人教版高中化学必修第一册第2章第1节第1课时学习任务2钠与水的反应课件+练习含答案(教师用)

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名称 人教版高中化学必修第一册第2章第1节第1课时学习任务2钠与水的反应课件+练习含答案(教师用)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2025-06-04 09:35:28

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(共39张PPT)
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第一节 钠及其化合物
第1课时 活泼的金属单质——钠
学习任务二 钠与水的反应
自主学习 认知形成
●钠与水的反应
1.预测:从物质组成和氧化还原反应的角度,预测Na与H2O反应的生成物为___________________________。
2.实验:从钠在水中位置、钠的形状变化、溶液颜色的变化等方面观察和描述实验现象,并进行分析得出结论。
氢氧化钠和氢气
实验操作 实验现象 分析及解释
钠________________ 钠的密度___________
钠________________ 钠的熔点_____,反应_________
钠在水面上_______________ 反应产生的________推动小球运动
与水反应发出“嘶嘶”声,逐渐______,最后消失 钠与水_____________
反应后溶液的颜色逐渐_____ 反应生成___________
浮在水面上 
比水小
熔化成小球

放热
四处游动
气体
变小
剧烈反应
变红
碱性物质
3.结论:钠与水_________反应,反应时_________热量,生成碱性物质_____________和气体_________。化学方程式为________________ ____________,离子方程式为__________________________________。反应中_______是还原剂,______是氧化剂。
剧烈
放出
氢氧化钠
氢气
2Na+2H2O===
2NaOH+H2↑
2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑


(1)钠保存在石蜡油或煤油的理由是什么?
提示:钠与石蜡油、煤油不反应,且钠的密度大于石蜡油、煤油的密度,将钠保存在石蜡油或煤油中,能使钠与空气隔绝。
(2)生活中常见的灭火物质或器具有沙土、泡沫灭火器、消防栓(高压水枪)等。遇到金属钠失火可选择哪种方式扑救?
提示:钠能够与水发生剧烈反应,故有水的灭火方式皆不可选。钠失火可选干燥的沙土来灭火。
1.正误判断
(1)钠在反应时,只能做还原剂。(  )
提示:钠原子最外层只有1个电子,只能失电子,表现很强的还原性。
(2)钠与H2O反应比钠与盐酸反应更剧烈。(  )
提示:钠与H2O反应的实质是与氢离子反应,水中的氢离子浓度小于盐酸,故钠与盐酸反应更剧烈。

×
2.(2024·天津市滨海新区塘沽第一中学高一期中)向小烧杯中分别加入等体积的水和煤油,片刻后再向该烧杯中缓慢地加入绿豆粒大的金属钠,可能观察到的现象是下图中的(  )
【解析】 钠的密度比煤油大,比水小,故钠在水和煤油的交界处与水发生反应生成氢气,从而可看到气泡。故选A。
互动探究 能力提升
探究任务一 钠与盐的反应
●情境创设
某同学为了探究钠单质与盐的反应,进行了以下两个实验:
项目 实验一 实验二
实验装置
项目 实验一 实验二
操作及
现象 钠立即熔为小球,并浮在水面上四处游动,伴有嘶嘶的声响,同时溶液中有蓝色沉淀生成 将蒸发皿中的小块钠加热至熔化时,用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4与熔化的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,同时有红色物质生成
●问题探究
问题1.请解释实验一中现象并写出有关化学方程式。
提示:钠投入CuSO4溶液中,Na先与H2O反应生成NaOH和H2:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑;生成的NaOH与CuSO4反应生成蓝色沉淀Cu(OH)2:2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4。
问题2.请解释实验二中,是否发生了置换反应?上述反应能否证明钠可以从CuSO4溶液中置换出铜?能否说明钠比铜活泼?
提示:实验中有红色物质生成,说明熔融的钠将硫酸铜中的铜置换出来并且放出热量,属于置换反应 钠做还原剂,硫酸铜做氧化剂,说明钠比铜活泼,但不能证明钠可以从CuSO4溶液中置换出铜。
问题3.试分析钠单质与盐溶液反应的顺序?
提示:钠单质与盐溶液反应时,先与水反应生成氢氧化钠和氢气,再考虑氢氧化钠是否与盐发生复分解反应。
探究任务二 钠与酸溶液、碱溶液的反应
问题1.已知水中有极少量的水发生电离得到H+和OH-。根据钠与水反应的原理,分析钠与酸溶液反应时,先与酸反应还是先与水反应?
提示:先与酸反应 都是与氢离子发生置换反应生成氢气。
问题2.钠能不能与NaOH溶液反应?
提示:能 能与其中的水反应。
●要点归纳
钠与酸、碱、盐溶液反应规律总结
(1)钠与酸溶液反应
(2)钠与碱溶液反应
其实质是钠与碱溶液中水的反应,若为饱和碱溶液,反应后恢复到室温则析出碱。
(3)钠与盐溶液反应
(2024·安徽省安庆市怀宁县高河中学高一月考)钠与水反应的实验过程如图①、②、③所示,下列有关说法不正确的是(  )
题点1
钠与水反应
●题点例练
A.图②中钠熔成小球,说明钠与水反应放热且钠的熔点低
B.图③中滴加酚酞试液后溶液变红,说明有碱性物质生成
C.钠与水反应的离子方程式为2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
D.实验过程中切取一块绿豆大的钠后,将剩余的钠放入废液缸中
【解析】 钠与水反应放出大量热,而且钠的熔点较低,所以钠会熔化成一个闪亮的小球,A正确;2Na+2H2O===2NaOH+H2↑,氢氧化钠溶液显碱性,所以滴加酚酞溶液后溶液变红,B正确;钠与水反应离子方程式为2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑,C正确;剩余的钠放回原试剂瓶,由于钠很活泼,如果将剩余的钠放入废液缸中,钠和水剧烈反应,容易引起火灾、爆炸等事故,D错误。故选D。
思维建模 》 钠与水反应现象与解释
1.(2024·北京一零一中学高一统练)将绿豆大的钠块投入如图所示的烧杯中,可能出现的现象是(  )
A.钠块只在煤油层中游动,并放出气体
B.钠块只在水层中游动,钠块熔化, 水层变红
C.钠块在CCl4层和水层界面处游动并上下跳动,钠块熔化,水层变红
D.钠块在水层和煤油层界面处游动并上下跳动,钠块熔化,水层变红
【解析】 钠密度大于煤油的密度,小于水和四氯化碳的密度,钠与水反应生成氢气和氢氧化钠,放出大量的热,所以将绿豆大的钠块投入如图所示的烧杯中,钠块会熔化,产生的氢气使钠块在水层与煤油层界面处游动并上下跳动,生成的NaOH使水层变红,D正确。故选D。
(2024·上海市实验学校高一期中)按如图所示进行相应实验,下列有关它们反应现象的分析错误的是(  )
A.均有可燃性气体生成
B.反应剧烈程度:乙>甲
C.丙中钠能置换出单质铜
D.乙、丙中钠在液面上反应,并四处游动
题点2
钠与水溶液的反应
【解析】 钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,钠与盐酸反应生成氯化钠和氢气,钠与硫酸铜溶液反应的实质是钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,以此来解析。由分析可知,甲、乙、丙中均有可燃性气体氢气生成,A正确;钠与水或与酸反应的实质是钠与氢离子发生置换反应,反应剧烈程度取决于氢离子浓度大小,乙中酸的H+浓度大,故反应剧烈程度:乙>甲,B正确;钠与硫酸铜溶液反应为2Na+2H2O===2NaOH+H2↑、2NaOH+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4,反应中生成了蓝色沉淀,并不会置换出铜单质,C错误;钠的密度小于水,所以浮在液面上,反应生成氢气,故四处游动,D正确。故选C。
2.(2023·上海浦东区高一检测)关于钠和铁分别与硫酸铜溶液反应的叙述正确的是(  )
A.都有置换反应发生 B.没有复分解反应发生
C.都有金属铜生成 D.都有蓝色沉淀生成
【解析】 钠放入硫酸铜溶液中时,钠性质非常活泼,会先与硫酸铜溶液中的H2O发生置换反应,生成NaOH和H2,NaOH再与CuSO4发生复分解反应产生Cu(OH)2沉淀和Na2SO4;而铁与CuSO4直接发生置换反应生成FeSO4、Cu。二者都发生了置换反应,A正确。故选A。
现用金属钠和空气制备纯度较高的Na2O2,可利用的装置如图所示。回答下列问题(注:Na2O2可以与H2O、CO2发生反应) 实验成功的关键是排净装置中的H2O和CO2
新题剖析
制备纯度较高的Na2O2
(1)装置Ⅳ中盛放的药品是__________________(填物质名称),其作用是____________________________________。
(2)若规定气体的气流方向从左到右,则组合实验装置时各仪器接口的连接顺序是空气进入_______,_______接_______,______接a,b接______(填字母)。
(3)装置Ⅱ的作用为_______________________________________。
(4)操作中应先______________(填“通入空气”或“加热装置Ⅰ”)。
氢氧化钠溶液
吸收通入的空气中的二氧化碳
h
g
f
e
c
防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置Ⅰ
通入空气
【思路分析】 用金属钠和空气制备纯度较高的过氧化钠的过程中,要避免生成的过氧化钠与空气中的水蒸气和二氧化碳发生反应,因此在制取过程中通入空气时,要除去这两种物质,最后要防止外界空气中的水蒸气和二氧化碳进入反应装置,装置Ⅰ是钠和氧气加热条件下反应的装置,Ⅱ装置防止空气中的水和二氧化碳进入装置Ⅰ,Ⅲ装置可以除去水蒸气,Ⅳ装置可以盛放NaOH溶液除去二氧化碳,装置连接顺序应该为Ⅳ,Ⅲ,Ⅰ,Ⅱ。
【细解】 (1)根据分析可知Ⅳ中,盛放的药品为NaOH,目的是为了吸收通入的空气中的二氧化碳。(2)根据分析可知,装置顺序为Ⅳ,Ⅲ,Ⅰ,Ⅱ,则连接顺序为h,g,f,e,a,b,c。(3)根据分析可知:装置Ⅱ防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置Ⅰ。(4)根据分析可知,制取过程中要先通入空气将装置Ⅰ空气中的水蒸气和二氧化碳除去,再加热装置Ⅰ。
知识思维导图
课堂素养评价
1.(2023·石家庄高一检测)下列关于钠的说法正确的是(  )
A.金属钠是银白色金属,硬度很大
B.钠着火后,用干燥的沙土灭火
C.钠的化学性质比较活泼,需要隔绝空气,保存在水中
D.钠与盐溶液反应不能置换出金属,不能用于冶炼金属
【解析】 钠为银白色固体,质软,硬度小,熔点低,A错误;钠非常活泼,可以与水、氧气、二氧化碳等发生反应,所以钠着火后,应用干燥的沙土灭火,B正确;钠的密度比水小,会与水发生剧烈反应,所以不能保存在水中,而应保存在煤油中,C错误;钠与盐溶液反应时先与水反应,不能置换出金属,但在无水条件下,钠可用于冶炼金属,如冶炼钛等,D错误。故选B。
【解析】 在常温下,钠与氧气反应生成氧化钠;氧化钠与水反应生成氢氧化钠,B正确。故选B。
3.金属钠在空气中燃烧时,产生的现象和生成物是(  )
A.产生白烟,生成Na2O
B.产生黄色火焰,生成Na2O
C.产生黄色火焰,生成Na2O2
D.产生白光,生成Na2O2
【解析】 钠在空气中燃烧,产生黄色火焰,生成淡黄色的固体Na2O2,C正确。故选C。
D
(2)将一小块钠放在水平放置的试管中部用酒精灯加热充分反应(如图所示),请写出该反应的化学方程式:____________________,生成物的颜色为__________。
(3)Na、NaOH久置在空气中最终都是变为___________(填化学式)。
(4)将一小块金属钠投入CuCl2溶液中,发生反应的化学方程式为________________________________________________。
淡黄色
Na2CO3
2Na+CuCl2+2H2O===Cu(OH)2↓+H2↑+2NaCl第二章 第一节 第1课时 学习任务二
课时达标分层练
学业考达标练
1.(2024·北京师范大学附属实验中学高一期中)下列有关钠的叙述不正确的是(  )
A.密度比水小
B.熔点低
C.具有氧化性
D.少量钠应保存在煤油中
【解析】 钠在与水反应时,浮在水面上,说明钠的密度比水小,A正确;钠的熔点较低,B正确;钠元素最外层只有1个电子,极易失去最外层上的1个电子,表现出很强的还原性,C错误;钠单质很活泼,很容易和氧气、水等物质反应,钠的密度大于煤油且和煤油不反应,所以少量钠通常保存在煤油中以隔绝空气和水,D正确。故选C。
2.(2024·宁德高一检测)英国化学家汉弗里·戴维在十九世纪初通过电解的方式获得金属钠的单质。下面关于金属钠的描述正确的是(  )
A.少量钠应保存在水中
B.钠离子性质很活泼
C.钠很软,在新材料领域没有用途
D.钠的化学性质很活泼,在自然界里不能以游离态存在
【解析】 钠很活泼,能与氧气和水反应,所以少量钠应保存在煤油中,A错误;钠原子最外层只有一个电子,易失去,所以钠原子具有较强的还原性,B错误;钠的导电和导热性较好,在新材料领域有重要用途,C错误;钠与氧气、水等都能发生剧烈反应,性质活泼,在自然界里不能以游离态存在,D正确。故选D。
3.(2024·广东省东莞市高一七校联考)下列有关钠及其化合物的叙述不正确的是(  )
A.实验结束后,剩余金属钠可以放回原来的试剂瓶
B.可用Ca(OH)2溶液鉴别NaCl和Na2CO3两种溶液
C.金属钠着火时,不能用水和二氧化碳灭火,只能用干燥沙土
D.Na长期放置在空气中,最终将变为NaHCO3
【解析】 金属钠的性质很活泼,不能随意丢弃,未用完的金属钠需要放回原来的试剂瓶,A正确;Ca(OH)2与Na2CO3反应产生白色沉淀,可用Ca(OH)2溶液鉴别NaCl和Na2CO3两种溶液,B正确;金属钠会与水发生反应生成氢气,则金属钠着火时,不能用水和二氧化碳灭火,只能用干燥沙土,C正确;Na长期放置在空气中,最终变为Na2CO3,D错误。故选D。
4.(2024·北京理工大学附属中学高一月考)下列物质的保存方法,与其化学性质无关的是(  )
A.金属钠保存在煤油中 B.浓盐酸需密闭保存
C.石灰水需密闭保存 D.食物需保存在冰箱中
【解析】 金属钠能与水、氧气反应,应该隔绝空气密封保存,因此钠保存在煤油中,隔绝空气,与其化学性质有关,A不符合题意;浓盐酸具有挥发性,需密闭保存,与其物理性质有关,B符合题意;石灰水易吸收空气中的二氧化碳生成碳酸钙而变质,应密闭保存,与其化学性质有关,C不符合题意;食物因缓慢氧化而变质需保存在冰箱中,与其化学性质有关,D不符合题意。故选B。
5.(2023·襄阳上学期期中)如图所示,将一小块金属钠投入盛有液体的烧杯中。下列说法错误的是(夹持装置已略去)(  )
A.一段时间后,烧杯底部有红色难溶物生成
B.若观察到金属钠被煤油浸没,则金属钠的密度比煤油大
C.该实验进行过程中可观察到有气泡产生
D.反应进行一段时间(反应未结束),此时温度计的读数大于起始时的读数
【解析】 Na与溶液中的水反应,不会有Cu单质生成,A错误;若观察到金属钠被煤油浸没,则金属钠的密度比煤油大,B正确;该实验进行过程中可观察到有气泡产生,C正确;钠与水反应是放热反应,反应进行一段时间(反应未结束),此时温度计的读数大于起始时的读数,D正确。故选A。
6.(2024·湖南省名校联盟高一阶段性调研)某课外活动小组为了探究钠与MgSO4溶液的反应,设计如图装置(夹持装置省略)。首先在U形管内加入少量煤油和几粒金属钠,再从U形管左端加入MgSO4溶液,一段时间后加热铜丝。回答下列问题:
(1)从试剂瓶取出后剩余的Na能否放回原试剂瓶? 能 (填“能”或“否”)。
(2)U形管中出现的现象是 AD 。
A.有气泡生成
B.钠在煤油面上四处游动
C.溶液中有银白色金属生成
D.溶液变浑浊
(3)写出钠与MgSO4溶液反应的化学方程式: 2Na+2H2O+MgSO4===Mg(OH)2+Na2SO4+H2↑ 。
(4)铜丝的变化现象是 黑色变为红色 ,写出反应的化学方程式: H2+CuOCu+H2O 。
【解析】 (2)钠和水反应生成H2,有气泡产生,A正确;钠的密度比煤油大比水小,钠在煤油和水的界面处上下跳动,B错误;钠先和水反应生成NaOH,NaOH再与MgSO4反应生成Mg(OH)2沉淀,C错误;生成Mg(OH)2沉淀,溶液变浑浊,D正确。(3)总反应的化学方程式为2Na+2H2O+MgSO4===Mg(OH)2+Na2SO4+H2↑。(4)CuO在加热条件下被H2还原为红色的单质Cu,化学方程式为H2+CuOCu+H2O。
选择考提升练
7.(2024·广东省揭阳市揭东区高一期中)将钠和木炭分别置于如图所示的两个盛满氧气的集气瓶中,燃烧完毕冷却至室温后,打开装置中的两个弹簧夹,盛水的试剂瓶中的实验现象是(  )
A.左导管液面上升,右导管液面无明显变化
B.左导管液面无明显变化,右导管液面上升
C.左、右导管液面均上升
D.左、右导管液面均下降
【解析】 钠在氧气中燃烧生成过氧化钠固体,燃烧后左瓶内气体体积减少,压强减小,木炭与氧气反应生成二氧化碳气体,右瓶内气体体积变化不大,压强变化不大,故燃烧完毕冷却至室温后同时打开装置中的两个弹簧夹,左导管液面上升,右导管液面无明显变化。故选A。
8.(2024·河北省名校强基联盟高一期中联考)为探究钠的部分性质,设计实验操作如下:
①向如图所示的试管中加入苯(已知苯的密度为0.86 g·cm-3,苯不溶于水);②拔出大头针,使Na(密度为0.97 g·cm-3)落入苯中(钠与苯不反应);③从长颈漏斗中加入MgCl2溶液(密度约为1 g·cm-3)。
下列说法中正确的是(  )
A.把MgCl2溶液加入苯中,MgCl2溶液在上层
B.钠一直停留在苯层不发生反应
C.Na在MgCl2溶液与苯的界面处反应,并上下跳动直至消失,下层有白色沉淀产生
D.Na在MgCl2溶液底部四处游动,MgCl2溶液中有白色沉淀产生
【解析】 MgCl2溶液的密度大于苯的,分层后MgCl2溶液在下层,A错误;Na的密度介于苯和MgCl2溶液之间,故Na在MgCl2溶液与苯的界面处与水反应生成H2,在H2逸出的过程中带动Na上浮至苯层,H2逸出后,Na在重力作用下又回到界面处,故可观察到Na上下跳动直至消失,又因为钠与水反应生成的NaOH与MgCl2反应生成Mg(OH)2,故下层有白色沉淀产生,C正确,B、D错误。故选C。
9.(2023·山东临朐实验中学月考)钠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)该小组同学将金属钠投入CuSO4溶液中,得到蓝色絮状沉淀,写出反应的化学方程式: CuSO4+2Na+2H2O===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ 。
(2)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至澄清石灰水变浑浊后,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 排除氧气、水等的干扰 ;
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 金属钠在反应中做还原剂,CO2做氧化剂,其还原产物是黑色固体物质且没有检测到CO,可确定黑色物质是碳 ;
③写出硬质玻璃管内可能发生的反应方程式:4Na+CO22Na2O+C、Na2O+CO2===Na2CO3 。
【解析】 (1)将金属钠投入CuSO4溶液中,钠先与水反应生成NaOH和氢气,NaOH再与CuSO4反应生成Cu(OH)2蓝色絮状沉淀,反应的化学方程式为CuSO4+2Na+2H2O===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑。(2)①因钠容易和空气中的氧气、水等反应,所以步骤ⅰ中通入CO2至澄清石灰水变浑浊后,即将装置中的空气排净,再点燃酒精灯;②根据氧化还原反应的原理,金属钠在反应中做还原剂,CO2做氧化剂,其还原产物是黑色固体物质且没有检测到CO,可确定黑色物质是碳;③硬质玻璃管中的固体溶于水无气泡产生,说明钠全部参加了反应,在滤液中加入过量的BaCl2溶液,产生白色沉淀,取白色沉淀加入盐酸,产生气体,说明硬质玻璃管中的固体含有Na2CO3,再次过滤后滤液呈碱性,说明硬质玻璃管中的固体含有Na2O,综上可确定硬质玻璃管中发生的反应可能为4Na+CO22Na2O+C、Na2O+CO2===Na2CO3。
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第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第一节 钠及其化合物
第1课时 活泼的金属单质——钠
课程标
准要求 1.了解钠的物理性质,掌握钠与氧气、水的反应,并会解释现象产生的原因。
2.依据物理性质和化学性质知道钠的保存方法。
学科核
心素养 1.宏观辨识与微观探析:能从钠原子的结构水平认识钠原子的结构与性质的关系,形成“结构决定性质”的观念。
2.变化观念与平衡思想:认识钠的活泼性的本质是容易失去最外层一个电子,钠发生化学变化需要一定的条件,并遵循一定规律。
3.科学探究与创新意识:通过实验探究金属钠与水反应的现象,利用所学知识解释并设计实验探究钠与酸、盐溶液的反应。
学习目标 1.通过钠原子结构特点,认识钠是一种非常活泼的金属。
2.通过学习金属钠与水、氧气的反应,能认识到化学变化需要一定的条件,条件不同,产物不同。
3.通过钠的物理性质和化学性质学习,知道钠的保存方法。
学习任务一 钠与氧气的反应
自主学习 认知形成
?钠元素在自然界的存在
1.钠元素在自然界中都以____________的形式存在,如NaCl、Na2CO3、Na2SO4等。钠的单质可以通过______________制得。
2.钠原子的最外层上只有________个电子,在化学反应中该电子很容易__________。因此钠的化学性质非常__________,表现出很强的__________性。
化合物
化学反应
1
失去
活泼
还原
?钠的物理性质与保存
1.教材实验
实验操作
实验步骤 用镊子从煤油中取出一小块金属钠,用_________吸干表面的煤油 在玻璃片上用小刀切去一端的外皮
实验现象 钠块表面呈________色的金属光泽
滤纸
银白
2.物理性质
3.钠的保存
在实验室中,钠保存在_________或_______中以隔绝空气。
颜色状态 密度 熔点 硬度
________色固体 比水的密度____ 较_____ _____
银白



石蜡油
煤油
?与氧气的反应
反应条件 常温 加热
实验操作
实验现象 断面呈_________,很快__________ 先熔成小球,后剧烈燃烧,发出_____火焰,生成________ 色固体( )
银白色
变暗
黄色
淡黄
反应条件 常温 加热
结论 钠表面生成了一薄层氧化物是_________, 化学式为______(白色固体 ) 钠与氧气剧烈反应生成了淡黄色固体是__________,化学式为__________
化学方
程式 _________________________
________________________________
氧化钠
Na2O
过氧化钠
Na2O2
4Na+O2===2Na2O
Na2O2
【微点拨】
①取金属钠时,一般取绿豆 不宜过大,以防爆炸
②做加热钠的实验时,不要近距离俯视 佩戴护目镜
③钠与O2反应时,反应条件不同,产物不同。常温下二者反应生成Na2O,在加热(或点燃)条件下二者反应生成Na2O2。 淡黄色固体, 不属于碱性氧化物
白色固体,属于碱性氧化物
(1)化学实验中取用药品的处理原则中规定“实验剩余的药品不得放回原瓶,要放在指定的容器内”。切取后剩余的大块钠怎么处理?
提示:做实验时,不能把实验剩余的药品放回原试剂瓶中,防止瓶中药品会被污染。但不是所有的药品都不能放回原试剂瓶,如活泼金属钠之类的试剂,在实验中剩余的大块钠要放回原试剂瓶。
(2)有同学认为,钠与氧气反应的产物不同是反应物的用量不同导致的,氧气不足生成氧化钠,氧气过量生成过氧化钠。这种说法对吗?
提示:不对 钠与氧气反应的产物不同,是因为反应条件不同,与反应物的用量无关。
1.正误判断
(1)钠是银白色金属,熔点低,硬度大。(  )
提示:钠的硬度小,可以用小刀切割。
(2)钠与O2反应只能生成淡黄色固体Na2O2。(  )
提示:钠与O2在常温和加热条件下分别生成白色固体Na2O和淡黄色固体Na2O2。
×
×
2.(2024·广东省东莞市东华高级中学高一期中)取一块金属钠放在燃烧匙里加热,观察到下列实验现象:①金属钠先熔化;②在空气中燃烧,放出黄色火花;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物质。上述观察结果中正确的是(  )
A.①② B. ①②③
C. ①④ D. ①④⑤
【解析】 金属钠熔点低,低温加热即可使其熔化,在空气中燃烧时发出黄色火焰,得到Na2O2固体呈淡黄色,D正确。故选D。
互动探究 能力提升
●情境创设
过氧化钠是钠的一种氧化物,有广泛的用途,金属钠大量用于制取过氧化钠,工业上制备过氧化钠的方法是先将金属钠熔化,通入定量的不含二氧化碳的干空气,维持180~200 ℃温度,钠就氧化成氧化钠Na2O,再增加气量,并升温至300~400 ℃,即得纯净的Na2O2。
●问题探究
问题1.写出工业上制备过氧化钠发生的相关化学方程式?
问题2.新切开的钠具有银白色的金属光泽,在空气中很快变暗,原因是什么?根据物质转化的相关知识推测,将钠切开长期露置于空气中最终可能生成哪种物质?
提示:钠被氧气氧化,生成氧化钠 金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na2CO3粉末。
问题3.若将等质量的两块钠,第一块在足量氧气中加热,第二块在足量干燥的氧气中(常温下)充分反应,哪块失去的电子数目多?为什么?
提示:一样多 不管何种条件,钠都由0价升高为+1价,因此失去的电子数目一样多。
问题4.钠能与氧气直接化合外,还可以在点燃和研磨条件下分别与Cl2、S等非金属单质直接化合,写出钠与Cl2、S直接化合的化学方程式。
●要点归纳
1.与非金属单质反应
(2)发生的主要变化的化学方程式
①4Na+O2===2Na2O;
②Na2O+H2O===2NaOH;
③2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2O=== Na2CO3·10H2O;
④Na2CO3·10H2O===Na2CO3+10H2O。
(2024·重庆市广益中学校高一第二次月考)下列有关钠的物理性质叙述错误的是(  )
A.质软,可以用小刀切割 B.熔点较低
C.密度比水的大 D.热和电的良导体
【解析】 钠质地较软,可以用小刀切割;将钠放入水中,钠会立即熔成小球,说明熔点较低;钠能浮在水面上,说明钠的密度较小;钠是金属,含有自由移动的电子,所以是热和电的良导体。C错误。故选C。
题点1
钠的物理性质
●题点例练
颜色、状态、气味、味道、熔沸点、溶解性、硬度、密度、导电性、延展性等。
思维建模 》 常见物质的物理性质
1.取绿豆粒大小的钠,放到坩埚中加热,钠先熔化后燃烧,此过程不能体现的钠的物理性质是(  )
A.钠的密度小 B.钠是银白色金属
C.钠的熔点低 D.钠的硬度小
【解析】 此过程体现钠的物理性质有颜色、熔点、硬度,不能体现钠的密度,A正确。故选A。
(2024·湖南省邵阳市第二中学高一期中)4.6 g纯净金属钠在干燥空气中被氧化后,得到6.2 g固体,由此可判断其氧化产物是(  )
A.只有Na2O B.只有Na2O2
C.Na2O2和Na2O D.无法确定
题点2
金属钠与氧气的反应
思维建模 》 钠与氧气反应的对比分析思维模型
【解析】 钠露置于空气中,首先与空气中的氧气反应生成氧化钠,氧化钠与水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠与二氧化碳作用生成碳酸钠。银白色变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠,A错误;过程④中氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠,后来发生晶体的风化,发生了化学变化,B错误;最后得到的白色固体是Na2CO3,C错误;出现液滴是因为NaOH发生潮解,在其表面形成溶液,D正确。故选D。