金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用(蘇教)詳解

液體是煤油金屬鈉比煤油重金屬鈉通常保存在煤油中第一頁第二頁，共25頁。實(shí)驗(yàn)探究1取一小塊金屬鈉，用濾紙吸干表面的煤油，上用小刀切去一端的表層，觀察表面的顏色以及表面顏色的變化。金屬鈉銀白色金屬鈉在空氣中表面變暗,生成氧化膜第二頁第三頁，共25頁。銀白色有金屬光澤軟顏色：

硬度：密度：熔沸點(diǎn)：導(dǎo)電、傳熱性：

比水小

低良好一、鈉的物理性質(zhì)第三頁第四頁，共25頁。鈉的原子結(jié)構(gòu)鈉Na失去e-281+11+1128Na+鈉原子最外層只有一個(gè)電子，在化學(xué)反應(yīng)中易失去最外層的這個(gè)電子，形成+1價(jià)的鈉離子。分析得出的結(jié)論：金屬鈉性質(zhì)活潑，在氧化還原反應(yīng)中做還原劑。二、鈉的化學(xué)性質(zhì)第四頁第五頁，共25頁。將一小塊金屬鈉放在石棉網(wǎng)上，用酒精燈對(duì)其加熱，觀察現(xiàn)象現(xiàn)象：鈉在空氣中受熱后，先熔化成閃亮的小球后劇烈燃燒產(chǎn)生黃色火焰，生成淡黃色固體第五頁第六頁，共25頁。1、鈉與氧氣反應(yīng)：（1）空氣中緩慢氧化

4Na+O22Na2O(白色)（2）鈉在空氣中燃燒

注意：反應(yīng)物相同，反應(yīng)條件不同，產(chǎn)物不同！

2Na+O2

Na2O2（淡黃色）

現(xiàn)象：黃色火焰，生成淡黃色固體

第六頁第七頁，共25頁。知識(shí)擴(kuò)展：鈉與其他非金屬的反應(yīng)

鈉除了能與氧氣直接化合外，還能與氯氣、硫等很多非金屬直接化合。1）與氯氣反應(yīng)：2Na+Cl2=2NaCl2）鈉與硫化合時(shí)甚至發(fā)生爆炸，生成硫化鈉2Na+S=Na2S第七頁第八頁，共25頁。實(shí)驗(yàn)探究3

向一只盛有水的小燒杯中滴加幾滴酚酞試液，然后將一小塊金屬鈉(約綠豆般大小)投入燒杯中，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。議一議：鈉能否保存在水中？分組實(shí)驗(yàn)：用廢棄礦泉水瓶代替燒杯進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)改良與創(chuàng)新！第八頁第九頁，共25頁。鈉與水的反應(yīng)123浮熔游響紅[實(shí)驗(yàn)3]第九頁第十頁，共25頁。

討論

浮現(xiàn)象

熔

紅

響

游小于水的密度反應(yīng)放熱，熔點(diǎn)低有氣體產(chǎn)生有氣體產(chǎn)生且劇烈有堿生成，NaOH實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象討論第十頁第十一頁，共25頁。Na+11281在上述反應(yīng)中，鈉的化合價(jià)均由0價(jià)變?yōu)?1價(jià)，這是因?yàn)槿菀资?，所以，鈉具有還原性，是一種強(qiáng)還原劑。最外層只有一個(gè)電子上述反應(yīng)中鈉元素化合價(jià)如何變化？鈉在反應(yīng)中體現(xiàn)什么性質(zhì)？【問題探究1】例：2Na+2H2O==2NaOH+H2失2×e-得2×e-0+10+1還原劑氧化劑第十一頁第十二頁，共25頁。知識(shí)擴(kuò)展：Na與酸的反應(yīng)2Na+2H2O==2NaOH+H22、Na與H2O的反應(yīng)2Na+2HCl==2NaCl+H2(比水更劇烈)第十二頁第十三頁，共25頁。[思考]鈉能與水、酸等發(fā)生反應(yīng)，那么與鹽溶液呢？如果把鈉投入到CuSO4溶液，會(huì)有銅析出嗎？現(xiàn)象：既有氣體又有藍(lán)色沉淀。分析：鈉投入CuSO4溶液中先是和水發(fā)生了反應(yīng)產(chǎn)生H2和NaOH，然后是生成的NaOH再與CuSO4繼續(xù)反應(yīng)。2Na+2H2O==2NaOH+H22NaOH+CuSO4==2Cu(OH)2+Na2SO4第十三頁第十四頁，共25頁。1.鈉為什么要保存在煤油中？2.若金屬鈉著火如何滅火？能不能用水？【問題探究2】

因?yàn)殁c易與水或者空氣中的氧氣反應(yīng)，而鈉不與煤油反應(yīng)，且鈉的密度大于煤油的密度，所以保存在煤油中。金屬鈉著火一般用砂土蓋滅，不能用水滅，因?yàn)樗c鈉反應(yīng)放熱且生成易燃物H2火燒得更旺。第十四頁第十五頁，共25頁。Na2ONa2O2氧元素的化合價(jià)-2-1氧化物的類型堿性氧化物過氧化物顏色狀態(tài)白色固體淡黃色固體生成條件常溫點(diǎn)燃或加熱穩(wěn)定性不穩(wěn)定，與O2反應(yīng)2Na2O+O2

△

2Na2O2相對(duì)穩(wěn)定第十五頁第十六頁，共25頁。Na2ONa2O2與水反應(yīng)與CO2反應(yīng)與酸反應(yīng)氧化性漂白性沒有氧化性強(qiáng)氧化性Na2O+H2O==2NaOHNa2O+2HCl==2NaCl+H2ONa2O+CO2==Na2CO3Na2O2+CO2==2Na2CO3+O22Na2O2+2H2O==4NaOH+O22Na2O2+4HCl==4NaCl+2H2O+O2第十六頁第十七頁，共25頁。鈉的存在形式鈉在自然界中不以游離態(tài)存在，只以化合態(tài)存在，在海水中儲(chǔ)藏極為豐富。主要以鹽酸鹽、碳酸鹽和硫酸鹽形式存在。碳酸鈉硫酸鈉氯化鈉第十七頁第十八頁，共25頁。工業(yè)制法

2NaCl(熔融)=2Na+Cl2↑

電解鈉的發(fā)現(xiàn)2NaOH(熔融)=2Na+H2↑+O2↑電解戴維鈉的制備第十八頁第十九頁，共25頁。高壓鈉燈（充有鈉蒸氣）快中子反應(yīng)堆作熱交換劑鈉的用途第十九頁第二十頁，共25頁。鈉的用途1．制取過氧化鈉等化合物；2．制取鈦、鋯、鈮、鉭等金屬；（利用鈉

的強(qiáng)還原性）3．鈉鉀合金用于原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑；（鈉鉀合金為液態(tài)）4．制高壓鈉燈。（高壓鈉燈發(fā)出黃光，射

程遠(yuǎn)，透霧能力強(qiáng)）TiCl4+4Na

4NaCl+Ti第二十頁第二十一頁，共25頁。及時(shí)鞏固：1、將一小塊新切的不規(guī)則形狀的金屬鈉投入到滴有酚酞溶液的水中，觀察到下列現(xiàn)象，其中可說明鈉與水反應(yīng)放出氣體的現(xiàn)象是（）

A、金屬鈉浮在水面上B、金屬鈉形成小球狀C、金屬鈉在水面上迅速游動(dòng)D、反應(yīng)后的溶液呈現(xiàn)紅色C2、鈉可以制成高壓鈉燈，是由于（）DA．鈉是活潑金屬B．鈉是電的良導(dǎo)體C．焰色反應(yīng)呈黃色D．鈉光射程遠(yuǎn)且透射能力強(qiáng)第二十一頁第二十二頁，共25頁。3、（2007年4月廣州理科基礎(chǔ)）在燒杯中加一些水，滴入幾滴酚酞溶液，然后把一小塊鈉放入水中，從這個(gè)實(shí)驗(yàn)過程觀察到的反應(yīng)現(xiàn)象中，不可能得出的結(jié)論是（）A．鈉比較柔軟B．鈉與水反應(yīng)生成堿C．鈉與水反應(yīng)放熱D．鈉與水反應(yīng)放出氣體A4、下列敘述中，錯(cuò)誤的是（）A．鈉燃燒時(shí)發(fā)出黃色的火焰B．鈉在空氣中燃燒生成過氧化鈉C．鈉與硫化合時(shí)可以發(fā)生爆炸D．可以直接用手拿鈉D點(diǎn)評(píng)：人的皮膚上有水分，易與Na反應(yīng)生成具有強(qiáng)烈腐蝕性的強(qiáng)堿NaOH第二