專題2第二單元第1課時金屬鈉的性質與應用導學案

1、.第二單元鈉、鎂及其化合物第1課時金屬鈉的性質與應用學習目的定位1.掌握鈉的物理性質和化學性質。2.理解鈉元素在自然界中的存在形式，理解鈉的消費原理和主要用處。3.理解Na2O和Na2O2的組成、性質和應用。一、鈉的性質1鈉的原子構造及存在2鈉與氧氣的反響反響條件室溫加熱或點燃實驗步驟實驗現象新切開的鈉具有銀白色的金屬光澤，在空氣中很快變暗鈉先熔化成小球，然后劇烈燃燒，火焰呈黃色，生成淡黃色固體化學方程式4NaO2=2Na2O2NaO2Na2O21鈉是一種硬度小，熔點低的銀白色金屬，在空氣中極易被氧化，實驗室保存鈉時應與空氣隔絕，通常保存在煤油中。2鈉在常溫下與氧氣反響生成氧化鈉，在加熱或點燃

2、時生成過氧化鈉，由此可知，鈉與氧氣反響，反響條件不同，其產物不同。例1等質量的兩塊鈉，第一塊在足量氧氣中加熱，第二塊在氧氣中常溫下充分反響，那么以下說法正確的選項是A第一塊鈉失去電子多B兩塊鈉失去電子一樣多C第二塊鈉的生成物質量最大D兩塊鈉的生成物質量一樣大答案B解析鈉與氧氣反響，常溫下生成氧化鈉，加熱條件下生成過氧化鈉，生成物與氧氣的用量無關。【考點】金屬與氧氣反響【題點】鈉與氧氣反響的實驗與現象3鈉與水的反響1實驗探究實驗操作實驗現象結論或解釋鈉浮在水面上鈉的密度比水小鈉熔化成小球鈉熔點低，反響放熱小球在水面上迅速游動反響產生的氫氣推動小球運動與水反響發(fā)出“嘶嘶聲，逐漸變小，最后消失鈉與水

3、劇烈反響，產生氣體反響后溶液的顏色逐漸變紅有堿性物質氫氧化鈉生成2實驗結論鈉與水劇烈反響，其化學方程式是2Na2H2O=2NaOHH2。復原劑是鈉，氧化劑是水，反響的本質是鈉與水電離出的H反響。1鈉與水反響之前，要用濾紙吸干鈉塊外表的煤油，可防止鈉與水反響放熱而造成煤油燃燒。2鈉與水反響現象記憶口訣：鈉浮于水熔成球；球兒閃亮四處游；有“嘶聲兒溶液紅。例2將0.2 mol金屬鈉投放到10 mL 1 molL1鹽酸中：1反響的化學方程式是_。2反響完全后在標準狀況下產生氫氣的體積是_。答案12Na2HCl=2NaClH2、2Na2H2O=2NaOHH222.24 L解析鹽酸的物質的量是0.01 L

4、1 molL10.01 mol0.2 mol，鈉過量。鈉與鹽酸反響，不僅要考慮鈉與鹽酸反響產生氫氣，而且要特別注意在鈉過量時，與水反響也會產生氫氣，所以0.2 mol鈉完全反響，產生氫氣0.1 mol，在標準狀況下體積為0.1 mol22.4 Lmol12.24 L。思維啟迪1鈉與酸反響時先與酸中的H反響。2假如鈉過量，鈉把酸消耗盡之后，再與水反響。3鈉與酸反響比與水反響劇烈?！究键c】鈉與水的反響【題點】鈉與酸、堿、鹽溶液的反響例3將小塊鈉投入到硫酸銅的稀溶液中：1觀察到的現象是_填序號。鈉浮于液面上熔化成小球發(fā)出“嘶嘶的響聲，放出氣體有藍色沉淀產生析出大量紅色的銅2用化學方程式解釋實驗現象：

5、_。答案122Na2H2O=2NaOHH2；2NaOHCuSO4=CuOH2Na2SO4解析鈉投入到硫酸銅溶液中，浮于液面，熔化成小球并不斷游動，發(fā)出“嘶嘶的響聲，有氣體放出，鈉與水反響生成的氫氧化鈉與硫酸銅反響，有氫氧化銅藍色沉淀生成。思維啟迪1假如鹽溶液中的溶質與氫氧化鈉不反響，只發(fā)生鈉與水的反響注意：假設為飽和鹽溶液時，因水的消耗會有固體析出。2假如鹽溶液中的溶質與氫氧化鈉反響，那么會發(fā)生兩個反響，即鈉先與水發(fā)生置換反響，生成的氫氧化鈉再與鹽發(fā)生復分解反響?！究键c】鈉與水的反響【題點】鈉與酸、堿、鹽溶液的反響4鈉的制備和用處1制備工業(yè)上電解熔融NaCl可以得到金屬鈉：2NaCl2NaCl

6、2填電解方程式。2用處鈉和鉀的合金常溫下呈液態(tài)，可用于快中子反響堆作熱交換劑。高壓鈉燈發(fā)出的黃光射程遠，透霧才能強，常用作路燈。金屬鈉還可以用于鈦、鋯、鈮、鉭等金屬的冶煉。如Na與TiCl4反響：TiCl44NaTi4NaCl。二、氧化鈉和過氧化鈉1氧化鈉的性質1氧化鈉是一種白色固體。是一種典型的可溶性堿性氧化物，能與水、酸、酸性氧化物等發(fā)生反響。2寫出以下反響的化學方程式：氧化鈉與水反響：Na2OH2O=2NaOH；氧化鈉溶于鹽酸：Na2O2HCl=2NaClH2O；氧化鈉與CO2反響：Na2OCO2=Na2CO3。2過氧化鈉的性質1向盛有淡黃色粉末狀過氧化鈉的試管中滴入少量的水。立即把帶火

7、星的木條放在試管口，觀察到的現象是試管中有大量氣泡產生，帶火星的木條復燃。用手輕摸試管外壁，其感覺是試管壁溫度升高，說明該反響是放熱反響。向試管中滴入酚酞溶液，其現象是溶液先變紅，后褪色。由上述實驗可知，過氧化鈉與水反響有氧氣和堿性物質生成，過氧化鈉有漂白性。過氧化鈉與水反響的化學方程式是2Na2O22H2O=4NaOHO2，氧化劑是過氧化鈉，復原劑是過氧化鈉。2過氧化鈉與二氧化碳反響的化學方程式是2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，可用于呼吸面具或潛水艇中作為O2的來源。氧化鈉與過氧化鈉的比較名稱氧化鈉過氧化鈉化學式Na2ONa2O2氧的價態(tài)21顏色狀態(tài)白色固體淡黃色固體化學性質一樣點

8、都能與水反響生成氫氧化鈉，都能與CO2反響生成碳酸鈉不同點過氧化鈉與水、二氧化碳反響有氧氣產生，具有強氧化性，而氧化鈉不具有強氧化性例4以下對于過氧化鈉的表達中正確的選項是A是一種易溶于水的白色固體粉末B與酸反響生成鹽和水，所以它是堿性氧化物C與水反響時，過氧化鈉是氧化劑，水是復原劑D與CO2反響時，1 mol Na2O2轉移1 mol電子答案D解析過氧化鈉是一種淡黃色的粉末，與酸反響時生成鹽和水，同時還有氧氣生成，所以它不是堿性氧化物。過氧化鈉與水反響時，電子轉移關系如下：Na2O2既是氧化劑，又是復原劑，水既不是氧化劑，也不是復原劑。Na2O2與CO2反響時，電子轉移關系如下：故1 mol

9、 Na2O2轉移1 mol電子?！究键c】氧化鈉和過氧化鈉【題點】氧化鈉和過氧化鈉的比較特別提示1Na2O2不是堿性氧化物，因為Na2O2與水反響除生成堿外，還有氧氣生成。2過氧化鈉中陰離子為O，陰、陽離子個數比為12。3Na2O2與CO2或H2O反響時，Na2O2既是氧化劑又是復原劑。4Na2O2與CO2或H2O反響時，每產生1 mol O2，轉移2 mol電子。鈉的性質簡單記憶法銀白輕低軟，傳導熱和電；遇氧產物變，遇氯生白煙；浮熔游響紅，遇水記五點；遇酸酸優(yōu)先，遇鹽水在前。12019余姚中學期末以下關于鈉的表達中，不正確的選項是A鈉燃燒時發(fā)出黃色火焰B鈉原子的最外層只有一個電子C鈉原子易失電

10、子D鈉燃燒時發(fā)出紫色火焰答案D【考點】金屬與非金屬反響的相關綜合【題點】同一金屬性質的多角度考察2鈉的以下性質中與鈉和水反響時的現象無關的是A鈉的熔點較低 B鈉的密度小于水C鈉的硬度較小 D鈉的復原性強答案C解析鈉浮在水面上是其密度比水??；鈉熔化是其熔點很低，與水反響放出的熱量讓其熔化；鈉與水反響比較劇烈是其復原性很強；硬度大小與反響現象無關?！究键c】鈉與水的反響【題點】鈉與水反響的實驗3在潛水艇和消毒面具中可用來除去CO2，同時可作供氧劑的是ANa2CO3 BNaOH CNa2O DNa2O2答案D解析結合選項中物質可知只有Na2O2可與CO2反響同時放出氧氣?！究键c】鈉和過氧化鈉【題點】過

11、氧化鈉和CO2的反響4用流程圖示的方法可以清楚反映物質之間的轉化關系。如Na乙NaOHNaCl，那么在常溫下，上述轉化關系內的物質乙是ANa2O2 BNa2OCNaCl DNa2CO3答案B解析常溫下，鈉與氧氣反響生成氧化鈉，氧化鈉與水反響生成氫氧化鈉?！究键c】金屬與氧氣反響【題點】鈉與氧氣反響產物的判斷5在實驗室里，某同學取一小塊金屬鈉做鈉與水反響的實驗。試完成以下問題：1切開的金屬鈉暴露在空氣中，最先觀察到的現象是_，所發(fā)生反響的化學方程式是_。2將鈉投入水中后，鈉熔化成一個小球，根據這一現象你能得出的結論是_，_。將一小塊鈉投入盛有飽和石灰水的燒杯中，不可能觀察到的現象是_。A有氣體生成

12、B鈉熔化成小球并在液面上游動C燒杯底部有銀白色的金屬鈣生成D溶液變渾濁3鈉與水反響的化學方程式為_。4根據上述實驗過程中鈉所發(fā)生的有關變化，試說明金屬鈉保存在煤油中的目的是_。答案1鈉塊外表由銀白色變?yōu)榘祷疑?NaO2=2Na2O 2鈉與水反響放出熱量鈉的熔點低C 32Na2H2O=2NaOHH2 4防止鈉與空氣中的氧氣和水蒸氣接觸題組一鈉的物理性質及用處12019杭州十四中月考以下有關鈉的物理性質的表達中正確且與鈉的化學性質無關的是銀白色金屬質軟，可以用小刀切割熔點低于100 密度比水小熱和電的良導體A BC D答案D22019金華中學月考金屬鈉放在水中浮在水面上，放在煤油中沉在油層下，煤油

13、的密度是0.8 gcm3，推測鈉的密度gcm3A大于1.0 gcm3B小于0.8 gcm3C介于0.81.0 gcm3之間D不能確定答案C32019牌頭中學月考鈉的以下用處正確且與鈉的化學性質無關的是與鉀形成的合金可作原子反響堆的導熱劑制取Na2O2冶煉稀有金屬及金屬鈦應用于電光源上制取NaOH及NaCl等鈉的化合物A BC D以上答案均不正確答案A題組二鈉與氧氣反響42019杭州西湖高中月考金屬鈉在空氣中燃燒，會發(fā)出A蒼白色火焰 B黃色火焰C藍紫色火焰 D耀眼白光答案B解析鈉元素的焰色反響為黃色，所以金屬鈉在空氣中燃燒，會發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色的過氧化鈉固體。5以下說法中錯誤的選項是 A鈉

14、在常溫下很容易被氧化B鈉受熱后可以著火燃燒C鈉在空氣中緩慢氧化能自燃D鈉在氧氣中燃燒比在空氣中更為劇烈答案C解析鈉在空氣中容易被氧化為Na2O，但不能自燃；加熱條件下燃燒生成Na2O2，在純氧氣中燃燒更劇烈。62019定海一中期中2.3 g純潔物金屬鈉在枯燥空氣中被氧化后得到3.5 g固體，由此可判斷其氧化產物是A只有Na2O B只有Na2O2CNa2O和Na2O2 D無法確定答案C解析2.3 g鈉的物質的量為0.1 mol,3.5 g固體中含有氧原子的物質的量為 mol0.075 mol，那么鈉原子與氧原子個數比為0.1 mol0.075 mol43，介于11 和21之間，所以為氧化鈉和過氧

15、化鈉的混合物。7一小塊金屬鈉長時間置于空氣中，可能有以下現象：變成白色粉末；變暗；變成白色固體；變成液體。這些現象出現的先后順序是A BC D答案B解析Na在空氣中放置的變化過程為NaNa2O變暗NaOH白色固體外表形成溶液Na2CO310H2O白色固體Na2CO3白色粉末。【考點】金屬與氧氣反響【題點】鈉在空氣中放置的變化題組三鈉與水的反響8將一塊金屬鈉投入滴有紫色石蕊試液的盛冷水的燒杯中，甲同學認為可觀察到以下現象，其中正確的有鈉投入水中，先沉入水底，后浮出水面鈉立即與水反響，并有氣體產生反響后溶液變紅鈉熔成閃亮的小球小球在水面上四處游動有“嘶嘶的響聲發(fā)出A BC D答案C解析鈉的密度比水

16、小，熔點低，與水劇烈反響生成氫氧化鈉和氫氣，使紫色石蕊試液變藍，現象總結為浮水面、熔小球、亂游動、嘶嘶響、溶液變藍。【考點】鈉與水的反響【題點】鈉與水反響的實驗9將2.3 g鈉投放到97.7 g水中，所得溶液中溶質的質量分數為A2.3% B小于2.3%C4% D大于4%答案D解析與水反響，溶質為氫氧化鈉，質量為4 g，但是由于反響時有氣體放出，溶液質量小于100 g，質量分數大于4%?！究键c】鈉與水的反響【題點】鈉與水反響的簡單計算10將一小塊鈉投入到盛有氯化鎂溶液的試管里，不可能觀察到的現象是 A熔成小球并在液面上游動B有氣體生成C溶液底部有銀白色物質生成D溶液變渾濁答案C解析鈉投入到氯化鎂

17、溶液中，先與水反響生成氫氧化鈉，出現與水反響的類似現象；然后氫氧化鈉與氯化鎂發(fā)生復分解反響生成難溶氫氧化鎂，使溶液變渾濁，溶液底部不會有銀白色物質生成。【考點】鈉與水的反響【題點】鈉與酸、堿、鹽溶液的反響11將少量金屬鈉分別投入以下物質的水溶液中，有氣體放出且溶液質量減輕的是AHCl BNaOHCK2SO4 DCuSO4答案D解析鈉與4種溶液中的水反響均有H2放出。A、B、C三項只有H2放出，逸出H2的質量小于參加的Na的質量，溶液質量增加；D項，氫氣與氫氧化銅沉淀的質量大于所參加的鈉的質量，故溶液質量減輕。題組四鈉的性質綜合12以下關于金屬鈉的說法中正確的選項是A金屬鈉著火時，可用水來滅火B(yǎng)

18、鈉在空氣中燃燒生成淡黃色固體過氧化鈉C鈉是活潑金屬，將其投入硫酸銅溶液中，可置換出銅D將4.6 g金屬鈉投入95.4 g水中，所得溶液中溶質的質量分數等于8%答案B解析鈉跟水反響產生易燃易爆的H2，正確的滅火方法是用沙子蓋滅，A錯誤；鈉在空氣中燃燒生成的Na2O2為淡黃色固體，B正確；鈉投入CuSO4溶液中，鈉首先與水反響生成NaOH和H2，然后NaOH與CuSO4發(fā)生復分解反響，而不是直接發(fā)生簡單的置換反響，C錯誤；根據2Na2H2O=2NaOHH2，mNaOH8.0 g，m溶液mNamH2OmH2100 g，NaOH溶液的溶質質量分數大于8%，D錯誤。132019溫州市期末在蒸發(fā)皿中放一小

19、塊鈉，加熱至熔化時，用玻璃棒蘸取少量無水CuSO4與熔化的鈉接觸，瞬間產生耀眼的火花，同時有紅色物質生成。據此判斷以下說法中不正確的選項是A上述反響是置換反響B(tài)上述反響是放熱反響C上述反響中無水CuSO4表現了復原性D加熱且無水條件下，Na可以與CuSO4反響并生成Cu答案C解析在蒸發(fā)皿中放一小塊鈉，加熱至熔化時，用玻璃棒蘸取少量無水CuSO4與熔化的鈉接觸，瞬間產生耀眼的火花，同時有紅色物質生成，說明熔融的鈉將硫酸銅中的銅置換出來并且放出熱量，屬于置換反響，鈉作復原劑，硫酸銅作氧化劑。綜合強化14某銀白色金屬單質A在空氣中加熱燃燒時發(fā)出黃色火焰，得到淡黃色固體B，B和酸性氣體D反響能生成C，

20、A露置在空氣中足夠長時間也會變?yōu)镃，E與D反響也能生成C，A、B都能與水反響生成E。答復以下問題：1寫出以下物質的化學式：A_，B_，C_，D_，E_。2寫出以下反響的化學方程式：A生成B：_；B與水反響生成E：_。答案1NaNa2O2Na2CO3CO2NaOH22NaO2Na2O22Na2O22H2O=4NaOHO2解析根據金屬單質A在空氣中加熱燃燒時發(fā)出黃色火焰，可以推斷出A為Na，那么B為Na2O2。結合Na2O2的性質，可以推斷出D為CO2，C為Na2CO3，根據A、B都能與水反響生成E，可推斷出E為NaOH。【考點】鈉的重要化合物的綜合【題點】鈉及其化合物的推斷15.如圖是有關鈉與水

21、反響及產物檢驗的實驗裝置。實驗開場時先向管內參加滴有酚酞的水，使水位到達B端管口，然后迅速塞緊橡膠塞并拔掉大頭針，此時Na掉入水中。答復以下問題：1鈉與水反響的化學方程式為_。2鈉與水反響的現象很多，不同的現象證明不同的性質。能證明鈉的密度比水小的現象是_。能證明鈉的熔點低的現象是_。能證明有氫氧化鈉生成的現象是_。能證明有氣體產生的現象是A端液面_填“上升“下降或“不變，下同，B端液面_。答案12Na2H2O=2NaOHH22鈉浮在水面上鈉熔化為光亮的小球溶液呈紅色上升下降解析1鈉與水反響生成NaOH和H2。2鈉浮在水面上，證明鈉的密度比水小。鈉熔化為光亮的小球，證明鈉的熔點低。反響后溶液呈紅色，證明有氫氧化鈉生成。B端壓強增大，液面下降，A端液面上升，證明有氣體生成?！究键c】鈉與水的反響【題點】鈉與水反響的綜合探究實驗16在實驗室里為了研究鈉的性質，做了如