内容正文:
第二节 研究物质性质的方法和程序
第一课时 钠及其化合物
学习目标
1.从原子结构角度初步认识金属钠的活泼性——强还原性,预测钠及其化合物的有关性质并进行实验验证
2.通过观察实验现象——钠与氧气、钠与水的反应, 从宏观角度认识金属钠的强还原性增强学习过程中的科学探究能力和创新意识。
2
性质预测
原子结构示意图
失去e-
预测单质性质
①强还原性
②金属的共性:与非金属单质、酸、一些盐等反应
物理性质
金属光泽,良好的导电、导热、延展性
化学性质
3
一、钠的物理性质
观察金属钠
观察盛放在试剂瓶中的金属钠,用镊子将金属钠从试剂瓶中取出,用滤纸吸干表面的煤油,在玻璃片上用小刀切绿豆大的钠,观察钠的切面,其余放回原瓶。
广口瓶
颜色 状态:
密度:
硬度:
熔点:
银白色固体金属
ρ=0.97g/cm3,ρ煤油<ρNa<ρ水
质软,可用小刀切割
熔点低
4
一、钠的物理性质
钠的保存
钠通常保存在煤油或石蜡油中。
课后习题:钠通常保存在煤油中,原因是: 。
①钠的密度比煤油大
②煤油性质稳定,不与金属钠反应
③隔绝空气和水
思考:上述反应用后剩余的钠应该怎么处理呢?
放回原试剂瓶
5
二、钠的化学性质
1、 金属钠与水的反应
实验1:向培养皿中加入适量的水,滴1-2滴酚酞溶液,取一块绿豆粒大小的金属钠,放入水中,观察实验现象。
6
二、钠的化学性质
实验现象 分析和结论
浮 熔 游 响 红
浮在水面上
熔化成小球
水面四处游动
发出嘶嘶的响声
溶液成红色
密度比水小
熔点低,反应放热
生成气体且燃烧
有气体生成
有碱性物质生成
7
二、钠的化学性质
钠与水反应的生成物是:
氢气和氢氧化钠
2Na+2H2O =2NaOH+H2↑
2Na+2H2O =2Na+ + 2OH-+H2↑
实 质
与H2O电离的少量H+反应
8
二、钠的化学性质
2、钠与酸碱盐反应
2.1 钠与酸溶液反应:直接与酸反应,若酸不足,反应完后,再与水反应
钠与盐酸反应:
2Na+2HCl =2NaCl+H2↑
思考:钠与酸溶液反应速率快还是与水反应速率快呢?
V酸 > V水
9
二、钠的化学性质
2.2 钠与碱溶液反应:实际上是与水反应
钠与饱和氢氧化钠溶液反应,恢复到原温度现象?
Na浮在液面上
Na四处游动
发出嘶嘶响声
Na熔化成一个小球
有白色固体析出
10
二、钠的化学性质
2.3 钠与盐溶液反应
实验2:向培养皿中加入适量的硫酸铜溶液,取一块绿豆粒大小的金属钠,放入硫酸铜溶液中,观察实验现象。
实验现象:
Na浮在液面上
Na四处游动
发出嘶嘶响声
Na熔化成一个小球
产生蓝色絮状沉淀
①钠先与水反应
②生成的氢氧化钠能否与盐反应
11
二、钠的化学性质
2.3 钠与盐溶液反应
② 2NaOH + CuSO4 == Cu(OH)2↓ + Na2SO4
① 2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑
2Na+ 2H2O + CuSO4 == Cu(OH)2↓ + Na2SO4 + H2↑
思考:钠与氯化铁溶液、氯化钠溶液、饱和氯化钠溶液反应现象和反应方程式?
12
二、钠的化学性质
2.4 钠与熔融盐反应
在熔融条件下,Na可以将钛、锆、铌等金属的氯化物中将金属置换出来
4Na+ TiCl4(熔融) == 4NaCl + Ti
700-800℃
13
二、钠的化学性质
3 钠与氧气反应
实验3
实验用品:金属钠,酒精灯,坩埚,泥三角,三脚架,坩埚钳,镊子,小刀,玻璃片,滤纸,火柴
实验方案:1、将切好的金属钠防置在空气中
2、将一小块金属钠放入坩埚中加热,观察现象。
14
二、钠的化学性质
3 钠与氧气反应(常温下)
常温:4Na+O2 = 2Na2O
光亮的切面变暗
15
二、钠的化学性质
3 钠与氧气反应(加热条件下)
(过氧化钠)
2Na+O2 Na2O2
剧烈反应
受热后熔化
生成淡黄色固体
发出黄色火焰
16
二、钠的化学性质
常温