3.2.1 钠的性质与制备 课件 (共30张PPT)_高中化学苏教版（2019）必修一

(共30张PPT)
3.2.1 钠的性质与制备
素养目标
宏观辨识与微观探析
能从宏观上辨识钠的物理性质（如银白色、质软等）和化学性质（与氧气、水反应的现象及产物 ），从微观上理解钠原子易失电子形成钠离子的结构特点，解释钠化学性质活泼的原因。
科学态度与社会责任
通过了解钠的发现史，感受科学探究的历程，培养严谨、求实的科学态度；认识钠的用途，体会化学物质对社会发展的贡献，增强社会责任意识。
变化观念与平衡思想
认识钠在不同条件下（常温、加热）与氧气反应，以及与水反应的不同变化，理解这些化学反应的实质是电子的转移，构建物质变化的观念；同时体会化学反应中物质转化的规律与特点 。
教学重难点
重点：
1. 钠的化学性质（与氧气、水的反应）
2. 钠原子结构与化学性质的关系
难点：
1. 理解钠与水反应实验现象的微观本质
2. 过氧化钠性质及应用的分析（如作漂白剂、供氧剂的原因 ）
新知导入
同学们，在繁华都市的夜晚，当你们抬头望向街头那一盏盏明亮的路灯时，可曾留意过它们散发的独特光芒？其中，有一种路灯叫做高压钠灯，它发出的橙黄色光不仅能穿透浓雾，为夜行的人们照亮道路，而且具有寿命长、发光效率高的特点。大家有没有想过，为什么这种灯要叫做钠灯呢？这与一种神奇的金属元素 —— 钠，有着紧密的联系。
1
钠的物理性质
实验探究——钠的物理性质
【实验1】取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切去一端的表层，仔细观察钠表面的颜色。记录钠的状态、颜色、硬度。
实验操作
实验现象
钠块表面呈暗灰色
新切开的钠表面呈银白色，具有金属光泽
实验探究——钠的物理性质
取用金属钠的注意事项
取用钠时必须用镊子，切不可用手直接接触，否则皮肤会被腐蚀。
01
切下来未用的钠要及时放回盛钠的原试剂瓶中，切不可放入废液缸或自来水池中。
02
实验室中用到的镊子、小刀和滤纸等都必须是干燥的。
03
为了不影响对钠的颜色和光泽的观察，在切割之前要用滤纸吸干钠表面的煤油，钠的切面要尽量大一些，切开后要及时观察。
04
取金属钠时，一般取约绿豆粒大小即可，不能太大，以免发生危险。
05
钠的物理性质
颜色：银白色
状态：固态
光泽：金属光泽
硬度：小（质软）
导电、导热性：良好
延展性：良好
密度：0.971 g/cm3
熔点：97.8 ℃
沸点：883℃
2
钠的化学性质
钠的原子结构
容易失去1个电子
钠原子的最外电子层只有一个电子，在与其他物质反应时，钠原子很容易失去最外层的一个电子，形成具有稳定电子层结构的钠离子。
实验探究——钠与O2的反应
【实验2】取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油，置于石棉网上，加热石棉网至钠发生燃烧，观察实验现象并记录。
（视频仅供参考）
实验 操作
实验 现象
化学方程式
新切开的钠具有银白色的金属光泽，在空气中很快变暗
钠先熔化成小球，然后剧烈燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体
实验探究——钠的物理性质
4Na + O2 = 2Na2O(白色固体)
氧化钠
2Na +O2 === Na2O2(淡黄色固体)
（过氧化钠）
点燃
思考讨论
2. 从化合价的角度分析上述反应，金属钠在化学反应中表现出怎样的性质？
1. 根据上述两个化学反应，你能得到什么结论？
化学反应的条件不同，产物可能不同，常温时生成Na2O，加热或点燃条件下生成Na2O2。
4Na + O2 == 2Na2O（白色）
0
0
+1
-2
失去4e-，化合价升高，被氧化
得到4e-，化合价降低，被还原
0
0
+1
-1
失去2e-，化合价升高，被氧化
得到2e-，化合价降低，被还原
点燃
2Na +O2 == Na2O2 (淡黄色)
钠元素的化合价均升高，元素原子失电子，钠具有还原性。
实验探究——钠与水的反应
【实验3】向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞溶液，然后投入一小块（约绿豆粒大小）金属钠（吸干煤油，并切去钠的表层），尽可能多地记录下你所观察到的实验现象，并对其作出合理的解释。
实验探究——钠与水的反应
实验现象 分析及结论
钠浮在水面上
钠的密度比水小
熔成光亮小球且周围有水雾产生
反应放热，且钠的熔点低
小球在水面上迅速四处游动
有气体生成，推动小球迅速游动
嘶嘶作响，钠球逐渐变小，最后完全消失。
有气体生成，反应剧烈
滴有酚酞的溶液由无色变成红色
有碱性物质生成
2Na+2H2O===2NaOH + H2↑
思考讨论
1. 你能从不同角度对钠与水的反应分类吗？
既属于置换反应，又属于氧化还原反应。
2. 实验室里为什么要把钠保存在石蜡油或煤油中？
由于金属钠易与 O2、H2O发生反应，必须密封保存，但Na不与煤油反应，且钠的密度比煤油的大，故在实验室中，通常将少量金属钠保存在煤油中，以隔绝空气和H2O。
3. 金属钠着火时应该怎么灭火？
因钠与水剧烈反应生成易燃、易爆炸的H2，故金属钠着火时不能用水或泡沫灭火器灭火，一般用干燥的沙土扑灭。
钠的制备
2NaCl === 2Na + Cl2↑
通电
工业上通常采用电解熔融氯化钠的方法制取单质钠。
钠的用途
充有钠蒸气的高压钠灯发出的黄光射程远，透雾能力强，常用于道路和广场的照明。
钠和钾形成的合金熔点低，常温下呈液态，导热性好，可用作快中子反应堆的热交换剂。
利用钠的强还原性，在一定条件下还可以将钛、锆、铌等稀有金属从其氯化物中置换出来。
TiCl4 + 4Na======Ti + 4NaCl
700~800℃
3
钠的氧化物
氧化钠、过氧化钠的物理性质
名称 氧化钠 过氧化钠
化学式
氧元素化合价
颜色、状态
制备
Na2O
Na2O2
-2
-1
白色固体
淡黄色粉末
4Na + O2 = 2Na2O
2Na + O2 === Na2O2
点燃
氧化钠、过氧化钠的化学性质
名称 氧化钠 过氧化钠
与H2O反应
与CO2反应
与酸(HCl)反应
转化 Na2O +H2O=2NaOH
2Na2O2 +2H2O=4NaOH+O2↑
2Na2O + O2 === 2Na2O2
△
Na2O +CO2=Na2CO3
2Na2O2 +2CO2=2Na2CO3+O2
Na2O+2HCl=2NaCl+H2O
2Na2O2 +4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑
过氧化钠的用途
强氧化剂、供氧剂
作为水艇及呼吸面具等的氧气来源
漂白剂
常用来漂白织物、麦秆、羽毛等
4
随堂练习
1. 实验室中，用镊子从煤油中取出一小块金属钠，然后用滤纸吸干表面的煤油，再用小刀切开观察。在这一实验过程中不能得出的钠的物理性质是( )
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
B
2. 下列有关钠的存在、保存及取用方法的描述正确的是( )
A. 钠在自然界中主要以化合态的形式存在，少量以游离态的形式
存在
B. 钠需要密封保存在煤油或石蜡油中
C. 实验室中可直接用药匙取用钠
D. 实验室中取用后剩余的钠不能放回原试剂瓶中
B
3. 某实验小组通过如图所示实验探究Na2O2与水的反应。下列说法不正确的是( )
A. ②中的大量气泡主要成分是氧气
B. ③中溶液变红，说明有碱性物质生成
C. ④中现象可能是由于溶液中含有强氧化性物质造成的
D. ⑤中MnO2的主要作用是降低了水中氧气的溶解度
D
4. 下列关于过氧化钠和氧化钠性质异同点的叙述中错误的是(　　)
A. 长期置于空气中最终所得固体产物相同
B. 都能与二氧化碳或水发生化合反应
C. 与水反应都有氢氧化钠生成
D. 过氧化钠是强氧化剂，而氧化钠只是一种碱性氧化物
B
5. 下列叙述正确的是( )
①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物；②Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3，Na2O2与CO2发生置换反应生成O2；③Na2O是淡黄色物质，Na2O2是白色物质；④Na2O2可 作供氧剂，而Na2O不可；⑤Na2O2和Na2O焰色反应均为黄色
A. 都正确 B. ①③④ C. ②③⑤ D. ④⑤
D
感谢您的观看
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