活潑的金屬單質(zhì)-鈉+高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊+

第二章

海水中的重要元素

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鈉和氯第一節(jié)

鈉及其化合物2.

1.

1

活潑的金屬單質(zhì)

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鈉學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解鈉及其化合物的主要性質(zhì)，正確書寫有關(guān)的化學(xué)方程式。2、以鈉及其化合物知識的學(xué)習(xí)為線索，逐步形成金屬及其化合物的研究思路。3、在研究鈉及其化合物性質(zhì)的過程中，能依據(jù)研究目的設(shè)計(jì)探究方案，形成證據(jù)推理意識，培養(yǎng)求實(shí)、創(chuàng)新的良好品質(zhì)。4、通過學(xué)習(xí)鈉及其化合物在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，感受化學(xué)的魅力，發(fā)展社會(huì)參與意識。鈉單質(zhì)性質(zhì)的理論分析1、從物質(zhì)分類的角度分析：鈉屬于金屬單質(zhì)3、從氧化還原的角度分析：鈉具有較強(qiáng)的還原性NaNa+失去最外層1個(gè)電子2、根據(jù)金屬活動(dòng)性分析：鈉是一種很活潑的金屬鈉是一種具有較強(qiáng)還原性的活潑金屬單質(zhì)金屬鈉的制取鈉元素在自然界中都以化合物的形式存在，如NaCl、Na2CO3、Na2SO4。19世紀(jì)初，英國科學(xué)家戴維首次在實(shí)驗(yàn)室用電解熔融氯化鈉的方法制得了金屬鈉。2NaCl(熔融)=

2Na+Cl2↑通電戴維【1778.12

-

1829.5】工業(yè)制法【實(shí)驗(yàn)2-1】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)名稱切割金屬鈉實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論新切開的金屬鈉有銀白色的金屬光澤，在空氣中很快變暗Na是一種有金屬光澤的、銀白色固體，質(zhì)軟(硬度小)；鈉很容易與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)鈉的單質(zhì)【Na】一、鈉的物理性質(zhì)顏色狀態(tài)：

硬度：密度：熔點(diǎn)：銀白色，具有金屬光澤的固體質(zhì)軟(硬度小)，可用小刀切割小于水，大于煤油熔點(diǎn)低鈉的單質(zhì)【Na】二、鈉的化學(xué)性質(zhì)1、與氧氣反應(yīng)：4Na

+

O2=

2Na2O常溫下（白色固體）～4e-

【問】在以上實(shí)驗(yàn)中，我們觀察到金屬Na保存在煤油中，為什么金屬Na可以且需要保存在煤油(或石蠟油)中呢？Na會(huì)與空氣中的O2發(fā)生反應(yīng)，煤油可以隔絕O2Na不與煤油發(fā)生反應(yīng)，且密度比煤油大鈉的單質(zhì)【Na】二、鈉的化學(xué)性質(zhì)1、與氧氣反應(yīng)：4Na

+

O2=

2Na2O常溫下（白色固體）～4e-

【問】金屬Na在常溫下就能與O2發(fā)生反應(yīng)，如果加熱，金屬Na又會(huì)發(fā)生什么變化呢？【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？熔化成光亮的小球與氧氣劇烈反應(yīng)產(chǎn)生黃色火焰生成淡黃色固體鈉在空氣中燃燒熔點(diǎn)低Na2O2鈉的單質(zhì)【Na】二、鈉的化學(xué)性質(zhì)1、與氧氣反應(yīng)：4Na

+

O2=

2Na2O常溫下（白色固體）～4e-

2Na+O2=

Na2O2△（淡黃色固體）加熱～2e-

條件不同現(xiàn)象不同產(chǎn)物也不同2Na2O+O2=2Na2O2△更穩(wěn)定鈉的單質(zhì)【Na】二、鈉的化學(xué)性質(zhì)與氯氣反應(yīng)：2Na+Cl2=2NaCl點(diǎn)燃與硫磺反應(yīng)：2Na+S=

Na2S△/研磨1、與氧氣反應(yīng)：4Na

+

O2=

2Na2O常溫下2Na+O2=

Na2O2△加熱鈉與非金屬單質(zhì)反應(yīng)滴水生火在酒精燈的燈芯處放置一小塊金屬Na，用膠頭滴管向燈芯處滴加水，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？【預(yù)測】請同學(xué)們互相討論，從物質(zhì)組成及氧化還原反應(yīng)的角度，預(yù)測鈉與水反應(yīng)的生成物，并說明理由？Na在反應(yīng)中一定失電子轉(zhuǎn)化為Na+，由于H2O中O呈現(xiàn)的-2價(jià)是其最低價(jià)，所以只能是+1價(jià)的H得電子化合價(jià)降低，所以生成物應(yīng)該有H2。另外的生成物一定有鈉元素和氧元素，因?yàn)镹a2O會(huì)與H2O反應(yīng)，所以只能認(rèn)為是NaOH?！咎骄繉?shí)驗(yàn)】在燒杯中加入一些水，滴入幾滴酚酞溶液，然后把一塊綠豆大的鈉放入水中?！咎崾尽繌拟c在水中的位置、鈉的形狀的變化、溶液顏色的變化等方面觀察和描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析結(jié)論鈉在水中的位置

鈉的形狀的變化

鈉的運(yùn)動(dòng)

反應(yīng)的聲音

溶液的顏色變化

鈉浮在水面上鈉熔成光亮的小球四處游動(dòng)發(fā)出“嘶嘶”的響聲溶液變紅鈉的密度小于水反應(yīng)放熱，鈉的熔點(diǎn)低生成氣體有氣體生成，反應(yīng)劇烈有堿性物質(zhì)生成2Na

+

2H2O

=

2NaOH

+

H2↑2Na

+

2H2O

=

2Na+

+

2OH-

+

H2↑鈉的單質(zhì)【Na】二、鈉的化學(xué)性質(zhì)2、與水反應(yīng)：2Na

+

2H2O

=

2NaOH

+

H2↑2e-還原劑氧化劑氧化產(chǎn)物還原產(chǎn)物鈉和水反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是鈉與水電離出來的少量H+反應(yīng)【問1】將鈉放入稀鹽酸中，鈉將先和H2O反應(yīng)，還是先和HCl反應(yīng)？劇烈程度如何？2Na+2H+=2Na++H2↑，比與水反應(yīng)更劇烈鈉不足時(shí)，只與酸反應(yīng)；鈉過量時(shí)，先酸后水2Na

+

2H2O

=

2NaOH

+

H2↑【問2】活潑金屬鈉不慎著火，能用水滅火？用干燥的沙土撲滅【問3】鈉保存在煤油(或石蠟油)中還有其它目的？鈉保存在煤油(或石蠟油)中除了可以隔絕O2，還可以隔絕空氣中的水蒸氣★

鈉用鑷子夾取，剩余鈉放回原瓶2Na

+

2H2O

=

2NaOH

+

H2↑【思考與討論1】鈉與CuSO4溶液如何反應(yīng)？能置換出Cu嗎？【思考與討論1】鈉與CuSO4溶液如何反應(yīng)？能置換出Cu嗎？2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓①②由①+②得2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：浮、熔、游、響、藍(lán)色沉淀【思考與討論2】鈉與FeCl3溶液如何反應(yīng)？能置換出Fe嗎？2Na+2H2O=2NaOH+H2↑3NaOH+FeCl3=3NaCl+Fe(OH)3↓①②由①×3+②×2得6Na+6H2O+2FeCl3=6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：浮、熔、游、響、紅褐色沉淀鈉和硫酸銅溶液反應(yīng)：2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑鈉和氯化鐵溶液反應(yīng)：6Na+6H2O+2FeCl3=6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑“K、Ca、Na”等活潑金屬無法從鹽溶液中置換出其他金屬【問】請寫出金屬鈉和TiCl4在高溫熔融狀態(tài)下的化學(xué)方程式？4Na+TiCl4=Ti+4NaCl熔融Na在各種水溶液中反應(yīng)時(shí)，有酸氫為先，無酸水為先鈉的單質(zhì)【Na】三、鈉的應(yīng)用（1）制造高壓鈉燈（4）Na-K液態(tài)合金做原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑（2）制備某些鈉的化合物（3）用于冶煉稀有金屬(如鈦、鋯、鈮、鉭等)4Na+TiCl4=Ti+4NaCl熔融1、金屬鈉是一種活潑金屬，除了具有金屬的一般性質(zhì)外，還具有自己的特性。下列關(guān)于鈉的敘述中正確的是（

）

A.鈉是銀白色金屬，熔點(diǎn)低，硬度大

B.鈉放置在空氣中，會(huì)迅速被氧化而生成淡黃色的氧化鈉

C.在氧氣中加熱時(shí)，金屬鈉劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生黃色火焰

D.金屬鈉著火可用水來滅火C2、將一小塊鈉投入下列溶液中，即能產(chǎn)生氣體又能出現(xiàn)白色沉淀的是（

）A.NaCl溶液

B.CuSO4溶液

C.飽和澄清石灰水

D.FeCl3溶液C3、下列描述中，不正確的是（

）A.鈉和水反應(yīng)的方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑B.鈉在空氣中加熱的方程式：4Na+O2=2Na2OC.鈉和鹽酸反應(yīng)的方程式：2Na+2HCl=2NaCl+H2↑D.鈉和熔融硫酸銅反應(yīng)的方程式：2Na+CuSO4=Cu+

Na2SO4

△B4、如圖所示，在小燒杯中加入水和煤油各20mL，然后將一小粒金屬鈉放入燒杯中，觀察到的現(xiàn)象可能為（

）

A.鈉在水層中反應(yīng)并四處游動(dòng)

B.鈉停留在煤油層中不發(fā)生反應(yīng)

C.鈉在煤油的液面上反應(yīng)并四處游動(dòng)

D.鈉在水與煤油的界面處反應(yīng)并上下跳動(dòng)D鈉的密度介于水和煤油之間，所以鈉在煤油和水的界面處反應(yīng)。鈉與水反應(yīng)有氣泡產(chǎn)生，固體上下跳動(dòng)，直至鈉消失。鈉在水和煤油的混合物中反應(yīng)5、將一小塊