内容正文:
Na
第二单元金属钠及钠的化合物
考点1钠的性质与制备
1.钠的原子结构及存在
(1)钠的原子结构
易失1个电子
28
钠原子易失去最外层的一个电子,形成具有稳定电子
层结构的钠离子。
Na
Na
【特别提醒】钠是非常活泼的金属,
(2)钠的存在
自然界中无游离态的钠。
钠元素在自然界中以化合态存在,如氯化钠
碳酸钠
硫酸钠
(NaCl)(Na2CO3
(Na2SO4)
2.实验探究钠的性质
(1)钠与氧气的反应
钠放置在空气中
在空气中加热钠
H
实验现象:
新切开的钠具有银白色的金属光
实验现象:钠先熔化成小球,然后剧烈燃烧,
泽,在空气中很快变暗。
火焰呈黄色,生成淡黄色固体。
化学方程式:4Na+02=2Na20
化学方程式:2Na+O2△Na202
【特别提醒】钠保存在煤油或石蜡油
【特别提醒】钠与氧气反应的产物与反应条件有
中,以隔绝空气和水。
关,常温生成Na20,加热生成Na2O2
(2)钠与水的反应
①操作:向盛有水(滴有酚酞)的小烧杯中投入一小块金属钠。
【特别提醒】实验中切取的钠
块要小,吸干表面的煤油;不
②实验记录
可用手直接接触钠。
实验现象
结论或解释
Na
钠浮在水面上
钠的密度比水小
钠熔化成小球
钠熔点低,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”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(氢氧化钠)生成
化学方程式:2Na+2H20三2NaOH+H2↑
③实验结论:钠与水剧烈反应,生成氢氧化钠和氢气。
3.钠的物理性质
●银白色,有金属光泽的固体,质地柔软,熔点低小于
100℃),密度比水的小,但比煤油的大。
Ch
CH
金属钠的性质、制备与用途知识清单
4。钠的化学性质
(1)钠与02的反应
【特别提示】(1)金属钠与
①常温下与氧气反应:4Na+02三2Na20。
水、酸、盐溶液反应现象
②加热条件与氧气:2Nat+02△Na2020
①共性:浮:钠浮在液面
上;熔:钠熔化成光亮的
Na,O
小球;游:在液面上不停
Na202
地游动直至反应完;响:
(2)钠与水反应
pH
反应中不停地发出“嘶
2Na+2H20=2NaOH+H2↑。
嘶”的响声。
反应实质:水是一种非常弱的电解质,水可以微弱地电离出H+,钠与水反应的
实质是Na与H+的反应。
(3)钠和盐溶液的反应
钠与盐溶液反应仍是Na与H,O的反应。因盐中金属离子被水分子包围,
使Na不能与之接触。如将Na加入CuSO,溶液中,反应的第一步为:
2Na+2H20三2Na0H+H2↑,第二步为:2Na0H+CuS04三
OH
Cu(OH)2↓+Na2S04。因此钠不能从盐溶液中置换出金属。
【特别提示】(2)钠和盐溶液的反应的规律
钠与盐溶液反应仍是Na与H,O的反应。因盐中金属离子被水分子包围,使Na
CH
不能与之接触。Na与H0反应生成NaOH,若与盐能生成难溶碱,则盐也会参与
反应。
5。钠的制备和用途
(1)制备
工业上电解熔融Nacl可以得到金属钠,化学方程式为:
2NaCl通电2Na+CL2↑。
(2)用途
①钠和钾的合金常温下呈液态,可用作快中子反应堆的热交换剂。
②高压钠灯发出的黄光射程远,透雾能力强,常用作路灯。
③金属钠还可以用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼。如Na与TiC4反应:
TiCL4+4Na高温Ti+4NaC。
OH
氧化钠与过氧化钠知识清单
》考点2氧化钠和过氧化钠
1.氧化钠的性质
·(1)氧化钠是一种白色的碱性氧化物,能与水、酸、酸性氧化物等发生反应。
·(2)写出下列反应的化学方程式:
Na,O
·①氧化钠与水反应:Na,0+H,0==2Na0H
NaOH
Na O
HCI
。②氧化钠溶于盐酸:Na,0+2HCl==2NaCl+H,0
NaCl+H,O
。③氧化钠与C0,反应:Na,0+C02=Na2C03
CO
Na,O
Na.CO.
2.过氧化钠的性质
·(1)过氧化钠与水反应的化学方程式是2Na202+2H20==
【特别提示】Na,0,与C0,和
4Na0H+02↑。
H,O反应探究
(1)物质的量的关系:无论是
氧化剂是过氧化钠,还原剂是过氧化钠。
C0,或H,0(g)的单一物质还是
二者的混合物,通过足量的
Na,0,时,C0,或H,0(g)与放
出0,的物质的量之比均为2:
。(2)过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式是2Na202+2C02=
1
2Na2C03+02,可用于呼吸面具或
C0202
(2)固体质量关系:相当于固
潜水艇中作为0,的来源。
体(Na202)只吸收了C02中的
“C0”,H20中的“H2”;可以
看作发生相应的反应:
3.氧化钠与过氧化钠的比较
Na202+C0==Na2C03
Na202+H2==2Na0H(实际上
名称
氧化钠
过氧化钠
两反应不能发生)。
(3)先后顺序关系:一定量的
化学式
Na,O
Na202
Na202与一定量C0,和H,0(g)
的混合物的反应,解决问题时
氧的价态
-2
一1
可视作Na202先与C02反应,
待C02反应完成;,Na202再与
H,0发生反应。
颜色状态
白色固体
淡黄色固体
相同点
都能与水反应生成氢氧化钠,都能与C0,反
应生成Na2CO3
化学性质
不同点
过氧化钠与水、二氧化碳反应有氧气产生,
具有强氧化性,而Na,0不具有强氧化性
碳酸钠与碳酸氢钠的性质与应用-知识清单
He
Ne
考点3碳酸钠
碳酸氢钠
1.碳酸钠(Na,C03)
(Na
(Co
A
(1)碳酸钠是白色固体,俗称纯碱或苏打,易溶于水。电离方程式:
Kr
Na2C03=2Nat+C032。
(2)实验探究Na2C03的性质
实验
现象
结论(或化学方程式)
Rn
将澄清石灰水加入碳
酸钠溶液中
产生白色沉淀
Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3+2NaOH
Uus
将氯化钙溶液加入碳
酸钠溶液中
↓产生白色沉淀
CaCl,+Na,CO===CaCO2+2NaCl
Yu
测碳酸钠溶液pH
pH>7
碳酸钠溶液呈碱性1
No
将沾有油污的铜片放入
铜片表面变光
热的碳酸钠溶液中
亮,油污消失
碳酸钠溶液具有去污能力
(3)Na2C03溶液与酸的反应
①与足量盐酸反应:Na2C03+2HCl=2NaCl+C02个+H20
②a通入足量C02:Na2C03+C02+H20==2NaHC03
2.碳酸氢钠NaHC03)
(1)碳酸氢钠是白色固体,俗称小苏打,常温下溶解度小于碳酸钠,水溶液呈碱性。
电离方程式为NaHCO.3=Na*+HCO3。
(2)碳酸氢钠的化学性质
o.o
①与盐酸反应:NaHC03+HCl==NaCl+C02↑+H,0
②热稳定性:2NaHC03△Na2C03+C02↑+H20
③与NaOH反应:NaHC03 +NaOH==Na2C03tH20
3.Na,C03和NaHC03的用途
Na2CO3
NaHCO3
热的纯碱溶液除去物体表面的油污。
发酵粉的主要成分、作灭火剂、医疗上治
制玻璃、制肥皂、造纸、纺织、洗涤剂、冶金等。
疗胃酸过多。
SoA可
【归纳小结】Na2C03和NaHC03的性质比较
性质
Na2CO3
NaHCO3
性质比较
水溶液
易溶
可溶
Na2C03溶解度大于NaHC03
溶液酸碱性
碱性
碱性
物质的量浓度相同时,Na2C03溶液的
碱性比NaHCO?溶液强
热稳定性
稳定
不稳定
Na2C03热稳定性比NaHC0g强
与酸反应
能
能
NaHC03与酸反应比Na2C03更剧烈
相互转化
c02+H0
Na2C0 3N3OH≥NaHCO
4.侯氏制碱法
(1)制取原理
(主要反应)
NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3+NHaCI
2NaHC03△Na2C03+H20+C02↑
N
(2)制取步骤
①先把NH3通入饱和NaCI溶液中,形成氨化的NaCI饱和溶液,
然后再通入CO2。这样先形成一个弱碱性的环境,可以增大CO2
在溶液中的溶解度,生成更多的NaHCO3。
②因为NaHCO3的溶解度小于NH4CI的溶解度,所以NaHCO3
先从溶液中结晶析出。加热使NaHCO分解得到Na2CO3,生
成的CO2可循环使用。
③在制碱工业上,所用原料CO2和NH是由合成氨厂提供的,
所以工业生产上常将侯氏制碱和合成氨联合在一起,称为“联
合制碱法”。“联合制碱法”还能得到NaHCO和NH4CI等副
产品。
→C02(循环使用)
↓NH3
NaHCO
饱和食盐水
→Na2COg
Ho
↑C02
NH,CI(化肥)
La
Ce
UNpP
Pa
Ac
考点4强电解质和电解质
1.强电解质和弱电解质
(1)强电解质:在水溶液中能完全电离的电解质。
强酸、强碱和大多数盐都是强电解质。
@®g
(2)弱电解质:在水溶液中不能完全电离的电解
质。弱酸、弱碱是弱电解质。
强电解质溶液
2.电离方程式
完全电离
(1)强电解质的电离方程式:用“=”表示,如:
①H2S04:H2S04=2H+S042。
【特别提示】条件不同写法不
同:熔融时KHS0,=K+HS04;
②KOH:KOH=K+OH。
水溶液中KHS0,=K*+H+
③CaCl2:CaCl2=Ca2*+2Cl。
s02。
(2)弱电解质的电离方程式:
①用“”表示;如:
CHCOOH:CH3COOH≥CHCO0+Ht。
【特别提示】弱酸的酸式盐:
NH2H2O:NHH2ONH*+OH-
第一步完全电离,弱酸的酸式
②多元弱酸是分步电离的,如:
酸根可逆电离,如NaHCO3
H2CO3H++HCO;HCO3H++CO2-o
水溶液中:NaHCO3=Na*+
③多元弱碱的电离方程式书写时一步完成,如:
HCO3,HCO3H*+
C032。
Cu(OH)2=Cu2++20H。
3。溶液的导电能力
溶液的导电能力由溶液中离子浓度的大小和
离子所带电荷数的多少决定。一般,离子浓度
越大,离子所带电荷数越多,溶液的导电能力
越强。物质的量浓度相同时,强电解质溶液的导
电能力明显强于弱电解质溶液的溶液的导电能
导电能力强
⊕⊙
⊕
导电能力弱
+
力。
4.常见的强电解质和弱电解质
电解质的强弱与溶液导电能力、溶解度无关,只和电离程度有关,难溶的可溶性盐溶于水
的部分完全电离,仍属于强电解质。
强电解质
弱电解质
强酸(HCL、H2S0HNO3等);
弱酸(CH3CO0H、HCIO、H2CO3等);
强碱(KOH、NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2等);
弱碱(NH3H20,难溶性碱如Fe(OH)3
绝大多数盐
Cu(OH)2等)
考点5离子反应
1.
离子反应
(1)概念:有离子参加的化学反应称为离子反应。
浓度减小
Na'
(2)本质:离子反应使溶液中某些离子的浓度减小。
Cac03↓
2.离子方程式
用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子。
如:
(1)碳酸钠溶液分别与氯化钙溶液、澄清石灰水反
应的离子方程式:C032-+Ca2+=CaC03↓。
(2)Na2S0,溶液和BaC2溶液反应的离子方程式:
Ba2++S042=BaS04↓。
3.离子方程式的书写步骤
Na2SO4
BaSO4
(1)写:正确书写化学方程式:
(2)拆:把溶于水且完全电离的物质拆成离子的形式,难溶于水或
溶于水但难电离的物质仍用化学式表示;
(3)删:删去化学方程式两边不参加反应的离子,并将化学方程式
化为最简;
(4)查:检查离子方程式两边各元素的原子数目和离子所带的电荷
总数是否相等以及反应条件、沉淀符号、气体符号等。
离子方程式中的“拆”与“不拆
(1)能拆写成离子的物质:①强酸②强碱③可溶性盐
(2)不能拆写成离子的物质:①单质、气体、氧化物②难溶性物质
③难电离物质
离子反应核心要点-知识清单
(3)特殊物质的拆与不拆
●①NaHSO,在溶液中:
Na
拆写为:Na、Ht、S0,2-
H*SO2
NaHCO3在溶液中:
拆写为:Na、HCO3
Na
HCO3
●②微溶物如Ca(OH)2:
。反应物(澄清石灰水):拆写为Ca2+、OH
Ca2+Ca2
Ca(OH),
·生成物或石灰乳:保留化学式Ca(OH)2
OH-
澄清石灰水
石灰乳
·③固体之间反应:
不能写离子方程式
NHACl Ca(OH)2
X→
例:氯化铵
与氢氧化钙
的反应。
无离子方程式
自4.离子方程式的意义
●化学方程式只能表示某一个特定的化学反应。
●离子方程式不仅表示某一个特定的化学反应,还可以表示同一类化学反应。
●如H++O州==H,0表示强酸溶液与强碱溶液生成可溶性盐和水的中和反应。
H++OH===H20
5.离子反应发生的条件
(1)复分解型离子反应
·满足任一条件即可发生:
条件
示意图
举例离子方程式
生成沉淀
Ba2++S042==BaS04↓
放出气体
周
2Ht+C032==H20+C02个
生成难电离的弱电解质
H++OH-===H2O
(2)氧化还原反应型离子反应
·溶液中有离子参加的氧化还原反应。
Zn+2Ht==Zn2++H2个
如活泼金属与酸、活泼金属与盐的反应等。
00
Ce
考点6离子反应的应用
Zn
1.判断离子方程式的正误判断方法
判断方法
错误示例
正确示例
分析与批注
【特别提醒】
铁与弱氧化剂
(1)看是否符
2Fe+3Cu2+===Fe+Cu2+===
(如Cu2+、H+)
合客观事实
2Fe3++3Cu(x)
Fe2++Cu(V)
反应生成Fe2+,
与强氧化剂(如
Cl2、HNO3)
Fe+CuSO,→FeSO,+Cu
反应生成Fe3+
C032+2Ht==
CaCO3+2H+==
【特别提醒】
(2)看是否符
Ca2+C02↑
难溶物、弱电解
合拆写原则
C02↑+H20(×)
质、、气体、氧
+H2O(V)
化物不拆
(3)看是否遵
C032+H+=
【特别提醒】
守质量守恒
C032+2H+==
反应前后各元素
定律
C02↑+H2O(×)
C02↑+H2O(W
原子个数相等
【特别提醒】
(4)看是否遵
Na+2H+===
2Na+2Ht===
反应前后离子所
Na
守电荷守恒
Na*+H2↑(x)
2Na*+H2↑()
带电荷总数相
Na
la*
等
Ba2++S0,2
【特别提醒】
(5)看是否漏
Ba2+S042===
+Cu2++2OH-
复分解反应中,
掉参加反应
若阴阳离子都参
的离子
BaSO4↓(x)
===BaS04↓+
与反应,不能漏
Cu(OH)2↓()
写
生成两种沉淀
【特别提醒】
(6)看是否符
Ba2++OH-
Ba2++20H-
注意物质的化学
合阴、阳离
+H+S042
+2H+SO42
式中阴、阳离
子的个数配
===BaS04↓
===BaS04↓
子的固定比例,
比
+H20(×)
+2H20(N)
特别是酸式盐与
碱反应
2.离子共存问题
(1)离子共存的判断方法
离子在同一溶液中能大量共存,就是指离子之间不发生任何反应;
若离子间能发生反应,则不能大量共存。
(2)离子间因发生复分解反应而不能大量共存的情况
①离子之间反应生成沉淀:如Ba2+与S0,2、Ag*与C、Ca2+与
C032-、Mg2+与0H等,
生成沉淀无法大量共存。
②离子之间反应生成气体:如Ht与C032、H+与HC03、
反应生成气体无法大量共存。
③离子之间反应生成水或其他难电离的物质:如H+与OH生成水、
H与CH3CO0生成醋酸、OH与NH4+生成一水合氨等,无法大量
(3)因发生氧化还原反应不共存
①常见氧化性离子:MnO4(H)、NO3(H+)、ClO、Fe3+等。
②常见还原性离子:S2-、S032、卜、Fe2+等。氧化性离子
与还原性离子会发生氧化还原反应,不能大量共存。
(4)离子共存判断的隐含条件
①“无色透明”溶液不存在有色离子。
有色离子表
离子
Cu2+
Fe3+
Fe2+
Mno4
颜色
蓝色
棕黄色
浅绿色
紫红色
②溶液的酸碱性
【特别提醒】注意酸碱指示剂的变色范
使石蕊变红色的强酸性溶液:存在大量
围和对应的溶液性质!强酸性溶液中不
H,与H+反应的离子肯定不能大量存在,
能存在能与H反应的离子;强碱性溶液
如C0,2、HC03、OH等。
中不能存在能与OH反应的离子。
使石蕊变蓝色或使酚酞变红色的强碱性溶液:存在大量OH,与OH反应
的离子肯定不能大量存在,如NH4+、HCO3、Fe3+、Cu2+、AI3+、H+等。