高中化学 2.2.1 金属钠的性质及应用学案 ppt课件

1、专题专题2 2 从海水中获得的化学物质从海水中获得的化学物质 第二单元第二单元 钠、镁及其化合物钠、镁及其化合物学点学点1学点学点2 1.在空气中切开一块金属钠，可看到断面呈在空气中切开一块金属钠，可看到断面呈 色，色，具有具有 ，但断面很快变，但断面很快变 ，主要是由于生成，主要是由于生成一薄层一薄层 ，若把钠放在石棉网上加热可观察到，若把钠放在石棉网上加热可观察到 ，反应的化学方程式为，反应的化学方程式为 ，其中还原剂为，其中还原剂为 。若把。若把1.15 g 钠放在足量的氯气中燃烧，生成氯化钠的质量是钠放在足量的氯气中燃烧，生成氯化钠的质量是 g，反应方程式，反应方程式 。银白银白金属光

2、泽金属光泽暗暗氧化物氧化物钠先熔化，然后开始剧烈燃烧，有黄色物质生成，钠先熔化，然后开始剧烈燃烧，有黄色物质生成，产生黄光，有黄色火焰产生黄光，有黄色火焰2Na+O2=Na2O2钠钠2.9252Na+Cl2=2NaCl点燃点燃2.写出与下列事实相符的金属钠的主要物理性质：写出与下列事实相符的金属钠的主要物理性质：用小刀切割金属钠，表现其用小刀切割金属钠，表现其 ，金属钠能浮，金属钠能浮在水面上，表现其在水面上，表现其 。金属钠微微受热时会熔化成一个闪亮的小球，表现其金属钠微微受热时会熔化成一个闪亮的小球，表现其。3.钠投入到钠投入到CuSO4溶液中现象是：溶液中现象是：浮在液面上，四处游动，发

3、出嘶嘶响声，熔化成闪亮浮在液面上，四处游动，发出嘶嘶响声，熔化成闪亮的小球，溶液中有蓝色沉淀生成的小球，溶液中有蓝色沉淀生成质软质软密度比水小密度比水小熔点低熔点低学点一学点一 钠的物理性质及钠与水的反应钠的物理性质及钠与水的反应阅读课本，完成下列填空：阅读课本，完成下列填空：1.钠的存放钠的存放少量的金属钠通常保存在少量的金属钠通常保存在 中，以隔绝中，以隔绝 。2.钠的物理性质钠的物理性质钠是一种钠是一种 色的金属；硬度色的金属；硬度 （能用小刀切（能用小刀切割），熔点割），熔点 于于100 ，密度比水，密度比水 ，比煤油，比煤油 。3.钠跟水的反应，钠跟水的反应方程式为钠跟水的反应，钠跟

4、水的反应方程式为 。222=22煤油煤油空气和水空气和水银白银白小小低低小小大大【例【例1】将金属钠分别投入下列物质的溶液中，有气体放出，】将金属钠分别投入下列物质的溶液中，有气体放出， 且溶液质量减轻的是且溶液质量减轻的是 ( ) A. HCl 溶液溶液B.K2SO4溶液溶液 C.CuCl2溶液溶液D.饱和饱和 NaOH 溶液溶液 【解析】【解析】在在CuClCuCl2 2溶液中投入溶液中投入1 mol1 mol钠，钠，2Na+2H2Na+2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2，生成，生成H H2 2为为12 mol12 mol，质量为，质量为1 g,1 g,生成生成CuCu（

5、OHOH）2 2沉淀沉淀1/2 mol1/2 mol，质量为，质量为1/21/2(64+34) g=49 g(64+34) g=49 g，则溶，则溶液质量减少液质量减少49 g+1 g-23 g=27 g49 g+1 g-23 g=27 g。C对应训练对应训练1.将将4.6 g金属钠投入到金属钠投入到95.4 水中，所得溶液中溶质的质水中，所得溶液中溶质的质量分数量分数( ) A.等于等于4.6 B.等于等于 C.小于小于D.大于大于 D阅读课本，完成下列填空：阅读课本，完成下列填空：1.钠跟氧气的反应：常温下，在空气中放置，光亮钠跟氧气的反应：常温下，在空气中放置，光亮的银白色逐渐变的银白色

6、逐渐变 生成生成 色固体，反应方程式为：色固体，反应方程式为： ，加热或点燃条件下，在空气中加热或点燃条件下，在空气中 ，产，产生生 色火焰，生成色火焰，生成 色固体。反应方程式为：色固体。反应方程式为： 。2.钠跟氯气的反应：钠跟氯气反应的化学方程式为钠跟氯气的反应：钠跟氯气反应的化学方程式为 。学点二学点二 钠与氧气的反应及过氧化钠钠与氧气的反应及过氧化钠暗暗白白=剧烈反应剧烈反应黄黄淡黄淡黄=点燃点燃=3.钠跟熔融盐的反应：高温下，钠跟四氯化钛的反应为钠跟熔融盐的反应：高温下，钠跟四氯化钛的反应为 。4.钠的重要用途钠的重要用途钠钠钾合金常温下是钾合金常温下是 ，可用做原子反应，可用做原

7、子反应堆的堆的 ，充有，充有 的高压钠灯发出的黄的高压钠灯发出的黄光射程远、透雾能力强，常用做光射程远、透雾能力强，常用做 和和 的照的照明。金属钠还用于明。金属钠还用于 、锆、铌、钽等金属冶炼。、锆、铌、钽等金属冶炼。5.金属钠的制取金属钠的制取世界上，金属钠的产生多采用电解熔融氯化钠的方法。其世界上，金属钠的产生多采用电解熔融氯化钠的方法。其反应原理为反应原理为 。副产物。副产物是是 。(熔融熔融) = 液体液体导热剂导热剂钠蒸气钠蒸气道路道路广场广场钛钛电解电解【例【例2】用天平称取】用天平称取3.450 金属，放在空气中灼烧，产金属，放在空气中灼烧，产物是物是 （写化学式），质量是（写

8、化学式），质量是 。将。将所得固体放入水中，加热，收集所得气体，其体积是所得固体放入水中，加热，收集所得气体，其体积是 （标准状况），如何检验所得气体的成分？（标准状况），如何检验所得气体的成分？答：答：5.850 g0.84 L将带火星的木条靠近收集的气体，带火星的木条复将带火星的木条靠近收集的气体，带火星的木条复燃，证明是氧气燃，证明是氧气【解析】【解析】在空气中燃烧，产物是在空气中燃烧，产物是。2= 46 78 3.450 g m(Na2O2)m（N）3.450 g7846=5.850 g。加热条件下，过氧化钠完全分解。加热条件下，过氧化钠完全分解。22=4 156 22.4 L 5.8

9、50 g V()（）22.4 L5.850 g156 g=0.84 L。氧气可用带火星的木条检验。氧气可用带火星的木条检验。对应训练对应训练2.等物质的量的等物质的量的、混合气体通过混合气体通过后，体积变为原体积的后，体积变为原体积的 （同温同压），这时混合气体（同温同压），这时混合气体中中、物质的量之比为物质的量之比为 （ ） .3 4 1.3 3 2 .6 7 1.6 9 098一、钠的性质一、钠的性质（1）钠与氧气的反应）钠与氧气的反应钠在空气中的缓慢氧化过程及现象：钠在空气中的缓慢氧化过程及现象：切开金属钠，呈银白色（钠的真面目）切开金属钠，呈银白色（钠的真面目）迅速变暗（生成迅速变暗

10、（生成Na2O）变白色固体（生成变白色固体（生成NaOH）成液（成液（NaOH潮解）潮解）结块（吸收结块（吸收CO2生成生成Na2CO310H2O）粉末（晶体风化变为粉末（晶体风化变为Na2CO3）。有关反应方程式为：）。有关反应方程式为：4Na+O2=2Na2O；Na2O+H2O=2NaOH；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；Na2CO3+10H2O=Na2CO310H2O；Na2CO310H2O=Na2CO3+10H2O（风化）。（风化）。钠在空气中燃烧钠在空气中燃烧钠在空气中燃烧，首先受热熔化（钠熔点低），随后着钠在空气中燃烧，首先受热熔化（钠熔点低），随后着火燃烧产生黄色火焰，

11、生成淡黄色固体（火燃烧产生黄色火焰，生成淡黄色固体（Na2O2），有黄色），有黄色的烟生成（的烟生成（Na2O2固体小颗粒）。固体小颗粒）。2Na+O2=2Na2O2（淡黄色）（淡黄色）（2）钠与水反应的实验现象及原因分析）钠与水反应的实验现象及原因分析点燃点燃实验现象实验现象原因分析原因分析钠浮在水面上（浮）钠浮在水面上（浮）钠的密度比水的密度小钠的密度比水的密度小熔成一个闪亮的小球（熔）熔成一个闪亮的小球（熔）反应放热且钠熔点低反应放热且钠熔点低迅速向四周到处游动（游）迅速向四周到处游动（游）反应生成氢气反应生成氢气发出嘶嘶的响声（响）发出嘶嘶的响声（响）钠与水反应剧烈钠与水反应剧烈滴有酚

12、酞的溶液变红（红）滴有酚酞的溶液变红（红）反应生成碱（氢氧化钠）反应生成碱（氢氧化钠）钠与水反应的实质是钠原子和水电离出来的钠与水反应的实质是钠原子和水电离出来的H+反应，离子反应，离子反应方程式：反应方程式：2Na+2H2O=2Na+2OH-+H2。（3）钠与酸溶液的反应）钠与酸溶液的反应不少同学因为看到金属钠与水反应很剧烈，就认为钠与盐不少同学因为看到金属钠与水反应很剧烈，就认为钠与盐酸的反应实质上是先和水反应，生成的酸的反应实质上是先和水反应，生成的NaOH再和盐酸作用，再和盐酸作用，这是不正确的。实际上钠无论是和水反应还是和盐酸反应，这是不正确的。实际上钠无论是和水反应还是和盐酸反应，

13、其实质都是和其实质都是和H+反应；反应；2Na 失去电子失去电子 2Na+，Na失去电子，发生失去电子，发生氧化反应；氧化反应；2H+ 得到电子得到电子 H2，H+得到电子，发生还原反应。得到电子，发生还原反应。由于盐酸是强酸，在水溶液中完全电离由于盐酸是强酸，在水溶液中完全电离HCl=H+Cl-，而水是难电离物质，仅能发生微弱电离而水是难电离物质，仅能发生微弱电离H2O H+OH-，因此盐酸中的因此盐酸中的c(H+)远远大于远远大于H2O提供的提供的c(H+)，故钠投入盐，故钠投入盐酸中，钠直接与盐酸反应：酸中，钠直接与盐酸反应：2Na+2HCl=2NaCl+H2。注意：当酸过量时只考虑钠与

14、酸电离出的注意：当酸过量时只考虑钠与酸电离出的H H+ +反应；当过反应；当过量的钠与稀酸反应时，首先是钠消耗酸，紧接着是过量的钠量的钠与稀酸反应时，首先是钠消耗酸，紧接着是过量的钠再与水反应，所以产生再与水反应，所以产生H H2 2的量应按钠的计算。的量应按钠的计算。（4）钠与盐的反应）钠与盐的反应钠与盐溶液的反应：钠和盐溶液反应时，钠不能置换钠与盐溶液的反应：钠和盐溶液反应时，钠不能置换出盐溶液中的金属，这是因为金属阳离子在水中一般是以水出盐溶液中的金属，这是因为金属阳离子在水中一般是以水合离子形式存在，即金属离子周围有一定数目的水分子包围合离子形式存在，即金属离子周围有一定数目的水分子包

15、围着，钠不能和金属阳离子直接接触，加之着，钠不能和金属阳离子直接接触，加之Na跟水反应速率很跟水反应速率很快，故不能置换出金属。快，故不能置换出金属。钠和盐溶液的反应一般可分为两个过程进行分析，首先钠和盐溶液的反应一般可分为两个过程进行分析，首先钠与水反应生成钠与水反应生成H2和和NaOH，紧接着，紧接着NaOH再与盐发生复分再与盐发生复分解反应，生成难溶性弱碱和相应的钠盐。例如：解反应，生成难溶性弱碱和相应的钠盐。例如：Na与与CuSO4溶液反应时，应先为钠与水反应生成溶液反应时，应先为钠与水反应生成H2和和NaOH，然后，然后NaOH再与再与CuSO4反应生成反应生成Cu（OH）2沉淀，不

16、发生简单的沉淀，不发生简单的置换反应。置换反应。2Na+2H2O=2NaOH+H2；2NaOH+CuSO4=Cu（OH）2+Na2SO4，将上述两，将上述两个反应方程式相加，即为个反应方程式相加，即为Na与与CuSO4溶液反应的总化学方溶液反应的总化学方程式：程式：2Na+CuSO4+2H2O=Cu（OH）2+Na2SO4+H2钠与熔融态盐的反应：钠是一种强还原性的金属，钠与熔融态盐的反应：钠是一种强还原性的金属，在高温条件下可以与某些盐发生置换反应，冶炼金属，在高温条件下可以与某些盐发生置换反应，冶炼金属，如：如：Na+KCl=NaCl+K,通过转移钾蒸气，来制取通过转移钾蒸气，来制取金属钾

17、。金属钾。820 二、有关过氧化钠二、有关过氧化钠关于过氧化钠，可从以下五个方面予以认识：关于过氧化钠，可从以下五个方面予以认识：（1）制法：过氧化钠通常是钠在空气或氧气中燃烧的产）制法：过氧化钠通常是钠在空气或氧气中燃烧的产物，也可由氧化钠制取：物，也可由氧化钠制取：=（2）性质：通常过氧化钠是淡黄色固体。具有下列化学）性质：通常过氧化钠是淡黄色固体。具有下列化学性质：性质：跟水反应放出氧气：跟水反应放出氧气：=，=；点燃点燃总反应为：总反应为：22=4跟二氧化碳反应放出氧气：跟二氧化碳反应放出氧气：=跟酸反应生成过氧化氢，过氧化氢分解放出氧气：跟酸反应生成过氧化氢，过氧化氢分解放出氧气：=，=总反应为：总反应为：=稳定性：由于氧化钠受热生成过氧化钠，所以热稳定稳定性：由于氧化钠受热生成过氧化钠，所以热稳定性：性：。漂白性：过氧化钠具有漂白作用。其他具有漂白作用漂白性：过氧化钠具有漂白作用。其他具有漂白作用的物质是：次氯酸（氯水、次氯酸盐等）、过氧化氢、二氧的物质是：次氯酸（氯水、次氯酸盐等）、过氧化氢、二氧化硫（后学）等。化硫（后学）等。（3）过氧化钠中，钠元素价，氧元素价：）过氧化钠中，钠