z公開(kāi)課金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用

1、 經(jīng)全國(guó)中小學(xué)教材審定委員會(huì)經(jīng)全國(guó)中小學(xué)教材審定委員會(huì)2004年初審?fù)ㄟ^(guò)年初審?fù)ㄟ^(guò) 普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教材書(shū)普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教材書(shū) 化學(xué)化學(xué) 必修必修1必修必修1chemistrychemistry化學(xué)組化學(xué)組 葉貽葉貽小魔術(shù)：小魔術(shù)： 滴水點(diǎn)燈！滴水點(diǎn)燈！下面請(qǐng)各位同學(xué)回憶一下下面請(qǐng)各位同學(xué)回憶一下生活中鈉在哪里存在？而又是以什么狀態(tài)存在的？生活中鈉在哪里存在？而又是以什么狀態(tài)存在的？化合態(tài)存在化合態(tài)存在大量存在于海水中大量存在于海水中。自然界不存在自然界不存在鈉單質(zhì)鈉單質(zhì)，鈉元素，鈉元素只能以只能以化合態(tài)化合態(tài)存在存在 NaCl NaClNaNa2 2SOSO4 410H10H2 2

2、OO食鹽食鹽芒硝芒硝NaNa2 2COCO3 3純堿純堿工業(yè)上制取金屬鈉工業(yè)上制取金屬鈉 那若要研究金屬那若要研究金屬單質(zhì)鈉單質(zhì)鈉，該如何得到？，該如何得到？從氯堿工業(yè)從氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水，我們知道能電解飽和食鹽水，我們知道能從從NaclNacl的水溶液中電解出氯氣，那么是否也能從的水溶液中電解出氯氣，那么是否也能從NaclNacl中得到鈉？中得到鈉？我們工業(yè)上通過(guò)我們工業(yè)上通過(guò)電解熔融電解熔融的的NaclNacl，能得到金屬，能得到金屬鈉。鈉。2NaCl=2Na+Cl2NaCl=2Na+Cl2 2電解電解鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖+11281+1128易失易失e-結(jié)論結(jié)論 金屬

3、鈉的金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)非常活潑化學(xué)性質(zhì)非?；顫? ,反應(yīng)中易失一個(gè)電子反應(yīng)中易失一個(gè)電子, ,表現(xiàn)出表現(xiàn)出強(qiáng)還原性強(qiáng)還原性NaNa+ +結(jié)構(gòu)示意圖結(jié)構(gòu)示意圖請(qǐng)大家仔細(xì)閱讀請(qǐng)大家仔細(xì)閱讀P49P49頁(yè)的頁(yè)的觀察與思觀察與思考考，我們一起來(lái)完成實(shí)驗(yàn)探究，我們一起來(lái)完成實(shí)驗(yàn)探究1-31-3，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象做好實(shí)驗(yàn)記錄，并總觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象做好實(shí)驗(yàn)記錄，并總結(jié)鈉在反應(yīng)中體現(xiàn)的性質(zhì)。結(jié)鈉在反應(yīng)中體現(xiàn)的性質(zhì)。用鑷子取出一小塊金屬鈉，用濾紙吸干表用鑷子取出一小塊金屬鈉，用濾紙吸干表面的煤油，在玻璃片上用小刀切去一端的面的煤油，在玻璃片上用小刀切去一端的表層，觀察表面的顏色。將其放置在空氣表層，觀察表面的顏色。將其放

4、置在空氣中，將剩余的鈉放回原處，觀察切面顏色中，將剩余的鈉放回原處，觀察切面顏色變化。變化。鈉的物理性質(zhì)鈉的物理性質(zhì)色態(tài)色態(tài)硬度硬度密度密度熔點(diǎn)熔點(diǎn)導(dǎo)電導(dǎo)熱性導(dǎo)電導(dǎo)熱性 銀白色固體銀白色固體質(zhì)軟質(zhì)軟0.97g/cm3 煤油煤油水水較低較低97.8良好良好實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：切面由切面由銀白色銀白色金屬光澤漸漸金屬光澤漸漸變暗變暗，形成白色物質(zhì)，形成白色物質(zhì)問(wèn)題討論問(wèn)題討論： 1.1.金屬鈉保存在哪里金屬鈉保存在哪里? ? 2 2 . .金屬鈉暴露在空氣中，它的顏色和光金屬鈉暴露在空氣中，它的顏色和光澤發(fā)生澤發(fā)生什么什么變化變化，為什么為什么？（化學(xué)方程式）？（化學(xué)方程式） 煤油中煤油中4Na+

5、O2=2Na2O與酸反應(yīng)與酸反應(yīng)： Na2O+2HCl=2NaCl+H2O與水反應(yīng)：與水反應(yīng)： Na2O+H2O=2NaOH思考：思考：Na2O屬于什么氧化物？屬于什么氧化物？堿性氧化物堿性氧化物（金屬氧化物）（金屬氧化物） 用鑷子取出一小塊金屬鈉用鑷子取出一小塊金屬鈉( (綠豆大小綠豆大小) )，用濾紙吸干表面的煤油，將其放在石棉用濾紙吸干表面的煤油，將其放在石棉網(wǎng)上加熱，觀察現(xiàn)象。網(wǎng)上加熱，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 開(kāi)始鈉開(kāi)始鈉熔化熔化成小球，然后發(fā)生成小球，然后發(fā)生劇烈的燃燒劇烈的燃燒，發(fā)出發(fā)出黃色黃色的火焰，最后得到的火焰，最后得到淡黃色淡黃色的固體。的固體。思考：思考：1、淡黃

6、色的固體是什么物質(zhì)？是不是氧化鈉？、淡黃色的固體是什么物質(zhì)？是不是氧化鈉？2、發(fā)生了什么反應(yīng)，從化合價(jià)分析鈉體現(xiàn)出、發(fā)生了什么反應(yīng)，從化合價(jià)分析鈉體現(xiàn)出什么性質(zhì)？什么性質(zhì)？ 2Na+O2 Na2O2點(diǎn)燃點(diǎn)燃過(guò)氧化鈉過(guò)氧化鈉知識(shí)拓展：知識(shí)拓展： 閱讀閱讀P50P50資料卡內(nèi)容，了解過(guò)氧化鈉的用途資料卡內(nèi)容，了解過(guò)氧化鈉的用途新聞資料新聞資料 2001 2001年年7 7月月7 7日至日至9 9日，珠江驚現(xiàn)若干神秘日，珠江驚現(xiàn)若干神秘“水雷水雷”, , 據(jù)現(xiàn)場(chǎng)一位群眾講，早上據(jù)現(xiàn)場(chǎng)一位群眾講，早上1010時(shí)多，石溪涌?jī)?nèi)突然冒起一股時(shí)多，石溪涌?jī)?nèi)突然冒起一股白煙，從漂在水面上的一個(gè)鐵桶內(nèi)躥出一股火苗

7、，緊接著白煙，從漂在水面上的一個(gè)鐵桶內(nèi)躥出一股火苗，緊接著一聲巨響，蘑菇狀的水柱沖天而起。一聲巨響，蘑菇狀的水柱沖天而起。 據(jù)悉據(jù)悉7 7月月6 6日珠江水面上就發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)鐵桶，有船員曾日珠江水面上就發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)鐵桶，有船員曾經(jīng)打開(kāi)蓋子，接觸了桶內(nèi)物質(zhì)，雙手立刻感到劇烈疼痛，經(jīng)打開(kāi)蓋子，接觸了桶內(nèi)物質(zhì)，雙手立刻感到劇烈疼痛，于是他們又將桶推到江里。一遇到水，這個(gè)桶就爆炸了。于是他們又將桶推到江里。一遇到水，這個(gè)桶就爆炸了。經(jīng)廣州市化工集團(tuán)的化學(xué)品專(zhuān)家們初步認(rèn)定，鐵桶內(nèi)裝的經(jīng)廣州市化工集團(tuán)的化學(xué)品專(zhuān)家們初步認(rèn)定，鐵桶內(nèi)裝的是金屬鈉。據(jù)調(diào)查共有是金屬鈉。據(jù)調(diào)查共有8 8個(gè)裝滿金屬鈉的鐵皮桶漂浮在水個(gè)

8、裝滿金屬鈉的鐵皮桶漂浮在水面上，其中面上，其中5 5個(gè)已發(fā)生劇烈爆炸，另外個(gè)已發(fā)生劇烈爆炸，另外3 3個(gè)還未爆炸，怎么個(gè)還未爆炸，怎么處理成了一個(gè)很大的難題。處理成了一個(gè)很大的難題。下午下午4 4點(diǎn)點(diǎn)3030分專(zhuān)家組緊急研究出方案，在四五個(gè)消防員和分專(zhuān)家組緊急研究出方案，在四五個(gè)消防員和民警的幫助下，鐵桶終于被撈上來(lái)了。消防員們立刻將它民警的幫助下，鐵桶終于被撈上來(lái)了。消防員們立刻將它放進(jìn)早已準(zhǔn)備在旁邊的塑料桶內(nèi)，然后倒進(jìn)了兩桶煤油，放進(jìn)早已準(zhǔn)備在旁邊的塑料桶內(nèi)，然后倒進(jìn)了兩桶煤油，危機(jī)總算是暫時(shí)過(guò)去了。危機(jī)總算是暫時(shí)過(guò)去了。 向一只盛有水的大燒杯中滴加幾滴酚酞試向一只盛有水的大燒杯中滴加幾滴

9、酚酞試液，然后將一小塊金屬鈉投入燒杯中，觀液，然后將一小塊金屬鈉投入燒杯中，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。討論：討論：1 1、解釋產(chǎn)生鈉與水反應(yīng)時(shí)現(xiàn)象的具體原因？、解釋產(chǎn)生鈉與水反應(yīng)時(shí)現(xiàn)象的具體原因？ 2 2、試寫(xiě)反應(yīng)方程式？、試寫(xiě)反應(yīng)方程式？現(xiàn)現(xiàn)象象: :鈉投入水后鈉投入水后_在水面上，由不在水面上，由不規(guī)則塊狀規(guī)則塊狀_ 狀，迅速向狀，迅速向各方各方_ _ ，并且發(fā)出，并且發(fā)出_ 最后完全最后完全_ 滴入酚酞試液后溶滴入酚酞試液后溶液液_。 浮浮熔成閃亮的球熔成閃亮的球游動(dòng)游動(dòng)消失消失變紅變紅“浮浮”、 “ “熔熔”、 “ “游游”、 “ “響響”、 “紅紅” 嘶嘶響聲嘶嘶響聲實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論鈉浮

10、在水面鈉浮在水面鈉熔成閃亮的球狀鈉熔成閃亮的球狀鈉在水面迅速游動(dòng)鈉在水面迅速游動(dòng)發(fā)出嘶嘶響聲發(fā)出嘶嘶響聲滴有酚酞的水溶液變紅滴有酚酞的水溶液變紅思考思考 解釋鈉跟水反應(yīng)的現(xiàn)象，并推測(cè)鈉解釋鈉跟水反應(yīng)的現(xiàn)象，并推測(cè)鈉跟水反應(yīng)生成的物質(zhì)。跟水反應(yīng)生成的物質(zhì)。有氣體放出有氣體放出 有氣體放出有氣體放出 有堿（有堿（NaOH）生成）生成放熱反應(yīng)，鈉的熔點(diǎn)低放熱反應(yīng)，鈉的熔點(diǎn)低密度：鈉密度：鈉水水什么氣體？什么氣體？將鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體收集好后靠近酒將鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體收集好后靠近酒精燈火焰，如有爆鳴聲精燈火焰，如有爆鳴聲 ，則說(shuō)明反應(yīng)產(chǎn)，則說(shuō)明反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是可燃性氣體生的氣體是可燃性氣體氫氣氫氣

11、。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 金屬鈉金屬鈉浮浮在水面上，迅速在水面上，迅速熔熔化成小球，四處化成小球，四處游游動(dòng)，動(dòng)，發(fā)出嘶嘶的發(fā)出嘶嘶的響響聲，加酚酞的溶液變聲，加酚酞的溶液變紅紅方程式：方程式：2Na 2H2O2NaOH + H2浮浮 熔熔 游游 響響 紅紅芙芙 蓉蓉 又又 想想 紅紅鈉鈉 的的 用用 途途快中子反應(yīng)堆熱快中子反應(yīng)堆熱交換劑交換劑高壓鈉燈高壓鈉燈鈉有強(qiáng)還原性，如鈉有強(qiáng)還原性，如4Na+TiCl4=Ti+4NaCl黃光射程遠(yuǎn)，透霧力強(qiáng)黃光射程遠(yuǎn)，透霧力強(qiáng)和和O O2 2反應(yīng)反應(yīng)NaNa、K K合金為液體且導(dǎo)合金為液體且導(dǎo)熱性能好熱性能好制制NaNa2 2O O2 2冶煉某些貴金屬冶

12、煉某些貴金屬7008003、 鈉與水反應(yīng)時(shí)的現(xiàn)象與鈉的下列性質(zhì)無(wú)關(guān)的是（鈉與水反應(yīng)時(shí)的現(xiàn)象與鈉的下列性質(zhì)無(wú)關(guān)的是（ ） A.鈉的熔點(diǎn)低鈉的熔點(diǎn)低 B.鈉的密度小鈉的密度小 C.鈉有強(qiáng)還原性鈉有強(qiáng)還原性 D. 鈉的硬度小鈉的硬度小 1、下列液體可以用來(lái)保存金屬鈉的是（、下列液體可以用來(lái)保存金屬鈉的是（ ） A.水水 B.濃濃NaOH溶液溶液 C.煤油煤油 D.CCl4CCD2、鈉著火后能用下列哪些物質(zhì)進(jìn)行滅火、鈉著火后能用下列哪些物質(zhì)進(jìn)行滅火 （ ） A.水水 B.煤油煤油 C.沙土沙土 D.泡沫滅火器泡沫滅火器課堂練習(xí)課堂練習(xí)D 4、鈉與水反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象是（、鈉與水反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象是（ ）

13、鈉浮在水面上；鈉浮在水面上； 鈉沉在水底；鈉沉在水底； 鈉熔化成小球；鈉熔化成小球； 鈉迅速游動(dòng)逐漸減小，最后消失；鈉迅速游動(dòng)逐漸減小，最后消失； 發(fā)出嘶嘶的聲音；發(fā)出嘶嘶的聲音； 滴入酚酞后溶液顯紅色。滴入酚酞后溶液顯紅色。 B. C. D. 課堂小結(jié)課堂小結(jié) 鈉的化學(xué)性質(zhì)鈉的化學(xué)性質(zhì) 1、與非金屬單質(zhì)（、與非金屬單質(zhì)（O2、Cl2、S）的反應(yīng)：）的反應(yīng)：2、鈉與水的反應(yīng)：、鈉與水的反應(yīng)： 2Na + 2H2O =2NaOH + H2 鈉在反應(yīng)中失去電子，表現(xiàn)出還原性。鈉在反應(yīng)中失去電子，表現(xiàn)出還原性。重點(diǎn)把握反應(yīng)的現(xiàn)象及原理！重點(diǎn)把握反應(yīng)的現(xiàn)象及原理！作業(yè)布置：優(yōu)化訓(xùn)練 2Na + O2

14、Na2O2(淡黃色淡黃色) 點(diǎn)燃點(diǎn)燃4Na + O2 2Na2O (白色白色) 我國(guó)在西漢時(shí)期，就掌握了濕法煉銅術(shù)，我國(guó)在西漢時(shí)期，就掌握了濕法煉銅術(shù)，其原理就是用鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)置換出銅。其原理就是用鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)置換出銅?；顫娊饘倌軌虬巡换顫姀乃鼈兊柠}溶液中置活潑金屬能夠把不活潑從它們的鹽溶液中置換出來(lái)。換出來(lái)?！締?wèn)題的深化【問(wèn)題的深化】把一小塊金屬鈉投入到硫酸銅溶把一小塊金屬鈉投入到硫酸銅溶液中，你預(yù)計(jì)將看到什么現(xiàn)象？液中，你預(yù)計(jì)將看到什么現(xiàn)象？鈉鈉浮浮在水面上，在水面上，熔熔成小球，最后消失，成小球，最后消失，同時(shí)生成同時(shí)生成藍(lán)色沉淀藍(lán)色沉淀。 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 CuSO4 + 2NaOH = C