1、第二章 海水中的重要元素钠和氯第一节 钠及其化合物（第一课时）学会学会钠与氧气的反应及应用钠与氧气的反应及应用。12了解钠的了解钠的物理性质物理性质。3通过实验探究了解通过实验探究了解钠与水的反应钠与水的反应。科学探究：科学探究：探究探究金属钠暴露在空气中发金属钠暴露在空气中发生的变化生的变化，探究，探究金属钠与水、酸、盐溶金属钠与水、酸、盐溶液等反应液等反应情况。情况。12变化观念：变化观念：知道知道金属能与酸金属能与酸发生反应，而发生反应，而钠还能与水钠还能与水反应，并明白反应中物质的变反应，并明白反应中物质的变化。化。 海洋是一个巨大的海洋是一个巨大的化学资源宝库，含有化学资源宝库，含有
2、8080多种元素。多种元素。 钠是其中含量较高钠是其中含量较高的元素，也是典型的金的元素，也是典型的金属元素。属元素。 钠元素在自然界中都以钠元素在自然界中都以 的形式存在，如的形式存在，如NaCl、Na2CO3、Na2SO4等，钠的单质可以通过化学等，钠的单质可以通过化学反应制得反应制得。化合物化合物这是为什么呢？这是为什么呢？ 实验室中，通常把钠保存在实验室中，通常把钠保存在 或或 中，中，以隔绝空气。以隔绝空气。石蜡油石蜡油煤油煤油钠有哪些性质呢？钠有哪些性质呢？钠的化学性质非常活泼，表现出钠的化学性质非常活泼，表现出很强很强的的还原性还原性。从钠的原子结构来看，它的原子的最外层电子层上
3、从钠的原子结构来看，它的原子的最外层电子层上只有一个电子，化学反应中该电子只有一个电子，化学反应中该电子很容易失去很容易失去。 用用镊子镊子取一小块钠，用取一小块钠，用滤纸滤纸吸干表面的煤油后，用吸干表面的煤油后，用刀切刀切去去一端的外皮，观察钠的一端的外皮，观察钠的光泽光泽和和颜色颜色，并注意新切开的钠的表面，并注意新切开的钠的表面所发生的所发生的变化变化。不要用不要用手直接接触钠手直接接触钠，而要用镊子夹取而要用镊子夹取。 新切开的钠的光亮的表新切开的钠的光亮的表面很快变暗了，这是因为钠面很快变暗了，这是因为钠与氧气发生反应，在钠的表与氧气发生反应，在钠的表面生成了一薄层氧化物，这面生成了
4、一薄层氧化物，这种氧化物是种氧化物是氧化钠氧化钠。色色态态密度密度导电导电性性导热导热性性硬度硬度熔点熔点沸点沸点银白色银白色 固体固体=0.971g/cm3 比煤油大、比煤油大、比水小比水小良好良好良好良好质软质软 可用刀可用刀切切97.8 较低较低883 裸露在空气中的钠就裸露在空气中的钠就能直接和氧气反应，钠的能直接和氧气反应，钠的化学性质十分活泼。化学性质十分活泼。4Na + O2 =2Na2O0 00 0+1+1-2-21.1.与与氧气反应（氧气反应（常温常温）如果将钠加热，又会如果将钠加热，又会发生什么变化呢？发生什么变化呢？将一个干燥的将一个干燥的坩埚坩埚加热，同时切取一块加热，
5、同时切取一块绿豆大绿豆大的钠，迅速投的钠，迅速投到热坩埚中。到热坩埚中。 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。注：注：不要近距离俯视坩埚！不要近距离俯视坩埚！ 现象：现象：钠受热后先熔化，然后与氧气剧烈反应，发出钠受热后先熔化，然后与氧气剧烈反应，发出黄色火焰黄色火焰，生成一种，生成一种淡黄色固体淡黄色固体（过氧化钠：过氧化钠： Na2O2 ）。）。2Na + O2 =Na2O200+1-11.与氧气反应（与氧气反应（加热加热）4Na + O2 =2Na2O0 00 0+1+1-2-21.1.与与氧气反应（氧气反应（常温常
6、温）条件不同，现象不同，产物不同！条件不同，现象不同，产物不同！2.钠与其他非金属单质反应钠与其他非金属单质反应（1）在氯气中燃烧：）在氯气中燃烧：（2）与硫反应：）与硫反应： 2Na + Cl2 =2NaCl点燃点燃 2Na + S =Na2S研磨研磨钠在氯气中剧烈燃烧、火焰钠在氯气中剧烈燃烧、火焰呈呈黄色黄色，产生大量，产生大量白烟白烟火星四射、发生爆炸火星四射、发生爆炸 钠除了能与氧气、氯气等非金属单质直接化合，还能钠除了能与氧气、氯气等非金属单质直接化合，还能与哪些物质发生反应（从与哪些物质发生反应（从物质类别物质类别及及转化角度转化角度思考）？思考）？钠和水发生会钠和水发生会生成什么
7、呢？生成什么呢？从物质组成及从物质组成及氧化还原反应氧化还原反应的角度，预测钠与水的角度，预测钠与水反应的生成物。反应的生成物。预测预测 在烧杯中加入一些水，滴入几滴酚酞溶液，然在烧杯中加入一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一块绿豆大的钠放入水中。后把一块绿豆大的钠放入水中。实验实验 从钠在水中的位置、钠的形状的变化、溶液颜色的变化从钠在水中的位置、钠的形状的变化、溶液颜色的变化等方面观察和描述实验现象。等方面观察和描述实验现象。现象现象水中的位置水中的位置形状变化形状变化水中的状态水中的状态溶液颜色溶液颜色熔熔成闪亮的小球成闪亮的小球反应放热、钠的熔点低反应放热、钠的熔点低钠钠浮浮在水面上在水
8、面上钠的密度比水小钠的密度比水小四处四处游游动，动，发出嘶嘶的发出嘶嘶的响响声声有气体产生，有气体产生，反应剧烈反应剧烈加入酚酞的溶液变加入酚酞的溶液变红红生成碱性物质生成碱性物质 钠的性质非常活泼，能与水发生剧烈反应；反应时放出钠的性质非常活泼，能与水发生剧烈反应；反应时放出热量；反应后得到的溶液显碱性。热量；反应后得到的溶液显碱性。3.3.钠和水反应钠和水反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 金属钠会和酸溶液发生反应吗？金属钠会和酸溶液发生反应吗？会！会！ 钠与酸的反应比和水反应钠与酸的反应比和水反应更剧烈更剧烈。钠和水反应，实质上是跟水电离的钠和水反应，实质上是跟水电离的H
9、 H+ +反应。而酸中的反应。而酸中的H H+ +浓度更大。浓度更大。例如：例如： 2Na + H2SO4 H2 + Na2SO4 金属钠会和盐溶液发生反应吗？金属钠会和盐溶液发生反应吗？会！会！ 当将一小块金属钠投入硫酸铜溶液时，金属钠会在水面上当将一小块金属钠投入硫酸铜溶液时，金属钠会在水面上下浮动，极速游动逐渐变小，最终会有下浮动，极速游动逐渐变小，最终会有蓝色絮状物产蓝色絮状物产生。生。反应式反应式： 2Na + CuSO4 +2H2O=Cu(OH)2 + Na2SO4 +H2 (1)4NaO2=2Na2O (2)Na2OH2O=2NaOH(3)2NaOHCO2=Na2CO3H2O N
10、a2CO310H2O=Na2CO310H2O(4)Na2CO310H2O=Na2CO310H2O请写出相关反应方程式：请写出相关反应方程式：2NaCl(熔融）熔融）=2Na + Cl2电解电解工业上制取金属钠主要是用工业上制取金属钠主要是用电解熔融的氯化钠电解熔融的氯化钠的方法的方法 熔融态的氯化钠通电后，生成的氯气在此条件下密度较小，就飘在熔炉熔融态的氯化钠通电后，生成的氯气在此条件下密度较小，就飘在熔炉的上层而生成的钠也是以气体的形式存在，但密度较大的上层而生成的钠也是以气体的形式存在，但密度较大, ,所以飘在下层。所以飘在下层。 两种气体相邻的位置一接触就会反应，生成氯化钠的小液滴，小液
11、滴越两种气体相邻的位置一接触就会反应，生成氯化钠的小液滴，小液滴越来越多，最后就把两种气体完全隔开了。来越多，最后就把两种气体完全隔开了。 再将两种气体分别抽出，再净化、冷却，就可以得到较纯金属钠了。再将两种气体分别抽出，再净化、冷却，就可以得到较纯金属钠了。1.1.下列关于钠的叙述中，不正确的是（下列关于钠的叙述中，不正确的是（ ） A A钠燃烧时发出黄色的火焰钠燃烧时发出黄色的火焰 B B钠燃烧时产生氧化钠钠燃烧时产生氧化钠 C C钠具有很强的还原性钠具有很强的还原性 D D钠原子的最外电子层上只有钠原子的最外电子层上只有1 1个电子个电子B B2.2.下列关于描述中，不正确的是（下列关于
12、描述中，不正确的是（ ） A. A. 钠和水反应的方程式：钠和水反应的方程式：2Na + 2H2Na + 2H2 2O O 2NaOH + H 2NaOH + H2 2 B. B. 钠在空气中加热的方程式：钠在空气中加热的方程式：4Na + O4Na + O2 2 2Na2Na2 2O O C C钠和盐酸反应的方程式：钠和盐酸反应的方程式： 2Na + 2HCl2Na + 2HCl 2NaCl + H2NaCl + H2 2 D D钠和硫酸铜反应的方程式：钠和硫酸铜反应的方程式：2Na + CuSO2Na + CuSO4 4 Cu +Cu + NaNa2 2SOSO4 4 B B3.3.下面关
13、于金属钠的描述正确的是（）下面关于金属钠的描述正确的是（）A A钠的化学性质很活泼，在自然界里能以游离态存在钠的化学性质很活泼，在自然界里能以游离态存在B B钠离子和钠原子都具有较强的还原性钠离子和钠原子都具有较强的还原性C C钠能把钛锆等金属从它们的熔融盐中还原出来钠能把钛锆等金属从它们的熔融盐中还原出来D D保存在煤油中的钠是银白色的固体保存在煤油中的钠是银白色的固体D D金金属属钠钠的的性性质质质软可切割，硬度比较小，银白色，具有金属光泽固体质软可切割，硬度比较小，银白色，具有金属光泽固体电和热的良导体，密度比水小电和热的良导体，密度比水小0.971g/cm3熔点低熔点低97.8，沸点，
14、沸点883，保存在煤油和石蜡油中，保存在煤油和石蜡油中物理性质物理性质与非金属单质的反应与非金属单质的反应化学性质化学性质与氧气反应与氧气反应 4Na + O2 = 2Na2O 2Na + O2 = Na2O2与氯气反应与氯气反应 2Na + Cl2 = 2NaCl与硫反应与硫反应 2Na + S = Na2S点燃点燃与水的反应与水的反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H2与酸、盐反应与酸、盐反应金金属属钠钠的的性性质质2NaCl(熔融）熔融）= 2Na + Cl2钠钠的制取的制取制取制取Na2O2钠钠钾合金导热剂钾合金导热剂把金属从卤化物中还原出来把金属从卤化物中还原出来高压高压钠钠灯灯电解电解钠钠的用途的用途钠的存在形式钠的存在形式 只有化合态：只有化合态：NaCl，Na2SO4，Na2CO3，NaNO3
