1、第三章 金属及其化合物 第一节 钠及其重要化合物 一、金属钠的性质及用途 1.物理性质(1)软质_,硬度_,能用小刀切割。(2)亮_色,有_光泽。(3)轻密度比水_,比煤油_。(4)低熔点_。(5)导可导_、导_。软 小 银白 金属 小 大 低 电 热【微点拨】钠的取用方法:用镊子夹取一小块钠,用滤纸吸干表面的煤油,用小刀切取黄豆大小的钠,剩余的钠放回原试剂瓶。2.化学性质(1)完成上述标号反应的化学方程式。_。_。_。_。_。4Na+O2=2Na2O 2Na+O2 Na2O2 2Na+2H2O=2NaOH+H2 2Na+Cl2 2NaCl 2Na+2CH3CH2OH 2CH3CH2ONa+H
2、2 点燃=(2)与非金属单质的反应 与O2反应 项目 常温 加热 现象 钠的表面变暗 先熔化成小球,片刻后 剧烈燃烧,发出黄色火 焰,生成_色固体 化学方程式 4Na+O2=2Na2O 2Na+O2 Na2O2 转移电子 1 mol Na参加反应时转移1 mol e-淡黄=与Cl2反应的化学方程式:_。与S反应的化学方程式:_。2Na+Cl2 2NaCl 2Na+S Na2S=(3)与含有酚酞的水反应的实验现象及解释:【微点拨】钠失火的处理:沙土盖灭,不能用水或泡沫灭火器灭火。(4)与盐的反应 与熔融盐发生置换反应:4Na+TiCl4 _ 4NaCl+Ti 钠与盐溶液的反应。如Na投入CuSO
3、4溶液中,反应的离子方程式为 _。2Na+2H2O+Cu2+=2Na+Cu(OH)2+H2 3.制备和保存(1)制备:电解熔融NaCl:方程式为 _。(2)保存:密封保存在_或石蜡油中,使之隔绝空气与水。2NaCl(熔融)2Na+Cl2 煤油=电解【微点拨】金属钠要保存在煤油中,不能保存在CCl4中,因(CCl4)(Na)(煤油),故钠浮在CCl4液面上而沉在煤油底部,钠在煤油中能隔绝空气防止被氧化。4.用途(1)K-Na合金用于原子反应堆,作_。(2)制备Na2O2。(3)作电光源:高压钠灯。(4)冶炼稀有金属。导热剂【微点拨】用金属钠作还原剂冶炼金属,必须是熔融态下反应,而不能是水溶液中反
4、应。二、钠的氧化物 氧化钠、过氧化钠的性质比较 物质 氧化钠(Na2O)过氧化钠(Na2O2)色态 白色固体 淡黄色固体 类别 _ 过氧化物 氧的价态 _ _ 电子式 碱性氧化物-2-1 物质 氧化钠(Na2O)过氧化钠(Na2O2)生成条件 常温 加热或点燃 与水反应 _ _ 与CO2 反应 Na2O+CO2=Na2CO3 _ 与酸反应(盐酸)_ 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2 主要用途 强氧化剂、漂白剂、供氧剂、消毒剂 Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O+2HCl=2NaCl+H
5、2O【微点拨】(1)钠与氧气反应的产物与反应温度有关,加热或点燃产物是过氧化钠。(2)不管生成氧化钠还是过氧化钠,金属钠失电子均变为+1的阳离子,因而等量的钠完全反应失去的电子数相同。三、碳酸钠和碳酸氢钠 1.碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较 碳酸钠 碳酸氢钠 化学式 _ _ 俗名 _ _ 颜色、状态 白色粉末 细小白色晶体 Na2CO3 NaHCO3 纯碱或苏打 小苏打 碳酸钠 碳酸氢钠 水溶性 _溶于水 水中易溶,但比Na2CO3的溶解 度_ 稳定性 受热_分解 受热易分解,化学方程式为_ 与过量盐 酸反应 化学方程式为 _ _ 化学方程式为 _ _ 易 小 难 2NaHCO3 Na2CO3+H
6、2O+CO2 Na2CO3+2HCl=H2O+CO2+2NaCl NaHCO3+HCl=H2O+CO2+NaCl=碳酸钠 碳酸氢钠 与二氧化 碳反应 化学方程式为 _ _ 不反应 与氢氧 化钠溶 液反应 不反应 化学方程式为 _ _ Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 NaHCO3+NaOH=H2O+Na2CO3 碳酸钠 碳酸氢钠 与过量澄 清石灰水 反应 化学方程式为 _ _ 化学方程式为 _ _ 与CaCl2 溶液反应 化学方程式为 _ _ 不反应 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3+H2O+NaOH Na2CO3+Ca
7、Cl2=CaCO3+2NaCl 2.碳酸钠和碳酸氢钠的用途(1)碳酸钠:用于玻璃、造纸等工业。(2)碳酸氢钠:用于发酵粉、灭火器,治疗胃酸过多等。四、焰色反应 定义 很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色 实验 步骤 火焰颜色 Na:_,K:_(观察时要透过_)黄色 紫色 蓝色钴玻璃 1.(RJ必修1P47改编)下列关于钠的说法正确的是()A.钠是银白色金属、密度比水略大 B.取用钠时可用小刀切割,说明钠硬度较小 C.金属钠在空气中燃烧,生成氧化钠 D.通常情况下,钠的熔点略高于水的沸点【解析】选B。钠密度小于水,故A错误;钠硬度较小,质软,可用小刀切割,B正确;钠在空气中燃烧
8、生成过氧化钠,故C错误;钠的熔点为97.81,小于水的沸点(100),故D错误。2.(RJ必修1P48改编)取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列现象描述正确的是()金属钠先熔化 在空气中燃烧,放出黄色火花 燃烧后得白色固体 燃烧时火焰为黄色 燃烧后生成淡黄色固体物质 A.B.C.D.【解析】选C。取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,可以看到的现象是金属钠首先受热熔化,然后燃烧,发出黄色火焰,得到淡黄色固体。3.(RJ必修1P55改编)下列对过氧化钠的叙述中,正确的是()A.过氧化钠能与酸反应生成盐和水,所以过氧化钠是碱性氧化物 B.过氧化钠能与水反应,所以过氧化钠可以作气体的干燥剂 C.过氧化
9、钠与二氧化碳反应产生氧气,故可用于呼吸面具中 D.过氧化钠与二氧化碳反应时,过氧化钠只作氧化剂 【解析】选C。A项,过氧化钠能与酸反应生成盐、水和氧气,所以不是碱性氧化物;B项,过氧化钠能与水反应,但生成氧气,引入杂质,所以过氧化钠不能作气体的干燥剂;D项,过氧化钠与二氧化碳反应时,过氧化钠既是氧化剂又是还原剂。4.(RJ必修1P56改编)有关Na2CO3和NaHCO3的性质,下列叙述错误的是()A.相同温度下,等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液的碱性相比,前者更强 B.常温时水溶性:Na2CO3NaHCO3 C.在酒精灯加热的条件下,前者不分解,后者分解 D.将澄清石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3溶液中,前者产生沉淀,后者无明显现象 【解析】选D。将澄清石灰水分别加入Na2CO3和NaHCO3 溶液中,都会生成CaCO3沉淀,反应为Na2CO3+Ca(OH)2 =CaCO3+2NaOH和NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3 +NaOH+H2O,错误。