实验02 探究金属钠的性质-【同步实验课】2023-2024学年高一化学教材实验大盘点（人教版2019必修第一册）

【同步实验课】 探究金属钠的性质 01实验梳理 02实验点拨 03典例分析 04对点训练 05真题感悟 【实验目的】 通过实验探究金属钠的性质 【实验仪器】 250 mL 烧杯1个，玻璃片，滤纸，小刀，镊子，坩埚（或蒸发皿），泥三角，三脚架，坩埚钳，药匙，试管若干，酒精灯，火柴 。 【实验试剂】 金属钠、硫酸铜溶液、蒸馏水、乙醇、盐酸、酚酞试剂 【实验一】 观察金属钠的物理性质 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 取一小块金属钠，用 吸干表面的煤油后，用刀切去一段外皮。观察钠表面的光泽和颜色。 新切开的切面具有银白色，有金属光泽。 金属钠质地较软，具有银白色金属光泽。 【实验二】 金属钠与氧气的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 1、观察新切开的钠的表面在空气中会不会发生变化 光亮的切面很快变暗 因为钠与氧气发生反应生成Na2O，反应的化学方程式为4Na＋O2===2Na2O。 2、把这一小块钠放在坩埚里加热，观察现象 钠先熔化成小球，然后剧烈反应，火焰呈黄色，生成了淡黄色固体。 钠在氧气中燃烧生成了淡黄色固体，该固体物质是Na2O2，反应的化学方程式为2Na＋O2Na2O2。 3、在试管中加入适量的水，取少量金属钠燃烧的产物于反应容器中，观察现象，将带火星的木条插入反应容器中，观察现象，然后再向反应容器中滴加几滴酚酞试液，再观察现象。 反应容器中有大量气泡产生，带火星的木条复燃；用手轻摸反应容器外壁，感觉反应容器壁温度升高。向反应容器溶液中滴入酚酞溶液，现象为溶液先变红，后褪色。 过氧化钠与水反应产生O2和碱性物质，同时放热，过氧化钠有漂白性。过氧化钠与水反应的化学方程式：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑； 【实验三】 金属钠与水的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 在培养皿中加适量的水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一块绿豆大小的钠放入水中，观察现象 钠浮在水面上，熔化成闪亮的小球，四处游动，发出嘶嘶的响声，溶液变红色。 钠的密度比水小，反应放热且钠的熔点低，生成气体，反应剧烈，反应生成物显碱性。生成的气体为氢气，碱性物质为NaOH。反应方程式为2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑。 【拓展实验一】 钠与盐(CuSO4)溶液的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 向一只盛有CuSO4溶液的培养皿中加入一小块金属钠（约绿豆粒般大小）,观察实验现象。 钠立即熔为小球，并浮在水面四处游动，伴有嘶嘶的声响，同时溶液中有蓝色沉淀生成。 钠与盐溶液反应时先与水反应，生成NaOH和H2，然后氢氧化钠再与盐溶液反应生成碱。第一步：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 第二步：2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 总反应方程式: 2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ 【拓展实验二】 钠与酸(HCl)溶液的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 向一只盛有HCl溶液的培养皿中加入一小块金属钠（约绿豆粒般大小）, 观察实验现象。 钠浮在液面上，四处游动，比与水反应更激烈，因生成的氯化钠在盐酸中的溶解度小而有白色沉淀出现。 酸过量时：钠与酸电离出的H＋反应；酸不足时：先与酸电离出的H+反应，过量的钠再与H2O反应。2Na + 2HCl == 2NaCl + H2↑ 【拓展实验三】 钠与乙醇的反应 实验操作 图解操作 实验现象 实验结论 向一只盛有少量乙醇的试管中加入一小块金属钠（约绿豆粒般大小）, 反应后再向试管中滴加几滴酚酞试液，观察实验现象。 钠在乙醇中，沉入底部，缓慢放出气泡；滴加酚酞后，溶液呈红色。 钠的密度比水略小，但比乙醇大；与钠和水反应相比，反应要缓慢一些，生成氢气；滴加酚酞试液，溶液呈红色，说明生成的乙醇钠溶液呈碱性。 一、问题与讨论： 1．钠极易与O2、H2O等发生反应，表现出很强的还原性，试从原子结构的角度加以解释。 【解析】Na的原子结构示意图为，最外层只有1个电子，在化学反应中该电子很容易失去，形成的Na＋最外层有8个电子是稳定结构，故Na表现出很强的还原性。 2．实验室里，为什么要把钠保存在石蜡油或煤油中，而不保存在四氯化碳中？ 【解析】用煤油或石蜡油隔绝空气