钠及其化合物知识点
第一讲 钠及钠的化合物
【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Na2CO3和NaHCO3的性质。 5、能正确鉴别Na2CO3和NaHCO3,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。
2x+y=1.0 x+y=0.8
x=0.2mol y=0.6mol
一、氢氧化钠
Na+[
· · ]- O H · ·
NaOH是一元强碱,具有碱的通性 ⑴与指示剂作用 ⑵与酸性氧化物反应 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O ⑶与酸反应 HCl+NaOH=NaCl+H2O ⑷与某些盐反应 CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
【练习】将等物质的量的NaHCO3与Na2O2固体混合, 在一密闭容器中加热,充分反应后,容器中的固体成 分为 。 2NaHCO3 =Na2CO3+H2O+CO2↑ 2Na2O2+2CO2 =2Na2CO3+O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2NaOH+CO2=Na2CO3+2H2O 所以一定量的Na2O2与一定量的H2O(g)和CO2的混合 物反应,可视为Na2O2先与CO2反应,剩余的Na2O2 再与H2O(g)反应。
2×84 m(NaHCO3) 106 62 bg
84b g m(NaHCO3)= 31 84b 则m(Na2CO3)=ag- g 31
【例1】要测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3 的质量分数,取ag混合物与足量稀盐酸充分反应, 加热、蒸干、灼烧,得bg固体,则混合物中Na2CO3 的质量分数是 。 解析:设Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为x、y Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ x 2x NaHCO3+HCl=NaCl +H2O+CO2↑ y y ①设物质的量 106x+84y=a ②横向找关系 58.5(2x+y)=b ③竖向列方程
4.钠的用途 (1)制取Na2O2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:金属钠具有强的还原性,熔融状态下 可以用于制取金属,如
【思考】
1.钠能否保存在CCl4中? 否,因为CCl4的密度比钠的大。 2.金属钠露置在空气中会发生一系列变化:
Na
― ― ― ― ― ― ― ― → Na
O2、 Cl2、 H2O、 H 等
+
+1
(1)与非金属单质(如O2、Cl2)的反应 常温: 4Na+O2===2Na2O △ Na O O2 2Na + O == 2 2 2 点燃: Cl2: 2Na + Cl2 点燃 == 2NaCl
(2)与水反应
I
考点二
氧化钠和过氧化钠
Na2O
-2 白色固体
化学式 氧元素化合价 色、态 阴、阳离子个数比 是否为碱性氧化物
与水反应的化学方 程式 与CO2反应的化学 方程式 与盐酸反应的化学 方程式
Na2O2
-1 淡黄色固体
1∶2 是
Na2O+H2O ===2NaOH Na2O+CO2 ===Na2CO3 Na2O+2HCl ===2NaCl+H2O
++2OH-+H ↑ 2Na + 2H O===2பைடு நூலகம்a 2 2 ①离子方程式: 。 ②与滴加酚酞的水反应的现象及解释 钠的密度比水小
反应放热,钠的熔点低
产生气体推动钠球游动
反应剧烈
生成了强碱NaOH
+===2Na++H ↑ 2Na + 2H 2 (3)与盐酸反应 离子方程式: 。
3.钠的制取及保存 通电 2NaCl+2H O 2NaOH +Cl2↑+H2 ↑ 2 (1)制取: 化学方程式为 (2)保存: 密封保存,通常保存在 石蜡油或煤油中 。
1∶2 不是
2Na2O2+2H2O ===4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2 ===2Na2CO3+O2 2Na2O2+4HCl=== 4NaCl+2H2O+O2↑
I
考点三
碳酸钠与碳酸氢钠
+ Na2CO3 ①CO2+H2O;②适量H
1.性质 2.转化
NaHCO3
①固体(加热);②适量OH-
若n(CO2)∶n(NaOH)=1∶1,产物为NaHCO3; 若1∶2<n(CO2)∶n(NaOH)<1∶1,产物为 Na2CO3和NaHCO3的混合物; 若n(CO2)∶n(NaOH) < 1∶2,产物为Na2CO3和 NaOH的混合物。
Na2CO3和 NaOH Na2CO3和 NaHCO3 Na2CO3
3. Na2CO3、NaHCO3的鉴别
【例2】为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品 的纯度,现将w1g样品加热,其质量变为w2g,则该样 品的纯度(质量分数)是( )
差量法
2NaHCO3 =Na2CO3+H2O+CO2↑ 2×84 106 m(NaHCO3)
△
Δm 62 w1g-w2g
84(w1-w2) g m(NaHCO3)= 31 84(w1-w2) g m(Na2CO3)=w1- 31
【例1】要测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的 质量分数,取ag混合物充分加热,其质量减少bg,则 混合物中Na2CO3的质量分数是 。 差量法 △ Δm 解析:2NaHCO3 =Na2CO3+H2O+CO2↑
· · · ·
NaOH的工业制法: 2NaCl +2H2O==2NaOH+H2↑+Cl2↑ NaOH的保存:
溶液用带橡胶塞的玻璃瓶保存; 固体要密封保存。
电解
【思考2】将一定量CO2通入NaOH溶液中,反应产物 如何判断? CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O CO2+NaOH=NaHCO3 若n(CO2)∶n(NaOH)=1∶2,产物为Na2CO3;
NaHCO3
NaHCO3
0
1/2
1
n(CO2) n(NaOH)
△
6、用1000mL浓度为1.0mol/L的NaOH溶液吸收了 0.8molCO2气体,所得溶液中CO32-和HCO3-的物质 的量之比为( ) n(NaOH)=1.0mol n(CO2)=0.8mol
n(NaOH)∶n(CO2) = 2∶1.6,产物为Na2CO3和 NaHCO3的混合物
守恒法
设Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为x、y Na守恒 C守恒
O2 H2O H2O 银 白 色 金 属 钠 ――→ 生成 Na2O ――→ 生成 NaOH ――→ 表面变稀 白色块状物质 白色粉末状物质 CO2 风化 NaOH 溶液 ――→生成Na2CO3· 10H2O ――→生成 Na2CO3
表面变暗 出现白色固体
3.金属钠着火,不能用H2O、干冰灭火的原因是 干燥沙土 掩埋。 金属钠能与H2O或CO2反应,通常用__________ ________________________ 4.与盐溶液的反应 先与水反应生成碱,再考虑碱与盐的反应。 将Na投入CuSO4溶液中,反应的化学方程式为 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ _________________________ , CuSO ___________________________________ 4+2NaOH===Cu(OH)2↓+Na2SO4 。 总的离子方程式为 + + 2Na+2H2O+Cu2 ===Cu(OH)2↓+2Na +H2↑ _____________________________________________ 。
重难点:钠及其化合物的化学性质。
考点一
钠的性质及应用
考点二
氧化钠和过氧化钠
钠及其化合物
考点三 碳酸钠与碳酸氢钠
碱金属元素 焰色反应
考点四
I
考点一
钠的性质及应用
银白 色,有金属光泽; 颜色: >(煤油); 密度: ρ(H2O) > ρ(Na) ρ 1.钠的物理性质 熔点: 低 硬度: 质地 柔软 ,可以用小刀切割。 2.从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性