《活泼的金属单质——钠》钠及其化合物PPT课件
第一部分内容：素养目标
1.从原子结构角度初步认识金属钠的活泼性——强还原性,培养微观探析意识。
2.通过观察实验现象,从宏观角度以变化观念认识金属钠的强还原性——钠与氧气、钠与水的反应,从而逐步形成探究物质结构和性质的思维习惯,增强学习过程中的实验探究能力和创新意识。
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活泼的金属单质钠PPT，第二部分内容：课前篇自主预习
知识铺垫
1.单质可分为金属单质、非金属单质两大类。常见的金属有铁、铝、铜、锌、银、金、钠、镁等。
2.金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au。
3.写出下列反应的化学方程式。
(1)铁与氧气:3Fe+2O2 Fe3O4。
(2)铁与稀盐酸:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
(3)铁与稀硫酸:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
(4)铁与硫酸铜溶液:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
在上述四个反应中,铁的共同之处是失电子、被氧化。
新知预习
一、钠元素的存在及钠原子结构
1.钠元素在自然界中都以化合物的形式存在,如NaCl、Na2CO3、Na2SO4等。
2.钠原子结构示意图为______,其最外电子层上只有1个电子,在化学反应中该电子很容易失去,因此,钠的化学性质非常活泼,表现出很强的还原性。
二、金属钠的性质
1.钠与氧气的反应
(1)实验操作及现象
①用镊子取一小块钠,用滤纸吸干表面的煤油后,用刀切去一端的外皮,可观察到钠具有银白色金属光泽,在空气中钠表面很快变暗。
②将一个干燥的坩埚加热,同时切取一块绿豆大的钠,迅速投到热坩埚中,继续加热坩埚片刻,待钠熔化后立即撤掉酒精灯,可以看到,钠受热先熔化,然后与氧气剧烈反应,发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体。
(2)实验结论
①钠是银白色金属,硬度小,熔点低,通常保存在煤油或石蜡油中。
②钠与氧气反应,条件不同,产物不同,反应的化学方程式分别为:
常温下:4Na+O2=2Na2O;
加热时:2Na+O2____Na2O2。
自主测试
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)所有金属在常温下均为固体,在自然界中主要以化合态存在。 ( )
(2)钠在空气中燃烧生成Na2O2。 ( )
(3)钠与H2O反应生成NaOH和O2。 ( )
(4)钠投入酸溶液中,钠先与H2O反应。 ( )
(5)Na与H2O反应的离子方程式为Na+H2O=Na++OH-+H2↑。 ( )
答案(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×
2.取一块金属钠放在燃烧匙里加热,观察实验现象,以下描述正确的是( )
①金属钠先熔化
②在空气中燃烧,放出红色火花
③燃烧后得白色固体
④燃烧时火焰呈黄色
⑤燃烧后生成淡黄色固体物质
A.①② B.①②③ C.①④ D.①④⑤
答案D
解析钠的熔点只有97.8 ℃,受热时先熔化,它是一种很活泼的金属,受热时与O2化合生成Na2O2,呈淡黄色。
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活泼的金属单质钠PPT，第三部分内容：课堂篇探究学习
钠与氧气的反应
问题探究
下面的图示简单展示了我们探究钠与氧气反应的实验操作:
(1)从以上实验中,你能总结出有关金属钠的哪些性质?
提示物理性质:银白色、质软、硬度小;化学性质:化学性质活泼,常温下易被空气中的氧气氧化为氧化钠,加热条件下易被氧气氧化为过氧化钠。
(2)钠与氧气反应时,所得产物与氧气多少是否有关?
提示与氧气多少无关,与反应是否加热(反应条件)有关。
(3)钠在空气中加热有何现象?
提示先熔化,后剧烈反应,发出黄色火焰,生成淡黄色固体。
(4)用剩的金属钠应怎样处理?
提示剩余的钠放回原试剂瓶。
深化拓展
1.钠露置在空气中的变化
(1)金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na2CO3粉末,此过程中的主要变化与现象有:
(2)发生主要变化的化学方程式为
①4Na+O2=2Na2O
②Na2O+H2O=2NaOH
④2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2O=Na2CO3·10H2O
⑤Na2CO3·10H2O=Na2CO3+10H2O
(3)钠露置在空气中发生反应的类型有:
反应①②及④中的第2个反应为化合反应,⑤为分解反应,①还是氧化还原反应。
2.加热条件下钠在空气中的变化
(1)实验及现象:取一小块金属钠放在坩埚中加热,现象为钠先熔化,后剧烈反应,发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体。
(2)原因及解释:钠与氧气在加热条件下剧烈反应,生成淡黄色的过氧化钠,化学方程式为2Na+O2==素能应用
典例1等质量的两块钠,第一块在加热条件下与足量氧气充分反应,第二块在常温下与足量氧气充分反应。则下列说法正确的是( )
A.第一块钠失去电子数多
B.两块钠失去电子数相同
C.两块钠的反应产物的颜色相同
D.两块钠所得反应产物的质量相等
答案B
解析Na与O2反应无论生成Na2O还是Na2O2,Na的化合价均由0价升高为+1价,故两块钠失去的电子数一样多;但加热时产物为Na2O2(淡黄色),而常温时产物为Na2O(白色),故第一块钠所得反应产物的质量大。
Na2O2(过氧化钠中氧元素的化合价为-1价)。
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活泼的金属单质钠PPT，第四部分内容：随堂检测
1.下面关于金属钠的描述正确的是( )
A.钠的化学性质很活泼,在自然界里不能以游离态存在
B.钠离子具有较强的还原性
C.钠很软,在新材料领域没有用途
D.钠露置于空气中最后变为Na2O
答案A
解析钠的化学性质活泼,会与空气中的氧气等物质反应,在自然界中只能以化合态形式存在,A项正确;钠离子不能再失去电子,不具有还原性,B项错误;钠很软,熔点低,导电、导热性好,可用于新光源、原子反应堆导热剂等,C项错误;钠露置于空气中会发生一系列反应,最后变为Na2CO3,D项错误。
2.一小块金属钠长时间置于空气中,可能有下列现象,这些现象出现的先后顺序是( )
①变成白色粉末 ②变暗 ③变成白色固体 ④表面变成液体
A.①②③④ B.②③④①
C.②③①④ D.③②④①
答案B
解析钠在空气中发生如下变化:Na→Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3。反应现象为钠由银白色逐渐变暗,之后变成白色固体(NaOH),白色固体潮解变成液体,与空气中的CO2、H2O结合形成白色晶体(Na2CO3·10H2O),最后晶体风化,变成白色粉末(Na2CO3)。
3.将小块钠投入FeCl3的稀溶液中,以下对有关现象的描述中最恰当的是( )
A.钠溶解,溶液里有黑色固体析出和无色气体逸出
B.钠与溶液剧烈反应,溶液里有红褐色沉淀生成,溶液的颜色变浅
C.钠在溶液的表面上静静地消失,溶液里有红褐色沉淀生成
D.钠迅速消失,溶液里快速地冒出很多的气泡,同时有红褐色固体生成
答案B
解析将钠块投入FeCl3的稀溶液中,先后发生反应的化学方程式分别是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl。
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