鈉及其化合物高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修一

第一節(jié)鈉及其化合物第二章

海水中的重要元素——鈉和氯海水中的重要元素——鈉和氯浩瀚的大海美麗而富饒。海洋是一個(gè)巨大的化學(xué)資源庫(kù)，含有80多種元素，鈉和氯既是其中含量較高的元素，也是典型的金屬元素和典型和非金屬元素。海水的主要元素含量成分圖【思考】如何從海水中獲取金屬鈉？曬鹽粗鹽NaCl除雜2NaCl(熔融）=2Na+Cl2↑電解

二

鈉的幾種化合物

一

活潑的金屬單質(zhì)——鈉

三

焰色試驗(yàn)

從原子結(jié)構(gòu)的角度分析的性質(zhì)如何？NaNa+易失去最外層1個(gè)電子金屬鈉具有什么性質(zhì)呢？鈉原子的結(jié)構(gòu)鈉的化學(xué)性質(zhì)非常活潑，表現(xiàn)出較強(qiáng)的還原性研究物質(zhì)性質(zhì)的一般程序性質(zhì)預(yù)測(cè)

觀察并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性（鈉能與水，氧氣反應(yīng)）設(shè)計(jì)方案實(shí)驗(yàn)探究得出結(jié)論

用鑷子取一小塊鈉，用濾紙吸干表面的煤油后，用刀切去一端的外皮，觀察鈉的光澤和顏色，并注意新切開的鈉的表面所發(fā)生的變化。實(shí)驗(yàn)2-1密度比煤油大但比水小、質(zhì)軟(硬度小)、熔點(diǎn)低、銀白色有金屬光澤的固體。一、鈉的物理性質(zhì)數(shù)據(jù)熔點(diǎn)：97.8℃沸點(diǎn)：883℃密度：0.971g/cm3提問：為什么金屬鈉需要保存在煤油中呢？二、鈉的化學(xué)性質(zhì)鈉與氧氣的反應(yīng)：4Na+O2

==2Na2O（白色）因此，金屬鈉通常保存在石蠟油或煤油中，以隔絕空氣。實(shí)驗(yàn)2-2將一個(gè)干燥的坩堝加熱，同時(shí)切取一塊綠豆大的鈉，迅速投到熱坩堝中。繼續(xù)加熱坩堝片刻，待鈉熔化后立即撤掉酒精燈，觀察現(xiàn)象。2Na+O2==Na2O2△過氧化鈉淡黃色固體現(xiàn)象：鈉受熱后熔化，然后劇烈燃燒，火焰呈黃色，生成淡黃色固體。鈉與氧氣反應(yīng)小結(jié)：①常溫下，空氣中氧化

4Na+O2=2Na2O(白色)②鈉在空氣中燃燒

2Na+O2=Na2O2(淡黃色)△注意：反應(yīng)物相同，反應(yīng)條件不同，產(chǎn)物不同！2Na2O+O2

＝2Na2O2

△

產(chǎn)物的穩(wěn)定性：Na2O＜Na2O2

燃燒（1）鈉與硫混合研磨生成Na2S：2Na＋S===Na2S

（研磨時(shí)容易爆炸）（2）在氯氣中燃燒：2Na＋Cl22NaCl

（產(chǎn)生黃色火焰，生成白煙）（3）與氫氣反應(yīng)生成NaH：2Na＋H22NaH（金屬氫化物中，氫為-1價(jià)）（4）與氮?dú)夥磻?yīng)生成Na3N：6Na＋N22Na3N資料卡片——鈉與其他非金屬單質(zhì)的反應(yīng)2001年07月07~09日，神秘“水雷”驚現(xiàn)珠江，幾個(gè)飄在水面上的鐵桶內(nèi)躥出亮紅色的火苗，緊接著一聲巨響，水柱沖天，炸起千層浪，但所幸無人員傷亡。

據(jù)查，“水雷”為裝滿金屬鈉的鐵桶。禍?zhǔn)椎降资钦l？是鐵還是鈉呢？

資料卡片問題：為什么會(huì)出現(xiàn)水雷？模擬事故現(xiàn)場(chǎng)，試探究鈉與水反應(yīng)生成的物質(zhì)。性質(zhì)預(yù)測(cè)Na活潑金屬M(fèi)g物質(zhì)分類性質(zhì)相似物質(zhì)分類類比推理Na類比推理Mg化合價(jià)升高，失2e-化合價(jià)降低，得2e-MgCl2+H2↑

Mg+2HCl物質(zhì)組成角度氧化還原反應(yīng)角度化合價(jià)升高，失1e-×2化合價(jià)降低，得1e-×22Na++H2↑+？

2Na+H2O質(zhì)量守恒定律角度反應(yīng)物元素有：Na、H、O生成物元素有：Na、H、O元素守恒預(yù)測(cè)的反應(yīng)產(chǎn)物為：NaOH和H2原子守恒2Na

+H2O化合價(jià)升高化合價(jià)降低H2↑2NaOH+實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證3.用鑷子夾取金屬鈉,

投入水中，蓋上玻璃片，反應(yīng)后滴入酚酞，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。2.從試劑瓶中取出小塊金屬鈉。用濾紙吸干表面的液體。1.向燒杯中加入適量的水觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提示:1、注意鈉塊在水中位置、形狀2、有沒聽到聲音;3、有無氣體產(chǎn)生4、反應(yīng)是否放出熱量5、溶液顏色的變化學(xué)生實(shí)驗(yàn)仔細(xì)觀察鈉與水的反應(yīng)現(xiàn)象，填寫下表：

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析結(jié)論

浮于水面上鈉的密度小于水0.971g·cm-3熔成一個(gè)小球反應(yīng)放熱，鈉的熔點(diǎn)低四處游動(dòng)生成氣體發(fā)出嘶嘶的響聲反應(yīng)放熱，熱的鈉使水蒸發(fā)溶液變?yōu)榧t色生成堿性物質(zhì)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑97.8℃浮熔游響紅

鈉與水反應(yīng)的生成物是氫氧化鈉和氫氣2Na+2H2O==2NaOH+H2↑離子方程式：2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑得出結(jié)論鈉與水和煤油的混合液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)探究思考：預(yù)測(cè)鈉投入煤油和水的混合物中的現(xiàn)象。

鈉的密度介于水和煤油之間，所以鈉在煤油和水的界面處，鈉與水反應(yīng)有氣泡產(chǎn)生，固體上下跳動(dòng)，至鈉消失。鈉在界面與煤油中上下跳動(dòng)，并與水反應(yīng)產(chǎn)生氣泡1鈉與鹽酸、鈉與水反應(yīng)更劇烈？2.寫出鈉與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式

2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑2Na＋2HCl=2NaCl＋H2↑結(jié)論：鈉與酸溶液反應(yīng)，實(shí)質(zhì)上是鈉跟H+反應(yīng)；而酸中的H+濃度比水中H+濃度大，故先跟酸反應(yīng)后跟水反應(yīng)鈉與鹽酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)探究寫出鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)方程式：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4思考：如果向硫酸銅溶液中加入更加活潑的金屬鈉又會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？現(xiàn)象：方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4總反應(yīng)：2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑鈉與鹽溶液：鈉先與水反應(yīng)，生成的NaOH再與鹽反應(yīng)有氣泡放出,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀鈉與CuSO4溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)探究反思總結(jié)1.鈉在各種水溶液中反應(yīng)時(shí)，有酸氫為先，無酸水為先；2.K、Ca、Na等活潑金屬不能從鹽溶液中置換出其他金屬。若鹽為熔融狀態(tài)，鈉可以置換出較不活潑的金屬，如：4Na＋TiCl4(熔融)=4NaCl＋Ti。銀白色金屬鈉（Na）

表面變暗

（生成Na2O）

出現(xiàn)白色固體

（生成NaOH）表面變成溶液(NaOH潮解)白色粉末狀物質(zhì)（生成Na2CO3）

白色塊狀物（生成Na2CO3·10H2O）O2風(fēng)化CO2H2OH2O思考：Na長(zhǎng)時(shí)間暴露空氣，最后生成什么物質(zhì)？①⑤④③②拓展三、鈉的制備保存和用途金屬鈉可能有哪些用途？（1）制備過氧化鈉（2）除水劑（3）冶煉鈦等貴金屬（4）制備鈉-硫新型電池、染料、制藥中間體（5）鈉鉀合金做核反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑（6）高壓鈉燈高壓鈉燈使用時(shí)發(fā)出金白色光，它具有發(fā)光效率高、耗電少、壽命長(zhǎng)、透霧能力強(qiáng)和不銹蝕等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于室外照明?；鸺l(fā)射后釋放出鈉蒸汽，產(chǎn)生明亮的橙黃色云霧。小結(jié)金屬單質(zhì)Na物理性質(zhì)有銀白色金屬光澤硬度小熔點(diǎn)低密度比水小電和熱