高一化学必修一---钠及其重要化合物

第三章 金属及其化合物

第一节 钠及其重要化合物

一、钠

1、物理性质

银白色金属光泽，质软（可用小刀切割），密度比水小比煤油大（保存在煤油中），熔沸点低，具有

良好的导热性和导电性。

2、化学性质

（1）与非金属反应：如O 2、Cl 2、S 等。

①钠与氧气反应

常温下生成Na 2O （白色），化学方程式为： 4Na+O 2=2Na 2O

燃烧时生成Na 2O 2（黄色），化学方程式为： 2Na+O 2 Na 2O 2

②钠与氯气反应 化学方程式为：2Na+Cl 2 2NaCl

③钠与硫反应 化学方程式为： 2Na+S Na 2S

（2）与水、酸反应（反应顺序：先酸后水）

①钠与水、酸反应的实质上均是和H +反应，离子方程式分别为：

2Na+2H 2O=2Na ++2OH —+H 2↑、2Na ＋2H +＝2Na +＋H 2↑

②钠与水反应（加酚酞）的实验现象和解释

（3）Na 与盐溶液的反应（反应顺序：先与水反应，再考虑NaOH 是否与盐反应） ①钠投入到NH 4Cl 溶液中，有H 2和NH 3逸出，化学方程式为：

2Na+2NH 4Cl=2NaCl+2NH 3↑+H 2↑

②投入到CuSO 4溶液中，有气体放出和蓝色沉淀生成，化学方程式：

2Na+2H 2O=2NaOH+H 2↑ 、 CuSO 4+2NaOH ＝Na 2SO 4+Cu(OH)2↓

思考：金属钠露置在空气中的变化过程是怎样的？

点燃 点燃

加热

切开金属钠，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）→最后成白色粉末（Na2CO3·10H2O风化为Na2CO3）。

3、钠的保存、制取及用途

⑴金属钠的保存及取用

少量金属钠可保存在煤油里，大量的金属钠则存入在铁筒中用石蜡密封。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，然后用小刀切下绿豆大小的一块再做有关实验。

电解

⑵钠的制取：2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑

⑶用途：钠是一种强还原剂，工业上用它还原金属钛、锆、铌等；另外钠和钾的合金在常温下呈液态，是原子反应堆的导热剂；钠也可用于制高压钠灯。

二、钠的重要氧化物

1、氧化钠和过氧化钠

转化关系2Na

O＋O22Na2O2

2

保存隔绝空气

一、过氧化钠的强氧化性

⑴Na2O2与SO2反应：Na2O2+SO2=Na2SO4。

⑵Na2O2投入FeCl2溶液中，可将Fe2+氧化成Fe3+，同时生成Fe(OH)3沉淀。

⑶Na2O2投入氢硫酸中，可将H2S氧化成单质硫，溶液变浑浊。

⑷Na2O2投入Na2SO3溶液中，可将SO32-氧化成SO42-。

⑸Na2O2投入品红溶液中，因其有氧化性，所以有漂白性，可使品红溶液褪色。其漂白原理与HClO、NaClO、O3等相同。

二、有关Na2O2与CO2、H2O反应的重要关系

⑴物质的量关系

无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的物质的量之比均为2∶1，解决此类可借助物质的量守恒关系。

⑵电子转移关系

当Na2O2与CO2、H2O反应时，每产生1molO2转移2mole-。

⑶先后顺序关系

一定量的Na2O2与一定量的CO2、H2O(g）混合物的反应，可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完成后，Na2O2再与H2O(g）发生反应。

⑷气体体积关系

若CO2、H2O(g）混合气体（或单一气体）通过足量Na2O2，气体体积的减少量等于原混合气体体积的1/2且等于生成氧气的体积。

⑸固体质量关系

当Wg通式符合(CO)m H n（m、n为整数）的物质在O2中充分燃烧，将其产物通过足量的Na2O2固体，反应完毕，固体增重Wg。常见符合符合(CO)m H n的物质如：CO、H2、CH3OH、CH3COOH、HCOOCH3、C6H12O6等。

【答案】C

【答案】（1）验纯收集一试管氢气，用拇指堵住，移近火焰，移开拇指点火。若听到轻微的“噗”声，表明H2纯净。

（2）较多的钠与水反应会放出大量的热，可能使试管内的H2、O2混和气爆炸。

（3）钠比水轻，比苯重，落在苯水交界处。钠与H2O反应产生的H2使钠浮起，脱离水面，反应停止；当钠表面的H2逸出，钠又回落，与水反应，如此反复，就可减慢Na与H2O反应速率

1B 2C 3A 4A 5A 6B 7D 8B 9D 10A 11D 12A

13 .

14.（1）A、NaOH B、NaHCO3C、Na2O2

（2）NaOH + NaHCO3 = Na2CO3 + H2O

（3）CO32- + CO2 + H2O =2HCO3—

15.（1）①2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2↑

②用玻璃片在水面下盖住集气瓶口，将玻璃片与集气瓶一起移出水面，将盖有玻璃片的集气瓶正放在桌上。

（2）①经计算，烧瓶中c(OH—)约为1 mol/L；因为c(OH－)在1.0×10－4 mol/L~2.5 mol/L时酚酞呈红色，因此红色迅速褪去不是由于溶液中c(OH—)过大造成的。

②取烧瓶中的溶液于试管中，加入少量二氧化锰，有气泡放出，用带火星的木条检验，木条复燃，说明溶液中可能有H2O2存在。

③取②中试管里的溶液滴加酚酞试液，溶液变红且不褪色，说明“红色迅速褪去”与H2O2的存在有关16（1）放出大量的热（1分）2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑（1分）

（2）将带火星的木条放在P口处，木条复燃（1分）

将Q口插入到盛水的烧杯中，有气泡产生（1分）

（3）MnO2（1分）使带火星的木条复燃（1分）

（4）①B（1分）防止倒吸（1分）②500mL2分