☰ Содержание · Химия

Щелочные металлы. Натрий и калий

Уроки 21–22 · 2 урока · И.Р. Аскаров, К. Гопиров, Н.Х. Тухтабоев. Химия, 9 класс, переработанное 4-е издание. НМИУ «O‘zbekiston», Ташкент, 2019
22

Свойства натрия и калия и их важнейшие соединения

Учебник: с. 100–104
ЦельЗнать физические и химические свойства и получение натрия и калия и их важных соединений NaOH, KOH и солей; записывать уравнения.
Новые слова
каустическая сода NaOH · kaustik soda NaOHпероксид · peroksidповаренная соль NaCl · osh tuzi NaClкеросин · kerosin
Объяснение

Натрий и калий — мягкие, серебристые, лёгкие металлы, быстро окисляющиеся на воздухе, поэтому их хранят под керосином. Они окрашивают пламя — Na в жёлтый цвет, K в фиолетовый, — что служит способом обнаружения ионов. В промышленности их получают электролизом расплавленных солей: 2NaCl → 2Na + Cl₂. Натрий горит в кислороде с образованием пероксида: 2Na + O₂ → Na₂O₂ (4Na + O₂ → 2Na₂O, оксид, при недостатке кислорода); с хлором 2Na + Cl₂ → 2NaCl; с серой 2Na + S → Na₂S; с водородом 2Na + H₂ → 2NaH. С водой реакция бурная: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑ (у калия ещё сильнее, его водород воспламеняется), поэтому её выполняет только учитель с крошечным кусочком за защитным экраном. NaOH, каустическая сода, — сильная щёлочь, очень хорошо растворимая в воде, она обжигает кожу и глаза; в промышленности её получают электролизом раствора NaCl: 2NaCl + 2H₂O → 2NaOH + Cl₂ + H₂, и применяют для производства мыла, бумаги и волокон. Na₂O₂ поглощает углекислый газ и выделяет кислород: 2Na₂O₂ + 2CO₂ → 2Na₂CO₃ + O₂ (на подводных лодках). Важные соли: NaCl, Na₂SO₄·10H₂O (глауберова соль), NaNO₃, KCl, KNO₃ и K₂CO₃.

Примеры
69 г Na (3 моль) с водой: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑ дают 3 моль NaOH (120 г) и 1,5 моль H₂ (3 г).
Если 23 г Na (1 моль) поместить в 178 г воды: образуется 40 г NaOH, выделяется 1 г H₂, масса раствора равна 23 + 178 – 1 = 200 г, а доля NaOH составляет 40 : 200 = 20 %.
Работа в классе

Игра «Цепочки»: команды записывают уравнения для цепочек Na → NaOH → Na₂SO₄ → NaCl и K → KOH → K₂CO₃ → KNO₃. Без опытов: с натрием, калием и щелочами работает только учитель (защитные очки, перчатки, защитный экран).

Упражнения
1
Почему натрий хранят под керосином?
2
Сколько граммов NaOH образуется при реакции 69 г натрия с водой? (A(Na) = 23, M(NaOH) = 40)
3
Запишите суммарное уравнение электролиза раствора NaCl.
4
Почему Na₂O₂ применяют на подводных лодках?