Phản ứng: Na + O2 → Na2O
1. Phương trình phản ứng hóa học giữa Na và O2
4Na + O2 → 2NaO
2. Điều kiện phản ứng
- Nhiệt độ.
3. Cách thực hiện phản ứng
- Cho natri tác dụng với khí oxi thu được natrioxit
4. Hiện tượng nhận biết phản ứng
Natri nóng chảy cháy sáng trong oxi, phản ứng xảy ra mãnh liệt.
5. Bản chất của các chất tham gia phản ứng
5.1 Bản chất của Na
- Trong phản ứng trên, Na bị oxi hóa
5.2 Bản chất của O2
- Trong phản ứng trên, O2 là chất oxi hóa
6. Tính chất hóa học của Na
- Natri có tính khử rất mạnh: Na → Na+ + 1e
6.1 Tác dụng với phi kim
4Na + O2 2Na2O
2Na + Cl2 2NaCl
- Khi đốt trong không khí hay trong oxi, Na cháy tạo thành các oxit (oxit thường, peoxit và supeoxit) và cho ngọn lửa có màu vàng đặc trưng.
6.2 Tác dụng với axit
- Natri dễ dàng khử ion H+ trong dung dịch axit loãng (HCl, H2SO4 loãng...) thành hidro tự do.
2Na + 2HCl → 2NaCl + H2.
2Na + H2SO4 → Na2SO4 + H2.
6.3 Tác dụng với nước
- Natri đều tác dụng mãnh liệt với nước tạo thành dung dịch kiềm và giải phóng khí hidro.
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2.
6.4 Tác dụng với hidro
- Natri tác dụng với hidro ở áp suất khá lớn và nhiệt độ khoảng 350 - 400oC tạo thành natri hidrua.
2Na (lỏng) + H2 (khí) 2NaH (rắn)
7. Tính chất vật lí của Na
- Kim loại kiềm màu trắng - bạc, nhẹ, rất mềm, dễ nóng chảy.
- Có khối lượng riêng là 0,968 g/cm3; có nhiệt độ nóng chảy là 97,830C và sôi ở 8860C.78
8. Tính chất hóa học của O2
Khi tham gia phản ứng, nguyên tử O dễ dàng nhận thêm 2e. Nguyên tử oxi có độ âm điện lớn (3,44), chỉ kém flo (3,98).
Do vậy, oxi là nguyên tố phi kim hoạt động hoá học, có tính oxi hoá mạnh. Trong các hợp chất (trừ hợp chất với flo), nguyên tố oxi có số oxi hoá là -2.
Oxi tác dụng với hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt, ...) và các phi kim (trừ halogen). Oxi tác dụng với nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ.
8.1 Tác dụng với kim loại
Tác dụng với hầu hết kim loại (trừ au và Pt), cần có to tạo oxit:
8.2 Tác dụng với phi kim
Tác dụng với hầu hết phi kim (trừ halogen), cần có to tạo oxit:
ĐB: Tác dụng với H2 nổ mạnh theo tỉ lệ 2:1 về số mol:
8.3 Tác dụng với hợp chất
- Tác dụng với các chất có tính khử:
- Tác dụng với các chất hữu cơ:
9. Bạn có biết
Natri cũng cho phản ứng với các phi kim phản ứng tỏa nhiều nhiệt.
10. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Kim loại natri tác dụng với bao nhiêu chất sau: HCl, O2, Cl2, Br2, KOH?
A. 1 B. 2 C. 3 D.4
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
4Na + O2 → 2Na2O; 2Na + Cl2 → 2NaCl;
2Na + Br2 → 2NaBr; 2Na + 2HCl → 2NaCl + H2
Ví dụ 2: Cho 4,6 g kim loại Na tác dụng hết với oxi. Thể tích oxi tham gia phản ứng (đktc)
A. 1,12 lít B. 11,2 lít C. 2,24 lít D. 5,6 lít
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
Phương trình phản ứng 4Na + O2 → 2Na2O
nO2 = nNa/4 = 0,2/4 = 0,05 mol ⇒ VO2 = 0,05. 22,4 = 1,12 lít
Ví dụ 3: Na phản ứng với chất nào ?
A. Na2CO3 B. O2 C. Cu D. K
Hướng dẫn giải:
Đáp số B
