内容正文:
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 钠
人教版化学必修第一册
任务一 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。
(2)工业制取
电解
2NaCl(熔融) = 2Na + Cl2↑
(3)钠的原子结构
在化学反应中很容易 1个电子,因此,钠的化学性质非常活泼,
表现出很强的 性。
失去
还原
1.钠的存在
2.钠的物理性质
观察现象
物理性质
1)保存:在煤油中
密度:密度比煤油大
硬度:质地软(硬度小)
2)小刀能切割
3)新表面的颜色与光泽
颜色:银白色,有金属光泽
【思考】为什么刚切开的金属钠呈银白色,有金属光泽,但暴露在
空气中后切面很快变暗?
(氧化钠,白色固体)
4Na+O2=2Na2O
任务二 钠的化学性质
1.钠与氧气发生反应
①常温下在空气中很快变暗,这是因为钠与氧气反应生成Na2O
【思考】如果加热,钠又会发生什么变化呢?
金属钠非常活泼,常温下与氧气快速反应,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。
②钠与氧气加热下反应生成淡黄色固体Na2O2
实验现象: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。
(过氧化钠,淡黄色固体)
【小结】反应物相同,条件不同,现象不同,产物不同。
【拓展】钠除了能和氧气反应之外,也可以和氯气等单质反应。
2Na+S Na2S
2Na+Cl2 2NaCl
点燃
2Na+H2 == NaH
Δ
-1
5
2.钠与水的反应
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?
观察点
现象
结论
Na的位置
小球运动状态
Na的形状
溶液颜色变化
浮在水面
熔成小球
四周游动
嘶嘶的响声
溶液变红
密度<水
反应放热、熔点低
溶液呈碱性
生成气体
浮
熔
游
响
红
声音
反应剧烈
实质:钠与水电离所产生的H+反应,生成H2
化学方程式:
离子方程式:
【思考】钠保存在煤油或石蜡油中还有其他目的吗?当火灾现场
存放有大量活泼金属时,能用水或泡沫灭火器灭火吗?
钠保存在煤油或石蜡油中除了隔绝氧气外,还可隔绝空气中的水分。
火灾现场存放有大量活泼金属时,不能用水或泡沫灭火器灭火,应该用干燥的沙土。
现象:钠与酸反应比与水反应剧烈。
实质: 2Na + 2H+ = 2Na+ + H2↑
2Na + 2HCl = 2NaCl + H2↑
如果钠过量,钠与酸反应完之后,再与水反应。
再与水反应: 2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑
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?
把一小块金属钠投入到硫酸铜溶液中,会有什么现象呢?
4.钠与盐的反应
现象:剧烈反应,浮在在水面上,熔成小球,快速游动,发出嘶嘶响声,并放出大量气体,同时出现蓝色絮状沉淀。
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↑
总反应: 2Na + 2H2O +CuSO4 == Na2SO4 + Cu(OH)2↓+ H2↑
【总结】钠与盐溶液反应的实质是钠先与水反应生成H2和NaOH,
生成的NaOH再与盐发生复分解反应。
任务三 钠的制备与用途
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。
3.Na-K合金作为原子反应堆的导热剂
4.做化工原料
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。
任务四 认识焰色试验
很多 ______________________在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。根据火焰呈现的特征颜色,可以判断试样所含的___________,化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。
金属或它们的化合物
金属元素
1.定义
2.操作
盐酸
原火焰颜色相同
试样
火焰的颜色
金属元素 锂 钠 钾 铷 钙 锶 钡 铜
焰色 ____色 __色 ___色(透过蓝色钴玻璃) 紫色 ____色 洋红色 ____色 __色
紫红
黄
紫
砖红
黄绿
绿
3.几种金属的焰色
黄色
紫色
砖红色
洋红色
绿色
紫红色
黄绿色
4.应用
检验金属元素的存在
利用焰色试验制节日烟花
注意:焰色反应用来鉴别物质,这种鉴别方法属于物理变化,不属于化学变化。
13
【课堂小结】
总结
结构
性质
+11
2
8
1
易失电子
+11
2
8
Na
Na+
决定
Na
O2
Na2O
Na2O2
点燃/O2
H2O
NaOH、H2
CuSO4
决定
用途
银白色
ρ=0.971g/cm3
质软
熔点 97.8℃
Cu(OH)2、Na2SO4、
H2
14
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
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
【学习评价】
2.将一小块钠投入FeCl3溶液中,下列有关实验结果预测正确的是
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
3.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
A
4.
钠在煤油和水的界面附近上下跳动,并逐渐变小至消失。
D
5.
Lavf58.20.100
Lavf58.20.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.57(gap_fixed:False)
Lavf58.20.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf59.6.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False)
$