第三章 金属及其化合物
教学目的1:
1. 巩固学习钠、铝等金属及其重要化合物的主要性质,强化训练。
教学课时:
2.5课时
知识体系 1
1.钠及其重要化合物的性质(B)
⑴ 位置和原子结构示意图:
第3周期 第ⅠA族。
⑵ 钠的物理性质:
银白色、有金属光泽的固体;密度小,ρ(Na)=0.97g/cm3,比水的密度小;熔点和沸点低,熔点97.81℃,沸点882.9℃;硬度小,可以用小刀切割;是热和电的良导体。
⑶ 钠的化学性质:
① 钠与水的反应:2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑
钠与水反应的实验改进装置:
② 钠与氧气的反应:
钠在空气中缓慢氧化:4Na + O2 == 2Na2O(白色固体)
钠在空气中加热或点燃:2Na + O2 Na2O2(淡黄色固体)
⑷ 钠的保存及用途
① 钠的保存:钠很容易跟空气中的氧气和水起反应,因此,在实验室中,通常将钠保存在煤油里,由于ρ(Na) >ρ(煤油),钠沉在煤油下面,将钠与氧气和水隔绝。
② 钠的用途:
钠钾合金(室温下呈液态),用作原子反应堆的导热剂。
制备Na2O2。
作为强还原剂制备某些稀有金属。
⑸ 氧化钠与过氧化钠的性质比较
名 称 氧化钠 过氧化钠
化学式 Na2O Na2O2
颜色状态 白色固体 淡黄色固体
与H2O反应 Na2O+H2O==2NaOH 2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑
与CO2反应 Na2O+CO2==Na2CO3 2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2
生成条件 在常温时,钠与O2反应 燃烧或加热时,钠与O2反应
用途 —— 呼吸面罩、潜水艇的供氧剂,漂白剂
⑹ 钠盐
名称 碳酸钠 碳酸氢钠 硫酸钠
俗名 纯碱或苏打 小苏打 晶体
Na2SO4 •10H2O
俗名芒硝
主要性质 色态 白色粉末 白色晶体
水溶性 易溶,溶液呈碱性使酚酞变红 易溶(但比Na2CO3溶解度小),溶液呈碱性(酚酞变浅红)
稳定性 稳定 受热易分解
2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O
与酸反应 2H++CO32— == H2O+CO2↑ H++HCO3— == H2O+CO2↑
相同条件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快
与Ca(OH)2反应 Ca2++CO32— == CaCO3↓
反应实质:CO32—与金属阳离子的复分解反应 Ca2++HCO3—+OH— == CaCO3↓+H2O
与OH—反应 不反应 HCO3—+OH— == CO32— + H2O
与CaCl2反应 Ca2++CO32— == CaCO3↓ 不反应
与H2O和CO2的反应 CO32—+H2O+CO2
H CO3— 不反应
主要用途 玻璃、造纸、制皂、洗涤 发酵、医药、灭火器
转化关系
⑺ 碱金属元素(A)
① 位置:第ⅠA族。
② 化学性质:
单质的化学性质相似,都具有强还原性,能跟卤素、氧气、硫等多数非金属直接化合。由 到
,单质的还原性逐渐增强。单质能跟水反应,生成相应的碱和氢气。
③ 焰色反应:是指金属或其化合物在灼烧时使火焰显现出特殊的颜色;属物理变化。
2. 从海水中提取镁
步骤:① 将海边的贝壳煅烧成石灰,再制成石灰乳,加到海水沉淀池,得到氢氧化镁沉淀;
② 将上制得的氢氧化镁沉淀与盐酸反应生成MgCl2•6H2O晶体,并使其在氯化氢气流中加热脱水得到氯化镁。
③ 电解熔融的氯化镁即可得到镁。
化学方程式:
3. 铝及其重要化合物的性质(B)
⑴ 位置和原子结构示意图: