3.2.1钠的性质与制件高一上学期化学

维持航天员生命所需的氧气除了地面自带一部分外，还有一部分通过化学反应制得。你知道通过怎样的反应吗？飞船对接所使用的材料为钛合金，钛合金中钛如何制备？你知道吗？

钠的性质与制备“曾青得铁，则化为铜”－西汉刘安《淮南万毕术》铁与硫酸铜溶液反应金属钠可以置换硫酸铜溶液中的铜吗向烧杯中加75mL水，加入4滴管硫酸铜溶液迅速用玻璃片盖住烧杯，观察实验现象，并做好记录。Try1钠和硫酸铜溶液反应（4人一组）

〖友情提醒〗1、金属钠有强腐蚀性，莫用手触碰，取用后余下的钠放回原试剂瓶2、眼睛离烧杯保持30厘米以上距离，必要时可以站立观察3、前后四人一组，做好分工：操作、观察、记录、汇报4、试剂使用后放回实验筐Ｑ1:你观察到的实验现象是什么？Ｑ2:猜想为什么会产生如上现象呢？Ｑ3:怎样设计实验来证明你的猜想？交流与讨论剧烈反应、有响声、钠熔化成小球、有蓝色沉淀生成现象：金属钠参与反应，但金属钠没有置换出铜，而是生成氢氧化铜沉淀。结论：Try2钠和水的反应（4人一组）

在烧杯中加约75mL水，滴加2-3滴酚酞从试剂瓶中用镊子取一块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油。用镊子将钠投入水中，并立即盖好玻璃片。记录实验现象〖友情提醒〗1、金属钠有强腐蚀性，莫用手触碰，取用后余下的钠放回原试剂瓶2、眼睛离烧杯保持30厘米以上距离，必要时可以站立观察3、前后四人一组，做好分工：操作、观察、记录、汇报4、试剂使用后放回实验筐Ｑ4:你观察到的实验现象是什么？钠和水熔游响红浮钠密度比水小，气泡附着有碱性物质生成有气体生成、反应剧烈反应放热，超过钠的熔点产生气体、钠块受力不均Ｑ5:以上实验体现了钠的哪些物理性质和化学性质？熔点(Na)：0CTry3产生的气体如何检验？怎样设计实验验证？（演示实验）01STEP02STEP03STEP04STEP用针筒从烧杯中吸水，观察实验现象。点燃酒精灯，将注射器对准酒精灯推出气体，观察现象。将活塞压到最底，钠会被压扁，尽量排尽注射器中的空气。在20mL针筒内加入2mm厚钠块原理2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑Na与酸的反应2Na+2HCl==2NaCl+H2剧烈程度：酸>水>乙醇Na与乙醇的反应2Na+2C2H5OH==2C2H5ONa+H2钠与盐溶液的反应实验现象结论或解释钠浮在水面上，熔成小球，最后消失同时生成蓝色沉淀2Na+2H2O=2NaOH+H2↑CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4

2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑Ｑ6:如果要使Na和CuSO4反应生成Na2SO4和Cu，应该在什么条件下？——无水条件K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au钾

钙钠镁铝

锌

铁锡铅

氢铜

汞

银

铂

金金属活动性依次减弱启示1：氢前面金属可以和酸反应置换出氢气金属活动性顺序表启示2：活泼金属能与不活泼金属盐溶液发生置换反应拓展视野：

钠如何才能置换出铜

？

现象：钠片表面有红色物质析出结论：在排除水的干扰条件下，金属钠也能置换出铜化学方程式：2Na+CuSO4=Cu+Na2SO4取钠片，置于表面皿中，将硫酸铜的丙酮溶液逐滴滴入蒸发皿，观察钠块表面现象。

熔融状态下，金属钠也能从钛、钽、铌、锆的氯化物中置换出金属4Na+TiCl4

Ti+4NaCl高温认识金属钠观察、思考——隔绝氧气1、试剂瓶的类型2、用液体封住的目的3、液体是水吗4、金属钠的颜色Ｑ7：如何看到钠的本来“面目”？——煤油——广口瓶资料卡：ρ3

ρ(煤油3

ρ(水)=1g/cm3实验步骤：1、从试剂瓶中用镊子取一块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油。2、在玻璃片上用小刀将钠从中间切开，观察断面。3、将所切的钠全部放回到原试剂瓶中。Try4钠和氧气的反应（4人一组）

常温：4Na+O2

2Na2O

（白色固体）加热：2Na+O2

Na2O2

（淡黄色粉末）点燃加热，观察现象。-1名称氧化钠

Na2O过氧化钠

Na2O2与水反应与CO2反应溶于盐酸离子种类颜色白色淡黄色物质类别用途Na2O＋H2O===2NaOHNa2O＋2HCl===2NaCl＋H2ONa2O＋CO2===Na2CO32Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O22Na2O2＋4HCl===4NaCl＋O2↑＋2H2O氧化钠和过氧化钠的性质对比漂白剂、供氧剂-1-21:2碱性氧化物过氧化物1:2钠的用途核反应堆冷却剂Na-K合金熔点低液态，导热性好高压钠灯透雾性强制贵金属钛等供氧剂Na2O2新闻链接“津门劫”究竟是谁之过？我们的反思Q8：金属钠着火后，以下哪种物质可以用来灭火？A.水B.二氧化碳C.煤油D.沙土Q9：钠参与以上的反应，都属于什么反应类型？与核外电子排布有什么关系？NaNa+钠具有强还原性Q10：根据钠的性质，思考钠在自然界的存在形式，工业上怎么制取钠？1.钠的存在

钠的性质非常活泼，所以钠在自然界中只能以化合态存在，主要以氯化钠、碳酸钠和硫酸钠形式存在。在海水中储藏极为丰富。碳酸钠硫酸钠氯化钠戴维（英国化学家

1778—1829）他电解熔融的苛性钾，在阴极上出现了具有金属光泽的、类似水银的小珠，一些小珠立即燃烧并发生爆炸，形成光亮的火焰，另一些小珠不燃烧，只是表面变暗，覆盖着一层白膜。他把这种小小的金属颗粒投入水中，即起火焰，在水面急速奔跃，发出刺刺的声音。就这样，戴维在1807年10月6日发现了金属钾，几天之后，他又从电解苛性钠中获得了金属钠。2.钠的制取工业电解熔融NaCl2NaCl2Na+Cl2↑通电Q11：能不能电解氯化钠溶液制取金属钠？2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑通电2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2氧化剂还原剂氧化产物还原产物以下反应的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物是什么？-2-10-2-10氧化剂还原剂氧化产物还原产物Na2O2与H2O、CO2反应有氧气产生，具有强氧化性。Na2O2的强氧化性使其具有漂白性例如：过氧化钠加入到品红溶液中，品红褪色过氧化钠加入到紫色石蕊溶液中现象

先变蓝后褪色将适量过氧化钠投入硫酸铜溶液中，有什么现象？写出相关反应的方程式。有气泡放出，溶液颜色变浅，同时有蓝色沉淀生成。2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4。2Na2O2＋2H2O＋2CuSO4===O2↑＋2Cu(OH)2↓＋2Na2SO4钠的氧化物2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2电子转移关系01在Na2O2与CO2或H2O的反应中，Na2O2既作氧化剂又作还原剂，每生成1个O2转移2个电子，每消耗1个Na2O2转移1个电子。分子个数的关系02无论是CO2、H2O还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的分子个数之比均为2∶1。2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2气体体积关系03若CO2和水蒸气的混合气体(或单一气体)通过足量的Na2O2，气体体积的减少量或原混合气体体积的1/2

，即为生成氧气的量。钠的氧化物2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2

Δm(固体)

2×78g2×106g

56g固体质量关系042O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑

Δm(固体)2×78g4×40g4g发生反应a时，固体增加的质量等于参加反应的CO2等分子个数的CO的质量。发生反应b时，固体增加的质量等于参加反应的H2O等分子个数的H2的质量。钠的氧化物一定量的Na2O2与一定量的CO2和H2O(g)混合物反应，可看作Na2O2先与CO2反应，待CO2完全反应后，Na2O2再与H2O发生反应。若Na2O2先与H2O反应，则2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，生成的NaOH又会与CO2反应生成Na2CO3：2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，所以可以理解为Na2O2先与CO2反应再与H2O反应。反应先后顺序关系05钠的氧化物思考：钠和过氧化钠久置之后的产物分别是什么？钠与非金属单质反应1、与氧气2、与氯气3、与硫典例解析例1将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体产生，又有沉淀产生的是(

)①MgSO4溶液

②NaHCO3溶液

③Na2SO4溶液④饱和澄清石灰水

⑤FeCl3溶液

⑥NH4Cl溶液A．①③④

B．②⑤⑥C．①④⑤D．全部C例2取ag某物质在氧气中完全燃烧，将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应，反应后固体的质量增加了bg(b>a)。下列物质中能满足上述结果的是(

)A．H2

B．COC．C6H12O6D．C12H22O11D典例解析随堂练习1．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