钠及其化合物
[高考要求分析]
1.碱金属是典型金属元素的代表,钠是碱金属元素的代表,高考中常常会出现以钠及其化合物为命题落点的试题.
2.钠的化合物如Na2O2,NaOH,Na2CO3,NaHCO3分别作为过氧化物,强碱,强碱弱酸盐,酸式盐的代表,在无机化学中都有非常重要的地位,因而都成为命题的重点物质,它们是物质推断,鉴别及有关实验,计算的常见物质.近几年的高考命题主要侧重于三方面:一是钠及其化合物的性质推断;二是碱金属元素性质;三是有关钠及其化合物的计算.后者主要出现在选择题中.
3.注意钠及其化合物跟非金属元素及其化合物,跟化学实验问题,跟有机化合物的相互联系.
4.注意跟生活,生产的相互联系.如从纯碱联系候氏制碱法,联系到小苏打等在日常生活中的应用等等.
[知识综合脉络]
[基础知识梳理]
一.金属钠
1.钠的性质
金属钠很软,用刀切开可以看到它具有银白色的金属光泽,是热和电的良导体;它的密度为0.97g/cm3,比水的密度还小;而且熔点(97.8℃),沸点(882.9℃)都较低.
(1)跟氧气反应:
与空气接触缓慢氧化:4Na O2=2Na2O
在空气(或氧气)中燃烧:2Na O2=Na2O2(黄色火焰)以上反应说明Na2O2比Na2O稳定.
(2)在氯气中燃烧:2Na Cl2 =NaCl(白烟)
(3)钠与硫混合研磨即生成Na2S 2Na S=Na2S
(4)钠与水反应,可见到下列现象:
①钠投入水中并浮在水面上--密度小于水.②钠立即跟水反应,并放出热量,发出嘶嘶响声,产生气体.③同时钠熔成一个闪亮的小球并在水面上向各方向迅速游动最后消失——熔点低.④反应后的水溶液使酚酞变红——与水反应生成NaOH.
(5)钠与酸反应:钠与酸的反应比水反应更激烈,极易爆炸,要特别小心.2Na 2H2O =2NaOH H2 ↑
2.钠的存放和取用
少量金属钠可保存在煤油里,大量的金属钠则存人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,并用滤纸把表面的煤油吸干,然后用小刀切下绿豆大小的一块再做有关实验.
3.钠的存在与用途
自然界中钠只能以化合态的形态存在,主要以氯化钠的形式存在.钠是一种强还原剂,工业上用它还原金属钛,锆,铌等;另外钠和钾的合金在常温下呈液态,是原子反应堆的导热剂;钠也可用于制高压钠灯.
二.钠的化合物
1.氧化钠和过氧化钠
氧化钠
过氧化钠
色,态
化学式
电子式
氧元素的化合价
稳定性
与H2O反应的方程式
与CO2反应的方程式
氧化性,漂白性
用途
2.钠的重要化合物
(1)硫酸钠Na2SO4
Na2SO4·10H2O,俗名:芒硝.在玻璃,造纸,纺织,染色,制水玻璃等工业上广泛应用,医药上用作缓泻剂,其在自然界中主要分布在盐湖及海水中.
(2)氢氧化钠
氢氧化钠俗称烧碱,火碱,苛性钠.强碱,具有碱的通性.
工业制法:2NaCl 2H20NaOH C12↑ H2↑
(3)碳酸钠与碳酸氢钠
碳酸钠
碳酸氢钠
俗名
色,态
水溶性
热稳定性
水解程度
与盐酸反应
与碱反应(Ca(OH)2)
与CaCl2溶液反应
与Al2(SO4)3溶液反应
相互转化
主要用途
广泛用于玻璃,制皂,造纸,纺织等工业,生活中的洗涤剂
发酵粉,医疗上中和胃酸过多