1、专题专题2 2 从海水中获得化学物质从海水中获得化学物质第第 2 2 单元单元 钠、镁及其化合物钠、镁及其化合物新闻链接新闻链接 中国科学院中国科学院刘静研究员刘静研究员所带领的科研小组，利所带领的科研小组，利用金属用金属钠钠、钾钾实现实现高温消融治疗肿瘤高温消融治疗肿瘤的新方法。该的新方法。该小组成员通过系列离体及在体动物试验，证实了新小组成员通过系列离体及在体动物试验，证实了新方法的可行性。方法的可行性。国际热疗学报国际热疗学报( (International Journal of HyperthermiaInternational Journal of Hyperthermia，7 7月
2、版月版) )失去失去1 1个电子个电子NaNa+具有较强的还原性具有较强的还原性一、钠原子的结构用用镊子镊子取一小块钠置于滤纸上，吸干取一小块钠置于滤纸上，吸干表面的表面的液体液体，用小刀切出，用小刀切出绿豆大小绿豆大小的的一粒一粒 ( (其余放回原瓶其余放回原瓶) )。观察新切面的观察新切面的颜色、光泽及变化。颜色、光泽及变化。 取取 吸吸 切切 观观实验探究 1 1实验目的实验目的探究金属钠常温下和氧气反应探究金属钠常温下和氧气反应实验用品实验用品金属钠、镊子、滤纸、小刀金属钠、镊子、滤纸、小刀实验步骤实验步骤取、吸、切、观取、吸、切、观切割切割切面切面放置一会儿放置一会儿金金属属钠钠银银
3、白白色色金属钠在空气中金属钠在空气中表面表面变暗变暗，生成氧化膜，生成氧化膜实验探究 2 2将一小块金属钠放在将一小块金属钠放在蒸发皿蒸发皿上，用酒精灯对其上，用酒精灯对其加热加热，观察现象。，观察现象。实验现象：实验现象：钠在空气中受热后，先钠在空气中受热后，先熔化熔化成闪亮成闪亮的的小球小球后剧烈燃烧产生后剧烈燃烧产生黄色火焰黄色火焰，生成，生成淡黄色淡黄色固体固体。实验内容实验现象结论 金属钠在空气中放置表面变暗表面变暗金属钠迅速熔化、金属钠迅速熔化、燃烧，产物淡黄色燃烧，产物淡黄色金属钠熔点较低金属钠熔点较低2Na + O2 = Na2O2点燃点燃4Na + O2 = 2Na2O金属钠
4、在空气中加热注意注意：反应物相同，反应条件不同，产物不同！：反应物相同，反应条件不同，产物不同！归纳总结归纳总结资料卡片资料卡片过氧化钠过氧化钠 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 2Na2O2 + 2CO2 2Na2CO3 + O2 钠在空气中燃烧时生成过氧化钠。过氧化钠钠在空气中燃烧时生成过氧化钠。过氧化钠是一种是一种淡黄色固体淡黄色固体，与，与水水反应生成反应生成氢氧化钠氢氧化钠和和氧氧气气，与，与二氧化碳二氧化碳反应生成反应生成碳酸钠碳酸钠和和氧气氧气。过氧化。过氧化钠可用于钠可用于漂白剂漂白剂和呼吸面具中的和呼吸面具中的供氧剂供氧剂。思思 考考除了氧气，钠还能与哪些单质反应？除
5、了氧气，钠还能与哪些单质反应？ 钠钠除了能与除了能与氧气氧气直接化合外，还能与直接化合外，还能与氯气氯气、硫硫等很多非金属直接化合。等很多非金属直接化合。在氯气中燃烧在氯气中燃烧：( (剧烈燃烧、产生白色的烟剧烈燃烧、产生白色的烟) )2Na + Cl2Na + Cl2 2 2NaCl 2NaCl 点燃与硫粉混合研磨：与硫粉混合研磨：( (火星四射、发生爆炸火星四射、发生爆炸) )2Na + S2Na + S NaNa2 2S S研磨实验探究 3 33.3.用镊子将金属用镊子将金属钠投入水中，滴钠投入水中，滴入几滴酚酞，观入几滴酚酞，观察实验现象。察实验现象。 2.2.从试剂瓶中取从试剂瓶中取
6、出出一一小块小块绿豆大绿豆大小小金属钠金属钠，用滤用滤纸吸干表面的液纸吸干表面的液体。体。1.1.向烧杯中加入向烧杯中加入适量的水适量的水实验现象：实验现象：金属钠金属钠浮浮在水面上，迅速在水面上，迅速熔熔成一个成一个闪亮的小球，小球在水面上四处闪亮的小球，小球在水面上四处游游动并且发出动并且发出嘶嘶的嘶嘶的响响声，滴入酚酞的溶液变声，滴入酚酞的溶液变红红。现象现象解释解释浮浮熔熔游游红红你看到了你看到了什么？什么？你听到了你听到了什么？什么？响响密度密度 ( (钠钠) ) 密度密度 ( (水水) )反应放热，钠的熔点较低反应放热，钠的熔点较低产生气体，推动小球迅速移动产生气体，推动小球迅速移
7、动溶液呈碱性溶液呈碱性反应剧烈反应剧烈Na如果与酸的反应？如果与酸的反应？归纳总结归纳总结实验内容实验现象结论金属钠与水反应金属钠与酸反应 浮、熔、游、响、红浮、熔、游、响、红比水更剧烈比水更剧烈2Na + 2H2O = 2NaOH + H22Na + 2HCl = 2NaCl + H2问题探究问题探究 西汉时期的西汉时期的湿法炼铜湿法炼铜技术，实质就是活技术，实质就是活泼的铁将铜从它的盐溶液中置换出来。请思泼的铁将铜从它的盐溶液中置换出来。请思考考Na能不能置换出能不能置换出CuSO4溶液中的溶液中的Cu？有气体和蓝色沉淀生成有气体和蓝色沉淀生成钠钠与与硫酸铜溶液硫酸铜溶液反应：反应：(1)
8、2Na + 2H(1)2Na + 2H2 2O = 2NaOH + HO = 2NaOH + H2 2 (2)2NaOH(2)2NaOH + + CuSOCuSO4 4 = = Cu(OH)Cu(OH)2 2+ NaNa2 2SOSO4 4 化学方程式：化学方程式：总式：总式：2Na2Na + + 2H2H2 2O O + + CuSOCuSO4 4 = = Cu(OH)Cu(OH)2 2+ NaNa2 2SOSO4 4 + + H H2 2 结论：结论：钠与盐溶液不会置换出金属单质，而是钠先与水发生反应钠与盐溶液不会置换出金属单质，而是钠先与水发生反应思思 考考什么条件下才能利用钠置换出盐当
9、中什么条件下才能利用钠置换出盐当中的金属单质？的金属单质？熔融状态熔融状态置换反应置换反应TiCl4 4Na = Ti + 4NaCl700800熔融熔融钛钛冶炼金属冶炼金属二、钠的化学性质2Na + O2 = Na2O2点燃点燃4Na + O2 = 2Na2O1 1、与氧气反应、与氧气反应2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 2Na2O2 + 2CO2 2Na2CO3 + O2 2 2、与水反应、与水反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H2实验现象：浮、熔、游、响、红2Na + 2HCl = 2NaCl + H2问题探究问题探究1.1.钠为什么要保存在钠为什么要保存在煤油煤油中
10、？中？2.2.若金属钠着火能不能用水？如何灭火？若金属钠着火能不能用水？如何灭火？ 为了隔绝空气和水为了隔绝空气和水。 金属钠着火金属钠着火不能用水灭不能用水灭，因为水与钠反应放热，因为水与钠反应放热且生成易燃物且生成易燃物H H2 2火烧得更旺。火烧得更旺。 金属钠着火一般金属钠着火一般用砂土盖灭用砂土盖灭。三、钠在自然界的存在 钠元素在自然界中分布很广，但只以化合态形式存在。NaCl Na2CO3Na2SO410H2ONaNO3化合态化合态纯碱纯碱芒硝芒硝食盐食盐化学史话化学史话汉弗莱汉弗莱戴维戴维(1778-1829) 18071807年由英国年轻年由英国年轻的化学家的化学家汉弗莱汉弗莱
11、戴维戴维最早用最早用电解法，电解法，首次在首次在实验室人工成功制取金实验室人工成功制取金属钠。属钠。2NaCl = 2Na + Cl2通电四、钠的应用制备重要化合物制备重要化合物钠强还原性钠强还原性核反应堆热交换剂核反应堆热交换剂Na、K合金为液体且导合金为液体且导热性能好热性能好制作高压钠灯制作高压钠灯黄光射程远，透雾力强黄光射程远，透雾力强冶炼某些金属冶炼某些金属钠活动性强钠活动性强NaNa2 2O O2 2TiTi课堂反馈课堂反馈1、金属钠应保存在、金属钠应保存在 （ ） A. 空气中空气中 B. 水中水中 C. 煤油中煤油中 D. 密闭容器中密闭容器中 C2、取一小块钠放在玻璃燃烧匙里
12、、取一小块钠放在玻璃燃烧匙里加热，加热， 下列实验现象正确的是下列实验现象正确的是 （ ） 金属钠先熔化金属钠先熔化 在空气中燃烧火焰呈黄色在空气中燃烧火焰呈黄色 燃烧时火星四射燃烧时火星四射 燃烧后生成淡黄色固体燃烧后生成淡黄色固体 燃烧后生成白色固体燃烧后生成白色固体 A. B. C. D. B3、钠与水反应时产生的现象是（、钠与水反应时产生的现象是（ ） 钠浮在水面上；钠浮在水面上； 钠沉在水底；钠沉在水底； 钠熔化成小球；钠熔化成小球； 钠迅速游动逐渐减小，最后消失；钠迅速游动逐渐减小，最后消失； 发出嘶嘶的声音；发出嘶嘶的声音； 滴入酚酞后溶液显红色。滴入酚酞后溶液显红色。 A. B
13、. C. D. D4、下列叙述中，错误的是下列叙述中，错误的是 （ ）A. 钠燃烧时发出黄色的火焰钠燃烧时发出黄色的火焰B. 钠在空气中燃烧生成过氧化钠钠在空气中燃烧生成过氧化钠C. 钠与硫化合时可以发生爆炸钠与硫化合时可以发生爆炸D. 可以直接用手拿钠可以直接用手拿钠D点评：点评：人的皮肤上有水分，易与人的皮肤上有水分，易与NaNa反应生成反应生成 具有强烈腐蚀性的强碱具有强烈腐蚀性的强碱NaOHNaOH。5、将一小块钠投入到盛有煤油和水的烧杯中将一小块钠投入到盛有煤油和水的烧杯中(煤油和煤油和 水均足够多水均足够多)，可以观察到的现象是，可以观察到的现象是 （ ） A. 钠浮在煤油层上，不
14、反应钠浮在煤油层上，不反应B. 钠沉在煤油层下，不反应钠沉在煤油层下，不反应C. 钠沉在煤油层下，浮在水层上，钠沉在煤油层下，浮在水层上， 在交界处剧烈反应在交界处剧烈反应D. 钠沉在水层下剧烈反应钠沉在水层下剧烈反应C6、钠可以制成高压钠灯，是由于（钠可以制成高压钠灯，是由于（ ） A. 钠是活泼金属钠是活泼金属 B. 钠是电的良导体钠是电的良导体 C. 焰色反应呈黄色焰色反应呈黄色 D. 钠光射程远且透射能力强钠光射程远且透射能力强D课堂小结课堂小结一、钠原子的结构一、钠原子的结构还原还原性性二、钠的化学性质二、钠的化学性质2Na + O2 = Na2O2点燃点燃4Na + O2 = 2Na2O1 1、与氧气反应、与氧气反应2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 2Na2O2 + 2CO2 2Na2CO3 + O2 2 2、与水反应、与水反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H2浮、熔、游、响、红2Na + 2HCl = 2NaCl + H2三、钠在自然界的存在三、钠在自然界的存在四、钠的应用四、钠的应用
