(共22张PPT)
高中化学必修第一册
第1节 钠及其化合物
第二章海水中的重要元素——钠和氯
(1)活泼的单质金属——钠
学习目标
(1)了解钠及其氧化物的主要性质,正确书写有关的化学方程式。
(2)以钠及其氧化物知识的学习为线索,初步形成金属及其化合物的研究思路。
(3)在研究钠及其氧化物性质的过程中,能依据研究目的设计探究方案,形成证据推理意识,培养求实、创新的良好品质。
(4)通过学习钠及其氧化物在生产和生活中的应用,感受化学的魅力,发展社会参与意识。
新课导入
海洋是一个巨大的化学资料宝库,含有80多种元素,
钠和氯就是含量较高的两种元素,也是典型的金属元素和非金属元素
新课导入
钠的存在
钠的制备
电解
2NaCl(熔融)====2Na+Cl2↑
戴维
19世纪初,英国化学家戴维在实验室中通过电解熔融氯化钠首次制得了钠。
化合物的形式
NaCl
Na2CO3
Na2SO4
一.活泼的单质金属——钠
一.活泼的单质金属——钠
现象:切口处可观察到银白色的金属光泽,在空气中很快变暗。
一.活泼的单质金属——钠
1、钠的物理性质(小结)
1.颜色 状态:
银白色固体 有金属光泽
2.密度:
比煤油大ρ=0.97g/cm3 比水小
3.硬度:
较软(可用刀切开)
4.熔点 沸点:
97.8℃ 882.9℃ 较低
5.导电 导热性:
良好 (金属的通性)
一.活泼的单质金属——钠
【思考】初中的时候,我们已经知道了钠原子的结构。请画出其原子结构示意图。并结合已有知识,预测钠的性质,设计实验证明。
预测:从钠的原子结构来看,它的原子的最外电子层上只有1个电子,在化学反应中该电子很容易失去。因此,钠应该具有很强的还原性。可以和氧气等氧化剂反应。
一.活泼的单质金属——钠
(1)钠与氧气的反应
现象:
切开的光亮的金属断面很快地变暗。
原因:
4Na + O2 = 2Na2O (白色)
结论:
★常温下易与空气中的氧气反应
2、金属钠的化学性质
钠必须保存在隔绝空气(和水)环境中,
实验室将钠保存在煤油或石蜡中
已知密度: CCl4﹥Na ﹥煤油﹥石蜡油
一.活泼的单质金属——钠
(2)钠与氧气加热的反应
【实验2-2】
将一个干燥的坩埚加热,同时切取一块绿豆大的钠,迅速投到热坩埚中。继续加热坩埚片刻,待钠熔化后立即撤掉酒精灯,观察现象。
一.活泼的单质金属——钠
特殊的氧化物——过氧化钠:Na2O2
+1 -1
现象:
化学方程式:
钠受热融化成小球,然后剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体。
2Na + O2 = Na2O2
淡黄色固体
坩埚
一.活泼的单质金属——钠
练习:用“双线桥”法表示下列反应最子转移的方向和数目
常温下
4Na + O2 == 2Na2 O
(白色)
加热下
失去2×e-
得到2×e-
失去4×e-
得到2×2e-
注意: 反应物相同,条件不一样,产物不同
2Na +O2 == Na2O2 (淡黄色)
0
0
+1
-2
0
0
+1
-1
一.活泼的单质金属——钠
★拓展——钠与非金属单质反应
② 2Na+S === Na2S (研磨时容易爆炸)
① 2Na + Cl2
2NaCl(有白烟生成)
△
研磨
一.活泼的单质金属——钠
(3)钠与水反应
从物质组成及氧化还原反应的角度,预测钠与水反应的生成物?
预测
【探究实验】
在烧杯中加入一些水,滴入几滴酚酞溶液,然后把一块绿豆大的钠放入水中。
一.活泼的单质金属——钠
概括 现象 性质
浮
熔
游
响
红
钠浮在水面上
熔成一个闪亮的小球
在水面上迅速游动
发出“嘶嘶”的响声
反应后溶液变红
密度比水小
反应放热,钠熔点低
反应产生气体,推动钠球在水面上游动
产生气体
生成碱性物质
一.活泼的单质金属——钠
反应原理:
离子方程式 :
2Na + 2H2O === 2Na+ + 2OH- + H2 ↑
钠与水电离所产生的氢离子反应,生成氢气
反应实质:
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
问题:如果钠着火了怎么办?
干燥的沙土
一.活泼的单质金属——钠
现象: 产生轻微的爆鸣声
金属钠与水反应生成的气体是H2
氢气
结论:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2↑(离子方程式)
如何验纯?
一.活泼的单质金属——钠
【思考与讨论】
将金属钠投入到水和煤油的分层混合液中,有什么实验现象?
密度:水>钠>煤油。故钠会沉到水和煤油的分界线,反应放氢气使钠球往上弹,然后又掉下来,再弹。如此反复直到反应完。
一.活泼的单质金属——钠
①将金属钠投到CuSO4溶液中会有什么现象?为什么?
现象:浮、游、熔、响、蓝色沉淀
反应:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓+ Na2SO4
2Na + 2H2O +CuSO4=Cu(OH)2 +Na2SO4 + H2↑
(4)钠与盐或酸的反应
一.活泼的单质金属——钠
②将金属钠投到FeCl3溶液中会有什么现象?为什么?
现象:浮、游、熔、响、红褐色沉淀
反应:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
3NaOH + FeCl3 = Fe(OH)3↓+ 3NaCl
6Na+2FeCl3+6H2O=6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑
一.活泼的单质金属——钠
③ 将钠放入盐酸中会反应吗,生成什么物质?
2Na+2HCl=2NaCl+H2↑
钠与酸反应时,若酸过量则钠只与酸反应,
若酸不足量则钠先与酸反应再与水反应
一般规律:
钠与酸溶液反应时,钠直接与溶液中的酸反应,
钠与其它溶液反应时,先是钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,然后再看生成的氢氧化钠是否与原溶液中的溶质反应!
钠在水溶液中:先酸,再水,后盐
1.取一小块金属钠放在燃烧匙里加热,下列对实验现象的叙述中正确的是( )
①金属钠先熔化 ②在空气中燃烧,产生白色火焰 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.②④⑤
C
一.活泼的单质金属——钠