2024年新高一化学暑假讲义讲义08 活泼的金属单质-钠（学生版）

第八讲活泼的金属单质-钠1.通过实验探究、实验现象归纳钠的性质，能从原子结构上解释钠的性质，形成结构决定性质的理念。2.通过对钠与水反应的实验探究，交流和点评，诊断并发展定性实验探究的水平。一．钠在自然界中的存在形式钠在自然界中都以化合态形式存在。如NaCl、Na2CO3、Na2SO4等。钠的单质可以通过化学反应制得。二．钠的原子结构从钠的原子结构上分析，原子的最外层上只有1个电子，在化学反应中容易失去，从而达到8电子稳定结构。因此钠的性质非常活泼，具有强还原性。三．钠的性质1.物理性质：银白色金属，质软而轻，可用小刀切割。密度比水小，熔点低，具有良好的延展性，导电性。（简记：软、白、轻、低、导）【实验2-1】用镊子取一小块钠，用滤纸吸干表面煤油后，用刀切去一端的外皮，观察钠的光泽和颜色，并注意新切开的钠的表面所发生的的变化。 现象：钠质软，可以用小刀切，切开外皮后，可以看到钠具有银白色的金属光泽，新切开的钠的光亮表面很快变暗。变暗原因：钠与氧气反应，在表面生成一层薄膜氧化物，这种氧化物是氧化钠。因此，钠保存在煤油或石蜡油中，以隔绝空气。【实验2-2】将一个干燥的坩埚加热，同时切取绿豆大小的钠，迅速投到热的坩埚中，继续加热坩埚片刻，待钠熔化后立即撤掉酒精灯，观察现象。现象：钠受热后先融化，然后与氧气剧烈反应，发出黄色火焰，生成淡黄色固体（过氧化钠）。2.化学性质（1）与氧气反应：①常温下：4Na+O2=2Na2O(白色固体)②加热下：2Na+O2Na2O2(淡黄色固体)（2）与氯气反应：2Na+Cl22NaCl(剧烈燃烧，产生白烟)与水反应：2Na+2H2ONaOH+H2↑【实验】操作向烧杯中加入一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一块绿豆大的钠放入水中。过程现象浮：钠浮在水面上熔：钠熔化成光亮的小球游：钠再水面上四处游动响：发出嘶嘶的响声红：滴有酚酞的溶液变红分析钠的密度比水小钠的熔点低，反应放热有气体生成，推动钠游动反应剧烈，产生气体生成了碱性物质结论化学方程式：2Na+2H2ONaOH+H2↑离子方程式：2Na+2H2ONa++OH-+H2↑注意：金属钠着火，不能用水、泡沫灭火器灭火，应用干燥的沙土盖灭。 （4）与酸反应与少量盐酸反应：2Na+2HCl2NaCl+H2↑2Na+2H+2Na++H2↑与过量盐酸反应：2Na+2HCl2NaCl+H2↑2Na+2H2ONaOH+H2↑注意：钠与过量酸溶液反应时，先与酸反应，在与水反应。（5）与盐溶液反应钠与硫酸铜溶液反应：2Na+2H2ONaOH+H2↑CuSO4+2NaOHCu(OH)2↓+Na2SO4注意：钠与硫酸铜溶液反应时，不能直接置换出单质铜。四．钠露置在空气中的变化银白色的钠表面变暗（生成Na2O）出现白色固体（生成NaOH）H2O白色粉末状物质白色块状物质出现液滴（生成Na2CO3）（Na2CO3·10H2O）（NaOH潮解）发生的主要变化的化学方程式：4Na+O2=2Na2O；Na2O+H2O=2NaOH；2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；Na2CO3+10H2O=Na2CO3·10H2O（风化）注意：潮解为物理变化，风化为化学变化。五．钠的用途制取过氧化钠等化合物钠钾合金（液态）可用于原子反应堆的导热剂用作电光源，制作高压钠灯冶炼某些金属，钠具有强的还原性，熔融状态下可以用于制取金属。如：4Na+TiCl44NaCl+Ti【总结】必备方程式:4Na+O2=2Na2O；2Na+O2Na2O2；2Na+2H2ONaOH+H2↑2Na+2H+2Na++H2↑1．下列现象或性质体现钠的物理性质的是（）①钠燃烧时发出黄色火焰②钠燃烧时生成过氧化钠③熔点低④密度比水小⑤钠是热和电的良导体⑥钠有很强的还原性A．①③④⑤⑥ B．①②③④ C．②④⑤ D．①③④⑤2．下列有关金属钠的说法正确的是A．密度比水大B．常温下易被氧气氧化C．能与水反应放出氧气D．实验剩余的金属钠不能放回原瓶3．实验室中对于少量金属钠的保存方法，正确的是A．保存在水中 B．密封，保存在广口瓶中C．用铝箔包裹，密封在广口瓶中 D．密封，保存在煤油中4．钠与水反应的现象与钠的下列性质无关的是A．钠的熔点较低 B．钠的密度小于水C．钠的硬度较小 D．钠很活泼5．下列关于金属钠的说法不正确的是（）A．金属钠在空气中燃烧，生成淡黄色过氧化钠固体B．用小刀切下一小块金属钠备用，剩余的金属钠不应放回原试剂瓶中C．少量的金属钠保存在煤油中，多量的金属钠一般用石蜡油封存D．钠和钾的合金可用作原子反应堆的导热剂6．将一小块钠投入盛有5mL饱和石灰水的试管中，不可能观察到的现象是A．钠熔成光亮的小球，在液面四处游动B．有气体产生C．溶液底部有银白色物质生成D．溶液变浑浊7．在空气中长时间放置少量金属钠，最终的产物是A．Na2O B．NaOH C．Na2CO3 D．Na2O28．某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究，总结出两个可以生成H2的反应：①Zn＋盐酸，②Na＋水。为点燃上述两个反应生成的H2，他们设计了图示装置。请回答下列问题：(1)写出Na与H2O反应的化学方程式：___________。(2)实验小组在点燃用上述装置制得的H2时，①实验获得成功，②却失败了。他们分析认为失败的原因是Na的用量太少，Na与H2O的反应速率太快。于是他们准备增加钠的用量，可老师说太危险，你认为产生危险的原因是___________。(3)实验小组查阅钠、煤油、水的密度分别为0.97g·cm-3、0.80g·cm-3、1.00g·cm-3，并据此对实验进行改进。在改进后的实验中H2的生成速率减慢，原因是___________。1．下列关于金属钠的叙述错误的是（）A．金属钠可以保存在煤油中B．钠元素只能以化合物的形式存在于自然界中C．实验室取用金属钠只需要3种用品D．钠元素在自然界中主要以NaCl的形式存在2．向盛适量冷水的烧杯中滴入1~2滴酚酞溶液，取一块绿豆粒大小的金属钠放入烧杯中。下列实验现象、分析及结论都正确的是（）选项实验现象分析及结论A钠先沉入水底后浮出水面钠的密度比水小B钠熔成光亮的小球反应放热，钠的沸点低C小球在水面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声产生的气体不均匀，推动小球四处游动，反应剧烈D溶液变红产生了碱性物质：Na+2H2O=NaOH+H2↑A．A B．B C．C D．D3．将一小块金属钠投入足量的下列溶液中，既能生成气体，又能生成蓝色沉淀的是（）A．MgCl2溶液 B．Ba(OH)2溶液 C．CuSO4溶液 D．CaCl2溶液4．将金属钠分别投入到下列物质的溶液中,有气体放出且溶液质量减轻的是A．HCl B．H2SO4 C．H2O D．饱和NaOH溶液5．能正确表示下列反应的离子方程式的是(

)A．钠与水反应：Na+2H2O=Na++2OH-+H2↑B．钠与CuSO4溶液反应：2Na+Cu2+=Cu+2Na+C．钠与盐酸反应：Na+2H+=Na++H2↑D．钠与氯化钾溶液反应：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑6.如图向盛有饱和溶液的烧杯中，加入小块金属钠。以下说法错误的是A．钠浮在液面上四处游动B．钠熔化成一个光亮的小球C．恢复到室温时，溶液中的Na+数目减小D．恢复到室温时，溶液的浓度增大7．下列关于钠的叙述，正确的是①钠与水反应时浮于水面且呈小球状游动；②钠可以保存在四氯化碳中；③钠元素在自然界中只能以化合态形式存在；④钠钾合金可做原子反应堆导热剂；⑤金属钠既有还原性又有氧化性A．①③④ B．③④⑤ C．②③⑤ D．①③⑤8．一块表面已被氧化为氧化钠的钠块5.4g，投入50g水中，最多能产生0.10g气体，则原来被氧化的钠是A．2.3g B．3.1g C．4.6g D．5.3g9．现用金属钠和空气制备纯度较高的，可利用的装置如图所示。回答下列问题（注：可以与、发生反应）：（1）装置Ⅳ中盛放的药品是______，其作用是__________________。（2）若规定气体的气流方向