2.1《钠及其化合物——活泼我金属——钠》（第一课时）课件(共70张PPT)

(共70张PPT)
离开化学实验室，
我的心脏就无法跳动。
戴维
第一个制备钠的人
电池新星——钠离子电池
活泼的金属单质——钠
Active metal element-sodium
第一课时
第二章 钠及其化合物
浮水上 可刀切 藏煤油
学习目标
通过实验归纳其性质
物理性质
电解熔融的氯化钠
工业制备
根据钠的原子结构特点，推理其具有强还原性，并通过实验证明之。
化学性质
硬度
颜色
密度
熔点
与O2在不同温度下反应
与H2O的反应
保存：依据钠的性质，知道两种保存方法
保存与应用
应用：依据钠的性质，知道其用途
如果要研制钠电池
我们要从哪里入手
为什么说钠电池未来将取代锂电池？
的总储量可达4亿亿吨
海洋储盐量多达5亿亿吨
若提出平铺于陆地，地面会加高150 m
NaCl
钠的工业制备
01
NaCl
铁电极
石墨电极
Na
Cl2
电解法制取金属钠
氯化钠
1、工业制备
1.1 原料
2NaCl
通电
2Na＋Cl2↑
我国每年工业上通过电解熔融NaCl制备金属钠单质(3.5万吨)。
电解法制取金属钠
1.2 原理
科学家们为什么能从锂电池联想到开发钠电池？
Li
Na
结构
性质
决定
电解法制取金属钠
1.2 原理
钠可能与哪些物质反应？
02
从钠原子的结构，预测有什么化学性质。
极易失e－
Na
Na＋
钠在反应中容易失一个电子,表现出强还原性
思考﹒ 讨论
第一个制备钠的人
1807年10月的一天，戴维将一块苛性钠放在白金勺里用高温酒精灯将它熔化，然后立即用一根导线接在白金勺上，再将另一根导线插入熔化物中，在一电极上出现了具有金属光泽的、类似水银的银白色小珠。
戴维
一些小珠不燃烧，只是表面变暗，覆盖着一层白膜
另一些小珠立即燃烧，形成黄色火焰
通电
熔融
实验探究
将纳加热
实验现象
黄色火焰
淡黄色固体
2.1.1 与氧反应
2.1.1.1 加热
用单线桥表示电子转移方向和数目
2Na＋O2
Na2O2
Δ
2.化学性质
2.1 与非金属单质反应
空气再生装置是指潜艇上利用化学药剂吸收二氧化碳、产生氧气，保证艇员正常呼吸的装置。主要有药板式空气再生装置和氧烛式空气再生装置。再生药板是一种由各种化学物质制成的多孔板，当空气流过再生板时会产生氧气供给潜艇里的作战人员。
空气再生装置
你有没有注意到，切割后，钠的表面有什么变化？
观察与思考
断面呈银白色
迅速变暗
观察与思考
切割
切面
片刻后
露置空气中的钠切面的颜色变化
2.1.1 与氧反应
2.1.1.2 常温
白色
2.化学性质
2.1 与非金属单质反应
4Na＋O2＝2Na2O
1、 S (常温)
2、 H2 (加热)
考考你的智慧
写出钠分别与下列物质发生反应的化学方程式。
2.1.2 与其他非金属单质反应
2、化学性质
2.1 与非金属单质反应
2Na＋H2
2NaH
Δ
戴维是如何贮存制好的钠的？
戴维把它放入水中不行
放入酒精中也发生反应
尝试了多种液体
发现钠对煤油冷淡
请你推测，钠与水反应的产物，并写出化学方程式。
2、化学趣史
Na＋H2O →
0
Na
＋1
＋1
－2
H2
0
OH－
据氧化还原反应分析
问题解决
纳与水的反应
化合价降低
化合价升高
钠
水
戴维把这种小小的金属颗粒投入水中在水面急速奔跃发出刺刺的声音，接着声音越来越小体积越来越小，慢慢消失在水里，无影无踪。
化学趣史
钠
水
实验探究
1．钠是浮在水面上，还是沉于水底？
2．钠块的状态是否改变？
3．钠在水中是运动还是静止？
4．有无声响？
5．溶液颜色的变化？
观察要点：
你观到哪些现？
如何解释这些现象？
钠
水
思考﹒ 讨论
我来说
浮
球
游
红
响
钠密度比水小
反应放热、熔点低
有气体产生
反应剧烈
有碱生成
根据实验现象可知，反应生成了碱，那么这碱是什么物质？
物质状态变化
固体：
浮于液面上
液体：
熔为银白色小球
小球消失
溶液呈红色
气体：
推小球向不同方向游动
小球发出嘶嘶响声
钠与水反应三变化
能量变化
钠块熔化为小球
其他变化
钠燃烧
2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑
用单线桥表示电子转移方向和数目
将该化学方程式改写为离子方程式
2Na＋2H2O＝2Na＋＋2OH－＋H2↑
2、化学性质
2.2 与水反应
滴水点灯
魔术中,奇妙现象的产生其实是灯芯中藏有的钠的功劳。
金属钠与水反应的现象，与钠的下列性质无关的是
A．钠的熔点低
B．钠的密度小
C．钠的硬度小
D．钠是活泼金属
钠投入到饱和的石灰水中，有何现象？
考考你的智慧
2.2 与水反应
爆炸物为金属钠
由于金属钠燃烧会与水发生化学反应
假如钠起火，能否用水去呢？
你认为可用什么物质？
干沙
西汉时期，我国就掌握了湿法炼铜技术，其原理是用铁与CuSO4反应转换出铜。
考考你的智慧
2.2 与水反应
活泼金属能把不活泼金属从其盐溶液中转换出来
CuSO4
H2O
反应竞争
与CuSO4置换
与H2O置换
请你预测，并简要说明理由。
实验探究
金属钠与硫酸铜溶液反结果如何呢？
2.3.1 水溶液
2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑
2Na＋2H2O＋CuSO4＝Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑
2NaOH＋CuSO4＝Na2SO4＋Cu(OH)2 ↓
2.化学性质
2.3 与盐反应
Cu2+在水溶液中
资料在线
Cu2+在水溶液中
Na
Na
Na
Na
问题探究
2、为什么钠不能直接与Cu2＋反应？
你认为应采取什么措施？：
要实现反应：
2Na＋CuSO4＝Na2SO4＋Cu
减少水的量，增加钠的量
不用水，用无水CuSO4
溶剂水的量，改用其他溶剂
考考你的智慧
硫酸铜的丙酮溶液
如何实现反应：2Na＋CuSO4＝Na2SO4＋Cu
实验探究
将一小块金属钠，投入到下列饱和溶液中，有气体和白色沉淀的是
A．氯化镁
B．硫酸铁
看我七十二变
C．硝酸铜
D．氯化钠
工业上用钠与四氯化钛来制备钛，请写出化学方程式。
你认为反应条件是什么？
圣火中的化学
飞机喷气发动机部件
2.3.2 熔融液
钠与熔融盐反应不能证明金属活动性的强弱！
2.化学性质
2.3 与盐反应
可呼吸的“钠—二氧化碳电池”
请写出电池反应的化学方程式。
钠与二氧化碳发生置换反应。
感受 理解
提示：
4Na＋CO2＝2Na2O＋C
4Na＋3CO2＝2Na2CO3＋C
少量
过量
2.化学性质
2.3 与二氧化碳反应
钠的保存与应用
03
钠十分活泼，与空气中的氧气和水都能反应
交流讨论
钠为何保存在煤油中？
3.1.1 实验室
交保存与应用
3.1 保存
3.1.2 工业
浸放于液体石蜡、矿物油和苯系物中密封保存，大量通常储存在铁桶中充氩气密封保存
大量的钠要用石蜡或者其他物质封存，保存于铁桶内，充氩气密封
一般大量的金属钠和工业使用等,保存用液体石蜡封护
3.保存与应用
3.1 保存
供应高纯金属钠
产地：俄国；品位：99.95%；
规格：100公斤/桶；
价格：25000元/公斤。
3.1.2 工业
3.保存与应用
3.1 保存
3.2.1 制过氧化钠
和O2反应
3.2 应用
3.保存与应用
3.2.2 冶炼某些贵金属
钠有强还原性
3.2 应用
3.保存与应用
钠的新应用
美国卡内基·梅隆大学日前宣布，该校的研究人员研制出了一种可以服食的钠电池电子药丸，这种电子药丸能在患者体内检测体征情况这项技术的出现预计将大大改变癌症、胃病等一系列慢性病症的治疗方案。
实验探究
断面呈银白色
切割
切面
固体
颜色
状态
硬度
银白色
质软
4、物理性质
钠浮在水面上
熔化成一个闪亮的小球
水温升高
钠
水
实验探究
较低
颜色
状态
硬度
密度
熔点
固体
银白色
质软
较小
剩余的钠要放回试试瓶中！
4、物理性质
这节课我学到了什么？
（用一句话表示）
还有什么疑问？
课堂小结
强还原性
4Na＋O2＝2Na2O
2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑
水溶液
熔融液
4、钠化学性质
非金属
水
盐
钠先和水反应
钠和金属置换
请你为钠设计一张简历
姓名 钠
种类 单质
出生地 大海中的食盐
外貌特征 银白色，质软
住地 煤油
特性 强还原性
金属钠长时间暴露在空气中，请猜想会发生哪些变化？最终产物为何物？
银白色
变暗
变潮湿
白色固体
白色粉末
Na
Na2O
NaOH
Na2CO3
Na2CO3·10H2O
O2
H2O
CO2
风化
思考 运用
一定条件下，Na还原CCl4可制备金刚石，其反应的化学方程式为_________________________；反应结束冷却至室温后，回收其中的CCl4的实验操作名称为______，除去粗产品中少量钠的试剂为____。
思考 运用
过滤
水
在烧杯中加入水和苯（密度：0.88 g·cm－3）各50 mL。将一小粒金属钠（密度：0.97 g·cm－3）投入烧杯中。观察到的现象可能是
A．钠在水层中反应并四处游动
B．钠停留在苯层中不发生反应
C．钠在苯的液面上反应并四处游动
D．钠在苯与水的界面处反应并可能作上、下跳动
考考你的智慧
感谢观看