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

该高中化学课件以钠元素为核心，系统涵盖其存在形式、原子结构、物理性质及化学性质（与非金属、水、酸、盐反应）等知识点。课堂导入从海水元素切入，结合原子结构示意图预测性质，通过实验观察现象（如钠的切割、与水反应“浮熔游响红”），构建“结构-性质-用途”的学习支架。 其亮点在于注重科学探究与实践，通过“珠江水雷”事件情境及实验2-1等设计，引导学生基于证据推理分析反应实质（如钠与盐溶液先水后盐），强化化学观念与科学思维。课堂练习多样且结合生活实例（如钠的保存、失火处理），帮助学生深化理解，教师可借此提升教学效率。

2.1.1活泼的金属单质——钠 浩瀚的大海美丽而富饶。海洋含有80多种元素，钠和氯既是海洋中含量较高的元素，也是典型的金属元素和非金属元素。我们如何研究钠、氯等元素的单质及其化合物的性质呢？ 从物质的分类角度系统研究钠及其化合物、氯及其化合物，可以定性认识物质的性质、变化和用途。 通过学习一个新的物理量——物质的量，建立宏观物质与微观粒子间的桥梁，帮助我们从定量的角度认知物质及其变化。 钠元素的存在形式 在动物体中钠离子是细胞外液中带正电荷的主要离子，参与水的代谢，保证体内水的平衡；维持体内的酸碱平衡；是胰汁、胆汁、汉和泪水的组成成分；参与心肌肉和神经功能的调节。 钠元素在自然界中都是以化合物的形式存在，如NaCl、Na2CO3、Na2SO4等。 钠的单质可以通过化学反应制得。 为什么钠元素多以化合物性质存在？ 钠的”构-性“关系 Na Na+ 钠原子最外层只有1个电子 画出钠的原子结构示意图，预测钠的性质？ 容易失去1个电子而达到稳定结构 金属钠的化学性质非常活泼 表现出较强的还原性 因此钠极易与其他元素化合 自然界中的钠只有化合态，没有游离态 钠的物理性质 [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 [现象] 钠的质地很软，可以用小刀切开， 切口处可观察到银白色的金属光泽， 在空气中很快变暗 1、物理性质 (1)颜色状态： (2)硬度： (3)熔沸点： (4)密度： (5)传导性： 银白色固体 有金属光泽 硬度小、质地软，能用小刀切开 熔沸点低 密度比水小、比煤油大ρ(水)>ρ(钠)>ρ(煤油) 导电性、导热性良好 钠的物理性质 新切开的钠的光亮的表面很快变暗了 说明钠的性质很活泼， 在空气中会被氧气氧化 4Na＋O2══2Na2O 常温下，钠与O2反应： （氧化钠，白色固体） 金属钠非常活泼，常温下与氧气可用快速反应， 钠与煤油不反应，密度大于煤油，可以隔绝空气。 因此实验室中要把钠保存在石蜡油或煤油中 钠如何保存？ 钠的化学性质 1、钠与非金属单质反应 7 [实验2-1] 将一个干燥的坩埚加热，同时切取一块绿豆大的钠，迅速投到热坩埚中。继续加热坩埚片刻，待钠熔化后立即撤掉酒精灯，观察现象 [现象] 钠受热后先熔化， 然后与氧气剧烈反应， 发出黄色火焰生成一种淡黄色固体 钠的化学性质 4Na＋O2══2Na2O 常温下 （氧化钠，白色固体） (1)钠与O2反应： 加热时 2Na＋O2 Na2O2 Δ （过氧化钠，淡黄色固体） -1 ~2e— ~4e— 【小结】反应条件不同，现象不同，产物也不同，与氧气的量/纯度无关 产物的稳定性：Na2O ＜ Na2O2 钠的化学性质 1、钠与非金属单质反应 2Na2O＋O2 2Na2O2 Δ (2)钠与Cl2反应： 点燃 2Na＋Cl2 2NaCl （产生黄色火焰、生成白烟） 钠的化学性质 1、钠与非金属单质反应 (2)钠与Cl2反应： 点燃 2Na＋Cl2 2NaCl （产生黄色火焰、生成白烟） (3)钠与S反应： 2Na＋S===Na2S （研磨时容易爆炸） (4)钠与H2反应： 2Na＋H2 2NaH Δ -1 （金属氢化物中，氢为-1价） 课堂练习 【课本】P43 3.下列关于钠的叙述中，不正确的是（ ） A.钠燃烧时发出黄色的火焰 B.钠燃烧时生成氧化钠 C.钠具有很强的还原性 D.钠原子的最外层上只有1个电子 4.下列物质放置在空气中，因发生氧还原反应而变质的是（ ） A.Na B.NaOH C. NaCl D.Na2CO3 B A [资料] 2001年07月07－09日，神秘“水雷”惊现珠江，几个飘在水面 上的铁桶内蹿出亮红色的火苗，紧接着一声巨响，水柱冲天， 炸起千层浪，但所幸无人员伤亡。据查，“水雷”为装满金属 钠的铁桶。 钠的化学性质 从该新闻事件中可以得知钠具有怎样的性质？ 钠的性质活泼，能与水反应，且反应剧烈 【预测】 从物质组成及氧化还原反应的角度， 预测钠与水反应的生成物： 。 【实验】在烧杯中加入一些水，滴加几滴酚酞， 然后把一块绿豆大的钠放入水中 NaOH 、H2 从钠在水中的位置、钠的形状变化、溶液颜色等方面来观察和描述现象 2、钠与水反应 钠的化学性质 实验现象 分析及结论 浮： 熔： 游： 响： 红： 钠浮在水面上 钠熔化成小球 小球在水面上迅速游动 与水反应发出“嘶嘶”响声 反应后溶液的颜色逐渐变红 钠的密度比水小 钠的熔点低，反应放热 反应产生的气体推动小球运动 钠与水剧烈反应，产生气体 有碱性物质生成 钠的性质非常活泼，能与水发生剧烈反应； 反应时放出热量；反应后得到的溶液显碱性。 【结论】 2、钠与水反应 钠的化学性质 【原理】 2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑ 离子方程式：2Na＋2H2O === 2Na＋ ＋ 2OH－＋H2↑ 该反应的类型？ 2Na ~ H2 ~ 2e— 置换反应 金属钠与水的反应，其实质是钠与水电离出的H＋反应 实验切割完的钠如何处理？ 钠失火时如何处理？ 放入原来盛有煤油的试剂瓶中，取用钾时也要这样做。 因为钠、钾等金属的活泼性非常强，易与水或氧气反应造成失火或爆炸，为保证实验安全，放回原试剂瓶比较稳妥。 火灾现场有钠时，不能用水灭火，应该用干燥的沙土来灭火 钠与水剧烈反应且生成氢气，会放出大量的热，甚至能引起氢气燃烧爆炸 2e- 钠的化学性质 2、钠与水反应 课堂练习 1.钠与水反应的实验过程如图①、②、③所示，下列有关说法不正确的是 A．图②中钠熔成小球，说明钠与水反应放热且钠的熔点低 B．图③中滴加酚酞试液后溶液变红，说明有碱性物质生成 C．钠与水反应的离子方程式为： 2Na+2H2O= 2Na+ +2OH-+H2↑ D．实验过程中切取一块绿豆大的钠后，将剩余的钠放入废液缸中 D 课堂练习 2、将一块金属钠投入到滴有紫色石蕊溶液的盛有冷水的烧杯中，甲同学认为可观察到下列现象，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 ④钠熔成闪亮的小球 ⑤小球在水面上四处游动 ⑥有“嘶嘶”的响声发出 A．①②③④ B．②③④⑤ C．②④⑤⑥ D．③④⑥ C 钠的化学性质 钠与盐酸、钠与水反应更剧烈？ 结合物质的通性，金属单质还能与哪些物质反应？ 金属单质可与酸反应置换出H2，也可与盐溶液反应 钠与水反应的实质是置换水电离出的H＋生成H2 钠与酸溶液反应，实质上是钠跟H+反应；而酸中的H+浓度比水中H+浓度大 因此Na与盐酸反应更剧烈 【钠与足量的酸反应】 【钠与少量的酸反应】 后：2Na＋2H2O = 2NaOH＋H2↑ 2Na＋2HCl = 2NaCl＋H2↑ 2Na＋2H+= 2Na+＋H2↑ 先：2Na＋2HCl = 2NaCl＋H2↑ 钠与酸反应时，先与酸反应， 如果钠过量，钠把酸反应完之后，再与水反应 结论： 钠的化学性质 3、钠与酸反应 钠的化学性质 结合金属的通性，金属活动顺序表中，活泼金属可以将不活泼金属从其盐溶液中置换出来， 若将Na投入CuSO4溶液中会出现什么现象？ 【现象】 浮、熔、游、响、蓝色沉淀，滴加酚酞，溶液变红 (1)钠与CuSO4溶液反应 【原理】 ①钠先与水反应：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑ ②生成的NaOH再与盐反应：CuSO4＋2NaOH = Na2SO4＋Cu(OH)2↓ 2Na＋2H2O＋Cu2＋══2Na＋ ＋ Cu(OH)2↓ ＋ H2↑ 2Na＋2H2O＋CuSO4 ===Na2SO4 ＋ Cu(OH)2↓＋H2↑ 总反应 【总结】 钠与盐溶液反应时，先与水反应，生成的NaOH再与盐反应 4、钠与盐反应 钠的化学性质 (1)钠与盐溶液反应 先与水反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 再考虑氢氧化钠是否与盐发生复分解反应 (2)钠与熔融盐可发生置换反应 4Na＋TiCl4 ══ 4NaCl＋Ti 熔融 4、钠与盐反应 钠的化学性质 ①钠钾合金（液态）可用于作原子反应堆的导热剂(冷却剂) ②制作高压钠灯 ③作还原剂来制取活泼金属 高压钠灯使用时发出金白色光，具有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和不锈蚀等优点。 钠钾合金可作为冷却剂应用于实验室的快中子反应器中 ④制备过氧化钠 钠的用途与制备 1、钠的用途 钠的用途与制备 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。通常将钠保存在煤油中或是封存在石蜡油中 2、钠的制备 3、钠的保存 [归纳总结] 一、钠的物理性质 1、钠元素的存在形式 只有化合态，无游离态 2、钠的物理性质 银白色金属光泽 质软、熔沸点低 密度比水小 3、钠的保存 封存于煤油或石蜡油中 二、钠的化学性质 1、钠与非金属单质反应 常温下与O2生成Na2O ，加热时与O2生成Na2O2 2、钠的水反应 浮熔游响红 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 3、钠与酸反应 先酸后水 4、钠与盐反应 先水后盐 课堂练习 【导学案】P43 典型例题 例1 钠与盐溶液的反应过程如下: Na NaOH 是否发生复分解反应 将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体又有白色沉淀产生的是 　 　(填序号)。  ①MgSO4溶液　②BaCl2溶液　③饱和石灰水 ④Ca(HCO3)2溶液　⑤CuSO4溶液 ①③④ 课堂练习 【导学案】P43 典型例题 例2 将玻璃管和长颈漏斗插入橡皮塞孔中,玻璃管外套上乳胶管,乳胶管上再接金属尖 嘴管,乳胶管上夹上弹簧夹,实验装置如图所示。 实验时,往100 mL的大试管中先加入40 mL煤油,取3粒米粒大小 的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞,通过漏斗加入滴有酚酞的水。 根据反应中观察到的现象,回答下列问题: (1)金属钠发生变化的现象是 　 。  (2)大试管中溶液颜色的变化是　 。  (3)装置中液面的变化:大试管中　 ;长颈漏斗中　 。  钠在煤油中逐渐下沉,至水面时与水发生反应,熔化成银白色小球,钠在煤油与水的界面上下跳动,最后完全消失　 溶液从上至下逐渐由无色变为红色　 液面逐渐下降　 液面逐渐上升　 课堂练习 【导学案】P46 随堂检测 4.1921年实现了电解氯化钠制钠的工业方法,其反应原理是2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑。 回答下列问题: (1)保存金属钠的正确方法是　 　(填字母)。  A.放在棕色瓶中　　　 B.放在细沙中 C.放在水中 D.放在煤油中 D (2)将一小块钠放在水平放置的试管中部,用酒精灯加热使钠充分反应(如图所示,夹持装置略去),请写出该反应的化学方程式:　 ,生成物的颜色为 　 。  2Na+O2 Na2O2　 淡黄色　 (4)将一小块金属钠投入CuCl2溶液中,发生反应的化学方程式为 　 　。 2Na+CuCl2+2H2O Cu(OH)2+H2↑+2NaCl 课堂练习 1、下列有关钠的物理性质叙述正确的是（ ） ①银白色金属 ②质软，可以用小刀切割 ③熔点较低 ④密度比水小 ⑤热和电的良导体 A、①②④ B、②③⑤ C、①③④ D、①②③④⑤ 2、下列对钠燃烧实验现象的描述正确的是（ ） ①金属先熔化　 ②在空气中燃烧，产生黄色火花　 ③燃烧后得白色固体　④燃烧时火焰为黄色　 ⑤燃烧后生成淡黄色固体 A．②⑤　　 　B．①②③　 　C．①④⑤　 　D．④⑤ D C 课堂练习 3. 保存金属钠时，应放在（　　） A．水中　 B．煤油中　 C．棕色瓶中　 D．酒精中 4. 以下说法错误的是（　　） A．钠在常温下就容易被氧化 B．钠受热后能够着火燃烧 C．钠在空气中缓慢氧化能自燃 D．钠在氧气中燃烧更为激烈 B C 5 、将适量金属钠投入下列溶液中，有气体放出，但无沉淀生成的是(　　) A. 盐酸 B．饱和氢氧化钠溶液 C．FeCl3溶液 D．CuSO4溶液 课堂练习 A 课堂练习 6.关于钠的描述正确的是(　　) ①钠与水反应熔化成小球，说明钠的熔点高 ②“皇帝的新衣”中用“金丝银线”织布说明金属具有很好的延展性 ③钠的密度比煤油大，少量钠可以保存在煤油中 ④钠在空气中燃烧,主要产物是Na2O2 ⑤钠比铜活泼,因而钠可以从CuCl2溶液中置换出铜 A.①③④ B.③④⑤ C.①③⑤ D.②③④ D 课堂练习 7.钛和钛的合金大量用于航空工业，有“空间金属”之称；钛还可以用来制造潜艇——钛潜艇，由于钛非常结实,能承受很高的压力，这种潜艇可以在深达4500米的深海中航行。金属钛可由反应TiCl4+4Na=4NaCl+Ti制得。对于反应下列说法正确的是 (　　) A.该反应说明钠是强还原剂，可用于冶炼金属 B.该反应条件是TiCl4在熔融状态或水溶液中 C. Ti是氧化剂 D. TiCl4是还原剂 A 课堂练习 8：将一小块钠投入到FeCl3溶液中，发生反应的有关化学方程式为__________________________________________________________ 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 3NaOH＋FeCl3===Fe(OH)3↓＋3NaCl 2FeCl3＋6H2O＋6Na===2Fe(OH)3↓＋3H2↑＋6NaCl 课堂练习 (1)钠的密度比水小，比煤油大(　　) (2)钠失火时不能用水扑灭，应该用沙土盖灭(　　) (3)钠与水反应的离子方程式为Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑(　　) (4)钠在化学反应中易失去电子，表现出强还原性(　　) (5)钠投入NaOH溶液中，无明显现象(　　) (6)钠投入饱和食盐水中，有晶体析出(　　) √ × × √ √ √ (8)金属钠具有强还原性，可与TiCl4溶液反应制取金属Ti。( ) (9)把一小块金属钠放入稀CuSO4溶液中：有气体放出，有紫红色铜析出。( ) (7)根据反应Na＋KCl NaCl＋K↑，知Na的金属性强于K。( ) 熔融 × × × Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.51.100 Lavf58.45.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf57.83.100 $