高中化学(新教材)《活泼的金属单质——钠》导学案+课后练习题
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第一节钠及其化合物
第一课时活泼的金属单质——钠
[明确学习目标]会用实验的方法探究钠与氧气、水的反应,能正确描述反应现象,会书写有关反应的化学方程式。
学生自主学习
实验探究钠与氧气的反应
实验探究钠与水的反应
1.取用钠时,剩余的钠要放回原试剂瓶,为什么?
提示:钠性质活泼,易与水、空气反应而引起火灾,故剩余的钠不能随意丢弃,应放回原试剂瓶。
2.钠能置换出金属单质吗?
提示:钠与盐溶液反应时,不能置换出盐中的金属。但是在熔融状态下,金属钠能将不活泼的金属置换出来,如4Na +TiCl 4=====熔融
4NaCl +Ti 。
课堂互动探究
知识点一 钠与非金属单质的反应
(1)钠原子最外层有一个电子,在化学反应中极易失去,故钠具有强的还原性。 (2)钠在常温下能与O 2反应生成Na 2O ;在加热(或点燃)条件下与O 2反应生成Na 2O 2,与Cl 2反应生成NaCl ;在研磨时与S 反应生成Na 2S 。
1 下列叙述错误的是( )
A .金属钠在自然界中只能以化合物的形式存在
B .钠燃烧时发出黄色火焰
C .钠与煤油混合时可以发生爆炸
D .钠在空气中燃烧可生成过氧化钠
[批注点拨]
[解析]钠易与H2O和O2反应,所以自然界中不存在钠的单质,都是化合物,A正确;为了隔绝空气,钠通常保存在煤油中,所以钠与煤油不反应,更不会因混合而发生爆炸;钠在空气中不加热生成Na2O,加热时,燃烧生成Na2O2且发出黄色火焰,B、D正确。
[答案] C
[练1]下列关于金属钠的叙述错误的是()
A.金属钠可以保存在煤油中
B.钠元素只能以化合态形式存在于自然界中
C.实验室取用金属钠需要3种用品
D.钠元素在自然界中主要以NaCl的形式存在
答案 C
解析金属钠在空气中会被氧化,由于钠的密度比煤油大,故钠可以保存在煤油中,A正确;金属钠性质活泼,在自然界中无游离态的钠存在,B正确;实验室取用金属钠时,需要用镊子夹取钠,用滤纸吸干煤油或液体石蜡,用小刀切割,用玻璃皿盛放,所以所需的用品至少有4种,C错误;钠元素在自然界中主要以NaCl的形式存在,D正确。
[练2]等质量的两块钠,第一块在足量氧气中加热,第二块与足量氧气在常温下充分反应,则下列说法正确的是()
A.第一块钠失去电子数多
B.两块钠失去电子数一样多
C.第二块钠的反应产物质量较大
D.两块钠的反应产物质量一样大
答案 B
解析 根据电荷守恒,不论燃烧还是缓慢氧化,最终都是Na 0
→Na +1
,故二者失去的电子数一样多;但燃烧时生成Na 2O 2,而常温时生成Na 2O ,故第一块钠反应产物质量大。
方法规律 在氧化还原反应中,当题目要求计算失电子总数,若由于信息不充足使失电子总数难于计算时,可把反应中氧化剂得电子总数计算出来,失电子总数和得电子总数是相等的。
知识点二 钠与H 2O 的反应
钠与冷水剧烈反应产生NaOH 和H 2,钠与水溶液接触时,应先与水溶液中的水接触反应(酸溶液除外)生成NaOH 和H 2,生成的NaOH 可能与溶质反应,如:
2将金属钠投入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体生成,又有白色沉淀产生的是(不考虑反应中热量的变化)()
①MgSO4溶液②NaCl溶液③Na2SO4溶液④饱和Ca(OH)2溶液⑤CuSO4溶液⑥饱和NaCl溶液
A.①②④B.②③⑥
C.①④⑥D.④⑤⑥
[批注点拨]
[解析]将钠投入碱或盐的溶液中先发生反应:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。①中再发生反应:Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓;④中由于水减少,则有Ca(OH)2析出;⑤中生成蓝色的Cu(OH)2沉淀,不符合题目要求;⑥中由于水减少,则有NaCl析出。
[答案] C
[练3]某学生将一小块钠投入滴有酚酞的水中,此实验能证明钠下面4点性质中的()
①钠的密度比水的小②钠的熔点较低③钠与水反应时放出热量④钠与水反应后溶液呈碱性
A.①④B.①②④
C.①③④D.①②③④
答案 D
解析钠投入滴有酚酞的水中,钠浮在水面上,说明钠的密度比水小;钠熔成一个闪亮的小球,说明反应放热而且钠的熔点低;溶液变红,说明反应后的溶液呈碱性,故D正确。
[练4]将一小块钠放入下列溶液中,既能产生气体又能生成蓝色沉淀的是
( )
A .硝酸铜溶液
B .稀硫酸
C .氯化钠溶液
D .氯化镁溶液
答案 A
解析 A 项,钠与Cu(NO 3)2溶液反应生成沉淀Cu(OH)2,为蓝色,正确;B 项,钠与稀H 2SO 4反应无沉淀生成,错误;C 项,钠与NaCl 溶液中的水反应无沉淀生成,错误;D 项,钠与溶液中的水反应生成H 2,同时生成Mg(OH)2白色沉淀,错误。
方法规律 金属钠活动性很强,与铁、锌等金属性质有较大差异,常温下,可与水剧烈反应。当钠与某些盐溶液反应时,应先考虑钠与水反应,然后考虑生成的NaOH 与溶质能否反应及反应生成物的状态、颜色等。
本课归纳总结
1.钠与氧气反应:常温下:4Na +O 2===2Na 2O ;加热时:2Na +O 2=====△
Na 2O 2。 2.钠与含有酚酞的水反应现象为浮、熔、游、响、红,化学方程式为2Na +2H 2O===2NaOH +H 2↑。
3.钠跟盐溶液反应,不能置换出金属单质,而是先与水反应生成NaOH 和H 2,然后NaOH 与盐溶液发生复分解反应。
学习效果检测
1.下列有关钠的叙述中,错误的是( ) A .钠可以用来冶炼金属钛、锆、铌等
B .钠的化学性质非常活泼,钠元素只能以化合态存在于自然界
C .钠是一种灰黑色的固体
D .钠的质地软,可用小刀切割 答案 C
解析 钠是银白色具有金属光泽的固体。 2.金属钠在氧气中燃烧,生成物是( )
A .氧化钠
B .过氧化钠
C .氢氧化钠
D .碳酸钠 答案 B
解析 金属钠在氧气中燃烧,生成淡黄色的Na 2O 2。