2.1 钠及其化合物 第1课时（培优课件）化学人教版必修第一册

该高中化学课件聚焦钠的存在与物理性质、化学性质及制备用途，以韩国大田工厂火灾新闻情境导入，通过问题链衔接钠的保存、灭火等实际应用，搭建“现象-性质-结构”的学习支架。 其亮点在于以实验探究为核心，结合钠与水、氧气反应等实验，培养科学探究与实践能力，从原子结构解释化学性质，体现宏观辨识与微观探析。通过思维示范、知识融通等环节，帮助学生构建认知模型，教师可借助情境与实验提升教学效率，学生能深化对物质性质的理解。

第一节 钠及其化合物 人教版必修第一册 高效培优系列 第二章 海水中的元素——钠和氯 第1课时 活泼的金属单质钠 01 钠的化学性质 钠的存在与物理性质 钠的制备与用途 03 02 知识导航 目标立纲 1.掌握钠的物理性质和化学性质，理解其活泼性的本质原因 2.知道钠的保存方法和扑灭钠引起的火灾的方法，能正确书写有关的化学方程式 知识目标 1.宏观辨识与微观探析：结合钠的实验现象和钠原子微观结构解释其化学活泼性 。 2.证据推理与模型认知：借助实验现象推理钠的性质构建原子结构决定物质性质认知模型 。 素养目标 情境启思 阅读新闻报道，思考：爆炸原因是什么？是不是所有的火灾都能用水灭火呢？ 韩国大田工厂火灾（2026年） ：韩国大田市一家汽车零部件工厂发生大火，造成55人受伤。由于厂房内存放了约 200公斤 的金属钠，且钠遇水极易发生爆炸，消防部门在灭火时面临巨大困难，全力封堵火势蔓延 钠的存在与物理性质 01 知识精研 一、钠的存在与物理性质 1.钠在自然界中的存在形式 钠元素在自然界中以化合物形式存在，如：NaCl、Na2SO4 海水主要含NaCl，还有MgCl2、MgSO4等，使海水既咸又苦，不能直接饮用。 钠的发现 英国化学家戴维（DavyH.1778~1829）通过电解熔融的苛性钾，在1807年10 月6日发现了金属钾，几天之后，他又从电解苛性钠中获得了金属钠。 假如给你一块金属钠，你将从哪些角度研究它的性质呢？ 知识精研 一、钠的存在与物理性质 2.钠的物理性质 颜色状态 密度 硬度 熔点 沸点 导电、导热性 银白色固体 有金属光泽 比煤油大，比水小 ρ=0.971g/cm3 质软 （可用刀切开） 97.8°C 883°C 良好 钠保存在煤油或石蜡油中（隔绝空气） 思考：为什么钠在切开后光亮的银白色迅速变暗？为什么保存钠要隔绝空气呢？ 钠的化学性质 02 知识精研 二、钠的化学性质 1.钠的结构 还原性 易失去一个电子 Na+ Na 金属活动性顺序 单质钠的化学性质活泼，反应中易失去一个电子, 具有很强的还原性。故在自然界只以化合态形式存在 微观结构决定宏观性质 知识精研 二、钠的化学性质 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明所发生的的变化。 实验现象：银白色金属光泽很快变暗 实验原理：4Na + O2 = 2Na2O 银白色 变暗（灰白） 如果加热，钠又会发生什么变化呢？ 2.钠与非金属单质的反应 知识精研 二、钠的化学性质 实验2-2 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。 实验用品：坩埚、泥三角、三脚架、酒精灯、镊子、火柴、刀、烧杯、钠 【注意事项】 ①取用金属钠时，不能用手拿，应该用镊子夹取。 ②切取钠时，剩下的钠块不能随意丢弃，应放回原试剂瓶。 2.钠与非金属单质的反应 知识精研 二、钠的化学性质 实验2-2 实验现象： 实验原理： 熔成小球，剧烈燃烧，发出______火焰，生成________固体 黄色 淡黄色 熔点低 活泼 有Na元素燃烧火焰均为黄色，淡黄色固体是Na2O2 2.钠与非金属单质的反应 知识精研 二、钠的化学性质 (1) 钠与氧气的反应 反应条件 常温 加热 实验操作 实验现象 断面呈______，迅速______ 加热熔成闪亮的_____，剧烈燃烧， 发出_______火焰，生成_______固体。 反应原理 实验结论 银白色 小球 变暗 淡黄色 黄色 4Na＋O2＝2Na2O 钠与O2反应，条件不同，现象不同，产物也不同 2Na＋O2 Na2O2 -2 -1 2.钠与非金属单质的反应 知识精研 二、钠的化学性质 2.钠与非金属单质的反应 (2) 钠与氯气、硫的反应 钠作为一种强还原剂，除O2外，还能和其他非金 属单质反应吗？ 2Na＋Cl2 = 2NaCl （白色） 加热 Na与Cl2在点燃条件下的反应 2Na＋S = Na2S Na与S在研磨条件下的反应 Cl2 S 黄色火焰，有白烟产生 反应剧烈，有浓烟 知识精研 二、钠的化学性质 3.钠与水的反应 根据金属活动顺序表可知，金属钠很活泼。如果把金属钠放进水里，会发生什么呢？ 【预测】 你能否从物质组成以及氧化还原反应的角度，预测钠与水反应的生成物？ Na+ H2 反应物中只有水中的H的化合价能降低 Na H2O H+ 故该反应钠作还原剂，其对应的氧化产物是钠离子；水作氧化剂，其还原产物是氢气。 OH− 分析：已知钠是常见的强还原剂，钠和水的反应属于氧化还原反应。 预测钠与水发生反应生成氢氧化钠和氢气。 反应物中钠的化合价会升高 知识精研 二、钠的化学性质 3.钠与水的反应 探究实验 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。 从钠在水中的位置、钠的形状的变化、溶液颜色的变化等方面观察和描述实验现象。分析实验现象，你能得出哪些结论? 注意：做钠与水的反应实验时，必须要用广口容器，并且切取的钠块不能太大，否则可能会引起爆炸。 知识精研 二、钠的化学性质 3.钠与水的反应 实验现象 分析及结论 钠浮在水面上 钠的密度比水小 钠熔化成光亮的小球 钠与水反应放出热量，钠的熔点低 小球在水面上迅速游动 反应产生的气体推动钠在水面上游动 发出“嘶嘶”的响声 钠与水剧烈反应 加入酚酞的溶液颜色变红 有碱性物质生成 响 红 浮 熔 游 H2 NaOH 物理性质 知识精研 二、钠的化学性质 3.钠与水的反应 【思考】 1、写出钠与水反应的化学方程式 2、写出钠与水反应的离子方程式 3、画双线桥，标出电子转移情况，找出氧化剂、还原剂 失2×e- 得2×e- 实质：钠与H+反应 知识精研 二、钠的化学性质 3.钠与水的反应 【思考】将钠投入煤油和酚酞溶液的混合溶液后，会出现什么现象？为什么？ ρ（H2O）＞ρ（Na）＞ρ（煤油） 现象：钠在无色酚酞溶液与煤油的界面中上下窜动，并与水反应产生气泡，下层溶液变红。 知识精研 二、钠的化学性质 【问题解决】 装有活泼金属的仓库着火时要用干燥的沙土灭火，不能用水灭火 钠着火用什么扑灭？ 用沙子盖灭 知识精研 二、钠的化学性质 3.钠与酸的反应 【思考】将钠投入盐酸后，会出现什么现象？为什么？ 现象：钠与酸反应比与水反应剧烈。 实质：2Na+2H+=2Na++H2↑ 方程式：2Na+2HCl=2NaCl+H2↑ 如果钠过量，钠把酸反应完之后，再与水反应。 再与水反应：2Na+2H2O = 2NaOH+H2↑ 知识精研 二、钠的化学性质 5.钠与盐的反应 金属活动性顺序 ❓猜想️ 思考：如果向硫酸铜溶液中加入更加活泼的金属钠，会发生什么反应呢？可以直接置换出铜吗？ (1) 钠与盐溶液的反应 知识精研 二、钠的化学性质 实验现象 反应方程式 ① ② 总反应：①+② 浮、熔、游、响，产生蓝色沉淀 钠与硫酸铜溶液反应，实际上是先与水反应生成氢氧化钠和氢气，产生的氢氧化钠再与硫酸铜溶液发生复分解反应。 5.钠与盐的反应 (1) 钠与盐溶液的反应 知识精研 二、钠的化学性质 你能总结一下金属钠与盐溶液反应的分析思路吗？ ①钠先与水反应： 2Na ＋ 2H2O = 2NaOH ＋ H2 ↑ ③消耗了水，若是饱和盐溶液，会有晶体析出 ②考虑生成的 NaOH 是否与该盐溶液反应 思考：钠与饱和氯化钠溶液能否反应？若能反应，请描述实验现象，并写出化学方程式。 知识精研 二、钠的化学性质 如果是金属Na与Fe2(SO4)3溶液反应呢？试着写出化学方程式 2Na＋2H2O = 2NaOH＋H2↑ ① 6NaOH+Fe2(SO4)3 = 3Na2SO4+2Fe（OH）3↓ ② 3×①+②： 6Na+6H2O+Fe2(SO4)3==3Na2SO4+2Fe（OH）3↓+3H2↑ 5.钠与盐的反应 (1) 钠与盐溶液的反应 知识精研 二、钠的化学性质 【结论】 猜想错误！钠和盐溶液（CuSO4）反应不能置换出Cu单质。 钠与盐溶液反应的实质是钠先与水反应，生成H2和NaOH，再考虑NaOH 是否与盐溶液中的盐发生复分解反应。 ① 2Na＋2H2O = 2Na＋＋2OH－＋H2↑ ② 盐＋碱= 新盐+新碱 一定发生！ 不一定发生！ 注意：故K、Ca、Na等活泼金属不能从盐溶液中置换出其他金属。 5.钠与盐的反应 (1) 钠与盐溶液的反应 知识精研 二、钠的化学性质 5.钠与盐的反应 (2) 钠与熔融盐的反应 思考：钠与熔融态的氯化铜能否发生置换反应呢？ 620℃ 2Na＋CuCl2 (熔融)= 2NaCl＋Cu 结论：Na可以从熔融盐中置换出活泼性比Na弱的金属。 知识精研 二、钠的化学性质 5.钠与盐的反应 (2) 钠与熔融盐的反应 思考：钠的活泼性不如钾，为什么能与熔融态的氯化钾反应置换出钾呢？ Na＋KCl (熔融)= NaCl＋K↑ 钾的沸点比钠低，故可利用高沸点物质制取低沸点物质。 思维示范 【例1】下列关于钠的叙述错误的是（ ） A、取用金属钠时，所需用品一般有小刀、镊子、滤纸、玻璃片 B、金属钠与氧气反应，条件不同，产物不同 C、将金属钠投入Ca(HCO3)2溶液后，仅看到有白色沉淀产生 D、金属钠放置在空气中会迅速被氧化，生成白色的Na2O C 1.钠的取用用镊子，用完放回试剂瓶。 2.金属钠与氧气反应，常温下生成白色的Na2O，加热生成黄色的Na2O2。 3.金属钠与盐溶液反应规律，先与水反应，再考虑NaOH 是否与盐溶液中的盐发生复分解反应。 方法总结 思维示范 【例2】在钠与水反应的现象，与钠下列性质无关的是（ ） A、钠的熔点低 B、钠的密度小 C、钠的硬度小 D、钠的还原性 C 钠与水反应的实验现象： ①浮：钠浮在水面上，说明ρ比水小 ②熔：迅速熔成光亮的小球，说明钠的熔点低 ③游：在水面上四处游动，说明有气体生成· ④响：发出“斯斯”的响声，说明反应剧烈 ⑤红：滴加了酚酞的无色溶液变红，说明有碱性物质生成 方法总结 思维示范 【例3】在试管中加水和煤油，将钠投入烧杯中观察到的现象可能是( ) A、钠在水层中反应并四处游动 B、钠停留在煤油层中 C、钠在煤油的液面上反应并四处游动 D、钠在煤油和水的界面处反应并可能上下跳动 D 1.钠的密度比水小比煤油大 2.钠与水反应剧烈，同时有气体生成 方法总结 钠的制备与用途 03 知识精研 三、钠的制备与用途 1.钠的制备 （1）电解熔融氯化钠 （2）镁和氢氧化钠反应 知识精研 三、钠的制备与用途 2.钠的用途 （1）作还原剂，冶炼金属 钠在高温下能将TiCl4中的Ti置换出来 TiCl4 + 4Na 4NaCl + Ti 在冶金工业中，金属钠作为还原剂用于制取钛、锆和钽等在国防工业上有重要用途的金属。 （2）作电光源——高压钠灯 高压钠灯 钠蒸气的黄光透雾力强，用钠制造的高压钠灯广泛用于公路照明。 知识精研 三、钠的制备与用途 2.钠的用途 （3）制合金 （4）做化工原料 钠与汞的合金钠汞齐，用做有机合成的还原剂。 钠铅合金，用于汽油抗爆剂的生产。 钠钾合金，用做核反应堆的冷却剂和热交换剂。 用以生产丁钠橡胶、氢化钠、过氧化钠、氰化钠、以及碳酸钠等含钠化合物。 知识精研 三、钠的制备与用途 思考：金属钠长期暴露在空气中的变质过程是怎样的？最终会变成什么物质？ 银白色有金属光泽 表面变暗 白色固体 表面变粘稠 白色块状固体 白色粉末 O2 H2O H2O CO2 风化 Na Na2O NaOH NaOH溶液 Na2CO3·10H2O Na2CO3 析典破难 【例1】下将一小块金属钠久置于空气中，有下列现象，这些现象的先后顺序是________________ ①生成白色粉末 ②变暗 ③生成白色固体 ④发生潮解 ②③④① 1.熟悉钠及其化合物的颜色与状态，如氧化钠是白色固体、碳酸钠是白色粉末 2.金属钠有很强的还原性，易被空气直接氧化为氧化钠，氧化钠易与空气中的水反应生成易潮解的氢氧化钠 方法总结 知识融通 wps打开，双击导图可直接编辑 能力跃迁 1．金属钠着火时可以灭火的物质是（ ） A、水 B、泡沫灭火器 C、沙子 D、湿抹布 3.在钠的下列用途中，利用的是钠的物理性质的是（ ） ①制取过氧化钠等化合物 ②制钠钾合金——做快中子反应堆的热交换剂 ③还原钛等金属 ④制高压钠灯 A、①② B、①③ C、②④ D、④ C C 能力跃迁 3.将一小块钠投入FeCl3溶液中，下列有关实验结果的预测正确的是(　　) A．钠溶解，有铁析出，并有气体产生 B．只有气体产生 C．只有沉淀产生 D．既有沉淀产生，又有气体产生 D 能力跃迁 4.将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化：表面迅速变暗→ “出汗” → 变成白色固体(粉末)，下列有关叙述错误的是（ ） A．表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠 B．“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液 C．最后变成碳酸钠粉末 D．该过程中的所有化学反应均为氧化还原反应 D 能力跃迁 5.不能正确表示下列反应的离子方程式的是( ) A．钠与水反应：2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑ B．钠与CuSO4溶液反应：2Na＋Cu2＋= Cu＋2Na＋ C．钠与盐酸反应：2Na＋2H＋=2Na＋＋H2↑ D．钠与氯化钾溶液反应：2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑ B 能力跃迁 6.下列有关钠单质的事实对应解释不合理的是 ( 　) B 选项 事实 解释 A 　钠保存在煤油中 煤油不与钠发生反应,钠的密度比煤油大,煤油可以隔绝空气和水蒸气 B 　新切开的钠的光亮的表面很快变暗 钠和空气中的氧气反应生成了Na2O2 C 　钠长期暴露在空气中的产物是Na2CO3 钠与空气中的氧气、水和二氧化碳反应的结果 D 　钠可以用小刀切割 钠质地柔软 感谢观看 人教版必修第一册 高效培优系列 分层精准培优，助力全面提升 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.1 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf60.4.100 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $