钠及其氧化物
- 格式:doc
- 大小:388.00 KB
- 文档页数:12
第11讲 钠及其氧化物复习目标 1.掌握钠及其氧化物的性质及应用。
2.初步建立宏观现象推理物质性质、结构决定性质的思维模型。
考点一 钠的重要性质1.钠的物理性质银白色,有金属光泽的固体,质地柔软,熔点低(小于100 ℃),密度比水的小,但比煤油的大。
2.从钠的原子结构认识钠的化学性质——还原性Na :――――――――――→O 2、Cl 2、H 2O 、H +等失去e-Na +:(1)与非金属单质(如O 2、Cl 2)反应O 2⎩⎨⎧常温:4Na +O 2===2Na 2O ;加热:2Na +O 2=====△Na 2O 2。
Cl 2:2Na +Cl 2=====△2NaCl 。
(2)与水反应离子方程式:2Na +2H 2O===2Na ++2OH -+H 2↑。
(3)与盐酸反应离子方程式:2Na +2H +===2Na ++H 2↑。
3.钠的制取及保存(1)制取:化学方程式为2NaCl(熔融)=====电解2Na +Cl 2↑。
(2)保存:密封保存,通常保存在石蜡油或煤油中。
4.钠的用途(1)钠钾合金(液态)可用于原子反应堆的导热剂。
(2)用作电光源,制作高压钠灯。
(3)冶炼某些金属金属钠具有强还原性,熔融状态下可以用于制取金属,如4Na +TiCl 4=====熔融4NaCl +Ti 。
1.钠可以保存在四氯化碳溶液中( )2.金属钠着火时,可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火( ) 3.钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化( ) 4.金属钠具有强还原性,可与TiCl 4溶液反应制取金属Ti( ) 5.钠的金属性比钾强,工业上用钠制钾的原理为Na +KCl熔融K ↑+NaCl( )6.实验结束后剩余的金属钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶中( ) 答案 1.× 2.× 3.× 4.× 5.× 6.√一、钠与水反应的信息提取1.用镊子从煤油中取出一块钠,用滤纸吸干表面的煤油后,用小刀切取两小块钠,截面呈银白色,很快变暗。
高中化学钠及其氧化物知识点总结高中化学钠及其氧化物知识点总结钠是我们生活中非常常见的一种金属元素,它在自然界中以化合物的形式存在,如食盐和碱金属矿物。
钠及其氧化物在高中化学学科中是非常重要的内容,下面我们来总结一下相关的知识点。
一、钠的性质及常见化合物钠是一种质软、银白色的金属,可以用刀切割而不会被压碎。
它的密度较小,熔点低,属于活泼金属。
钠在空气中容易氧化,会被氧气反应生成氧化钠。
钠可溶于水,与水剧烈反应,产生氢气和氢氧化钠。
在实验室中常用酒精燃烧钠的方法制取纯净钠金属。
常见的钠化合物有氯化钠、硫酸钠、碳酸钠等。
氯化钠是我们日常所说的食盐,它是一种无色晶体,可溶于水。
硫酸钠是一种白色结晶固体,不容易溶于水,且可以吸湿。
碳酸钠是一种白色结晶固体,可溶于水,呈碱性溶液。
二、氧化钠(Na2O)氧化钠是一种无机化合物,它由钠元素与氧元素反应得到。
氧化钠是一种白色晶体固体,熔点高且易溶于水。
它是一种强碱性物质,与酸反应产生盐和水的中和反应。
氧化钠也可以与二氧化碳反应生成碳酸钠。
氧化钠是生活中很重要的工业原料,在玻璃工业中起着重要的作用。
三、过氧化钠(Na2O2)过氧化钠是一种含有过氧基(O22-)的无机化合物。
它是一种白色结晶固体,在空气中不稳定,容易分解释放出氧气。
过氧化钠可以作为氧化剂,广泛应用于有机合成和脱色等领域。
同时,过氧化钠也具有一定的漂白作用,被广泛应用于纺织、制浆、造纸等工业中。
过氧化钠与酸反应会产生较强的氧化反应。
四、过氧化氢(H2O2)过氧化氢与氧化钠有异曲同工之妙,它是由氢元素与氧元素反应而得到的。
过氧化氢是一种无色液体,可以溶于水。
它是一种强氧化剂,常用于漂白、消毒以及制取化学试剂等。
过氧化氢在生物体中也具有重要作用,是人体中许多生物氧化反应的催化剂。
总结:钠及其氧化物是高中化学课程中的重要内容,钠是一种常见的金属元素,可溶于水且容易氧化。
氧化钠具有强碱性,可以与酸进行中和反应。
第一节钠及其化合物第1课时钠单质及其氧化物1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)常温下,钠与氧气反应生成淡黄色固体。
(×)提示:常温下钠与氧气反应生成白色的氧化钠。
(2)钠与氧气反应时,条件不同,产物也不同。
(√)(3)金属与水反应时,都生成氢氧化物和氢气。
(×)提示:有的金属与水不反应。
(4)Na2O和Na2O2中的氧元素都是-2价。
(×)提示:前者是-2价,后者是-1价。
(5)Na2O比Na2O2更稳定。
(×)提示:过氧化钠更稳定。
(6)Na2O和Na2O2都是白色固体。
(×)(7)Na能置换出氯化铁溶液中的铁。
(×)提示:钠先与水反应生成氢氧化钠,然后氢氧化钠与铁离子反应生成氢氧化铁沉淀。
(8)Na2O与Na2O2都是碱性氧化物。
(×)知识点1钠单质的性质2.某学生将一小块钠投入滴有酚酞的水中,此实验能证明钠下面4点性质中的(D)①钠的密度比水的小②钠的熔点较低③钠与水反应时放出热量④钠与水反应后溶液呈碱性A.①④B.①②④C.①③④D.①②③④解析:Na与水反应时,浮在水面上(密度比水小),熔化成闪亮的小球(反应放热,钠熔点低),在水面四处游动(有气体生成),同时溶液使酚酞变红色(生成碱性物质),体现了①②③④4点性质。
3.下列反应的离子方程式正确的是(A)A.钠与水反应:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑B.钠与硫酸铜溶液的反应:2Na+Cu2+===2Na++CuC.铁与稀盐酸的反应:2Fe+6H+===2Fe3++3H2↑D.铜粉和稀硫酸的反应:Cu+2H+===Cu2++H2↑解析:A.钠与水反应的离子方程式为2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2,故A正确;B.钠与硫酸铜溶液反应的离子方程式为2Na+2H2O+Cu2+===Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+,故B错误;C.铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,离子方程式为Fe+2H+===Fe2++H2↑,故C错误;D.铜与稀硫酸不反应,故D错误。
钠及其氧化物一、钠的单质1.一、钠的单质1.2.钠的化学性质(1)钠与非金属反应(如:钠与Cl2、O2、S反应)____________________________________________________________Na与硫粉的混合物研磨时可能发生爆炸。
3.钠的用途①制备钛、锆、铌、钽等金属及过氧化钠。
②钠、钾合金是原子反应堆的导热剂。
③电光源1.钠的化学性质(2)钠与非金属反应(如:钠与Cl2、O2、S反应)4Na + O2==== 2 Na2O(常温)2Na + O2==== Na2O2(燃烧)Na与硫粉的混合物研磨时可能发生爆炸。
4.钠的制取及保存钠元素在自然界中的存在:化合态,NaCl(主要)、Na2SO4、NaNO3、Na2CO3制取:电解熔融的NaCl保存:金属钠保存在煤油之中5. Na2O2的强氧化性:①Na2O2与SO2的反应(SO2 +Na2O2 === Na2SO4)②Na2O2投入FeCl2溶液中,可以将Fe2+氧化成Fe3+,同时生成红褐色的Fe(OH)3沉淀③Na2O2投入氢硫酸溶液中,可将H2S氧化为单质硫,使溶液变浑浊④Na2O2投入Na2SO3溶液中,可以将SO32-氧化成SO42-⑤Na2O2投入品红溶液中,因其具有氧化性,所以有漂白性,可使品红溶液褪色。
说明:(1)Na2O2与水及CO2的反应中,氧化剂和还原剂均为Na2O2。
(2)Na2O、Na2O2与水反应时,等物质的量的Na2O和Na2O2与等量的水反应,所得溶液相同。
(3)Na2O是碱性氧化物,Na2O2不是。
(4)Na2O2与水反应时,固体增重为水中氢元素的质量(即m(H2O)×1/9)。
Na2O2与CO2反应时,固体增重为CO2中(CO)质量(即m(CO2)×28/44)。
1.(2009·泰安质检)按照如图所示的方法研究某气体的性质,这种方法属于()A.实验法B.观察法C.分类法D.比较法2.金属钠不仅跟氧气、水等无机物反应,还能跟酒精、醋酸等有机物反应.要研究金属钠跟酒精反应的性质以及它与水反应的异同点,下列研究方法中没有用到的是()A.实验法B.观察法C.分类法D.比较法3.下列关于钠的叙述错误的是()A.钠易与非金属S、Cl2等反应B.钠在空气中燃烧生成Na2OC.钠燃烧时发出黄色的火焰D.钠的密度比水小,熔点低于100℃4.下列关于钠的叙述正确的是()A.钠在空气中露置会立刻被空气氧化成过氧化钠B.钠单质具有强还原性,可将铜从其盐溶液中置换出来C.钠与钠离子都具有强的还原性D.钠与稀盐酸反应的实质是与氢离子的反应5.将一小块钠投入盛有5 mL饱和澄清石灰水的试管里,不.可能观察到的现象是() A.钠熔成小球浮在液面上四处游动B.有气体生成C.溶液底部有银白色物质生成D.溶液变浑浊6.将钠投入下列溶液中,反应的剧烈程度由强到弱的是()①水②NaOH溶液③0.1 mol·L-1盐酸④0.1 mol·L-1 FeCl3溶液A.④③②①B.④③①②C.③④①②D.①③④②答案:1.解析:观察是一种有计划、有目的地用感官考查研究对象的方法.人们既可以直接用肉眼观察物质的颜色、状态,用鼻子闻物质的气味,也可以借助一些仪器来进行观察.答案:B2.解析:研究金属钠跟酒精和水反应的异同要用比较法,研究时要通过对实验现象的观察分析来进行,用到实验法、观察法.未涉及分类问题.答案:C3.解析:钠在空气中燃烧生成Na2O2,只有在常温下才生成Na2O.答案:B4.解析:钠在空气中表面被氧化为Na2O,A项错误;Na遇盐的水溶液先与水反应,B 项错误;Na具有强还原性,Na+只具有弱氧化性,C项错误.答案:D5.解析:钠密度比水小,浮在液面上,与水剧烈反应,产生的H2吹动钠游动,放出的热量使熔点低的钠熔成小球.反应生成NaOH,使c(OH-)变大,使Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq)平衡向左移动,Ca(OH)2沉淀析出,液体变浑浊.答案:C6.解析:Na与H2O反应的实质是置换水电离出的H+,故把Na放入四份溶液中时,盐酸电离产生的H+的浓度远大于H2O电离产生的H+的浓度,Na在盐酸中反应的速率最快,反应最剧烈.其次是FeCl3水溶液,由于Fe3+水解使溶液呈酸性,使FeCl3溶液中H+的浓度比纯水中的大.而NaOH水溶液呈碱性,H+的浓度最小.故正确选项为C.答案:C一、钠的化学性质答案:一、钠的化学性质保存方法:钠保存在煤油或石蜡油中,以隔绝空气。
第一节钠及其化合物第1课时钠及其氧化物[素养发展目标]1.通过实验、假设、推理等过程,以探究的方式呈现钠与水反应的现象及推导钠具有的性质。
2.能通过钠与酸溶液、盐溶液等反应的宏观现象,微观探析钠在水溶液中反应的本质,培养宏观辨识与微观探析的学科核心素养。
3.通过实验探究,能根据实验现象归纳Na2O、Na2O2的性质,增强科学探究与创新意识的学科核心素养。
知识点一钠的原子结构与性质1.钠的原子结构钠原子的结构示意图为□1____________,在化学反应中很容易失去□2______个电子。
因此,钠的化学性质非常活泼,表现出很强的□3 ________性。
2.钠的性质(1)钠与氧气的反应条件常温加热实验操作实验现象新切开的钠具有□4______色的金属光泽,在空气中很快□5________钠受热后先熔化,然后剧烈燃烧,火焰呈□6______色,生成□7________色固体化学方程式□8_______________________________________________________________□9_______________________________________________________________实验结论①钠的物理性质:□10________色金属,硬度□11____,熔点□12____②钠与氧气反应的条件不同时,现象不同,产物也不同[特别提醒]钠除了能与O2反应外,还能与Cl2等非金属单质直接化合。
(2)钠与水的反应实验操作实验现象原因解释钠□13____在水面上钠的密度比水□14____钠熔化成闪亮的小球钠的熔点□15______,反应放热小球在水面上四处游动,最后完全消失反应产生的气体推动小球运动与水反应发出“嘶嘶”的响声钠与水反应剧烈溶液的颜色变□16______ 反应生成碱性物质实验结论钠与水反应生成□17 ________和□18 ________,化学方程式为□19 _______________________________________ 3.钠的保存与灭火(1)实验室里将钠保存在□20 ____________或□21 ________中。
钠及其氧化物一、钠的单质1.一、钠的单质1.2.钠的化学性质(1)钠与非金属反应(如:钠与Cl2、O2、S反应)____________________________________________________________Na与硫粉的混合物研磨时可能发生爆炸。
3.钠的用途①制备钛、锆、铌、钽等金属及过氧化钠。
②钠、钾合金是原子反应堆的导热剂。
③电光源1.钠的化学性质(2)钠与非金属反应(如:钠与Cl2、O2、S反应)4Na + O2==== 2 Na2O(常温)2Na + O2==== Na2O2(燃烧)Na与硫粉的混合物研磨时可能发生爆炸。
4.钠的制取及保存钠元素在自然界中的存在:化合态,NaCl(主要)、Na2SO4、NaNO3、Na2CO3制取:电解熔融的NaCl保存:金属钠保存在煤油之中5. Na2O2的强氧化性:①Na2O2与SO2的反应(SO2 +Na2O2 === Na2SO4)②Na2O2投入FeCl2溶液中,可以将Fe2+氧化成Fe3+,同时生成红褐色的Fe(OH)3沉淀③Na2O2投入氢硫酸溶液中,可将H2S氧化为单质硫,使溶液变浑浊④Na2O2投入Na2SO3溶液中,可以将SO32-氧化成SO42-⑤Na2O2投入品红溶液中,因其具有氧化性,所以有漂白性,可使品红溶液褪色。
说明:(1)Na2O2与水及CO2的反应中,氧化剂和还原剂均为Na2O2。
(2)Na2O、Na2O2与水反应时,等物质的量的Na2O和Na2O2与等量的水反应,所得溶液相同。
(3)Na2O是碱性氧化物,Na2O2不是。
(4)Na2O2与水反应时,固体增重为水中氢元素的质量(即m(H2O)×1/9)。
Na2O2与CO2反应时,固体增重为CO2中(CO)质量(即m(CO2)×28/44)。
1.(2009·泰安质检)按照如图所示的方法研究某气体的性质,这种方法属于()A.实验法B.观察法C.分类法D.比较法2.金属钠不仅跟氧气、水等无机物反应,还能跟酒精、醋酸等有机物反应.要研究金属钠跟酒精反应的性质以及它与水反应的异同点,下列研究方法中没有用到的是()A.实验法B.观察法C.分类法D.比较法3.下列关于钠的叙述错误的是()A.钠易与非金属S、Cl2等反应B.钠在空气中燃烧生成Na2OC.钠燃烧时发出黄色的火焰D.钠的密度比水小,熔点低于100℃4.下列关于钠的叙述正确的是()A.钠在空气中露置会立刻被空气氧化成过氧化钠B.钠单质具有强还原性,可将铜从其盐溶液中置换出来C.钠与钠离子都具有强的还原性D.钠与稀盐酸反应的实质是与氢离子的反应5.将一小块钠投入盛有5 mL饱和澄清石灰水的试管里,不.可能观察到的现象是() A.钠熔成小球浮在液面上四处游动B.有气体生成C.溶液底部有银白色物质生成D.溶液变浑浊6.将钠投入下列溶液中,反应的剧烈程度由强到弱的是()①水②NaOH溶液③0.1 mol·L-1盐酸④0.1 mol·L-1 FeCl3溶液A.④③②①B.④③①②C.③④①②D.①③④②答案:1.解析:观察是一种有计划、有目的地用感官考查研究对象的方法.人们既可以直接用肉眼观察物质的颜色、状态,用鼻子闻物质的气味,也可以借助一些仪器来进行观察.答案:B2.解析:研究金属钠跟酒精和水反应的异同要用比较法,研究时要通过对实验现象的观察分析来进行,用到实验法、观察法.未涉及分类问题.答案:C3.解析:钠在空气中燃烧生成Na2O2,只有在常温下才生成Na2O.答案:B4.解析:钠在空气中表面被氧化为Na2O,A项错误;Na遇盐的水溶液先与水反应,B 项错误;Na具有强还原性,Na+只具有弱氧化性,C项错误.答案:D5.解析:钠密度比水小,浮在液面上,与水剧烈反应,产生的H 2吹动钠游动,放出的热量使熔点低的钠熔成小球.反应生成NaOH ,使c (OH -)变大,使Ca(OH)2(s) Ca 2+(aq)+2OH -(aq)平衡向左移动,Ca(OH)2沉淀析出,液体变浑浊.答案:C6.解析:Na 与H 2O 反应的实质是置换水电离出的H +,故把Na 放入四份溶液中时,盐酸电离产生的H +的浓度远大于H 2O 电离产生的H +的浓度,Na 在盐酸中反应的速率最快,反应最剧烈.其次是FeCl 3水溶液,由于Fe 3+水解使溶液呈酸性,使FeCl 3溶液中H +的浓度比纯水中的大.而NaOH 水溶液呈碱性,H +的浓度最小.故正确选项为C. 答案:C一、钠的化学性质答案:一、钠的化学性质保存方法:钠保存在煤油或石蜡油中,以隔绝空气。
2.钠与水的反应最好用玻璃片遮盖烧杯。
答案:2.钠与水的反应最好用玻璃片遮盖烧杯。
二、氧化钠和过氧化钠1.物理性质:氧化钠是一种____色固体,过氧化钠是一种______色固体。
(1)Na 2O 、Na 2O 2与H 2O 反应化学方程式为:________________________________________________________, ________________________________________________________________________。
(2)Na 2O 2与CO 2反应化学方程式为:__________________________________________________________。
4.用途Na 2O 2可用于____________和____________中作为氧气的来源。
答案:二、氧化钠和过氧化钠1.物理性质:氧化钠是一种白色固体,过氧化钠是一种淡黄色固体。
(1)Na 2O 、Na 2O 2与H 2O 反应化学方程式为:Na 2O +H 2O===2NaOH , 2Na2O 2+2H 2O===4NaOH +O 2↑ (2)Na 2O 2与CO 2反应化学方程式为:2Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+O 2 4.用途Na 2O 2可用于呼吸面具和潜水艇中作为氧气的来源。
知识点1 试剂的存放1.通过你的观察和推理,判断下列实验室中对于少量钠的保存方法正确的是( ) A .保存在水中B .密封,保存在细口瓶中C .用铝箔包裹,密封在广口瓶中D .密封,保存在广口瓶中的煤油中 知识点2 钠的化学性质2.将一块金属钠投入到滴有紫色石蕊试液的盛冷水的烧杯中,甲同学认为可观察到下列现象,其中正确的有( )①钠投入水中,先沉入水底,后浮出水面 ②钠立即与水反应,并有气体产生 ③反应后溶液变红 ④钠熔成闪亮的小球 ⑤小球在水面上四处游动 ⑥有“嘶嘶”的响声发出A .①②③④B .②③④⑤C .②④⑤⑥D .③④⑥知识点3钠的氧化物3.氧化钠与过氧化钠的共同之处是()A.都是淡黄色固体B.都能与水作用生成碱C.都是碱性氧化物D.氧元素的化合价都是-2价4.向紫色的石蕊试液中加入过量的Na2O2粉末,振荡,观察到的现象为()A.产生大量气泡B.溶液无变化C.最后溶液变为红色D.最后溶液变为蓝色答案:对点训练1.D[钠的化学性质非常活泼,易与空气中的氧气等反应,故应保存在比钠的密度小且不与钠反应的煤油或石蜡油中,且密封。
又因钠是固体,故应保存在广口瓶中。
] 2.C[钠的密度小于水的密度,钠投入水中,不会沉入水底,应浮在水面上;钠与水反应有NaOH生成,它使紫色石蕊试液变蓝色,不是变红色,故①③不正确。
] 3.B[Na2O是白色固体,Na2O2才是淡黄色固体;Na2O是碱性氧化物,而Na2O2不是碱性氧化物,且Na2O2中氧元素的平均价态为-1价。
]4.A[Na2O2与H2O首先反应放出O2,其次由于Na2O2过量具有强氧化性,又将石蕊漂白。
]练基础落实1.从生活常识角度考虑,试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是()A.Na B.NaCl C.NaOH D.Na2O2.下列物质中,有一种物质的颜色与其他三种物质的颜色不同,这种物质是() A.NaOH B.Na2OC.Na2O2 D.Na2CO33.金属钠投入到下列溶液中,既有气体放出,又有白色沉淀生成的是()A.盐酸B.氯化钠溶液C.氯化铜溶液D.氯化镁溶液4.金属钠能浮在水面上,在煤油中沉在油层下,煤油的密度是0.8 g·cm-3,推测钠的密度(单位是g·cm-3)是()A.大于1.0 B.小于0.8C.介于0.8~1.0之间D.不能确定5.Na2O2在储存和运输时应张贴的标志是()A B C D6.下列说法,不正确的是()A.Na2O2可用于呼吸面具中氧气的来源B.Na2O和Na2O2投入水中都能生成NaOH,都是氧化还原反应,它们都是碱性氧化物C.Na2CO3可用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业,而NaHCO3可用于治胃酸过多,制发酵粉等D.NaCl的性质稳定,可用作调味品7.下列是对焰色反应实验操作注意事项的说明,正确的是()①观察钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃,主要是滤去钠元素焰色的干扰②先将铂丝灼烧至与原来火焰颜色相同,再蘸取被检验的物质③每次实验后,要将铂丝用盐酸洗净④实验时最好选择本身颜色较弱的火焰⑤没有铂丝时,也可用光亮洁净的铁丝代替A.③B.④C.⑤D.全部8.用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧,直接观察到火焰呈黄色,下列各判断正确的是()A.只含有Na+B.一定含有Na+,可能含有K+C.既含有Na+,又含有K+D.可能含有Na+,可能还含有K+练方法技巧9.等质量的两块钠,第一块在足量氧气中加热,第二块在足量氧气中常温下充分反应,则下列说法正确的是()A.第一块钠失去电子多B.两块钠失去电子一样多C.第二块钠产物质量大D.两块钠的反应产物质量一样大10.某科研小组在探究Ti、Mg、Cu的活泼性时,在相同条件下,取大小相同的三种金A.三种金属的活泼性由强到弱的顺序是Ti、Mg、CuB.若钛粉中混有Mg,提纯Ti时可用稀盐酸除去MgC.用Ti从CuSO4溶液中置换出Cu是工业制Cu的很好途径D.Cu和MgCl2溶液不发生化学反应练综合拓展11.某校学生课外活动小组为测定Na元素的相对原子质量,设计的装置如图,该装置(包括水和干燥剂)的总质量为a g,从实验室取出b g(不足量)的钠放入水中,塞紧瓶塞,完全反应后再称量此装置的总质量为c g。
试回答:(1)实验室取用一小块钠,需要用到_________________________________________。
(2)此干燥管的作用是___________________________________________________;若此钠块有极少量被氧化,则测出的相对原子质量会比实际相对原子质量__________(填“偏大”、“偏小”或“不变”,下同)。