化學必修鈉和鈉的化合物

化學必修鈉和鈉的化合物第1頁/共39頁第一節(jié)鈉知識要點:1．鈉的物理性質2．鈉的原子結構特點和化學性質3．鈉的存在和用途4．鈉的制備和保存第2頁/共39頁

鈉的物理性質

顏色光澤狀態(tài)密度硬度銀白色金屬光澤固體0.97g/cm3柔軟熔點延展性導電性導熱性其他97.81℃好強強第3頁/共39頁注意實驗安全性!鈉的取用－－用鑷子?。ú荒苡檬纸佑|）煤油要用濾紙擦干切割要在濾紙或玻璃片上進行不用的鈉塊要及時放回試劑瓶第4頁/共39頁

鈉的原子結構特點鈉原子的最外層只有1個電子。在化學反應中鈉原子很容易失去最

層的1個電子而顯

性。鈉的化學性質非常

。物質的結構決定它的性質!外很強的還原活潑第5頁/共39頁鈉的化學性質（1）鈉與氧氣反應

鈉很容易被氧化，常溫下鈉能與空氣中的氧氣反應生成白色的Na2O（氧化鈉），從而使鈉的顏色變暗。反應方程式為：4Na+O2==2Na2O

（緩慢氧化）鈉在空氣中先熔化后燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色的Na2O2（過氧化鈉）。注意：反應條件不同，產物不相同！反應方程式為：2Na+O2

Na2O2

(燃燒)點燃變暗第6頁/共39頁（2）鈉與氯氣、硫反應

2Na+S==Na2S(鈉與硫粉混合研磨發(fā)生爆炸)2Na+Cl2

==

2NaCl(鈉在氯氣中燃燒，產生白煙)點燃研磨可爆炸第7頁/共39頁（3）鈉與水的反應

鈉與水反應的實驗現象可概括為五個字：浮、熔、游、響、紅。浮------鈉浮在水面上。

因為鈉的密度比水小。熔-----鈉熔化成閃亮的小球。

因為鈉的熔點低，鈉與水反應放出的熱使鈉熔化。游------小球向各個方向游動。因為反應產生了氣體，氣體推動鈉朝各個方向迅速游動。注意仔細觀察實驗現象！響-----反應過程發(fā)出“嘶嘶”的聲音。因為反應迅速，且有氣體生成，生成的H2在空氣中燃燒，發(fā)出爆破聲。紅------溶液從上到下逐漸變紅。因為生成了強堿NaOH，溶液中含有酚酞，酚酞遇堿顯紅色。第8頁/共39頁化學方程式：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑失去2×e-得到2×e-還原劑氧化劑離子方程式：2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑鈉原子與水電離出來的H+發(fā)生氧化還原反應。該反應的實質是第9頁/共39頁(4)鈉與酸的反應鈉與酸反應比與水反應更為激烈，極易爆炸，要特別小心。鈉與鹽酸反應：2Na+2HCl=2NaCl+H2↑

鈉與稀硫酸反應：2Na+H2SO4（?。?Na2SO4

+H2↑

離子方程式:2Na+2H+=2Na++H2↑離子方程式:2Na+2H+=2Na++H2↑第10頁/共39頁鈉與酸溶液反應的實質是:鈉與酸電離出來的H+

直接反應。而不是鈉先和酸溶液中的水反應，生成的NaOH再和酸反應。

因為酸中氫離子濃度大于水中氫離子濃度。當溶液中的酸反應完時，過量的鈉會繼續(xù)與水反應生成氫氣。第11頁/共39頁(5)

鈉與鹽溶液反應請思考:將一小粒金屬鈉投入CuSO4溶液中，會不會反應?會不會置換出金屬銅呢?除觀察到與水反應相同的現象外，還看到藍色沉淀生成。這是因為鈉先與水反應，生成的NaOH再與鹽（CuSO4）發(fā)生反應生成Cu(OH)2沉淀。第12頁/共39頁其反應式為：

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

2NaOH+CuSO4

=Cu(OH)2↓(藍色)+Na2SO4總反應式：2Na+2H2O+CuSO4

=Cu(OH)2↓+Na2SO4

+H2↑［結論］：鈉與鹽溶液反應，不能置換出鹽中的金屬。第13頁/共39頁鈉的存在和用途（1）鈉的存在由于鈉的化學性質很活潑，所以它在自然界里不能以游離態(tài)存在，只能以化合態(tài)存在。

鈉的化合物在自然界里分布很廣，主要以氯化鈉、硫酸鈉、碳酸鈉、硝酸鈉的形式存在。第14頁/共39頁(2)鈉的用途1.制備Na2O2；2.制備鈉和鉀的合金作原子反應堆的導熱劑；3.制作高壓鈉燈；

4.作還原劑制取某些稀有金屬。

如：TiCl4(熔融)+4Na==4NaCl+Ti物質的用途取決于它的性質!

高溫第15頁/共39頁鈉的制備工業(yè)上通常采用電解熔融的NaCl或NaOH的方法制備鈉。

2NaCl(熔融)通電

2Na+Cl2↑

4NaOH(熔融)通電

4Na+2H2O+O2↑第16頁/共39頁

【鈉的保存】由于鈉很容易跟空氣中的氧或水起反應，所以實驗室把金屬鈉保存在煤油里以使它跟空氣和水隔絕。工業(yè)上保存大量的鈉要嚴格密封。

第17頁/共39頁已有知識儲備

鈉的化合物有很多，用途也很廣泛.在初中已過NaOH和NaCl，其中NaCl是食鹽中的主要成分。在一定條件下鈉跟氧氣可以分別生成氧化鈉和過氧化鈉。

4Na+O2===2Na2O(白色)常溫2Na+O2Na2O2(淡黃色)第18頁/共39頁Na2O+H2O=2NaOH氧化鈉溶于水，反應生成氫氧化鈉Na2O+2HCl=2NaCl+H2O.氧化鈉與鹽酸反應:一氧化鈉(Na2O)結論:Na2O屬于堿性氧化物-2第19頁/共39頁二過氧化鈉(Na2O2)

顏色：淡黃色狀態(tài)：粉末狀固體思考：溶解度

鈉的另一個含氧化合物——Na2O與水發(fā)生化學反應，已經是屬于Na2O的化學性質。Na2O2是否也會表現出類似的性質呢？退出過氧化鈉的物理性質-1第20頁/共39頁過氧化鈉的化學性質1、取一支裝有Na2O2的試管，打開試管膠塞緩慢加入少量水，并用拇指堵住試管口。（觀察到有什么現象？）（用手摸一下試管,有什么感覺？）2、

用帶火星的木條伸入試管。（觀察到什么現象？）3、

向試管中加入幾滴無色酚酞。（觀察到什么現象？）（振蕩后又是什么現象？）1、跟水反應第21頁/共39頁

過氧化鈉的化學性質實驗現象結論反應生成有O2；反應放熱；反應生成NaOH；Na2O2具有漂白性；（2）實驗結論：1、試管中發(fā)生劇烈反應，產生大量無色氣泡，且此氣體能使帶火星木條復燃；2、試管發(fā)燙；3、無色酚酞變紅；4、振蕩后紅色褪去；第22頁/共39頁

過氧化鈉的化學性質（3）實驗結論：

2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑

既是氧化劑，又是還原劑。那么Na2O2在這個反應中充當了什么角色呢？

有哪些元素發(fā)生了化合價的變化了呢？

只有氧元素；失2e-得2e-1-20第23頁/共39頁

2與二氧化碳的反應2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2放熱

失2e-得2e-Na2O2既是氧化劑，又是還原劑實驗第24頁/共39頁第25頁/共39頁Na2O2的用途

潛水艇供氧劑呼吸面具氧化劑漂白劑→漂白某些物質第26頁/共39頁例.向紫色石蕊溶液中加入過量Na2O2粉末,振蕩,可觀察到的現象為()A溶液仍為紫色B溶液最終變?yōu)樗{色C最終溶液褪色,無其他現象D有氣泡產生,溶液最終為無色D第27頁/共39頁[思考]

1.根據Na2O2性質,想一想Na2O2應如何保存?

2.把Na2O2投入到FeSO4溶液中,會觀察到哪些現象?為什么?第28頁/共39頁三碳酸鈉和碳酸氫鈉俗名Na2CO3NaHCO3俗名結晶水合物純堿或蘇打小蘇打Na2CO3.10H2O——第29頁/共39頁思考：通過滴加酚酞的對比實驗，能說明一個什么問題？溶液顯堿性Na2CO3NaHCO3＞Na2CO3NaHCO3Na2CO3和NaHCO3在水中的溶解性第30頁/共39頁

Na2CO3和NaHCO3在水中的溶解性__總結

步驟

Na2CO3

NaHCO3

①

②

③仍有固體殘留溶液變微紅色

白色粉未,加水結塊成晶體,放熱

白色粉未,加水部分溶解，感受不到熱量變化振蕩長時間可溶解溶液變紅色

加水先變成含結晶水的晶體，溶液的堿性比NaHCO3強

加水部分溶解，溶液的堿性比Na2CO3弱初步結論第31頁/共39頁(1)Na2CO3和NaHCO3的熱穩(wěn)定性

化學性質

熱穩(wěn)定性現象：1號試管:澄清石灰水變渾濁2號試管:澄清石灰水不變渾濁第32頁/共39頁②

Na2CO3穩(wěn)定,受熱不分解①

NaHCO3不穩(wěn)定，受熱可分解結論:2NaHCO3===Na2CO3+H2O+CO2總結:熱穩(wěn)定性：Na2CO3>NaHCO3應用:此性質可鑒別NaHCO3固體和NaHCO3固體第33頁/共39頁(2)與酸反應與酸反應化學性質Na2CO3NaHCO3Na2CO3+2HCl=2NaCl+

H2O+CO2CO32-+2H+=H2O+CO2NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2HCO3-+H+=H2O+CO2

碳酸鈉和碳酸氫鈉都易與酸反應，但是碳酸氫鈉與酸反應比碳酸鈉更劇裂為什么?結論：第34頁/共39頁〖討論〗1、如何除去N