探究过氧化钠与水的反应
实验操作
实验现象
①试管外壁 ,带火星的木条 ;②用pH试纸检验反应所得溶液呈 性
实验结论
Na2O2与水反应 ,化学方程式为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
(2)Na2O2与CO2反应也会产生O2,试写出反应的化学方程式 。
3.Na2O2的应用
(1)Na2O2可在呼吸面具或潜水艇中作为 的来源。
(2)Na2O2中氧元素的化合价为 价,具有强 ,可作漂白剂。
4.氧化钠和过氧化钠的比较
物质
氧化钠(Na2O)
过氧化钠(Na2O2)
组成结构
由Na+与O2-构成,=2
由Na+与O构成,=2
热稳定性
不稳定,易转化为Na2O2
较稳定
与H2O反应
Na2O+H2O===2NaOH
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
与CO2反应
Na2O+CO2===Na2CO3
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
与H+反应
Na2O+2H+===2Na++H2O
2Na2O2+4H+===4Na++2H2O+O2↑
转化
2Na2O+O22Na2O2
三、碳酸钠、碳酸氢钠
1.Na2CO3、NaHCO3性质探究
(1)探究Na2CO3、NaHCO3的溶解性及水溶液的酸碱性
在两支试管中分别加入少量Na2CO3和NaHCO3(各约1 g),完成下列实验,并将实验现象和相应的结论填入表中。
盐
Na2CO3
NaHCO3
①观察两支试管中碳酸钠、碳酸氢钠的形态
细小的白色晶体
②加几滴水并将温度计伸入其中
加水后 ,温度计示数
加水后 溶解,温度计示数
③继续向②的试管中分别加5 mL水,用力振荡
振荡一段时间后可溶解
固体量减少
④分别向③所得溶液中滴加1~2滴酚酞溶液
溶液 ,溶液碱性较强
溶液 ,溶液碱性较弱
初步结论
碳酸钠、碳酸氢钠均 溶于水,水溶液均呈 性,但Na2CO3的溶解度更 ,碱性更
(2)碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性的实验探究
实验操作
实验现象
实验结论
澄清石灰水
澄清石灰水
;化学方程式:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
(3)探究Na2CO3和NaHCO3与稀盐酸的反应
实验
步骤
在两支试管中分别加入3 mL同一稀盐酸,将两个分别装有0.3 g Na2CO3和0.3 g NaHCO3固体的小气球套在两支试管口,将气球内固体同时倒入试管中,观察现象
实验
操作
实验现象及结论
两支试管中都产生无色 ,气球膨胀,加入碳酸氢钠的试管中气泡产生得 ,气球膨胀得更大,
离子方程式分别为 、
(4)探究Na2CO3、NaHCO3和盐(CaCl2)及碱[Ca(OH)2]的反应
盐(CaCl2)
碱[Ca(OH)2]
实验操作及步骤
现象及结论
①加入稀Na2CO3溶液,立即产生白色沉淀,离子方程式:
;
②加入少量稀NaHCO3溶液,无明显现象,说明稀CaCl2和少量稀NaHCO3溶液
两支试管中都产生 。离子方程式分别为 、
2.重要用途
(1)碳酸钠:纺织、制皂、造纸、制 、食用碱或工业用碱等。
(2)碳酸氢钠: 粉、胃酸 剂、食用碱或工业用碱等。
3.焰色试验
(1)定义
利用很多 或它们的 在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色判断试样所含的金属元素,化学上把这样的 分析操作称为焰色试验。焰色试验是元素的 性质。
(2)操作
(3)一些金属元素的焰色
金属元素
锂
钠
钾
铷
钙
钡
铜
焰色
紫红色
色
色
紫色
砖红色
黄绿色
色
(4)应用
①检验 的存在。
②利用焰色试验制节日烟花。
4.Na2CO3和NaHCO3的三种鉴别方法
(1)
(2)
(3)
5.碳酸钠和碳酸氢钠性质比较
名称
碳酸钠(Na2CO3)
碳酸氢钠(NaHCO3)
俗名
纯碱或苏打
小苏打
主要性质
水溶性
易溶于水,溶液呈碱性
易溶于水(但比Na2CO3溶解度小),溶液呈碱性
稳定性
稳定,但结晶碳酸钠(Na2CO3·10H2O)易风化
受热易分解,其分解反应的方程式为:
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
主要反应
与H+
反应
CO+2H+===CO2↑+H2O
HCO+H+===CO2↑+H2O
与碱
Ca(OH)2
反应
与OH-不反应,但Ca2++CO===CaCO3↓
Ca2++OH-+HCO===CaCO3↓+H2O(碱过量)
Ca2++2OH-+2HCO===CaCO3↓+CO+2H2O(碱不足)
与盐反应
CaCl2
Ca2++CO===CaCO3↓
不反应
硫酸
铝
2Al3++3CO+3H2O===2Al(OH)3↓+3CO2↑
3HCO+Al3+===Al(OH)3↓+3CO2↑
主要用途
制玻璃、造纸、制皂、洗涤
发酵、医药、灭火器
相互转化
5.Na2CO3的工业制备——侯氏制碱法。
①制备原理:
把二氧化碳和氨气通入氯化钠饱和溶液中,使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出;过滤得到碳酸氢钠晶体,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠。
②反应的化学方程式:
a.NaCl+NH3+CO2+H2O===_NaHCO3↓+NH4Cl__;
b.2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
(2)Na2CO3、NaHCO3的用途。
易错提醒:
(1)Na与O2反应时,温度不同,反应产物不同,常温生成Na2O,加热生成Na2O2。
(2)Na在空气中燃烧的现象主要有四点:一是Na先熔化后燃烧;二是燃烧剧烈;三是发出黄色火焰;四是生成淡黄色固体。
(3)Na与O2反应,不论生成Na2O还是Na2O2,每个Na原子都是失去1个电子变为Na+,因此,只要发生反应的Na的量一定,电子转移数就是一定的。
内容拓展:
(1)与酸(HCl)反应:_2Na+2HCl===2NaCl+H2↑__。酸过量时:钠与酸电离出的_H+__反应;酸不足时:先与酸电离出的_H+__反应,过量的钠再与H2O反应。
(2)钠与可溶性盐溶液的反应。
如Na投入到CuSO4溶液中,反应的离子方程式为:_2Na+2H2O+Cu2+===2Na++Cu(OH)2↓+H2↑__。
钠与盐溶液反应时,钠先与水反应生成氢气和氢氧化钠,然后氢氧化钠与盐溶液再反应。钠不能把盐溶液中的金属阳离子置换出来。
探究Na2O2与H2O反应原理
Na2O2与水的反应是比较特殊的氧化还原反应,实质上可以分成两个过程:
①Na2O2+2H2O===2NaOH+H2O2
②2H2O2===2H2O+O2↑
故Na2O2与水反应的溶液中加入酚酞溶液时,溶液先变红后褪色。
易错提醒:
1个Na2O2与水完全反应时转移的电子数:1个。生成1 个O2转移电子数:2个。
1.钠与盐溶液反应,不能置换出盐中的金属,如:钠与CuSO4溶液反应不能置换出铜;钠与熔融的盐反应才可能置换出盐中的金属。
2.Na与足量O2反应无论生成Na2O还是Na2O2,只要参与反应的Na的质量相等,则转移电子数一定相等。
3.Na分别与H2O和乙醇发生反应均能生成H2,但反应的剧烈程度不同,前者反应剧烈,后者反应缓慢。
4.Na与酸溶液反应:直接与酸反应,而不是先和水反应。
5.一定量的钠与足量的某溶液反应,产生氢气的量相同,与该溶液中溶质的多少无关。
6.钠与水、酸反应的实质都是与H+的反应。
7.钠与酸、碱、盐反应的两个易错点
(1)钠投入碱溶液中,并非都析出溶质,产生浑浊,要考虑反应消耗水、碱溶液是否饱和等,若碱溶液不饱和,可能不产生沉淀。
(2)钠并非不能置换出金属。高温下,工业上常用钠作还原剂来冶炼金属Ti等:TiCl4+4Na4NaCl+Ti。
8.Na2O2与H2O、CO2反应的定量关系
电子转移关系
当Na2O2与CO2、H2O反应时,物质的量关系为2Na2O2~O2~2e-,n(e-)=n(Na2O2)=2n(O2)
气体体积变化关系
若CO2、水蒸气(或两混合气体)通过足量Na2O2,气体体积的减少量是原来气体体积的,等于生成氧气的量,ΔV=V(O2)=V
先后顺序关系
由于CO2能够与NaOH反应,所以一定量的Na2O2与一定量的H2O(g)和CO2的混合物反应,可视为Na2O2先与CO2反应,剩余的Na2O2再与H2O(g)反应。
固体质量变化关系
CO2、水蒸气分别与足量Na2O2反应时,固体相当于吸收了CO2中的“CO”、水蒸气中的“H2”,所以固体增加的质量Δm(CO2)=28 g·mol-1×n(CO2),Δm(H2O)=2 g·mol-1×n(H2O)
9.碳酸钠溶液与盐酸的互滴
(1)向盐酸中逐滴加入碳酸钠溶液: 2HCl+Na2CO32NaCl+CO2↑+H2O (开始就有气泡)。
(2)向碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸
开始时,酸不足: Na2CO3+ HCl NaCl+NaHCO3 (无气泡)。
再加酸: NaHCO3+ HCl NaCl+ CO2↑+H2O (有气泡)。
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