鈉及其化合物+高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊+

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必修第一冊第二章

海水中的重要元素----鈉和氯第一節(jié)

鈉及其化合物

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必修第一冊浩瀚的大海美麗而富饒。海洋是一個巨大的化學(xué)資源寶庫，含有80多種元素，鈉和氯既是其中含量較高的元素，也是典型的金屬元素和典型的非金屬元素。鈉元素在自然界中都以化合物的形式存在，除NaCl外，常見的還有Na2CO3、Na2SO4等。鈉的單質(zhì)可以通過化學(xué)反應(yīng)制得。那么，鈉和鈉的化合物都有哪些性質(zhì)呢?

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必修第一冊【任務(wù)一】微觀探析，原理探究

【思考】初中的時候，我們已經(jīng)知道了鈉原子的結(jié)構(gòu)。請畫出其原子結(jié)構(gòu)示意圖。并結(jié)合已有知識，預(yù)測鈉的性質(zhì)，設(shè)計實驗證明。預(yù)測：從鈉的原子結(jié)構(gòu)來看，它的原子的最外電子層上只有1個電子，在化學(xué)反應(yīng)中該電子很容易失去。因此，鈉應(yīng)該具有很強的還原性?？梢院脱鯕獾妊趸瘎┓磻?yīng)。此外，結(jié)合金屬活動順序表，猜測鈉可以和酸反應(yīng)。

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必修第一冊【討論】根據(jù)上述現(xiàn)象，解析鈉保存在煤油中的原因。鈉在常溫下能與氧氣反應(yīng)。因此，在實驗室中，要把鈉保存在石蠟油或煤油中,以隔絕空氣。4Na＋O22Na2O

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必修第一冊鈉露置在空氣中會有怎樣的變化？金屬鈉長期露置于空氣中，最終會完全轉(zhuǎn)變?yōu)镹a2CO3粉末，此過程中的主要變化與現(xiàn)象如圖所示。

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必修第一冊【小結(jié)】一、鈉的物理性質(zhì)金屬鈉是一種質(zhì)軟、有銀白色金屬光澤的金屬，密度比水的小但比煤油的要大為0.97g·cm－3，熔點較低(97.8℃)。二、鈉的化學(xué)性質(zhì)鈉原子最外層只有1個電子，在化學(xué)反應(yīng)中易失去1個電子而形成最外層為8個電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)非常活潑，表現(xiàn)出很強的還原性。

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必修第一冊【思考】鈉與氧氣常溫下生成氧化鈉，在加熱條件下是否也是生成氧化鈉呢？【實驗2-2】將一個干燥的坩堝加熱，同時切取一塊綠豆大的鈉，迅速投到熱坩堝中。繼續(xù)加熱坩堝片刻，待鈉熔化后立即撤掉酒精燈，觀察現(xiàn)象。

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必修第一冊現(xiàn)象：熔成小球，劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色固體坩堝

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必修第一冊【小結(jié)】二、鈉的化學(xué)性質(zhì)1、鈉與O2的反應(yīng)4Na＋O22Na2O 在空氣中很快變暗2Na＋O2Na2O2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

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必修第一冊【拓展】鈉除了能和氧氣反應(yīng)之外，也可以和氯氣等單質(zhì)反應(yīng)。鈉與其它非金屬的反應(yīng)(1)鈉與硫混合研磨生成Na2S：2Na＋S===Na2S(研磨時容易爆炸)(2)在氯氣中燃燒：2Na＋Cl22NaCl(白煙，火焰為黃色)(3)與氫氣反應(yīng)生成NaH：2Na＋H22NaH(4)與氮氣反應(yīng)生成Na3N：6Na＋N22Na3N

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必修第一冊寫出鈉和鹽酸反應(yīng)的離子方程式，用雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，指出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。2Na+2H+==2Na++H2↑

失2e-，化合價升高，被氧化

得2e-，化合價升降低，被還原

還原劑

氧化劑

氧化產(chǎn)物

還原產(chǎn)物

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必修第一冊【思考】鈉的還原性很強，能還原HCl中的H元素，它能夠還原H2O中的H元素嗎？如果能，請預(yù)測鈉與水反應(yīng)的生成物?！咎骄繉嶒灐吭跓屑尤胍恍┧稳霂椎畏犹芤?，然后把一塊綠豆大的鈉放入水中。

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實驗現(xiàn)象分析及結(jié)論鈉浮在水面上鈉的密度比水小熔成光亮小球且周圍有水霧產(chǎn)生反應(yīng)放熱，且鈉的熔點低從鈉在水中的位置、鈉的形狀的變化、溶液顏色的變化等方面觀察和描述實驗現(xiàn)象。分析實驗現(xiàn)象，你能得出哪些結(jié)論?四處游動有氣體生成，推動小球迅速游動嘶嘶作響，鈉球逐漸變小，最后完全消失。有時可能有火花，或伴有爆鳴聲.....有氣體生成，反應(yīng)劇烈溶液由無色變成紅色生成堿性物質(zhì)記憶小技巧：“芙蓉又想紅”（浮熔游響紅）

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必修第一冊【小結(jié)】【思考】鈉保存在煤油或石蠟油中還有其他目的嗎？當(dāng)火災(zāi)現(xiàn)場存放有大量活潑金屬時，能用水滅火嗎？鈉保存在煤油或石蠟油中除了隔絕氧氣外，還可隔絕空氣中的水分?；馂?zāi)現(xiàn)場存放有大量活潑金屬時，不能用水滅火，應(yīng)該用干燥的沙土。二、鈉的化學(xué)性質(zhì)2.鈉與酸和水反應(yīng)

2Na+2H2O==2NaOH+H2↑

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必修第一冊【評價一】寫出鈉和水反應(yīng)的離子方程式，用雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，指出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑

失2e-，化合價升高，被氧化

得2e-，化合價升降低，被還原

還原劑

氧化劑

氧化產(chǎn)物

還原產(chǎn)物

【思考】鈉投入稀鹽酸中，反應(yīng)歷程是怎樣的？理由是？鈉先和酸反應(yīng)，再和水反應(yīng)。因為反應(yīng)實際是鈉與氫離子反應(yīng)，酸電離出的氫離子濃度更大。

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必修第一冊【評價二】Na投入CuSO4溶液中，現(xiàn)象為浮、熔、游、響、藍色沉淀。請寫出化學(xué)方程式。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓鈉與鹽溶液反應(yīng)時，先與水反應(yīng)，不能置換鹽中的金屬。2Na＋2H2O＋CuSO4=Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑

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必修第一冊【小結(jié)】二、鈉的化學(xué)性質(zhì)3.鈉與鹽溶液反應(yīng)

鈉與鹽溶液反應(yīng)時，首先與水反應(yīng)生成NaOH和H2，然后NaOH與鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)(若NaOH不與鹽反應(yīng)，則只有鈉與水的反應(yīng))。

有酸酸先行，無酸水先行

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必修第一冊三、鈉的制取、保存及用途1、鈉的制取——電解熔融的NaCl：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑2、鈉的保存：煤油或石蠟油中3、鈉的存在與用途(1)