高中化學(xué)鈉的知識點
高中化學(xué)鈉的知識點
鈉是一種金屬元素,在周期表中位于第3周期、第IA族,是堿金屬元素的代表,質(zhì)地柔軟,能與水反應(yīng)生成氫氧化鈉,放出氫氣,化學(xué)性質(zhì)較活潑。接下來學(xué)習(xí)啦小編為你整理了高中化學(xué)鈉的知識點,一起來看看吧。
高中化學(xué)鈉的知識點
物理性質(zhì)
鈉為銀白色立方體結(jié)構(gòu)金屬,質(zhì)軟而輕可用小刀切割,密度比水小,為0.97g/cm3,熔點97.81℃,沸點:882.9℃。新切面有銀白色光澤,在空氣中氧化轉(zhuǎn)變?yōu)榘祷疑?,具有抗腐蝕性。鈉是熱和電的良導(dǎo)體,具有較好的導(dǎo)磁性,鉀鈉合金(液態(tài))是核反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑。鈉單質(zhì)還具有良好的延展性,硬度也低,能夠溶于汞和液態(tài)氨,溶于液氨形成藍(lán)色溶液。在-20℃時變硬。
已發(fā)現(xiàn)的鈉的同位素共有22種,包括鈉18至鈉37,其中只有鈉23是穩(wěn)定的,其他同位素都帶有放射性。
化學(xué)性質(zhì)
鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,常溫和加熱時分別與氧氣化合,和水劇烈反應(yīng),量大時發(fā)生爆炸。鈉還能在二氧化碳中燃燒,和低元醇反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,和電離能力很弱的液氨也能反應(yīng)。
4Na + O2= 2Na2O (常溫)
2Na+O2= Na2O2(加熱或點燃)
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2Na+2CO2 = Na2CO3+CO
2Na+2ROH=2RONa+H2↑ (ROH表示低元醇)
2Na + 2NH3(L) = 2NaNH2 + H2↑(此反應(yīng)中“2NH3(L)”表示液氨)
鈉原子的最外層只有1個電子,很容易失去,所以有強(qiáng)還原性。因此,鈉的化學(xué)性質(zhì)非常活潑,能夠和大量無機(jī)物,絕大部分非金屬單質(zhì)反應(yīng)和大部分有機(jī)物反應(yīng),在與其他物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,作還原劑,都是由0價升為+1價(由于ns1電子對),通常以離子鍵和共價鍵形式結(jié)合。金屬性強(qiáng),其離子氧化性弱。鈉的相對原子質(zhì)量為22.989770[4]
高中化學(xué)認(rèn)為鈉鹽均溶于水,但實際上醋酸鈾酰鋅鈉、醋酸鈾酰鎂鈉、醋酸鈾酰鎳鈉[5] 、鉍酸鈉、銻酸鈉,鈦酸鈉皆不溶于水。
儲存方法
浸放于液體石蠟、礦物油和苯系物中密封保存,大量通常儲存在鐵桶中充氬氣密封保存。金屬鈉不能保存在煤油中是因為與煤油中的有機(jī)酸等物質(zhì)反應(yīng)成有機(jī)酸鈉等物質(zhì)(呈黃色)附著在鈉表面[ 。
當(dāng)保存在石蠟油中時,空氣中的氧氣也會進(jìn)入石蠟油,使金屬鈉的表面變灰,形成氧化物膜。
在純度要求不高的少量保存時可用煤油浸泡,如實驗室保存。
貯于陰涼干燥處,遠(yuǎn)離火種、熱源。少量一般保存在液體石蠟中。
與氧化劑、酸類、鹵素分儲分運。
滅火:石墨粉、碳酸鈉干粉、碳酸鈣干粉。禁用水、鹵代烴滅火。
高中化學(xué)鈉的習(xí)題
1.下列有關(guān)鈉的說法中,不正確的是 ( )
A.金屬鈉與氧氣反應(yīng),條件不同,產(chǎn)物不同
B.鈉鉀合金通常狀況下為液態(tài),可作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑
C.鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,少量的鈉可保存在有機(jī)溶劑CCl4中(已知CCl4的密度比水大)
D.由于鈉比較活潑,所以它能從溶液中置換出金屬活動性順序中位于鈉后面的金屬
答案:CD[提示:Na比水輕,而CCl4的密度比水大,Na放入其中浮在表面,達(dá)不到隔絕空氣和水的目的]
2.將少量金屬鈉分別投入下列物質(zhì)的水溶液中,有氣體放出,且溶液質(zhì)量減輕的是 ( )
A.HCl B.NaOH
C.K2SO4 D.CuSO4
答案:D[提示:△m=m(加入)-m(析出),若加入的多析出的少,則溶液增重,反之溶液質(zhì)量減輕.A、B、C中投入Na析出H2,二者關(guān)系為:2Na——H2,即投入46 g鈉,逸出2 g氫氣,溶液質(zhì)量增加44 g,但D中總反應(yīng)為:2Na+2H2O+CuSO4 =Cu(OH)2↓+H2↑+Na2SO4,Cu(OH)2不溶于水,屬于析出的物質(zhì),因此投入46 g鈉時,溶液中析出的物質(zhì)總質(zhì)量為100g]
3.金屬鈉放置在空氣中,最后生成的物質(zhì)是 ( )
A.Na2O B.Na2O2
C.NaOH D.Na2CO3
答案:D
4.與Na+的電子數(shù)相同的分子是 ( )
A.Mg2+ B.H2O C.F- D.CH4
答案:BD[提示:Na+的電子數(shù)為10,電子數(shù)也為10的分子是H2O、CH4]
5.關(guān)于Na+描述正確的是 ( )
A.是銀白色金屬 B.極易被氧化
C.可存在于晶體或溶液中 D.水溶液呈堿性
答案:C[提示:注意金屬鈉與鈉離子的區(qū)別]
6.將2.3g鈉放入100g水中,生成的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) ( )
A.=2.3% B.=4% C.>2.3% D.>4%
答案:C[提示:NaOH%=4/(2.3+100-0.1)×100%]
7.將含有某種雜質(zhì)的金屬鈉樣品4.6g投入足量稀硫酸中,充分反應(yīng)后,沒有固體剩余,收集到氫氣0.18g,則該樣品中可能混入的雜質(zhì)是 ( )
A.Mg B.Al C.K D.Zn
答案:CD[提示:由Na與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式可知:2Na——H2,若4.6 g固體全為金屬鈉,則應(yīng)放出H2 0.2g>0.18g,說明雜質(zhì)金屬產(chǎn)生同樣多的氫氣消耗的質(zhì)量多,故選擇C、D]
8.將一小塊金屬鈉置于空氣中,長時間放置后,有如下現(xiàn)象:①變成白色粉末;②變暗;③變成白色固體;④固體表面潮濕.上述現(xiàn)象出現(xiàn)的先后順序是 ( )
A.①②③④ B.②③④①
C.②③①④ D.③②④①
答案:B
9.相同質(zhì)量的鈉、鎂、鋁分別與足量稀硫酸反應(yīng),產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量比是 ( )
A.36:69:92 B.23:24:27
C.9:12:23 D.23:12:19
答案:A[提示:由2Na——H2,Mg——H2,2Al——3H2知,若金屬質(zhì)量為m,則Na產(chǎn)生的H2為m23,Mg產(chǎn)生的H2為m12,Al產(chǎn)生的H2為m9,故三者質(zhì)量之比為m23:m12 :m9=36:69:92,答案為A