碱金属元素及其化合物.doc

《碱金属元素及其化合物.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、碱金属元素及其化合物1.1钠1.1.1钠的物理性质钠单质很软，可以用小刀切割。切开外皮后，可以看到钠具有银白色的金属光泽，很快就会被氧化失去光泽。钠是热和电的良导体。钠的密度是0.97g/cm3，比水的密度小，比煤油密度大，钠的熔点是97.81℃，沸点是882.9℃。钠单质还具有良好的延展性，硬度也低。钠盐的焰色反应是黄色。1.1.2钠的化学性质钠原子的最外层只有1个电子，很容易失去，所以有强还原性。因此，钠的化学性质非常活泼，在与其他物质发生氧化还原反应时，作还原剂，都是由0价升为+1价。金属性强，其离子氧化性弱。(1)跟氧气的反应在常温时:4Na＋O2＝2Na2

2、O（白色粉末）在点燃时:2Na＋O2═加热═Na2O2(淡黄色粉末)　钠在空气中点燃时，迅速熔化为一个闪亮的小球，发出黄色火焰，生成过氧化钠（Na2O2）。过氧化钠比氧化钠稳定，氧化钠可以和氧气化合成为过氧化钠，化学方程式为：2Na2O+O2═2Na2O2(2)跟卤素、硫、磷、氢等非金属直接发生反应钠能跟卤素、硫、磷、氢等非金属直接发生反应，生成相应的化合物（以下反应常温下均反应），如2Na+Cl2＝2NaCl（放出大量热，生成大量白烟）2Na＋S＝Na2S(硫化钠)（钠与硫研磨会发生爆炸）2Na+Br2═2NaBr(溴化钠)（溴化钠可以用作镇静剂）(3)跟水的反应

3、在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一小块钠放入水中。为了安全应在烧杯上加盖玻璃片。观察到的现象及由现象得出的结论有：1)钠浮在水面上（钠的密度比水小）2)钠熔成一个闪亮的小球（钠与水反应放出热量，钠的熔点低）3)钠在水面上四处游动（有气体生成）4)发出嘶嘶的响声（生成了气体，反应剧烈）5)事先滴有酚酞试液的水变红（有碱生成）反应方程式为：2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑钠由于此反应剧烈，能引起氢气燃烧，所以钠失火不能用水扑救，必须用干燥沙土来灭火。钠具有很强的还原性，可以从一些熔融的金属卤化物中把金属置换出来。由于钠极易与水反应，所以不能用钠把居于金属活

4、动性顺序钠之后的金属从其盐溶液中置换出来。(4)与酸溶液反应钠与水反应本质是和水中氢离子的反应，所以钠与盐酸反应，不是先和水反应。钠与酸溶液的反应涉及到钠的量，如果钠少量，只能与酸反应，如钠与盐酸的反应：2Na+2HCl═2NaCl+H2↑如果钠过量，则优先与酸反应，然后再与酸溶液中的水反应。(1)与盐反应1)与盐溶液反应将钠投入盐溶液中，钠先会和溶液中的水反应，生成的氢氧化钠如果能与盐反应则继续反应。如将钠投入硫酸铜溶液中：2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu(OH)2↓2)与熔融盐反应这类反应多数为置换反应，常见于金属冶

5、炼工业中，如4Na+TiCl4═熔融═4NaCl+Ti（条件为高温且需要氩气作保护气）Na+KCl═高温═K+NaCl★钠与熔融盐反应不能证明金属活动性的强弱。(2)与有机物反应钠还能与某些有机物反应，如钠与乙醇反应：2Na+2C2H5OH→2CH3CH2ONa+H2↑（生成物为氢气和乙醇钠）(3)与非金属单质反应2Na＋H2＝高温＝2NaH4Na＋O2＝2Na2O（白色固体）2Na＋O2═点燃═Na2O2（淡黄色粉末）(4)与金属单质反应4Na+9Pb═加热═Na4Pb9Na+Ti═加热═NaTi(5)与氧化物反应4Na+CO2═点燃═2Na2O+C↓1.1.3钠

6、的制取与保存通过电解熔融的氯化钠（食盐）或熔融氢氧化钠制得。反应方程式：熔融状态下，2NaCl═电解═2Na+Cl2↑2NaOH═电解═2Na+O2↑+H2↑钠的化学性质很活泼，所以它在自然界里不能以游离态存在，因此，在实验室中通常将钠保存在煤油或石蜡油里。(原因：ρNa＞ρ煤油且Na与煤油不发生化学反应。）1.1.4钠的用途(1)工业用途：纯净的金属钠在工业上并没有多大用处，然而钠的化合物可以应用在医药、农业和摄影器材中。氯化钠就是餐桌上的食盐。液态的钠有时用于冷却核反应堆。以往金属钠主要用于制造车用汽油的抗暴剂，但由于会污染环境，已经日趋减少。金属钠还用来制取钛

7、，钾，及生产氢氧化钠、氨基钠、氰化钠等。(2)实验用途：在初中教学中，常将金属钠与水的反应用作演示实验向学生展示碱金属的活泼性；在高中化学实验中会让学生自己动手操作，并且增加了钠与乙醇的反应，用以比较水与乙醇的酸性或极性。(3)生理作用：钠是人体中一种重要无机元素，约占体重的0.15%。体内钠主要在细胞外液，占总体钠的44%-50%，骨骼中含量也高达40%-47%，细胞内液含量较低，仅9%-10%。主要生理作用：1)钠是细胞外液中带正电的主要离子，参于水的代谢，保证体内水的平衡，调节体内水分与渗透压。2)维持体内酸碱平衡。3)是胰汁、胆汁、汗和泪水的组成成分。4