高中化学专题2从海水中获得的化学物质21钠课件必修1高中必修1化学课件

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1．在钠与水反应之前，为什么要用滤纸擦干煤油呢？ 提示：防止钠与水反应放热而造成煤油的燃烧。 2．钠在金属活动性顺序表中排在前面，那它能在盐溶液中 置换出排在它后面的金属吗？
提示：不能，因为它会先跟水反应，然后生成的 NaOH 再 与盐反应。
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到白色固体；④燃烧时火焰为黄色；⑤燃烧后生成淡黄色固体
物质，其中描述正确的是( D )
A．①②
B．①②③
C．①④
D．①④⑤
解析：钠的熔点只有 97.8 ℃，受热时立即熔化；钠是一种 很活泼的金属，受热时与氧气反应生成过氧化钠，过氧化钠为
淡黄色固体；钠在空气中燃烧时的火焰为黄色。
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第二十五页，共三十三页。源自2．下列有关钠的叙述错误的是( A ) A．钠是一种灰黑色固体，密度比水小，是热和电的良导体 B．钠的化学性质非常活泼，钠元素只能以化合态的形式存 在于自然界中 C．钠的还原性很强，可以用来冶炼金属钛、锆、铌等 D．钠的质地软，可用小刀切割
解析：钠是一种银白色固体，密度比水小，是热和电的良 导体，A 项错误。
第二(dìèr)单元 钠、镁及其化合物
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第1课时(kèshí) 钠
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一、钠元素的存在和原子结构
1．存在 自然界中钠元素都以 化合态 存在，如 NaCl、Na2CO3
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑； CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4； 总反应式为：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2↑＋ Na2SO4。
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(3)NaHSO4 溶液：因其完全电离：NaHSO4===Na＋＋H＋＋ SO42－，而使溶液显强酸性，即盐电离产生的 H＋浓度远大于水中 的 H＋浓度，此时钠直接与盐反应。方程式为：
2Na＋2NaHSO4===2Na2SO4＋H2↑。
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(4)通常钠不能从盐溶液中置换出金属；若盐为熔融状态， 熔融
钠可以置换出较不活泼的金属，如：4Na＋TiCl4=====4NaCl＋ Ti。
提示：与 Na 有类似情况的还有非常活泼的金属，如：K、 Ca、Ba 等。
②FeCl3 溶液______2_N__a_＋__2_H_2_O_=_=_=_2_N__a_O_H__＋_H__2_↑________、 _____3_N__aO__H_＋__F_e_C__l3_=_=_=_F_e_(O__H_)_3↓__＋__3_N_a_C__l ________。
【思路分析】 Na 与酸反应的实质是与 H＋反应，与盐、 碱的反应实际上是与 H2O 反应，然后根据得到的生成物，再结 合溶质的性质，进行判断。
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解析：解答第(2)问时，如果只简单考虑生成 Na2O，当然是 使钠直接与氧气反应，但实际上钠与氧气反应时，也会生成 Na2O2，产物含有杂质，故不适合用方法①。而方法②首先是产 物中有碳杂质，且生成的 Na2O 会与 CO2 反应生成 Na2CO3，故 此方法也不好。最好的方法为③，产物较纯。
①4Na＋O2===2Na2O ②4Na＋CO2===2Na2O＋C ③2NaNO2＋6Na===4Na2O＋N2↑ 在上述三种方法中最好的方法是哪种？原因是什么？
答案：③；此反应的产物中只有 Na2O 是固体，而另一种产 物 N2 可以把周围环境中的氧气排尽，使得 Na2O 不能继续被氧 化成 Na2O2。
电解 2NaCl=====2Na＋Cl2↑ 。
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2．用途 (1)冶炼金属：钠能与钛、钽、铌、锆等金属氯化物反应， 其中和 TiCl4 反应的化学方程式为
4Na＋TiCl4700=～==8=00=
℃ Ti＋4NaCl
。
(2)高压钠灯：其特点是发出的黄光射程远，透雾能力强。 (3)钠钾合金：常温下是 液体 ，可用于快中子反应堆作
向分别盛有 100 mL 水、100 mL 盐酸、100 mL 硫酸铜溶液 的 X、Y、Z 三个烧杯中分别投入 0.05 mol Na，Na 完全反应， 下列说法正确的是( C )
A．三个烧杯中一定均会发生反应：2Na＋2H2O===2NaOH ＋H2↑
B．三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应，相比而言，Z 中的 反应一定最剧烈
5．已知苯为无色液体，与水互不相溶，且苯不与钠反应， 在烧杯中加入水和苯(密度：0.88 g/cm3)各 50 mL。将一小粒金 属钠(密度：0.97 g/cm3)投入烧杯中，观察到的现象可能是( D )
A．钠在水层中反应并四处游动
B．钠停留在苯层中不发生反应
C．钠在苯的液面上反应并四处游动
D．钠在苯与水的界面处反应并可能做上、下跳动 解析：密度：ρ(苯)<ρ(钠)<ρ(水)，所以钠应在苯与水的界面 处反应。钠与水接触时反应产生氢气，生成的气体将钠带离水
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4．与盐溶液反应
(1)NaCl 溶液：实际是与水反应。反应的化学方程式为：
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。 (2)CuSO4 溶液：因为钠与水剧烈反应，这样钠先与水反应， 生成的 NaOH 再跟 CuSO4 反应，而不能认为发生的只是置换反 应。
反应的化学方程式为：
C．Z 烧杯中一定会有 Cu(OH)2 沉淀生成 D．三个烧杯中生成的气体的量不一定相同
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解析：钠投入水溶液中，发生反应的实质是钠与酸或水电离 产生的氢离子反应，故 A 错误；盐酸为酸、硫酸铜为强酸弱碱盐， 所以 X、Y、Z 三个烧杯中，溶液中氢离子浓度最大的是 Y，氢 离子浓度越大，反应越剧烈，故 B 错误；钠与硫酸铜溶液反应， 反 应 方 程 式 为 ： 2Na ＋ 2H2O===2NaOH ＋ H2↑ ， 2NaOH ＋ CuSO4===Cu(OH)2↓＋2Na2SO4，故 C 正确；依据得失电子守 恒，可知相同量的钠失去电子数相同，生成氢气的量相同，故 D 错误。
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【例】 (1)将一小块钠放入下列溶液中，既能产生气体又
能生成白色沉淀的是( D )
A．硝酸铜溶液
B．稀硫酸
C．氯化钠溶液
D．氯化镁溶液
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(2)写出 Na 投入到下列溶液中所发生的化学反应方程式(若 有多步，则分步书写)
①NaHCO3 溶液：____2_N_a_＋__2_H__2O__=_=_=_2_N_a_O__H_＋__H_2_↑_______、 _____N_a_O__H_＋__N_a_H__C_O__3=_=_=_N__a_2C__O_3_＋__H_2_O_________。
和 Na2SO4 等。
2．原子结构
①原子结构示意图：
。
②结构和性质的关系：很容易 失去 最外层的 一 个电
子，表现强还原性。
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二、钠单质的物理性质 钠是一种 银白 色金属，质 软 熔点为 97.8 ℃。
，密度为 0.97 g·cm－3，
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1．(双选)把一小块钠投入到硫酸铜溶液中，生成物有( BC )
A．Cu
B．Cu(OH)2
C．H2
D．O2
解析：钠投入到硫酸铜溶液中，既有沉淀生成，同时又放 出 气 体 ， 反 应 方 程 式为 ： 2Na＋ CuSO4＋ 2H2O===Na2SO4＋ Cu(OH)2↓＋H2↑。
三、钠的化学性质 1．与 O2 反应
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2.与水反应 将一小块金属钠放入滴有几滴酚酞的水中，可以观察到的 现象及对应的解释是：
钠与水反应的化学方程式为 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。
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四、钠的制备与用途 1．制备 工业上电解 熔融氯化钠 ，反应的化学方程式为
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3．(双选)下列关于钠的说法不正确的是( CD ) A．金属钠与 O2 反应，条件不同，产物不同 B．钠—钾合金通常状况下呈液态，可作原子反应堆的导热 剂 C．钠的化学活泼性很强，少量的钠可保存在有机溶剂 CCl4 中 D．钠露置在空气中的最终产物为 Na2O2
层，进入苯层后钠与苯不反应，钠又下沉，如此往复，直至钠
反应完，所以钠可能做上、下跳动。
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6 ． (1) 用 金 属 钠 制 取 过 氧 化 钠 的 化 学 方 程 式 是 2Na ＋
点燃 O2=====Na2O2，现象是
产生黄色火焰；生成淡黄色固体
。
(2)已知由金属钠生成氧化钠，可有多种方法：
解析：钠易与空气中的 O2、H2O 反应，可将其保存在煤油 中，CCl4 比钠重，钠不能保存在其中；钠露置在空气中最终产 物应为无水 Na2CO3。
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4．取一块金属钠放在燃烧匙里加热，记录了下列实验现象： ①金属钠熔化；②在空气中燃烧，放出紫色火花；③燃烧后得
热交换剂。
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探究点 钠与水、溶液的反应 1．钠与水的反应 将绿豆大的一小块钠投入到滴有酚酞的盛水的烧杯中，产
生的现象及解释如下表所示：
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实验现象
解释
钠浮在水面上
钠的密度比水小
钠熔成闪亮的小球 钠的熔点低，钠和水反应放热
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内容 总结 (nèiróng)
第二(dìèr)单元 钠、镁及其化合物
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【解析】 遇到钠与酸、碱、盐水溶液反应的问题时，在注 意钠与水反应的同时，还要考虑生成的 NaOH 是否与溶液中的 溶质反应。钠与四种溶液反应都生成氢气，在硫酸铜溶液中会有 蓝色沉淀生成，只有在氯化镁溶液中可生成白色沉淀。
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小球在水面上四处游 钠和水反应生成气体，推动小球
动
迅速游动
发出“嘶嘶”的响声
反应剧烈
钠和水反应生成了碱性物质，使 反应后的水溶液变红
酚酞溶液变红
化学方程式：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑， 还原剂：Na；氧化剂：H2O。
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2．与酸溶液反应 (1)钠与酸溶液反应时先与酸反应，如： 2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑。 (2)如果钠相对酸过量，待酸消耗尽后，钠再与水反应，事 实上不存在过量钠。 3．与碱溶液反应 钠与碱溶液反应实质就是钠与水的反应。