2020-2021学年化学苏教版第一册教学案：专题 第2单元 第1课时　钠的性质与制备含解析

1、学必求其心得，业必贵于专精2020-2021学年化学新教材苏教版必修第一册教学案：专题3 第2单元 第1课时钠的性质与制备含解析第二单元金属钠及钠的化合物第1课时钠的性质与制备发 展 目 标体 系 构 建1.通过实验探究钠的性质，尝试对具体物质的性质和变化作出解释和预测。2能运用化学变化规律分析生产、生活中的实际问题，培养学生科学态度与社会责任的化学核心素养。一、钠的存在与物理性质1存在：在自然界中都以化合态存在，如氯化钠、碳酸钠和硫酸钠等.2钠的物理性质颜色、状态熔、沸点密度硬度银白色、固体熔沸点较低比水小质软二、钠的结构与化学性质及应用 （填结构示意图），说明钠具有强还原性.1钠与氧气的反

2、应反应条件室温加热实验步骤实验现象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，生成淡黄色固体化学方程式4nao2=2na2o2nao2na2o2结论钠是非常活泼的金属，与o2反应，条件不同时，现象不同,产物也不同2。与水的反应实验现象解释钠浮在水面上钠的密度比水小与水反应发出“嘶嘶”响声钠与水反应生成气体钠熔化成闪亮的小球钠熔点低，反应放热小球在水面上迅速游动，逐渐变小,最后消失反应产生的气体推动小球运动反应后溶液的颜色逐渐变红钠与水反应生成碱钠与水剧烈反应，生成naoh和h2:2na2h2o=2naohh23.与熔融的金属卤化物反应na与熔融的t

3、icl4反应的方程式为4naticl44naclti。4钠的制备与应用（1)制备：电解熔融的氯化钠，反应方程式为2nacl(熔融）2nacl2。（2）用途：冶炼金属。高压钠灯:其特点是黄光射程远，透雾能力强。钠钾合金:在常温下为液体，可用作快中子反应堆的热交换剂。将一块钠投入到少量的盐酸中,发生哪些反应？写出反应的化学方程式。提示钠先与hcl反应，过量的钠再与水反应.反应的化学方程式分别为2na2hcl=2naclh2，2na2h2o=2naohh2。三、钠的氧化物1氧化钠氧化钠为白色固体,属于碱性氧化物，与水和盐酸反应的化学方程式分别为na2oh2o=2naoh、na2o2hcl=2nacl

4、h2o。2过氧化钠（1)物理性质：淡黄色固体。(2)化学性质与水的反应化学方程式：2na2o22h2o=4naoho2。与二氧化碳的反应化学方程式：2na2o22co2=2na2co3o2.（3)用途：作呼吸面具里的供氧剂,也可作漂白剂。微点拨：（1)na2o2不属于碱性氧化物。（2）na2o固体中的阳离子和阴离子分别为na、o2，其数目比为21，na2o2固体中的阳离子和阴离子分别为na、o，其数目比为21。（3)na2o2与co2或h2o反应均为自身氧化还原反应，na2o2既是氧化剂又是还原剂，h2o和co2既不是氧化剂也不是还原剂。1 mol na2o2参与反应转移1 mol电子。1判断

5、正误(正确的打“”，错误的打“。)（1）自然界中金属都是以化合态形式存在的.（)（2)钠与o2反应时，条件不同，产物也不同。(）(3）na2o和na2o2中氧的化合价分别为2和1价。（）(4）na2o2与h2o反应，h2o作还原剂。（）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a钠在自然界中只能以化合态的形式存在。3na及其化合物的转化如图所示，写出有关的化学方程式。 ； ； ; 。答案2na2h2o=2naohh22na2hcl=2naclh2na2oco2=na2co32na2o22co2=2na2

6、co3o2钠的主要化学性质问题1钠在空气中久置后最终会变为碳酸钠粉末，你能结合钠的性质说明钠在空气中久置时反应的过程吗？提示银白色的金属钠表面变暗（生成na2o)生成白色固体(生成naoh）表面变成溶液（氢氧化钠潮解)白色晶体(na2co310h2o）白色粉末（na2co3）。问题2有人设计了如图所示的实验装置验证钠的性质.组装仪器加入药品后，上提大头针，使钠块落入cuso4溶液.分析试管中会产生什么现象？写出溶液中反应的化学方程式。若将cuso4溶液换成饱和石灰水，试管中出现什么现象?提示钠与盐溶液反应一般分两步考虑：先考虑na与水反应生成naoh，再考虑naoh是否与盐溶液反应。钠在cus

7、o4溶液中反应的现象为钠熔化成小球，在液面上四处游动，并发出“嘶嘶”响声，溶液中出现蓝色沉淀.反应的化学方程式为：2na2h2o=2naohh2，cuso42naoh=cu（oh）2na2so4，将二个方程式叠加可得总反应2na2h2ocuso4=cu(oh）2na2so4h2。钠与碱溶液反应的实质是钠与水的反应.将钠投入到饱和石灰水中，由于反应消耗了水，故会有溶质析出,溶液也会变浑浊。1金属钠露置于空气中的主要变化金属钠长期露置于空气中最终完全转变为na2co3粉末,此过程中的主要变化与现象有：发生的主要变化的化学方程式为4nao2=2na2o；na2oh2o=2naoh；2naohco2=

8、na2co3h2o，na2co310h2o=na2co310h2o；na2co310h2o=na2co310h2o。2钠与水、酸溶液、碱溶液和盐溶液的反应(1)钠与水的反应化学方程式：2na2h2o=2naohh2，还原剂:na，氧化剂：h2o。（2)钠与酸溶液的反应钠与酸溶液反应时先与酸反应生成h2。如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应。（3)钠与碱溶液的反应实质就是钠与水的反应。(4)钠与盐溶液的反应钠与盐溶液反应时，首先与水反应生成naoh，然后naoh与盐溶液发生复分解反应(若氢氧化钠不与盐溶液反应，则只有钠与水的反应）。例如na与fe2(so4)3溶液的反应:2na2h2o=2n

9、aohh2，6naohfe2(so4)3=2fe(oh）33na2so4，总的反应方程式为:6na6h2ofe2(so4)3=2fe(oh)33na2so4 3h2。1取一块金属钠,放在燃烧匙里加热，下列对实验现象的描述正确的是( )金属先熔化在空气中燃烧,产生黄色火花燃烧后得白色固体燃烧时火焰为黄色燃烧后生成淡黄色固体abc dc钠燃烧时,先受热熔化成闪亮的小球，然后燃烧，燃烧时火焰为黄色，燃烧后生成淡黄色的过氧化钠固体。2将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体,又有白色沉淀产生的是（ )mgso4溶液nacl溶液na2so4溶液浓cacl2溶液cuso4溶液饱和nacl溶液a bc

10、db钠与溶液中的水反应,水的量减少。中mgso42naoh=mg（oh)2na2so4；中cacl22naoh=ca(oh)22nacl；中生成的是蓝色的cu(oh)2沉淀，不合题意要求;中水减少,有nacl析出。 na2o2与co2、h2o反应的四大关系问题1写出过氧化钠与h2o、co2反应的化学方程式，分析反应过程中消耗的h2o、co2与生成的氧气分子数目的关系.提示2na2o22h2o=4naoho2;2na2o22co2=2na2co3o2，根据化学方程式可以看出与过氧化钠反应时消耗的h2o、co2与生成的o2分子数目之比均为21。问题2在密闭容器中一定量的过氧化钠与一定量的co2、h

11、2o（g)的混合物发生反应的先后顺序是怎样的？提示假设na2o2首先与h2o反应,则会生成naoh、o2，由于2naohco2= na2co3h2o，因此实际参加反应的物质是co2。所以反应顺序，可视作na2o2先与co2反应,待co2反应完全后，na2o2再与h2o（g）发生反应.问题3过氧化钠与h2o、co2反应后固体质量怎样变化？有什么规律存在？现有m g co、h2的混合物，充分燃烧后将生成物通入足量的过氧化钠，充分反应后固体增重的质量是多少？提示分析反应前后固体物质中原子的变化情况，可发现相当于co2中的“co、h2o中的“h2” 被固体结合，即固体增重的质量是co2中的“co、h2

12、o中的“h2”的质量.所以m g co、h2的混合物，充分燃烧后将生成物通入足量的过氧化钠，充分反应后固体增重的质量是m g。反应的化学方程式为2na2o22co2=2na2co3o22na2o22h2o=4naoho21物质的量关系不论是co2还是h2o，通过足量的na2o2时，放出o2的物质的量与co2或h2o的物质的量之比均为12。2电子转移关系在na2o2与co2或h2o的反应中,na2o2既是氧化剂又是还原剂，每生成1 mol o2都转移2 mol电子。3固体质量关系4先后顺序关系一定量的na2o2与一定量co2和h2o（g）的混合物的反应，解决问题时可视作na2o2先与co2反应，

13、待co2反应完成后,na2o2再与h2o发生反应。3对于反应:2na2o22h2o=4naoho2，下列说法中正确的是（ ）ana2o2是氧化剂，h2o是还原剂bna2o2既是氧化剂,又是还原剂c该反应中电子转移的数目为4ed每有18 g h2o与足量na2o2反应，则固体增重4 gb在na2o2与h2o的反应中，na2o2中1价氧原子之间发生电子转移,na2o2既是氧化剂又是还原剂；不知反应物的物质的量无法确定电子转移的数目；根据原子守恒，固体增重质量等于参加反应水中氢原子的质量,即18 g h2o参加反应，固体增重2 g。4co和h2的混合气体21.2 g，与足量o2反应后，通过足量na2

14、o2，固体质量增加( ）a21.2 gb14 gc6.78 g d不能确定a2coo22co2，2co22na2o2=2na2co3o2,2h2o22h2o，2na2o22h2o=4naoho2。将两式合并得：cona2o2=na2co3;将两式合并得:h2na2o2=2naoh。由两式可知，固体增加的质量就等于co和h2的质量.据某报报道：在广州市珠江河段曾经出现过惊险神秘的“水雷，6个装满金属钠的铁皮水桶浮在水面上,其中3个发生剧烈爆炸,另外三个被成功打捞.据现场的一位同志讲,早上10点多,河内突然冒起一股白烟，在水面上漂浮的一个铁桶内窜出黄色火苗,紧接着一声巨响，蘑菇状的水柱冲天而起。群

15、众议论：“没想到水里的东西也能着火爆炸.打捞上来的桶被打开盖子后,马上冒出白烟,而且一旦人们接触了桶内的物质,双手感到剧烈疼痛消防队员将打捞上来的铁桶用煤油浸泡。(1)为什么装满金属钠的铁桶不下沉？（2）为什么“水里的东西也能着火爆炸”？你能写出其有关的化学方程式吗？（3）为什么一旦人们接触了桶内的物质，双手感到剧烈疼痛?解析（1）根据单质钠的物理性质可知,钠的密度比水的密度要小，故装满金属钠的铁桶不下沉。（2)钠与水反应放出大量的热，生成的氢气燃烧,由此引起压强等复杂的变化产生剧烈的爆炸。2na2h2o2naohh2.(3）因为有氢氧化钠生成naoh,具有强腐蚀性。答案（1）钠的密度比水小。

16、(2）钠与水反应放出大量的热,生成的氢气燃烧，由此引起压强等复杂的变化产生剧烈的爆炸.2na2h2o=2naohh2。（3）钠与水反应生成的氢氧化钠是强碱,具有强腐蚀性.能通过用钠的一系列反应现象中总结钠的物理性质，培养宏观辨识与微观探析的化学核心素养，学会利用所学化学知识解决实际生活中问题的能力。1下列关于金属钠性质的叙述正确的是( ）a钠着火时可用水扑灭b钠与氧气在加热条件下反应时，若氧气的量较少，则生成氧化钠c钠在空气中长期放置，最终变成碳酸钠d钠是金属,其密度比水的大c钠能与水反应,着火时可用沙土扑灭；钠与氧气在加热时生成过氧化钠,与氧气量的多少无关；钠在空气中放置，先生成氧化钠，进一

17、步转化成氢氧化钠，最后变成碳酸钠；钠的密度比水的小。2向一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一绿豆粒大的金属钠，可能观察到的现象是下图中的( )a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。3（双选）对于反应：ticl44na4naclti，下列说法正确的是( ）a该反应说明钠是强还原剂，可用于冶炼金属b该反应条件是ticl4在熔融状态或水溶液中cti是还原产物dticl4是还原剂ac对于已知反应,钠是还原剂,ticl4是氧化剂，nacl是氧化产物，ti是还原产物,因为钠能与水反应，所以该反应条件只能是ticl4在熔融状态下

18、。4下列关于na2o和na2o2的叙述正确的是（ ）a都是白色固体b都是碱性氧化物c都能和水反应形成强碱溶液d都是强氧化剂cna2o是白色固体，na2o2是淡黄色固体；na2o是碱性氧化物，na2o2是过氧化物；它们都能和水反应形成氢氧化钠溶液；na2o中氧元素化合价为2价，无氧化性，na2o2中氧元素化合价为1价，具有氧化性、还原性，是强氧化剂。5钠的氧化物有氧化钠和过氧化钠两种。 （1）写出过氧化钠与水及二氧化碳反应的化学方程式，并分析电子转移的方向和数目，指出氧化剂、还原剂. ； 。(2)在呼吸面具和潜水艇里，用作氧气来源的物质是（ )ah2o2bna2o2ckclo3 dkmno4(3）把na2o2投入到少量紫色石蕊溶液中有什么现象？如何解释？ 。解析（1）过氧化钠与水及二氧化碳的反应中,过氧化钠都