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金属钠的性质与应用Na钠钠保存在哪里钠保存在哪里?液体是煤油液体是煤油金属钠比煤油重金属钠比煤油重钠保存在煤油中钠保存在煤油中密度密度0.97g/cm3比煤油大、比水小比煤油大、比水小钠 钠应怎样取用？钠应怎样取用？可用手直接拿吗可用手直接拿吗？注意钠的取用:用镊子夹取(不能用手接触)煤油要用滤纸吸干 温馨提温馨提示：示：用用镊子镊子取一小块钠，用取一小块钠，用滤纸滤纸吸干表面的煤油，吸干表面的煤油，用用小刀切小刀切去表层，去表层，观察观察切面切面的颜色、光泽的颜色、光泽，放置，放置在空气中在空气中，再观察再观察切面的颜色变化。切面的颜色变化。实验探究实验探究1:钠的物理性质钠的物理性质l观察金属钠的硬度钠可以钠可以用刀切用刀切割！割！金属钠在空气中表金属钠在空气中表面变暗面变暗l观察金属钠的颜色钠的真钠的真面目为面目为银白色银白色实验结论实验结论：钠易被空气中的：钠易被空气中的O2氧化。氧化。银白色有金属光泽银白色有金属光泽质软质软颜色：颜色：硬度：硬度：密度：密度：熔沸点：熔沸点：导电、传热性：导电、传热性：小于水小于水 良好良好一、钠的物理性质小小比煤油大比煤油大1 1、钠与氧气反应：、钠与氧气反应：（1 1）空气中）空气中缓慢氧化缓慢氧化 4Na +O2 2Na2O (白色白色)二、钠的化学性质注意事项：注意事项：取用钠后剩余的钠应放回原瓶。取用钠后剩余的钠应放回原瓶。这是钠回收的一个特殊性。钠非常活泼，这是钠回收的一个特殊性。钠非常活泼，放置在空气中可能会引起爆炸，还容易放置在空气中可能会引起爆炸，还容易变质，所以我们要将用不完的钠放回原变质，所以我们要将用不完的钠放回原瓶，这样不会污染瓶中的钠。瓶，这样不会污染瓶中的钠。如果加热，钠又会发生什么变化呢？如果加热，钠又会发生什么变化呢？实验探究实验探究2 2 钠在加热条件钠在加热条件下与氧气反应下与氧气反应 将一小块金属钠放在将一小块金属钠放在破试管中破试管中，用酒精灯对其加热，观察实验现象用酒精灯对其加热，观察实验现象钠钠在氧气中燃在氧气中燃烧烧，产产生黄色火焰生黄色火焰结论：在加热的条件下，钠会与氧气反应生结论：在加热的条件下，钠会与氧气反应生 成过氧化钠。成过氧化钠。现现 象象 分分 析析钠的外观变化：钠的外观变化：火焰颜色：火焰颜色：产物的颜色：产物的颜色：熔成一熔成一个小球个小球燃烧，产生黄燃烧，产生黄色火焰色火焰淡黄色淡黄色钠的熔点低钠的熔点低钠的焰色为黄色钠的焰色为黄色生成过氧化钠生成过氧化钠(Na2O2)实验探究实验探究2:钠在加热条件下与氧气反应钠在加热条件下与氧气反应银白色有金属光泽银白色有金属光泽质软质软颜色：颜色：硬度：硬度：密度：密度：熔沸点：熔沸点：导电、传热性：导电、传热性：小于水小于水 良好良好一、钠的物理性质小小比煤油大比煤油大低低1 1、钠与氧气反应：、钠与氧气反应：（1 1）空气中）空气中缓慢氧化缓慢氧化 4Na +O2 2Na2O (白色白色)2Na +O2 Na2O2(淡黄色淡黄色)点燃点燃（2 2）钠在空气中）钠在空气中燃烧燃烧 二、钠的化学性质比较比较常温常温和和点燃点燃条件下，条件下，NaNa与与O O2 2反应的产物相反应的产物相同吗？同吗？1 1、钠与氧气反应：、钠与氧气反应：（1 1）空气中）空气中缓慢氧化缓慢氧化 4Na +O2 2Na2O (白色白色)2Na +O2 Na2O2(淡黄色淡黄色)点燃点燃（2 2）钠在空气中）钠在空气中燃烧燃烧 注意：反应物相同，反应条件不同，产物不同！注意：反应物相同，反应条件不同，产物不同！二、钠的化学性质 向一只盛有向一只盛有水水的的烧杯烧杯中滴加几滴中滴加几滴酚酞酚酞试液，试液，然后将一小块然后将一小块金属钠金属钠(约绿豆般大小约绿豆般大小)投入烧杯投入烧杯中，观察实验现象。中，观察实验现象。实验探究实验探究3：钠会和水反应吗？：钠会和水反应吗？注意观察注意观察:金属钠是浮还是沉？金属钠是浮还是沉？钠变成了什么形状？钠变成了什么形状？钠是运动还是静止？钠是运动还是静止？反应中有没有发出声响？反应中有没有发出声响？溶液颜色有没有变化？溶液颜色有没有变化？实验现象：实验现象：钠钠投投入入水水后后_在在水水面面上上，由由不不规规则则块块状状 成成_状状，迅迅速速向向各各方方_ _，发发出出_声声,最最后后完完全全_,_,反反应应后溶液后溶液_。浮浮球球游动游动消失消失嘶嘶嘶嘶变红变红熔熔 实验现象 简述 实验结论浮浮小于水的密度，小于水的密度，0.97g/cm3熔熔反应放热反应放热，熔点低，熔点低，97.8游游产生产生气体推动小球迅速移动气体推动小球迅速移动响响有气体产生且剧烈有气体产生且剧烈红红金属钠浮在水面上金属钠浮在水面上金属钠熔成一个小球金属钠熔成一个小球金属钠四处游动金属钠四处游动发出嘶嘶的响声发出嘶嘶的响声溶液变红色溶液变红色反应生成碱性物质反应生成碱性物质钠浮、熔、游、响、红浮、熔、游、响、红 巧记：巧记：可可用几个字概括出钠与水反应的现象。用几个字概括出钠与水反应的现象。2 2、钠可与水发生反应、钠可与水发生反应 思考思考1:生成的碱性物质是什么？生成的碱性物质是什么？判断依据是什么？判断依据是什么？气体可能是氢气或氧气。气体可能是氢气或氧气。思考思考2：钠和水反应产生的是什么气体？钠和水反应产生的是什么气体？这是个氧化还原反应，钠元素的化合价这是个氧化还原反应，钠元素的化合价升高，必定要有一种元素的化合价要降升高，必定要有一种元素的化合价要降低。低。只可能是氢元素了。只可能是氢元素了。钠设计实验证明产生的气体是氢气。设计实验证明产生的气体是氢气。思考思考2：钠和水反应产生的是什么气体？钠和水反应产生的是什么气体？二、钠的化学性质二、钠的化学性质1、可与氧气发生反应、可与氧气发生反应 4NaO22Na2O（白色）（白色）2NaO2 Na2O2（淡黄色（淡黄色）过氧化钠过氧化钠 2、可与水发生反应、可与水发生反应 2Na2H2O2NaOHH2 问题解决问题解决1 1、钠为什么可以保存在煤油中？、钠为什么可以保存在煤油中？钠能否保存在水中？钠能否保存在水中？因为钠易与水或者空气中的氧气反应，而因为钠易与水或者空气中的氧气反应，而钠不与煤油反应，且钠的密度大于煤油的密度，钠不与煤油反应，且钠的密度大于煤油的密度，所以保存在煤油中。所以保存在煤油中。2 2、在煤油和水的混合物中投入金、在煤油和水的混合物中投入金属钠会观察到什么现象？属钠会观察到什么现象？问题解决问题解决【分分析析】Na与与H2O的的反反应产物物是是NaOH和和 H2，反反应速速率率很很快快，并并放放出出大大量量的的热，Na的的用用量多容易量多容易产生爆炸。生爆炸。由由于于(煤煤油油)(钠)(水水)，故故钠块放放入入后后将将落落在在煤煤油油和和水水的的界界面面上上。钠与与水水反反应，有有氢气气生生成成，氢气气推推动钠块上上浮浮，当当氢气气逸逸出出后后，钠块又又下下沉沉到到煤煤油油与与水水的的界界面面上上与与H2O发生生反反应，重重复复发生生上上述述现象象，减减慢慢了了Na与与H2O的的反反应速速率。率。实验室里钠着火时能用水灭火或是实验室里钠着火时能用水灭火或是泡沫灭火器吗？泡沫灭火器吗？用干燥的沙土扑灭用干燥的沙土扑灭迁移应用迁移应用不能用水灭，因为水与钠反应放热且生成易不能用水灭，因为水与钠反应放热且生成易燃物燃物H2火烧得更旺。火烧得更旺。钠能否与盐酸反应呢？钠能否与盐酸反应呢？二、钠的化学性质3.与盐与盐酸酸反应反应2Na+2HCl 2NaCl+H2我国在西汉时期，就掌握了湿法炼我国在西汉时期，就掌握了湿法炼铜技术，其原理就是用铁与硫酸铜铜技术，其原理就是用铁与硫酸铜反应置换出铜。活泼金属能够把不反应置换出铜。活泼金属能够把不活泼金属从它们的盐溶液中置换出活泼金属从它们的盐溶液中置换出来来。金属钠与硫酸铜溶液反应结果金属钠与硫酸铜溶液反应结果会如何呢？会如何呢？【问题探究】将一小块金属钠将一小块金属钠(约绿豆般大小约绿豆般大小)投入硫酸铜溶液投入硫酸铜溶液中，观察实验现象。中，观察实验现象。现象：现象：现象：现象：结论：结论：结论：结论：钠浮在水面上；迅速熔化成一个闪亮钠浮在水面上；迅速熔化成一个闪亮的小球；在液面上四处游动；发出的小球；在液面上四处游动；发出“嘶嘶嘶嘶”的响声；有的响声；有蓝色的沉淀蓝色的沉淀生成。生成。钠与硫酸铜溶液反应没有置换出铜单质，钠与硫酸铜溶液反应没有置换出铜单质，而是生成而是生成蓝色的蓝色的Cu(OH)2沉淀。沉淀。实验探究实验探究4：钠会置换出铜吗？：钠会置换出铜吗？探究实验4现象：2Na+2H2Na+2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 22NaOH+CuSO2NaOH+CuSO4 4=Na=Na2 2SOSO4 4+Cu(OH)+Cu(OH)2 2结论：结论：钠与水反应，生成物碱再与钠与水反应，生成物碱再与CuSO4反应，故不能置换出金属单质反应，故不能置换出金属单质 。将一小块金属钠将一小块金属钠(约绿豆般大小约绿豆般大小)投入氯化铁溶液投入氯化铁溶液中，观察实验现象。中，观察实验现象。现象：现象：现象：现象：结论：结论：结论：结论：钠浮在水面上；迅速熔化成一个闪亮钠浮在水面上；迅速熔化成一个闪亮的小球；在液面上四处游动；发出的小球；在液面上四处游动；发出“嘶嘶嘶嘶”的响声；有的响声；有红褐色的沉淀红褐色的沉淀生成。生成。钠与钠与氯化铁氯化铁溶液反应没有置换出铁单质，溶液反应没有置换出铁单质，而是生成而是生成红褐色红褐色的的Fe(OH)3沉淀沉淀。实验探究实验探究5：钠会置换出铁吗？：钠会置换出铁吗？结论：结论：钠与盐溶液反应，不能置换出金属钠与盐溶液反应，不能置换出金属单质单质 。三三、钠的制备：、钠的制备：2NaCl 2Na +Cl2电解电解电解熔融电解熔融NaCl四四、金属钠的用途、金属钠的用途(1)钠和钾的合金：原子反应堆的钠和钾的合金：原子反应堆的导热剂导热剂快快中中子子反反应应堆堆的的热热交交换换剂剂钠钠 钾钾 合合 金金（液液 体体）四四、金属钠的用途、金属钠的用途钠灯钠灯(1)钠和钾的合金：原子反应堆的钠和钾的合金：原子反应堆的导热剂导热剂(2)制作制作高压钠灯（高压钠灯（发出的黄光射发出的黄光射程远，透雾能力强程远，透雾能力强）高 压 钠 灯四四、金属钠的用途、金属钠的用途钠灯钠灯(1)钠可以用来制取钠可以用来制取过氧化钠过氧化钠(2)钠和钾的合金：原子反应堆的钠和钾的合金：原子反应堆的导热剂导热剂(3)制作制作高压钠灯（高压钠灯（发出的黄光射发出的黄光射程远，透雾能力强程远，透雾能力强）(4)钠钠可以把钛、锆、铌、钽等金可以把钛、锆、铌、钽等金属从它们的氯化物里置换出来。属从它们的氯化物里置换出来。1.下列关于金属钠的叙述下列关于金属钠的叙述,错误的是错误的是:A.很软很软,具有银白色光泽具有银白色光泽 B.是电和热的良导体是电和热的良导体C.比水轻比水轻,比煤油重比煤油重D.和和FeCl3溶液反应可以置换出溶液反应可以置换出 单质铁单质铁D课课 堂堂 练练 习习2、金属钠应保存在（、金属钠应保存在（）A.空气中空气中 B.水中水中 C.煤油中煤油中 D.密闭容器中密闭容器中 C3、钠与水反应时产生的现象是（钠与水反应时产生的现象是（）钠浮在水面上；钠浮在水面上；钠沉在水底；钠沉在水底；钠熔化成小球；钠熔化成小球；钠迅速游动逐渐减小，最后消失；钠迅速游动逐渐减小，最后消失；发出嘶嘶的声音；发出嘶嘶的声音；滴入酚酞后溶液显红色。滴入酚酞后溶液显红色。A.B.C.D.D 4、在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，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（察到的反应现象中，不可能得出的结论是（）A钠比较柔软钠比较柔软B钠与水反应生成碱钠与水反应生成碱C钠与水反应放热钠与水反应放热D钠与水反应放出气体钠与水反应放出气体A5金属金属钠着火着火时，能用来，能用来灭火的是火的是()A煤油煤油 B沙子沙子C泡沫泡沫灭火器火器 D水水B6钠块投入下列物投入下列物质中不能放出气体的是中不能放出气体的是()A煤油煤油 B水水C食食盐水水 DCuSO4溶液溶液A某某实验小小组对中学中学课本中可生成本中可生成氢气的反气的反应进行了研究，行了研究，总结出两个可以生成出两个可以生成H2的反的反应：Zn盐酸；酸；Na水。水。为点燃上述两个反点燃上述两个反应生成的生成的H2，他，他们设计了如了如图装置。装置。请回答回答下列下列问题：例例例例1 1(1)写出写出Na与与H2O反反应的化学方程式：的化学方程式：_。(2)实验小小组在点燃用上述装置制得的在点燃用上述装置制得的H2时，实验获得成功，得成功，却失却失败了。他了。他们分析分析认为失失败的原因是的原因是Na与与H2O的反的反应速率太快，速率太快，Na的用量太少。于是他的用量太少。于是他们准准备增加增加钠的用量，的用量，可老可老师说太危太危险，你，你认为产生危生危险的原因是的原因是_。(3)实验小小组查阅钠、煤油、水的密度分、煤油、水的密度分别为0.97 gcm3、0.80 gcm3、1.00 gcm3，并，并据此据此对实验进行改行改进。在改。在改进后的后的实验中中H2的生成速率减慢，原因是的生成速率减慢，原因是_。【解解析析】由由于于实验是是做做Na与与H2O的的反反应，且且要要保保证实验的的安安全全。本本题可可以以从从钠与与H2O反反应的的本本质、水水和和煤煤油油是是否否互互溶溶、密密度度的的大大小小等等诸多多方方面面入入手手进行行分分析析和和解解答答，整整体体思思维，逻辑推推理，得出合理的理，得出合理的结论。Na与与H2O的的反反应产物物是是NaOH和和H2，反反应速速率率很很快快，并并放放出出大大量量的的热，Na的的用用量量多多容容易易产生生爆爆炸炸。由由于于(煤煤油油)(钠)(水水)，故故钠块放放入入后后将将落落在在煤煤油油和和水水的的界界面面上上。钠与与水水反反应，有有氢气气生生成成，氢气气推推动钠块上上浮浮，当当氢气气逸逸出出后后，钠块又又下下沉沉到到煤煤油油与与水水的的界界面面上上与与H2O发生生反反应，重重复复发生生上上述述现象象，减减慢慢了了Na与与H2O的的反反应速速率。率。【答案】【答案】(1)2Na2H2O=2NaOHH2(2)钠与与水水反反应放放出出大大量量的的热，使使试管管内内H2与与O2的混合气体的混合气体经点燃而点燃而发生爆炸生爆炸(3)钠比比水水轻，比比煤煤油油重重，落落在在煤煤油油与与水水的的交交界界处。钠与与H2O反反应产生生的的H2使使钠浮浮起起，脱脱离离水水面面，反反应停停止止；当当钠表表面面的的H2逸逸出出，钠又又回回落落，与与水水反反应，如如此此反反复复，减减慢慢了了Na与与H2O的反的反应速率速率变式式训练2(2011年无年无锡高一高一质检)课堂上，堂上，老老师演示了金属演示了金属钠与与CuSO4溶液反溶液反应的的实验，同学同学们观察到察到该反反应中生成了中生成了蓝色的色的Cu(OH)2沉淀，而没有沉淀，而没有发现铜单质。某同学想，会不。某同学想，会不会是因会是因为生成的生成的铜较少而被少而被蓝色沉淀所覆盖色沉淀所覆盖从而没有被从而没有被发现呢？于是他想呢？于是他想课后到后到实验室室继续探究，希望探究，希望进一步用一步用实验来来验证自己的自己的猜猜测是否正确。是否正确。假如你是假如你是该同学，同学，请你写一份你写一份实验准准备单交交给老老师，要求老，要求老师提供必需的用品。提供必需的用品。(1)实验探究的目的：探究的目的：_。(2)探究所依据的化学原理：探究所依据的化学原理：_。(3)实验必需的用品：小刀、玻璃片、必需的用品：小刀、玻璃片、滤纸、_和和_；所用；所用试剂除了金属除了金属钠和和CuSO4溶液外，溶液外，还需需_。(4)该同学在探究同学在探究实验中意外地中意外地发现生成的生成的蓝色沉淀中混有少量黑色色沉淀中混有少量黑色难溶物，而所使用的溶物，而所使用的药品均没有品均没有问题，你，你认为该黑色黑色难溶物是溶物是_(填化学式填化学式)，生成，生成该黑色黑色难溶物的原溶物的原因是因是_。解解析析：(1)根根据据该同同学学的的设想想可可知知实验探探究究的的目目的的是是验证Na与与CuSO4溶溶液液反反应是是否否有有铜生生成。成。(2)由由于于Cu(OH)2是是难溶溶性性的的碱碱，可可与与稀稀酸酸反反应，而而Cu不不与与稀稀酸酸(盐酸酸或或硫硫酸酸)反反应，故故只只需需将将所所得得沉沉淀淀加加入入稀稀盐酸酸(或或稀稀硫硫酸酸)，看看沉沉淀淀是否完全溶解即可是否完全溶解即可。(3)由由实验目目的的可可知知实验分分两两步步进行行：金金属属钠与与CuSO4溶溶液液作作用用制制备Cu(OH)2沉沉淀淀，所所给必必需需品品缺缺少少镊子子、烧杯杯；将将制制得得的的Cu(OH)2沉沉淀淀溶溶于于稀稀酸酸，缺缺少少的的试剂为稀稀盐酸酸或或稀稀硫硫酸。酸。p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe写在最后Thank You在别人的演说中思考，在自己的故事里成长Thinking In Other PeopleS Speeches，Growing Up In Your Own Story讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
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