課時1-鈉及其化合物

1、2021/8/61鈉及其化合物鈉及其化合物高三化學(xué)復(fù)習(xí)高三化學(xué)復(fù)習(xí)2021/8/62考綱要求考綱要求1、掌握鈉的物理性質(zhì)，保存方法、工業(yè)制法用途2、掌握鈉的化學(xué)性質(zhì)及有關(guān)現(xiàn)象的解釋和有關(guān)計算。3、掌握Na2O、Na2O2的重要性質(zhì)及典型實驗。4、掌握Na2CO3、NaHCO3的重要性質(zhì)及典型計算。5、學(xué)會用焰色反應(yīng)來鑒別鉀鈉和其他的離子。6、能運用原子結(jié)構(gòu)理論及用實驗事實解釋與驗證元素性質(zhì)的遞變規(guī)律。2021/8/63一、 鈉的性質(zhì)決定鈉的結(jié)構(gòu)物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)性質(zhì)“位” “構(gòu)” “性”關(guān)系2021/8/64 鈉元素位于元素周期表的 周期 族，鈉原子的電子式為 ，原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ，與同一周期其

2、他主族元素的原子相比，鈉的原子半徑 。第三 IANa最大軟：軟： 硬度：很軟硬度：很軟 易切開、輕壓變形易切開、輕壓變形亮：銀白色、具有光澤，固體亮：銀白色、具有光澤，固體 輕：密度：輕：密度：0.97g/cm3 介于水和煤油之間介于水和煤油之間低：低： 熔點：熔點：97.81、沸點：、沸點：882.9 低低 導(dǎo)：熱和電的良導(dǎo)體導(dǎo)：熱和電的良導(dǎo)體1、鈉的結(jié)構(gòu)2、鈉的物理性質(zhì)2021/8/653 3、鈉的化學(xué)性質(zhì)：、鈉的化學(xué)性質(zhì)：A A、鈉與氧氣反應(yīng)：、鈉與氧氣反應(yīng)： 常溫下：常溫下：點燃條件：點燃條件：4Na+O2 = 2Na2O（白色）（白色）空氣中鈉的切面變暗空氣中鈉的切面變暗2Na+O2

3、 = Na2O2（淡黃色）（淡黃色）點燃點燃穩(wěn)定性：穩(wěn)定性： Na2O2 Na2O推理：推理： 2Na2O+O2 = 2Na2O2加熱加熱（1）與非金屬反應(yīng)）與非金屬反應(yīng)視頻視頻視頻視頻2021/8/66B B、與其它非金屬反應(yīng)：、與其它非金屬反應(yīng)：2Na + S = Na2S(研磨研磨) 和硫粉混合研磨現(xiàn)象：火星四射、發(fā)生爆炸和硫粉混合研磨現(xiàn)象：火星四射、發(fā)生爆炸現(xiàn)象：劇烈燃燒、產(chǎn)生白色的煙現(xiàn)象：劇烈燃燒、產(chǎn)生白色的煙2Na + Cl2 = 2NaCl 點燃點燃視頻視頻2021/8/67（2 2）與水的反應(yīng)、與醇、酚、羧酸）與水的反應(yīng)、與醇、酚、羧酸 等含等含OHOH的有機(jī)物反應(yīng)（置換反應(yīng)）

4、。的有機(jī)物反應(yīng)（置換反應(yīng)）。Na浮浮在水面上，到處游游動，熔熔成閃亮的小球球，發(fā)出嘶嘶的響聲，滴有酚酞的水變滴有酚酞的水變紅紅 。2C2H5OH+2Na 2C2H5ONa+H2 2Na+2H2O = 2Na+ + 2OH- +H2 2Na+2H2O = 2NaOH+H2 2CH3COOH+2Na 2CH3COONa+H2 （3 3）與稀酸溶液的反應(yīng)）與稀酸溶液的反應(yīng)2Na2HCl2NaClH2 （4 4）與某些鹽的反應(yīng)）與某些鹽的反應(yīng)熔融熔融 4NaTiCl4=4NaClTi Na+KCl=NaCl+K熔融熔融A、與熔融鹽的反應(yīng)鈉與水反應(yīng)視頻鈉與水反應(yīng)視頻鈉與乙醇反應(yīng)視頻鈉與乙醇反應(yīng)視頻202

5、1/8/68B B、鈉與鹽溶液的反應(yīng)：、鈉與鹽溶液的反應(yīng)：例例 把小塊金屬鈉分別投入飽和把小塊金屬鈉分別投入飽和NaCl溶液、溶液、NH4Cl溶液、溶液、CuSO4溶液的燒杯里的現(xiàn)象和反應(yīng)溶液的燒杯里的現(xiàn)象和反應(yīng)現(xiàn)象現(xiàn)象化學(xué)方程式化學(xué)方程式飽和NaCl飽和NH4ClCuSO4溶液鈉消失，放出無色無味氣體、析出晶體2Na+2H2O=2NaOH+H2鈉消失消失，有刺激性氣味氣體放出鈉消失消失，放出無色無味氣體，有藍(lán)色沉淀2Na+2H2O+CuSO4= Na2SO4+H2+Cu(OH)22Na+2 NH4Cl =2NaCl+H2+2NH3 2021/8/694 4、鈉的存在與保存、鈉的存在與保存元素

6、存在形態(tài)：元素存在形態(tài)：游離態(tài)游離態(tài)( (以單質(zhì)形態(tài)存在以單質(zhì)形態(tài)存在) )化合態(tài)化合態(tài)( (以化合物形態(tài)存在以化合物形態(tài)存在) )存在存在：鈉在自然界里沒有游離態(tài)，只能以化合態(tài)鈉在自然界里沒有游離態(tài)，只能以化合態(tài) 存在。食鹽（存在。食鹽（NaClNaCl） 純堿（純堿（NaNa2 2COCO3 3 10H10H2 2O O） 保存保存：加煤油密封加煤油密封隔絕氧氣和水隔絕氧氣和水鈉與煤油不反應(yīng)鈉與煤油不反應(yīng)鈉的密度大于煤油鈉的密度大于煤油2021/8/610思考：思考：金屬鈉在空氣中的如何變化？金屬鈉在空氣中的如何變化？銀白色銀白色變暗變暗變白色固體變白色固體結(jié)塊結(jié)塊粉末粉末（NaNa）（N

7、aNa2 2COCO3 3）（NaNa2 2COCO3 3 10H10H2 2O O）（NaOHNaOH）(Na(Na2 2O)O)與與O O2 2與與H H2 2O O與與COCO2 2風(fēng)化風(fēng)化成液成液（NaOHNaOH潮解）潮解）2021/8/6115、鈉的制取及用途用途：用途：制取鈉的化合物；制取鈉的化合物；Na-KNa-K合金（液態(tài)）用作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑；合金（液態(tài)）用作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑； 在電光源上，用鈉制造高壓鈉燈（在電光源上，用鈉制造高壓鈉燈（黃光，透霧能力強(qiáng)黃光，透霧能力強(qiáng)）；）；工業(yè)上用工業(yè)上用NaNa作強(qiáng)還原劑，用于冶煉金屬；作強(qiáng)還原劑，用于冶煉金屬； 如：如： 4Na

8、 + 4TiCl4Na + 4TiCl4 4 = Ti + 4NaCl= Ti + 4NaCl。 制取：制?。?NaCl(熔融）熔融）=2Na + Cl2 電解電解 取用：取用：用用_從試劑瓶中取出鈉塊，用從試劑瓶中取出鈉塊，用_擦凈表面擦凈表面上的上的_，在玻片上用，在玻片上用_切去表面的氧化層，再切下切去表面的氧化層，再切下一小粒備用，余下的鈉全部一小粒備用，余下的鈉全部_。鑷子鑷子濾紙濾紙煤油煤油小刀小刀放回試劑瓶中放回試劑瓶中2021/8/612二、堿金屬元素 堿金屬元素的化學(xué)性質(zhì)變化規(guī)律(1)金屬性隨核電荷數(shù)的增加而增強(qiáng)。(2)單質(zhì)還原性隨核電荷數(shù)的增加而增強(qiáng)。(3)最高價氧化物對應(yīng)

9、的水化物的堿性隨核電荷數(shù)的增加而增強(qiáng)?！居懻摗繛槭裁从猩鲜鲎兓?guī)律？請你從微觀的角度進(jìn)行分析。2021/8/613 在元素周期表中的位置和原子結(jié)構(gòu)2021/8/614 堿金屬物理性質(zhì)的變化規(guī)律2021/8/615堿金屬堿金屬堿金屬包括：堿金屬包括：Li、Na、K、Rb、Cs相同點相同點:最外層上有最外層上有1個個電子，化學(xué)反應(yīng)時電子，化學(xué)反應(yīng)時易失易失電子，電子， 表現(xiàn)表現(xiàn)強(qiáng)還原性強(qiáng)還原性，是一些，是一些活潑的金屬活潑的金屬，由于他們的，由于他們的 最高價氧化物對應(yīng)水化物都是最高價氧化物對應(yīng)水化物都是堿堿，故稱作堿金屬。，故稱作堿金屬。堿金屬除堿金屬除Cs略帶略帶金色金色光澤外光澤外,都是都是

10、銀白色銀白色,有有金屬光金屬光澤澤的固體的固體,密度比較密度比較小小,硬度也都比較硬度也都比較小小,熔沸點較熔沸點較低低,導(dǎo)電導(dǎo)熱性較導(dǎo)電導(dǎo)熱性較強(qiáng)強(qiáng).不同點不同點:從從LiCs電子層數(shù)逐漸電子層數(shù)逐漸增多增多,原子半徑逐漸原子半徑逐漸增大增大, 密度逐漸密度逐漸增大增大(Na、K)反常反常,熔沸點逐漸熔沸點逐漸降低降低,金屬性金屬性 逐漸逐漸增強(qiáng)增強(qiáng).2021/8/616三、常見鈉的化合物三、常見鈉的化合物名稱化學(xué)式俗名氫氧化鈉NaOH火堿、燒堿、苛性鈉氯化鈉NaCl食鹽硫酸鈉晶體Na2SO410H2O芒硝,元明粉碳酸鈉晶體Na2CO310H2O純堿、蘇打碳酸氫鈉NaHCO3小蘇打硫代硫酸鈉

11、Na2S2O3大蘇打、海波硅酸鈉Na2SiO3泡花堿（固）、水玻璃硝酸鈉NaNO3智利硝石1、Na2O和Na2O22021/8/617 氧化鈉氧化鈉過氧化鈉過氧化鈉色、態(tài)色、態(tài)化學(xué)式化學(xué)式電子式電子式化學(xué)鍵類型化學(xué)鍵類型氧元素的化氧元素的化合價合價與與H2O反應(yīng)反應(yīng)的方程式的方程式與與CO2反應(yīng)反應(yīng)的方程式的方程式氧化性、漂氧化性、漂白性白性用途用途2021/8/618 氧化鈉氧化鈉過氧化鈉過氧化鈉色、態(tài)色、態(tài) 白色固體白色固體 淡黃色固體淡黃色固體化學(xué)式化學(xué)式 Na Na2 2O O Na Na2 2O O2 2電子式電子式 NaNa+ + ：O O：NaNa+ +NaNa+ + ：O O：

12、O O： 2-2-NaNa+ +化學(xué)鍵類化學(xué)鍵類型型 離子鍵離子鍵離子鍵、非極性共價鍵離子鍵、非極性共價鍵氧元素的化氧元素的化合價合價 -2 -2 -1 -1與與H H2 2O O反應(yīng)反應(yīng)的方程的方程式式堿性氧化物堿性氧化物NaNa2 2O+HO+H2 2O=NaOH O=NaOH 2Na2Na2 2O O2 2+2H+2H2 2O=4NaOH+OO=4NaOH+O2 2與與COCO2 2反應(yīng)反應(yīng)的方程的方程式式NaNa2 2O+COO+CO2 2=Na=Na2 2COCO3 32 Na2 Na2 2O O2 2+2 CO+2 CO2 2= = 2Na 2Na2 2COCO3 3+ O+ O2

13、 2氧化性、氧化性、漂白性漂白性 無無 有有用途用途氧化劑（漂白、殺菌）、供氧劑氧化劑（漂白、殺菌）、供氧劑.2021/8/619 2、氫氧化鈉、氫氧化鈉(1)白色固體，滑膩，苛性鈉白色固體，滑膩，苛性鈉(燒堿燒堿)，易溶于水且，易溶于水且放出大量熱，熔點較低，具強(qiáng)烈腐蝕性。放出大量熱，熔點較低，具強(qiáng)烈腐蝕性。(2)強(qiáng)堿性強(qiáng)堿性（與酸、酸性氧化物、酸式鹽、一些（與酸、酸性氧化物、酸式鹽、一些非金屬單質(zhì)、兩性物質(zhì)反應(yīng)）非金屬單質(zhì)、兩性物質(zhì)反應(yīng)）NaOH + Al(OH)3 = NaAlO2 + 2H2O 2NaOH + 2Al + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2 Si + 2NaOH

14、+ H2O = Na2SiO3 + 2H2 SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O(3)制備制備2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2(電解電解)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH2021/8/620名稱及化學(xué)式名稱及化學(xué)式碳酸鈉（碳酸鈉（Na2CO3） 碳酸氫鈉（碳酸氫鈉（NaHCO3）與鹽酸反應(yīng)及與鹽酸反應(yīng)及速率速率水解水解熱穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性與與NaOH與與CaCa（OHOH）2 2相互轉(zhuǎn)變相互轉(zhuǎn)變 3、碳酸鈉和碳酸氫鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2反應(yīng)速率：反應(yīng)速

15、率：NaHCO3 Na2CO3都能水解，溶液呈堿性，但都能水解，溶液呈堿性，但NaHCO3比比Na2CO3溶液水解程度強(qiáng)，堿性弱。溶液水解程度強(qiáng)，堿性弱。CO32-+H2O HCO3-+OH-HCO3-+H2O H2CO3+OH-受熱難分解受熱難分解2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2ONa2CO3+Ca（OH）2=CaCO3+2NaOH2NaHCO3+Ca（OH）2=CaCO3+Na2CO3+2H2ONa2CO3 NaHCO3+CO2+H2O或加或加OH-視頻視頻視頻視頻2021/8/621 注意：注意：Na2CO3溶液與鹽酸反應(yīng)，滴加方式不

16、同，現(xiàn)象不同，產(chǎn)生溶液與鹽酸反應(yīng)，滴加方式不同，現(xiàn)象不同，產(chǎn)生CO2的量也不一定相同。的量也不一定相同。1、把、把Na2CO3溶液溶液逐滴加到逐滴加到鹽酸鹽酸中，開始時中，開始時鹽酸相對過量鹽酸相對過量，則，則 發(fā)生反應(yīng)：發(fā)生反應(yīng)： Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O，即，即開始就有開始就有CO2氣體放出氣體放出。2、把、把鹽酸鹽酸逐滴加到逐滴加到Na2CO3溶液溶液中，開始時中，開始時Na2CO3相對過量相對過量，則，則 發(fā)生反應(yīng)：發(fā)生反應(yīng)： Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，進(jìn)一步才有：，進(jìn)一步才有： NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2， 即即開始階

17、段無明顯現(xiàn)象開始階段無明顯現(xiàn)象，最后才有氣體產(chǎn)生最后才有氣體產(chǎn)生。2021/8/622 往飽和的碳酸鈉溶液中通入過量的二往飽和的碳酸鈉溶液中通入過量的二氧化碳，有何現(xiàn)象？為什么？氧化碳，有何現(xiàn)象？為什么？Na2CO3 + H2O + CO2 = 2NaHCO3反應(yīng)后，溶質(zhì)質(zhì)量增大反應(yīng)后，溶質(zhì)質(zhì)量增大溶質(zhì)的溶解度減小溶質(zhì)的溶解度減小水的質(zhì)量減小水的質(zhì)量減小S S碳酸鈉碳酸鈉S S碳酸氫鈉碳酸氫鈉碳酸氫鈉從飽碳酸氫鈉從飽和溶液中結(jié)晶和溶液中結(jié)晶析出析出2021/8/623 Na2CO3與與NaHCO3的相互轉(zhuǎn)變的相互轉(zhuǎn)變 Na2CO3轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)變成 NaHCO3 _ _ NaHCO3轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)變成Na

18、2CO3_Na2CO3+CO2+H2O = 2NaHCO3Na2CO3+HCl(少量少量) = 2NaHCO3+NaCl2NaHCO3+NaOH = Na2CO3+H2O2NaHCO3=Na2CO3+CO2+H2O2021/8/624NaNa2ONaOHNa2O2Ca(OH)2少量少量CO2Na2CO3NaClO2H2O點燃點燃O2Cl2(點燃點燃)CO2CO2NaOH或加熱或加熱過量過量CO2HClHCl小結(jié)電解熔融的電解熔融的NaCl2021/8/625 金屬金屬或金或金屬離屬離 子子鋰鋰鈉鈉鉀鉀銣銣鈣鈣鍶鍶鋇鋇銅銅焰色焰色反應(yīng)反應(yīng)的顏的顏色色紫紫紅紅黃黃色色紫紫色色紫紫色色磚磚紅紅洋洋紅

19、紅黃黃綠綠綠綠色色四、焰色反應(yīng)：四、焰色反應(yīng)：注意：注意：K透過藍(lán)色的鈷玻璃，紫色透過藍(lán)色的鈷玻璃，紫色2021/8/626 鋰鋰 鈉鈉 鉀鉀 銅銅 銣銣 鈣鈣 鍶鍶 鋇鋇焰色反應(yīng)是焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì)元素的性質(zhì)；是；是物理變化物理變化。2021/8/627稀鹽酸清洗過的鉑絲放在火焰上灼燒，直至焰色與火焰顏色相同為止，用鉑絲蘸取待測液(粉末)，在火焰中灼燒，觀察焰色。焰色反應(yīng)操作步驟視頻視頻2021/8/6281、金屬鈉與下列溶液反應(yīng)時，既有、金屬鈉與下列溶液反應(yīng)時，既有白色沉淀白色沉淀析出又有析出又有氣體氣體逸出的是（逸出的是（ ）A、BaCl2 溶液溶液 B、K2SO4 溶液溶液C、FeC

20、l3 溶液溶液 D、Ca（HCO3）2溶液溶液2、下列顏色的變化，屬于、下列顏色的變化，屬于物理變化物理變化的是（的是（ ）A、含鈉元素的化合物在火焰上灼燒產(chǎn)生黃色火焰、含鈉元素的化合物在火焰上灼燒產(chǎn)生黃色火焰B、蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃、蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃C、pH試紙與某溶液接觸變?yōu)榧t色試紙與某溶液接觸變?yōu)榧t色D、無色濃硝酸久置后變黃、無色濃硝酸久置后變黃DA練練 習(xí)習(xí)2021/8/6293、某種、某種H2和和CO的混合氣體，其密度為相同條件下的混合氣體，其密度為相同條件下O2密度的密度的 1/2，將，將3 2g這種混合氣充入一盛有足量這種混合氣充入一盛有足量Na2O2的密閉容器的密閉容器 中，再

21、通入過量中，再通入過量O2，并用電火花點燃使其充分反應(yīng)，最后容器，并用電火花點燃使其充分反應(yīng)，最后容器 中固體的質(zhì)量增加了（中固體的質(zhì)量增加了（ ） A、3 2g B、 4 4g C、5 2g D、6 4g4、200時，時，116g由由CO2和和H2O組成的混合氣體與足量組成的混合氣體與足量Na2O2 充分反應(yīng)后，固體質(zhì)量增加了充分反應(yīng)后，固體質(zhì)量增加了36g，則原混合氣體的平均相對，則原混合氣體的平均相對 分子質(zhì)量為（分子質(zhì)量為（ ） A、58 B、116 C、232 D、464CC2021/8/6305 5、下列敘述中，正確的是、下列敘述中，正確的是( )( )A A、鈉元素在自然界中，主

22、要以化合態(tài)形式存在，其中最多的是碳、鈉元素在自然界中，主要以化合態(tài)形式存在，其中最多的是碳酸鈉酸鈉B B、運用鈉蒸氣放電發(fā)光的性質(zhì)，制造的高壓鈉燈能發(fā)出強(qiáng)烈的白、運用鈉蒸氣放電發(fā)光的性質(zhì)，制造的高壓鈉燈能發(fā)出強(qiáng)烈的白熾光，其射程遠(yuǎn)，穿透力強(qiáng)熾光，其射程遠(yuǎn)，穿透力強(qiáng) ，可作航船的探照燈，可作航船的探照燈C C、單質(zhì)鈉是一種很強(qiáng)的還原劑，可以把鈦、鋯、鈮、鉬等金屬從、單質(zhì)鈉是一種很強(qiáng)的還原劑，可以把鈦、鋯、鈮、鉬等金屬從它們的化合物中氧化出來它們的化合物中氧化出來. .D D、鈉著火后，可用砂子滅火，不能用水，也不能用泡沫滅火器滅、鈉著火后，可用砂子滅火，不能用水，也不能用泡沫滅火器滅火火D6、向紫色石蕊試液中加過量的、向紫色石蕊試液中加過量的Na2O2粉末，振蕩，正確的敘粉末，振蕩，正確的敘 述是（述是（ ） A、溶液仍為紫色、溶液仍為紫色 B、最后溶液變?yōu)樗{(lán)色、最后溶液變?yōu)樗{(lán)色 C、最后溶液褪色、最后溶液褪