研究物质性质的基本方法:观察、实验、分类、比较。
一、钠
化学式:Na
物理性质:
银白色,固体,具有金属光泽,密度大于煤油小于水,质软,能用小刀切割(现象:银白色光亮切面),熔点低。
化学性质:
钠Na与非金属单质反应:
钠Na与氧气O2反应:
现象:银白色光亮切面变暗。
4Na + O2 = 2Na2O(白色)
现象:钠熔成一个闪亮的小球,剧烈燃烧,发出黄色火焰,放出大量的热,生成淡黄色固体。
2Na + O2 =△= Na2O2(淡黄色)
钠Na与氯气Cl2反应:
现象:剧烈燃烧,发出黄色火焰,放出大量的热,产生大量白烟。
2Na + Cl2 =点燃= 2NaCl
钠Na与水H2O反应:
钠(黄豆大小)。注:钾(绿豆大小)。
现象:“浮熔游响红”。
“浮”:钠漂浮在水面上(钠的密度小于水)。
“熔”:钠熔成一个闪亮的小球(钠的熔点低,钠与水反应放出大量的热)。
“游”:钠在水面上游动(钠与水反应生成氢气)。
“响”:发出嘶嘶的响声(钠与水反应剧烈,钠与水反应生成氢气)。
“红”:溶液由无色变为红色(钠与水反应生成氢氧化钠)。
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
剩余的钠要放回原试剂瓶。
钠Na与酸反应(先酸后水):
钠Na与稀盐酸反应:
2Na + 2HCl = 2NaCl + H2↑
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
钠Na与盐反应(工业炼钛):4Na + TiCl4 =高温= 4NaCl + Ti
钠Na与盐溶液反应(先水后盐):
钠Na与硫酸铜CuSO4溶液反应:
现象:“浮熔游响蓝”。
“蓝”:产生蓝色絮状沉淀(氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜)。
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑①
CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4②
① + ② = 2Na + 2H2O + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4 + H2↑
钠Na与三氯化铁FeCl3溶液反应:
现象:“浮熔游响红”。
红:产生红褐色絮状沉淀(氢氧化钠与三氯化铁反应生成氢氧化铁)。
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑①
FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓ + 3NaCl②
① × 3 + ② × 2 = 6Na + 6H2O + 2FeCl3 = 2Fe(OH)3↓ + 6NaCl + 3H2↑
钠的变质:
Na -O2-> Na2O -H2O-> NaOH -H2O(潮解,物理变化)-> NaOHaq -CO2-> Na2CO3·10H2O -(风化,化学变化)-> Na2CO3
钠的应用:
冶炼金属(工业炼钛):4Na + TiCl4 =高温= 4NaCl + Ti
钠钾合金(原子反应堆导热剂):熔点低,液体
高压钠灯:钠燃烧发出黄色火焰(焰色反应)
二、氧化钠
化学式:Na2O
氧元素的化合价:-2。
阴阳离子个数比:1:2。
分类:碱性氧化物
物理性质;白色,固体。
化学性质:
氧化钠Na2O与水H2O反应:Na2O + H2O = 2NaOH
氧化钠Na2O与二氧化碳CO2反应:Na2O + CO2 = Na2CO3
氧化钠Na2O与酸反应:Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O
热不稳定性:2Na2O + O2 =△= 2Na2O2
氧化钠的应用:制取过氧化钠:2Na2O + O2 =△= 2Na2O2
三、过氧化钠
化学式:Na2O2
氧元素的化合价:-1
阴阳离子个数比:1:2(注:过氧根离子,O22-)
分类:过氧化物
注:1.过氧化钠不是碱性氧化物。
2.碱性氧化物:能与酸反应只生成一种盐和水的氧化物。
物理性质:淡黄色,固体。
化学性质:(过氧化钠前系数一律配2)
过氧化钠Na2O2与水H2O反应:2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑
过氧化钠Na2O2与二氧化碳CO2反应:2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2(注:不加气标)
过氧化钠Na2O2与酸反应:2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2↑
漂白性(永久性漂白):品红溶液,酸碱指示剂,有色布条。
过氧化钠的应用:
制氧剂:2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑/2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2(注:不加气标)
漂白剂:过氧化钠具有漂白性。
*向无色酚酞试液中加入过量过氧化钠。
*现象:产生无色气泡,溶液先由无色变为红色,后褪色。
***若agCO/H2/完全燃烧生成物只有水和二氧化碳的有机物在足量氧气中燃烧,燃烧产物被足量Na2O2吸收,则Na2O2增重ag。