内容正文:
第二节 金属钠及钠的化合物
第1课时 钠的性质与制备
第三章 从海水中获得的化学物质
授课人:
学习目标
1.了解钠的物理性质,掌握钠的化学性质。
2.了解钠的存在、用途及制备方法。
3.通过比较的方法掌握钠的重要化合物(如氧化物)的性质。
一、钠的性质
物理性质:
银白色,有金属光泽的固体
质地柔软
熔点低(97.81 ℃)
密度是0.97g/cm3,比水的小,但比煤油的大。钠保存在煤油中
Na
Na+
易失 e-
+11
2
8
1
+11
2
8
结构决定性质
钠是很活泼的金属单质,具有较强的还原性
钠原子结构示意图
一、钠的性质
1.与氧气反应
常温下:
化学性质:
4Na + O2 2Na2O
===
现象:切面在空气中很快变暗,失去金属光泽
加热时:
现象:钠先熔化成闪亮的小球,然后燃烧,火焰呈黄色,最后生成淡黄色固体
2Na + O2 Na2O2
点 燃
-1
一、钠的性质
条件不同,产物不同
一、钠的性质
NaOH
气体是什么?
升价
Na
NaOH
0
+1
降价
H2O
H2
0
+1
2.与水反应
一、钠的性质
原理
2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
反应中的钠失去电子,表现出还原性
0
+1
0
+1
得到 2 ×e-
失去 2 ×e-
若金属钠着火如何灭火?能不能用水?
金属钠着火一般用砂土盖灭,不能用水灭,因为水与钠反应放热且生成易燃物H2火烧得更旺。
1.用手直接拿金属钠会有什么后果?
2.在取用钠时,多余的钠如何处理?
皮肤会被腐蚀
放回原试剂瓶中
一、钠的性质
2Na + 2HCl == 2NaCl + H2
(比水更剧烈)
3.与酸反应
(1)钠无论是跟水还是跟酸反应,实际上都是与H+ 反应
(2)先与酸反应,当钠过量时,过量的钠才与水反应
一、钠的性质
4.与碱反应
实质:钠与水反应
5.与盐反应
实质:首先与水反应生成NaOH和H2,然后NaOH与盐发生复分解反应。(若氢氧化钠不与盐反应,则只有钠与水的反应)
①Na与CuSO4溶液的反应: 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑; 2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4。总反应方程式为
2Na+2H2O+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。②Na与K2SO4溶液的反应: 2Na+2H2O===2NaOH+H2↑(仅此一步反应)。
钠不能从硫酸铜溶液中置换出铜
典例解析
例1 将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体产生,又有沉淀产生的是( )
①MgSO4溶液 ②NaHCO3溶液 ③Na2SO4溶液
④饱和澄清石灰水 ⑤FeCl3溶液 ⑥NH4Cl溶液A.①③④ B.②⑤⑥ C.①④⑤ D.全部
C
制备
------电解熔融NaCl制取Na
2NaCl 2Na + Cl2↑
通电
熔融
二、钠的制备与用途
用途
钠钾合金可用作快中子反应堆的热交换剂
高压钠灯发出的黄光射程远,透雾能力强,常用作路灯。
三、钠的制备与用途
金属钠还可以用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼。
TiCl4 + 4Na ==== Ti + 4NaCl
700~800℃
熔融
如Na与TiCl4反应:
Na2O、Na2O2的比较
化学式 Na2O Na2O2
颜色 白色 淡黄色
状态 固体 固体
氧元素的化合价 -2价 -1价
生成条件 常温 燃烧或加热
热稳定性 不稳定,易转化为Na2O2 较稳定
与H2O反应 Na2O+H2O===2NaOH 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
与CO2反应 Na2O+O2===Na2CO3 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
与HCl反应 Na2O+HCl===2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl===4NaCl+2H2O+O2↑
主要用途 用于制取钠的化合物 强氧化剂、漂白剂、供氧剂
相互转化 2Na2O+O2 =======2Na2O2
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
氧化剂
还原剂
氧化产物
还原产物
以下反应的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物是什么?
-2
-1
0
-2
-1
0
氧化剂
还原剂
氧化产物
还原产物
Na2O2与H2O、CO2反应有氧气产生,具有强氧化性。
二、钠的氧化物
钠露置于空气中的变化
$$