化学：《金属钠的性质与应用》之(苏教版必修1)

1、金属钠的性质与应用钠的存在形式钠的存在形式钠在自然界中钠在自然界中只以化合态存在只以化合态存在，在海水中储，在海水中储藏极为丰富。主要以盐酸盐、碳酸盐和硫酸藏极为丰富。主要以盐酸盐、碳酸盐和硫酸盐形式存在盐形式存在钠的原子结构钠的原子结构钠钠 NaNa失去e-28 1+11+1128NaNa+ +钠原子最外层只有一个电子，在化学反应中易失去最外层的这个电子，形成+1价的钠离子。分析得出的结论：金属钠性质活泼，在氧化还原反应中做还原剂。n工业制法工业制法 2NaCl(熔融熔融) = 2Na+Cl2 电解电解n钠的发现钠的发现 2NaOH(熔融熔融) = 2Na+H2 + O2 电解电解戴维戴维钠

2、的制备钠的制备 液体是煤油液体是煤油金属钠比煤油重金属钠比煤油重金属钠通常保存在金属钠通常保存在煤油中煤油中实验探究实验探究1 1 取一小块金属钠，用滤纸吸干表面的取一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油煤油，上上用用小刀切小刀切去一端的表层，观察表面的颜色去一端的表层，观察表面的颜色以及以及表面颜色的变化。表面颜色的变化。金属钠银白色金属钠银白色金属钠在空气中表金属钠在空气中表面变暗面变暗,生成氧化膜生成氧化膜银白色有金属光泽银白色有金属光泽软软颜色：颜色： 硬度：硬度： 密度：密度： 熔沸点：熔沸点：导电、传热性：导电、传热性：比水小，比水小，0.97g/cm3低，低，熔点97.81,沸点88

3、2.9 良好良好一、钠的物理性质实验探究实验探究2 2 将一小块金属钠放在将一小块金属钠放在石棉网上石棉网上，用酒精灯对，用酒精灯对其加热，观察现象其加热，观察现象现象：现象：钠在空气中受热后，先熔化成闪亮的钠在空气中受热后，先熔化成闪亮的小球小球后剧烈燃烧产生后剧烈燃烧产生黄色火焰黄色火焰，生成，生成淡黄色淡黄色固体固体1 1、钠与氧气反应：、钠与氧气反应： （1 1）空气中）空气中缓慢氧化缓慢氧化 4Na + O2 2Na2O (白色白色)（2 2）钠在空气中）钠在空气中燃烧燃烧 注意：反应物相同，反应条件不同，产物不同！注意：反应物相同，反应条件不同，产物不同！二、钠的化学性质 2Na

4、+ O2 Na2O2（淡黄色淡黄色） 现象：黄色火焰，生成淡黄色固体现象：黄色火焰，生成淡黄色固体 知识扩展：钠与其他非金属的反应知识扩展：钠与其他非金属的反应 钠除了能与氧气直接化合外，还能与氯钠除了能与氧气直接化合外，还能与氯气、硫等很多非金属直接化合。气、硫等很多非金属直接化合。1）与氯气反应：）与氯气反应： 2Na+Cl2=2NaCl2）钠与硫化合时甚至发生爆炸，生成）钠与硫化合时甚至发生爆炸，生成硫化钠硫化钠2Na+S=Na2S实验探究实验探究3 3 向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞试液，然后将一小块金属钠酞试液，然后将一小块金属钠(约绿豆般约绿豆般

5、大小大小)投入烧杯中，观察实验现象。投入烧杯中，观察实验现象。议一议：钠能否保存在水中？议一议：钠能否保存在水中？分组实验：分组实验：用用废弃矿泉水瓶废弃矿泉水瓶代替烧杯进行实验代替烧杯进行实验实验改良实验改良与创新！与创新！钠与水的反应钠与水的反应123浮浮熔熔游游响响红红实验实验3 讨讨 论论 浮浮现现 象象 熔熔 红红 响响 游游小于水的密度，小于水的密度，0.97g/cm0.97g/cm3 3反应放热反应放热 ，熔点低，熔点低，97.8197.81有气体产生有气体产生有气体产生有气体产生且剧烈且剧烈有碱生成，有碱生成，NaOHNaOH 实实 验验 现现 象象 讨讨 论论Na +11 2

6、 8 1 在上述反应中，钠的化合价均由在上述反应中，钠的化合价均由0价变为价变为+1价，这是因为价，这是因为容易失去，所以，钠具有容易失去，所以，钠具有还原性还原性，是一种，是一种强还原剂强还原剂。最外层只有一个电子最外层只有一个电子 上述反应中钠元素化合价如何变化上述反应中钠元素化合价如何变化？钠在反应中体现什么性质？钠在反应中体现什么性质？【问题探究【问题探究1】例：例：2Na + 2H2O = 2NaOH + H2失失2e-得得2e-0+10+1还原剂还原剂 氧化剂氧化剂知识扩展：知识扩展：Na与酸的反应与酸的反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H22、Na与与H2O的反应的反

7、应2Na + 2HCl = 2NaCl + H2(比水更剧烈比水更剧烈) 思考思考 钠能与水、酸等发生反应，那么与盐钠能与水、酸等发生反应，那么与盐溶液呢？如果把钠投入到溶液呢？如果把钠投入到CuSOCuSO4 4溶液，会有铜溶液，会有铜析出吗？析出吗？现象：既有气体又有蓝色沉淀。现象：既有气体又有蓝色沉淀。分析：钠投入分析：钠投入CuSOCuSO4 4溶液中先是和水发生了反溶液中先是和水发生了反应产生应产生H H2 2和和NaOHNaOH，然后是生成的，然后是生成的NaOHNaOH再与再与CuSOCuSO4 4继续反应。继续反应。2Na + 2H2O = 2NaOH + H22Na + 2H

8、2O = 2NaOH + H22NaOH + CuSO4= 2Cu(OH )2 + NaSO42NaOH + CuSO4= 2Cu(OH )2 + NaSO41.1.钠为什么要保存在煤油中？钠为什么要保存在煤油中？2.2.若金属钠着火如何灭火？能不能用水？若金属钠着火如何灭火？能不能用水？【问题探究【问题探究2】 因为钠易与水或者空气中的氧气反应，而因为钠易与水或者空气中的氧气反应，而钠不与煤油反应，且钠的密度大于煤油的密度，钠不与煤油反应，且钠的密度大于煤油的密度，所以保存在煤油中。所以保存在煤油中。 金属钠着火一般用砂土盖灭，不能用水金属钠着火一般用砂土盖灭，不能用水灭，因为水与钠反应放热

9、且生成易燃物灭，因为水与钠反应放热且生成易燃物H2火火烧得更旺。烧得更旺。钠的存在形式钠的存在形式钠在自然界中钠在自然界中只以化合态存在只以化合态存在，在海水中储，在海水中储藏极为丰富。主要以盐酸盐、碳酸盐和硫酸藏极为丰富。主要以盐酸盐、碳酸盐和硫酸盐形式存在盐形式存在钠的原子结构钠的原子结构钠钠 NaNa失去e-28 1+11+1128NaNa+ +钠原子最外层只有一个电子，在化学反应中易失去最外层的这个电子，形成+1价的钠离子。分析得出的结论：金属钠性质活泼，在氧化还原反应中做还原剂。n工业制法工业制法 2NaCl(熔融熔融) = 2Na+Cl2 电解电解n钠的发现钠的发现 2NaOH(熔

10、融熔融) = 2Na+H2 + O2 电解电解戴维戴维钠的制备钠的制备 高压钠灯（充有钠蒸气）钠 的 用 途 金属钛广泛地金属钛广泛地应用于外科医学、应用于外科医学、军事、及其它工业，军事、及其它工业，它的氧化物被称为它的氧化物被称为是是“世界上最白的世界上最白的物质物质”，它的镀层，它的镀层号称号称“永不磨永不磨损损”因此科学家因此科学家预言预言:21世纪将是世纪将是金属钛的世纪金属钛的世纪金属钛金属钛钠的用途钠的用途1 制取过氧化钠等化合物；制取过氧化钠等化合物；2 制取钛、锆、铌、钽等金属；（利用钠制取钛、锆、铌、钽等金属；（利用钠 的强还原性）的强还原性）3 钠钾合金用于原子反应堆的导

11、热剂；钠钾合金用于原子反应堆的导热剂； （钠钾合金为液态）（钠钾合金为液态）4 制高压钠灯。（高压钠灯发出黄光，射制高压钠灯。（高压钠灯发出黄光，射 程远，透雾能力强）程远，透雾能力强）TiCl4+4Na 4NaCl+Ti及时巩固：及时巩固：1、将一小块新切的不规则形状的金属钠投入到滴有酚、将一小块新切的不规则形状的金属钠投入到滴有酚酞溶液的水酞溶液的水中中，观察到下列现象，其中可说明钠与水，观察到下列现象，其中可说明钠与水反应放出气体的现象是（反应放出气体的现象是（ ） A、金属钠浮在水面上、金属钠浮在水面上 B、金属钠形成小球状、金属钠形成小球状 C、金属钠在水面上迅速游动、金属钠在水面上

12、迅速游动D、反应后的溶液呈现红色、反应后的溶液呈现红色C2、钠可以制成高压钠灯，是由于（、钠可以制成高压钠灯，是由于（ ）DA钠是活泼金属钠是活泼金属B钠是电的良导体钠是电的良导体C焰色反应呈黄色焰色反应呈黄色D钠光射程远且透射能力强钠光射程远且透射能力强3、（、（2007年年4月广州理科基础）月广州理科基础） 在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一小块钠放入水中，从这个实验过程观察到的反应现象小块钠放入水中，从这个实验过程观察到的反应现象中，不可能得出的结论是（中，不可能得出的结论是（ ）A钠比较柔软钠比较柔软 B钠与水反应生成碱钠与水反应生

13、成碱C钠与水反应放热钠与水反应放热D钠与水反应放出气体钠与水反应放出气体A4、下列叙述中，错误的是（、下列叙述中，错误的是（ ）A钠燃烧时发出黄色的火焰钠燃烧时发出黄色的火焰B钠在空气中燃烧生成过氧化钠钠在空气中燃烧生成过氧化钠C钠与硫化合时可以发生爆炸钠与硫化合时可以发生爆炸D可以直接用手拿钠可以直接用手拿钠D点评：点评：人的皮肤上有水分，易与人的皮肤上有水分，易与NaNa反应生成具有强烈腐蚀性的反应生成具有强烈腐蚀性的强碱强碱NaOHNaOH5、将一小块钠投入到盛有煤油和水的试、将一小块钠投入到盛有煤油和水的试管中（煤油和水均足够多），可以观察到管中（煤油和水均足够多），可以观察到的现象是的现象是 （ ） A钠浮在煤油层上，不反应钠浮在煤油层上，不反应B钠沉在煤油层下，不反应钠沉在煤油层下，不反应C钠沉在煤油层下，浮在钠沉在煤油层下，浮在水层上，在交界处剧烈反应水层上，在交界处剧烈反应D钠沉在水层下剧烈反应钠沉在水层下剧烈反应C6、在实验室做钠与水反应的实验时，用到的、在实验室做钠与水反应的实验时，用到的仪器有（仪器有（ ） 试管夹试管夹