鈉與氧氣反應(yīng)知識(shí)講解

1、鈉與氧氣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1煤油煤油一、鈉的物理性質(zhì)一、鈉的物理性質(zhì)銀白色銀白色軟軟金屬鈉：色金屬鈉：色 硬度硬度 密度密度 熔沸點(diǎn)熔沸點(diǎn) 導(dǎo)電、傳熱性導(dǎo)電、傳熱性小小低低良好良好Na +11 2 8 1鈉在反應(yīng)中，化合價(jià)均由鈉在反應(yīng)中，化合價(jià)均由0價(jià)變?yōu)閮r(jià)變?yōu)?1價(jià)價(jià)容易失去，所以，鈉具有還原性，是一種強(qiáng)容易失去，所以，鈉具有還原性，是一種強(qiáng)還原劑。還原劑。最外層一個(gè)電子最外層一個(gè)電子由由Na原子結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)原子結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)Na具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)？具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)？1、鈉與氧氣反應(yīng)：、鈉與氧氣反應(yīng)： （1）常溫被氧化）常溫被氧化 4Na + O2 2Na2O (白色白色)（一）與非金屬單質(zhì)反應(yīng)（一）與非

2、金屬單質(zhì)反應(yīng) 思考：思考：把一小塊金屬鈉暴露在空氣中，會(huì)有怎樣現(xiàn)象呢？把一小塊金屬鈉暴露在空氣中，會(huì)有怎樣現(xiàn)象呢？二、鈉的化學(xué)性質(zhì)二、鈉的化學(xué)性質(zhì) （還原性）（還原性） 銀白色銀白色變暗變暗變白色固體變白色固體變潮變潮最后變成白色粉末最后變成白色粉末4Na+O2=2Na2ONa2O+H2O=2NaOH2NaOH+CO2+9H2O=Na2CO310H2O（白色固體）（白色固體）Na2CO310H2O=Na2CO3 （白色粉末）（白色粉末）+10H2O風(fēng)化風(fēng)化 把一小塊把一小塊鈉放在硬質(zhì)玻鈉放在硬質(zhì)玻璃管中，加熱。璃管中，加熱。觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象（火（火焰顏色、生成焰顏色、生成物顏色）物顏色）實(shí)實(shí)

3、驗(yàn)驗(yàn) 現(xiàn)象現(xiàn)象： 鈉在空氣中燃燒，發(fā)鈉在空氣中燃燒，發(fā)出出黃色的火焰黃色的火焰，生成，生成淡黃淡黃色色固體。固體。1、鈉與氧氣反應(yīng)：、鈉與氧氣反應(yīng)： （1）空氣中緩慢氧化）空氣中緩慢氧化 4Na + O2 2Na2O (白色白色) 2Na + O2 Na2O2(淡黃色淡黃色) 點(diǎn)燃點(diǎn)燃（2）鈉在空氣中燃燒）鈉在空氣中燃燒說(shuō)明：反應(yīng)條件不同，產(chǎn)物不同！說(shuō)明：反應(yīng)條件不同，產(chǎn)物不同！ 2Na2O + O2 2Na2O2(淡黃色淡黃色) 加熱加熱現(xiàn)象現(xiàn)象： 產(chǎn)生大量的白煙。產(chǎn)生大量的白煙。 2Na + Cl2 2NaCl 點(diǎn)燃點(diǎn)燃拓展：拓展：金屬鈉除了和氧氣能反應(yīng)外，還能金屬鈉除了和氧氣能反應(yīng)外，還

4、能和許多非金屬單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，如與和許多非金屬單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，如與Cl2、S、Br2、等。等。結(jié)論：結(jié)論：Na+1Na0與硫反應(yīng)與硫反應(yīng) 2Na+S Na2S（研磨爆炸）（研磨爆炸）（表現(xiàn)還原性，（表現(xiàn)還原性， 被氧化）被氧化）（二）（二）與水的反應(yīng)與水的反應(yīng)產(chǎn)物呈堿性產(chǎn)物呈堿性反應(yīng)劇烈、有氣體生成反應(yīng)劇烈、有氣體生成氣體推動(dòng)小球迅速移動(dòng)氣體推動(dòng)小球迅速移動(dòng)反應(yīng)放熱、鈉的熔點(diǎn)低反應(yīng)放熱、鈉的熔點(diǎn)低密度密度(鈉鈉) 密度（水）密度（水）現(xiàn)象現(xiàn)象解釋解釋浮浮熔熔游游響響紅紅 金屬鈉浮在水面金屬鈉浮在水面 熔成閃亮的小球熔成閃亮的小球 向各個(gè)方向游動(dòng)向各個(gè)方向游動(dòng) 發(fā)生嘶嘶的響聲發(fā)生嘶嘶的響聲溶液變成紅

5、色溶液變成紅色2Na+2H2O=2NaOH+H2思考思考 鈉為什么通常保存在煤油里？鈉為什么通常保存在煤油里？ 金屬鈉著火如何滅火？能不能用水？金屬鈉著火如何滅火？能不能用水？ 為什么不能用手拿金屬鈉？為什么不能用手拿金屬鈉？答：因?yàn)槿说钠つw上有水分，易與答：因?yàn)槿说钠つw上有水分，易與Na反應(yīng)反應(yīng)生成具有強(qiáng)烈腐蝕性的強(qiáng)堿生成具有強(qiáng)烈腐蝕性的強(qiáng)堿NaOH。答：金屬鈉著火一般用砂土蓋滅，不能用水滅，答：金屬鈉著火一般用砂土蓋滅，不能用水滅，因?yàn)樗c鈉反應(yīng)生成易燃物因?yàn)樗c鈉反應(yīng)生成易燃物H2火燒得更旺。火燒得更旺。答：因?yàn)殁c易與水或者空氣中的氧氣反應(yīng)，答：因?yàn)殁c易與水或者空氣中的氧氣反應(yīng)，而鈉不與

6、煤油反應(yīng)，且鈉的密度大于煤油的而鈉不與煤油反應(yīng)，且鈉的密度大于煤油的密度，所以保存在煤油中。密度，所以保存在煤油中。 鈉的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)鈉的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)結(jié) 論論實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)44Na+O2=2Na2O鈉在空氣中燃鈉在空氣中燃燒，發(fā)出黃色燒，發(fā)出黃色火焰，有黃色火焰，有黃色固體生成。固體生成。2Na+O2 Na2O2點(diǎn)燃點(diǎn)燃鈉能在氯氣中燃鈉能在氯氣中燃燒，火光四射并燒，火光四射并產(chǎn)生大量白煙。產(chǎn)生大量白煙。2Na+Cl2 2NaCl點(diǎn)燃點(diǎn)燃浮、熔、游、浮、熔、游、響、紅響、紅2Na+2H2O=2NaOH+H2鈉與水鈉與水反應(yīng)反應(yīng)光亮表面變暗光亮表面變暗鈉與鈉與非

7、金非金屬反屬反應(yīng)應(yīng)（如（如O2、Cl2、S） 根據(jù)上述反應(yīng)中鈉元素化合價(jià)的變化情況，根據(jù)上述反應(yīng)中鈉元素化合價(jià)的變化情況，總結(jié)鈉在反應(yīng)中體現(xiàn)出的性質(zhì)。總結(jié)鈉在反應(yīng)中體現(xiàn)出的性質(zhì)。思考：思考：在金屬活動(dòng)性次序表中，鈉排在銅的前面，在金屬活動(dòng)性次序表中，鈉排在銅的前面，那么鈉能否從硫酸銅溶液中置換出單質(zhì)銅那么鈉能否從硫酸銅溶液中置換出單質(zhì)銅呢？呢？現(xiàn)象：現(xiàn)象： 鈉浮在液面，熔成小球鈉浮在液面，熔成小球 ，向，向各方游動(dòng)，生成各方游動(dòng)，生成藍(lán)色藍(lán)色沉淀。沉淀。化學(xué)性質(zhì)之三：鈉與鹽溶液的反應(yīng)化學(xué)性質(zhì)之三：鈉與鹽溶液的反應(yīng) （1） 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 （2）2NaOH + C

8、uSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4 總式總式: 2Na + 2H2O + CuSO4= Cu(OH)2 + Na2SO4 + H2 結(jié)論結(jié)論：鈉放入鹽溶液時(shí)，鈉：鈉放入鹽溶液時(shí)，鈉先與先與溶液中的溶液中的水水起反應(yīng)，生成的氫氧化鈉起反應(yīng)，生成的氫氧化鈉再與再與溶液中的溶質(zhì)溶液中的溶質(zhì)反應(yīng)。反應(yīng)。鈉的化學(xué)性質(zhì)之三：鈉與鹽溶液的反應(yīng)鈉的化學(xué)性質(zhì)之三：鈉與鹽溶液的反應(yīng)鈉的化學(xué)性質(zhì)之四：鈉與鹽酸溶液的反應(yīng)鈉的化學(xué)性質(zhì)之四：鈉與鹽酸溶液的反應(yīng)鈉與鹽酸反應(yīng)比與水反應(yīng)劇烈。但兩者的反應(yīng)實(shí)質(zhì)鈉與鹽酸反應(yīng)比與水反應(yīng)劇烈。但兩者的反應(yīng)實(shí)質(zhì)是相同的，都是把溶液中是相同的，都是把溶液中H+置換成置換成H2

9、,因?yàn)辂}酸溶因?yàn)辂}酸溶液中，液中，HCl電離出的電離出的H+的濃度遠(yuǎn)比水所電離出的的濃度遠(yuǎn)比水所電離出的H+的濃度要大得多了，所以鈉與鹽酸溶液的反應(yīng)是的濃度要大得多了，所以鈉與鹽酸溶液的反應(yīng)是先先與鹽酸反應(yīng)。與鹽酸反應(yīng)。2Na + 2HCl = 2NaCl + H2鈉的性質(zhì)之五：鈉與某些熔化狀態(tài)下的鹽的反應(yīng)鈉的性質(zhì)之五：鈉與某些熔化狀態(tài)下的鹽的反應(yīng) 700800 4Na+ TiCl4 = Ti+ 4NaCl (鈦、鉭、鈮、鋯鈦、鉭、鈮、鋯) 金屬鈦廣泛地應(yīng)用金屬鈦廣泛地應(yīng)用于外科醫(yī)學(xué)、軍事、于外科醫(yī)學(xué)、軍事、及其它工業(yè)，它的及其它工業(yè)，它的氧化物被稱為是氧化物被稱為是“世界上最白的物世界上最白

10、的物質(zhì)質(zhì)”，它的鍍層號(hào)，它的鍍層號(hào)稱稱“永不磨損永不磨損”因此科學(xué)家預(yù)因此科學(xué)家預(yù)言言:21世紀(jì)將是金世紀(jì)將是金屬鈦的世紀(jì)屬鈦的世紀(jì)金屬鈦金屬鈦四、鈉的用途四、鈉的用途 1、制、制Na2O22、制、制Na-K合金合金（液體、做快中子反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑）（液體、做快中子反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑）3、高壓鈉燈、高壓鈉燈4、還原貴重金屬、還原貴重金屬（和氧氣反應(yīng)）（和氧氣反應(yīng)）（鈉的導(dǎo)熱性）（鈉的導(dǎo)熱性）（黃光射程遠(yuǎn)透霧力強(qiáng)）（黃光射程遠(yuǎn)透霧力強(qiáng)）（鈉具有還原性）。（鈉具有還原性）。高壓鈉燈及其用途高壓鈉燈及其用途【工業(yè)上制取金屬鈉的方法工業(yè)上制取金屬鈉的方法】電解熔融氯化鈉：電解熔融氯化鈉： 2NaCl 2NaCl2 電解結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)性質(zhì)性質(zhì)決定決定決定決定用途用途本節(jié)課小結(jié)本節(jié)課小結(jié)+112 8 1強(qiáng)還原劑強(qiáng)還原劑存在存在(化合態(tài)化合態(tài))保存保存(煤油煤油)將鈉、鎂、鋁各將鈉、鎂、鋁各0.3mol分別放入分別放入100ml、1mol/L的鹽酸中，求標(biāo)況下，生成的的鹽酸中，求標(biāo)況下，生成的H2的的體積各為多少升？體積各為多少升？思考：思考：將同樣大小的金屬鈉，分別投入到將同樣大小的金屬鈉，分別投入到MgCl2溶液溶液飽和飽和NaCl溶液溶液NH4Cl溶液中，各發(fā)生什么現(xiàn)象溶液中，各發(fā)生什么現(xiàn)象?共同現(xiàn)象是共同現(xiàn)象是：鈉浮在水面上，熔成小球，迅鈉