内容正文:
第一节 钠及其化合物
第一课时 钠和钠的氧化物
【课程标准要求】
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解钠及其氧化物的主要性质。
2.了解钠及其氧化物在生产、生活中的应用。
一、活泼的金属单质——钠
(一)钠的物理性质
颜色
密度
熔点
硬度
银白色,有金属光泽
比水的小,比煤油的大
97.8 ℃
质地柔软,能用刀切割
(二)钠的原子结构与化学性质
1.原子结构
钠原子的最外电子层上只有1个电子,在化学反应中易失去电子,因此钠的化学性质很活泼,表现出很强的还原性。
2.化学性质
(1)与氧气的反应
反应条件
常温下
加热或点燃
实验步骤
现象
新切开的钠具有银白色的金属光泽,在空气中很快变暗
钠先熔化成小球,然后剧烈燃烧,火焰呈黄色,生成淡黄色固体
化学方程式
4Na+O2===2Na2O
2Na+O2Na2O2
实验结论
钠是非常活泼的金属,与O2反应,条件不同时,反应现象不同,得到的产物也不同
(2)与水的反应
①理论预测:
从氧化还原的角度分析,钠具有还原性,水具有氧化性,二者发生氧化还原反应生成NaOH和H2。
②实验探究
实验操作
实验现象
原因解释
钠浮在水面上
钠的密度比水小
钠熔成闪亮的小球
钠的熔点低,反应放热
小球在水面上迅速游动
反应产生的气体推动小球在水面运动
发出“嘶嘶”的响声,且钠很快消失
钠与水反应剧烈
反应后溶液的颜色逐渐变为红色
反应生成碱性物质
③实验结论
钠与水剧烈反应,生成NaOH和H2,反应的化学方程式为2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,反应中水作氧化剂,钠作还原剂。
【微自测】
1.判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)金属钠能存放于煤油中,也可保存于水中(×)
(2)常温下,钠与氧气反应生成淡黄色固体(×)
(3)钠着火时,不能用水扑灭,应该用沙土盖灭(√)
(4)钠与氧气反应时,无论常温还是加热,钠均作还原剂(√)
(5)钠与水反应的离子方程式为Na+H2O===Na++OH-+H2↑(×)
(6)等质量的钠完全反应无论生成氧化钠,还是过氧化钠,转移的电子数均相同(√)
二、氧化钠和过氧化钠
1.氧化钠
(1)物理性质:氧化钠是一种白色固体物质。
(2)化学性质:
Ⅰ.Na2O的化学性质与CaO相似,是典型的碱性氧化物,具有该类氧化物的化学通性。
Ⅱ.写出下列反应的化学方程式:
①与水反应:Na2O+H2O===2NaOH
②与酸性氧化物(如CO2)反应:Na2O+CO2===Na2CO3。
③与酸(如盐酸)反应:Na2O+2HCl===2NaCl+H2O。
2.过氧化钠
(1)物理性质:过氧化钠是一种淡黄色的固体物质。
(2)化学性质
①与水的反应
实验操作
实验现象
实验结论
带火星的木条复燃,用手轻轻触摸试管外壁较热,滴入酚酞溶液,溶液变成红色,振荡试管,溶液红色褪去
Na2O2与水反应放热,化学方程式为2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
②与CO2的反应
Na2O2与CO2反应的化学方程式为Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。
(3)过氧化钠的用途
①供氧剂——用于呼吸面具、潜水艇氧气的来源等。
②强氧化剂——用于杀菌消毒、漂白剂等。
【微自测】
2.判断下列说法的正误(正确的打“√”,错误的打“×”) 。
(1)Na2O与Na2O2均为碱性氧化物(×)
(2)Na2O与Na2O2中氧元素的化合价不相同,钠元素的化合价相同(√)
(3)Na2O和Na2O2均能与CO2发生反应,且反应产物相同(×)
(4)将Na2O2投入滴有酚酞溶液的水中,溶液变成红色,产生大量气泡(×)
(5)将Na2O投入盛有水(滴有酚酞溶液)的试管中,溶液变成红色,振荡试管后溶液褪色(√)
一、钠与酸、碱、盐溶液的反应
——————【活动探究】——————
用如图所示装置进行钠与水、盐溶液反应的实验,并可收集、检验生成的气体,按图所示向U形管中添加煤油和水,待液体物质添加完毕后,关闭活塞A,向煤油中加入一小块钠,立即塞好胶塞,观察实验现象。
1.加入金属钠后,钠块所处的位置在图中的什么位置?反应一段时间后,U形管中的液面如何变化?其原因是什么?
提示:钠处于煤油和水的界面位置;由于钠与水反应有大量气体产生,故U形管中右管液面下降,左管液体上升进入漏斗中。
2.如何通过实验证明钠与水反应产生的气体是H2?写出钠与水反应的离子方程式,并指出反应的氧化剂和还原剂。
提示:反应结束后,打开活塞A,用小试管收集一试管气体,拇指堵住管口,倾斜着靠近酒精灯的火焰,移开拇指,若产生爆鸣声,则证明产生的