1、一、纳的原子结构及其性质1、钠原子结构为最外层 1 个电子，次外层 8 个电子；表现较强的金属性。在化学反应中总是失去一个电子，显+1 价。2、纳的物理性质：那是金属，具有软、轻、熔沸点低、金属光泽的特点(由于纳是一种极活泼的金属，平常我们看到的钠表面覆盖有一层氧化物，只有切开金属时，其切面才有金属光泽)3、钠的化学性质：(1)与大多数非金属单质反应，形成钠为+1 价的离子化合物，例如：NaH、Na2O、Na 2O2、NaCl、Na 2S 等。钠与氧气反应时，条件不同产物不同：缓慢氧化4Na+O22Na 2O(白色)燃烧2Na+O2Na 2O(黄色，过氧化物)(2)钠与水反应：2Na+2H 2
2、O=2NaOH+H2钠与水反应的现象：剧烈：钠与水反应十分剧烈，说明钠是一种既活泼的金属。熔融：钠块熔成小球，说明纳与水反应放出大量的热。浮：钠球浮在水面，说明钠比水轻。动、气：钠球浮在水面，说明钠球快速运动。钠与水反应时，再钠球表面产生气体，推动钠球在水面运动。(3)金属钠置于空气中的反应有：4Na+O 2=2Na2O ,2Na+2H2O=2NaOH+H2 金属钠置于空气中的变化过程是：先变暗(生成 Na2O)后来变为有色固体(NaOH)，潮解，结块( 吸收CO2 生成 NaCO310H2O)，白色粉末(NaCO 310H2ONaCO 3+)-.(4)钠与酸反应中钠极易与酸反应：2Na+2H
3、Cl=2NaCl+H 2钠与酸的反应的两种情况：酸过量，钠只与酸反应。酸少量时，钠先与酸反应，当酸反应完后剩余的钠与水反应。(5)钠与盐的水溶液反应时，先是钠与水反应生成 NaOH,NaOH 再与盐反应。钠与熔融的盐反应置换出盐中较不活泼的金属，例：7008004Na+TiCl4(熔融) 4NaCl+Ti4、钠的制备：由于纳的金属活泼性强，是一种强还原性的金属，因此只能通过电解熔融的NaCl 制备金属钠。通电2NaCl(熔融) 2Na+Cl25、纳的保存和用途：钠保存在干燥的煤油中。钠的用途主要有：与钾制成合金做原子反应堆中的导热剂，制备过氧化钠，冶炼稀贵金属，作电光源(高压钠灯)。（二） 、
4、钠的化合物一、过氧化物的性质1、过氧化钠的结构特点：过氧化钠是离子化合物，阴离子是过氧根（O 22-） ，其中氧元素的化合价为-1 价,因此过氧化钠既有氧化性又有还原性 ,而以氧化性为主,是强氧化剂。 2、过氧化钠不是碱性氧化物：碱性氧化物的定义是：和酸反应只生成盐和水的氧化物。而过氧化钠与酸反应除了生成盐和水以外，还有氧气生成。例如：2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O23、过氧化钠的氧化性和还原性：过氧化钠中，杨元素的化合价为-1 价，当作氧化剂时，氧元素降至-2 价；当作还原剂时，氧元素的化合价为 0 价。作氧化剂： Na2O2+SO2=Na2SO4在碱性条件下可以氧化一些中
5、强氧化性物质。例：Na 2O2+MnO2=Na2MnO4作还原及遇到强氧化剂时，Na 2O2 被氧化。岐化反应 失 2e-a、与水反应 2Na 2O2+2H2O = 4NaOH+O2得 2e-b、与酸反应 失 2e-2Na2O2+4HCl = 4NaCl+2H2O+O2得 2e-c、与 CO2 反应 2Na2O2+2CO2=2NaCO3+O2这类反应的实质是过氧钠先生成双氧水，其后双氧水分解产生氧气。Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2Na2O2+H2SO4=Na2SO4+H2O22H2O2=2H2O+O24、过氧化物的漂白作用与氯气漂白作用类似，是不可逆过程，表现了过氧化钠的强氧化性。
6、5、Na 2O 与 Na2O2 的性质比较：氧化物 Na2O Na2O2 结构 离子化合物，氧元素化合价为-2价离子化合物，氧元素化合价为-1 价类别 碱性氧化物 过氧化物颜色状态 白色固体 淡黄色固体与水反应 Na2O+H 2O=NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2与 CO2 反应 Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2与酸反应 Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2用途 制 NaOH 用于潜水航空的制备剂，做漂白剂(漂白织物羽毛等)二、 NaCO3和 NaHCO3的性质Na2CO3 Na
7、HCO3俗称 纯碱、苏打 小苏打外观 白色粉末，NaCO 310H2O 为晶体，易风化 细小的白色晶体与强酸反应 CO32-+2H+=H2O+CO2 HCO3-+H+=H2O+CO2与强碱反应 与碱一般不反应，但可生成沉淀的碱 Ca2+CO32-=CaCO3 HCO3-+OH-=H2O+CO32-热稳定性 稳定 受热分解：2NaHCO3Error!Na2CO3+H2O+CO2用途 制肥皂、玻璃、造纸、纺织 制发酵粉、治疗胃酸过多相互转化 CO2+H2O Na2CO3NaHCO 3固()aq(加 NaOH) 2、Na 2CO3 和 NaHCO3 在水中溶解性及电离Na2CO3 和 NaHCO3
8、都溶于水，但 NaHCO3 在水中的溶解度较小，这与其它碳酸盐在水中的溶解性规律不同。盐类在水中溶解性的一般规律是酸式盐的溶解性大于正盐的溶解性。候德榜制碱法正是利用 NaHCO3 在水中溶解度小的性质，向饱和的氯化钠和氨的混合液中通路过量 CO2，析出 NaHCO3。在水中的电离：NaCO 3=2Na+CO32-NaHCO3=Na+HCO3-3、NaCO 3 和 NaHCO3 与酸反应：NaHCO 3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2NaHCO3 与酸反应剧烈得多，消耗的酸少（泡沫灭火器中盛有 NaHCO3）CO 2 气体逸出；Na2CO3(
9、aq)中开始无气体逸出，加酸至一定量以后才有 CO2(g)产生。由此可鉴别 Na2CO3(aq)和 NaHCO3(aq)。将 Na2CO3(aq)或 NaHCO3(aq)加入酸溶液中时，有预算是过量的，都会立即产生 CO2 气体逸出。4、Na 2CO3 和 NaHCO3 与碱反应。Na2CO3 只能与某些可溶性碱 如 Ca(OH)2发生复分解反应。而 NaHCO3 中由于有一个 H原子，HCO 3-可电离出一个 H+，可与所有的可溶性碱反应，某反应的离子方程式为：HCO 3-+OH-=H2O+CO32-5、NaCO 3 和 NaHCO3 的鉴别根据热稳定性进行鉴别：分别加热固体 NaCO3 和
10、 NaHCO3，有气体放出的是 NaHCO3。鉴别其溶液的方法是：将稀酸逐滴加入 Na2CO3(aq)和 NaHCO3 中，一开始就有气体放出的是 NaHCO3(aq)；也可加入少量 BaCl2(aq)或 CaCl2(aq)，产生白色沉淀者为 Na2CO3(aq)。6、Na 2CO3 和 NaHCO3 的提纯。Na2CO3 中含有 NaHCO3，加热分解 NaHCO3 成 Na2CO3；NaHCO 3 中含有 Na2CO3 时，通入足量的 CO2 气体，使 NaHCO3 转化成 NaHCO3.三、碱金属元素1、碱金属所包含的元素碱金属包含 Li、Na 、K、Rb、Cs、Fr 等六种元素。由于
11、Fr 是人工放射性；不在中学中学习。2、碱金属元素的原子结构相似性：碱金属元素的原子最外层只有一个电子，次外层为 8 个电子， （其中 Li 原子次外层只有 2 个电子） 。所以在化学反应中，碱金属元素的原子总是失去最外层的一个电子而显+1 价。递交性：Li、Na 、Rb 、Cs 等碱金属元素的原子核外电子层数是逐渐增减增多的，原子半径也逐渐易失去，元素的金属活动性逐渐增强。3、碱金属的物理性质及其变化规律（1）颜色：银白色金属（Cs 略带金色光泽） ；（2）硬度：随 Li、Na 、K、Rb、Cs 金属的硬度逐渐减小。这是由于原子的电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子半径逐渐增大，原子之间
12、的作用力逐渐减弱所以导致金属的硬度小，用小刀可切开。（3）碱金属的熔点低。熔点最高的锂为 180.5，铯的熔点是 28.4。随着原子序数的增加，单质的熔点逐渐降低。（4）碱金属的密度小。Li、Na、K 的密度小于水的密度，且锂的密度小于煤油的密度。按道理，随着原子序数的增大，碱金属的密度应逐渐增大。但钾的密度却小于钠的密度，出现“反常”现象。这是由于金属的密度取决于两个方面的作用，一方面是相对原子质量的作用，另一方面是原子体积的作用。从钠到钾的相对原子质量增大所起的作用小于原子体积增大的作用，所以钾的密度反而比钠的密度小。4、碱金属的化学性质碱金属与钠一样都是活泼的金属，其性质与钠的性质类似。
13、但由于碱金属原子结构相互之间又有不同，其金属性活泼的程度有所差异，其化合物性质也有差异。（1）与水反应相似性：碱金属单质都能与水反应，生成碱和氢气。2R+2H2O=2ROH+H2(R 代表碱金属原子)递交性：随着原子序数的增大，金属与水反应的剧烈程度增大，其生成物的碱性增强。例如：Na 于冷水反应放出热量将钠溶成小球，而 K 与冷水反应时 K 球发红，氢气燃烧，并有轻微爆炸。LiOH 是中强碱， CsOH 是最强碱。(2)与非金属反应相似性：碱金属的单质可占大多数非金属单质反应，生成物都是含 R+阳离子的离子化合物。差异性：碱金属与氧气反应时，除 Li 和常温下缓慢氧化的 Na 能生成正常的氧
14、化物（R2O）外，其余的碱金属氧化物是复杂氧化物。4Li+O2=2Li2O4Na+O2=（缓慢氧化）2Na 2O2Na+O2=（燃烧）Na 2O2K+O2=KO2超氧化钾，O 的化合价为(-1/2 价)碱金属与氧化物反应碱金属单质都有较强的还原性，可还原金属氧化物及不活泼的金属氧化物。工业常用金属 Na 还原稀有金属的化合物制备稀有金属。（4）与盐溶液反应碱金属与盐的水溶液反应，首先是金属与水反应生成碱和氧气。碱再与盐反应。特别注意：碱金属单质都不能从盐溶液中置换出较不活泼金属。5、焰色反应（1）概念：焰色反应是指某些金属化合物在火焰中灼烧时，火焰呈特殊的颜色。（2）几种金属及其离子的焰色Li
15、(Li+)紫红 K(K+)紫色（隔蓝色钴玻璃观看） Na（Na +）黄色Rb(Rb+)紫色 Ca(Ca2+)砖红色 Ba(Ba2+)黄绿色Sr(Sr2+)洋红色（3）焰色反应是物理变化。焰色是因为金属原子或离子外围电子发生跃迁，然后回落到原位时放出的能量。由于电子回落过程放出能量的频率不同而产生不同的光。所以焰色反应中没有新物质生成。（4）焰色反应实验的注意事项：a、火焰最好是无色的或浅色的，以免干扰离子的焰色。b、每次实验前要将铂丝在盐酸洗净关在灯焰上烧至火焰无色（在酒精灯焰上烧至不改变焰色）c、观察钾原子的紫色火焰应隔着蓝色钴玻璃片，以滤去对紫色光有遮盖的作用黄光。6、碱金属的实验室保存方法碱金属都是活泼金属，极易与空气中的水、氧气等反应，保存时应隔绝空气和水，金属钠、金属钾保存在干燥的煤油中，而金属里的密度小，只能保存于液态石蜡中。
