钠及其化合物知识点一轮复习
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第10讲 钠及其化合物
【考纲要求】
1.知道Na 及其氧化物的性质。
2.能利用Na 及其氧化物分别与水反应的化学方程式进行相关计算。
3.能规范解答以Na 及其氧化物为载体的实验探究、框图推断题。
4.了解Na 2CO 3和NaHCO 3的性质。
5.能正确鉴别Na 2CO 3和NaHCO 3,并能用实验的方法实现它们之间的相互转化。
6.从原子的核外电子排布,理解ⅠA 族元素(单质、化合物)的相似性和递变性。
7.了解碱金属的主要物理性质和化学性质及其应用。
8.了解碱金属及其化合物的典型计算。
9.记住Na 、K 等重要金属元素的焰色反应。 一、钠的性质及应用 1.钠的物理性质
颜色:银白色,有金属光泽; 密度:ρ(H 2O)>ρ(Na)>ρ(煤油); 熔点:低于100℃;
硬度:质地柔软,可以用小刀切割。 2.钠的化学性质
Na
――――――――→O 2、Cl 2、H 2O 、H +
等
-e
-
Na +
(1)与非金属单质(如O 2、Cl 2)的反应
O 2⎩⎨⎧
常温:4Na +O 2===2Na 2O
点燃:2Na +O 2=====△
Na 2O 2
Cl 2:2Na +Cl 2=====点燃
2NaCl (2)与水反应
①离子方程式:2Na +2H 2O===2Na +
+2OH -
+H 2↑。
②与滴加酚酞的水反应的现象及解释
(3)与盐酸溶液反应
Na 先与H 2O 发生反应,生成NaOH 和H 2,NaOH 再跟盐发生复分解反应生成难溶性碱, 不能置换出盐中的金属元素。 3.钠的制取及保存
(1)制取:电解熔融氯化钠 2NaCl(熔融)=====电解
2Na +Cl 2↑。 (2)保存:密封保存,通常保存在石蜡油或煤油中。 4.钠的用途
(1)制取Na 2O 2等化合物。
(2)钠、钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。 (3)用作电光源,制作高压钠灯。 (4)冶炼某些金属
金属钠具有强还原性,熔融状态下可以用于制取金属,如4Na +TiCl 4=====熔融
4NaCl +Ti 。 5.反思归纳:
(1)钠与水、酸反应的实质都是与H +
的反应。 (2)金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板
(3)金属钠与溶液反应现象分析思维模板 a.共性
因为钠与不同的溶液反应均属于剧烈的置换反应,故有共同的现象产生。
b.差异性
与酸性溶液反应比与水剧烈,最后钠可能在液面上燃烧; 与盐溶液反应时,还可能会生成沉淀(如生成难溶碱)、氨气等;
由于煤油的密度较小且不溶钠的特点,钠只有在界面处与水溶液接触的部分反应。
钠与乙醇反应,钠先沉在液面下(ρ(Na)>ρ(乙醇)),后上下浮动、能看到表面冒出气泡并不熔化成小球(乙醇沸点低,热熔低,吸收热量,使产生的热量基本传给乙醇)。 【真经】
钠的性质可用一段话记忆:银白轻低软,传导热和电,遇氧产物变,遇氯生白烟,遇水记五点,浮熔游响红,遇酸酸优先,遇盐水在前。 二、钠的氧化物——氧化钠和过氧化钠 1.氧化钠和过氧化钠的比较:
化学式 Na 2O Na 2O 2 色、态 白色固体
淡黄色固体
电子式
氧元素化合价 -2 -1 阴、阳离子个数比 1∶2 1∶2 是否为碱性氧化物
是
不是 热稳定性 不稳定(加热时被空气氧化) 稳定
与水反应 Na 2O +H 2O===2NaOH 2Na 2O 2+2H 2O===4NaOH +O 2↑ 与CO 2反应 Na 2O +CO 2===Na 2CO 3 2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2 与盐酸反应 Na 2O +2HCl===2NaCl +H 2O
2Na 2O 2+4HCl===4NaCl +2H 2O +O 2↑
主要用途
用于制取少量Na 2O 2
强氧化剂、漂白剂、供氧剂
补充: 金属氧化物
非金属氧化物 酸性氧化物
碱性氧化物 按元素组
按性质
不成盐氧化物
成盐氧化物
氧化物
两性氧化物 注意:
酸性氧化物中大多数是非金属氧化物(Mn 2O 7),碱性氧化物中大多数是金属氧化物(除Mn 2O 7); 非金属氧化物中大多数是酸性氧化物(除CO ,NO ),金属氧化物是碱性氧化物; 一氧化碳、一氧化氮不是酸性氧化物。 2.反思归纳:
(1)过氧化钠强氧化性的五个表现
(2)理解H 2O 、CO 2与Na 2O 2反应的定量关系
2Na 2O 2+2H 2O===4NaOH +O 2↑ 2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2 a.物质的量关系
无论是CO 2或H 2O 的单一物质还是二者的混合物,通过足量的Na 2O 2时,CO 2或H 2O 与放出O 2
的物质的量之比均为2∶1。 b.气体体积关系
若CO 2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量的Na 2O 2,则气体体积减少的量等于原混合气体体积的1
2,且等于生成氧气的体积。
c.转移电子关系
2 mol Na 2O 2不论与H 2O 还是与CO 2反应均生成 1 mol O 2,转移2 mol 电子。 d.固体质量关系
凡分子组成符合(CO)m ·(H 2)n 的物质,m g 该物质在O 2中完全燃烧,将其产物(CO 2和水蒸气)全部通过足量Na 2O 2后,固体增重为m g 。或者是由C 、H 、O 三种元素组成的物质,只要C 、O 原子个数比为1∶1,即可满足上述条件。 中学阶段常见的符合这一关系的物质有:
①无机物:H 2、CO 及H 2和CO 的混合气体;