钠及其化合物

AAI脑图#5419402026-01-21 00:47
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内容详情

钠的单质

微观基础

  • 钠原子结构
    • 核电荷数11
      • 最外层1个电子
        • 易失电子
          • 强还原性

物理性质

  • 银白色金属
  • 质软
  • 密度
    • 小于水
    • 大于煤油
  • 熔点低

化学性质

  • 与氧气
    • 常温:4Na+O₂→2Na₂O(氧化钠)
    • 加热:2Na+O₂→Na₂O₂(过氧化钠)
  • 与水
    • 2Na+2H₂O→2NaOH+H₂↑
      • 浮、熔、游、响、红
  • 与酸
    • 2Na+2HCl→2NaCl+H₂↑
      • 更剧烈
  • 与盐溶液
    • 先与水反应,再考虑碱与盐反应

能力要求

  • 描述实验现象
  • 书写化学方程式
  • 解释活泼性本质
    • 最外层1e⁻易失

钠的氧化物

氧化钠 Na₂O

  • 组成与结构
    • 离子化合物
      • O²⁻
  • 化学性质
    • Na₂O+H₂O→2NaOH
    • Na₂O+CO₂→Na₂CO₃
    • Na₂O+2HCl→2NaCl+H₂O
  • 用途
    • 制备NaOH

过氧化钠 Na₂O₂

  • 组成与结构
    • 离子化合物
      • O₂²⁻(-1价氧)
  • 化学性质
    • 2Na₂O₂+2H₂O→4NaOH+O₂↑
      • 自身氧化还原
    • 2Na₂O₂+2CO₂→2Na₂CO₃+O₂
  • 用途
    • 供氧剂
    • 漂白剂

能力要求

  • 对比性质差异
  • 分析电子转移
  • 解释用途—性质关联

钠的盐

碳酸钠 Na₂CO₃

  • 物理性质
    • 白色固体
    • 溶解度大
  • 化学性质
    • 与酸:Na₂CO₃+2HCl→2NaCl+CO₂↑+H₂O
    • 热稳定性高
  • 用途
    • 玻璃、洗涤剂

碳酸氢钠 NaHCO₃

  • 物理性质
    • 白色固体
    • 溶解度小
  • 化学性质
    • 与酸:NaHCO₃+HCl→NaCl+CO₂↑+H₂O
    • 2NaHCO₃→Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O(加热)
  • 用途
    • 食品发酵
    • 医疗抗酸

相互转化

  • Na₂CO₃→NaHCO₃
    • 通足量CO₂
  • NaHCO₃→Na₂CO₃
    • 加热或加NaOH

能力要求

  • 鉴别与除杂方案
  • 书写转化方程式
  • 定量计算

单元综合应用

物质推断

  • 基于钠系转化网络

实验设计

  • 制备
  • 鉴别
  • 提纯

实际应用

  • 侯氏制碱法
  • 生活现象解释

能力要求

  • 系统化思维
  • 解决复杂问题