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一、钠的性质
1.钠的物理性质 钠是质软,银白色,易传热导电,熔点低 比水轻的固体.少量钠保存在煤油里. 药品保存问题: 1.根据药品的性质选择是否密闭.密闭的方法常采用 试剂瓶用塞、水封、油封等. 2.瓶的选择:集气瓶、广口瓶、细口瓶、棕色瓶、滴瓶等. 3.塞的选择:胶塞、玻璃塞等 4.特殊物质的保存方法:液溴、白磷、碱液、氢氟酸、浓硝酸等 ⑴钠与某些非金属单质的反应 1、与氧气反应 4Na+O2=2Na2O(白色固体) 2Na+O2 ==Na2O2(淡黄色固体) 实验说明: ①将新切开的钠在空气中加热,钠的新切面由光亮的银白色逐渐变暗,生成 白色氧化钠,继续加热则发生燃烧,生成淡黄色过氧化钠,均为放热反应;同时 可知 Na2O2 比 Na2O 稳定. ②反应过程中可能产生黑烟,这是煤油没有擦干的缘故. ③钠的活泼性可知其不能保存在空气中,应该保存在煤油中,同时自然界中 钠只能以化合态存在于各种盐中. ④碱金属的氧化,条件不同,产物不同. 2、与其他非金属反应 2Na + S ==Na2S(现象:爆炸) 2Na + Cl2 ==2NaCl(现象:Na 燃烧,黄色火焰,产生白烟) ⑵钠与水的反应 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Na+2H2O=2Na++ 2OH- +H2 ↑ 实验注意: 切割钠不能太多,否则可能燃烧爆炸产生危险. 实验现象解释: ①浮:钠的密度比水小,投入水中后会浮于水面上; ②气:钠与水剧烈反应产生氢气; ③球:钠的熔点低,且与水反应放热,故而熔成小球; ④游:钠与水接触部位反应产生气体,使小球受力不均四处游动; ⑤声:由于气体、小球、水相互撞击而发出“嘶嘶”的声音; ⑥红:反应生成 NaOH,显强碱性,使酚酞变红. 实验引申: ①钠着火不能用水、CO2、CCl4、泡沫灭火器等灭火,一般用沙土覆盖. ②钠保存在煤油中的原因: a.钠易与空气中的 O2 反应; b.钠易与 H2O 反应; c.钠不与煤油反应,且密度比煤油大,沉于煤油底部隔绝空气 注意:钠不能保存在 CCl4 及酒精中,因为酒精会和钠反应,CCl4 密度比钠 大. ⑶钠与某些酸的反应 2Na+2HCl=2NaCl + H2↑ 2Na+2H+ = 2Na+ + H2↑
实验说明: 而酸中的 H+更多, 故钠与 ①钠与水反应的实质是和水电离出来的 H+反应, 酸的反应比与水的反应剧烈. ②钠过量则继续和水反应,所以反应后的溶液可以呈酸性、中性、碱性. ⑷钠与某些盐的反应 A、与 NaCl、K2SO4 等一类稀溶液反应 实质:钠与水反应 现象:浮、熔、游、响 B、与 NaCl、K2SO4 等饱和溶液反应 实质:钠与水反应,同时 NaCl 或 K2SO4 从饱和溶液中析出 现象:浮、熔、游、响、浑浊 C、与 NaHSO4 等一类溶液反应 实质:钠与盐电离出的氢离子反应 2Na + 2H+ === 2Na+ + H2↑ 现象:浮、熔、游、响 D、与 CuSO4、FeCl3 等一类溶液反应 实质:钠与水反应后,生成的氢氧化钠与溶液中的盐反应 2Na + 2H2O + CuSO4 == Cu(OH)2 ↓ + Na2SO4+ H2 ↑ 现象:浮、熔、游、响、蓝色沉淀 钠在水溶液中的反应小结: 为先, 钠在水溶液中的反应小结:有酸 H+为先,无酸 H2O 为先 为先 E、与熔融盐的反应 一般符合活动性强的置换活动性弱的.比如制备某些金属 Ti 等. ⑸钠与某些有机物的反应
二、钠的氧化物
Na2O 与 Na2O2 的十大差异: 1.颜色差异: Na2O 为白色固体, Na2O2 为淡黄色固体 2.结构差异: Na2O 和 Na2O2 都为离子化合物,但 Na2O 中含有 O2-,而 Na2O2 中含有 O22-,过氧根离子. 3.氧元素价态差异: 4.稳定性差异: Na2O 不稳定,能继续与氧气反应生成 Na2O2,Na2O2 比 较稳定. 5.属类差异: Na2O 属于碱性氧化物, ,Na2O2 为复杂氧化物,过氧化物. 6.化学性质差异: ①与水反应:Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑(标方向、数目) ②与 CO2 反应:Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑ ③与酸的反应: Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑ 对比以上反应,主要有二方面差异: ①反应产物差异,Na2O2 参加的反应中有 O2 产生;
②反应类型差异, Na2O 参与的反应为非氧化还原反应. 7. 氧 化 还 原 差 异 : Na2O 一 般 不 表 现 氧 化 性 , 但 有 一 定 还 原 性 如 : 2Na2O+O2=2Na2O2;Na2O2 主要表现氧化性(也就是 H2O2 的氧化性)由于过 氧化钠有强氧化性, 熔融时遇到棉花、 碳粉或铝粉会发生爆炸, 所以应小心使用. 8.漂白作用的差异: Na2O 无漂白作用, Na2O2 是漂白剂,能漂白织物、 麦秆、羽毛、品红、酚酞等. 9.制法差异: 金属钠常温下跟空气里的氧气反应生成 Na2O 钠在空气中受热 后燃烧生成 Na2O2. 10.用途差异: Na2O 用途不广泛, Na2O2 用途比较广泛,可做供氧剂、漂 白剂、杀菌剂、消毒剂等.
三、钠的碳酸盐和碳酸氢盐
1.俗名差异:Na2CO3 俗名纯碱、苏打、洗涤碱、天然碱等;NaHCO3 俗名 小苏打. 2.溶解性差异:二者均溶解于水,但 Na2CO3 的溶解度大于 NaHCO3 的. 问题:往饱和氢氧化钠溶液、饱和 Na2CO3 溶液中通入过量 CO2 后有什么 现象?原因? 3.水解程度差异:二者均为弱酸盐,水解使溶液显碱性,但 Na2CO3 水解程 度大于 NaHCO3 的.水解原理应用如泡沫灭火剂、去油污等. 4.热稳定性差异:Na2CO3 很稳定,一般不分解;NaHCO3 不稳定,受热分 解. 5. 与 酸 反 应 速 率 差 异 : 二 者 都 能 与 酸 反 应 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 从反应过程看:CO32-→HCO3-→H2CO3→H2O+CO2 因此跟相同浓度的强 酸反 应 产 生 CO2 的速 率 NaHCO3 大于 Na2CO3 的. 因 此 泡 沫 灭 火 剂 常 用 NaHCO3. 6.与碱反应差异:Na2CO3 不能与碱发生中和反应,NaHCO3 中含有没完全 中和的 H+,故能继续与碱反应.HCO3-+OH-= CO32-+H2O 7.与石灰水等溶液反应差异:它们均能与石灰水、Ba(OH)2 溶液反应,现 象相同,但反应产物有差异, NaHCO3 与石灰水、 Ba(OH)2 溶液还涉及量 的问题 NaHCO(少)+ Ca(OH)==== CaCO↓+ NaOH + HO 2NaHCO+ Ca(OH)(少)==== NaCO+ CaCO↓+ 2HO Na2CO3+Ca(OH)=CaCO↓+2NaOH 8.与 CaCl2 或 BaCl2 等溶液的反应差异: 分别向 Na2CO3 和 NaHCO3 的溶液中加入 CaCl2 或 BaCl2 溶液, Na2CO3 溶液产生沉淀, NaHCO3 但 很难产生沉淀. 故常用加入与 CaCl2 或 BaCl2 等溶液的方法鉴别 Na2CO3 和 NaHCO3 9.用途差异:Na2CO3 广泛用于玻璃、制皂、造纸、纺织等工业及生活 中的洗涤剂;NaHCO3 用于泡沫灭火剂、发酵粉及医疗上中和胃酸过多 碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别: 碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别 :
1、利用热稳定性不同;分别加热少量固体,若发生分解反应,将产生 的气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊的是碳酸氢钠,另一个是碳酸钠. 2、利用和酸反应的速率不同:分别取一定量的固体,加入等浓度等体 积的盐酸,反应快,产生气体相应多的是碳酸氢钠,另一个是碳酸钠. 3、利用阴离子不同:分别取其稀溶液,滴加氯化钡稀溶液或氯化钙溶 液,产生沉淀的为碳酸钠,另一是碳酸氢钠. 4、利 用溶液的酸碱性:测其稀溶液( 0.1mol/L)的 PH 值,碳酸钠 溶液的 PH 在 12 左右,而碳酸氢钠溶液的 PH 在 8 左右. 四 、 氢氧化钠 ⑴俗名:烧碱、火碱、苛性钠 ⑵物理性质:易潮解、具有强腐蚀性的白色固体 ⑶化学性质: ①具有碱的通性:与酸碱指示剂、酸性氧化物、两性氧化物及两性氢 氧化物、酸、盐(正盐和酸式盐)反应 (与盐反应,如:NH4+、Al3+、HSO3-、HCO3-、H2PO4-) ②与某些非金属单质反应:P、X2、S、Si 等 ③与有机物反应:苯酚、羧酸、氨基酸反应; 卤代烃的水解、消去反应;酯的水解(皂化反应) ⑷NaOH 的保存: ①NaOH 固体:密封(防止其吸水和二氧化碳气体) ②NaOH 溶 液 : 瓶 口 用 橡 皮 塞 而 不 用 玻 璃 塞 —— 碱 腐 蚀 玻 璃 2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O ⑸NaOH 固体的称量:将其放在烧杯(或表面皿)内,快速称量. ⑹氢氧化钠固体易潮解,所以可以做干燥剂,常用它与氧化钙一起制 成碱石灰,做碱性干燥剂 ⑺氢氧化钠的制法: ①常用电解饱和食盐水的方法. 2NaCl+2H2O =2NaOH+H2↑+Cl2↑ ②饱和 Na2CO3 溶液与石灰粉末 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
一、钠的性质
1.钠的物理性质 钠是质软,银白色,易传热导电,熔点低 比水轻的固体.少量钠保存在煤油里. 药品保存问题: 1.根据药品的性质选择是否密闭.密闭的方法常采用 试剂瓶用塞、水封、油封等. 2.瓶的选择:集气瓶、广口瓶、细口瓶、棕色瓶、滴瓶等. 3.塞的选择:胶塞、玻璃塞等 4.特殊物质的保存方法:液溴、白磷、碱液、氢氟酸、浓硝酸等 ⑴钠与某些非金属单质的反应 1、与氧气反应 4Na+O2=2Na2O(白色固体) 2Na+O2 ==Na2O2(淡黄色固体) 实验说明: ①将新切开的钠在空气中加热,钠的新切面由光亮的银白色逐渐变暗,生成 白色氧化钠,继续加热则发生燃烧,生成淡黄色过氧化钠,均为放热反应;同时 可知 Na2O2 比 Na2O 稳定. ②反应过程中可能产生黑烟,这是煤油没有擦干的缘故. ③钠的活泼性可知其不能保存在空气中,应该保存在煤油中,同时自然界中 钠只能以化合态存在于各种盐中. ④碱金属的氧化,条件不同,产物不同. 2、与其他非金属反应 2Na + S ==Na2S(现象:爆炸) 2Na + Cl2 ==2NaCl(现象:Na 燃烧,黄色火焰,产生白烟) ⑵钠与水的反应 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2Na+2H2O=2Na++ 2OH- +H2 ↑ 实验注意: 切割钠不能太多,否则可能燃烧爆炸产生危险. 实验现象解释: ①浮:钠的密度比水小,投入水中后会浮于水面上; ②气:钠与水剧烈反应产生氢气; ③球:钠的熔点低,且与水反应放热,故而熔成小球; ④游:钠与水接触部位反应产生气体,使小球受力不均四处游动; ⑤声:由于气体、小球、水相互撞击而发出“嘶嘶”的声音; ⑥红:反应生成 NaOH,显强碱性,使酚酞变红. 实验引申: ①钠着火不能用水、CO2、CCl4、泡沫灭火器等灭火,一般用沙土覆盖. ②钠保存在煤油中的原因: a.钠易与空气中的 O2 反应; b.钠易与 H2O 反应; c.钠不与煤油反应,且密度比煤油大,沉于煤油底部隔绝空气 注意:钠不能保存在 CCl4 及酒精中,因为酒精会和钠反应,CCl4 密度比钠 大. ⑶钠与某些酸的反应 2Na+2HCl=2NaCl + H2↑ 2Na+2H+ = 2Na+ + H2↑
实验说明: 而酸中的 H+更多, 故钠与 ①钠与水反应的实质是和水电离出来的 H+反应, 酸的反应比与水的反应剧烈. ②钠过量则继续和水反应,所以反应后的溶液可以呈酸性、中性、碱性. ⑷钠与某些盐的反应 A、与 NaCl、K2SO4 等一类稀溶液反应 实质:钠与水反应 现象:浮、熔、游、响 B、与 NaCl、K2SO4 等饱和溶液反应 实质:钠与水反应,同时 NaCl 或 K2SO4 从饱和溶液中析出 现象:浮、熔、游、响、浑浊 C、与 NaHSO4 等一类溶液反应 实质:钠与盐电离出的氢离子反应 2Na + 2H+ === 2Na+ + H2↑ 现象:浮、熔、游、响 D、与 CuSO4、FeCl3 等一类溶液反应 实质:钠与水反应后,生成的氢氧化钠与溶液中的盐反应 2Na + 2H2O + CuSO4 == Cu(OH)2 ↓ + Na2SO4+ H2 ↑ 现象:浮、熔、游、响、蓝色沉淀 钠在水溶液中的反应小结: 为先, 钠在水溶液中的反应小结:有酸 H+为先,无酸 H2O 为先 为先 E、与熔融盐的反应 一般符合活动性强的置换活动性弱的.比如制备某些金属 Ti 等. ⑸钠与某些有机物的反应
二、钠的氧化物
Na2O 与 Na2O2 的十大差异: 1.颜色差异: Na2O 为白色固体, Na2O2 为淡黄色固体 2.结构差异: Na2O 和 Na2O2 都为离子化合物,但 Na2O 中含有 O2-,而 Na2O2 中含有 O22-,过氧根离子. 3.氧元素价态差异: 4.稳定性差异: Na2O 不稳定,能继续与氧气反应生成 Na2O2,Na2O2 比 较稳定. 5.属类差异: Na2O 属于碱性氧化物, ,Na2O2 为复杂氧化物,过氧化物. 6.化学性质差异: ①与水反应:Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑(标方向、数目) ②与 CO2 反应:Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑ ③与酸的反应: Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑ 对比以上反应,主要有二方面差异: ①反应产物差异,Na2O2 参加的反应中有 O2 产生;
②反应类型差异, Na2O 参与的反应为非氧化还原反应. 7. 氧 化 还 原 差 异 : Na2O 一 般 不 表 现 氧 化 性 , 但 有 一 定 还 原 性 如 : 2Na2O+O2=2Na2O2;Na2O2 主要表现氧化性(也就是 H2O2 的氧化性)由于过 氧化钠有强氧化性, 熔融时遇到棉花、 碳粉或铝粉会发生爆炸, 所以应小心使用. 8.漂白作用的差异: Na2O 无漂白作用, Na2O2 是漂白剂,能漂白织物、 麦秆、羽毛、品红、酚酞等. 9.制法差异: 金属钠常温下跟空气里的氧气反应生成 Na2O 钠在空气中受热 后燃烧生成 Na2O2. 10.用途差异: Na2O 用途不广泛, Na2O2 用途比较广泛,可做供氧剂、漂 白剂、杀菌剂、消毒剂等.
三、钠的碳酸盐和碳酸氢盐
1.俗名差异:Na2CO3 俗名纯碱、苏打、洗涤碱、天然碱等;NaHCO3 俗名 小苏打. 2.溶解性差异:二者均溶解于水,但 Na2CO3 的溶解度大于 NaHCO3 的. 问题:往饱和氢氧化钠溶液、饱和 Na2CO3 溶液中通入过量 CO2 后有什么 现象?原因? 3.水解程度差异:二者均为弱酸盐,水解使溶液显碱性,但 Na2CO3 水解程 度大于 NaHCO3 的.水解原理应用如泡沫灭火剂、去油污等. 4.热稳定性差异:Na2CO3 很稳定,一般不分解;NaHCO3 不稳定,受热分 解. 5. 与 酸 反 应 速 率 差 异 : 二 者 都 能 与 酸 反 应 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 从反应过程看:CO32-→HCO3-→H2CO3→H2O+CO2 因此跟相同浓度的强 酸反 应 产 生 CO2 的速 率 NaHCO3 大于 Na2CO3 的. 因 此 泡 沫 灭 火 剂 常 用 NaHCO3. 6.与碱反应差异:Na2CO3 不能与碱发生中和反应,NaHCO3 中含有没完全 中和的 H+,故能继续与碱反应.HCO3-+OH-= CO32-+H2O 7.与石灰水等溶液反应差异:它们均能与石灰水、Ba(OH)2 溶液反应,现 象相同,但反应产物有差异, NaHCO3 与石灰水、 Ba(OH)2 溶液还涉及量 的问题 NaHCO(少)+ Ca(OH)==== CaCO↓+ NaOH + HO 2NaHCO+ Ca(OH)(少)==== NaCO+ CaCO↓+ 2HO Na2CO3+Ca(OH)=CaCO↓+2NaOH 8.与 CaCl2 或 BaCl2 等溶液的反应差异: 分别向 Na2CO3 和 NaHCO3 的溶液中加入 CaCl2 或 BaCl2 溶液, Na2CO3 溶液产生沉淀, NaHCO3 但 很难产生沉淀. 故常用加入与 CaCl2 或 BaCl2 等溶液的方法鉴别 Na2CO3 和 NaHCO3 9.用途差异:Na2CO3 广泛用于玻璃、制皂、造纸、纺织等工业及生活 中的洗涤剂;NaHCO3 用于泡沫灭火剂、发酵粉及医疗上中和胃酸过多 碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别: 碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别 :
1、利用热稳定性不同;分别加热少量固体,若发生分解反应,将产生 的气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊的是碳酸氢钠,另一个是碳酸钠. 2、利用和酸反应的速率不同:分别取一定量的固体,加入等浓度等体 积的盐酸,反应快,产生气体相应多的是碳酸氢钠,另一个是碳酸钠. 3、利用阴离子不同:分别取其稀溶液,滴加氯化钡稀溶液或氯化钙溶 液,产生沉淀的为碳酸钠,另一是碳酸氢钠. 4、利 用溶液的酸碱性:测其稀溶液( 0.1mol/L)的 PH 值,碳酸钠 溶液的 PH 在 12 左右,而碳酸氢钠溶液的 PH 在 8 左右. 四 、 氢氧化钠 ⑴俗名:烧碱、火碱、苛性钠 ⑵物理性质:易潮解、具有强腐蚀性的白色固体 ⑶化学性质: ①具有碱的通性:与酸碱指示剂、酸性氧化物、两性氧化物及两性氢 氧化物、酸、盐(正盐和酸式盐)反应 (与盐反应,如:NH4+、Al3+、HSO3-、HCO3-、H2PO4-) ②与某些非金属单质反应:P、X2、S、Si 等 ③与有机物反应:苯酚、羧酸、氨基酸反应; 卤代烃的水解、消去反应;酯的水解(皂化反应) ⑷NaOH 的保存: ①NaOH 固体:密封(防止其吸水和二氧化碳气体) ②NaOH 溶 液 : 瓶 口 用 橡 皮 塞 而 不 用 玻 璃 塞 —— 碱 腐 蚀 玻 璃 2NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O ⑸NaOH 固体的称量:将其放在烧杯(或表面皿)内,快速称量. ⑹氢氧化钠固体易潮解,所以可以做干燥剂,常用它与氧化钙一起制 成碱石灰,做碱性干燥剂 ⑺氢氧化钠的制法: ①常用电解饱和食盐水的方法. 2NaCl+2H2O =2NaOH+H2↑+Cl2↑ ②饱和 Na2CO3 溶液与石灰粉末 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH