2.1.1活潑的金屬單質(zhì)-鈉 課件 高一上學期化學人教版（2019）必修第一冊

第一節(jié)

鈉及其化合物

第1課時

活潑的金屬單質(zhì)—鈉但自然界中并不存在游離的鈉，鈉元素都以化合物的形式存在，大多儲存在海水中。19世紀初（1807年），英國化學家戴維解開了這個謎團，在實驗室中首次制得了鈉。情景引入

1、

通過實驗探究，了解鈉的主要性質(zhì)；正確書寫有關化學方程式。2.初步形成基于原子結構對物質(zhì)性質(zhì)進行預測和檢驗的認識模型，發(fā)展證據(jù)推理和模型認知學科核心素養(yǎng)。3、了解鈉單質(zhì)的制備、保存及應用。素養(yǎng)目標教學重難點鈉與水的反應及其探究實驗鈉元素在自然界中都以化合物的形式存在，如氯化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉等。鈉的單質(zhì)可以通過化學反應制的。那么鈉和鈉的化合物都有哪些性質(zhì)呢？

食鹽（NaCl）

芒硝(Na2SO4·10H2O)

天然堿(碳酸鈉、

碳酸氫鈉)硝石(NaNO3)新知學習天然存在的鈉的化合物鈉的原子結構從鈉的原子結構來看，原子最外電子層上只有

個電子，在化學反應中該電子很容易

。因此鈉的化學性質(zhì)非?；顫?，表現(xiàn)出很強的

。（結構決定性質(zhì)）1失去還原性失去最外層電子新知學習

【實驗2-1】用鑷子取一小塊鈉，用濾紙吸干表面的煤油后，用刀切去一端的外皮，觀察鈉的光澤和顏色，并注意新切開的鈉的表面所發(fā)生的變化。討論：從以上實驗,我們了解到金屬鈉的哪些物理和化學性質(zhì)？現(xiàn)象：切口處可觀察到銀白色的金屬光澤,在空氣中很快變暗。新知學習（一）鈉的物理性質(zhì)1、物理性質(zhì)：______色固體；密度0.971g·cm-3，比水____，比煤油____；質(zhì)軟，熔點97.8℃，______。2、保存方法：_______液封、_______固封。銀白小大較低煤油石蠟現(xiàn)象:切開的光亮的金屬斷面很快地變暗。原因:4Na+O2=2Na2O

(白色)(1)Na與O2反應（常溫）——鈉是一種活潑的金屬新知學習（二）鈉的化學性質(zhì)現(xiàn)象:熔成小球，劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色固體空氣中加熱

2Na+O2Na2O2

（過氧化鈉）燃燒【實驗2-2】將一個干燥的坩堝加熱，同時切取一塊綠豆大的鈉，迅速投到熱坩堝中，繼續(xù)加熱坩堝片刻，待鈉熔化后立即撤掉酒精燈，觀察現(xiàn)象。（二）鈉的化學性質(zhì)新知學習常溫下4Na+O2==2Na2O（白色）加熱下00+1-1失去２e-，化合價升高，被氧化得到2e-，化合價降低，被還原00+1-2失去4e-，化合價升高，被氧化得到4e-，化合價降低，被還原【結論】鈉的化學性質(zhì)很活潑，在常溫或加熱的條件下都能跟氧氣反應。

（反應物相同，條件不同，現(xiàn)象不同，產(chǎn)物不同。）不穩(wěn)定穩(wěn)定△2Na+O2==Na2O2

(淡黃色)即：2Na2O+O2==2Na2O2

△（1）鈉與氧氣反應-2-1歸納總結5秒后5分鐘后25分鐘后90分鐘后3小時后Na長時間暴露空氣，最后生成什么物質(zhì)？思考與討論銀白色金屬鈉（Na）表面變暗（生成Na2O）出現(xiàn)白色固體（生成NaOH）表面變成溶液(NaOH潮解)白色粉末狀物質(zhì)（生成Na2CO3）白色塊狀物（生成Na2CO3·10H2O）與O2反應風化與CO2反應與H2O反應吸H2ONa長時間暴露空氣，最后生成什么物質(zhì)？①⑤④③②點撥：潮解是固體物質(zhì)吸收空氣中水分使表面少量物質(zhì)溶解的過程(屬物理變化)，風化是結晶水合物在干燥空氣中失去結晶水的過程(屬化學變化)。所以，上述過程既有物理變化，又有化學變化。發(fā)生主要變化的化學方程式(1)4Na+O2=2Na2O(2)Na2O+H2O=2NaOH(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2ONa2CO3+10H2O=Na2CO3·10H2O(4)Na2CO3·10H2O=Na2CO3+10H2O思考與討論（1）鈉與硫混合研磨生成Na2S：2Na＋S===Na2S

（研磨時容易爆炸）（2）在氯氣中燃燒：2Na＋Cl22NaCl

（產(chǎn)生黃色火焰，生成白煙）（3）與氫氣反應生成NaH：2Na＋H2

NaH（金屬氫化物中，氫為-1價）（4）與氮氣反應生成Na3N：6Na＋N22Na3N（2）鈉與其他非金屬單質(zhì)的反應新知學習實驗探究鈉與水的反應實驗探究：鈉與水的反應燒杯中加入一些水，滴入幾滴酚酞，加入綠豆大小的鈉，觀察現(xiàn)象。（3）鈉與水的反應新知學習仔細觀察鈉與水的反應現(xiàn)象，填寫下表：

實驗現(xiàn)象分析結論

浮于水面上鈉的密度小于水0.971g·cm-3熔成一個小球反應放熱，鈉的熔點低四處游動生成氣體，推動鈉粒游動

發(fā)出嘶嘶的響聲反應劇烈，產(chǎn)生氣體溶液變?yōu)榧t色生成堿性物質(zhì)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑97.8℃浮熔游響紅【注意】金屬鈉著火時不能用水，也不能用泡沫滅火器，應用沙土蓋滅。新知學習1.鈉與水反應的實質(zhì)是什么？2.鈉與鹽酸、鈉與水反應更劇烈？3.寫出鈉與少量鹽酸反應的化學方程式2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑2Na＋2HCl=2NaCl＋H2↑結論：鈉與酸溶液反應，實質(zhì)上是鈉跟H+反應；而酸中的H+濃度比水中H+濃度大，故先跟酸反應后跟水反應Na置換水中的H，生成H2Na與鹽酸反應更劇烈鈉與鹽酸反應（4）鈉與鹽酸反應實驗探究新知學習實驗探究鈉與CuSO4溶液反應實驗探究加入鈉單質(zhì)滴加酚酞試劑藍色絮狀沉淀寫出鐵與硫酸銅溶液的反應方程式：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4思考：如果向硫酸銅溶液中加入更加活潑的金屬鈉又會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？現(xiàn)象：方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4總反應：2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑鈉與鹽溶液：鈉先與水反應，生成的NaOH再與鹽反應有氣泡放出,產(chǎn)生藍色沉淀（5）鈉與CuSO4溶液反應實驗探究新知學習1.鈉在各種水溶液中反應時，有酸氫為先，無酸水為先；2.K、Ca、Na等活潑金屬不能從鹽溶液中置換出其他金屬。遇酸酸優(yōu)先，遇鹽水在前；遇堿消耗水，遇氧看條件。歸納總結

TiCl4

＋4Na==

Ti

+

4NaCl700~800℃熔融狀態(tài)：鈉的應用—制取貴重金屬鈦、鉭、鈮、鋯、鉿

（6）鈉與鹽（熔融態(tài)）反應KCl＋Na＝

K+NaCl熔融（利用K的沸點比Na低）（Na的強還原性）新知學習1.制備鈉非?；顫?，工業(yè)中通常采用

來制備，2NaCl(熔融)====2Na＋Cl2↑2.保存鈉易與空氣中的O2、H2O反應，且鈉的密度比煤油的密度大，不與煤油反應，

故通常將鈉保存在煤油中。電解法電解（三）鈉單質(zhì)的制備和保存新知學習1、制Na2O22、制Na-K合金，做原子反應堆導熱劑3、高壓鈉燈——黃光射程遠，透霧力強4、還原貴重金屬高壓鈉燈秦山核電站快中子反應堆（四）鈉的用途新知學習資料卡片——鈉鉀合金用作原子反應堆的導熱劑的原因為什么鈉鉀合金可以作為原子反應堆的導熱劑？①對流導熱：由于鈉鉀合金呈液態(tài)，內(nèi)部粒子可以對流，所以鈉鉀合金可以對流導熱。②傳導導熱：由于鈉鉀合金內(nèi)部有大量的自由電子，所以鈉鉀合金又可以傳導導熱。由于鈉鉀合金具備了兩種高效率的導熱方式，所以鈉鉀合金的導熱能力特別強，這是將鈉鉀合金用作原子反應堆的導熱劑的主要原因。資料卡片課堂小結練習與應用1．關于鈉元素的單質(zhì)及其化合物的敘述不正確的是（D）A．鈉，銀白色，質(zhì)軟，熔點較低，密度比水小B．大量的鈉著火時可以用沙子撲滅，少量的鈉應保存在煤油中C．金屬鈉在空氣中長期放置，最終變?yōu)樘妓徕cD．氧化鈉和過氧化鈉都是白色固體2．金屬鈉在氧氣中燃燒，生成物是（B）A．氧化鈉B．過氧化鈉C．氫氧化鈉D．碳酸鈉3．下列對Na與H2O反應現(xiàn)象的描述不正確的是BA．Na熔成光亮