堿金屬鈉課件

堿金屬鈉堿金屬鈉是一種重要的化學(xué)元素，在自然界和人類生活中扮演著關(guān)鍵角色。本課件將全面介紹鈉的性質(zhì)、應(yīng)用及其化合物。鈉的基本性質(zhì)化學(xué)符號Na，原子序數(shù)11，原子量22.99物理狀態(tài)銀白色軟金屬，密度較小，可浮于水面化學(xué)性質(zhì)活潑堿金屬，易與水、氧氣反應(yīng)電子構(gòu)型[Ne]3s1，易失去外層電子形成+1價離子鈉的發(fā)現(xiàn)和命名11807年英國化學(xué)家漢弗里·戴維通過電解熔融氫氧化鈉首次分離出金屬鈉2命名由來"鈉"的拉丁名Natrium源自古埃及納特倫鹽湖3符號Na取自拉丁名Natrium的首字母鈉的來源和分布地殼含量鈉是地殼中第六豐富的元素，占地殼質(zhì)量的2.6%主要來源巖鹽（氯化鈉）、芒硝（硫酸鈉）、天然堿（碳酸鈉）海洋儲量海水中含有大量溶解的鈉鹽，是重要的鈉資源鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑性強鈉是一種非?；顫姷慕饘?，容易與多種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)還原性強鈉易失去電子，具有很強的還原性與水反應(yīng)鈉與水劇烈反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫氣氧化反應(yīng)鈉在空氣中迅速氧化，形成氧化鈉和過氧化鈉鈉的物理性質(zhì)外觀銀白色金屬，有光澤，質(zhì)地較軟，可用刀切割密度0.97g/cm3，低于水，可浮于水面熔點97.72°C，沸點883°C導(dǎo)電性良好的導(dǎo)體，電阻率為4.2×10??Ω·m鈉在自然界的存在形式巖鹽最常見的鈉化合物，主要成分為氯化鈉海水含有大量溶解的鈉鹽，約3.5%的含量礦物長石、方解石等礦物中含有鈉生物體植物和動物體內(nèi)都含有鈉元素鈉在生物體內(nèi)的作用1維持滲透壓調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)外水分平衡2神經(jīng)傳導(dǎo)參與神經(jīng)沖動的傳遞3肌肉收縮協(xié)助肌肉正常收縮4酸堿平衡維持體內(nèi)pH值穩(wěn)定5營養(yǎng)吸收促進(jìn)某些營養(yǎng)物質(zhì)的吸收鈉在工業(yè)中的應(yīng)用提取金屬鈉的方法1原料準(zhǔn)備將氯化鈉和氫氧化鈉混合，制成熔融電解質(zhì)2電解過程通電后，鈉離子在陰極得到電子還原為金屬鈉3收集純化收集陰極析出的液態(tài)鈉，進(jìn)行提純處理4儲存包裝將純化后的金屬鈉在惰性氣體中冷卻、包裝金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)1還原性強鈉易失去外層電子，成為強還原劑2與水反應(yīng)劇烈反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣3與氧氣反應(yīng)燃燒生成氧化鈉和過氧化鈉4與酸反應(yīng)與酸發(fā)生置換反應(yīng)，生成鹽和氫氣金屬鈉的物理性質(zhì)外觀銀白色金屬，有金屬光澤，質(zhì)地較軟熔點和沸點熔點97.72°C，沸點883°C密度0.97g/cm3，低于水，可浮于水面導(dǎo)電性良好的導(dǎo)體，電阻率為4.2×10??Ω·m金屬鈉的儲存和使用儲存環(huán)境需儲存在無水煤油或惰性氣體中，防止與空氣和水接觸容器要求使用密封的玻璃瓶或金屬容器，避免潮濕安全措施遠(yuǎn)離熱源、火源，避免陽光直射使用注意操作時需戴防護(hù)手套，避免皮膚接觸金屬鈉與水的反應(yīng)反應(yīng)現(xiàn)象鈉在水面快速移動，發(fā)出嘶嘶聲，水變成紫色化學(xué)方程式2Na+2H?O→2NaOH+H?↑反應(yīng)產(chǎn)物生成氫氧化鈉溶液和氫氣安全注意反應(yīng)劇烈，需在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，注意防護(hù)金屬鈉與氧氣的反應(yīng)1點燃鈉鈉在空氣中被點燃，呈現(xiàn)明亮的黃色火焰2生成氧化物4Na+O?→2Na?O（氧化鈉）3過氧化物形成2Na+O?→Na?O?（過氧化鈉）4反應(yīng)完成形成白色粉末狀的氧化物和過氧化物混合物金屬鈉與鹵素的反應(yīng)與氯氣2Na+Cl?→2NaCl，生成氯化鈉與溴2Na+Br?→2NaBr，生成溴化鈉與碘2Na+I?→2NaI，生成碘化鈉與氟氣2Na+F?→2NaF，生成氟化鈉金屬鈉與酸的反應(yīng)1反應(yīng)特點鈉與酸反應(yīng)劇烈，易放出大量熱2反應(yīng)方程式2Na+2HCl→2NaCl+H?↑3反應(yīng)現(xiàn)象鈉快速溶解，產(chǎn)生大量氣泡，溶液變熱4安全注意反應(yīng)時需在通風(fēng)櫥中進(jìn)行，避免酸液濺出金屬鈉與堿的反應(yīng)不發(fā)生反應(yīng)鈉不與堿反應(yīng)，因為鈉比堿中的金屬更活潑溶解現(xiàn)象鈉可在強堿溶液中緩慢溶解，形成鈉鹽氫氣產(chǎn)生溶解過程中會緩慢產(chǎn)生氫氣應(yīng)用價值這種性質(zhì)在某些化學(xué)合成中有特殊應(yīng)用金屬鈉與有機物的反應(yīng)與醇類反應(yīng)2Na+2CH?CH?OH→2CH?CH?ONa+H?↑與酯類反應(yīng)鈉可還原酯類，生成醇和羧酸鈉與鹵代烴反應(yīng)鈉可與鹵代烴發(fā)生Wurtz反應(yīng)，生成烷烴金屬鈉的用途金屬鈉的危險性1易燃易爆遇水或潮氣易發(fā)生爆炸2強腐蝕性可灼傷皮膚和眼睛3有毒性鈉及其化合物對人體有害4環(huán)境危害泄漏可能污染水源和土壤5反應(yīng)活性與多種物質(zhì)發(fā)生劇烈反應(yīng)金屬鈉的安全處理1防護(hù)裝備操作時需佩戴防護(hù)眼鏡、手套和防護(hù)服2儲存條件保存在無水煤油中，避免與水和空氣接觸3廢棄處理小量可用乙醇緩慢反應(yīng)，大量需專業(yè)處理4應(yīng)急措施發(fā)生火災(zāi)時使用干粉滅火器，禁止用水鈉離子在生物體內(nèi)的作用滲透壓調(diào)節(jié)維持細(xì)胞內(nèi)外水分平衡神經(jīng)傳導(dǎo)參與神經(jīng)沖動的產(chǎn)生和傳遞肌肉收縮協(xié)助肌肉細(xì)胞的正常收縮消化吸收促進(jìn)某些營養(yǎng)物質(zhì)的吸收鈉離子失衡癥的危害低鈉血癥可能導(dǎo)致頭痛、惡心、肌肉痙攣，嚴(yán)重時引起昏迷高鈉血癥可能引起口渴、煩躁、肌肉無力，嚴(yán)重時導(dǎo)致腦水腫心血管影響鈉離子失衡可能引起血壓異常和心律失常調(diào)節(jié)體內(nèi)鈉離子平衡的方法1合理飲食控制食鹽攝入，增加新鮮蔬果攝入2適量運動通過出汗調(diào)節(jié)體內(nèi)鈉離子水平3補充水分保持充足水分?jǐn)z入，避免脫水4定期檢查定期進(jìn)行血液電解質(zhì)檢查鈉離子在生活中的應(yīng)用鈉的重要性和研究前景工業(yè)應(yīng)用鈉在化工、冶金等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用新能源鈉離子電池是鋰電池的潛在替代品醫(yī)學(xué)研究鈉在人體健康和疾病治療中扮演重要角色環(huán)境科學(xué)鈉離子在環(huán)境監(jiān)測和治理中有重要作用鈉化合物的制備與應(yīng)用1氯化鈉海水提取或巖鹽開采，廣泛用于食品和化工行業(yè)2氫氧化鈉電解食鹽水制備，用于造紙、紡織等行業(yè)3碳酸鈉索爾維法生產(chǎn)，用于玻璃制造和洗滌劑生產(chǎn)4硫酸鈉天然礦物提取或化學(xué)合成，用于洗滌劑和造紙鈉化合物的性質(zhì)與用途氯化鈉調(diào)味品、除雪、制