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第1讲 金属钠的性质及应用

第1讲金属钠的性质及应用知识点总结1、钠的物理性质。

问题:从那些方面来描述物质的物理性质?2、钠的化学性质钠原子最外层只有一个电子,在化学反应中钠原子容易失去最外层的一个电子,具有很强的还原性,是一种活泼的金属元素。

问题:金属活动顺序表的知识有哪些?(1)物理性质银白色固体、质软、密度比水小、熔点较低化学性质与O2反应常温:4Na+O2=2Na2O(白色)加热:2Na+O2Na2O2(淡黄色)与Cl2反应2Na+Cl22NaCl(白烟)与H2O(滴有酚酞)反应2Na+2H2O =2NaOH +H2↑(浮起、熔、游、响、红)与稀H2SO4反应2Na+H2SO4=Na2SO4+H2↑与CuSO4溶液反应总反应:2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4 +Cu(OH)2↓+H2↑(1)2Na+2H2O=NaOH+H2↑(2)CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2用途冶炼钛:4Na+TiCl4(熔融)=Ti+4NaCl制Na2O2、制钾钠合金(常温为液态)、高压钠灯存在只以化合态(如NaCl、NaSO4、NaNO3等)存在保存保存在煤油中或密封在石蜡中(大量时)问题:Na在水中反应和Na在盐酸中反应,哪个反应更加剧烈?他们反应的实质分别是什么?问题:Na与NH4Cl溶液的化学反应方程式,描述反应现象?【例1】钾(K)与Na在性质上具有很大的相似性...,但K比Na的活泼性强.,下面是根据Na的性质对K的性质的预测,其中正确的是()A.K可以保存在水中B.K可以与水剧烈反应,生成氧气C.K在空气可以被空气中的氧气所氧化 D.K 与水能够反应,但不如Na与水的反应剧烈,但产物都有氢气【例2】某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究,总结出四个可以生成H2的反应:①Zn+盐酸②Na+水③Al+NaOH溶液④Na+无水乙醇为点燃上述四个反应生成的H2,他们设计了如下装置图,请回答下列问题:(1)写出Na与H2O反应的化学方程式;(2)在点燃H2之前必须先进行,方法是;(3)实验小组在点燃用上述装置制得的H2时,①③④实验获得成功,②却失败了。

他们分析认为失败的原因是Na与H2O的反应速率太快,Na的用量太少。

于是他们准备增加钠的用量,可老师说太危险,你认为产生危险的原因是。

(4)实验小组查阅钠、苯、水的密度分别为0.97g/mL、0.88g/mL、1.00g/mL,并据此对实验进行了改进。

在改进后的实验中H2的生成速率减慢。

原因是。

3、钠的化合物(1)Na2O与Na2O2的性质比较比较内容Na2O Na2O2颜色、状态白色固体淡黄色固体阴、阳离子个数比氧的化合价-2价-1价(过氧离子O22-)稳定性较不稳定较稳定生成条件通过钠的常温氧化生成通过钠的燃烧生成物质类别碱性氧化物过氧化物(不是碱性氧化物)与水反应Na2O + H2O==2NaOH 2Na2O2 + 2H2O==4NaOH + O2↑与CO2反应Na2O + CO2==Na2CO32Na2O2 + 2CO2==2Na2CO3 + O2与盐酸反应Na2O + 2HCl==2NaCl + H2O 2Na2O2 + 4HCl==4NaCl + 2H2O + O2↑用途用于少量Na2O2制取强氧化剂、漂白剂、供氧剂保存密封保存密封保存【例1】在一定条件下,将钠与氧气反应的生成物 1.4 g溶于水,所得溶液恰好能被1.46g的HCl中和,则生成物的成分是()A.Na2O B.Na2O2C.Na2O和Na2O2D.Na2O2和NaO2【例2】在四个烧杯内分别加入200mlH2O(足量),然后各加入:①钠、②氧化钠、③过氧化钠、④氢氧化钠固体,搅拌使之完全溶解,则四个烧杯内所得溶液的质量分数的大小顺序正确的是()A.若固体的质量相等,则:②=③>①>④B.若固体的物质的量相等,则:②=③>①>④C.若固体的质量相等,则:③>②>④>①D.若固体的物质的量相等,则:①>②>③>④【例3】已知钡的活动性介于钾和钠之间,则下述说法可以实现的是()A. 钡可从氯化钠溶液中置换出钠B. 钡可从冷水中置换出氢C. 钡能从氯化钾溶液中置换出钾D. 钡与水反应比钾与水反应剧烈【例4】若将2.3g钠块置于过量O2中燃烧后,生成了3.6g固体物质,则下列推断合理的是( )A. 钠在燃烧前已有部分氧化B. 生成物是由Na2O和Na2O2共同组成C. 钠在燃烧前未被氧化D. 生成物中只有Na2O2(2)碳酸钠与碳酸氢钠碳酸钠碳酸氢钠俗名苏打、纯碱小苏打色、态通常以Na2CO3·10H2O存在,为无色晶体,易风化失水为白色粉未Na2CO3白色粉未水溶性易溶于水溶解度较碳酸钠小热稳定性稳定,受热不易分解2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O与盐酸反应慢Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O快NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O与碱反应Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH NaHCO3+NaOH= Na2CO3+H2O 相互转化用途重要的化工原料,用于玻璃、造纸、纺织、洗涤剂等的生产食品工业,泡沫灭火剂等(3)钠的其它重要化合物①硫酸钠(Na2SO4·10H2O):俗名芒硝,为无色晶体。

硫酸钠用途:制玻璃、造纸、染色、纺织、制水玻璃,在医药上用作缓泻剂等。

硫酸钠分布:盐湖、海水及矿物中。

②氢氧化钠(NaOH)是中学阶段最为常见的强碱,是一种白色片状晶体,极易溶于水(并放出大量热),易吸水而发生潮解,在空气中还易变质,反应为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。

俗名:苛性钠、烧碱、火碱,氢氧化钠有很强腐蚀性,它是一种重要的碱,具有碱的通性。

保存:密封保存。

试剂瓶不能用玻璃塞,应用橡皮塞。

4、有关钠及其化合物的几个问题(1)金属钠露置在空气中的变化过程:银白色金属钠写出涉及到的化学方程式:(2)Na2CO3与盐酸的互滴反应①向盐酸里逐渐滴加入Na2CO3溶液(开始时酸过量)开始就有气体放出;②向Na2CO3溶液里逐滴加入盐酸(开始时酸不足)开始无气体产生:HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3(无气泡)HCl+NaHCO3=NaCl+CO2↑+H2O可见不同的滴加顺序产生不同的现象,利用这种现象不用其他试剂就可鉴别Na2CO3溶液和盐酸。

【课堂练习】1.化学在人类社会发展中起着重要的作用,展望未来,化学科学具有十分广阔的探索空间。

请你分析下列四个选项中现代化学不涉及的研究领域是A.开发新的能源B.合成新的物质C.空间形式和数量关系D.防治环境污染2.关于钠的叙述中,正确的是()A.钠是银白色金属,硬度很大B.加热时,金属钠先熔成闪亮的小球并剧烈燃烧,产生黄色火焰,生成淡黄色固体C.金属钠在空气中燃烧,生成的产物是氧化钠D.钠属于金属,所以熔点必然很高3.金属钠着火后,可用于灭火的物质和器材有()A.水B.泡沫灭火器C.干冰灭火剂D.干砂4.下列物质在空气中放置不易变质的是()A、NaB、NaOHC、NaClD、Na2O5、少量的金属钠长期暴露在空气中,它的最终产物是A.NaOHB. Na2CO3•10H2OC.Na2CO3D.NaHCO36、下列关于Na和Na+的叙述中,错误的是A.它们相差一个电子层B.它们的化学性质相似C.钠原子,钠离子均为同一元素D.灼烧时,它们的焰色反应都呈黄色7.某课外小组为了验证Na2CO3和NaHCO3的稳定性,设计了如右图所示的实验装置,你认为在试管B中应放的物质是,C、D两个烧杯中的溶液分别是、,实验时,C、D中的现象分别是:、。

8、有人设计了如下图所示实验装置,目的是做钠与水反应的实验并验证: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要的仪器有_________________________________;(2)如何进行操作?____________________________________;(3)实验现象是________________________________________;(4)本实验可证明钠的物理性质是,能证明钠与水反应的产物是。

9.下图中A至F是化合物,G是单质写出A、B、E、F的化学式A ;B ;E ;F 。

10、过氧化钠保存不当容易变质。

(1)某过氧化钠样品已经部分变质,只限用一种溶液,请你设计一种简便的化学方法,证明过氧化钠已经变质。

(2)如何用最简单的实验来检验样品中尚有过氧化钠(3)某课外活动小组为了粗略测定过氧化钠的质量分数,他们称取ag样品,并设计用下图装置来测定过氧化钠的质量分数。

(A) (B) (C) (D) (E) (F)上图中的E和F构成量气装置,用来测定O2的体积。

①写出装置A和B中发生反应的化学反应方程式:②写出装置C中发生反应的化学方程式:③NaOH的作用是④他们在读出量筒内水的体积数后,折算成标准状况下氧气的体积为VmL,则样品中过氧化钠的质量分数为11、在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供养剂。

请选择适当的化学试剂和实验用品,用下图中的实验装置进行试验,证明过氧化钠可作供养剂。

(1)A是制取CO2的装置。

写出A中发生反应的化学方程式:___________ ______(2)填写表中空格:(请在答题卡上填写)仪器加入试剂加入该试剂的目的B 饱和NaHCO3溶液CD(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式:__________________________。

(4)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是:_______________ _______ ___。

12、神舟号”载人航天器中宇航员所在的轨道和返回仓都是密封的,宇航员吸入氧气、呼出二氧化碳,如果二氧化碳浓度过高,会使宇航员困乏,呼吸频率加快,严重的还会窒息,为解决此问题,应在航天仓中加入()A.Na2O2B.Na2CO3C.NaOH D.高压氧气瓶13、取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列实验现象描述正确的是①金属先熔化②在空气中燃烧,放出黄色火花③燃烧后得白色固体④燃烧时火焰为黄色⑤燃烧后生成浅黄色固体物质()A.②⑤B.①②③C.①④⑤D.④⑤14、下列有关钠的叙述正确的是()①钠在空气中燃烧生成氧化钠②金属钠可以保存在煤油中③钠与硫酸铜溶液反应,可以置换出铜④金属钠有强还原性⑤钠原子的最外层上只有一个电子,所以在化合物中钠的化合价显+1价A.①②④B.②③⑤C.①④⑤D.②④⑤15、据都市晨报报道,2009年1月13日一天徐州市就发生火灾19起。

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