钠和钠的化合物.ppt

金属常识 1 存在 自然界中 金属元素大多数以存在 地壳中含量最多的金属元素是 2 物理共性 金属一般不透明 有金属光泽 易 易 有等 3 原子结构特点 原子最外层电子数一般4 易电子 而显还原性 4 元素化合价 只有价 没有价 化合态 Al 导电 导热 延展性 少于 失去 负 正 第三章金属及其化合物 第一节钠及其重要化合物 考点突破 1 钠与水的反应 现象及其原因分析 2 过氧化钠与CO2 H2O的氧化还原反应分析及重要应用 3 以实验探究 框图推断考查钠和过氧化钠的性质 考点 1 了解钠的主要性质及其应用 2 了解钠的氧化物的主要性质及其应用 1 钠的物理性质 1 Na H2O与煤油的密度大小为 2 熔点 硬度 具有良好的导电性和传热性 煤油 Na H2O 低 小 一 钠 2 钠的化学性质 1 与非金属单质的反应 Na与O2在点燃的条件下发生反应的化学方程式为 Na在常温下露置于空气中的化学方程式为 4Na O22Na2O Na与S的反应为 Na与Cl2的反应为 2 与水的反应 离子方程式为 实验现象a 浮 将钠投入水中 钠浮在水面上 说明钠的密度比水 b 熔 钠熔化成小球 说明钠的熔点 且该反应是反应 c 游 钠球在水面上游动 并伴有嘶嘶声 说明 d 红 反应后的溶液能使酚酞变红 说明反应生成了 小 低 放热 有气体生成 碱 2Na 2H2O2Na 2OH H2 3 钠与酸 碱 盐水溶液的反应规律 钠与酸反应Na与HCl H2SO4等非氧化性酸反应时 首先是钠直接跟酸电离出的H 反应 比在纯水中反应剧烈 过量的钠再与水反应 钠与足量盐酸反应的化学方程式为 2Na 2HCl 2NaCl H2 钠与碱溶液反应实质是钠与水反应 如将Na投入饱和石灰水中 现象为 有气泡冒出 溶液变浑浊 化学方程式为 2Na 2H2O 2NaOH H2 与盐溶液反应实质 Na先与H2O发生反应 生成NaOH和H2 NaOH再跟盐发生反应 不能置换出盐中的金属元素 比如 Na与NaCl溶液 其实质是钠与水反应 Na与CuSO4溶液 钠先与水反应 生成的OH 再与Cu2 反应生成Cu OH 2 反应的化学方程式为2Na 2H2O 2NaOH H2 CuSO4 2NaOH Cu OH 2 Na2SO4 总化学方程式为2Na CuSO4 2H2O Cu OH 2 H2 Na2SO4 4 与部分有机物 如乙醇 苯酚 反应 2CH3CH2OH 2Na2CH3CH2ONa H2 思考金属钠长期露置在空气中会发生怎样的变化 并写出有关的方程式 4Na O22Na2O Na2O H2O2NaOH 2NaOH CO2Na2CO3 H2O Na2CO3 10H2ONa2CO3 10H2O Na2CO3 10H2ONa2CO3 10H2O 提示 答案 3 钠的制备 电解熔融氯化钠化学方程式 4 钠的保存实验室中通常把少量钠保存在中 目的是防止Na与空气中的和发生反应 5 钠的用途 1 制 用于原子反应堆里的导热剂 2 作剂来制取稀有金属 3 制作高压钠灯 煤油 水蒸气 O2 钠钾合金 还原 二 钠的氧化物 1 氧化钠和过氧化钠的比较 白色固体 淡黄色固体 碱性氧化物 过氧化物 非碱性氧化物 2 1 不稳定 加热时被空气氧化 Na2O H2O2NaOH 2Na2O2 2H2O4NaOH O2 Na2O CO2Na2CO3 2Na2O2 2CO22Na2CO3 O2 Na2O 2HCl2NaCl H2O 2Na2O2 4HCl4NaCl 2H2O O2 用于制取少量Na2O2 强氧化剂 漂白剂 供氧剂 2 Na2O2的特殊性质 1 Na2O2的强氧化性 漂白性 化合价与性质的关系Na2O2既有氧化性 又有还原性 但主要表现氧化性 2Na2O2 2CO22Na2CO3 O2 2Na2O2 2H2O4NaOH O2 强氧化性的表现实例 1 Na2O2投入到FeCl2水溶液中 Fe2 被氧化为 同时产生 色的 沉淀 2 Na2O2投入到含S2 的溶液中 S2 被氧化为S单质 溶液变 3 Na2O2投入到含SO32 的溶液中 SO32 被氧化为 4 Na2O2投入到品红溶液中 可使品红溶液 主要是Na2O2的强氧化性导致的 Na2O2投入滴有酚酞的水中 溶液先变红而后 浑浊 SO42 1 有关钠的叙述正确的是 A 2 3g钠与97 7g水反应后溶液中溶质的质量分数大于4 B 钠跟CuSO4溶液反应生成的蓝色沉淀上有时出现暗斑 这是因为析出了金属铜C 钠在化学反应中常常失去电子被氧化 作氧化剂 故Na 具有强氧化性D 钠 钾是低熔点的轻金属 所以钠 钾合金在常温时柔软似蜡 解析 2Na 2H2O 2NaOH H2 2 3g与水反应生成4 0gNaOH并放出H2 A正确 B项中暗斑是放出的热量使Cu OH 2分解产生黑色CuO所致 B错 钠失电子作还原剂 C错 Na K合金常温下呈液态 D错 2 将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化 表面迅速变暗 出汗 变成白色固体 粉末 下列有关叙述不正确的是 A 表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠B 出汗 是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液C 最后变成碳酸钠粉末D 该过程的所有化学反应均为氧化还原反应 D 3 为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的 良好的生存环境 一般在飞船内安装盛有Na2O2或K2O2颗粒的装置 它的用途是产生氧气 下列关于Na2O2的叙述正确的是 A Na2O2中阴 阳离子的个数比为1 1B Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时 需要水和CO2的质量相等C Na2O2分别与水及CO2反应产生相同量的O2时 转移电子的物质的量相等D Na2O2的漂白原理与SO2的漂白原理相同 解析Na2O2的电子式为故阴 阳离子的个数比为1 2 A错误 生成相同量的O2时消耗的水和二氧化碳的物质的量相同 但质量不同 B项错 由得失电子守恒知二者转移电子的物质的量相同 C项正确 Na2O2因具有强氧化性而有漂白性 SO2易与有色物质化合生成无色不稳定的物质 故原理不同 D项错误 答案C 俗称 主要物理性质 白色固体 易吸收空气中的水分而潮解 易溶于水 并且放出大量的热量 有强腐蚀性 主要化学性质 为一元强碱 具有碱的通性 NaOH溶于水后完全电离 能与酸碱指示剂或试纸作用 与酸和酚发生中和反应 如HCl 等 反应方程式分别为 烧碱 火碱 苛性钠 HCl NaOHNaCl H2O 三 钠的氢氧化物 1 氢氧化钠 NaOH 2Al 2NaOH 2H2O2NaAlO2 3H2 与酸酐发生反应 如SO2 CO2 SiO2 SO3和P2O5等 与两性物质反应 如Al Al2O3 Al OH 3等 Al与NaOH溶液反应的方程式为 与盐发生复分解反应 如 NH4Cl与NaOH溶液共热的方程式为 提供碱性环境发生无机和有机反应 如卤代烃的水解反应和消去反应 酯类的水解 油脂的皂化等 2 碳酸钠和碳酸氢钠的比较 纯碱或苏打 小苏打 稳定 但结晶碳酸钠 Na2CO3 10H2O 易风化 CO32 2H H2O CO2 HCO3 H H2O CO2 1 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 2 电子转移关系当Na2O2与CO2 H2O反应时 物质的量关系为2Na2O2 O2 2e 一 有关Na2O2与CO2 H2O反应的重要关系 2Na2O2 2H2O4NaOH O2 2Na2O2 2CO22Na2CO3 O2 若CO2和水蒸气的混合气体 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 也等于生成氧气的量 3 气体体积关系 4 固体质量关系 2Na2O2 2H2O4NaOH O2 2Na2O2 2CO22Na2CO3 O2 中过氧化钠增重的质量相当于水中H2的质量 其结果可看做 Na2O2 H2O 相当于2H O 2NaOH O 可推知 相当于固体 Na2O2 只吸收了CO2中的 CO 或H2O中的 H2 可以看作发生相应的反应 Na2O2 CONa2CO3 Na2O2 H22NaOH2Na2O2 CO H2Na2CO3 2NaOH 实际上反应不能发生 中过氧化钠增重的质量相当于与CO2等物质的量的CO的质量 可看成 Na2O2 CO2 相当于CO O Na2CO3 O 一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O g 的混合物的反应 可视作Na2O2先与CO2反应 待CO2反应完全后 Na2O2再与H2O发生反应 所以 ag通式符合 CO m H2 n m 0 1 2 n 0 1 2 的物质在氧气中燃烧 将其产物通过足量的Na2O2固体 反应完毕 固体增重ag 5 先后顺序关系 1 在一定条件下 使CO和O2的混合气体26g充分反应 所得混合物在常温下跟足量的Na2O2固体反应 结果固体增重14g 则原混合气体中O2和CO的质量比可能是 A 9 4B 1 1C 7 6D 6 7 点燃 D 解析由反应2CO O22CO2 2Na2O2 2CO22Na2CO3 O2可推得CO Na2O2Na2CO3 所以固体增加的质量为原来CO的质量 则原混合气体中CO为14g O2为12g 2 取ag某物质在氧气中完全燃烧 将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应 反应后固体的质量恰好也增加了ag 下列物质中不能满足上述结果的是 A H2B COC C6H12O6D C12H22O11 解析 依据凡符合 CO x H2 y的物质均符合条件 则H2 CO C6H12O6符合 而C12H22O11不符合 D 1 向饱和Na2CO3溶液中通入足量的CO2有NaHCO3晶体析出 2 与足量酸反应的比较 1 反应速率浓度相同时 NaHCO3比Na2CO3与酸反应速率大 2 耗酸量 等物质的量的Na2CO3 NaHCO3与酸反应时 消耗酸的物质的量之比为2 1 等质量的Na2CO3 NaHCO3消耗酸的物质的量之比为84 53 3 生成CO2的量 等物质的量的Na2CO3 NaHCO3产生的CO2一样多 等质量时NaHCO3比Na2CO3产生的CO2多 一 Na2CO3和NaHCO3性质的应用 盐酸 反应速率 盐酸用量 产生气泡速率快的是NaHCO3 产生气泡速率慢的是Na2CO3 滴加盐酸立即产生气泡的是NaHCO3 滴加盐酸开始不产生气泡的是Na2CO3 3 鉴别Na2CO3和NaHCO3的方法 1 热稳定性不同 Na2CO3无明显变化 NaHCO3放出无色的使澄清石灰水变浑浊的气体 2 和酸反应生成气体的速率不同 相同条件下 固体 或溶液 3 阴离子不同溶液 4 溶液