2.1.1 钠的性质导学案
掌握钠的物理性质、化学性质、保存方法。
一、钠的存在
钠元素在自然界中都以 的形式存在。
二、钠的物理性质
1、钠很软,能用刀切割。切开外皮后,可以看到钠具有 的金属光泽。
2、钠的密度比水的密度 ,熔点偏 。
3、新切开的钠的光亮的表面很快变 了,这是因为钠与氧气发生反应,在钠的表面生成了一薄层氧化物。
三、钠的化学性质
1、钠的受热氧化:钠受热后先 ,然后与氧气剧烈反应,发出 火焰,生成一种 固体。这种淡黄色固体是 。
2、钠与水的反应:钠与水发生剧烈反应,反应时 热量,反应后得到的溶液显 。
一、钠的物理性质
探究一:用镊子夹取放在煤油中的金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,放在玻璃片或表面皿上,用小刀切割一小块,观察钠的颜色、光泽,感受钠的硬度,剩余的钠块应放回试剂瓶中。
通过观察可以发现,金属钠具有银白色金属、密度小、质软具有金属光泽。
二、钠的化学性质
1、钠的缓慢氧化
钠在空气中缓慢氧化,新切开的Na表面呈银白色,在空气中迅速变暗,发生的化学反应为4Na+O2===2Na2O,证明了Na比Fe、Al、Mg活泼,所以Na不能在空气中存放,少量的钠需保存在煤油中,以隔绝空气,防止氧化。
金属钠露置在空气中的变化过程:
对应的化学方程式:
4Na+O2===2Na2O
Na2O+H2O===2NaOH
2NaOH+CO2+9H2O===Na2CO3·10H2O
Na2CO3·10H2O===Na2CO3+10H2O
2、钠的受热氧化
探究二:取一小块钠放在坩埚中,加热,观察现象。
钠在空气中受热后先熔化后燃烧,产生黄色火焰,生成淡黄色固体。
2Na+O2 = Na2O2
取用坩埚应用坩埚钳夹取,灼烧过的坩埚应放在石棉网上冷却。
3、钠与水的反应
知识导入
生活中我们通常用铁壶或铝壶来烧水,说明铁、铝都不与热水反应,那是不是所有的金属都不与水反应呢?
探究三:取一小块金属钠,放入事先滴加酚酞的水中,观察现象。
实验现象:浮(钠浮在水面上)、熔(熔化成一个闪亮的小球)、游(小球在水面上向各个方向迅速游动最后消失)、响(发生嘶嘶响声)、红(反应后的水溶液使酚酞变红)。
反应分析
(1)反应类型:置换反应2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。
(2)反应实质:水可以微弱地电离出H+,钠与水反应的实质是Na与H+的反应。Na与水反应的离子方程式为2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑。
(3)该反应还属于氧化还原反应,有关反应方程式如下:
探究四:金属钠着火,能否用水灭火?为什么?应该如何处理?
特别提醒:不能。因钠密度比水小,且跟水剧烈反应产生可燃性气体H2。钠着火后,应用沙土盖灭。
三、钠的保存
钠很容易跟空气中的O2和H2O起反应,另外,钠不跟煤油起反应,且密度比煤油大,钠沉在煤油下面,使钠与氧气和水隔绝。钠不能保存在汽油、CCl4中,因汽油易挥发,CCl4密度比钠大。
1、取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列对实验现象正确的描述是( )
①金属先熔化 ②在空气中燃烧发出黄色火花 ③燃烧后得白色固体 ④燃烧时火焰呈黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体物质
A.①② B.①②③
C.①④⑤ D.④⑤
2、下列叙述中错误的是( )
A.钠在自然界中可以以游离态存在
B.钠在燃烧时产生黄色火焰
C.钠与硫化合时可能发生爆炸
D.钠在空气中燃烧生成过氧化钠
3、下列说法错误的是( )
A.钠在空气中燃烧时先熔化,再燃烧,最后所得产物只有Na2O2
B.镁因在空气中形成了一薄层致密的氧化膜保护了里面的镁,故镁不需要像钠似的特殊保护
C.铝制品在生活中应用非常普遍,是因为铝不活泼
D.铁因在潮湿的空气中生成的氧化物疏松,不能保护内层金属,故铁制品往往需涂保护层
4、对金属钠与水反应的现象描述正确是( )
A.钠浮在水面上,反应很快停止
B.钠浮在水面上剧烈燃烧,火焰呈黄色
C.钠熔化成闪亮的小球浮在水面上,不断游动,并嘶嘶作响,放出气体
D.钠熔化成闪亮小球,沉在水底,并有气泡产生
5、将一小块金属钠投入到CuSO4溶液中,不可能观察到的现象是( )
A.溶液中有蓝色沉淀生成
B.有气体生成
C.有红色物质析出
D.钠熔成小球浮游在液面上
参考答案
自主学习
一、化合物
二、1、银白色
2、小,低。
3、暗。
三、1、熔化,黄色,淡黄色。过氧化钠。
2、放出,碱性。
随堂检测
1、解析:由于金属钠的熔点比较低,所以金属钠放在燃烧匙中加热先熔化,然后燃烧生成淡黄色粉末并且伴有黄色火焰。
答案:C
2、解析:钠是非常活泼的金属,所以它在自然界中只能以化合态存在,而不能以游离态存在,A选项错误;钠燃烧时产生黄色火焰,B选项正确;钠与硫化合时(研磨)甚至发生爆炸,C选项正确;钠在空气中燃烧生成过氧化钠,D选项正确。
答案:A
3、解析:钠在空气中燃烧,主要生成Na2O2,还有少量Na3N、Na2O等,故A错。铝因易与O2反应生成致密氧化物保护膜而耐腐蚀,我们日常用的铝器皿采用特殊工艺将氧化膜变厚,保护作用更好,并不是铝不活泼,C错。
答案:AC
4、解析:A项叙述是错误的,反应不能很快停止;B项的现象可能会出现(当钠的量稍大时,放出的热量可能造成钠的燃烧),但对产生的现象叙述不完全;C项正确,此描述为金属钠与水反应的正确现象;D项不正确,钠不会沉于水底。
答案:C
5、解析:钠投入到CuSO4溶液中首先与水反应:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,此时钠熔化成光亮的小球浮游在液面上,有气体生成,生成的NaOH与CuSO4发生复分解反应,产生蓝色絮状沉淀。A、B、D项所指的现象均能观察到。钠的化学性质活泼,Na与CuSO4溶液只发生上述反应,即钠绝对不可能将铜置换出来。
答案:C