钠

钠，符号 $\mathrm{N}\mathrm{a}$。

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。

$\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{=}\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\uparrow$

• 离子方程式为：$\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{=}\mathrm{2}\mathrm{N}{\mathrm{a}}^{\mathrm{+}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{O}{\mathrm{H}}^{\mathrm{-}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\uparrow }$

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 $\mathrm{N}{\mathrm{a}}^{\mathrm{+}}$：（+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：

$\mathrm{4}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{=}\mathrm{2}\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}$

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：

$\mathrm{4}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\stackrel{\mathrm{\Delta }}{=}\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

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 $\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$。

• 颜色：淡黄色。

过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气：

$\mathrm{2}\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{=}\mathrm{4}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\uparrow }$

过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气：

$\mathrm{2}\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}\mathrm{2}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{=}\mathrm{2}\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}$

• 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 $\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$，俗称苏打。

• 白色粉末。
• 很稳定，受热不容易发生分解。

碳酸氢钠 $\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$，俗称小苏打。

• 细小的白色晶体。
• 很不稳定，受热容易发生分解：

$\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\stackrel{\mathrm{\Delta }}{=}\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\uparrow }$

• 可以利用加热的方法来鉴别碳酸钠和碳酸氢钠。
• 溶解性：$\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}>\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$
• 等浓度溶液碱性：$\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}>\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$
• 与等浓度盐酸反应：$\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}<\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$
• 热稳定性：$\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}>\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$

$\mathrm{N}{\mathrm{a}}_{\mathrm{2}}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{=}\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{H}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{3}}$

$\mathrm{C}{O}_{\mathrm{3}}^{\mathrm{2}\mathrm{-}}\mathrm{+}\mathrm{C}{\mathrm{O}}_{\mathrm{2}}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{=}\mathrm{2}\mathrm{H}\mathrm{C}{O}_{\mathrm{3}}^{\mathrm{-}}$

钠与水反应

$\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{+}\mathrm{2}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{O}\mathrm{=}\mathrm{2}\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}\mathrm{+}{\mathrm{H}}_{\mathrm{2}}\mathrm{\uparrow }$

反应现象：

1. 浮在水面上；

• 钠的密度比水小。

1. 熔化成一个小球（放热反应）；

• 钠的熔点低。

1. 四处游动；

• 有气体生成。

1. 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。

1. 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