
高一第二章碱金属.doc
5页第二章碱金属第一节钠1.钠的原子结构钠的原子结构示意图,钠原子最外层只有一个电子,次外层为八电子稳定结构2.钠的物理性质钠是一种柔软,银白色,有金属光泽的金属,具有良好的导电、导热性,密度比水小,比煤油大,熔点低3.钠的化学性质钠是一种非常活泼的金属,具有强烈还原性,在化学反应中作还原剂1)钠与非金属单质反应①钠在常温下切开后表面变暗,是钠与氧气反应4Na+O22Na2O(灰白色)②钠在空气中或氧气中充分燃烧,生成淡黄色固体2Na+O2 Na2O2(常见黄色四物之一),现象:钠剧烈燃烧,火焰呈黄色,生成淡黄色固体③钠在氯气中燃烧、黄色火焰、冒白烟2Na+Cl2 2NaCl④钠与硫反应,研磨爆炸2Na+S 2Na2S⑤钠与氢气反应,生成固态离子化合物NaH2Na+H22NaH(2)钠与化合物反应钠与水反应,现象:浮、游、球、鸣、红2Na+2H2O=2NaOH+H2↑此反应很重要,近十年中曾四次考查该反应离子方程式正误判断)4.钠在自然界的存在和主要用途(1)以化合态存在于自然界中,主要以NaCl、Na2SO4、NaNO3、Na2CO3等形式存在2)钠的用途:①制Na2CO3;②钠、钾的液态合金用于原子反应堆导热剂;③做电光源;④作强还原剂将某些稀有金属从它们的卤化物中还原出来。
1.最外层一个电子,次外层八电子的结构是一种不稳定结构,在化学反应中,易失去一个电子,而表现出强的还原性,从而钠单质有较强的还原性2.软到可以用小刀切割3.故钠要密封,隔绝空气保存4.对热的稳定性Na2O2>Na2O5.Na2O2中阴离子为O2-2,即两个氧原子共带两个单位负电荷,氧元素显-1价6.钠与水反应的每一现象对应钠相应的性质浮:钠的密度比水的密度小球:钠的熔点低,且低于100℃,投入水中,熔成小球,反应放出大量的热游响:反应生成气体,产生摩擦音红:反应生成的NaOH是强碱,水溶液显碱性7.钠在自然界只能以化合态的形式存在第二节钠的化合物以钠、氧化钠、氢氧化钠为例,用化学方程式表示出变化关系①4Na+O2=2Na2O ②Na2O+H2O=2NaOH ③2Na+2HCl=2NaCl+H2↑④Na2O+2HCl=2NaCl+H2O ⑤NaOH+HCl=NaCl+H2O.氧化钠与过氧化钠的比较物质氧化钠(Na2O)过氧化钠(Na2O2)色态白色固体淡黄色固体所属类别碱性氧化物过氧化物化化合物类型离子化合物离子化合物氧化素化合价[来-2源:Z+xx+k.Com]-1生成条件热稳定性不稳定(加热时被空气氧气)加热或点燃化[来源:Z_学[来源:Z_性质与H2O反应NA2O+H2O=2NAOH[来源:学*科稳定与CO2反应Na2O+CO2=NaO32NA2O2+2H2O=4NaOH+O2↑与酸反应Na2O+2HCL=2NACL+H2O2NAO2——2CO2=2NACO2氧化性极弱强氧化剂主要用途用于少量Na2O2制取强氧化剂,漂白剂供氧剂,杀菌剂2.硫酸钠与碳酸的比较物质碳酸氢钠(NaHCO3)俗名碳酸钠(Na2CO3)俗名纯碱或苏打小苏打颜色、状态白色粉末或晶体(Na2CO3·10H2O)细小白色晶体溶解性细小白色晶体溶解性易溶于水(20℃S=22.2g)溶于水(20℃ S=9.6g)化学性质化学性质与酸反应CO2-3+H+=HCO-3(H+少)HCO-3+H+=H2O+CO2(H+多)HCO3-+H+=CO2↑+H2O(比Na2CO3反应剧烈)与碱反应①与NaOH不反应②能与Ca(OH)2、Ba(OH)2等碱反应Ca2++ CO2-3=CaCO3能与碱反应生成正盐如与Ca(OH)2反应Ca2++2OH-+2HCO-3=CaCO3+CO2-3+2H2O(Ca(OH)2不足量)热稳定性热稳定性很稳定,受热难分解,851℃才有少量分解2NaHCO32-=Na2CO3+H2O+CO2不稳定170℃~180℃完全分解相互转化相互转化Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3Na2CO3+HCl(稀)=NaCl+NaHCO3NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O2NaHCO32-=Na2CO3+H2O+CO2主要用途制玻璃,制皂,造纸,纺织,洗涤剂食品发酵,治疗胃酸过多化学式俗名用途NaCl食盐调味品、化工NaOH烧碱、火碱、苛性钠化工原料NaNO3智利硝石氮肥Na2SiO3水玻璃、泡花碱去污、耐材、矿物胶Na2SO4·10H2O芒硝缓泻剂、蓄(太阳)能剂Na2B4O7·10H2O硼砂制硼、搪瓷、焊接金属原料Na2S2O3·5H2O大苏打、海波照相定影剂C5H8O4Nna味精(谷氨酸钠)调味品(增味剂)3.钠的其他化合物其他化合物4.Ca(OH)2与NaCO3和Na2HCO3反应都有白色沉淀生成,所以不能用澄清石灰水区别Na2CO3和NaHCO3。
一、钠的原子结构和元素的性质钠原子的结构,可用原子结构示意图表示为:钠原子的最外电子层上仅有一个电子,该电子很易失去,使钠原子(Na)变为钠离子(Na+)因此,钠元素具有很强的金属性二、钠的典型化学反应1.与非金属化合4Na+O2常温2Na2O2Na+O2Na2O2 2Na+Cl22NaCl2Na+S2-Na2S2.与水反应2Na+2H2O2NaOH+H2↑ 2Na+2H2O2Na++2OH-+H2↑碱金属原子结构相似性:最外层都有一个电子 递变性核电荷数递增电子层数依次增加 原子半径依次增大元素性质相似性均为活泼金属元素 最高正价为+1价递变性失电子能力依次增强 金属性依次增强单质物理性质相似性都具有银白色光泽 (铯略带金色),质软、密度小、熔点低、导电、导热性强,递变性单质熔、沸点逐渐降低,密度逐渐增大单质化学性质相似性都能与非金属、O2、H2O、酸反应,而且生成物均为离子化合物递变性:还原性逐渐增强化合物性质相似性:ROH都为强碱递变性氢氧化物ROH的水溶液的碱性逐渐增强2.碱金属的化学性质性质 碱金属锂钠钾与氧气反[来源:学#科#网Z#X#X#K]应现[来源:学科网ZXXK]象[来源:学科网]剧烈反应(次于Na)生成固体Li2O加热剧烈反应,生成淡黄色固体[来源:学。
科K]稍加热剧烈反应,生成固体KO2[来源:Z#xx#k.Com]化学方程式4Li+O2点燃2Li2O=2Na+O2点燃或2-Na2 O2=K+O22-小结碱金属单质在空气中燃烧一般生成过氧化物或超氧化物,Li却只生成Li2O,但与氧气反应的速率是不同的,Li缓慢氧化,Na、K易被氧化,Cs常温下自燃与水反应现象浮在水面,缓慢反应,产生气体浮在水面上,剧烈反应,熔成小球、迅速游动、产生气体浮在水面上,剧烈反应且燃烧化学方程式2Li+2H2O=2LiOH+H22Na+2H2O=2NaOH+H22K+2H2O=2KOH+H2小结都能与水反应,但剧烈程度不同,从左→右依次增强,都生成碱和H23.单质的保存方法:钾、钠保存在煤油中,锂封存在石蜡中4.焰色反应(1)焰色反应:很多金属或它们的化合物在灼烧时,使火焰呈现出特殊的颜色,叫焰色反应2)钠的焰色反应呈黄色;钾的焰色反应呈紫色,但钾的焰色反应是透过蓝色钴玻璃观察,其原因是滤去黄色的光,避免干扰3)焰色反应用来鉴别物质其优点是现象明显、无污染、用量少2.从Li到Cs氧化的产物越来越复杂。
