金屬及其化合物：金屬鈉

鈉及其化合物第四單元金屬及其化合物第1節(jié)

元素化合物知識(shí)是考查基本概念和基本理論，以及思維能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、?jì)算能力的載體。鈉鎂鋁及其化合物的性質(zhì)是金屬元素及其化合物的重要部分，備考時(shí)應(yīng)側(cè)重對(duì)單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)及用途的掌握，著重提高綜合運(yùn)用能力。1．掌握金屬鈉及其重要化合物的主要性質(zhì)。2．了解鈉及其化合物的應(yīng)用。3．了解堿金屬的主要物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用。

◎回歸教材◎一、鈉1．位置與存在三ⅠA化合態(tài)鈉鹽

鈉元素位于周期表第________周期________族。自然界中鈉只能以________的形態(tài)存在，主要為_(kāi)_______。2．物理性質(zhì)軟銀白金屬光澤

鈉是一種質(zhì)________、________色，有________的金屬，具有________的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性，密度比水________，但比煤油________，熔點(diǎn)較________。良好小大低化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式鈉在空氣中 緩慢氧化在空氣中露置一會(huì)兒會(huì)逐漸變暗，久置表面還會(huì)形成溶液，再風(fēng)干變成白色粉末____________________________________鈉在空氣中加熱或點(diǎn)燃鈉先熔化后燃燒，燃燒時(shí)火焰呈黃色，最后留下的固體呈淡黃色____________________________________3．化學(xué)性質(zhì)4Na＋O2===2Na2O(白色固體)鈉的化學(xué)性質(zhì)極活潑，具強(qiáng)還原性，在反應(yīng)中易失去一個(gè)電子，變?yōu)殁c離子。

(1)與氧氣反應(yīng)。2Na＋O2(淡黃色固體)Na2O2銀白色（Na）表面變暗（Na2O）白色固體（NaOH）表面形成溶液（潮解）

白色塊狀固體（Na2CO3.10H2O）

白色粉末Na2CO3拓展請(qǐng)嘗試寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式(2)與水反應(yīng)(滴加酚酞)?；瘜W(xué)方程式：_____________________________________；離子方程式：_____________________________________。2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑［交流研討］把小塊金屬鈉分別投入CuSO4溶液、NH4Cl溶液、飽和石灰水的燒杯里的現(xiàn)象和反應(yīng)是什么？現(xiàn)象化學(xué)方程式CuSO4溶液飽和NH4Cl飽和石灰水浮熔游響，溶液渾濁2Na+2H2O=2NaOH+H2↑浮熔游響，有刺激性氣味氣體放出2Na+2NH4Cl=2NaCl+H2↑+2NH3↑浮熔游響，有藍(lán)色沉淀2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+H2↑+Cu(OH)2↓先與水反應(yīng)生成堿，再考慮堿與鹽的反應(yīng)!

小試牛刀

將一小塊鈉投入盛有5mL澄清石灰水的試管里，不可能觀察到的現(xiàn)象是()A.鈉熔成小球并在液面上游動(dòng)B.有氣體產(chǎn)生

C.溶液底部有銀白色物質(zhì)生成D.溶液變渾濁

C4．保存煤油(或石蠟油)

鈉很容易跟空氣中的氧氣和水起反應(yīng)，因此在實(shí)驗(yàn)室中，通常將鈉保存在__________________里，由于ρ(Na)>ρ(煤油)，鈉沉在煤油下面，將鈉與氧氣和水隔絕。金屬鈉不能保存在汽油或四氯化碳中。原子反應(yīng)堆高壓鈉燈4NaClTi

5．用途 鈉、鉀合金(液態(tài))可用于____________的導(dǎo)熱劑；用作電光源，制作________。金屬鈉具有強(qiáng)的還原性，熔融狀態(tài)下可

熔融以用于制取金屬，如4Na＋TiCl4======________＋________。二、氧化鈉與過(guò)氧化鈉問(wèn)題：請(qǐng)同學(xué)們填寫(xiě)下表來(lái)比較氧化鈉與過(guò)氧化鈉比較內(nèi)容氧化鈉過(guò)氧化鈉色、態(tài)類別離子個(gè)數(shù)比構(gòu)成的粒子化學(xué)鍵種類電子式氧元素化合價(jià)白色固體

淡黃色固體

堿性氧化物過(guò)氧化物Na＋[]2－Na＋Na＋[]2－Na＋離子鍵離子鍵、非極性鍵Na+、O2—Na+、O22—2：12：1-2-1比較內(nèi)容氧化鈉過(guò)氧化鈉形成條件與水反應(yīng)氧化性漂白性穩(wěn)定性與鹽酸反應(yīng)與CO2反應(yīng)用途、保存氧化鈉與過(guò)氧化鈉的比較4Na＋O22Na2O(空氣)常溫2Na＋O2Na2O2

(空氣或氧氣)點(diǎn)燃Na2O＋H2O＝NaOH2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑Na2O＋CO2＝Na2CO32Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2Na2O＋2HCl＝2NaCl＋H2O2Na2O2＋4HCl＝

4NaCl＋O2↑＋2H2O(不屬堿性氧化物)不顯示氧化性、漂白性顯示強(qiáng)氧化性、漂白性Na2O不如Na2O2穩(wěn)定供氧劑、漂白劑、殺菌、消毒劑與I—、Fe2+、S2—、SO32—、SO2等反應(yīng)密封保存密封保存重點(diǎn)突破Na2O2的特性及有關(guān)計(jì)算南方P391、Na2O2的強(qiáng)氧化性（39頁(yè)）2、Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)的相關(guān)問(wèn)題練習(xí)1、下列推斷正確的是A．1molNa2O2

與水反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子1molB．Na2O、Na2O2

組成元素相同，與CO2

反應(yīng)的產(chǎn)物也相C．鈉能與氧氣和水反應(yīng)，鈉暴露在空氣中最終的產(chǎn)物是NaOHD．將酚酞試液加入Na2O2溶液中，得到紅色溶液A變式訓(xùn)練：1、mg物質(zhì)A在氧氣中充分燃燒，將燃燒的產(chǎn)物通入足量Na2O2固體中，充分反應(yīng)后，固體增重mg，符合題意的物質(zhì)是A、CH4B、CH2O2C、C2H4O2D、C2H4O2、1mol過(guò)氧化鈉與2mol碳酸氫鈉固體混合后，在密閉容器中加熱充分反應(yīng)，排出氣體物質(zhì)后冷卻，殘留的固體物質(zhì)是A、Na2CO3B、Na2O2Na2CO3

C、NaOHNa2CO3D、Na2O2

NaOHNa2CO3CA鞏固練習(xí)：200℃時(shí)，11.6g由CO2和H2O(g)組成的混合氣體與足量Na2O2充分反應(yīng)后，固體質(zhì)量增加3.6g，原混合氣體的相對(duì)分子質(zhì)量為A、5.8g B、11.6gC、23.2gD、46.4gC1.碳酸鈉和碳酸氫鈉[（1）溶解性探究]步驟Na2CO3NaHCO3123初步結(jié)論白色粉末，加水后結(jié)塊變成晶體，放熱明顯。細(xì)小的白色晶體，加水部分溶解，放熱不明顯。部分溶解振蕩時(shí)間長(zhǎng)可溶解溶液呈紅色溶液呈淺紅色加水先變成含結(jié)晶水的晶體，溶解度較大，堿性較強(qiáng)。加水部分溶解，溶解度較Na2CO3小，堿性較Na2CO3弱。三、Na2CO3與NaHCO3現(xiàn)象發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式結(jié)論碳酸鈉碳酸氫鈉石灰水不變渾濁穩(wěn)定、受熱不分解不穩(wěn)定受熱易分解石灰水變渾濁后又變澄清2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑?（2）Na2CO3和NaHCO3的熱穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)探究CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O名稱碳酸鈉碳酸氫鈉化學(xué)式Na2CO3NaHCO3俗名主要性

質(zhì)色、態(tài)水中溶解度大小水溶液酸堿性熱穩(wěn)定性反應(yīng)方程式與BaCl2溶液的反應(yīng)與酸反應(yīng)的快慢

CO32-+2H+=H2O+CO2↑HCO3-+H+=H2O+CO2↑CO32-+Ba2+=BaCO3↓生成白色沉淀無(wú)明顯現(xiàn)象變化NaHCO3反應(yīng)速度比Na2CO3快2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑△白色粉末白色細(xì)小晶體蘇打、純堿小蘇打熱穩(wěn)定性：Na2CO3＞NaHCO3均呈堿性，堿性強(qiáng)弱：Na2CO3＞NaHCO3均可溶，溶解度：

Na2CO3＞NaHCO3方法指導(dǎo)碳酸鈉與碳酸氫鈉的鑒別方法方法試劑、用品操作現(xiàn)象及其解析1澄清石灰水將固體加熱并把生成的氣體通入石灰水中石灰水變渾濁的原固體是碳酸氫鈉2水、pH試紙配置成相同物質(zhì)的量濃度溶液，測(cè)其pHpH較大的原固體是碳酸鈉溶液3水、稀鹽酸配置成稀溶液分別逐滴加入稀鹽酸立即產(chǎn)生氣體的原固體是碳酸氫鈉溶液4天平、酒精燈稱取等質(zhì)量的固體，充分加熱到質(zhì)量不再改變剩余固體較輕的原樣品是碳酸氫鈉【拓展應(yīng)用】

有兩試管分別裝有Na2CO3

和NaHCO3

溶液，下列操作或判斷正確的是()。方案操作判斷A分別加入澄清石灰水產(chǎn)生沉淀者為Na2CO3B分別加入等濃度的稀鹽酸反應(yīng)較劇烈者為Na2CO3C分別加入CaCl2溶液產(chǎn)生沉淀者為Na2CO3D逐漸加入等濃度的鹽酸立即產(chǎn)生氣泡者為Na2CO3C注意：Na2CO3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。1、把Na2CO3溶液逐滴加到鹽酸中，開(kāi)始時(shí)鹽酸相對(duì)過(guò)量，則發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O，即開(kāi)始就有CO2氣體放出。2、把鹽酸逐滴加到Na2CO3溶液中，開(kāi)始時(shí)Na2CO3相對(duì)過(guò)量，則發(fā)生反應(yīng)：

Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，進(jìn)一步才有：

NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，

即開(kāi)始階段無(wú)明顯現(xiàn)象，最后才有氣體產(chǎn)生。1．堿金屬元素的相似性和遞變性

元素名稱元素符號(hào)核電荷數(shù)相似性遞變性最外層電子數(shù)顏色狀態(tài)化學(xué)性質(zhì)核外電子層數(shù)熔、沸點(diǎn)化學(xué)性質(zhì)鋰Li3

都

是

１

鈉Na11鉀K19銣Rb37銫Cs55都為銀白色金屬。柔軟都為強(qiáng)還原劑逐漸增多逐漸降低金屬性逐漸增強(qiáng)四、堿金屬與焰色反應(yīng)與O2反應(yīng)反應(yīng)不如鈉劇烈，生成Li2O點(diǎn)燃劇烈燃燒，生成Na2O2燃燒更劇烈生成比過(guò)氧化物復(fù)雜的氧化物遇空氣立即燃燒，生成更復(fù)雜的氧化物L(fēng)iNaKRbCs與H2O反應(yīng)劇烈，生成H2更劇烈，生成H2輕微爆炸，生成H2遇水立即燃燒，爆炸結(jié)論差異性：還原性逐漸增強(qiáng)2.堿金屬的化學(xué)性質(zhì)相似性：化學(xué)性質(zhì)活潑，有強(qiáng)還原性2.焰色反應(yīng)金屬單質(zhì)化合物灼燒特殊顏色

焰色反應(yīng)是指某些________及其________在________時(shí)使火焰呈現(xiàn)________的反應(yīng)。焰色反應(yīng)是物理變化，是金屬元素的性質(zhì)，既可以是單質(zhì)，也可以是化合物，如不論灼燒Na2CO3、NaCl、Na2SO4

還是鈉的單質(zhì)，均發(fā)出黃色火焰。K＋的火焰顏色必須透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察，以防止Na＋對(duì)其造成干擾。下述對(duì)焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)的說(shuō)明，正確的是（）

①鉀的火焰顏色要透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察；②先將鉑絲灼燒到與原來(lái)火焰的顏色相同，再蘸取被檢驗(yàn)的物質(zhì)；③每次實(shí)驗(yàn)后，