2.1.1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
2026-09-16
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普通
摘要:
该高中化学课件围绕钠的原子结构、物理性质、化学性质、存在形式、制取及用途展开,以魔术“滴水生火”导入激发兴趣,通过原子结构分析性质,结合视频观察钠的保存与物理性质,再通过实验探究钠与氧气、水等的反应及现象,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,通过钠与水反应“浮熔游响红”现象总结、钠露置空气中系列变化分析等实验活动,培养学生证据推理能力,结合结构决定性质的科学思维,帮助学生建立物质性质认知模型。采用问题驱动和对比分析,学生能提升探究能力,教师可直接利用实验设计和结构化小结优化教学。
内容正文:
制作人:
第二章 第一节 钠及其化合物
2.1.1 活泼的金属单质---钠
1
1. 能从原子结构角度认识钠的性质,了解钠元素的存在形式;
2.了解钠单质的物理性质、化学性质;了解钠单质的制备、保存及应用。
。
学 / 习 / 目 / 标
新/课/导/入
分层讲目的,层层深入,最后是情感
2
魔术:滴水生火
认识钠
但自然界中并不存在游离的钠,钠元素都以化合物的形式存在,大多储存在海水中。
19世纪初(1807年),英国化学家戴维解开了这个谜团 ,在实验室中首次制得了钠。
钠元素在自然界中分布很广,在海水中储量极为
丰富,都是以 存在。
NaNO3
NaCl
食盐
Na2SO4·10H2O
芒硝
纯碱
Na2CO3
海盐
湖盐
井盐
化合态(化合物形态)
一、钠的存在形式
钠的原子结构特点
PART 02
失去1个电子
Na
Na+
“结构决定性质”,由钠原子构成的
钠单质会有哪些性质呢?
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6
观看视频:注意观察钠的保存和实验现象。
思考:视频中切开的金属钠,开始呈银白色,后来发生了什么变化?说明什么?
二、钠的物理性质
现象:切口处可观察到银白色的金属光泽,在空气中很快变暗。
1.颜色 状态:
银白色固体 有金属光泽
2.密度:
比煤油大ρ=0.97g/cm3 比水小
3.硬度:
较软(可用刀切开)
4.熔点 沸点:
97.8°C 883°C 较低
5.导电 导热性:
良好 (金属的通性)
二、钠的物理性质
现象:切开的光亮的金属断面很快地变暗。
原因:
4Na + O2 = 2Na2O (白色)
(1)Na与O2反应(常温)
——钠是一种活泼的金属
实验室中,要把钠保存在石蜡油或煤油中,
以隔绝空气。
三、钠的化学性质
1、钠与非金属单质反应: (1)常温下与氧气反应
4Na + O2 = 2Na2O (白色)
【讨论】根据上述现象,解析钠保存在煤油中的原因。
思考:金属钠在空气中能不能燃烧,若能,有什么现象,产物是什么物质?
三、钠的化学性质
10
思考
金属钠露置于空气中,出现一系列现象及原理探究。
4Na+O2=2Na2O
变灰暗:
Na2O
2Na2O+H2O=2NaOH
变白色:
NaOH
变潮湿:
NaOH潮解
2NaOH+CO2+xH2O=Na2CO3•xH2O
风化(化学变化)
银白色:
Na
白色块状:
Na2CO3•xH2O
白色粉末:
Na2CO3
现象:钠先熔化为小球,然后剧烈燃烧,发出黄色火焰,
生成淡黄色固体
(2)加热时与氧气反应
2Na + O2 = Na2O2 (淡黄色)
点燃
比较反应(1)(2)反应物相同,反应条件不同,产物不同!
钠与氧气反应小结:
①常温下,空气中氧化生成白色固体
4Na+O2 =2Na2O (白色)
②钠在空气中燃烧,点燃剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体
2Na+O2=Na2O2 (淡黄色)
△
注意:反应物相同,反应条件不同,产物不同!
2Na2O + O2 = 2Na2O2
△
产物的稳定性:Na2O < Na2O2
碱性氧化物
不是碱性氧化物
燃烧
(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)
(3)与氢气反应生成NaH:2Na+H2 2NaH(金属氢化物中,氢为-1价)
(4)与氮气反应生成Na3N:6Na+N2 2Na3N
资料卡片——钠与其他非金属单质的反应
三、钠的化学性质--2.钠与水的反应
实验探究:钠与水的反应
烧杯中加入一些水,滴入几滴酚酞,加入一块绿豆大小的钠,观察现象。
温馨提示
钠所处的位置
钠的形状变化
钠的运动状态
是否听到声音
溶液颜色变化
观察实验现象用一个字总结并分析现象
1
2
5
4
浮
熔
游
响
红
钠的密度比水小
钠熔点低,反应放热
反应有气体产生
有气体产生且剧烈
有碱生成,NaOH
现象记录
3
16
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
现象:浮、熔、游、响、红
失去2×e-
得到2×e-
2Na + 2H2O
2NaOH + H2
思考:若金属钠着火,用什么灭火?
钠与水和煤油的混合液反应实验探究
思考: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。
钠在界面与煤油中上下跳动,并与水反应产生气泡
1.钠与水反应的实质是什么?
2.钠与盐酸、钠与水反应更剧烈?
3.写出钠与少量盐酸反应的化学方程式
2Na+2H2O = 2NaOH+H2↑
2Na+2HCl = 2NaCl+H2↑
结论: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,故先跟酸反应后跟水反应
Na置换水中的H,生成H2
Na与盐酸反应更剧烈
钠与盐酸反应实验探究
钠与盐酸反应
思考
金属钠能否和酸(盐酸)反应,
若能,有什么现象,产物是什么物质?
现象:跟钠与水反应现象类似,只是更加剧烈。
结论:2Na + 2HCl = 2NaCl + H2↑
思考
向一只盛有硫酸铜溶液的小烧杯中投入一小块金属钠(约绿豆粒大小) ,观察实验现象。
现象:跟钠与水反应现象类似,只是生成蓝色絮状沉淀,而不是红色的铜。
结论:
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
2NaOH + CuSO4 = Na2SO4 + Cu(OH)2↓
金属钠可以与盐溶液(硫酸铜溶液)反应吗?
如果能,猜想可能的反应方程式。
2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+H2↑+Cu(OH)2↓
拓展2:写出NaHSO4在水溶液中的电离方程式。若把金属钠投入NaHSO4溶液中,其反应方程式和离子方程式。
拓展1:将金属钠投到FeCl3溶液中会有什么现象?为什么?
现象:浮、游、熔、响、红褐色沉淀
反应:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
3NaOH + FeCl3 = Fe(OH)3↓+ 3NaCl
现象:浮、游、熔、响
反应:2Na + 2NaHSO4 = 2Na2SO4 + H2↑
小结:
规律:(与钠反应的先后顺序)
酸、水、盐
反思总结
1. 钠在各种水溶液中反应时,有酸氢为先,无酸水为先;
2. K、Ca、Na等活泼金属不能从盐溶液中置换出其他金属。
若盐为熔融状态,钠可以置换出较不活泼的金属,如:
4Na+TiCl4(熔融)=4NaCl+Ti。
遇酸酸优先,遇盐水在前;
遇碱消耗水,遇氧看条件。
四、钠的制取
⑴由海水晒盐得粗盐,再由粗盐提纯出NaCl固体。
电解
⑵工业上电解熔融NaCl,可以得到金属钠。
2NaCl 2Na+Cl2↑
金属钠的制备:电解熔融NaCl
2NaCl(熔融)==2Na+ Cl2 ↑
电解
2NaCl+H2O==2NaOH + H2↑ + Cl2 ↑
电解
工业制Cl2
五、钠的用途
1)制备Na2O2;
2)制作高压钠灯;
3)制备钠和钾的合金(常温液态) ,作快中子反应堆的热交换剂;
4)作还原剂,从熔融盐中用于置换高熔点的金属,
如钛、钽、铌、锆等。
TiCl4+4Na Ti+4NaCl
700-800oC
小 结
Na
3
化学性质
2
物理性质
1
原子结构特点
4
存在和用途
写出下列反应的化学方程式:
1、钠与氯气反应
2、钠在空气中缓慢氧化
3、钠在空气中点燃
4、钠与水反应
5、钠与稀盐酸反应
6、钠与硫酸铜溶液反应
课堂检测
课后巩固
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