金属钠及其化合物

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1、金属钠及其化合物钠是一种金属元素，在周期表中位于第3周期、第IA族，是碱金属元素的代表，质地柔软，能与水反应生成氢氧化钠，放出氢气，化学性质较活泼。钠元素以盐的形式广泛的分布于陆地和海洋中，钠也是人体肌肉组织和神经组织中的重要成分之一。物理性质钠为银白色立方体结构金属，质软而轻可用小刀切割，密度比水小，为0.97g/cm3，熔点97.81℃，沸点：882.9℃。新切面有银白色光泽，在空气中氧化转变为暗灰色，具有抗腐蚀性。钠是热和电的良导体，具有较好的导磁性，钾钠合金（液态）是核反应堆导热剂。钠单质还具有良好的延

2、展性，硬度也低，能够溶于汞和液态氨，溶于液氨形成蓝色溶液。在-20℃时变硬。已发现的钠的同位素共有22种，包括钠18至钠37，其中只有钠23是稳定的，其他同位素都带有放射性。储存方法浸放于液体石蜡、矿物油和苯系物中密封保存，大量通常储存在铁桶中充氩气密封保存。金属钠不能保存在煤油中是因为与煤油中的有机酸等物质反应成有机酸钠等物质（呈黄色）附着在钠表面。当保存在石蜡油中时，空气中的氧气也会进入石蜡油，使金属钠的表面变灰，形成氧化物膜。在纯度要求不高的少量保存时可用煤油浸泡，如实验室保存。贮于阴凉干燥处，远离火种、

3、热源。少量一般保存在液体石蜡中。与氧化剂、酸类、卤素分储分运。灭火：石墨粉、碳酸钠干粉、碳酸钙干粉。禁用水、卤代烃灭火。制备方法戴维是通过电解法首先制得的金属钠，随后几十年内，工业上采用铁粉和高温氢氧化钠反应的方法制备金属钠，同时得到四氧化三铁和氢气。3Fe+4NaOH4Na+Fe3O4+2H2↑电解氢氧化钠也得到金属钠，但是此方法使用较少。当前工业上普遍采用氯化钠-氯化钙熔盐电解法制金属钠。当斯法在食盐(即氯化钠)融熔液中加入氯化钙，油浴加热并电解，温度为500℃，电压6V，通过电解在阴极生成金属钠，在阳极生

4、成氯气。然后经过提纯成型，用液体石蜡进行包装。化学方程式：2NaCl=2Na+Cl2↑卡斯纳法以氢氧化钠为原料，放入铁质容器，熔化温度320-330℃，以镍为阳极，铁为阴极，在电极之间设置镍网隔膜，电解电压4-4.5V，阴极析出金属钠，并放出氧气。再将制得的金属钠精制，用液体石蜡包装。化学方程式：4NaOH=4Na+2H2O+O2↑（在此实验中由于熔融状态的钠的密度约为：0.968g/cm³，而熔融状态下的氢氧化钠的密度约为：2.130g/cm³，所以最终产生的熔融状态的钠单质会浮在熔融的氢氧化钠上，与空气中的

5、氧气快速化合发生危险，所以要在稀有气体的保护下进行此实验，否则会发生危险！）化学性质钠的化学性质很活泼，常温和加热时分别与氧气化合，和水剧烈反应，量大时发生爆炸，和低元醇反应产生氢气，和电离能力很弱的液氨也能反应。（1）与氧气发生反应4Na+O2=2Na2O(常温)2Na+O2=Na2O2(加热或点燃)（2）与水发生反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，2Na+H2ONa2O+H2（3）与低元醇发生反应2Na+2ROH=2RONa+H2↑(ROH表示低元醇)（4）与液氨发生反应2Na+2NH3（L）=2Na

6、NH2+H2↑（此反应中“2NH3（L）”表示液氨）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，能够和大量无机物，绝大部分非金属单质反应和大部分有机物反应，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（由于ns1电子对），通常以离子键和共价键形式结合。金属性强，其离子氧化性弱。钠的相对原子质量为22.989770。高中化学认为钠盐均溶于水，但实际上醋酸铀酰锌钠、醋酸铀酰镁钠、醋酸铀酰镍钠、铋酸钠、锑酸钠，钛酸钠皆不溶于水。焰色反应，也称作焰色测试及焰色试

7、验，是某些金属或它们的化合物在无色火焰中灼烧时使火焰呈现特征的颜色的反应。其原理是每种元素都有其个别的光谱。样本通常是粉或小块的形式。常见焰色反应元素符号元素名称焰色元素符号元素名称焰色As砷蓝B硼青绿Ba钡黄绿Ca钙砖红Cs铯浅紫Cu(I)铜(没卤素)浅蓝Cu(II)铜(II)(没卤素)祖母绿Cu(II)铜(II)(有卤素)蓝绿Fe(III)铁(III)无色In铟蓝K钾紫Li锂紫红Mn(II)锰黄绿Mo钼黄绿Na钠金黄P磷青绿Pb铅绿Rb铷浅紫Sb锑浅绿Se硒天蓝Sr锶洋红Te碲浅绿Tl铊绿Zn锌蓝绿钠元素的

8、常见化合物1、氧化钠Na2O氧化钠（化学式Na2O，相对分子质量61.98），白色无定形片状或粉末。对湿敏感。相对密度2.27。不燃，具腐蚀性、强刺激性，可致人体灼伤。对人体有强烈刺激性和腐蚀性。常见化学反应与氧气的反应2Na2O+O2=2Na2O2与水的反应，遇水起剧烈化合反应，形成氢氧化钠。Na2O+H2O=2NaOH与二氧化碳反应Na2O+CO2=Na2CO3与酸反应Na2O+2