金属钠的性质及应用
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金属钠引言：金属钠是一种在常温常压下具有金属特性的化学元素，化学符号为Na，是元素周期表中的一个碱金属元素。
金属钠具有许多独特的性质和广泛的应用领域。
本文将介绍金属钠的物理性质、化学性质、制备方法以及其在工业和生活中的应用。
一、物理性质金属钠是一种银白色的金属，在常温下具有柔软的质地。
它具有较低的密度（0.97 g/cm³）和较低的熔点（97.72°C），因此在室温下是液体。
金属钠的熔融点低于许多其他金属，这使得它成为一种重要的熔剂和合金添加剂。
此外，金属钠具有良好的导电性和导热性，使得它在电子工业和热传导方面有广泛的应用。
二、化学性质金属钠是一种高活性的金属，与水和空气中的氧气反应剧烈。
当金属钠与水反应时，会产生氢气并放出大量的热能。
这种反应在实验室中经常用来展示金属活性和化学反应的特性。
此外，金属钠也会与酸类发生反应，产生相应的盐和氢气。
金属钠的高活性使其在化学实验和工业中具有广泛的应用。
三、制备方法金属钠主要通过电解氯化钠溶液来制备。
首先，将氯化钠溶解在水中形成钠离子和氯离子。
然后，在电解池中加入两个电极，通常使用铁或钢作为阴极，而使用碳作为阳极。
当通电时，钠离子会在阴极上还原成金属钠，而氯离子则会在阳极上氧化成氯气。
这种方法是目前最主要也最常用的金属钠制备方法。
四、应用领域金属钠在工业和生活中有广泛的应用。
首先，在冶金工业中，金属钠被用作还原剂，能够与许多金属氧化物发生反应，使金属从氧化物中获得自由态。
其次，在有机合成中，金属钠常用于制备有机化合物，例如脂肪酸盐、酯类等。
此外，金属钠还在高能物理实验中被应用于制备高能量和高密度的物质。
在生活中，金属钠的化合物广泛用于食盐和食品添加剂，以及各类碱性物质和清洁剂中。
结论：金属钠是一种具有独特物理性质和化学性质的金属元素。
它在工业和生活中有广泛的应用，如在冶金工业中作为还原剂，在有机合成中用于合成化合物，在食品和清洁剂中用作添加剂等。
金属钠的性质
金属钠——课堂练习
一小块钠置于空气中，有下列现象： （1）变成白色粉末；（2）变暗； （3）变成白色固体；（4）变成液 体；上述现象正确的顺序为（ B ） A、1234 C、2314
B、2341 C、3241 Nhomakorabea2Na+S
点燃
Na2O2
Na2S
金属钠——化学性质
钠能和水反应产生 2NaOH和H2。 2Na+2H2O 2NaOH+H2
金属钠——钠与水反应
金属钠——存在用途
存在：
只以化合态存在，钠的化合物在 自然界里分布很广，主要以氯化钠的 形式存在。
用途：
制取过氧化钠等化合物，钠和钾的 合金在室温呈液态，是原子反应堆的导 热剂，钠是一种很强的还原剂，钠也应 用在电光源上。
金属钠的性质
物理性质 存在用途 化学性质 知识总结
课堂练习
金属钠——物理性质
金属钠很软，可以 切割。具有金属光泽， 是热和电的良导体， 3, 密度是0.97g/cm 熔点 是97.81℃，沸点是 882.90℃ .
金属纳——化学性质
钠的化学性质非常活泼， 能与许多非金属及水反应。 2Na+O2
金属钠——知识总结
相对原子量：22.99 1、质子数：11 地壳含量：2.3 地壳含量排名第六位
2、钠是银白色金属，硬度很软，是热和电的 良好导体。 3、密度为0.97g/cm3， 熔点97.81℃， 沸点882.90℃。钠的化学性质非常活泼，能和氧 气等许多非金属以及水等发生反应。
4 、钠在地球上含量很大，但只能以化合态存在， 较多见的NaCl,钠也是动物组织的重要成分。
金属钠的性质及应用
4Na + O2
2Na2O (白色)
实验
把一小块金属钠放在石棉网上加 热,观察实验现象及结论.
现象：
钠在空气中燃烧，
先熔化成小球，发 出黄色的火焰，生 成淡黄色固体。
2Na + O2 点燃 Na2O2(淡黄色)
1、钠与氧气反应：
（1）空气中缓慢氧化
4Na + O2 （2）钠在空气中燃烧
2Na + 2HCl == 2NaCl + H2
金属钛广泛地应用 于外科医学、军事、 及其它工业，它的 氧化物被称为是 “世界上最白的物 质”，它的镀层号 称“永不磨损”… 因此科学家预 言:21世纪将是金 属钛的世纪
金属钛
四、钠的用途
1、制Na2O2 （和氧气反应） 2、制Na-K合金 （钠的导热性） （液体、做原子反应堆导热剂） 3、高压钠灯（黄光射程远透雾力强） 4、还原贵重金属（钠具有还原性）。
结论：
0
Na
+1
Na
（二）：钠与水的反应
实验
把一小块钠 投到水中,然 后滴入酚酞, 观察现象
反应方程式： 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
现象
浮 金属钠浮在水面 球 熔成闪亮的小球
游 向各个方向游动 响 发生嘶嘶的响声 红 溶液变成红色
解释
密度(钠) ＜ 密度（水） 反应放热、钠的熔点低 气体推动小球迅速移动 反应剧烈、有气体生成 产物呈碱性
2Na2O (白色)
2Na + O2 点燃 Na2O2(淡黄色)
说明：反应条件不同，产物不同！
2Na2O + O2 点燃 2Na2O2(淡黄色)
金属钠的化学性质
金属钠的化学性质
金属钠是一种无色、比重为0.971的闪烁金属，常温下为固体，以温度较高的圆柱形的形态存在。
它的化学计量式为Na，原子量为22.990，属碱金属，熔点和沸点为97.8℃和883℃, 广泛存在于地壳和海水中。
金属钠有着特殊的性质：它易溶于水，且在水溶液中分解出氢气，产生热，尤其在外加一点醋酸的条件下，能产生更多的氢气，从而加速它的溶解速度。
另外，金属钠还有一种极其强烈的化学性，它能够溶解其他许多碱金属，比如另一种无色的碱金属钾，当这两种金属在水溶液中混合后反应产生的热量可达到408.3卡/克热量。
此外，金属钠也可以与一些氧化物发生化学反应，比如氯氧化钠和氯氧化钾，其反应产生电解质，如氢氧化钠和氢氧化钾，这种反应十分复杂，其反应热量可达到-4375.77卡/克。
金属钠的用途也很广泛，比如它可以用来制造火药、颜料、杀虫剂以及食物添加剂。
此外，也可以用在水处理、电器制造、有机合成工业等领域。
最重要的是，它也是制作洗衣粉、油炸食品、洗涤用品等必不可少的原料，这些产品的千家万户都离不开金属钠。
综上所述，金属钠是一种十分重要又实用的元素，它具有特殊的性质，广泛应用于各行各业，可以说，没有金属钠，现代社会技术的发展将大打折扣。
第1讲 金属钠的性质及应用
第1讲金属钠的性质及应用知识点总结1、钠的物理性质。
问题：从那些方面来描述物质的物理性质？2、钠的化学性质钠原子最外层只有一个电子，在化学反应中钠原子容易失去最外层的一个电子，具有很强的还原性，是一种活泼的金属元素。
问题：金属活动顺序表的知识有哪些？（1）物理性质银白色固体、质软、密度比水小、熔点较低化学性质与O2反应常温：4Na+O2=2Na2O(白色)加热：2Na+O2Na2O2(淡黄色)与Cl2反应2Na+Cl22NaCl(白烟)与H2O(滴有酚酞)反应2Na+2H2O =2NaOH +H2↑（浮起、熔、游、响、红）与稀H2SO4反应2Na+H2SO4=Na2SO4+H2↑与CuSO4溶液反应总反应：2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4 +Cu(OH)2↓+H2↑(1)2Na+2H2O=NaOH+H2↑(2)CuSO4+2NaOH＝Na2SO4+Cu(OH)2用途冶炼钛：4Na＋TiCl4（熔融）＝Ti＋4NaCl制Na2O2、制钾钠合金（常温为液态）、高压钠灯存在只以化合态(如NaCl、NaSO4、NaNO3等)存在保存保存在煤油中或密封在石蜡中（大量时）问题：Na在水中反应和Na在盐酸中反应，哪个反应更加剧烈？他们反应的实质分别是什么？问题：Na与NH4Cl溶液的化学反应方程式，描述反应现象？【例1】钾（K）与Na在性质上具有很大的相似性．．．，但K比Na的活泼性强．，下面是根据Na的性质对K的性质的预测，其中正确的是（）A．K可以保存在水中B．K可以与水剧烈反应，生成氧气C．K在空气可以被空气中的氧气所氧化 D．K 与水能够反应，但不如Na与水的反应剧烈，但产物都有氢气【例2】某实验小组对中学课本中可生成氢气的反应进行了研究，总结出四个可以生成H2的反应：①Zn+盐酸②Na+水③Al+NaOH溶液④Na+无水乙醇为点燃上述四个反应生成的H2，他们设计了如下装置图，请回答下列问题：（1）写出Na与H2O反应的化学方程式；（2）在点燃H2之前必须先进行，方法是；（3）实验小组在点燃用上述装置制得的H2时，①③④实验获得成功，②却失败了。
钠的性质及用途
在实验室中，钠与水的反应是一 种常用的实验方法来研究金属与
水的反应。
钠与氯气的反应
当钠与氯气反应时，会产生氯 化钠和氮气。
这个反应是放热的，并且需 要在高温条件下进行。
工业上，通过钠与氯气的反应 可以制备氯化钠，同时还可以 获得其他有用的副产品，如氮
气和氢气。
03
钠的用途
钠在工业上的应用
02
钠的制备方法
电解熔融氯化钠
电解熔融氯化钠是工 业上制备金属钠的主 要方法。
电解熔融氯化钠需要 高纯度的氯化钠作为 原料，同时需要使用 石墨电极。
在高温条件下，通过 电解熔融氯化钠，可 以获得金属钠和氯气。
钠与水的反应
当钠与水接触时，会发生剧烈的 反应，产生氢气和氢氧化钠。
这个反应是放热的，会导致钠迅 速熔化并产生氢气，同时释放出
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钠暴露在空气中会氧化，表面 形成氧化钠，因此应避免长时 间暴露在空气中。
钠的应急处理方法
如果发生钠泄漏，应立即疏散人 员，隔离泄漏区域，并使用干燥 的砂土等物质吸收泄漏的钠。
如果发生火灾，应使用干燥的砂 土、干粉灭火器等来灭火，并用 水雾来稀释生成的氢气和氢氧化
钠。
如果发生人员接触，应立即脱去 被污染的衣服，用大量流动清水 冲洗接触部位，并及时就医。
04
钠的储存与安全
钠的储存方式
储存于阴凉、干燥、通风良好的地方，远离火源 和热源。
储存容器必须密封，防止钠与空气中的氧气和水 蒸气接触。
储存温度应保持在10-30℃之间，避免过高的温度 导致钠的燃烧或爆炸。
钠的安全注意事项
钠与水反应剧烈，产生氢气和 氢氧化钠，因此应避免与水接 触。
钠与氯气、溴等卤素反应生成 相应的卤化钠，这些卤化钠都 是易燃易爆的，因此应避免与 卤素接触。
金属钠的性质与应用
第二单元 钠、镁及其化合物 第1课时 金属钠的性质与应用一 钠的性质及应用1.物理性质2.钠的化学性质 (1)钠与氧气反应按表中要求完成实验，并将观察到的实验现象及其原因解释填入表中。
①钠在常温下与氧气反应的化学方程式是4Na ＋O 2==2Na 2O ，在加热点燃时反应的化学方程式是2Na ＋O 2=====点燃Na 2O 2。
由此你能得出的结论是 。
②通过以上实验过程，可以说明钠具有的性质有哪些？并分析说明在实验室中应怎样保存金属钠？(2)钠与水反应在小烧杯中加入约1/2的水，滴入1～2滴酚酞溶液，将切好的钠投入到水中，盖上表面皿，观察实验现象。
填写下表：钠与水反应的化学方程式是2Na ＋2H 2O==2NaOH ＋H 2↑，氧化剂是H 2O ，还原剂是Na 。
3.钠的制备和用途 (1)制备工业上电解熔融NaCl 可以得到金属钠：2NaCl=====通电2Na ＋Cl 2↑(填电解方程式)。
(2)用途①钠和钾的合金常温下呈液态，可用于快中子反应堆作热交换剂。
②高压钠灯发出的黄光射程远，透雾能力强，常用作路灯。
③金属钠还可以用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼。
如Na 与TiCl 4反应：TiCl 4＋4Na =====700～800 ℃Ti ＋4NaCl 。
归纳总结 有关钠的反应(1)钠在常温下与O 2反应生成Na 2O ，加热条件下生成Na 2O 2，钠与O 2的反应产物是由温度决定的，而不是由O 2的量决定的。
(2)钠与水(滴有酚酞)反应的实验现象可概括为5个字——“浮”、“熔”、“游”、“响”、“红”。
(3)钠与酸反应是先酸后水；钠与盐溶液反应是先水后盐，并不能置换出不活泼金属。
(4)钠与熔融的盐反应时可以置换出比其不活泼的金属。
1.等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量氧气(常温)中充分反应，则下列说法正确的是()A.第一块钠失去电子多B.两块钠失去电子一样多C.第二块钠的反应产物质量大D.两块钠的反应产物质量一样大2.将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是()A.HClB.NaOHC.K2SO4D.CuSO4二氧化钠和过氧化钠(过氧化钠为加试要求)1.氧化钠是一种碱性氧化物，能与水、酸、酸性氧化物等发生反应。
高中化学 金属钠的性质与应用
『实验2』：将一小块金属钠放在石棉网上 加热,观察现象。
实验现象 钠加热熔化成闪亮小球，剧烈燃烧， 发出黄色的火焰，生成淡黄色固体。
钠燃烧 2Na+O2点燃 Na2O2（淡黄色） 过氧化钠
注:反应条件不同,产物不同
『实验3』：向一只盛有 水的小烧杯中滴加几滴酚 酞溶液，然后投入一下块 金属钠，观察实验现象。
还原性
1、实验室中金属钠为什么要保存在煤油中？
因为金属钠的性质非常活泼，很容易 与空气的氧气、水反应，且钠的密度 比煤油大。 2、金属钠着火能不能用水灭 煤油 火？该用什么灭火？ 不能用水灭，因为水与钠反应生成 可燃性气体H2发生爆炸。钠着火用 砂土盖灭。
3.为什么用剩的钠必须放回原试剂瓶?
金属钠与盐反应
问题： 1. 金属桶内装的是什么？ 2. 为什么会发生爆炸？是谁点的火 3. 接触过钠的手为什么会痛？ 4. 如果你是消防员,一般物质失火怎样灭火 5. 钠着火又应该怎么灭火?在采取措施之前,
首先应该做什么?
失去1个e-
Na
Na+
结论：钠原子在反应中极易失去一个电子，变成 +1价的钠离子。表现出很强的还原性。
注：还原性的强弱与失电子的个数无关，而与失 电子的难易程度有关。
『实验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；将其放置在 空气中，观察表面颜色的变化。
3．钠在自然界中最主要的存在形式是（ B ）
A．游离态
B．氯化钠
C．硫酸钠
D．硝酸钠
4．将钠投入滴有石蕊的水中，下列有关现象的叙述中 错误的是（ C ）
A钠浮在液面上 B有气体产生 C水溶液变为红色 D钠熔成小球并在水面四处游动
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•常温下：
•加热或点燃时：
稳定性：Na2O < Na2O2
与Cl2: 与S:
2.与水
实验 向含酚酞的水中投入一小块金属钠。 现象 比水轻 浮在水面 熔点低、放热 熔成小球 四处游动 有气体产生 嘶嘶发响 有碱产生 酚酞变红 浮、熔A.钠分别与水、盐酸反应时，哪个更 剧烈？ B.2molNa与含1mol溶质的稀盐酸反应， 可生成H2 mol. 4.与盐溶液反应 实验 将一小块钠投入硫酸铜溶液中 现象：浮、熔、游、响、蓝↓ 5.与熔融盐反应
白色
-2
1︰ 2
Na2O+H2O=2NaOH Na2O+CO2=Na2CO3
与 H2 O
与CO2
与HCl 属类
Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2+H2O
碱性氧化物
不是碱性氧化物
小结 1.钠的物理性质 2.钠的化学性质 与氧气 与水 与酸 与盐溶液 与熔融盐
C.泡沫灭火器
D .湿布
5 、钠与水反应时出现的现象和钠的下列性 质无关的是 C
A . 钠的熔点低 C. 钠的硬度小 B . 钠的密度小 D . 钠是活泼金属
6、将1克的下列金属，分别与足量的盐 酸反应，放出氢气最多的是（ C ） A.锌 B.铁 C.铝 D.钠
7．关于钠的用途叙述正确的是（ D ） A．钠用于电光源上 B．钠是一种强还原剂，可以把钛、锆、铌、 钽从其盐溶液中置换出来 C．钠和钾的合金常温下为液体，可作原子反 应堆的导热剂 D．工业上可用于生产纯碱和大量制备氢氧化 钠
练习
1.实验室是如何保存金属钠的？
为什么钠可以保存在煤油中？ 钠能否保存在CCl4中？ 2.钠露置于空气中最终变成什么？
3.写出Na2O2分别与H2O、CO2反应的化
学方程式，标出电子转移的方向和数 目，指出氧化剂、还原剂、氧化产物
和还原产物。
4、钠着火时，可用来灭火的是是
A.水 B. 砂子
B
[实验] 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皮，观察 表面的颜色；将其放置在空气中，观 察表面颜色的变化。 现象 钠表面呈银白色且有金属光泽 但很快会变暗（失去光泽） 结论 金属钠在空气中很容易变质 化学性质非常活泼
一、钠的化学性质——强还原性 1、钠与非金属的反应
与O2:
8.将一小块金属钠投入下列溶液中时，既有气 体又有沉淀的是( AC) A.MgCl2 B.Na2SO4 C.FeCl3 D.Ba（NO3）2
9、钠与水反应时产生的现象是（ D ） ①钠浮在水面上； ②钠沉在水底； ③钠熔化成小球； ④钠迅速游动逐渐减小，最后消失； ⑤发出嘶嘶的声音； ⑥滴入酚酞后溶液显红色。 A.②③④⑤ B. ①②③④⑤⑥ C. ①③④⑤ D. ①③④⑤⑥
二、钠的物理性质 1.金属通性 2.软、低、轻 三、钠的存在和用途 1.存在 2.用途 冶炼贵重金属 用作电光源 制取过氧化钠 制合金 四、钠的制取 电解熔融NaCl
Na2O和Na2O2 Na2O
颜色
氧化合价
阴阳离子数比
Na2O2
淡黄色 -1
1︰ 2
2Na2O2+2H2O=4NaOH+Ｏ2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2