化学必修一部分知识点总结(钠镁)
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一、金属钠的物理性质
1.亮:银白色、有金属光泽的固体。
2.轻:密度较小,ρ(Na)=0.97 g·cm-3,比水的密度小。
3.低:熔点和沸点较低,熔点为97.81 ℃,沸点为882.9 ℃。
4.软:硬度很小,可以用小刀切割。
5.导:钠是热和电的良导体。
二、金属钠的化学性质
1.钠的原子结构
钠原子核外有 11 个电子,最外层只有 1 个电子。
在化学反应中,钠原子容易失去最外层的一个电子,形成钠离子。
如图:
因此金属钠的化学性质活泼,在自然界中只以化合态形式存在。
2.钠的化学性质 (1)钠与O2的反应
①金属钠露置在空气中缓慢氧化,生成白色的氧化钠,化学方程式为:4Na+O2===2Na2O 。
②钠在空气中燃烧,生成淡黄色的过氧化钠,化学方程式为:2Na+O2===Na2O2 。
③Na2O与Na2O2的化学性质
a.Na2O是碱性氧化物,它可以发生如下反应:与水反应生成碱,Na2O+H2O===2NaOH。
与酸性氧化物反应生成盐,Na2O+CO2===Na2CO3。
与酸反应生成盐和水,Na2O+H2SO4===Na2SO4+H2O。
b.Na2O2可以与H2O和CO2反应产生O2,故Na2O2可用作供氧剂:2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑; 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑; 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。
(2)钠与水的反应
钠的性质非常活泼,在常温下就能与水迅速剧烈反应,生成氢氧化钠并放出氢气,化学方程式为:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。
(3)与熔融盐的反应 TiCl4+4Na=====700~800 ℃Ti+4NaCl。
三、金属钠的用途和制取
1.钠的用途
(1)工业上用Na作强还原剂,用于冶炼金属,如: 4Na+TiCl4=====熔融Ti+4NaCl。
、
(2)Na—K合金(液态)用做原子反应堆的导热剂。
(3)在电光源上,用钠制造高压钠灯。
(4)制取Na2O2等钠化合物。
2.钠的制取
2NaCl(熔融)=====2Na+Cl2↑
问答题例题
问1:钠着火时,应如何灭火?
答1:钠如果着火不能用H2O、CO2来灭火,应用沙子或泥土盖灭。
问2:金属钠要如何保存?为什么?
答2:金属钠需保存在煤油中。
因钠易与空气中的O2、H2O等发生反应,而Na不与煤油反应,且比煤油密度大,存于煤油中,可隔绝空气,防止反应的发生。
1、金属钠露置在空气中会发生怎样的变化?
4Na+O2===2Na2O Na2O+H2O===2NaOH 2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O
Na2CO3+10H2O===Na2CO3·10H2O Na2CO3·10H2O====(风化)NaCO3+10H2O
2、钠是还原性很强的金属,将一块金属钠投入硫酸铜溶液能否置换出铜?如有其他反应请用化学方程式表达。
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4
总式为:2Na+CuSO4+2H2O===Cu(OH)2↓+H2↑+Na2SO4
3、在烧杯中加入一些水,滴入几滴酚酞溶液,然后把一小块钠放入水中,会产生什么现象?
①浮——钠浮在水面上:钠的密度比水的密度小
②熔——熔化成小球:钠与水反应放热且钠的熔点低
③游——小球在水面上四处游动:反应放出氢气使小球受力不均匀,四处游动
④响——发出“嘶嘶”的响声:气体小球相互撞击而发出“嘶嘶”响声
⑤红——溶液变成红色:反应生成 NaOH ,其水溶液显强碱性使酚酞溶液变红
⑥2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
⑦钠与水剧烈反应,生成NaOH和H2,表现出强还原性
5、若将过氧化钠粉末渐渐加入到试管内的酚酞试液中,试问有什么现象?结合学过性质来解释原因。
【提示】现象:试管中反应生成大量气泡,且溶液先变红,后来颜色褪去。
解释:反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑故有气泡产生,又因有NaOH 生成,故酚酞变红。
若Na2O2过量,酚酞先变红后褪色。
原因是Na2O2具有强氧化性,能够氧化有机色质变为无色物质,Na2O2是一种漂白剂。
其实Na2O2与H2O的反应实质可分为两个过程: Na2O2+2H2O 2NaOH+H2O2
2H2O2===2H2O+O2↑反应过程中H2O2生成,若H2O2分解不完全,H2O2也有强氧化性,所以滴酚酞后可以产生“先变红后褪色”的现象。
注意:钠的熔点只有97.81 ℃,受热时立即熔化。
钠是一种很活泼的金属,受热时与氧气化合生成过氧化钠,呈淡黄色。
由于钠的沸点较低,为882.9 ℃,汽化后有火焰发生。
澄清石灰水能否鉴别碳酸钠和碳酸氢钠?
碳酸钠与碳酸氢钠都与石灰水反应,虽然反应的离子方程式不同,但都能生成碳酸钙沉淀,故不能用石灰水鉴别它们。
11、Na2CO3与NaHCO3的除杂:
Na2CO3(NaHCO3)固体:加热法;2NaHCO3===Na2CO3+CO2↑+H2O
Na2CO3(NaHCO3)溶液:加适量NaOH溶液;NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O
NaHCO3(Na2CO3)溶液:通入足量CO2;Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3
10、Na2CO3与NaHCO3的鉴别
(1)利用二者加热后与澄清石灰水反应的现象不同
取少量样品加热,能够产生使澄清的石灰水变浑浊的气体的为NaHCO3。
无明显现象的为Na2CO3
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑ CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O Na2CO3加热不分解
(2)利用二者与盐酸反应的剧烈程度不同
取少量样品加入过量等浓度的盐酸,反应剧烈程度大的为NaHCO3
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑
(3)利用二者与少量盐酸反应的现象不同
取少量的样品于试管中,溶于水并配成稀溶液,分别逐滴加入稀盐酸,立即有气体产生的是
=====△ NaHCO3,在加入一定量的稀盐酸后,才逐渐有气体产生的溶液Na2CO3 NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑,Na2CO3+HCl(少量)===NaHCO3+NaCl (4)利用与Ca2+能否产生沉淀
取二者少量制成溶液,加入CaCl2(或BaCl2)溶液,有沉淀生成的为Na2CO3,无沉淀生成的为NaHCO3
Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl(Na2CO3+BaCl2===BaCO3↓+2NaCl) NaHCO3与CaCl2(BaCl2)不反应
氯及其化合物的转化
硫及其化合物的转化
碳及其化合物的转化
氮及其化合物的转化
铁及其化合物的转化
镁及其化合物的转化。