na的原子结构
高一必修一化学关于na的知识点
高一必修一化学关于na的知识点钠(Na)是我们生活中常见的一种金属元素,它在化学中有着许多重要的知识点。
本文将重点介绍高一必修一化学关于钠的知识点。
一、钠的基本性质钠是一种银白色的金属,具有良好的延展性和导电性。
在常温下,钠是固体,在加热至97.79℃以上才能熔化。
钠的密度相对较低,为0.97 g/cm³。
钠具有较小的电负性,属于活泼金属元素。
二、钠的原子结构钠的原子核中含有11个质子和中子,电子云中则存在11个电子。
钠的电子排布为2, 8, 1,其中外层只有一个电子,使其具有较大的活性。
三、钠的化学反应1. 钠的与水反应:钠与水反应生成氢气和氢氧化钠。
反应式为:2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂。
2. 钠的与氧气反应:钠与氧气反应生成钠氧化物。
反应式为:4Na+ O₂ → 2Na₂O。
3. 钠的与酸反应:钠与酸反应生成相应的盐和氢气。
反应式为:2Na + 2HCl → 2NaCl + H₂。
四、钠在生活中的应用1. 钠的应用于食盐制备:氯化钠(NaCl)是我们日常使用的食盐的主要成分。
2. 钠的应用于金属制备:钠是金属铝的还原剂。
3. 钠的应用于光谱分析:钠的黄色火焰是经典的光谱分析测试之一。
五、钠的安全注意事项钠是一种高度活泼的金属,在与水或酸接触时会产生剧烈的反应。
因此,在实验室里处理钠时需要采取安全防护措施,避免发生意外。
综上所述,钠作为一种常见的金属元素,在化学中具有重要的地位。
了解钠的基本性质、原子结构以及化学反应对于学习化学课程和理解其在生活中的应用都有着重要的意义。
我们应该重视钠的安全使用,以避免潜在的风险,同时也可以追求更多关于钠的科学研究与应用。
3月18日总复习一物质的组成
( C)
A.原子
B.分子
C.元素
D.单质
12. 图 3-3 是元素周期表中的一格,从该图中获取的相关
信息中错误的是 A.该元素的名称是镁
(D )
B.该元素的原子核外电子数是 12
C.该元素的原子序数是 12
D.该元素的一个原子的实际质量是 24.31 g
图 3-3
13.图 3-4 是锂原子的构成示意图,根据图示
学一学怎样做这种题
某元素是人体中的常量元素,它在人体内99%存在于 骨骼和牙齿中。该元素的原子结构示意图为:
则该元素的质子数为 20 ,该原子核外 有 4 个电子层,该元素属于 金属 。 (填“金属”或“非金属”)元素,该元素在化合物中
的常见化合价为 +2 。
元素的化学性质决定于最外层电子数, 最外层<4个电子是金属元素,在化学变化中易失去电子,显正 价。 最外层≥4个电子是非金属元素,在化学变化中得到电子,显负 价。
在原子中,由于正电荷数=负电荷数,所以整 个原子不显电性
离子得到或失去电子而形成的,所以正电荷数≠ 负电荷数
Na原子结构示意图
原子核
电子层
核内质子数 (核电荷数)
该电子层上的电子数
2等式、2决定。
核电荷数=质子数=电子数(分子、原子) 核电荷数=质子数≠电子数(离子) 相对原子质量≈质子数+中子数 元素种类由______质__子__数___决定, 元素化学性质主要由____最__外__层__电__子__数_决定。
考点二 物质组成、构成的描述
1、物质由元素组成: 2、物质由粒子(分子、原子、离子)构成。 例如: ⑴水是由水分子构成的。 ⑵金是由金原子构成的。 ⑶氯化钠是由钠离子和氯离子构成的。 3、分子原子的性质:小、动、间。 4、分子是由原子构成的。
画出下列元素的原子结构示意图
3锂 锂 Na 11 K 19 Rb 37 Cs 55
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元素的金属性和非金属性递变小结
非金属性逐渐增强
金 属 性 逐 渐 增 强 非 金
H Li K Rb Cs Be Ca Sr Ba B Ga In Tl C Si Ge Sn Pb N P As Sb Bi O S Se Te Po F Cl Br I At Na Mg Al
Se Cs Ar B
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元素位、 元素位、构、性三者关系(举例) 性三者关系(举例)
金属性最强的元素(不包括放射性元素) 金属性最强的元素(不包括放射性元素) 是 Cs ; F 最活泼的非金属元素是 ; 最高价氧化物对应水化物的酸性最强的元素 是 Cl ; 最高价氧化物对应水化物的碱性最强的元素 Cs 不包括放射性元素) (不包括放射性元素)是 。
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元素周期表的实际应用
在周期表中一定的区域内 寻找特定性质的物质
根据周期表预言新元素的存在
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在周期表中一定的 区域内寻找特定性质的物质
寻找用于制取农药的元素 寻找半导体材料 寻找催化剂、耐高温、 寻找催化剂、耐高温、耐腐蚀的合金材料
返回子菜单
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根据元素周期表预言新元素的存在
类铝( 类铝(镓)的发现: 的发现: 1875年,法国化学家布瓦博德朗在分析比里牛 年 斯山的闪锌矿时发现一种新元素,命名为镓, 斯山的闪锌矿时发现一种新元素,命名为镓, 测得镓的比重为4.7,不久收到门捷列夫的来 测得镓的比重为 , 信指出镓的比重不应是4 ,而是5.9~6.0, 信指出镓的比重不应是 .7,而是 , 布瓦博德朗是唯一手里掌握金属镓的人, 布瓦博德朗是唯一手里掌握金属镓的人,门捷 列夫是怎样知道镓的比重的呢? 列夫是怎样知道镓的比重的呢?经重新测定镓 的比重确实是5.94,这结果使他大为惊奇,认 的比重确实是 ,这结果使他大为惊奇, 真阅读门捷列夫的周期论文后,感慨地说“ 真阅读门捷列夫的周期论文后,感慨地说“我 没有什么可说的了, 没有什么可说的了,事实证明了门捷列夫理论 的巨大意义” 的巨大意义”。
na转化na离子吸收的能量
NA转化为NA离子吸收的能量在化学领域中,离子是由一个原子或原子团失去或获得一个或多个电子而形成的带电物质。
在此过程中,能量的转化特别重要。
现在我们将探讨有关Na转化为Na离子并吸收能量的过程。
Na转化为Na离子钠(Na)是第11号元素,它的原子结构为1s² 2s² 2p⁶ 3s¹。
原子结构表示了一个原子中各个电子轨道的填充情况。
特别地,电子位于离子层次最外层的3s轨道上,因此具有较低电离能。
当Na原子失去一个电子时,它将获得一个正电荷,成为Na离子。
此过程涉及吸收能量的反应,该能量称为“电离能”。
电离能是指将一个电子从一个原子或离子中移出所需的能量。
电离能电离能取决于原子的原子结构和核电荷,即原子核中质子的数目。
随着原子核中质子数的增加,电离能也会增加。
钠原子具有11个质子,因此电离能较低。
Na原子的第一电离能为496 kJ/mol。
这意味着当质子的吸引力被削弱时,电子能够从Na原子中移出,并且该过程需要496 kJ/mol的能量。
能量转化当Na原子失去一个电子并形成Na离子时,能量需要被吸收。
这种能量吸收可能来自外部热源或其他化学反应。
同样,当Na离子与其他离子或分子发生反应时,能量也将被释放。
例如,当Na离子与Cl离子结合形成氯化钠(NaCl)时,能量将被释放。
这是因为钠离子和氯离子的电荷之间存在吸引力,当它们结合时,放出的能量将增强稳定性。
在Na转化为Na离子的过程中,能量转化为两种形式:吸收能量和释放能量。
吸收能量是在Na原子失去电子的过程中所需的能量,而释放能量是在Na离子与其他物质结合时所释放的能量。
应用Na离子在化学和生物学中有广泛的应用。
在化学实验室中,Na离子常被用作试剂或催化剂。
此外,Na离子也在生物体内起着重要的作用,例如维持细胞内外液体平衡和神经传导等。
了解Na转化为Na离子并吸收能量的过程对于理解化学反应和物质转化过程非常重要。
通过掌握这些基本概念,人们能够更深入地研究和应用电离能和能量转化的原理。
钠的结构和化学性质
钠的结构和化学性质钠(Na)是一种常见的金属元素,它的化学符号来自于拉丁文的“natrium”。
钠在自然界中以化合物的形式存在,如卤化物、硫酸盐和碳酸盐等。
钠常常被用于制造水处理剂、食品添加剂以及火箭推进剂等工业用途。
本文将会讨论钠的结构和化学性质。
钠的结构钠属于周期表中的第一族,具有一个电子的孤单离子外壳结构。
它的原子数为11,通常以Na+的离子形式存在。
由于钠原子具有较低的电子亲和力和电离能,因此钠离子很容易和其他阴离子结合形成化合物。
由于其外层电子结构的共享和交换,钠离子在晶体中具有典型的离子晶体结构,晶体中包含有钠阳离子和阴离子以及水分子(如果是水合物的话)。
就像键合一样,化合物中的每个原子都以能量最低的最稳定状态存在,这就造就了不同的晶体结构。
例如,硫酸盐的晶体结构与氯化钠相似,但是它的每个钠离子分别和四个硫酸根离子组成了八面体结构。
钠的物理性质钠是一种软性、可压性和低密度的金属元素。
它的颜色为银白色和有光泽度。
它的密度为0.97 g/cm³,熔点高达97.8oC,沸点为883oC,属于热导率很高的材料。
它也是一种非常反应活泼的金属,在空气环境中与氧气、湿气甚至是二氧化碳都会发生化学反应。
这一特殊性质使得钠很难在空气中保存。
钠的化学性质钠是一种非常反应性的金属元素。
它与水反应时,会产生氢气并产生暴力反应,这是由于钠水晶特殊的晶体结构导致的(在水中容易脱离晶体结构)。
钠与氧气反应时,会产生白热的火焰,并形成氧化钠。
钠和非金属元素也会形成化合物,如与卤素(氟、氯、溴和碘)结合形成盐类,如氯化钠(NaCl)。
钠与肌肉传导钠在身体中的含量非常少,但钠离子的作用却非常重要。
它是体内肌肉传导中所必需的元素之一,它可以帮助细胞内电荷的平衡,以控制神经传导、肌肉收缩、心脏跳动等。
缺少钠会引起肌肉无力、心脏失调等问题。
总而言之,钠是一种重要的金属元素,具有独特的结构和化学性质,并且在生理过程中也扮演着重要的角色。
金属钠的性质与应用讲解
(5)与熔融盐反应
TiCl4+4Na
熔融
4NaCl+Ti
思考题:根据上述反应中钠元素化合
价的变化情况,总结钠在反应中体现 出的性质。
在上述反应中,钠的化合价均由0价变为+1价,
说明在反应过程中它失去了一个电子,表现 出还原性,是一种强还原剂。
根据钠的性质考虑:
2Na+2H2O=2NaOH+H2
(3)与酸反应
若钠过量 ,则其继 续与水反
应
2Na+2HCl=2NaCl+H2
(4)与盐溶液反应
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
2NaOH + CuSO4=Cu(OH)2 +Na2SO4 总反应为:
2Na+CuSO4+2H2O =Cu(OH)2 +Na2SO4 +H2
有气体产生
什么气体?
有气体产生 有碱生成,NaOH
将钠与水反应产生的气体收集好后靠近酒 精灯火焰,如有爆鸣声 ,则说明反应产生 的气体是可燃性气体——氢气。
【问题探究】
1.钠为什么要保存在煤油中? 2.为什么取用钠时要用镊子呢? 3.在取用钠时,多余的钠能否放回煤油中呢?
【问题探究】
我国在西汉时期,就掌握了湿法炼 铜技术,其原理就是用铁与硫酸铜 反应置换出铜。活泼金属能够把不 活泼从它们的盐溶液中置换出来。 金属钠与硫酸铜溶液结果会如何呢? 请你预测,并简要说明理由。
实验 现 象 分 析
Na
Na Na Na Na H2O H2O Cu2+ H2O H2O
沉铜铜为 淀,溶什 呢而液么 ?产中将
原子核外电子的排布
2.根据下列各组元素的原子结构示意图分析,
具有相似化学性质的一组是( A )
由于金属、非金属的原子最外层电 子都没有达到相对稳定结构,在化学反 应中容易得、失电子,从而达到相对 稳定结构。那么,得失电子的结果是怎 样的呢?形成的粒子又是什么呢?
二. 离子
钠和氯的原子结构示意图
+11 2 8 1
3.非金属元素的原子最外层电子数一般 ≥ 4 ,在化学反 应中,容易 得到 电子,化学性质 不稳定 。
元素的化学性质主要由原子的 最外层电子数 决定的。
【练习2】1.下列原子的结构示意图中,化学性
质最稳定的是 B ,易失去电子的是 C , 易得到电子的是 AD,属于金属元素的是_C__, 属于非金属元素的是__A__D__,属于稀有气体元 素的是____B_____。
练习
某原子的原子结构示意图为
,该原
子的核电荷数为 ,核外有 个电子层,第
二层上有 个电子,最外电子层上有 个电
子。
【亲手尝试】根据氧原子的结构图画出结构示意图
第一层(2个) 第二层(6个)
(最外层)
+8 2 6
3. 核外电子的排布规律:
⑴第一层最多容纳__2_个电子,第二层最多容纳__8_个电子。 (2)最外层不超过 8 个电子,只有1层的不超过__2_个电子。 ⑶电子先排满第__1_层,再排第__2_层,排满第__2_层,再 排第_3__层。(按照能量由低到高的顺序分层排布)
【讨论与分析】金属元素与非金属元素原子的最 外层电子数分别有什么特点?在化学反应中,为 了达到相对稳定结构,它们得失电子的情况是怎 么的?请举例说明。
最外层电子数 ﹤4
易失电子 不稳定
最外层电子 ≥ 4
人教版高中化学必修一第6讲:钠及其化合物(教师版)
钠及其化合物__________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________1.钠的性质;2.钠的重要化合物及其相互转化。
知识点一.钠1.钠的原子结构特点:Na 的原子结构示意图: 。
Na 最外层只有1个电子,因此Na 很容易失去1个电子,具有很强的还原性,是强还原剂,具有金属的通性。
由于钠的活泼性很强,在表现金属通性的同时,又有其特殊之处。
2.钠的化学性质:(1)与氧气反应:(2)与非金属反应:钠除了能跟氧气直接化合外,还能与很多非金属直接化合。
如与硫化合剧烈反应,发生爆炸,生成Na2S。
2Na + Cl2 2 NaCl 2Na + S Na2S(3)与水、酸、盐的反应:①.钠与水(滴有酚酞)反应的实验现象与结论。
3.钠元素的存在:由于钠的强还原性,在自然界中不会以游离态存在,全部以化合态(钠盐)存在。
4.钠的存放和取用。
由于钠极易被氧化,也易与水发生反应,所以保存钠应隔绝空气和水,钠应保存于石蜡油或煤油中。
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,然后用小刀切下黄豆粒大小的一块再做有关实验。
知识点二. 钠的化合物1.钠的氧化物知识点三.焰色反应1.焰色反应:很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈特殊的颜色,在化学上称为焰色反应(发生的是物理变化)。
2.铂丝的清洗与灼烧如下图甲所示,观察钾的焰色如下图乙所示。
3.操作方法。
(1)洗:用稀盐酸洗净铂丝,目的是使铂丝上的高沸点杂质转化为沸点相对较低的氯化物。
(2)烧:将用盐酸洗涤过的铂丝在火焰上灼烧,目的是除去铂丝上的杂质。
注意:①所用的火焰应是无色或浅色的;②要一直烧至火焰恢复到原来的无色或浅色为止。
所有原子结构示意图 号 元素周期表
+101 2 8 18 32 31 8 2 钔 Md +102 2 8 18 32 32 8 2 锘 No +103 2 8 18 32 32 9 2 铹 Lr +104 2 8 18 32 32 10 2 鈩 Rf +105 2 8 18 32 32 11 2 钅杜 Db +106 2 8 18 32 32 12 2 钅喜 Sg +107 2 8 18 32 32 13 2 钅波 Bh +108 2 8 18 32 பைடு நூலகம்2 14 2 钅黑 Hs +109 2 8 18 32 32 15 2 钅麦 Mt +110 2 8 18 32 32 16 2 鐽、Ds +111 2 8 18 32 32 17 2 錀 Rg +112 2 8 18 32 32 18 2 Uub +113 2 8 18 32 32 18 3 Uut +114 2 8 18 32 32 18 4 Uuq +115 2 8 18 32 32 18 5 Uup +116 2 8 18 32 32 18 6 Uuh +117 2 8 18 32 32 18 7 Uus +118 2 8 18 32 32 18 8 Uuo
+67 2 8 18 29 8 2 钬 Ho +68 2 8 18 30 8 2 铒 Er +69 2 8 18 31 8 2 铥 Tm +70 2 8 18 32 8 2 镱 Yb +71 2 8 18 32 9 2 镥 Lu +72 2 8 18 32 10 2 铪 Hf +73 2 8 18 32 11 2 钽 Ta +74 2 8 18 32 12 2 钨 W +75 2 8 18 32 13 2 铼 Re +76 2 8 18 32 14 2 锇 Os +77 2 8 18 32 15 2 铱 Ir +78 2 8 18 32 17 1 铂 Pt +79 2 8 18 32 18 1 金 Au +80 2 8 18 32 18 2 汞 Hg +81 2 8 18 32 18 3 铊 Tl +82 2 8 18 32 18 4 铅 Pb +83 2 8 18 32 18 5 铋 Bi +84 2 8 18 32 18 6 钋 Po +85 2 8 18 32 18 7 砹 At +86 2 8 18 32 18 8 氡 Rn +87 2 8 18 32 18 8 1 钫 Fr +88 2 8 18 32 18 8 2 镭 Ra +89 2 8 18 32 18 9 2 锕 Ac +90 2 8 18 32 18 10 2 钍 Th +91 2 8 18 32 20 9 2 镤 Pa +92 2 8 18 32 21 9 2 铀 U +93 2 8 18 32 22 9 2 镎 Np +94 2 8 18 32 24 8 2 钚 Pu +95 2 8 18 32 25 8 2 镅 Am +96 2 8 18 32 25 9 2 锔 Cm +97 2 8 18 32 27 8 2 锫 Bk +98 2 8 18 32 28 8 2 锎 Cf +99 2 8 18 32 29 8 2 锿 Es +100 2 8 18 32 30 8 2 镄 Fm
金属钠的性质及练习巩固提高
金属钠的性质及练习巩固提高【基础知识精讲】一、钠原子结构结构特点:.钠原子核外有三个电子层,最外层只有一个电子,易失去一个电子变成钠离子:Na-e-→Na+,形成稳定结构.所以在化学反应中表现出强的还原性.二、性质1.物理性质:软、亮、轻、低、导.(软——质软,硬度小;亮——银白色金属光泽;轻——密度小,比水轻;低——熔点低;导——可导电、导热.)2.化学性质:强还原性,活泼金属.与O2反应:常温→Na2O(白色固体)点燃或加热→Na2O2(淡黄色固体)与S反应:碾磨爆炸.与水反应:剧烈.现象:熔、浮、游、鸣、红(滴入酚酞,溶液变红)与酸反应:非常剧烈,以致爆炸.与某些熔融盐反应:可置换出某些熔融盐中的金属(如TiCl4等)与盐溶液反应:实质是先与盐溶液中的水反应,然后再发生复分解反应.三、钠的存在与保存1.元素在自然界的存在有两种形态:游离态:以单质形式存在的元素.化合态:以化合物形式存在的元素.钠的化学性质很活泼,在自然界里无游离态,只有化合态(NaCl、Na2CO3、Na2SO4、NaNO3等)2.保存:因为常温下金属钠能跟空气中的氧气反应,还能跟水、水蒸气反应,所以金属钠保存在煤油或石蜡油中,主要是为了隔绝空气和水.四、钠的用途1.K—Na合金用于原子反应堆作导热剂.2.制备Na2O2.3.做电光源:高压钠灯.4.冶炼稀有金属.【重点难点解析】1.钠露置于空气中的变化过程剖析切开金属钠置于空气中,切口开始呈银白色(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) →最后成粉末(风化).有关反应如下:4Na+O2= 2Na2O Na2O+H2O = 2NaOH2Na+2H2O = 2NaOH+H2↑2NaOH+CO2= Na2CO3+H2O注意不可将碳酸钠的生成用下式表示:Na2O+CO2= Na2CO3,这是不符合事实的.因为氧化钠与水结合的能力比跟二氧化碳反应的能力强得多.2.钠与水反应现象可概括为五个字:熔、浮、游、鸣、红.熔——是指钠熔化成闪亮的小球.浮——是指钠密度小于水,浮于水面.游——是指由于反应剧烈放出的气体使“钠球”在水面四处游动.鸣——一是金属钠与水反应放出气体发出“咝咝”的声音;二是指收集到的气体点燃有爆鸣声即反应放出H2.红——是指溶液加酚酞呈红色,即生成氢氧化钠.反应的化学方程式为:2Na+2H2O = 2NaOH+H2↑该反应的实质是钠与水中电离出来的H+发生的氧化还原反应.离子方程式为:2Na+2H2O = 2Na++2OH-+H2↑3.钠与酸、盐溶液的反应钠与酸反应,实质上是钠与酸电离出的H+反应,所以当金属与酸溶液反应时,由于溶液中的H+主要来源于酸,因此钠先与酸反应,若钠是过量的则继续与水反应.因为酸中H+浓度远大于水中H+浓度,所以钠与酸反应要比与水反应剧烈,以至发生燃烧或轻微爆炸.钠与盐溶液反应,实质上是钠与盐溶液中的溶剂——水电离出的H+反应.所以在盐溶液中,钠先与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠再与盐溶液中的某些金属阳离子或NH4+发生复分解反应.如:2FeCl3+6Na+6H2O=2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑2NH4Cl+2Na+2H2O=2NH3·H2O+2NaOH+H2↑故钠与盐溶液反应,不能置换出盐中的金属.【难题巧解点拨】例 1 学生甲和乙,对金属钠的色泽发生了争议.甲说书本上讲钠是银白色的,乙说他亲眼看到钠是暗灰色的.学生丙听到他们的争论后,从实验室取了一小块钠,用很简单的实验证明了金属钠是银白色的,并解释了通常看到钠是暗灰色的原因.丙怎样进行实验证明和解释的?解析学生丙将取出一小块钠放在玻片上,叫甲和乙两人观察,看到确是暗灰色,丙又用小刀把钠切开,里面的钠是银白色的.丙解释:由于钠的性质活泼,外面的钠被氧化了,因此是暗灰色的.例2取5.4g由碱金属R及其氧化物R2O组成的混合物,使之与足量的水反应,蒸干反应后的溶液,得8g无水晶体.(1)通过计算判断是何种金属?(2)混合物中R和R2O的质量各是多少克?解析本题可采用极端假设法.即①假设5.4g全为金属单质;②假设5.4g全为氧化物,推出R的原子量范围,R的实际原子量应介于二者之间,从而推出该元素的名称.(1)假设5.4g全为金属单质,据(R的原子量设为a1)2R+2H2O = 2ROH+H2↑2a12(a1+17)5.4g 8g a1=35.3假设5.4g全为氧化物据(R的原子量设为a2)R2O+H2O = 2ROH2a2+16 2(a2+17) a2=10.75.4g 8g查表知R 为钠 R 2O 为Na 2O(2)据2Na+2H 2O = 2NaOH+H 2↑ Na 2O+H 2O = 2NaOH46 80 62 80m(Na) m(NaOH) m(Na 2O) m(NaOH) 得 m(Na)+m(Na 2O)=5.4g m(Na)=2.3g4680m(Na)+ 6280m(Na 2O)=8g m(Na 2O)=3.1g评析 ①通过计算求得原子量,由原子量确定是什么元素;②极端假设是解混合物计算题常用的方法.例3 把一小块金属钠暴露在空气中,观察到以下现象:①金属钠表面逐渐变暗;②过一段时间以后又逐渐变潮湿;③再过些时候又转变成白色固体;④又过一段时间白色固体变成白色的粉末.写出以上发生的各种现象的有关化学方程式.解析 金属钠为活泼金属,极易被空气中的氧气氧化生成氧化钠,所以表面逐渐变暗且无光泽.氧化钠在空气中溶于水,表面变潮湿而生成氢氧化钠.氢氧化钠和空气中的二氧化碳和水反应,生成碳酸钠晶体,即含有10个结晶水的碳酸钠.再过一段时间,含有结晶水的晶体风化失水,变成粉末状物质.答 ①4Na+O 2 = 2Na 2O②Na 2O+H 2O = 2NaOH③2NaOH+CO 2+9H 2O = Na 2CO 3·10H 2O④Na 2CO 3·10H 2O 风化Na 2CO 3+10H 2O评析 该题要求写出金属钠暴露于空气中发生的一系列变化的化学方程式,实际考查的是钠及钠的化合物的化学性质.【命题趋势分析】碱金属是金属元素的典型代表,钠又是碱金属的代表,是高考命题的重要内容.【典型热点考题】例1 将4.6g 钠与1.6g 硫粉迅速混合起来,并放在石棉网上加热,反应后生成的固体是( )A.淡黄色固体混合物B.硫粉与硫化钠C.过氧化钠与硫化钠D.氧化钠与硫化钠解析:本题旨在考查钠的性质,在分析化学现象及生成物时,要考虑多种因素,不能单一回答,涉及到物质未隔绝空气时,要考虑空气中的各种成分可能参与反应.在加热条件下,钠既能与硫化合生成Na 2S ,也能与空气中的氧气反应生成Na 2O 2,而钠又是过量的,所以除生成Na 2S 外还有Na 2O 2生成.故正确选项为A 、C.答案:A 、C例2 下列叙述中不正确的是( )A.钠原子有强还原性,钠离子有弱氧化性.B.若电解熔融的氯化钠,则钠离子被氧化成钠原子.C.由于钠很活泼,所以它能从溶液中置换出金属活动性顺序表中钠后面的金属.D.钠是电和热的良导体.解析:A.钠原子由于最外层只有一个电子且原子半径较大,所以很容易失去1个电子而形成8电子的稳定结构,其氧化产物(Na+)的氧化性也必定很弱.B.电解熔融的氯化钠,钠离子应是被还原生成钠.C.虽然钠很活泼,但由于钠可以与水反应,所以把钠投入盐溶液时不能置换出金属单质.D.正确.故本题选B和C.例3将同样大小的金属钠,分别投入到①MgCl2溶液、②饱和NaCl溶液、③NH4Cl溶液中,各发生什么现象?解析:该题旨在培养学生完整描述实验现象的能力和对知识的归纳能力.金属钠分别投入到上述三种盐溶液中,首先与水反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,在①中又发生了反应Mg2++2OH-=Mg(OH)2Na+浓度增大,而水的量减少,故有NaCl晶体析出;在③中又发生了反应NH4++OH-=NH3·H2O,而反应放热,故有NH3放出.答案:在三种溶液中的共同现象是:钠浮在液面上,熔成小球,迅速游动,并发出“咝咝的声音,最后消失;不同之处是:①中有白色沉淀,②中溶液变浑浊,③中有刺激性气味的气体放出.例4在进行钠和水的反应实验中,有如下操作和实验现象,请根据钠的性质解释说明.(1)刚用小刀切开的金属钠断面呈什么颜色?在空气中放置几分钟又有什么变化?(2)切下来的金属钠块要用滤纸擦净后方可放入水中实验,这是为什么?(3)金属钠块必须用镊子夹取,为什么不能用手指拿取?(4)金属钠块投入水中后,为什么很快会熔成银白色小球并浮于水面上?(5)钠小球为什么会在水面上往返游动?(6)如果水中在未加钠之前已滴入酚酞试液,反应后颜色会有什么变化?为什么?解析:本题旨在考查学生对化学问题理解深度的高层次的试题,内涵丰富,不但要回答出“是什么”,还要回答出“为什么”.要注意认真审题,思维逻辑要清楚,文字表述要简练而准确.答案:(1)切开金属钠后断面呈银白色并有金属光泽.空气中放置几分钟后表面会逐渐变暗,这是由于钠被空气中的氧气缓慢氧化所致.(2)因金属钠贮存在煤油里,切下的钠表面附有煤油,需用滤纸擦净,这样可以防止钠块与水反应放热而造成煤油燃烧.(3)用手拿取金属钠,会使手指表面的水分与钠反应,生成的强碱NaOH腐蚀皮肤.(4)因为钠的密度比水小,故浮于水面.又因钠与水反应放出的热量使钠熔化为液态,也说明金属钠的熔点较低.在表面张力的作用下,浮于水面的液态钠就形成小液球.(5)金属钠与水反应,钠球与水接触的部位会放出氢气,会推动钠小球在水面运动.由于小球不同方向受力不均,故往返进行无规则游动.(6)由于钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,这样使溶液呈碱性,则酚酞变红色.例5有一在空气里暴露过的NaOH固体,经分析知其含水7.65%,含Na2CO34.32%,其余是NaOH.若将1g该样品放入含有HCl3.65g的盐酸中使其完全反应后,残酸再用50g2%的NaOH溶液恰好中和完全.蒸发所得溶液至干,计算所得固体质量是多少克?解析:对分析问题能力较弱的同学来说,本题数据众多、反应物不纯,多步反应等干扰条件具有相当强的迷惑性,它会搅乱学生的思维,使学生身不由己地走入圈套,去一步一步从头分析,多次计算,结果花时间费工夫,还不一定能正确解答.本题若认真分析,就会发现,最后所得固体物质为NaCl,则可由氯元素质量守恒快速解题:HCl ~ NaCl36.5 58.53.65g 5.85g答:所得固体质量为5.85g【同步达纲练习】一、选择题1.钠离子与钠原子的相同之处有( )A.物理性质B.元素种类C.化学性质D.粒子半径2.下列说法不正确的是( )A.钠燃烧不一定需要氧气B.钠加入CuSO4溶液中可置换出CuC.钠元素在自然界中只能以化合态存在D.钠与硫化合生成Na2S3.钠与水反应的现象与钠的下列性质无关的是( )A.钠的熔点低B.钠的密度小C.钠的硬度小D.钠有强还原性4.下列离子方程式错误的是( )A.Na投入CuSO4溶液:2Na+Cu2+= 2Na++CuB.CaCO3与盐酸反应:CaCO3+2H+= Ca2++H2O+CO2↑C.硫酸与Ba(OH)2反应:SO42-+Ba2++H++OH-= BaSO4↓+H2OD.Na投入水中:2Na+2H2O = 2Na++2OH-+H2↑5.将一小块钠投入盛5mL澄清石灰水的试管里,不可能观察到的现象是( )A.钠熔成小球并在液面滚动B.有气体产生C.溶液底部有银白色物质生成D.溶液变浑浊6.由Na、Mg、Al、Fe四种金属的两种组成的混合物12.1g,与足量盐酸反应,产生H20.5g,则混合物中一定含有( )A.NaB.MgC.AlD.Fe7.23g钠溶于77g水中,所得溶液的溶质质量分数为( )A.等于23%B.等于40%C.小于40%D.大于40%8.钠的下列用途与钠的化学性质无关的是( )A.制取过氧化钠B.作原子反应堆导热剂C.冶炼金属钛D.广泛应用在电光源上9.相同质量的Na、Mg、Al分别与足量盐酸充分反应,生成氢气的质量比为( )A.1∶2∶3B.23∶24∶27C.23∶12∶9D.36∶69∶92二、填空题10.钠是一种硬度,色的金属(填“轻”或“重”).在自然界中,只以态存在,主要以 (填物质名称)的形式存在.常用作原子反应堆导热剂的是 .钠通常保存在中,不保存在CCl4中的原因是.11.将金属钠投入CuSO4溶液中,现象是,有关离子方程式是;将金属钠投入NH4Cl溶液中,现象是,有关离子方程式是.12.有人设计了如图所示的实验装置,目的是做钠与水反应实验并验证:①钠的物理性质;②钠与水反应的产物是什么.(1)当进行适当操作时,还需的仪器有.(2)操作方法是.(3)实验现象是.(4)本实验能证明钠的物理性质有,能证明钠与水反应生成的产物有.13.一小块钠置于空气中,有以下现象:①变成白色粉末;②变暗;③变成白色固体;④变成液体,上述现象出现的先后顺序为.三、计算题14.现有一块表面部分被氧化为氧化钠的金属钠、其质量为1.77g投入到100g水中产生气体0.05g试计算:(1)钠块中钠元素的质量分数.(2)所得溶液溶质的质量分数.(3)有多少克金属钠被氧化.【素质优化训练】一、选择题1.将钠、镁、铝各1mol分别投入到200mL、1mol/L的盐酸中经充分反应生成H2的体积(标况)大小顺序正确的是( )A.铝>镁>钠B.钠>镁>铝C.镁=铝>钠D.钠>铝=镁2.将11.5g钠投入88.5g水中反应完毕后(水的蒸发忽略不计),所生成的溶液中质量分数正确的是( )A.11.5%B.20%C.20.1%D.不可确定3.钠离子的性质是( )A.有碱性B.比钠原子稳定C.有弱氧化性D.有强还原性4.工业上制取钠的方法是( )A.电解食盐水B.电解熔融食盐C.用CO还原Na2OD.用H2还原Na2O5.2.3g钠在干燥的空气中被氧化后,可得3.5g固体,因此可以判断其氧化产物为( )A.只有Na2O2B.只有Na2O2C.Na2O2和Na2OD.无法确定二、填空:6.A、B、C、D分别是NaNO3、NaOH、HNO3和Ba(NO3)2四种溶液中的一种,现利用另一种溶液X,用如下所示的方式,即可将它们一一确定.试确定A、B、C、D、X各代表何种溶液A: B: C: D: X:三、计算:7.将多少克钠投入10g水中,反应后生成的溶液在10℃时刚好饱和?(已知10℃时该溶液中溶质的溶解度为22g)【生活实际运用】1.街道的路灯,有一种发黄光、透雾能力强的路灯里面含有金属钠单质.2.草木灰是植物茎叶燃烧后的灰黑色残留物.其中一般含有K2CO3、KCl、K2SO4三种钾盐.因此,草木灰不仅是一种含钾较高的农家肥,也是小型或土法生产钾盐的原料.今以草木灰试样和中学化学常见仪器,探索土法获得钾盐的主要生产过程,且要求计算产率(工业生产上要计算成本).基本思路:(1)草木灰是混合物.这里要“生产”的钾盐是K2CO3、KCl和K2SO4,它们都是草木灰的主要成分且易溶于水,而草木灰的其它成分,多数是难溶于水的(包括一些物理杂质).对于这样易溶和难溶固体物质的分离,常用过滤法.(2)过滤得到的溶液中,钾盐含量低,浓度小,所以得用蒸发来浓缩,得到的浓缩液经冷却,即可析出晶体.(3)由于本实验要求计算产率,因此实验开始对所取草木灰试样和最后获得的钾盐均要进行称量.操作步骤:①称量草木灰样品;②溶解沉降;③过滤;④蒸发;⑤冷却结晶;⑥称量获得的晶体质量.参考答案:【同步达纲练习】一、1.B 2.B 3.C 4.AC 5.C 6.A 7.D 8.BD 9.D二、10.小;银白;轻;化合;NaCl;K、Na合金;煤油;钠的密度比CCl4的小.11.钠浮在液面上,四处滚动,有气体放出,蓝色溶液颜色逐渐变浅,有蓝色沉淀生成等2Na+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+;钠浮于液面,熔化成小球,四处游动,有气体产生等 2Na+2NH4+=2NH3↑+H2↑+2Na+ 12.(1)干燥的烧杯 (2)将产生的气体点燃并在火焰上罩上烧杯 (3)烧杯壁上有水珠生成 (4)质软,密度比水小,熔点低;NaOH生成,酚酞溶液由无色变为红色 13.②④③①三、14.(1)65% (2)2.65% (3)0.62g【素质优化训练】一、1.D 2.C 3.BC 4.B 5.D二、6.A:NaOH B:NaNO3 C:Ba(NO3)2 D:HNO3 X:MgSO4三、1.15g。
(完整版)元素周期表各原子结构示意图
元素周期表各原子结构示意图第1周期[1] K 氢1[2] He 氦2第2周期[3] Li 锂2 1[4] Be 铍2 2[5] B 硼2 3[6] C 碳2 4[8] O 氧2 6[9] F 氟2 7[10]Ne 氖2 8第3周期[11]Na 钠2 8 1[12]Mg 镁2 8 2[13]Al 铝2 8 3[14]Si 硅2 8 4[15] P 磷2 8 5[16] S 硫2 8 6[17]Cl 氯2 8 7[18]Ar 氩2 8 8第4周期[19]K 钾2 8 8 1[20]Ca 钙2 8 8 2[21]Sc 钪2 8 9 2[22]Ti 钛2 8 10 2[23]V 钒2 8 11 2[24]Cr 铬2 8 13 1[25]Mn 锰2 8 13 2 [26]Fe 铁2 8 14 2[27]Co 钴2 8 15 2[28]Ni 镍2 8 16 2[29]Cu 铜2 8 18 1[30]Zn 锌2 8 18 2[31]Ga 镓2 8 18 3[32]Ge 锗2 8 18 4[33]As 砷2 8 18 5[34]Se 硒2 8 18 6[35]Br 溴2 8 18 7[36]Kr 氪2 8 18 8第5周期[37]Rb 铷2 8 18 8 1[38]Sr 锶2 8 18 8 2[40]Zr 锆2 8 18 10 2[41]Nb 铌2 8 18 12 1[42]Mo 钼2 8 18 13 1[43]Tc 锝2 8 18 13 2[44]Ru 钌2 8 18 15 1[45]Rh 铑2 8 18 16 1[46]Pd 钯2 8 18 18[47]Ag 银2 8 18 18 1[48]Cd 镉2 8 18 18 2[49]In 铟2 8 18 18 3[50]Sn 锡2 8 18 18 4[51]Sb 锑2 8 18 18 5[52]Te 碲2 8 18 18 6[53]I 碘2 8 18 18 7[54]Xe 氙2 8 18 18 8第6周期[55]Cs 铯2 8 18 18 8 1[56]Ba 钡2 8 18 18 8 2[57]La 镧2 8 18 18 9 2[58]Ce 铈2 8 18 19 9 2[59]Pr 镨2 8 18 21 8 2[60]Nd 钕2 8 18 22 8 2[61]Pm 钷2 8 18 23 8 2[62]Sm 钐2 8 18 24 8 2[63]Eu 铕2 8 18 25 8 2[64]Gd 钆2 8 18 25 9 2[65]Tb 铽2 8 18 27 8 2[66]Dy 镝2 8 18 28 8 2[67]Ho 钬2 8 18 29 8 2[68]Er 铒2 8 18 30 8 2[69]Tm 铥2 8 18 31 8 2[70]Yb 镱2 8 18 32 8 2[71]Lu 镥2 8 18 32 9 2[72]Hf 铪2 8 18 32 10 2[73]Ta 钽2 8 18 32 11 2[74]W 钨2 8 18 32 12 2[75]Re 铼2 8 18 32 13 2[76]Os 锇2 8 18 32 14 2[77]Ir 铱2 8 18 32 15 2[78]Pt 铂2 8 18 32 17 1[79]Au 金2 8 18 32 18 1[81]Tl 铊2 8 18 32 18 3[82]Pb 铅2 8 18 32 18 4[83]Bi 铋2 8 18 32 18 5[84]Po 钋2 8 18 32 18 6[85]A 砹2 8 18 32 18 7[86]Rn 氡2 8 18 32 18 8第7周期[87]Pr 钫2 8 18 32 18 8 1[88]Ra 镭2 8 18 32 18 8 2[89]Ac 锕2 8 18 32 18 9 2[90]Th 钍2 8 18 32 18 10 2[91]Pa 镤2 8 18 32 20 9 2[92]U 铀2 8 18 32 21 9 2[93]Np 镎2 8 18 32 22 9 2[94]Pu 钚2 8 18 32 24 8 2[95]Am 镅*2 8 18 32 25 8 2[96]Cm 锔*2 8 18 32 25 9 2[97]Bk 锫*2 8 18 32 27 8 2[98]Cf 锎*2 8 18 32 28 8 2[99]Es 锿*2 8 18 32 29 8 2[100]Fm 镄* 2 8 18 32 30 8 2[101]Md 钔* 2 8 18 32 31 8 2[102]No 锘* 2 8 18 32 32 8 2[103]Lr 铹* 2 8 18 32 32 9 2[104]Rf*[105]Db*[106]Sg*[107]Bh*[108]Hs*[109]Mt*[110]Ds*[111]Rg*[112]Uub*104-112号暂未列出57-71号为镧系元素89-103号为锕系元素红色(深红色)为放射性元素带*号为人造元素。
高中化学《3.1钠及其化合物》教案新人教版必修1
高中化学《3.1钠及其化合物》教案新人教版必修1四川省米易中学高中化学必修一《3.1 钠及其化合物》教案教学过程〔引言〕(给学生展示保存在煤油中的钠)今天我们要认识的金属就在这个试剂瓶中,大家看它肯定是个大人物,在它休息的地方还配有保镖。
(钠被一种液体保护着。
)我们请一个同学来闻闻这个液体是什么?(煤油)为什么它会受到煤油的如此保护呢?这就是我们今天要解决的问题。
一、钠的物理性质[演示实验2-1]P28(指导学生观察,归纳钠的物理性质)板书:1、钠的物理性质颜色:状态:硬度:密度:导电、导热性:熔点、沸点:(银白色的金属光泽;质软;密度是0.97g/cm3,比水的密度小;热和电的良导体;熔点是97.81℃,沸点是882.9℃),请学生并指导取三块黄豆大小的钠,小刀切开金属钠时,看到其表面的光泽迅速变暗。
二、钠的原子结构和钠的化学性质:1、钠的原子结构示意图:(学生下面自己写,一个学生上黑板书写)〔讲述过度〕:从钠的原子结构示意图中它最外层只有1个电子很容易失去,显示+1价,所以单质钠的化学性质非常活泼,表现出强还原性,。
那它的化学性质到底表现在那些地方呢?板书:2、钠的化学性质设问;刚才我们用小刀切开金属钠时,看到其表面的光泽有何变化?原因?答:变暗,表面被氧化。
(1)、与非金属的反应A、和氧气反应:[讲解]Na在常温下可被空气中的O2氧化成Na2O,4Na+O2====2Na2O,纯净的Na2O是一种白色粉末。
[教师]如果把钠放在空气中加热,请两个同学观察并描述所看到的现象。
[演示实验2-2]把钠放在石棉网上加热。
(钠受热熔化(熔点低),再燃烧,发出黄色光,生成一种淡黄色固体)[讲解]我们所能看到的淡黄色固体是过氧化钠(Na2O2)。
请大家写出该反应的化学方程式。
(2Na+O2====Na2O2)(请学生标化合价并标出电子转移方向和数目)板书:B、和氯气、硫的反应2Na+Cl2=2NaCl 现象:产生大量白烟2Na+S=Na2S 现象:爆炸〔过渡〕钠不但可以和氧气发生剧烈的反应,而且它还可以和更多的物质剧烈的反应,比如:水。
初三化学原子结构知识点
初三化学原子结构知识点一、原子的构成。
1. 原子的组成粒子。
- 原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的。
- 原子核是由质子和中子构成的(氢原子除外,氢原子的原子核内只有1个质子,没有中子)。
- 质子带正电,中子不带电,电子带负电。
2. 粒子间的数量关系。
- 核电荷数=质子数=核外电子数。
核电荷数是原子核所带的正电荷数,由于质子带正电,中子不带电,所以原子核所带的正电荷数等于质子数。
原子整体呈电中性,所以质子数等于核外电子数。
- 相对原子质量≈质子数 + 中子数。
相对原子质量是以一种碳原子(碳 - 12)质量的1/12为标准,其他原子的质量跟它相比较所得到的比。
质子和中子的相对质量都近似为1,电子的质量很小,约为质子质量的1/1836,可忽略不计,所以相对原子质量近似等于质子数与中子数之和。
二、原子核外电子的排布。
1. 电子层。
- 核外电子是分层排布的。
能量低的电子通常在离核较近的区域运动,能量高的电子通常在离核较远的区域运动。
- 从内到外,各电子层的名称依次为K、L、M、N、O、P、Q层等。
2. 原子结构示意图。
- 原子结构示意图可以表示原子的核外电子排布情况。
例如钠原子(Na)的原子结构示意图:- 小圆圈表示原子核,圆圈内的数字表示质子数(核电荷数)。
- 弧线表示电子层。
- 弧线上的数字表示该电子层上的电子数。
钠原子的质子数为11,核外有3个电子层,K层有2个电子,L层有8个电子,M层有1个电子。
三、离子。
1. 离子的形成。
- 原子得失电子后形成离子。
- 原子失去电子后,质子数大于核外电子数,带正电荷,形成阳离子。
例如,钠原子(Na)失去1个电子后形成钠离子(Na⁺)。
- 原子得到电子后,质子数小于核外电子数,带负电荷,形成阴离子。
例如,氯原子(Cl)得到1个电子后形成氯离子(Cl⁻)。
2. 离子符号的书写。
- 离子符号的书写:在元素符号右上角标明离子所带的电荷数及电性。
一碱金属元素的原子结构和性质递变规律
四、焰色反应
① 定义:多种金属及它们的化合物在灼烧时使火焰呈现特 殊的颜色,这在化学上叫焰色反应.
② 例:K( K+ ):紫色(透过蓝色钴玻璃) Na ( Na+ ):黄色 Li( Li+ ):紫红色 Ca(Ca 2 ) :砖红色 Rb ( Rb+ ):紫色
③ 原理:外层电子 e 获E 激发态e 基态e E(光) (物理变化),此乃元素的性质,与价态无关.
、CO
2 3
离子方程式为:COFra bibliotek2 3
2H
CO2
H2O
Ca 2 2OH CO2 CaCO3 H 2O
二、有一包白色粉末,取少量溶于水,用铂丝蘸取少许 溶液,在无色火焰上勺烧,火焰呈黄色,若透过蓝色钴玻璃, 则呈浅紫色.取少量粉末加热,没有气体产生,但加入稀盐 酸后,则有无色、无味的气体,此气体能使澄清石灰水变浑 浊.请问:白色粉末中肯定有哪些离子,写出上述变化的离 子方程式.
答案:含有
Na、K
② 跟 H2O 反应情况:钾跟 H2O 反应比钠跟 H2O 反应要剧烈 的多,常使生成的 H2 燃烧起来,并发生爆炸,因此在做钾 跟 H2O 反应的实验时要立即用玻璃片将烧杯口盖住,以免 因轻微爆炸而飞溅出液体来.
③ 铷、铯金属性最活泼,用光照射其金属表面即能释放电 子,因此可用铷、铯做光电管.
二、碱金属的物理性质
② 随着核电荷数的递增,碱金属的熔沸点依次 降低.
4.密度:从 Li → Cs 逐渐增大. 5.都是电和热的良导体.
K、Na 常温为固态,而 K、Na 合金在常温下为液 态.是原子反应堆的导热剂.
特殊: Na K .
化学高一知识点总结na和cl
化学高一知识点总结na和cl化学是自然科学的一门重要学科,研究的是物质的组成、性质和变化规律。
在高一化学学习中,我们学习了众多的化学知识点,其中包括元素和化合物的性质和反应规律。
本文将着重总结高一化学中有关钠(Na)和氯(Cl)两种元素的知识点。
一、钠(Na)钠是一种常见的金属元素,位于周期表的第三周期第一族。
它的原子序数为11,原子核中有11个质子和11个电子。
钠的原子结构为1s²2s²2p⁶3s¹。
由于钠的电子配置只差一个电子便能达到全满的3p轨道,因此它具有较强的活性。
1. 物理性质钠是一种银白色金属,具有良好的延展性和导电性。
在常温下,钠处于固态,但它的熔点相对较低,只有约98摄氏度。
因此,钠在实验室中常以液态状态存在。
2. 化学反应钠是一种非常活泼的金属,在空气中能迅速氧化并发生燃烧反应,生成氧化钠。
钠在水中与水分子发生剧烈反应,产生氢气和氢氧化钠。
这是由于钠的电子配置不稳定,亟需与其他元素发生化学反应来达到稳定的电子结构。
3. 应用领域由于钠具有良好的导电性和热导性,常被用来制备电池、合金以及真空管。
另外,钠还被广泛应用于冶金工业和有机合成反应中。
二、氯(Cl)氯是一种常见的非金属元素,位于周期表的第二周期第十七族。
它的原子序数为17,原子核中有17个质子和17个电子。
氯的原子结构为1s²2s²2p⁶3s²3p⁵。
由于氯的电子外层只差一个电子便能达到全满的3s轨道,因此它也具有较强的活性。
1. 物理性质氯是一种黄绿色气体,在常温下呈现卤素特有的有刺激性气味。
氯气密度较大,容易溶解于水中形成氯化氢(HCl)溶液。
2. 化学反应氯具有较强的氧化性,能与许多金属发生反应,生成相应的金属氯化物。
氯气在光照下还能与水反应生成一氧化氯。
氯气和氢气的反应则会生成盐酸。
3. 应用领域氯及其化合物广泛应用于污水处理、消毒、制药、塑料制品等领域。
所有原子结构示意图 元素周期表
+1 1 氢 H +2 2 氦 He +3 2 1 锂 Li +4 2 2 铍 Be +5 2 3 硼 B +6 2 4 碳 C +7 2 5 氮 N +8 2 6 氧 O +9 2 7 氟 F +10 2 8 氖 Ne +11 2 8 1 钠 Na +12 2 8 2 镁 Mg +13 2 8 3 铝 Al +14 2 8 4 硅 Si +15 2 8 5 磷 P +16 2 8 6 硫 S +17 2 8 7 氯 Cl +18 2 8 8 氩 Ar +19 2 8 8 1 钾 K +20 2 8 8 2 钙 Ca +21 2 8 9 2 钪 Sc +22 2 8 10 2 钛 Ti +23 2 8 11 2 钒 V +24 2 8 13 1 铬 Cr +25 2 8 13 2 锰 Mn +26 2 8 14 2 铁 Fe +27 2 8 15 2 钴 Co +28 2 8 16 2 镍 Ni +29 2 8 18 1 铜 Cu +30 2 8 18 2 锌 Zn +31 2 8 18 3 镓 Ga +32 2 8 18 4 锗 Ge +33 2 8 18 5 砷 As
+34 2 8 18 6 硒 Se +35 2 8 18 7 溴 Br +36 2 8 18 8 氪 Kr +37 2 8 18 8 1 铷 Rb +38 2 8 18 8 2 锶 Sr +39 2 8 18 9 2 钇 Y +40 2 8 18 10 2 锆 Zr +41 2 8 18 12 1 铌 Nb +42 2 8 18 13 1 钼 Mo +43 2 8 18 13 2 锝 Tc +44 2 8 18 15 1 钌 Ru +45 2 8 18 16 1 铑 Rh +46 2 8 18 18 钯 Pd +47 2 8 18 18 1 银 Ag +48 2 8 18 18 2 镉 Cd +49 2 8 18 18 3 铟 In +50 2 8 18 18 4 锡 Sn +51 2 8 18 18 5 锑 Sb +52 2 8 18 18 6 碲 Te +53 2 8 18 18 7 碘 I +54 2 8 18 18 8 氙 Xe +55 2 8 18 18 8 1 铯 Cs +56 2 8 18 18 8 2 钡 Ba +57 2 8 18 18 9 2 镧 La +58 2 8 18 19 9 2 铈 Ce +59 2 8 18 21 8 2 镨 Pr +60 2 8 18 22 8 2 钕 Nd +61 2 8 18 23 8 2 钷 Pm +62 2 8 18 24 8 2 钐 Sm +63 2 8 18 25 8 2 铕 Eu +64 2 8 18 25 9 2 钆 Gd +65 2 8 18 27 8 2 铽 Td +66 2 8 18 28 8 2 镝 Dy
钠的原子轨道表示式
钠的原子轨道表示式钠是一种常见的金属元素,化学符号为Na,原子序数为11。
在元素周期表中,钠属于第3周期、第1族。
钠的原子结构为1s2 2s2 2p6 3s1,其中3s1属于钠原子的价层电子。
钠原子的电子结构决定了它的化学性质和反应行为。
在本文中,我们将探讨钠原子的原子轨道表示式及其物理意义。
原子轨道是描述电子在原子中运动的数学函数。
在量子力学中,电子的行为和位置是由波函数来描述的。
原子轨道是波函数在空间中的分布形式,可以用于计算电子的能量、位置和角动量等物理量。
根据量子力学的原理,每个原子轨道都对应一个确定的能量状态,称为能级。
在钠原子中,3s轨道是最外层的价层电子轨道,对化学反应和电子传递过程起着重要的作用。
钠原子的原子轨道表示式可以用量子数来描述。
量子数是用来描述电子状态的数字,包括主量子数n、角量子数l、磁量子数ml和自旋量子数ms。
主量子数n表示原子轨道的能级大小,取正整数值。
角量子数l表示电子轨道的角动量大小和方向,取0到n-1的整数值。
磁量子数ml表示电子轨道在空间中的取向,取-l到+l的整数值。
自旋量子数ms表示电子自身的自旋状态,取±1/2的值。
因此,钠原子的3s电子轨道可以用量子数n=3、l=0、ml=0、ms=±1/2来表示。
钠原子的3s电子轨道是一个球对称的轨道,表示为3s轨道的波函数为ψ(3s)。
根据量子力学的原理,电子在3s轨道中的能量取决于它的波函数形式和量子数。
3s轨道的波函数可以用数学函数表示为:ψ(3s) = (1/81/2)π-1/2r e-r/3a0其中,π是圆周率,r是电子到原子核的距离,a0是玻尔半径,e是自然常数。
这个数学函数描述了电子在3s轨道中的概率分布,即电子在不同距离r处出现的可能性大小。
根据这个函数,我们可以计算出电子在3s轨道中的平均位置和能量。
钠原子的3s电子轨道是一个高能量的轨道,位于原子能级中的第三层。
这个轨道可以容纳1个电子,因此钠原子的价层电子数为1。
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na的原子结构
初中时我学过这样一个化学反应,学名叫做Na和水反应。
具体实验现象如下: H+ + NaOH=2NaOH+H2O。
由此可见, Na与水反应,化合价升高,是Na的金属性增强了。
当然,如果考虑得更微观一点,Na在水溶液中也会形成带正电荷的离子,因为Na的电负性大于水的电负性。
水溶液呈酸性,所以可以检验Na的存在,如果用强氧化剂比如Fe或浓的H2SO4可以把Na还原成金属单质。
Na的原子结构可用一个式子表示:。
其中R表示离子的价电子数,表示阳离子,可以看出钠原子最外层只有8个电子,它只能被最外层的两个电子数小于等于8的原子或原子团所吸引。
所以钠原子是亲电的。
同样是钠原子,其与周围氧原子的距离不同,则原子半径和核电荷数就不同。
因此Na原子有很强的金属性。
其次钠原子的最外层电子数是12,远远少于其他金属的电子数,那么每两个钠原子之间相隔的电子数是两个半,但是氢原子最外层电子数是8,相隔4个电子,而氧原子最外层电子数是10,相隔6个电子,由此可见,钠原子与其他物质的化学键的结合能力较差,钠原子失去电子后难以形成新的共价键。
所以钠原子的稳定性较差。
同时由于其化合价不稳定,所以用钠作燃料时有时会有危险。
Na在常温下可以和水、酸类发生反应,这说明Na具有还原性,故称之为盐。
Na与酸发生反应的化学方程式为: Na+H2O=NaCl。
所以由反应可知,虽然反应的化学方程式都是一样的,但是Na与酸发生反应时,化学价是上升的,化合价越来越高,而氢离子与水发生反
应的化学方程式是,与水发生反应时,化学价是下降的,化合价越来越低。
因此,相对来说,碱性越强,越容易失去电子。
因此酸性越强,碱性越弱,而且碱性随着相对分子质量的增大而减弱,所以我们可以利用这个性质区分某些离子的碱性强弱。
生活中还有许多元素,它们的性质不同,反应情况也各异,比如说氯离子( Cl-),它的化合价是-1价,属于非金属元素,它在水中能完全电离,即H++Cl- = Cl-;铁离子( Fe2+),它的化合价是+2价,属于金属元素,它在水中不完全电离,即Fe3++2H+=Fe2++3H+。
钠原子的化合价是+2价,则比较它的化合价有无变化,若有变化则说明钠原子具有还原性。
钠原子失去电子后可以与氧气反应。