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《3年高考2年模拟》专有电子资源
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专题三 金属及其化合物
第1讲 钠及其重要化合物
课标要求
核心素养
1.能应用金属的活动性顺序判断反应能否发生并解释相关现象。
2.根据研究物质的思路和方法,掌握钠及其重要化合物的主要性质和应用。
1.宏观辨识与微观探析:认识钠及其化合物的性质和应用,能从钠的原子结构理解其性质,领悟结构决定性质。
2.证据推理与模型认知:对钠及其化合物的反应,利用“差量法”进行有关计算,利用图像法进行分析。
3.科学探究与创新意识:领悟钠及其化合物的性质探究,并以实验验证钠及其化合物的性质。
一、钠
1.钠的物理性质
钠是一种质软、银白色、有金属光泽的金属,具有良好的导电性、导热性,密度比水
① 小 ,比煤油大,熔点较低。?
2.钠的化学性质
(1)与非金属单质反应:2Na+Cl2 2NaCl,2Na+S Na2S,4Na+O2 2Na2O,2Na+O2 Na2O2。
(2)与水反应:② 2Na+2H2O 2NaOH+H2↑ (写出化学方程式),与水反应的实质是金属钠与水电离产生的氢离子反应。?
钠与滴有酚酞的水反应的实验现象及解释:
(3)与酸反应:2Na+2H+ 2Na++H2↑。
(4)与盐溶液反应
钠与盐溶液反应,实质上是钠与水反应生成的氢氧化钠与盐发生反应,所以钠不能从比其金属活动性差的金属的盐溶液中置换出金属。
a.将钠投入NaCl稀溶液中,有H2产生,离子方程式为③ 2Na+2H2O 2Na++2OH-+H2↑ 。?
b.将钠投入饱和NaCl溶液中,有H2产生,同时有NaCl晶体析出(恢复至原温度)。
c.将钠投入NH4Cl溶液中,有H2和NH3逸出。
d.将钠投入CuSO4溶液中,有H2产生并有蓝色沉淀Cu(OH)2生成。
3.钠的制取、保存和用途
(1)制取:④ 2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑ 。?
(2)保存:由于金属钠的化学性质非常活泼,易与空气中的O2和H2O等反应,所以金属钠一般保存在煤油或石蜡油中。
(3)用途:用来制取Na2O2等化合物;工业上用钠作强还原剂,用于冶炼金属,如4Na+TiCl4 Ti+4NaCl;Na-K合金(液态)用作原子反应堆的导热剂;在电光源上,用钠制高压钠灯。
二、钠的重要化合物
1.钠的氧化物的比较
氧化钠(Na2O)
过氧化钠(Na2O2)
颜色、状态
白色固体
① 淡黄色 固体?
物质类别
离子化合物、碱性氧化物
离子化合物、过氧化物
元素化合价
Na
Na
电子式
Na+[·×O·····×]2-
② Na+[·×O······O·····×]2-
制取方程式
4Na+O2 2Na2O
③ 2Na+O2 Na2O2 ?
化学键类型
只有离子键
有离子键和共价键
与H2O反应
Na2O+H2O 2NaOH
④ 2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑ ?
与CO2反应
Na2O+CO2 Na2CO3
⑤ 2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2 ?
用途
可制烧碱
漂白剂、消毒剂、供氧剂
保存
隔绝空气,密封保存
隔绝空气,密封保存,远离易燃物
2.氢氧化钠
(1)物理性质
1)颜色、状态:白色固体。
2)俗名:烧碱、火碱、苛性钠。
3)溶解性:易溶于水。
4)潮解:在空气中易潮解,在实验室中可用固体NaOH作干燥剂。
(2)化学性质
NaOH来源广泛,是一种最常用的一元强碱,具有碱的通性。
1)NaOH溶于水后完全电离,能使酸碱指示剂变色。
2)与酸和酚发生反应,如HCl、CH3COOH、C6H5OH等。
3)与酸酐发生反应,如SO2、CO2、SiO2、SO3、P2O5和(CH3CO)2O等。
4)与某些非金属单质发生反应,如Cl2、S等。
5)与两性氧化物、两性氢氧化物发生反应,如⑥ Al2O3、Al(OH)3 等。?
6)与某些盐发生复分解反应,如含NH4+、Cu2+、HCO3-、H2PO
7)提供碱性环境发生有机反应,如卤代烃的水解反应和消去反应、油脂的皂化反应等。
(3)工业制法
原理(电解饱和食盐水):⑦ 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑ 。?
3.Na2CO3与NaHCO3的比较
碳酸钠
碳酸氢钠
化学式
Na2CO3
NaHCO3
俗名
纯碱、苏打
小苏打
水溶液的
酸碱性
碱性
碱性
物质类别
离子化合物
离子化合物
颜色、状态
白色粉末
白色细小晶体
溶解性
易溶于水
可溶于水
与盐酸反
应及速率
比较
Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2↑
NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑
反应速率:两者与等浓度盐酸反应时,NaHCO3产生CO2的速率比Na2CO3快
热稳定性
加热不分解
加热易分解:⑧ 2NaHCO3 Na2CO3+H2O
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