金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用蘇教版必修1

1、課下30分鐘演練 考點一 第 二 單 元 鈉、 鎂 及其化合 物課前預(yù)習(xí)巧設(shè)計名師課堂一點通創(chuàng)新演練大沖關(guān)專題2從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)考點二設(shè)計1設(shè)計2設(shè)計3課堂10分鐘練習(xí) 課堂5分鐘歸納 第一課時金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用FeH2SO4=FeSO4H2FeCuSO4=FeSO4Cu失去升高3很強還原一、鈉的物理性質(zhì)銀白低小小失去4NaO2=2Na2O白淡黃2Na2H2O=2NaOHH2電解熔融NaCl導(dǎo)熱劑黃遠(yuǎn)4NaCl液 1實驗室如何保存少量的金屬鈉？答案：放在煤油中密封保存。2鈉在空氣中放置會發(fā)生怎樣的變化？答案：鈉在空氣中放置發(fā)生的變化過程與周圍環(huán)境條件密切相關(guān)。一般條件下，銀白色(Na)變

2、暗(生成Na2O)變?yōu)榘咨腆w(NaOH)表面形成溶液(NaOH潮解)結(jié)塊(吸收CO2形成Na2CO310H2O)最終變成白色粉末(風(fēng)化生成Na2CO3)，有關(guān)反應(yīng)如下：3金屬鈉著火，能用水撲滅嗎？ 答案：不能，應(yīng)用沙子蓋滅。4切割金屬鈉時為什么不能用手直接去拿金屬鈉？答案：金屬鈉與手上的水迅速反應(yīng)，生成的物質(zhì)NaOH，會燒傷手。1鈉與水(滴有酚酞)反應(yīng) 實驗證明，鈉與水反應(yīng)生成了NaOH和H2，鈉與水反應(yīng)的實質(zhì)是鈉與水電離出的氫離子反應(yīng)。 2鈉與酸反應(yīng) 鈉與酸反應(yīng)，實質(zhì)上是鈉與酸電離出的H反應(yīng)，所以當(dāng)金屬與酸溶液反應(yīng)時，由于溶液中的H主要來源于酸，因此鈉先與酸反應(yīng)，若鈉是過量的則繼續(xù)與水反應(yīng)

3、。因為酸中H濃度遠(yuǎn)大于水中H濃度，所以鈉與酸反應(yīng)要比與水反應(yīng)劇烈，以至發(fā)生燃燒或輕微爆炸。 3鈉與鹽溶液反應(yīng) Na放入鹽溶液時，先與水反應(yīng)，生成的堿與鹽可能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。故鈉與鹽溶液反應(yīng)，不能置換出鹽中的金屬。由于鈉易與氧氣、水反應(yīng)，密度比煤油大，所以將鈉保存在煤油中，大量的鈉要用石蠟封存，使之隔絕空氣和水。 例1某同學(xué)設(shè)計出一種在隔絕空氣下讓鈉與水反應(yīng)的方法，利用煤油來控制反應(yīng)速率，使學(xué)生能仔細(xì)觀察到各種實驗現(xiàn)象。該方法簡便、安全、現(xiàn)象明顯、有趣味性。 實驗裝置如圖所示，將長頸漏斗和套有乳膠管的玻璃管插入橡皮塞孔中，乳膠管另一端接有金屬尖嘴管，乳膠管上帶有彈簧夾。實驗時，往100 mL的大

4、試管中先加入40 mL煤油，取綠豆粒大小的金屬鈉放入大試管后塞上橡皮塞，通過長頸漏斗加入滴有酚酞的水直至液體充滿整個試管。根據(jù)反應(yīng)中觀察到的現(xiàn)象，回答下列問題： (1)實驗前怎樣檢驗該裝置的氣密性？_。 (2)金屬鈉變化的現(xiàn)象是_。 (3)大試管中溶液顏色的變化是_。 (4)裝置中液面的變化分別是：大試管中_；長頸漏斗中_。 (5)簡述檢驗產(chǎn)生氣體的方法：_。 解析由于鈉的密度比水小，比煤油大，所以鈉在煤油與水的界面處漂浮。鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體在逸出過程中把鈉帶入煤油層，鈉在重力作用下再回到界面。反復(fù)多次，直至鈉完全消失。產(chǎn)生的氣體聚集在大試管上部，把液體反壓到長頸漏斗中。 答案(1)關(guān)閉彈簧

5、夾，通過長頸漏斗向大試管中加水直至漏斗中液面高于試管中液面，一段時間后液面差保持不變，說明裝置氣密性良好 (2)鈉在煤油中逐漸下沉，至水面時與水發(fā)生反應(yīng)，熔化成閃亮的小球，像熱氣球一樣在煤油中作上下游動，最后完全消失 (3)水溶液從上至下逐漸由無色變?yōu)榧t色 (4)液面逐漸下降液面逐漸上升 (5)當(dāng)漏斗中液面上升到一定高度后，打開彈簧夾，點燃?xì)怏w，有淡藍(lán)色火焰產(chǎn)生1Na2O與Na2O2比較 2Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)中有關(guān)量的關(guān)系 (1)物質(zhì)的量的關(guān)系： 無論是CO2或H2O(g)的單一物質(zhì)還是二者的混合物，通過足量的Na2O2時，CO2或H2O(g)與放出O2的物質(zhì)的量之比均為21，即氣

6、體減小的體積等于生成O2的體積。 (2)固體質(zhì)量關(guān)系： 相當(dāng)于固體(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”，H2O中的“H2”；可以看作發(fā)生相應(yīng)的反應(yīng)：Na2O2CO=Na2CO3、Na2O2H2=2NaOH(實際上兩反應(yīng)不能發(fā)生)。 (3)先后順序關(guān)系： 一定量的Na2O2與一定量CO2和H2O(g)的混合物的反應(yīng)，解決問題時可視作Na2O2先與CO2反應(yīng)，待CO2反應(yīng)完成后，Na2O2再與H2O發(fā)生反應(yīng)。 (4)電子轉(zhuǎn)移關(guān)系： 兩反應(yīng)都是Na2O2自身發(fā)生氧化還原反應(yīng)，每有1 mol O2生成時，轉(zhuǎn)移的電子均為2 mol。 例2現(xiàn)有一定量含有Na2O雜質(zhì)的Na2O2試樣，用下圖的實驗裝置測

7、定Na2O2試樣的純度。(可供選用的反應(yīng)物只有CaCO3固體、6 mol/L鹽酸、6 mol/L硫酸和蒸餾水) 回答下列問題： (1)實驗前必須檢查裝置的氣密性。儀器連接好后，在_中加適量的水，關(guān)閉A中分液漏斗閥門后微熱試管，若看到_說明裝置氣密性好。 (2)裝置A中液體試劑選用鹽酸而不是硫酸，理由是_。 (3)裝置B的作用是_； 裝置C的作用是_； 裝置E中堿石灰的作用是_。 (4)裝置D中發(fā)生反應(yīng)生成氣體的化學(xué)方程式是：_。 (5)若開始時測得樣品的質(zhì)量為2.0 g，反應(yīng)結(jié)束后測得氣體體積為224 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則Na2O2試樣的純度為_。 解析(1)檢查裝置的氣密性，應(yīng)在裝置連接好之

8、后，關(guān)閉活塞或加水封閉裝置中的空氣，然后采用加熱法使裝置內(nèi)氣體壓強增大，通過排出氣體或形成液柱判斷。 (2)實驗室中用CaCO3與鹽酸反應(yīng)制取CO2，而不用H2SO4，原因是H2SO4與CaCO3反應(yīng)生成的CaSO4溶解度較小，會覆蓋在CaCO3固體表面，阻止反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行。 (3)裝置B、C為凈化CO2的裝置，E為吸收未反應(yīng)的CO2的裝置，因該實驗通過測定生成O2的體積而計算Na2O2的純度，故需將O2中的雜質(zhì)氣體除去。 (5)根據(jù)反應(yīng)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2中Na2O2與O2的關(guān)系，可由生成O2的量計算樣品中Na2O2的質(zhì)量及純度。 答案(1)F(或G)F中長導(dǎo)管水面上升，停止加熱后水面下降(或G中導(dǎo)管口有氣泡冒出) (2)硫酸與CaCO3固體反應(yīng)生成的CaSO4微溶于水，會覆蓋 在CaCO3固體表面，使反應(yīng)不能持續(xù)進(jìn)行 (3)除去氣體中的HCl干燥氣體吸收裝置D中反應(yīng)剩余的CO2 (4)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 (5)78% Na2O2不同于Na2O的性質(zhì) (1)Na2O2與酸反應(yīng)生成鹽和氧氣，故Na2O2不是堿性氧化物。 (2)Na2O2的水溶液除了具有堿性外，還具有漂白性。點擊此圖片進(jìn)入課堂