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 活泼的金属单质—钠
1
1、了解钠的物理性质,钠与氧气的反应与现象。
2、理解钠与水的反应与现象,及其相关反应。
3、了解钠的实验室保存方式,钠着火的处理方法。
学习目标
思考:“大家有没有见过‘会着火的金属’?消防员遇到金属着火时,为什么不能用水灭火?通过视频同学们说说‘脾气火爆’的金属 —— 钠有什么化学性质?”
‘脾气火爆’的金属 —— 钠
Q1:画出Na的原子结构示意图,分析其原子结构特点?
易失e-
Na+
钠的化学性质非常活泼,具有很强的还原性。钠元素在自然界中都以化合物的形式存在,如NaCl、Na2CO3、Na2SO4。
Q2:推测Na的化学性质,钠元素在自然界中的存在形式?
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。
课前引入
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
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一、钠的存在与物理性质
1.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
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。
金属钠切面呈银白色
片刻后,切面迅速变暗
【思考与讨论】切开金属钠,可观察到切面呈银白色并有金属光泽,而暴露在空气中切面迅速失去光泽变暗,为什么?
钠与空气中的氧气发生化学反应:4Na + O2 = 2Na2O
金属钠易与空气中氧气、水蒸气发生反应,因此通常保存在煤油或石蜡油中,隔绝空气;
实验剩余的金属钠必须放回原试剂瓶。
3.取用:镊子夹取,滤纸吸干煤油,小刀在玻璃片或表面皿上切割。
二、钠的化学性质
钠与氧气加热下发生怎样的变化?
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2-2】
二、钠的化学性质
1. 加热下,钠与氧气的反应
实验现象:先熔成小球,剧烈燃烧,发出______火焰,生成________固体。
黄色
淡黄色
钠与氧气在加热条件下发生反应,生成淡黄色的过氧化钠(Na2O2)固体
反应方程式:2Na + O2 = Na2O2(淡黄色)
钠与氧气反应的条件不同,现象不同,产物也不同。
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
【训练1】用双线桥表示钠与氧气常温或加热时反应的电子转移方向和数目,比较相同质量的两块钠完全反应转移电子的数目。
提示
则相同质量的两块钠,分别发生上述反应,转移的电子数相同:①=②
4Na+O2 = 2Na2O
2Na+O2 Na2O2 (过氧化钠)
对点训练
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【训练2】取一小块金属钠放在燃烧匙中加热,下列对实验现象描述正确的是
①金属钠熔化 ②在空气中燃烧,火焰为蓝紫色 ③燃烧后得到白色固体
④燃烧时火焰为黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体
A.①② B.①②③ C.①④⑤ D.④⑤
√
对点训练
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[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。
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
3.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。
OH−
Na+
H2
Na
H2O
【探究实验】在烧杯中加入一些水,滴几滴酚酞溶液,然后把一块绿豆大的钠放入水中。
观察要点:钠在水中的位置、钠的形状变化、溶液颜色的变化、是否有响声并记录实验现象?
预测钠与水发生反应生成氢氧化钠和氢气。
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。
钠与水反应的现象 解释
实验现象
化学方程式:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
离子方程式:2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
钠浮在水面上
钠的密度比水小
钠熔成闪亮的小球
钠熔点低,反应放热
钠在水面上迅速游动
有气体(H2)生成
发出嘶嘶的响声
反应剧烈
溶液变为红色
有碱性物质(NaOH)生成
浮
熔
游
响
红
实质:钠与水电离的H+反应放出氢气
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化学课件:www.1ppt.com/kejian/huaxue/ 生物课件:www.1ppt.com/kejian/shengwu/
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4.钠与酸的反应
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,钠把酸反应完之后,再与水反应。
再与水反应:2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
拓展:钠与盐酸反应有什么现象?请你写出反应的方程式?
类比推理
注:在酸溶液中,先酸后水
活泼金属能把不活泼金属从其盐溶液中转换出来。如:Fe+Cu2+=Fe2++Cu
5.钠与盐的反应
❓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↓
总反应:2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑
浮、熔、游、响,产生蓝色沉淀
5.钠与盐的反应
小结:钠与CuSO4溶液反应,实际上是先与水反应生成NaOH和H2,产生的NaOH再与CuSO4溶液发生复分解反应。
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
制备高压钠灯(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。)
制备钠的化合物,如Na2O2
制备某些金属(如钛、锆)
Na-K液态合金做原子反应堆的导热剂
三、钠的用途
高压钠灯
TiCl4 + 4Na 4NaCl + Ti
钾钠合金做导热剂
课堂小结
巩固练习
1.判断正误
(1)钠的密度比水小,比煤油大( )
(2)钠失火时不能用水扑灭,应该用干燥的沙土盖灭( )
(3)钠与水反应的离子方程式为Na+H2O===Na++OH-+H2↑( )
(4)钠投入NaOH溶液中,无明显现象( )
(5)钠投入饱和食盐水中,有晶体析出( )
√
√
×
×
√
(6)钠元素在自然界中有的以单质的形式存在( )
(7)金属钠能存放于煤油中,也可存放于石蜡油中( )
(8)常温下,钠与氧气反应生成淡黄色固体( )
(9)实验中取出的药品都不能再放回原试剂瓶( )
×
√
√
×
2.不能正确表示下列反应的离子方程式是( )
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. 钠跟氯化钾溶液反应:2Na+2H2O = 2Na++2OH-+H2↑
B
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
Lavf58.20.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf58.20.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
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