2.1.1活泼的金属单质——钠课件 2026-2027学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

该高中化学课件聚焦“活泼的金属单质——钠”，系统涵盖钠的存在、物理性质、化学性质、用途及制取，课堂导入从钠的原子结构（易失电子，强还原性）和自然界存在形式（化合态）切入，通过实验探究物理性质，再过渡到化学性质，搭建结构-性质-应用的学习支架。 其亮点是以科学探究与实践为核心，结合科学思维和化学观念，如钠与水反应“浮熔游响红”现象分析、不同条件下与氧气反应对比及双线桥电子转移分析，培养学生探究能力和证据推理能力。小结系统，实验指导具体，学生能深化理解，教师可提升教学效率。

活泼的金属单质——钠 「 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 」 人教版 必修第一册 第一节第一课时 2.密度硬度较大，熔沸点较高 3.具有良好的导电性、导热性、延展性 1.大多数金属都是具有金属光泽的固体（Hg除外） 金属的物理性质 金属钠是否也具有上述性质呢？ 金属的化学性质 与氧气反应 与酸反应 与盐反应 回顾旧知 一、钠的存在 ⑴钠的原子结构 在化学反应中很容易失去1个电子。故钠的化学性质非常活泼，表现出很强的还原性。 ⑵钠元素的自然界中的存在形式 钠元素在自然界中都以化合物的形式存在，如NaCl、Na2CO3、Na2SO4没有单质。 只存在化合态，没有游离态。 新课导入 ★金属钠不与煤油反应 ★金属钠的密度比煤油 ★金属钠常温下呈 固态 大 保存在煤油中的钠 结论：银白色固体，密度比煤油大，硬度小，质软，熔点低，良好的导电导热性 实验探究钠的‘真面目’ 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。 【实验2-1】 二、钠的物理性质 剩余的钠全部放回原试剂瓶中 探究课堂 思考：新切开的金属钠具有银白色的金属光泽，在空气中很快变暗，这是为什么呢？ 1.钠与非金属单质的反应 [现象] 新切开的钠与空气中的氧气反应，在钠的表面生成了一薄层氧化物， 这种氧化物是氧化钠（Na2O）。 化学反应方程式： 4 Na + O2 2 Na2O 银白色固体 因此，在实验室中，要把钠保存在石蜡油或煤油中，以隔绝空气。 如果加热，钠又会发生什么变化呢？ 常温下钠与氧气的反应 -2 0 0 +1 4e- 三、钠的化学性质 探究课堂 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。 1.钠与非金属单质的反应 加热或点燃条件下钠与氧气的反应 [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。 三、钠的化学性质 【实验2-2】 (1) (2) (3) (4) 受热熔化 剧烈反应 黄色火焰 淡黄色固体 熔点低 生成过氧化钠 化学性质活泼 发黄光 利用反应自身放热维持高温环境完成燃烧 探究课堂 【思考与交流】 （1）为什么要预热坩埚？ （2）熔化后为什么撤掉酒精灯？ （3）撤掉酒精灯后，为什么钠反而燃烧起来？ 练习巩固 1.钠与非金属单质的反应 加热或点燃条件下钠与氧气的反应 化学反应方程式： 淡黄色固体 钠与氯气的反应： 点燃 2 Na + Cl2 2 NaCl 2 Na + O2 Na2O2 △ 剧烈燃烧，产生白烟 Na 是强还原性物质，可以和氧化剂反应。 如O2、Cl2、S -1 三、钠的化学性质 2e- 研磨 2 Na + S Na2S 钠与硫的反应： 探究课堂 8 用双线桥标出钠在不同条件下与氧气反应电子转移的方向和数目，比较相同质量的两块钠完全反应转移电子的数目。 1 两块等质量的钠失去电子数是否一样？ 2 氧气的消耗量是否相同 3 两块钠所得反应产物的质量是否相等 是 第二块钠耗氧量大 生成的Na2O2质量大 钠与氧气反应条件不同，反应现象不同，产物也不同，与反应物的量无关！ 探究课堂 2.钠与水的反应 [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是什么？ 【思考与讨论】为什么要用干燥的坩埚加热？钠与水会发生反应吗？ 水只有H化合价能降低 Na Na+ H2O H+ OH- H2 Na2O \ Na2O2 \ NaOH 在反应中，钠失去电子，化合价升高，还原剂被氧化。 氧化剂 还原剂 [实验] 在烧杯中加入一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一块绿豆大的钠放入水中。 探究课堂 2.钠与水的反应 实验现象 分析与结论 浮 熔 游 响 红 请从钠在水中的位置、形状变化、动态、声音、溶液颜色变化等方面观察和描述实验现象并分析实验现象。 钠浮在水面迅速反应 钠熔为小球 钠在水面快速移动 发出“嘶嘶”的响声 反应后水溶液变红 钠的密度比水小 反应放热，钠的熔点低 生成了碱 NaOH 产生气体推动钠球游动 反应剧烈 三、钠的化学性质 【结论】钠与水反应剧烈，反应时放热，反应后得到的溶液显碱性。 探究课堂 2.钠与水的反应 化学反应方程式： 2 Na + 2 H2O 2 NaOH + H2 ↑ [思考] 1.如何设计实验验证钠与水反应产生的气体？ 答：用试管收集氢气，靠近酒精灯点燃出现爆鸣声，说明气体为氢气。 2.钠着火，该如何扑灭？ 用干燥的沙土。 2Na＋2H2O = 2Na＋＋2OH－＋H2↑ 三、钠的化学性质 Na与H2O反应的实质是钠置换出水中的氢离子，生成H2 ~ 2e- 钠容易与水、氧气发生反应。所以要保存在煤油或石蜡油中。 探究课堂 【例】向一盛有水的烧杯中分别加入等体积的水和煤油，片刻后再向该烧杯中加入绿豆粒大小的金属钠，可能观察到的现象是（ ） A 钠在水与煤油界面上下跳动，水反应产生气泡，酚酞水溶液变红 密度：CCl4＞水＞钠＞苯＞煤油 CCl4也可以隔绝空气，为什么钠不保存在CCl4中呢？ 练习巩固 3.钠与酸溶液的反应 思考：钠和稀盐酸的反应过程？其先和水反应还是先和酸反应？ 钠与水反应的实质：钠与水电离出的H+反应生成H2和NaOH。 钠与稀盐酸反应时，先与稀盐酸反应，因为稀盐酸中H+的浓度更大， 待稀盐酸消耗完后，才与水反应。 钠少量（钠只与稀盐酸反应） 2 Na + 2 H2O 2 Na+ + 2OH－ + H2 ↑ 2 Na + 2 H+ 2 Na+ + H2 ↑ 2 Na + 2 H+ 2 Na+ + H2 ↑ 先酸后水 钠过量（钠先与稀盐酸反应后与水反应） 离子反应方程式 三、钠的化学性质 探究课堂 4.钠与碱溶液的反应 思考：将钠投入氢氧化钠溶液中会发生什么反应，请写出相关离子反应方程式。 钠与碱溶液反应的实质：钠与水反应，钠不与碱溶液中的溶质反应。 2 Na + 2 H2O 2 Na+ + 2 OH－ + H2 ↑ 三、钠的化学性质 探究课堂 4.钠与盐溶液的反应 以钠与硫酸铜溶液反应为例 [预测] 钠与硫酸铜溶液是如何反应的？ [实验] 在烧杯中加入硫酸铜溶液，然后把一块绿豆大的钠放入溶液中。 [现象] 金属钠浮在溶液上，熔成小球，四处游动，发出“嘶嘶”的响声，逐渐变小， 最后消失，同时生成蓝色絮状物。 浮、熔、游、响、蓝 三、钠的化学性质 【思考】从金属活动性顺序表中已判断出钠是一种特别活泼的金属，请思考一下 钠是否能从盐溶液中置换出其他金属？ 探究课堂 3.钠与盐溶液的反应 以钠与硫酸铜溶液反应为例 [反应原理分析] [结论] 钠与盐溶液反应顺序：先与水反应生成氢氧化钠(再与盐反应) 思考：在溶液中可以用 K、Ca、Na 等活泼金属来置换 Cu、Ag 这些不活泼金属吗？ 金属过于活泼，加入盐溶液后其直接与水发生反应，不可以置换出溶液中的金属。 三、钠的化学性质 2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑ 2NaOH＋CuSO4＝Na2SO4＋Cu(OH)2 ↓ 2Na＋2H2O＋CuSO4＝Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑ 探究课堂 2Na＋2H2O = 2Na＋＋2OH－＋H2↑；反应放出热量， Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低， 钠与水反应消耗溶剂水，石灰水过饱和，析出Ca(OH)2固体，产生白色浑浊。 将一块绿豆粒大小的钠分别投入盛有饱和澄清石灰水的烧杯中， 饱和澄清石灰水出现白色浑浊，试结合离子方程式分析原因。 若盐溶液为饱和溶液，则析出盐/碱 探究课堂 【思考】该化学反应：2Na + CuSO4 = Cu +Na2SO4 什么条件下才可以发生呢？ ——没有水参与时，比如在熔融状态下 TiCl4 + 4Na========= 4NaCl + Ti 700~800℃ 高压钠灯 钠在高温下能将TiCl4中的Ti置换出来 四、钠的用途 制备 Na2O2(钠的化合物) 冶炼贵重金属 Na-K 合金（液态）用作原子反应堆的导热剂 高压钠灯 物理性质 化学性质 化学性质 物理性质 探究课堂 钠的化学性质非常活泼，这给钠的制取带来一定的困难。目前， 世界上金属钠的生产多数采用电解的方法。 电解 2 NaCl（熔融） 2 Na + Cl2 ↑ 19世纪初（1807年），英国化学家戴维在实验室中通过电解熔融氯化钠首次制得了钠。 戴维 1778-1829 五、钠的制取 探究课堂 小组讨论：金属钠长期放置在空气中最终会转为什么物质？ 银白色 变暗 变潮湿 白色固体 白色粉末 Na Na2O NaOH Na2CO3 Na2CO3·10H2O O2 H2O CO2 风化 碳酸钠遇水生成有结晶水的碳酸钠晶体（Na2CO3·xH2O），该晶体在干燥的空气中会逐渐失去结晶水转变为粉末（这种失去结晶水的过程叫风化）（化学变化） 探究课堂 Na 银白色，有金属光泽；质软；熔点较低； 密度比煤油大； 导电性、导热性良好 +11 2 8 1 +11 2 8 失去1e- Na Na+ 1 与非金属单质的反应 O2、Cl2、S等 2 与水的反应 3 与溶液的反应 酸、碱、盐 4 在熔融状态下置换金属 的反应 电解熔融 NaCl 制取 Na 制备 Na2O2；冶炼贵重金属； 高压钠灯；Na-K合金（液态）用作原子反应堆导热剂 ； 2 NaCl（熔融） 2 Na + Cl2 ↑ 电解 结构 物理性质 化学性质 制取 用途 2Na + 2H2O 2NaOH + H2 ↑ 强还原性 课堂小结 1.把一小块金属钠放入下列溶液中。下列说法正确的是（ ）。 A.饱和 NaOH 溶液：有氢气放出，恢复至室温后溶液浓度变大 B.稀 CuSO4 溶液：有氢气放出，有紫红色铜析出 C.MgCl2 溶液：有氢气放出，有白色沉淀生成 D.滴有紫色石蕊溶液的水：有氢气放出，溶液变为红色 [解析] 钠与碱溶液反应实质上是钠与水的反应，原饱和溶液有晶体析出，剩余溶液还是饱和溶液，温度不变时，溶液中离子的浓度不变。A 错误 C 练习巩固 2．下列关于钠的说法中正确的是 A．用镊子夹取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油，放置在洁净的表面皿或玻璃片上 B．金属钠可与CuSO4溶液发生置换反应生成Na2SO4和Cu C．绿豆大小的钠投入水中，钠浮在水面上，说明钠的密度大于水的密度 D．钠银白色切口在空气中变暗，有人认为氧气不足生成氧化钠，若氧气过量生成 过氧化钠 A 3、在做探究“钠与水的反应”实验中，不需要标注的图标是 A 练习巩固 2.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.钠原子的最外电子层上只有1个电子 B 1.下列有关钠的存在形式、保存及取用方法的描述正确的是(　　) A．钠在自然界中主要以化合态的形式存在，少量以游离态的形式存在 B．钠需要密封保存在煤油或石蜡油中 C．实验室中可直接用药匙取用钠 D．实验室中取用后剩余的钠不能放回原试剂瓶中 B 练习巩固 Lavf58.51.100 Lavf58.46.101 Lavf58.30.100 $