2.1.1活泼金属单质--钠 课件 -2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学课件聚焦钠的单质性质，涵盖存在制备、物理性质、核外电子排布、化学性质及用途，以生活中钠化合物（如食盐、芒硝）和戴维发现钠的历史导入，按“存在→制备→结构→性质→用途”脉络构建学习支架，体现“结构决定性质，性质决定用途”逻辑。 其亮点在于通过实验探究（如钠燃烧实验2-2）、宏观微观符号结合（核外电子排布分析还原性）及真实情境（央视新闻钠遇水爆炸案例），落实科学探究与实践、科学思维及科学态度与责任。采用实验观察、问题讨论及口诀小结（如“遇酸酸优先，遇盐水在前”），学生能提升探究能力与思维，教师可借助结构化素材提高教学效率。

第二章 海水中的重要元素——钠和氯 第一节 钠及其化合物 第1课时 活泼的金属单质——钠 食盐（ NaCl ） 芒硝(Na2SO4·10H2O) 天然碱 (碳酸钠、碳酸氢钠) 硝石(NaNO3) 一、钠的存在及制备 钠元素在自然界中都是以化合物的形式存在，如 、Na2CO3、Na2SO4等。钠的单质可以通过化学反应制得。 NaCl （汉弗里·戴维 1778-1829） 英国化学家戴维坚持不懈地从事于利用电池分解各种物质的实验研究。1807年发现了金属钾，几天之后，他又从电解碳酸钠中获得了金属钠。 工业上制取金属钠主要是用电解熔融的氯化钠的方法 2NaCl(熔融）—— 2Na + Cl2 电解 【实验2-1】 用镊子取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油后，用刀切去一端的外皮，观察钠的光泽和颜色，并注意新切开的钠的表面所发生的变化。 二、钠的物理性质 硬度： 质软 色态： 具有银白色金属光泽的固体 密度： <ρ水 ρ=0.971g/cm3 ，ρ煤油<ρ钠 熔沸点： 较低 （熔点97.8℃ ，沸点883℃） 导电、热： 电和热的良导体 钠钾合金可用于原子反应堆的导热剂 保存方法：通常保存在石蜡油或煤油中 三性→ 大多数金属有良好的导电性、导热性和延展性。 金属的通性 色泽→ 状态→ 除铜、金等有特殊颜色外，大多数金属都呈银白色 常温下大多数金属都是固体，但汞是液体 三、钠的核外电子排布 请画出原子结构示意图,预测化学性质，并设计实验证明。 预测：钠的化学性质应该非常活泼，具有很强的还原性。 可以和氧气等氧化剂反应。（结构决定性质） 失1个电子 还原 四、钠的化学性质 4Na+O2 = 2Na2O（白色） 实验室中，要把钠保存在石蜡油或煤油中，以隔绝空气。 (1)Na与O2反应（常温） ——钠是一种活泼的金属 -2 1、坩埚加热时应与泥三角配套使用。 【注意事项】 2、实验结束时，要用坩埚钳将坩埚和泥三角取下，并放在石棉网上。绝对不可以直接用手去拿或直接将它们放在桌子上。 仪器：三脚架、泥三角、坩埚、坩埚钳、酒精灯 【实验2-2】 四、钠的化学性质 四、钠的化学性质 现象：钠受热后先________，然后与氧气剧烈反应， 发出 火焰，最后生成________固体。 反应： 2Na＋O2 = Na2O2（过氧化钠；淡黄色） △ 熔化 黄色 淡黄色 -1 Na+ : O22-(过氧根离子） = 2 : 1 ①常温下，空气中氧化 ②钠在空气中燃烧 注意：反应条件不同，产物不同！与反应物的用量无关！ 稳定性：Na2O ＜ Na2O2 2Na2O + O2 =2Na2O2 △ 四、钠的化学性质 4Na+O2 =2Na2O (白色) 2Na+O2=Na2O2(淡黄色) △ 【练习】用“双线桥”法表示下列反应电子转移的方向和数目 常温下 4Na + O2 = 2Na2 O （白色） 加热下 失去2×e- 得到2×e- 失去4×e- 得到2×2e- 注意: 反应物相同，条件不一样，产物不同 2Na +O2 Na2O2 (淡黄色) 0 0 +1 -2 0 0 +1 -1 等量的Na与O2反应， 分别生成Na2O、Na2O2时所消耗的O2 （相等/不相等）, 转移的电子数 （相等/不相等）。 不相等 相等 【针对训练】 四、钠的化学性质 四、钠的化学性质 （2）钠与其他非金属单质的反应 ①钠与硫混合研磨生成Na2S： 2Na＋S = Na2S （研磨时容易爆炸） ②在氯气中燃烧： 2Na＋Cl2 2NaCl （产生黄色火焰，生成白烟） 研磨 ③与氢气反应生成NaH：2Na＋H2 2NaH -1 若不能，从物质组成及氧化还原反应的角度，推测钠与水反应的生成物？ 实验探究 向一只盛有水的大烧杯中滴加几滴酚酞试液，然后将一小块金属钠(约绿豆般大小)投入烧杯中，观察实验现象。 讨论：钠着火时，能否用水扑灭？ 四、钠的化学性质 央视新闻： 2015年5月29日中午12时56分，辽宁省沈阳市沈北新区百龙生物有限公司厂房起火，8个消防中队及20台消防车随机赶赴火灾现场。据悉，起火厂房已停产十个月，起火原因初步判定为厂房内存放的200公斤金属钠遇雨水后爆炸燃烧。目前，火势已被控制，无人员伤亡。 操作:烧杯中加入一些水，滴入几滴酚酞，加入绿豆大小的钠 实验探究：钠与水的反应 观察实验现象，观察点： 1.钠在水中的位置/状态/运动 2.反应是否发出声音 3.加入酚酞溶液后的颜色 四、钠的化学性质 实验现象 分析结论 加入酚酞溶液后： 浮于水面 钠的密度小于水 熔成一个光亮的小球 反应放热，钠的熔点低 四处游动 生成气体，推动钠粒游动 发出嘶嘶的响声 反应剧烈，产生气体 溶液变为红色 生成碱性物质 浮 熔 游 响 红 收集的气体可以点燃 生成可燃性气体 钠与水反应生成的气体是什么？提示：从氧化还原的角度分析 强还原性 易失去一个电子 Na+ Na 失去电子，化合价升高 得到电子，化合价降低 H20 +1 H2 0 +1 0 钠与水反应生成了什么让酚酞溶液变成了红色？ 提示：酚酞溶液的变色规律 2Na＋2H2O = 2NaOH＋H2↑ 2Na＋2H2O = 2Na＋＋2OH－＋H2↑ 实质：钠与水电离出的少量H+生成H2 金属钠着火，应如何灭火？ 置换反应 H20 H+ + OH- ⇌ 与稀盐酸怎么反应呢 干燥的沙土盖灭 (3)钠与酸反应： 钠与酸反应比与水反应剧烈。由于钠与水反应，实质上是钠跟水电离出的H+反应；而酸中的H+浓度比水中H+浓度大。 写出钠与少量盐酸反应的化学方程式 2Na＋2HCl = 2NaCl＋H2↑ 2Na＋2H2O = 2NaOH＋H2↑ 钠与酸反应规律：先跟酸反应后跟水反应 预测钠投入煤油和水的混合物中的现象。 钠的密度介于水和煤油之间，所以钠在煤油和水的界面处，钠与水反应有气泡产生，固体上下跳动，至钠消失。 钠如人生，起起落落 金属间的置换反应为什么不能用“K、Ca、Na”等金属呢？ 这些金属过于活泼，加入水溶液中直接与水发生反应，不会置换金属。 写出镁，铁与硫酸铜溶液的反应方程式： Mg+ CuSO4 = Cu+ MgSO4 Fe+ CuSO4=Cu+ FeSO4 (4)钠与盐溶液反应： 思考：如果向加有酚酞的硫酸铜溶液中加入金属钠又会出现什么现象呢？ 加入钠单质 滴加酚酞试剂 蓝色絮状沉淀 现象：有气泡放出 溶液变红 产生蓝色沉淀 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4 总反应：2Na+2H2O+CuSO4 = Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ 总结：钠与盐溶液反应时，首先与水反应生成NaOH，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)。 (1)Na与Fe2(SO4)3溶液的反应 2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑， 6NaOH＋Fe2(SO4)3=2Fe(OH)3↓＋3Na2SO4。 (2)Na与K2SO4溶液的反应 2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑(仅此一步反应)。 遇酸酸优先，遇盐水在前； 遇碱消耗水，遇氧看条件。 钠与熔融液反应 钠与熔融盐（受高温或挥发性等物理因素影响） 反应不能证明金属活动性的强弱！ 钠露置在空气中的变化 (1)金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na2CO3粉末，此过程中的主要变化与现象如下。 各步骤发生的主要反应的化学方程式 ①4Na＋O2=2Na2O； ②Na2O＋H2O=2NaOH； ④2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O， Na2CO3＋10H2O=Na2CO3·10H2O； ⑤Na2CO3·10H2O=Na2CO3＋10H2O。 除水剂 2 制备不活泼金属 3 高压钠灯 4 核反应堆冷却剂 5 制备过氧化钠 1 钠的 用途 强 还 原 性 导热性 五、钠的用途 2Na+O2 = Na2O2 △ 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 4Na+TiCl4(熔融)=4NaCl+Ti 性质 决定 用途 Lavf58.29.100 FormatFactory : www.pcfreetime.com $