钠及其重要化合物知识点总结

钠及其重要化合物知识点总结

一.金属钠

1.钠得物理性质

金属钠就是一种柔软 ,银白色、有金属光泽得金属,就是热与电得良导体;它得密度为0.97g／cm3,比水得密度小,比煤油得密度大,熔点为97.81℃、沸点为882.9℃。

2.钠得化学性质

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得一个电子,具有很强得还原性,就是一种活泼得金属元素。

(1)跟非金属反应:

①金属钠放置在空气中,会迅速被氧化而生成氧化钠:4Na+O2=2Na2O,(空气中钠得切面变暗)

②在空气(或氧气)中燃烧:2Na+O2Na2O2(黄色火焰),以上反应说明Na2O2比Na2O稳定。可见,与O2反应时因条件不同而产物不同。

③在氯气中燃烧:2Na+Cl2NaCl(白烟)

(2)钠与水反应:2Na+2H2O =2NaOH +H2↑

现象: ①浮:钠投入水中并浮在水面上②声:钠立即跟水反应,并放出热量,发出嘶嘶响声,产生气体。③游:同时钠熔成一个闪亮得小球并在水面上向各方迅速游动最后消失,④红:反应后得水溶液使酚酞变红。

(3)钠与酸反应:钠与酸得反应比水反应更激烈,极易爆炸。

(4)钠与盐溶液反应:先考虑钠与水反应生成NaOH,再考虑NaOH就是否与盐反应。

例如:①钠与CuSO4溶液反应

2Na+2H

2O=NaOH+H

2

↑ (1)

CuSO

4+2NaOH＝Na

2

SO

4

+Cu(OH)

2

(2)

合并(1)(2)得:2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4 +Cu(OH)2↓+H2↑

②钠与FeCl3溶液反应:6Na+6H2O+2FeCl3=6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑

3.钠得存放与取用

由于金属钠得化学性质非常活泼,易与空气中得O2、H2O等反应,所以少量金属钠可保存在煤油里,大量得金属钠则存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,并用滤纸把表面得煤油吸干,然后用小刀切下绿豆大小得一块再做有关实验。

4.钠得存在与用途

自然界中钠只能以化合态得形态存在,主要以氯化钠得形式存在。

二.钠得化合物

1.氧化钠与过氧化钠得比较

比较内容 Na 2O

Na 2O 2

颜色、状态 白色固体 淡黄色固体 氧得化合价 —2价

—1价(过氧离子O 22—

)

电子式

稳定性 较不稳定 较稳定 生成条件 通过钠得常温氧化生成

通过钠得燃烧生成 物质类别 碱性氧化物

过氧化物(不就是碱性氧化物)

与水反应 Na 2O + H 2O==2NaOH 2Na 2O 2 + 2H 2O==4NaOH + O 2↑ 与CO 2反应 Na 2O + CO 2==Na 2CO 3

2Na 2O 2 + 2CO 2==2Na 2CO 3 + O 2

与盐酸反应 Na 2O + 2HCl==2NaCl + H 2O 2Na 2O 2 + 4HCl==4NaCl + 2H 2O + O 2↑

用途 用于少量Na 2O 2制取

强氧化剂、漂白剂、供氧剂

保存

密封保存

密封保存

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Na 2CO 3·10H 2O 存在,为无色晶体,易风化失水为白色粉未

Na 2CO 3

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 2NaHCO 3 Na 2CO 3+CO 2↑+H 2O

与盐酸反应

慢 Na 2CO 3+HCl=NaCl+NaHCO 3

Na 2CO 3+2HCl=2NaCl+CO 2↑+H 2O

快

NaHCO 3+HCl=NaCl+CO 2↑+H 2O

与碱反应 Na 2CO 3+Ca(OH)2=CaCO 3+2NaOH

NaHCO 3+NaOH= Na 2CO 3+H 2O

相互 转化

用途

重要得化工原料,用于玻璃、造纸、

纺织、洗涤剂等得生产

食品工业,泡沫灭火剂等

3.钠得其它重要化合物

(1)硫酸钠(Na 2SO 4·10H 2O),俗名:芒硝,为无色晶体。

Na 2CO 3

NaHCO 3

酸 加热或碱

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)就是中学阶段最为常见得强碱,就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,它就是一种重要得碱,具有碱得通性。

工业制法:2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑,

Na

2CO

3

＋Ca(OH)

2

＝CaCO

3

↓＋2NaOH

保存:密封保存。试剂瓶不能用玻璃塞,应用橡皮塞。因为烧碱能与玻璃成分中得SiO2发生反应:SiO2＋

2NaOH＝Na

2SiO

3

＋H

2

O,生成得Na

2

SiO

3

使玻璃塞与瓶口粘结。

三.有关钠及其化合物得几个问题

1.金属钠露置在空气中得变化过程:

银白色金属钠

2.Na2CO3与盐酸得互滴反应

(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+Na

2CO

3

=NaCl+NaHCO

3

(无气泡)

HCl+NaHCO

3=NaCl+CO

2

↑+H

2

O

可见不同得滴加顺序产生不同得现象,利用这种现象不用其她试剂就可鉴别Na2CO3溶液与盐酸。

3.碳酸氢钠与碳酸钠得制法

(1)制取NaHCO3得方法

①减压低温蒸干NaHCO3溶液。NaHCO3遇热易分解,其水溶液加热更易分解,所以不可能采用常压下蒸发溶剂得方法制得NaHCO3晶体。

②往饱与Na2CO3溶液中通入CO2,过滤得到晶体。

Na

2CO

3

+C0

2

+H

2

O=2NaHCO

3

(2)制取Na2CO3得方法

往饱与食盐水中依次通人足量得NH3、CO2(氨碱法),利用NaHCO3得溶解性小于NH4HCO3得溶解性原理,使NaHCO3从溶液中析出:

NH

3+H

2

O+CO

2

=NH

4

HCO

3

NH

4HCO

3

+NaCl=NaHCO

3

↓+NH

4

Cl

2NaHCO

3?→

??Na2CO3 +CO2↑+H2O(工业方法)

四.碱金属元素 (Li 、Na、K、Rb、Cs)

1.原子结构:

(1)相似性:最外层均为1个电子

(2)递变性:核电荷数依次增多,电子层数依次增多,原子半径依次增大

2.元素性质:

(1)相似性:均为活泼金属元素,最高正价均为+1价

(2)递变性:失电子能力依次增强,金属性依次增强

3.单质性质:

(1)相似性:均具强还原性,均具轻、软、易熔得特点

(2)递变性:还原性依次增强,密度趋向增大,熔沸点依次降低,硬度趋向减小

由锂到铯熔点逐渐降低,与卤素单质等恰恰相反。这就是因为碱金属中存在金属键,金属键随原子半径得增大而减弱。卤素单质中存在分子间作用力,分子间作用力随相对分子质量得增大而增强。

4.化合物性质:

(1)相似性:氢氧化物都就是强碱

(2)递变性:氢氧化物得碱性依次增强

五.焰色反应

许多金属或它们得化合物在燃烧时火焰呈特殊得颜色,这在化学上叫做焰色反应,就是一种物理变化,就是元素得性质而不仅属化合物。钠就是黄色;钾就是紫色(透过蓝色钴玻璃);钙就是砖红色。

1.焰色反应

焰色反应指得就是元素得性质,相应金属不管就是离子还就是单质灼烧时都会呈现其焰色。

做焰色反应得实验时应注意:

①火焰本身尽可能无色,

②铂丝要洁净,

③焰色反应鉴定物质得方法,一般就是在其她化学方法无效时才采用。

2.焰色反应得操作步骤:

(1)铂丝放在酒精灯上灼烧至与铂得原来颜色相同;

(2)蘸取待测溶液;

(3)在酒精灯上灼烧,观察焰色;

(4)用稀盐酸洗净铂丝,在酒精灯上灼烧。

进行焰色反应之前,灼烧铂丝就是为了防止操作之前铂丝上得残留物对实验产生影响。用盐酸洗铂丝灼烧可除去铂丝上得残留物对后面实验得干扰。不用硫酸就是由于盐酸盐比硫酸盐更易挥发,对实验得影响小。

焰色反应所用铂丝昂贵,实验室常用光洁得铁丝、铬丝、钨丝等无焰色得金属代替。

六.碱金属中得一般与特殊之处

1.Na、K需保存于煤油中,但Li得密度比煤油小,所以Li必须保存在密度更小得石蜡油中或密封于石蜡

2.碱金属中,从Li至Cs,密度呈增大得趋势,但ρ(K)=0.862g／cm3 < ρ(Na)=0、971e／cm3。

3.酸式盐得溶解度一般大于正盐,但溶解度NaHC03 < Na2C03。

4.氧在化合物中一般显-2价,氢显+1价,但Na2O2、H202中得氧显-1价,NaH、CaH2中得氢显-1价。

5.试剂瓶中得药品取出后,一般不能放回原瓶,但IA金属Na、K等除外。

6.一般活泼金属能从盐中置换出不活泼金属,但对IA非常活泼得金属Na、K等除外。如:2Na+CuS04+2H20=Cu(OH)2↓＋H2↑+Na2S04