2013-2014学年高一化学苏教版必修一：2.2.1金属钠的性质及应用.ppt

第二单单元 钠钠、镁镁及其化合物 第一课时 金属钠的性质及应用 1掌握钠的重要性质，了解其用途。 2了解钠的氧化物的性质及应用。 3通过钠的学习，掌握学习元素化合物的一般思路方法。 一、金属钠钠的物理性质质 1亮： 色、有 光泽的固体。 2轻：密度 ，(Na)0.97 gcm3，比水的密度 。 3低：熔点和沸点 ，熔点为97.81 ，沸点为882.9 。 4软：硬度 ，可以用小刀切割。 5导：钠是 和 的良导体。 银银白金属 较较小 较较低 很小 热热电电 小 二、金属钠钠的化学性质质 1钠的原子结构 钠原子核外有 个电子，最外层只有 个电子。在化学反应中，钠原 子 失去最外层的一个电子，形成 。如图： 因此金属钠的化学性质 ，在自然界中只以化合态形式存在。 111 容易钠钠离子 活泼泼 2钠的化学性质 (1)钠与O2的反应 金属钠露置在空气中缓慢氧化，生成 色的 ， 化学方程式为： 。 钠在空气中燃烧，生成淡黄色的过氧化钠， 化学方程式为：2NaO2Na2O2。 Na2O与Na2O2的化学性质 aNa2O是碱性氧化物，它可以发生如下反应： 与水反应生成碱，Na2OH2O=2NaOH。 与酸性氧化物反应生成盐 Na2OCO2=Na2CO3。 白氧化钠钠 4NaO2=2Na2O 与酸反应生成盐和水 Na2OH2SO4=Na2SO4H2O。 bNa2O2可以与H2O和CO2反应产生O2，故Na2O2可用作供氧剂： 2Na2O22H2O=4NaOHO2； 2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。 1.钠着火时，应如何灭火？ 【提示】 钠如果着火不能用H2O、CO2来灭火，应用沙子或泥土盖灭。 (2)钠与水的反应 钠的性质非常 ，在常温下就能与水 剧烈反应， 生 成 并放出 ， 化学方程式为： 。 (3)与熔融盐的反应 活泼泼迅速 氢氢氧化钠钠氢氢气 2Na2H2O=2NaOHH2 2.金属钠要如何保存？为什么？ 【提示】 金属钠需保存在煤油中。因钠易与空气中的O2、H2O等发生反应， 而Na不与煤油反应，且比煤油密度大，存于煤油中，可隔绝空气，防止反应的 发生。 三、金属钠钠的用途和制取 1钠的用途 (1)工业上用Na作强还原剂，用于冶炼金属，如： (2)NaK合金(液态)用做原子反应堆的导热剂 。 (3)在电光源上，用钠制造高压钠灯。 (4)制取Na2O2等钠化合物。 2钠的制取 一、金属钠钠的性质质及应应用 金属钠露置在空气中会发生怎样的变化？ 师生互动 有关反应的化学方程式为：4NaO2=2Na2O Na2OH2O=2NaOH 2NaOHCO2=Na2CO3H2O Na2CO310H2O=Na2CO310H2O 钠是还原性很强的金属，将一块金属钠投入硫酸铜溶液能否置 换出铜？如有其他反应请用化学方程式表达。 学生交流 【提示】 钠先与水反应，生成的NaOH再跟CuSO4反应，而不能发生置换反 应。 上述反应的化学方程式为： 2Na2H2O=2NaOHH2 2NaOHCuSO4=Cu(OH)2Na2SO4 总式为：2NaCuSO42H2O=Cu(OH)2H2Na2SO4 按下表完成实验探究并填空： 实验实验 步骤骤实验现实验现 象及解释释化学方程式实验结论实验结论 在烧烧杯中 加入一些 水，滴入 几滴酚酞酞 溶液，然 后把一小 块钠块钠 放入 水中 浮_：_比 水的密度小 熔熔化成小球：钠钠与水反应应 _且钠钠的熔点_ 游小球在水面上四处处游动动：反 应应放出_使小球受力不均匀， 四处处游动动 响发发出“嘶嘶”的响声：气体 小球相互撞击击而发发出“嘶嘶”响声 红红溶液变变成红红色：反应应生成 _，其水溶液显显强_性使酚酞酞 溶液变红变红 2Na2H2O =_ 钠钠与水剧剧 烈反应应，生 成NaOH和 H2，表现现 出强_ 学生交流 【提示】 钠浮在水面上 钠的密度 放热 低 氢气 NaOH 碱 2NaOHH2 还原性 有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与水反应的方法。利用 煤油来控制反应速率。使学生能仔细观察到各种实验现 象。该方法简便、 安全、现象明显、有趣味性，实验装置如图所示。 如图所示，将带胶塞的尖嘴玻璃管 和长颈漏斗插入橡皮塞孔中，但玻 璃管勿插入液体，乳胶管上夹上弹簧夹。 实验时 ，往100 mL的大试管中先加入40 mL 煤油，取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后 塞上橡皮塞，通过漏斗加满滴有2滴酚酞的水。 根据反应中观察到的现象，回答下列问题： (1)金属钠变化的现象是_。 (2)大试管中液面颜色的变化是 _。 (3)试管中液面变化是 _ 。 长颈漏斗中液面变化是 _。 (4)如何检验生成的气体 _。 【思路指引】 考查Na与H2O反应的实验现象及Na、煤油、水三者的密度 关系。 【解析】 因为煤油1.5 g，故生成物的成分应是Na2O和Na2O2的混合物。 【答案】 C 实验实验 装置 实验实验 步 骤骤 用小刀切下一小 块块金属钠钠 放置片刻 放在坩埚埚上，加 热热 实验现实验现 象 银银白色光亮切面光亮切面变变暗 钠钠熔化，剧剧烈燃 烧烧，黄色火焰， 生成淡黄色固体 实验结实验结 论论 钠钠是银银白色、质质 软软的金属 常温下钠钠极易与 氧气反应应：4Na O2=2Na2O( 白色固体) 钠钠易燃烧烧，产产物 是过过氧化钠钠： 2NaO2Na2O2( 淡黄色固体) 一、钠钠与氧气反应应的实验实验 探究 (1)取用钠时要用镊子，切不可用手直接接触。 (2)待用的钠要用滤纸吸净其表面的煤油。 (3)取用的钠粒一般为绿豆粒大小。 (4)切下来未用的钠要及时放回盛钠的试剂瓶中。 (5)吸过煤油的滤纸不要乱扔，要妥善处理。 (6)Na在空气中的变化过程为： 反应应 类类型 钠钠与酸溶液反应应钠钠与盐盐溶液反应应 反应应 实质实质 实质实质 是钠钠与H反 应应，由于在酸溶液 中，H主要源于酸 ，因此钠钠先与酸反 应应；若钠过钠过 量，则则 会继续继续 与水反应应， 最后Na不会有剩余 钠钠与不活泼泼金属的盐盐溶液反应应，先 与水反应应，生成碱，可能会与盐继盐继 续发续发 生复分解反应应(如CuSO4溶液、 FeCl3溶液、NaHCO3溶液等)，也可 能与盐盐不再反应应(如KCl溶液、 Na2CO3溶液等)。钠钠只有与某些熔 融盐盐作用时时才能置换换出相应应的反应应 金属，如 4NaTiCl4 4NaClTi 举举例 2Na2HCl(不足 )=2NaClH2( 先) 2Na 2H2O=2NaOH H2(后) 2Na2H2O=2NaOHH2(先) CuSO42NaOH=Cu(OH)2 Na2SO4(后) 2Na2H2OCuSO4=Cu(OH)2 Na2SO4H2(总总) 二、钠钠与酸、盐盐溶液的反应规应规 律 反应应 现现象 比与水反应应更剧剧烈， 以至发发生燃烧烧或轻轻微 爆炸(钠块钠块 一定要小) 浮、熔、游、响，且有蓝蓝色絮状 沉淀生成 警示 误误区 错误错误 ；钠钠先与水反应应 生成H2和NaOH，然 后NaOH再与HCl反 应应 错误错误 ；钠钠能置换换出盐盐(溶液)中的 不活泼泼金属：2Na CuSO4=Na2SO4Cu (1)钠与盐溶液的反应均可看成是钠先与水反应，生成的NaOH 再与盐反应。 (2)在书写钠与盐溶液反应的化学方程式时，为避免出现错误，一般应先分步 写，然后再写总的反应方程式。 (3)由于硝酸、浓硫酸具有特殊的氧化性，它们跟Na等金属反应时不生成H2。 1关于钠的叙述中，正确的是( ) A钠是银白色金属，硬度很大 B将金属钠放在石棉网上，用酒精灯加热后金属钠剧烈燃烧，发出黄色 火焰，生成过氧化钠 C金属钠在空气中燃烧，生成氧化钠 D金属钠的熔点很高 【解析】 钠硬度很小，熔点低，在空气中燃烧生成Na2O2。 【答案】 B 2将少量金属钠投入CuSO4溶液中，所发生的反应是( ) 2NaCuSO4=Na2SO4Cu Cu2H2O=Cu(OH)2H2 2Na2H2O=2NaOHH2 2NaOHCuSO4=Cu(OH)2Na2SO4 A B C D 【解析】 Na投入CuSO4溶液发生两个反应：Na先与H2O的反应，生成的 NaOH再与CuSO4反应。 【答案】 C 3用右图所示的方法 研究金属钠与水反应的性质， 其中A是用带孔的铝箔包着的小钠块。 (1)从大钠块上切下小钠块，所体现的金属钠的性质是 。对取下的小钠块要用滤纸吸(或擦)一下，这样做的目的是 。 (2)包裹钠块的铝箔上要预先穿上足够多的小孔，若孔数不足，可能出现的 不良后果是 。假如在实验刚 开始以后就将镊子松开并拿出水 面，“A”表现出的现象是 ，出现这 种现象的主要原因是 。 (3)根据预测，钠跟水反应生成氢氧化钠和氢气，该反应的离子方程式 是 ；可用一种酸碱指示剂证明反应生成了氢氧 化钠，这种酸碱指示剂是 ；要证明反应生成的气体是氢气，实验方法 是 。 【解析】 金属钠的硬度小、密度小、化学性质活泼，极易与水发生反应， 并且放出热量较多。