内容正文:
第二单元 金属钠及钠的化合物
课标要求
重点难点
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解钠及其重要化合物的主要性质。
2.了解钠及其化合物在生产、生活中的应用。
3.通过实验事实认识离子反应及其发生的条件;了解常见离子的检验方法。
重点
1.钠与水的反应,Na2CO3和NaHCO3的性质比较;
2.钠及其化合物的研究思路和方法的建构;
3.强弱电解质的辨析,离子反应发生的条件。
难点
1.钠与水反应的探究实验;
2.离子方程式的书写。
第1课时 钠的性质与制备
新知探究(一)——钠的性质与制备
(一)钠元素的存在和钠的原子结构
1.存在
自然界中钠元素都以化合态存在,如氯化钠、碳酸钠和硫酸钠等。
2.结构
钠原子的结构示意图为,其最外层只有1个电子,在与其他物质反应时,钠原子很容易失去最外层的一个电子,形成具有稳定电子层结构的钠离子。
(二)实验探究钠的性质
1.钠与氧气的反应
条件
常温(钠放置在空气中)
加热或点燃
实验步骤
实验现象
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
条件不同,钠与氧气反应的产物不同
[微点拨] 钠常常保存在煤油中,取用时用镊子夹取,剩余的钠块不能随意丢弃,应放回原试剂瓶。
2.钠与水的反应
(1)实验探究
实验现象
原因
浮
钠浮在水面上
钠的密度比水小
熔
熔成闪亮的小球
钠的熔点低,且反应放热
游
钠在水面上迅速游动
反应产生气体推动钠游动
响
发出“嘶嘶”声响
钠与水反应剧烈
红
溶液变红
反应生成碱性物质
(2)实验结论:钠与水反应剧烈,生成NaOH和H2,化学方程式是2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。
(三)钠的性质总结
1.物理性质
颜色
密度
熔点
硬度
银白色,有金属光泽
ρ(水)>ρ(钠)>ρ(煤油)
97.8 ℃
质软
2.化学性质
钠是活泼的金属单质,能与非金属单质、水、酸反应,在反应中失去电子表现出还原性。
(1)与酸溶液反应
(2)与盐溶液反应
(四)钠的保存、制备与用途
保存
钠易与空气中的O2、H2O反应,且钠的密度比煤油的密度大,不与煤油反应,故实验室常常将钠保存在煤油中
制备
电解熔融氯化钠:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑
用途
①作高压钠灯。
②钠钾合金用作快中子反应堆的热交换剂。
③作还原剂,将钛、锆、铌等稀有金属从其氯化物中置换出来。
如4Na+TiCl44NaCl+Ti
[题点多维训练]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)钠元素在自然界以游离态形式存在。(×)
(2)金属元素在自然界都以化合态形式存在。(×)
(3)钠与氧气反应只能得到一种产物。(×)
(4)钠与水反应是置换反应。(√)
(5)过氧化钠为淡黄色固体。(√)
(6)钠的密度比水小,比煤油大,所以钠可以保存在煤油中。 (√)
2.实验室中,用镊子从煤油中取出一小块金属钠,然后用滤纸吸干表面的煤油,再用小刀切开观察。在这一实验过程中不能得出的钠的物理性质是( )
A.钠在常温下是固体
B.钠的熔点很低
C.钠具有银白色的金属光泽
D.金属钠很软
解析:选B 从题干中“取出一小块金属钠”知,钠在常温下是固体;“用小刀切开”说明钠很软;切开后可看到钠具有银白色的金属光泽;没有加热将钠熔化,因此不能得出其熔点很低的物理性质。
3.下列关于钠的说法中,不正确的是( )
A.金属钠与氧气反应,条件不同,产物不同
B.钠长期置于空气中,表面不能形成致密的氧化膜
C.钠与水反应时,钠熔成小球在水面四处游动
D.由于钠比较活泼,所以它能从溶液中置换出金属活动性顺序中钠后面的金属
解析:选D 钠和氧气在空气中不加热时生成氧化钠,在氧气中点燃,生成过氧化钠,故A项正确;钠放置于空气中最终变成Na2CO3,所以不能形成致密的氧化膜,故B项正确;与水反应时,由于钠的熔点低,密度比水小,且产生氢气,所以钠熔成小球在水面四处游动,故C项正确;因钠与盐溶液反应时,先与水反应,然后生成的碱再与盐反应,所以它不能从溶液中置换出金属活动性顺序中钠后面的金属,故D项错误。
4.将一小块金属钠投入滴有紫色石蕊试液的冷水中,甲同学认为可以观察到下列实验现象。其中正确的有( )
①钠投入水中,先沉入水底,后浮出水面 ②钠立即与水反应,并有气体产生 ③反应后溶液变红色
④钠熔化成光亮的小球 ⑤小球在水面上迅速游动 ⑥有“嘶嘶”的响声发出
A.①②③④ B.②③④⑤
C.②④⑤⑥ D.③④⑥
解析