人教版（2019）必修第一册高一化学- 2.1 活泼的金属单质——钠（34张PPT课件）

第10讲 活泼的金属单质——钠
3
视频 2 ：切割金属钠（钠与氧气、常温）
视频 3 ：钠与氧气在加热条件下的反应
视频 4 ：钠与水的反应
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一、钠的物理性质与用途
1．物理性质：______色固体；密度0.97g·cm-3??，比水____，比煤油____；质软，熔点97.8℃，______。
2．保存方法：_______液封、_______固封。
银白
小
大
较低
煤油
石蜡
一、钠的物理性质与用途
3．用途
（1）作还原剂来制取活泼金属；
（2）制作高压钠灯；
（3）制钠钾合金，用于原子反应堆导热剂。
钠在高温下能将TiCl4中的Ti置换出来
TiCl4 + 4Na 4NaCl + Ti
资料卡片——钠钾合金用作原子反应堆的导热剂的原因
为什么钠钾合金可以作为原子反应堆的导热剂？
①对流导热：由于钠钾合金呈液态，内部粒子可以对流，所以钠钾合金可以对流导热。
②传导导热：由于钠钾合金内部有大量的自由电子，所以钠钾合金又可以传导导热。
由于钠钾合金具备了两种高效率的导热方式，所以钠钾合金的导热能力特别强，这是将钠钾合金用作原子反应堆的导热剂的主要原因。
二、钠的化学性质
1. 钠的“构——性”
钠的原子结构示意图为
最外层只有1个电子，在化学反应中很容易_____1个电子，因此金属钠的化学性质非常________，表现出很强的________，在自然界中均以________态存在。
失去
活泼
还原性
化合
金属钠有哪些化学性质呢？
2. 钠与氧气的反应
常温下
银白色金属光泽很快变暗
【实验现象】
【实验操作】
【反应原理】
4Na + O2 === 2Na2O
2. 钠与氧气的反应
加热 / 点燃
熔成小球，剧烈燃烧，发出______火焰，生成________固体
【实验现象】
【反应原理】
黄色
淡黄色
金属钠与氧气反应，生成物是氧化钠还是过氧化钠，取决于什么？
4Na + O2 === 2Na2O
钠与 O2 反应时，条件不同（是否加热/点燃），现象不同，产物也不同，跟氧气的量、纯度等无关。
资料卡片——钠与其他非金属单质的反应
（1）钠与硫混合研磨生成Na2S：2Na＋S===Na2S （研磨时容易爆炸）
（2）在氯气中燃烧：2Na＋Cl2 2NaCl （产生黄色火焰，生成白烟）
（3）与氢气反应生成NaH：2Na＋H2 NaH（金属氢化物中，氢为-1价）
（4）与氮气反应生成Na3N：6Na＋N2 2Na3N
根据金属活动顺序表可知，金属钠很活泼。如果把金属钠放进水里，会发生什么呢？
3．钠与水的反应
（1）实验操作
（2）实验现象及解释





（3）实验原理
浮
熔
游
钠的密度比水小
反应放热，钠的熔点低
生成气体，推动钠四处游动
响
反应剧烈
红
生成了碱性物质 NaOH
2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑
金属钠与水的反应，其实质是钠与水电离出的H＋反应
切割完钠块后，剩余的钠应该如何处理？
放入原来盛有煤油的试剂瓶中，取用钾时也要这样做。
因为钠、钾等金属的活泼性非常强，易与水或氧气反应造成失火或爆炸，为保证实验安全，放回原试剂瓶比较稳妥。
做实验时，金属钠不慎失火，能否用水灭火？
不能用水灭火，应该用干燥的沙土来灭火
钠与水剧烈反应且生成氢气，会放出大量的热，甚至能引起氢气燃烧爆炸
金属钠除了与氧气、水反应，还可以跟哪些物质反应？
4．钠与酸的反应
（1）与强酸反应的离子方程式：_________________________________。
（2）钠与酸反应时，先与酸反应，如果钠过量，钠把酸反应完之后，再与水反应。

5. 钠与碱的反应
钠与碱溶液的反应，实质就是钠与水的反应。
2Na + 2H+ === 2Na+ + H2↑
6．钠与盐溶液的反应
浮、熔、游、响，产生蓝色沉淀
实验现象

实验原理
金属钠与硫酸铜溶液反应
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ ①
CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Cu(OH)2↓ ②
你能写出总反应吗？
①+②，消掉 NaOH 即可
2Na＋2H2O＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑
如果是金属钠与硫酸铁溶液反应呢？
思考与交流：写出下列反应的现象，如有第②步反应的，请写出离子方程式。
（1）金属钠加入到NaHCO3溶液中?
（2）金属钠加入到饱和 NaCl 溶液中?
浮、熔、游、响；OH- + HCO3? === H2O + CO32?
?
浮、熔、游、响、析出白色固体
注意“饱和”二字。金属钠消耗了水，溶液变为过饱和溶液，固有晶体析出。
你能总结一下金属钠与盐溶液反应的分析思路吗？
钠先与水反应： 2Na ＋ 2H2O === 2NaOH ＋ H2 ↑
消耗了水，若是饱和盐溶液，会有晶体析出
考虑生成的 NaOH 是否与该盐溶液反应
知识点都掌握了吗？来做几道题检测下~
【例1】下列有关钠的物理性质叙述正确的是
①银白色金属 ②质软，可以用小刀切割 ③熔点较低 ④密度比水小
⑤热和电的良导体
A．①②④ B．②③⑤ C．①③④ D．①②③④⑤
D
题型一：金属钠的物理性质
【例2】取一块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列对实验现象的描述正确的是（ ）
①金属先熔化　 ②在空气中燃烧，产生黄色火花　 ③燃烧后得白色固体　
④燃烧时火焰为黄色　 ⑤燃烧后生成淡黄色固体
A．②⑤　　 　B．①②③　 　C．①④⑤　 　D．④⑤
C
题型二：金属钠与氧气的反应
【变3-3】（2020·浙江高一月考）某化学研究性学习小组设计了如图所示的实验装置，目的是做钠与水反应的实验并验证钠的物理性质。请回答下列问题：
(1)实验开始时，欲使钠与水接触发生反应，应如何操作?___________。
(2)反应开始后，试管中能观察到的实验现象是_________(填标号)。
A．钠在水层中反应，熔成小球并四处游动
B．钠在两液体界面处反应，熔成小球并上下跳动
C．钠块不断减小直至消失
D．钠停留在煤油层中不反应
E．煤油中有气泡产生
(3)通过上述现象，能够验证钠的哪些物理性质?_________。
题型三：金属钠与水的反应
【答案】拔出大头针，使大头针下端的钠落入试管内的水中 BCE 钠的熔点低，钠的密度比水小，但比煤油大
【变4】（2021·全国高一课时练习）将金属钠投入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体生成，又有白色沉淀产生的是(不考虑反应中溶液温度的变化)
①MgSO4溶液 ②NaCl溶液 ③Na2SO4溶液 ④饱和Ca(OH)2溶液 ⑤CuSO4溶液 ⑥饱和NaCl溶液 ⑦Fe2(SO4)3溶液
A．①②④ B．②③⑥ C．①④⑥ D．④⑤⑥
C
题型四：金属钠与盐溶液的反应
【例 5】（2021·内蒙古乌兰察布市·集宁一中高一月考）下列反应的离子方程式书写正确的是
A．氧化钠与盐酸反应 O2-+2H+=H2O
B．钠与CuSO4溶液反应 2Na+Cu2+=2Na++Cu
C．钠与水反应 2Na+2H2O = 2Na++ 2OH-+H2↑
D．碳酸氢钠与稀硫酸反应：CO32- +2H+=CO2↑+H2O
C
题型五：离子反应方程式正误判断（与Na相关）
【例6】（2020·东宁市第一中学高一月考）2.3 g 纯净的金属钠在干燥的空气中被氧化后得到 3.9 g 固体，由此判断其产物是(　　)
A．只有Na2O B．只有Na2O2 C．Na2O和Na2O2 D．无法确定
B
题型六：金属钠的相关计算
【变7】（2020·盘锦市第二高级中学高一月考）将 4.6 g 金属钠投入到足量水中，得 ag 溶液；将 4.8 g 金属镁投入到足量盐酸中，得 bg 溶液，假设水的质量与盐酸的质量相等，则反应后两溶液的质量关系式为　(　　)
A．a=b B．a>b
C．aA
题型六：金属钠的相关计算
题型七：钠的性质综合
【例8】（2020·安徽高一月考）钠(Na，sodium)是一种非常活泼的金属，观察法和实验法是研究物质性质的基本方法。
(1)某课外小组同学用镊子从煤油中取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切下一小块金属钠观察。在这一实验过程中不能得出钠的物理性质是___________。(填序号)
A．钠在常温下是固体 B．钠的熔点很低
C．钠具有银白色的金属光泽 D．金属钠很软
(2)该小组同学将金属钠投入到CuSO4溶液中，得到蓝色絮状沉淀，写出反应的化学方程式：___________。某同学在实验中观察到有少量黑色固体生成，请解释其原因___________。
题型七：钠的性质综合
(3)实验小组研究Na与CO2的反应，装置、步骤
和现象如下。实验步骤和现象：
ⅰ.通入CO2至澄清石灰水浑浊后，点燃酒精灯。
ⅱ.一段时间后，硬质玻璃管中有白色物质产生，
管壁上有黑色物质出现。检验CO的试剂未见明显变化。
ⅲ.将硬质玻璃管中的固体溶于水，未见气泡产生；过滤，向滤液中加入过量BaCl2溶液，产生白色沉淀；再次过滤，滤液呈碱性；取白色沉淀加入盐酸，产生气体。
①步骤ⅰ的目的是___________；
②从氧化还原反应的角度，分析步骤ii管壁上生成的黑色物质的成分___________；
③写出硬质玻璃管内可能发生的反应方程式：___________。
题型七：钠的性质综合
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