金属钠的性质及应用2014最新

过氧化钠的性质
1、与水反应
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ↑
2、与CO2反应
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
3、与HCl反应
2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2 ↑+2H2O
练习：运用氧化还原反应的知识分析以上三个反应。
知识拓展:
钠与其他非金属的反应
2 Na + S ＝ Na2S （研磨易爆炸） 点燃 2 Na + Cl2 ＝ 2 NaCl （产生大量白烟）
A．钠燃烧时发出黄色的火焰 B．钠在空气中燃烧生成过氧化钠 C．钠与硫化合时可以发生爆炸 D．可以直接用手拿钠
点评：人的皮肤上有水分，易与Na反应 生成具有强烈腐蚀性的强碱NaOH
） D
课堂巩固:
2、在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶 液，然后把一小块钠放入水中，从这个实 验过程观察到的反应现象中，不可能得出 的结论是（ ） A．钠比较柔软 B．钠与水反应生成碱 C．钠与水反应放热 D．钠与水反应放出气体
（1）空气中缓慢氧化
4Na + O2 2Na2O (白色) 不稳定
点燃
（2）钠在空气中燃烧
2Na + O2 Na2O2(淡黄色)
即：2Na2O +O2 == 2Na2O2
稳定
注意：反应物相同，反应条件不同，产物不同！
思考：Na2O是碱性氧化物吗？Na2O2 呢？
答：不是。能够和酸反应只生成盐和水的氧化物叫 碱性氧化物， Na2O2 和盐酸反应的化学方程式为 2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋O2↑＋2H2O， 所以不属于 碱性氧化物。
方法：电解熔融NaCl
2NaCl
电解
2Na
+ Cl2
五、钠的用途
（1）高压钠灯（充有钠蒸气）
黄光射程远，透雾力强
（2）制备钠的化合物（如Na2O2 ）
和O2反应
（3）Na-K液态合金做原子 反应堆的导热剂
Na、K合金为液体 且导热性能好
（4）制备某些贵金属（钛、锆等）
钠有强还原性
课堂巩固:
1、下列叙述中，错误的是（
思维拓展1:
提示：
4、将一小块钠投入到盛有煤油和水的烧 煤油的密度为0.8g/cm3 杯中（煤油和水均足够多），可以观察到 的现象是 （ ）
A．钠浮在煤油层上，不反应 B．钠沉在煤油层下，不反应 C．钠沉在煤油层下，浮在 水层上，在交界处剧烈反应 D．钠沉在水层下剧烈反应
钠的密度为0.97g/cm3
蓝色絮状深沉
×
总反应式：
2Na + 2H2O + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4 + H2↑
结论： 钠先与水反应，其生成物在与盐反应，因此
不能置换出盐中的金属。
一般规律：
钠与酸溶液反应时，钠直 接与溶液中的酸反应 钠与其它溶液反应时，一般 是钠先与水反应生成氢氧化钠和 氢气，然后再看生成的氢氧化钠 是否与原溶液中的溶质反应
一、钠的物理性质
色： 银白色有金属光泽 态：固体
质地软 硬度：
物 理 性 质
密度： 比煤油大， 比水小
（0.97g/cm3） 熔沸点： 低（97.81℃）
导电导热性：良好
金属钠露置在空气中会发生怎样的变化？
银白色金属钠 O2 表面变暗 H2 O ― ― → ― ― → (Na) (生成Na2 O) 变为白色固体 表面形成溶液 CO2 ― → ― → (生成NaOH) (NaOH潮解) ― 结块 风化 白色粉末状物质 ― → (生成Na2 CO3 ·10H2 O) ― (生成Na2 CO3 )
C
钠块将沉到煤油和水的界面上，有气泡产 生，钠块上浮。当气泡逸出后，钠块又下沉 到煤油和水的界面上，又发生反应，重复发 生上述现象至钠块消失。
课堂巩固
6.将4.6g金属钠投入100g水中，
(1)求生成氢气在标况下的体积？ (2)求得到氢氧化钠溶液的质量？ 解析：
(1) 2Na+2H2O=2NaOH+H2 2 0.2 所以： 1 x x = 0.1mol V=22.4x0.1=2.24L 答：求生成氢气在标下的体积2.24L ( NaOH溶液的质量=0.2x23+100-0.1x2 2) =104.4g 答：氢氧化钠溶液的质量为104.4克。
(比水更剧烈) 与其电离出来的H+ 反应。
思考：
若金属钠着火如何灭火？能 不能用水？
金属钠着火一般用砂土盖灭， 不能用水灭，因为水与钠反应放 热且生成易燃物H2火烧得更旺。
知识拓展 钠与各类溶液反应的实质： (1)金属钠和酸的反应 钠与 H2O 反应的实质是 Na 与 H＋作用，因为酸可以产生大 量的 H＋，Na 就可以直接与酸作用，当与酸反应完后才与 H2O 反应。如钠和足量盐酸反应的化学方程式为 2Na ＋ 2HCl===2NaCl＋H2↑。 (2)金属钠和碱溶液的反应 实际上是钠和水的反应。 (3)金属钠和盐溶液的反应
A
思维拓展2:
3、将一小块金属钠投入到足量的 CuSO4溶液中，现象是（
A、置换出红色的铜 C、生成蓝色沉淀 D、产生气体，生成蓝色沉淀
D
）
B、产生气体，置换出红色的铜
思维拓展2:
钠和盐溶液反应
2Na+CuSO4=Cu+Na2SO4
正确: 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓+ Na2SO4
小 结
一、钠的物理性质 表现强 还原性 二、钠的化学性质
1、与非金属反应（O2，S, Cl2等） 2、与水（或酸）反应
三、钠的保存和在自然界中 的存在 四、钠的制备 五、钠的用途
三、钠的保存和在自然界中的存在
1、保存
2、存在
钠为什么要保存在煤油中？
煤油或石蜡中
答：金属钠的性质活泼，极易和空气中的 O2 及水蒸气
以化合态，主要以 反应，煤油的密度小于钠的密度，所以钠会沉在煤油底 氯化钠、碳酸钠和 部，从而隔绝空气和水分，所以要把钠保存在煤油中。 硫酸钠形式存在。
四、钠的制备：
0
+1
0
还原剂
得2×e-
Na
+11 2 8 1
最外层只有一个电子
容易失去，所以，钠具有还原性，是一种强还原剂。
思维拓展1:
Na与酸的反应
2Na + 2HCl == 2NaCl + H2
离子方程式为: 2Na + 2H+ = 2Na+ + H2↑
小结：钠与水或酸反应的实质是
思考：钠与酸反应的现象如何？
实验探究3
议一议：钠能否保存在水中？
向一只盛有水的大烧杯中滴加几滴酚 酞试液，然后将一小块金属钠(约 绿豆 般大小)投入烧杯中，观察实验现象。
钠与水的反应
游
浮 响
红
熔
3
2
1
4
实验现象:
现 象
浮 在水面上 ①钠 浮 熔 成一个 ②钠 熔 闪亮的小球
③小球四处 游 游动
原 因
小于水的密度，0.97g/cm3
①钠与盐溶液反应仍是 Na 与 H2O 反应。 Na 与 H2O 反应生 成的 NaOH 若能与盐生成难溶碱，则盐也会参与反应。 如将 Na 加入 CuSO4 溶液中，反应的第一步为： 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 第二步为：2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋ Na2SO4 ②钠不能从盐溶液中置换出金属； 若盐为熔融状态， 钠可以 熔融 置换出较不活泼的金属， 如 4Na＋TiCl4 ========== 4NaCl 700℃～800℃ ＋Ti。
2、钠与水（或酸溶液） 的反应
实验探究2
将一小块金属钠放在石棉网上加热，观察现象。 黄色火焰
钠 在 空 气 中 燃 烧
过氧化钠 Na2O2
钠受热先熔化成银白色的小球， 实验现象： 接着燃烧起来，火焰呈黄色, 最 后生成淡黄色固体。
2Na
+
O2
点燃
Na2O2 (淡黄色)
钠与氧气的反应
1、钠与氧气反应：
有关反应的化学方程式为： 4Na＋O2===2Na2O Na2O＋H2O===2NaOH 2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O Na2CO3＋10H2O===Na2CO3·10H2O
风化 Na CO ＋10H O Na2CO3· 10H2O==氧气的反应
反应放热 ，熔点低，97.81℃ 有气体产生
④发出“嘶嘶” 的响 响声
⑤加入酚酞，溶 液变 红 红
有气体产生且剧烈
有碱生成
【问题探究】
上述反应中钠元素化合价如何变化？ 钠在反应中体现什么性质？
失2×e+1
氧化剂
例：2Na + 2H2O == 2NaOH + H2
在上述反应中，钠的化合价均由0价变为+1价， 这是因为
专题 2
从海水中获得的化学物质
第二单元 钠、镁及其化合物
钠的原子结构
易失 e-，化合价升高
Na
Na
强还原剂
Na+
实验探究1
取一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤 油，用小刀切去一端的表层，观察表面 的颜色以及表面颜色的变化。
金属钠银白色 金属钠在空气中表面 变暗,生成氧化膜
4Na + O2
2Na2O（白色）