每一次成功的提升,必然源於一個關鍵的決定,每一個決定的的成功,必然取決於一個關鍵的方法與良好的習慣。
高中學習生,學習水平一般由基礎水平提升到中等水平再提升到優秀水平再進步到尖子生水平,這是一個過程,這個過程,不論時間的長短,取決於學習者個人。
本欄目分期更新,專注講解高中化學高考的解題推理方法,致力於提升學生分析能力與推理 能力與提高學生成績,講述具體的知識點與題型與相應解題分析方法。
第二個專題為高中化學金屬專題。
工具/原料
認真
還是認真
主動
還是主動
方法/步驟
高三一輪複習
專題二
金屬專題-----鈉
專題二目 錄
1.複習重點------------------------------ -------- 4
2. 鈉的物理性質: ----------------------- ------- 4
3.鈉的化學性質--------------------------- ------- 4
3.1鈉與氧氣的反應------------------------------- 4
3.2鈉與水反應:--------------------------------- 5
3.3鈉與酸反應:--------------------------------- 6
3.4鈉與鹽溶液反應:----------------------------- 6
4.鈉的存放和取用--------------------------------- 6
5.鈉的存在與用途與製取-------------------------- 6
6.鈉的化合物------------------------- ------ --- -- 6
6.1.氧化鈉和過氧化鈉的比較----------------- -- 6
6.2.碳酸鈉與碳酸氫鈉-------------------------- 7
6.3.鈉的其它重要化合物-------------- ---------- 7
6.4氫氧化鈉---------------------- ----- --------- 7
7.焰色反應(物理方法)----------- --- ----------- 8
8.有關鈉及其化合物的幾個問題--------- --------- 8
8.1.金屬鈉露置在空氣中的變化過程:---------------- 8
8.2.Na2CO3與鹽酸的互滴反應------------ ---------- 8
8.3.碳酸氫鈉和碳酸鈉的製法----------- ------------9
9.鹼金屬元素:--------------------------- -------9
9.1鹼金屬元素的原子結構和鹼金屬的物理性質----------9
10.鹼金屬中的一般和特殊之處----- --- --- ---- --- ---10
11.附錄三---- ----- - ----- ----- -- ---- - -- ---- ------11
主要內容
一.複習重點
1.從鈉原子結構特徵認識鈉的化學性質;和的對比,與比較;鹼金屬元素的原子結構及物理性質比較
2.對實驗現象的分析及鈉的化學性質;與的鑑別,和之間的除雜問題
二. 鈉的物理性質 :金屬鈉是一種柔軟 ,銀白色、有金屬光澤的金屬,是熱和電的良導體;它的密度為0.97g/cm3,比水的密度小,比煤油的密度大,熔點為97.81℃、沸點為882.9℃。
三.鈉的化學性質
3.1鈉與氧氣的反應:
①金屬鈉放置在空氣中,會迅速被氧化而生成氧化鈉:4Na+O2=2Na2O,(空氣中鈉的切面變暗)
②在空氣(或氧氣)中燃燒:2Na+O2Na2O2(黃色火焰),以上反應說明Na2O2比Na2O穩定。可見,與O2反應時因條件不同而產物不同。
## 鈉和氧氣的反應
(1)實驗過程:①②③④⑤⑥⑦
(2)反應原理:2Na+O2=====Na2O2,
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
(3)注意事項
①玻璃管中裝的鈉不能太大,太大反應太劇烈,會將玻璃管炸裂.
②反應開始時,即鈉熔成小球后要稍稍傾斜玻璃管,但是角度不能太大,以防止鈉從玻璃管中脫出.並能保證空氣疏通從而觀察到明顯現象.
③在取鈉時要將其表面的氧化物用小刀除去,用純鈉進行實驗.因為表面被氧化的鈉在受熱熔化後,鈉表面會有一層黑色而影響實驗現象的觀察.
④加熱時間不能太長,否則鈉與O2迅速反應、燃燒起來,現象就不是很明顯了.
⑤盛Na2O2的小試管要乾燥.
(4)實驗現象
鈉熔成小球,先變成白色後變成淡黃色固體,淡黃色固體遇水放出使帶火星木條復燃的氣體.
(5)實驗結論
鈉熔點低,與O2加熱反應生成Na2O2,Na2O2遇水生成O2.
③在氯氣中燃燒:2Na+Cl2 NaCl(白煙)
④與硫單質:
3.2鈉與水反應: 2Na+2H2O =2NaOH +H2 ↑
(1)實驗過程
將鈉用鑷子從煤油中取出(解析原因),用濾紙吸乾煤油,然後在玻璃片上將鈉用小刀切下一小塊(豆粒大小),進行觀察,並注意切面的變化.
(2)注意事項
①取鈉時要用鑷子夾取、不能用手拿,因為易與汗液反應,灼傷腐蝕皮膚.
②取出鈉後要迅速吸乾煤油,並要放到玻璃上切割.
③鈉用剩後要放回盛鈉的試劑瓶,不能亂扔亂放,因為鈉很活潑容易引起危險.
④鈉與O2反應很容易,在觀察鈉的顏色光澤時要在切割後立即觀察.
(3)實驗現象
切面銀白色,但迅速變暗(4Na+O2=2Na2O等)(解析原因),失去金屬光澤.
(4)實驗結論
金屬鈉硬度很小(質軟),具有銀白色金屬光澤,很容易被空氣氧化.
(5)反應原理:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(6)注意事項:取鈉不要太大,鈉塊過大,會發生爆炸.
(7)實驗現象:①鈉與水劇烈反應、②鈉熔化成小球、③鈉球在水面上不停地滾動、④有氣體生成,併發出嘶嘶聲.
(5)實驗結論:鈉與水反應劇烈,生成鹼並放出氣體.
3.收集並檢驗鈉與水反應放出的氣體
(1)實驗過程:①②③④⑤
收集並檢驗Na與水反應生成的氣體
圖2—8
(2)反應原理:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2H2+O22H2O.
(3)注意事項
①試管內要裝滿水,不要留有氣泡,以防點燃時發生爆炸.
②鈉不要太大,用刺有小孔的鋁箔包住.包裹時不要用手觸摸金屬鈉.
③試管中氣體集滿後,不要急於從水中取出試管,應待鈉反應完畢後再取試管,以避免在取試管時,皮膚蘸上鈉而灼傷.
④試管從取出到移近火焰過程中要始終倒立,點燃時可將試管微微傾斜.
(4)實驗現象:試管內氣體被點燃發出尖銳的爆鳴聲.
(5)實驗結論:鈉與水反應劇烈,生成鹼放出氫氣.
3.3鈉與酸反應:鈉與酸的反應比水反應更激烈,極易爆炸。
3.4鈉與鹽溶液反應:先考慮鈉與水反應生成NaOH,再考慮NaOH是否與鹽反應。
例如:
①鈉與CuSO4溶液反應
2Na+2H2O=NaOH+H2↑ (1)
CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2 (2)
合併(1)(2)得:2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4 +Cu(OH)2↓+H2 ↑
四.鈉的存放和取用
由於金屬鈉的化學性質非常活潑,易與空氣中的O2、H2O等反應,所以少量金屬鈉可保存在煤油裡,大量的金屬鈉則存在鐵筒中用石蠟密封。取用時一般先用鑷子把鈉從煤油中夾出來,並用濾紙把表面的煤油吸乾,然後用小刀切下綠豆大小的一塊再做有關實驗。
五.鈉的存在與用途與製取
自然界中鈉只能以化合態的形態存在,主要以氯化鈉的形式存在。
鈉是一種強還原劑,工業上用它還原金屬鈦、鋯、鈮等;反應如:4Na+TiCl4(熔融)=Ti+4NaCl,另外鈉和鉀的合金在常溫下呈液態,是原子反應堆的導熱劑;鈉也可用於制高壓鈉燈。
注意事項
主動
還是主動