内容正文:
第1讲 钠及其化合物
[课程标准] 1.宏观辨识与微观探析:认识钠及其化合物的性质和应用,能从钠的原子结构理解其性质,领悟结构决定性质。2.证据推理与模型认知:对钠及其化合物的反应,利用“差量法”进行有关计算,利用图像法进行分析。3.科学探究与创新意识:领悟钠及其化合物的性质的探究,并以实验验证钠及其化合物的性质。
考点一 钠的性质及应用
授课提示:对应学生用书第1页
1.物理性质
颜色状态
密度
硬度
熔点
银白色固体
比水小,比煤油大
较小
较低,低于100 ℃
2.化学性质
从钠的原子结构认识钠的化学性质——还原性
填写下列方程式:
3.钠的制取、用途与保存
(1)制取:化学方程式为(1)2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。
(2)用途
(3)保存:一般保存在煤油或液态石蜡中。
诊断辨析
(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)在氧气中加热时,金属钠剧烈燃烧,生成淡黄色的固体Na2O2。(√)
(2)金属钠着火时,可用泡沫灭火器或干燥的沙土灭火。(×)
(3)钠表面自然形成的氧化层能够保护内层金属不被空气氧化。(×)
(4)金属钠具有强还原性,可与TiCl4溶液反应制取金属Ti。(×)
(5)根据反应Na+KClNaCl+K↑,知Na的金属性强于K。(×)
(6)实验完毕后剩余的金属钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶。 (√)
1.知识拓展:钠与酸、盐溶液的反应。
钠与水、酸、盐溶液反应的本质与顺序:本质上均是与H+的反应,反应顺序是:有酸酸在前,无酸水为先。
2.科学探究:资料显示,钠着火时不能用二氧化碳灭火。为寻找原因,某小组同学展开了如下探究。
[探究1] 钠能否与二氧化碳反应。
实验1:将燃烧匙中的钠引燃后迅速伸入盛有二氧化碳的集气瓶中。可以看到,火焰呈黄色,产生大量白烟;火焰熄灭后,集气瓶底部有黑色固体,瓶壁上附着白色固体。
结论1:钠在点燃条件下能与二氧化碳反应。
[探究2] 实验1中产生的黑色固体与白色固体的成分。
实验2:(1)在集气瓶中加入适量蒸馏水,振荡、过滤,滤纸上留下黑色固体,滤液为无色。
(2)将干燥后的黑色固体引燃,并将产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊。
(3)取适量滤液置于两支试管中,向第一支试管中滴加几滴酚酞溶液,溶液变红;向第二支试管中滴加澄清石灰水,溶液变浑浊。
结论2:黑色固体物质为炭,白色固体物质为Na2CO3。
题组一 钠与氧气反应探析
1.金属钠与氧气反应在不同条件下生成产物不同,据此回答下列问题。
(1)1 mol钠与足量氧气反应转移电子数为________。
(2)1 mol氧气与足量钠反应转移电子数范围为________。
(3)金属钠燃烧时火焰为黄色,但实验时常伴有黑烟,原因是________________________。
答案:(1)NA (2)2NA~4NA (3)钠表面煤油未除尽,燃烧时冒黑烟
题组二 钠与水反应的拓展延伸
2.在隔绝空气条件下让钠
与FeSO4溶液反应,实验时,往100 mL大试管中先加40 mL煤油,取三粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞,通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至橡皮塞,并夹紧弹簧夹(如图)。下列叙述错误的是( )
A.剩余的钠放回原试剂瓶
B.溶液中有气泡生成,下层溶液出现白色絮状沉淀
C.大试管内和长颈漏斗内的液面都下降
D.钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式为2Na+FeSO4+2H2O===Fe(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
解析:剩余的金属钠应放回原试剂瓶,A正确;钠与水反应生成NaOH和H2,NaOH与FeSO4溶液反应生成白色絮状沉淀,B正确;由于生成H2,反应一段时间后,大试管内液面下降,长颈漏斗中液面上升,C错误;Na与FeSO4溶液反应生成Fe(OH)2、H2和Na2SO4,D正确。
答案:C
3.图甲是演示金属钠与水反应的重要实验,为收集并检验气体产物,某兴趣小组将甲装置改进成图乙或图丙装置,请根据要求回答下列问题。
(1)写出钠与水反应的离子方程式:_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)按乙装置实验,液体添加完毕后,关闭活塞,打开右边胶塞,向煤油中加入一小块钠,立即塞好胶塞,可观察到的现象是__________(填字母)。
A.钠块始终保持在a处,直至完全消失
B.钠沉入U形管b处而后又慢慢浮到a处
C.钠处于煤油和水的交界处上下浮动
D.随反应的进行煤油与胶塞处液面下降,漏斗中液面上升
E.最终钠块在煤油中燃烧起来
(3)乙装置中漏斗在反应过程