第二单元钠与钠的化合物

1、钠钠与钠的化合物与钠的化合物第二单元第二单元 碱金属碱金属高三化学备课组高三化学备课组性质性质反应方程式反应方程式应用应用物物性性黄光黄光导热导热钠钠的的化化学学性性质质H H2 2O OH HO O2 2* * H H2 2CuSOCuSO4 4溶液溶液TiClTiCl4 4融熔融熔KCl(850)KCl(850)C C2 2H H5 5OHOH1.钠的化学性质钠的化学性质要点要点疑点疑点考点考点2. 2. 钠的实验现象与其性质的对应关系？钠的实验现象与其性质的对应关系？1 1把一小块钠露置空气中把一小块钠露置空气中, ,最终产物是什么？写最终产物是什么？写出有关的化学方程式：出有关的化学方

2、程式：NaNa2ONaOHNa2CO310H2O Na2CO3银白色银白色( (NaNa) )变暗变暗( (生成生成NaNa2 2O O) ) 变成白色固体变成白色固体( (生成生成NaOHNaOH) ) 变成溶液变成溶液( (NaOHNaOH潮解潮解) ) 结块结块( (吸收空气中吸收空气中COCO2 2生成生成NaNa2 2COCO3 310H10H2 2O O固体固体) ) 最最 后变成白色后变成白色粉末粉末( (NaNa2 2COCO3 310H10H2 2O O晶体风化晶体风化) )4Na+O2=2Na2O Na2O+ H2O=2NaOH2NaOH+CO2+9H2O= Na2CO31

3、0H2ONa2CO310H2O =Na2CO3+10H2O课前热身课前热身是否会生成是否会生成NaHCO3? 固体固体NaOH、CaCl2、MgCl2均易潮解。均易潮解。易潮解的物质应该密封保存。易潮解的物质应该密封保存。 一般来说一般来说, ,晶体潮解既有物理变化又有化学变晶体潮解既有物理变化又有化学变化。精盐不潮解。粗盐易潮解是因为含有化。精盐不潮解。粗盐易潮解是因为含有CaCl2、 MgCl2等杂质。等杂质。P2O5、SO3、I2、红磷等物质的潮解，发生了化学反应、红磷等物质的潮解，发生了化学反应无水无水CuSO4等某些物质吸收水气形成晶体，但不潮解等某些物质吸收水气形成晶体，但不潮解无

4、水无水Na2SO4吸收水气后先形成晶体，久露会慢慢潮解，吸收水气后先形成晶体，久露会慢慢潮解，某些药物中含硫酸钠，久露会潮解。某些药物中含硫酸钠，久露会潮解。潮解：潮解：室温下，某些晶体或固体物质吸收室温下，某些晶体或固体物质吸收潮湿空气潮湿空气中的中的水分水分，其表面，其表面慢慢潮湿慢慢潮湿而逐而逐渐溶解成渐溶解成溶液状态溶液状态，这种现象叫做潮解。，这种现象叫做潮解。v风化：风化：室温下，有些结晶水合物放入干燥的空室温下，有些结晶水合物放入干燥的空气中，能逐渐失去一部分或全部的结晶水而成气中，能逐渐失去一部分或全部的结晶水而成为粉末，这种现象称为风化。为粉末，这种现象称为风化。vNa2CO

5、310H2O 白色晶体在干燥的空气中，白色晶体在干燥的空气中，室温下表面容易失去光泽而变暗，很容易风化。室温下表面容易失去光泽而变暗，很容易风化。vCuSO45H2O 蓝色晶体只有在加热条件下，蓝色晶体只有在加热条件下，才能分解失去结晶水，故不能发生风化。才能分解失去结晶水，故不能发生风化。v风化是风化是化学变化化学变化，发生了化学反应。，发生了化学反应。v易风化的固体物质在空气中会失重，故也易风化的固体物质在空气中会失重，故也要密封保存。要密封保存。2 2钠跟盐酸反应时钠跟盐酸反应时, ,钠是首先跟水反应还钠是首先跟水反应还是跟是跟HClHCl反应反应? ?3 3当往饱和澄清石灰水投入金属钠

6、时，当往饱和澄清石灰水投入金属钠时，看到的现象是：看到的现象是：Na与水反应实质与水反应实质:H:H2 2O O电离的电离的H H+ +与与NaNa反应，反应，因此因此NaNa直接与直接与HClHCl反应反应开始是钠与水剧烈反应，有气体生成继开始是钠与水剧烈反应，有气体生成继而看到澄清石灰水变浑浊。而看到澄清石灰水变浑浊。能力能力思维思维方法方法【例【例1 1】（上海高考题）下列能用于扑灭金】（上海高考题）下列能用于扑灭金属钠着火的是属钠着火的是 ( )( )A.A.干冰灭火剂干冰灭火剂 B.B.黄沙黄沙 C.C.干粉（含干粉（含NaHCONaHCO3 3）灭火剂）灭火剂 D.D.泡沫灭火剂泡

7、沫灭火剂B点拨点拨:Na:Na为活泼金属，除能与为活泼金属，除能与O O2 2反应外，还反应外，还能与能与H H2 2O O、COCO2 2等物质反应。等物质反应。能力能力思维思维方法方法思考思考: 可燃物燃烧时应从怎样灭火可燃物燃烧时应从怎样灭火? 一是降低温度，二是隔绝空气。一是降低温度，二是隔绝空气。 【例【例2 2】（上海春季高考）（上海春季高考）在烧杯中加入在烧杯中加入水和苯（密度：水和苯（密度：0.880.88 g/cmg/cm3 3）各）各5050 mLmL。将一小粒金属钠（密度：将一小粒金属钠（密度：0.97g/cm0.97g/cm3 3）投）投入烧杯中。观察到的现象可能是入烧

8、杯中。观察到的现象可能是( )( )A.A.钠在水层中反应并四处游动钠在水层中反应并四处游动B.B.钠停留在苯层中不发生反应钠停留在苯层中不发生反应C.C.钠在苯的液面上反应并四处游动钠在苯的液面上反应并四处游动D.D.钠在苯与水的界面处反应并可能上、钠在苯与水的界面处反应并可能上、下跳动下跳动D点拨点拨: :钠块将落在苯和蒸馏水的界面钠块将落在苯和蒸馏水的界面上上, ,与水接触时钠表面会有气泡产生与水接触时钠表面会有气泡产生, ,气泡积累到一定量时会产生较大的浮气泡积累到一定量时会产生较大的浮力使钠块上浮力使钠块上浮, ,当附着在钠块表面的当附着在钠块表面的氢气逸出后氢气逸出后, ,钠块又下

9、沉到水和苯的钠块又下沉到水和苯的界面上界面上, ,又发生反应又发生反应, ,重复发生上述现重复发生上述现象直到钠耗尽。象直到钠耗尽。在进行液体与液体混合的化学实验中经常遇到在进行液体与液体混合的化学实验中经常遇到这种现象这种现象,密度比较大的液体沉入下层密度比较大的液体沉入下层,密度较密度较小的液体会浮在上层。小的液体会浮在上层。【例【例3 3】 将一定质量的钠投将一定质量的钠投入入tt时时24.6 g24.6 g水中，恰好得水中，恰好得到到tt时时NaOHNaOH饱和溶液饱和溶液31.2g31.2g。求：求：（1 1）参加反应的钠的质量。）参加反应的钠的质量。（2 2）tt时时NaOHNaO

10、H的溶解度和饱的溶解度和饱和溶液的溶质质量分数。和溶液的溶质质量分数。【解析【解析】 (1)31.2g-24.5g=6.6g(1)31.2g-24.5g=6.6g 2Na+2H 2Na+2H2 2O O 2NaOH+H2NaOH+H2 2 mm 46 80 2 46 80 2 4444 x y x y 6.6g6.6g x=6.9g y=12g x=6.9g y=12g(2)(2)设溶解度为设溶解度为S S100gS = (31.2-12)g12g100gS = (31.2-12)g12gS = 62.5gS = 62.5g= 62.5g/(100g+62.5g= 62.5g/(100g+62

11、.5g)=38.5%)=38.5%点拨点拨: :对反应前后物质的质量，气体的体积对反应前后物质的质量，气体的体积等存在差量的，可用差量法求解。等存在差量的，可用差量法求解。【例【例4 4】（上海高考题）】（上海高考题） 第二第二主族元素主族元素R R的单质及其相应氧化的单质及其相应氧化物的混合物物的混合物12g12g，加足量水经完，加足量水经完全反应后蒸干，得固体全反应后蒸干，得固体16g16g，试，试推测该元素可能为推测该元素可能为 ( )( ) A. Mg B. Ca A. Mg B. Ca C. Sr D. Ba C. Sr D. Ba延伸延伸拓展拓展解解: : 设设12g12g全部为全

12、部为R R， 设设12g12g全部为全部为RORO R R R(OH)R(OH)2 2 m m RO RO R(OH)R(OH)2 2 m m R 34 R+16 18 R 34 R+16 18 12 4 12 4 12 4 12 4 R=102 R=38 R=102 R=38 则则38R10238R102，只有，只有CaCa、SrSr符合。故答案为符合。故答案为BCBC点拨点拨: :对于组成不定的混合物，其成分的确定可对于组成不定的混合物，其成分的确定可借用数学上的极限思想。借用数学上的极限思想。【例【例5】在一密闭容器中放有】在一密闭容器中放有11.5 g Na、4.4 g CO2、0.3

13、 mol水蒸气，此时压强为水蒸气，此时压强为1.01105Pa。放置一段时间，保持温度不变，。放置一段时间，保持温度不变，让几种物质充分反应。让几种物质充分反应。（1）瓶中可能发生的反应方程式为）瓶中可能发生的反应方程式为 。（2）反应后瓶内压强变为）反应后瓶内压强变为 Pa。（3）反应后残留固体成分及各成分的物质）反应后残留固体成分及各成分的物质的量分别为的量分别为 。(4)将全部固体用适量水配成将全部固体用适量水配成50mL溶液，用溶液，用盐酸滴定至终点，耗酸盐酸滴定至终点，耗酸31.25mL。若指示剂。若指示剂为甲基橙，则盐酸浓度为为甲基橙，则盐酸浓度为 mol/L，若指示，若指示剂为酚

14、酞，则盐酸浓度为剂为酚酞，则盐酸浓度为 mol/L。【答案】【答案】 （1）2Na + 2H2O 2NaOH + H2、 CO2 + 2NaOH Na2CO3 + H2O （2）5.05104 （3）Na：0.1mol、 NaOH 0.2mol、 Na2CO3：0.1mol （4）16、12.8【解析【解析】n(Na)=0.5mol n(COn(Na)=0.5mol n(CO2 2)=0.1 mol)=0.1 mol 2Na + 2H2Na + 2H2 2O O 2NaOH + H2NaOH + H2 2 0.3mol 0.3mol 0.3mol 0.3mol 0.3mol 0.3mol 0.

15、15mol 0.15mol COCO2 2 + 2NaOH + 2NaOH NaNa2 2COCO3 3 + H + H2 2O O 0.1mol 0.2mol 0.1mol 0.1mol 0.1mol 0.2mol 0.1mol 0.1molNaOHNaOH剩余剩余：0.3mol-0.2mol=0.1mol0.3mol-0.2mol=0.1molNaNa剩余剩余：0.5mol-0.3mol=0.2mol 0.5mol-0.3mol=0.2mol 然后再与生成的然后再与生成的0.1molH0.1molH2 2O O反应：反应： 2Na + 2H2Na + 2H2 2O O 2NaOH + H2

16、NaOH + H2 2 0.1mol 0.1mol 0.1mol 0.05mol 0.1mol 0.1mol 0.1mol 0.05mol最终固体为最终固体为：n(Na)= 0.2mol-0.1mol=0.1moln(Na)= 0.2mol-0.1mol=0.1moln(NaOHn(NaOH)=0.1mol+0.1mol=0.2mol n(Na)=0.1mol+0.1mol=0.2mol n(Na2 2COCO3 3)=0.1mol)=0.1mol指示剂为指示剂为甲基橙甲基橙时：时：NaNa2 2COCO3 3转化为转化为NaClNaCl 0.3mol+0.1mol 0.3mol+0.1mol

17、2 = c(HCl)2 = c(HCl)0.03125L0.03125L c(HCl c(HCl)=16 mol/L)=16 mol/L指示剂为指示剂为酚酞酚酞时：时：NaNa2 2COCO3 3转化为转化为NaHCONaHCO3 3 0.3mol+0.1mol=c(HCl) 0.3mol+0.1mol=c(HCl)0.03125L0.03125L c(HCl c(HCl)=12.8 mol/L)=12.8 mol/L 【例【例2 2】 (1)(1)取一支试管取一支试管, ,加入加入15 mL15 mL蒸馏蒸馏水，再加入水，再加入5mL5mL煤油煤油(=0.80 g(=0.80 gcmcm-3

18、-3) )静置。静置。取黄豆粒大小的金属钠取黄豆粒大小的金属钠(=0.97 g(=0.97 gcmcm-3-3) )，轻轻放入这只装有水和煤油的试管里。试轻轻放入这只装有水和煤油的试管里。试推测能观察到的实验现象是推测能观察到的实验现象是 。(2)(2)有另一支试管有另一支试管, ,同样加入同样加入15 mL15 mL蒸馏水和蒸馏水和5 mL5 mL煤油静置，取黄豆粒大小的金属钾煤油静置，取黄豆粒大小的金属钾(=0.86 g(=0.86 gcmcm-3-3) )，轻轻放入其中，如，轻轻放入其中，如(1)(1)和和(2)(2)两个实验中金属钠和金属钾都是同时两个实验中金属钠和金属钾都是同时投入液体中，试推测哪种金属先消耗完？投入液体中，试推测哪种