更多操作
钠,符号 [math]\ce{ Na }[/math]。
钠要保存在石蜡油或煤油中,隔绝空气。
钠的性质非常活泼,能与水发生剧烈反应,放出热量,反应后的溶液显碱性。
[math]\displaystyle{ \mathrm{2Na + 2H_2O = 2NaOH + H_2} \uparrow }[/math]
- 离子方程式为:[math]\displaystyle{ \mathrm{2Na + 2H_2O = 2Na^+ + 2OH^- + H_2 \uparrow} }[/math]
物理性质
- 颜色:银白色,有金属光泽;
- 密度:比水的密度小;
- 熔点:较低;
- 硬度:质地很软,能用小刀切割。
化学性质
电子排列顺序为:(+11))2 )8 )1
容易失去一个电子形成相对稳定结构 [math]\displaystyle{ \mathrm{Na^+} }[/math]:(+11))2 )8
钠的化合物
氧化纳
钠在空气中与氧气反应生成氧化纳:
[math]\displaystyle{ \mathrm{4Na + O_2 = 2Na_2O} }[/math]
因此,在实验室中,钠要保存在石蜡油或煤油中,隔绝空气。
- 颜色:白色。
过氧化钠
钠在加热条件下和氧气反应生成过氧化钠:
[math]\displaystyle{ \mathrm{4Na + O_2 \overset{\Delta}{=} Na_2O_2} }[/math]
钠受热后先熔化,然后与氧气发生剧烈反应,发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体 [math]\displaystyle{ \mathrm{Na_2O_2} }[/math]。
- 颜色:淡黄色。
过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气:
[math]\displaystyle{ \mathrm{2Na_2O_2 + 2H_2O = 4NaOH + O_2 \uparrow} }[/math]
过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气:
[math]\displaystyle{ \mathrm{2Na_2O_2 + 2CO_2 = 2Na_2CO_3 + O_2} }[/math]
- 此反应为放热反应;
- 根据此反应,过氧化钠可以制作氧气面罩。
碳酸钠和碳酸氢钠
碳酸钠 [math]\displaystyle{ \mathrm{Na_2CO_3} }[/math],俗称苏打。
- 白色粉末。
- 很稳定,受热不容易发生分解。
碳酸氢钠 [math]\displaystyle{ \mathrm{NaHCO_3} }[/math],俗称小苏打。
- 细小的白色晶体。
- 很不稳定,受热容易发生分解:
[math]\displaystyle{ \mathrm{2NaHCO_3 \overset{\Delta}{=} Na_2CO_3 + H_2O + CO_2 \uparrow} }[/math]
- 可以利用加热的方法来鉴别碳酸钠和碳酸氢钠。
- 溶解性:[math]\displaystyle{ \mathrm{Na_2CO_3 \gt NaHCO_3} }[/math]
- 等浓度溶液碱性:[math]\displaystyle{ \mathrm{Na_2CO_3 \gt NaHCO_3} }[/math]
- 与等浓度盐酸反应:[math]\displaystyle{ \mathrm{Na_2CO_3 \lt NaHCO_3} }[/math]
- 热稳定性:[math]\displaystyle{ \mathrm{Na_2CO_3 \gt NaHCO_3} }[/math]
[math]\displaystyle{ \mathrm{Na_2CO_3 + CO_2 + H_2O = 2NaHCO_3} }[/math]
[math]\displaystyle{ \mathrm{CO_3^{2-} + CO_2 + H_2O = 2HCO_3^-} }[/math]
钠与水反应
[math]\displaystyle{ \mathrm{2Na + 2H_2O = 2NaOH + H_2 \uparrow} }[/math]
反应现象:
- 浮在水面上;
- 钠的密度比水小。
- 熔化成一个小球(放热反应);
- 钠的熔点低。
- 四处游动;
- 有气体生成。
- 发出嘶嘶的响声;
- 反应产生大量氢气,裹有氢气的水泡在出水的一刻炸裂,形成尖锐的爆鸣声。
- 溶液变红
- 钠和水反应生成氢氧化钠,滴加无色酚酞溶液后显红色