專題2第二單元第1課時(shí)金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用導(dǎo)學(xué)案

1、.第二單元鈉、鎂及其化合物第1課時(shí)金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用學(xué)習(xí)目的定位1.掌握鈉的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。2.理解鈉元素在自然界中的存在形式，理解鈉的消費(fèi)原理和主要用處。3.理解Na2O和Na2O2的組成、性質(zhì)和應(yīng)用。一、鈉的性質(zhì)1鈉的原子構(gòu)造及存在2鈉與氧氣的反響反響條件室溫加熱或點(diǎn)燃實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象新切開(kāi)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(xué)方程式4NaO2=2Na2O2NaO2Na2O21鈉是一種硬度小，熔點(diǎn)低的銀白色金屬，在空氣中極易被氧化，實(shí)驗(yàn)室保存鈉時(shí)應(yīng)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(diǎn)燃

2、時(shí)生成過(guò)氧化鈉，由此可知，鈉與氧氣反響，反響條件不同，其產(chǎn)物不同。例1等質(zhì)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(shuō)法正確的選項(xiàng)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(zhì)量最大D兩塊鈉的生成物質(zhì)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(guò)氧化鈉，生成物與氧氣的用量無(wú)關(guān)?！究键c(diǎn)】金屬與氧氣反響【題點(diǎn)】鈉與氧氣反響的實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)象3鈉與水的反響1實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)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(diǎn)低，反響放熱小球在水面上迅速游動(dòng)反響產(chǎn)生的氫氣推動(dòng)小球運(yùn)動(dòng)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(chǎn)生氣體反響后溶液的顏色逐漸變紅有堿性物質(zhì)氫氧化鈉生成2實(shí)驗(yàn)結(jié)論鈉與水劇烈反響，其化學(xué)方程式是2Na2H2O=2NaOHH2。復(fù)原劑是鈉，氧化劑是水，反響的本質(zhì)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(xiàn)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(xué)方程式是_。2反響完全后在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生氫氣的體積是_。答案12Na2HCl=2NaClH2、2Na2H2O=2NaOHH222.24 L解析鹽酸的物質(zhì)的量是0.01 L

4、1 molL10.01 mol0.2 mol，鈉過(guò)量。鈉與鹽酸反響，不僅要考慮鈉與鹽酸反響產(chǎn)生氫氣，而且要特別注意在鈉過(guò)量時(shí)，與水反響也會(huì)產(chǎn)生氫氣，所以0.2 mol鈉完全反響，產(chǎn)生氫氣0.1 mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為0.1 mol22.4 Lmol12.24 L。思維啟迪1鈉與酸反響時(shí)先與酸中的H反響。2假如鈉過(guò)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(diǎn)】鈉與水的反響【題點(diǎn)】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(xiàn)象是_填序號(hào)。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(lán)色沉淀產(chǎn)生析出大量紅色的銅2用化學(xué)方程式解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)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(dòng)，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(lán)色沉淀生成。思維啟迪1假如鹽溶液中的溶質(zhì)與氫氧化鈉不反響，只發(fā)生鈉與水的反響注意：假設(shè)為飽和鹽溶液時(shí)，因水的消耗會(huì)有固體析出。2假如鹽溶液中的溶質(zhì)與氫氧化鈉反響，那么會(huì)發(fā)生兩個(gè)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(fù)分解反響。【考點(diǎn)】鈉與水的反響【題點(diǎn)】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(yuǎn)，透霧才能強(qiáng)，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(guò)氧化鈉1氧化鈉的性質(zhì)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(xiě)出以下反響的化學(xué)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(guò)氧化鈉的性質(zhì)1向盛有淡黃色粉末狀過(guò)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(xiàn)象是試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復(fù)燃。用手輕摸試管外壁，其感覺(jué)是試管壁溫度升高，說(shuō)明該反響是放熱反響。向試管中滴入酚酞溶液，其現(xiàn)象是溶液先變紅，后褪色。由上述實(shí)驗(yàn)可知，過(guò)氧化鈉與水反響有氧氣和堿性物質(zhì)生成，過(guò)氧化鈉有漂白性。過(guò)氧化鈉與水反響的化學(xué)方程式是2Na2O22H2O=4NaOHO2，氧化劑是過(guò)氧化鈉，復(fù)原劑是過(guò)氧化鈉。2過(guò)氧化鈉與二氧化碳反響的化學(xué)方程式是2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，可用于呼吸面具或潛水艇中作為O2的來(lái)源。氧化鈉與過(guò)氧化鈉的比較名稱氧化鈉過(guò)氧化鈉化學(xué)式Na2ONa2O2氧的價(jià)態(tài)21顏色狀態(tài)白色固體淡黃色固體化學(xué)性質(zhì)一樣點(diǎn)

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(diǎn)過(guò)氧化鈉與水、二氧化碳反響有氧氣產(chǎn)生，具有強(qiáng)氧化性，而氧化鈉不具有強(qiáng)氧化性例4以下對(duì)于過(guò)氧化鈉的表達(dá)中正確的選項(xiàng)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(shí)，過(guò)氧化鈉是氧化劑，水是復(fù)原劑D與CO2反響時(shí)，1 mol Na2O2轉(zhuǎn)移1 mol電子答案D解析過(guò)氧化鈉是一種淡黃色的粉末，與酸反響時(shí)生成鹽和水，同時(shí)還有氧氣生成，所以它不是堿性氧化物。過(guò)氧化鈉與水反響時(shí)，電子轉(zhuǎn)移關(guān)系如下：Na2O2既是氧化劑，又是復(fù)原劑，水既不是氧化劑，也不是復(fù)原劑。Na2O2與CO2反響時(shí)，電子轉(zhuǎn)移關(guān)系如下：故1 mol

9、 Na2O2轉(zhuǎn)移1 mol電子?！究键c(diǎn)】氧化鈉和過(guò)氧化鈉【題點(diǎn)】氧化鈉和過(guò)氧化鈉的比較特別提示1Na2O2不是堿性氧化物，因?yàn)镹a2O2與水反響除生成堿外，還有氧氣生成。2過(guò)氧化鈉中陰離子為O，陰、陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為12。3Na2O2與CO2或H2O反響時(shí)，Na2O2既是氧化劑又是復(fù)原劑。4Na2O2與CO2或H2O反響時(shí)，每產(chǎn)生1 mol O2，轉(zhuǎn)移2 mol電子。鈉的性質(zhì)簡(jiǎn)單記憶法銀白輕低軟，傳導(dǎo)熱和電；遇氧產(chǎn)物變，遇氯生白煙；浮熔游響紅，遇水記五點(diǎn)；遇酸酸優(yōu)先，遇鹽水在前。12019余姚中學(xué)期末以下關(guān)于鈉的表達(dá)中，不正確的選項(xiàng)是A鈉燃燒時(shí)發(fā)出黃色火焰B鈉原子的最外層只有一個(gè)電子C鈉原子易失電

10、子D鈉燃燒時(shí)發(fā)出紫色火焰答案D【考點(diǎn)】金屬與非金屬反響的相關(guān)綜合【題點(diǎn)】同一金屬性質(zhì)的多角度考察2鈉的以下性質(zhì)中與鈉和水反響時(shí)的現(xiàn)象無(wú)關(guān)的是A鈉的熔點(diǎn)較低 B鈉的密度小于水C鈉的硬度較小 D鈉的復(fù)原性強(qiáng)答案C解析鈉浮在水面上是其密度比水??；鈉熔化是其熔點(diǎn)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(fù)原性很強(qiáng)；硬度大小與反響現(xiàn)象無(wú)關(guān)。【考點(diǎn)】鈉與水的反響【題點(diǎn)】鈉與水反響的實(shí)驗(yàn)3在潛水艇和消毒面具中可用來(lái)除去CO2，同時(shí)可作供氧劑的是ANa2CO3 BNaOH CNa2O DNa2O2答案D解析結(jié)合選項(xiàng)中物質(zhì)可知只有Na2O2可與CO2反響同時(shí)放出氧氣?！究键c(diǎn)】鈉和過(guò)氧化鈉【題點(diǎn)】過(guò)

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(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。如Na乙NaOHNaCl，那么在常溫下，上述轉(zhuǎn)化關(guān)系內(nèi)的物質(zhì)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(diǎn)】金屬與氧氣反響【題點(diǎn)】鈉與氧氣反響產(chǎn)物的判斷5在實(shí)驗(yàn)室里，某同學(xué)取一小塊金屬鈉做鈉與水反響的實(shí)驗(yàn)。試完成以下問(wèn)題：1切開(kāi)的金屬鈉暴露在空氣中，最先觀察到的現(xiàn)象是_，所發(fā)生反響的化學(xué)方程式是_。2將鈉投入水中后，鈉熔化成一個(gè)小球，根據(jù)這一現(xiàn)象你能得出的結(jié)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(xiàn)象是_。A有氣體生成

12、B鈉熔化成小球并在液面上游動(dòng)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(xué)方程式為_(kāi)。4根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中鈉所發(fā)生的有關(guān)變化，試說(shuō)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(diǎn)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(zhì)及用處12019杭州十四中月考以下有關(guān)鈉的物理性質(zhì)的表達(dá)中正確且與鈉的化學(xué)性質(zhì)無(wú)關(guān)的是銀白色金屬質(zhì)軟，可以用小刀切割熔點(diǎn)低于100 密度比水小熱和電的良導(dǎo)體A BC D答案D22019金華中學(xué)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(cè)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(xué)月考鈉的以下用處正確且與鈉的化學(xué)性質(zhì)無(wú)關(guān)的是與鉀形成的合金可作原子反響堆的導(dǎo)熱劑制取Na2O2冶煉稀有金屬及金屬鈦應(yīng)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(huì)發(fā)出A蒼白色火焰 B黃色火焰C藍(lán)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(huì)發(fā)出黃色火焰，生成淡黃色的過(guò)氧化鈉固體。5以下說(shuō)法中錯(cuò)誤的選項(xiàng)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(chǎn)物是A只有Na2O B只有Na2O2CNa2O和Na2O2 D無(wú)法確定答案C解析2.3 g鈉的物質(zhì)的量為0.1 mol,3.5 g固體中含有氧原子的物質(zhì)的量為 mol0.075 mol，那么鈉原子與氧原子個(gè)數(shù)比為0.1 mol0.075 mol43，介于11 和21之間，所以為氧化鈉和過(guò)氧

15、化鈉的混合物。7一小塊金屬鈉長(zhǎng)時(shí)間置于空氣中，可能有以下現(xiàn)象：變成白色粉末；變暗；變成白色固體；變成液體。這些現(xiàn)象出現(xiàn)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(guò)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(diǎn)】金屬與氧氣反響【題點(diǎn)】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(xué)認(rèn)為可觀察到以下現(xiàn)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(chǎn)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(dòng)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(diǎn)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(lán)，現(xiàn)象總結(jié)為浮水面、熔小球、亂游動(dòng)、嘶嘶響、溶液變藍(lán)?！究键c(diǎn)】鈉與水的反響【題點(diǎn)】鈉與水反響的實(shí)驗(yàn)9將2.3 g鈉投放到97.7 g水中，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為A2.3% B小于2.3%C4% D大于4%答案D解析與水反響，溶質(zhì)為氫氧化鈉，質(zhì)量為4 g，但是由于反響時(shí)有氣體放出，溶液質(zhì)量小于100 g，質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于4%。【考點(diǎn)】鈉與水的反響【題點(diǎn)】鈉與水反響的簡(jiǎn)單計(jì)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(xiàn)象是 A熔成小球并在液面上游動(dòng)B有氣體生成C溶液底部有銀白色物質(zhì)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(xiàn)與水反響的類似現(xiàn)象；然后氫氧化鈉與氯化鎂發(fā)生復(fù)分解反響生成難溶氫氧化鎂，使溶液變渾濁，溶液底部不會(huì)有銀白色物質(zhì)生成?！究键c(diǎn)】鈉與水的反響【題點(diǎn)】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(zhì)的水溶液中，有氣體放出且溶液質(zhì)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(xiàng)只有H2放出，逸出H2的質(zhì)量小于參加的Na的質(zhì)量，溶液質(zhì)量增加；D項(xiàng)，氫氣與氫氧化銅沉淀的質(zhì)量大于所參加的鈉的質(zhì)量，故溶液質(zhì)量減輕。題組四鈉的性質(zhì)綜合12以下關(guān)于金屬鈉的說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A金屬鈉著火時(shí)，可用水來(lái)滅火B(yǎng)

18、鈉在空氣中燃燒生成淡黃色固體過(guò)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(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等于8%答案B解析鈉跟水反響產(chǎn)生易燃易爆的H2，正確的滅火方法是用沙子蓋滅，A錯(cuò)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(fù)分解反響，而不是直接發(fā)生簡(jiǎn)單的置換反響，C錯(cuò)誤；根據(jù)2Na2H2O=2NaOHH2，mNaOH8.0 g，m溶液mNamH2OmH2100 g，NaOH溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于8%，D錯(cuò)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(shí)，用玻璃棒蘸取少量無(wú)水CuSO4與熔化的鈉接觸，瞬間產(chǎn)生耀眼的火花，同時(shí)有紅色物質(zhì)生成。據(jù)此判斷以下說(shuō)法中不正確的選項(xiàng)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(wú)水CuSO4表現(xiàn)了復(fù)原性D加熱且無(wú)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(shí)，用玻璃棒蘸取少量無(wú)水CuSO4與熔化的鈉接觸，瞬間產(chǎn)生耀眼的火花，同時(shí)有紅色物質(zhì)生成，說(shuō)明熔融的鈉將硫酸銅中的銅置換出來(lái)并且放出熱量，屬于置換反響，鈉作復(fù)原劑，硫酸銅作氧化劑。綜合強(qiáng)化14某銀白色金屬單質(zhì)A在空氣中加熱燃燒時(shí)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(zhǎng)時(shí)間也會(huì)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(fù)以下問(wèn)題：1寫(xiě)出以下物質(zhì)的化學(xué)式：A_，B_，C_，D_，E_。2寫(xiě)出以下反響的化學(xué)方程式：A生成B：_；B與水反響生成E：_。答案1NaNa2O2Na2CO3CO2NaOH22NaO2Na2O22Na2O22H2O=4NaOHO2解析根據(jù)金屬單質(zhì)A在空氣中加熱燃燒時(shí)發(fā)出黃色火焰，可以推斷出A為Na，那么B為Na2O2。結(jié)合Na2O2的性質(zhì)，可以推斷出D為CO2，C為Na2CO3，根據(jù)A、B都能與水反響生成E，可推斷出E為NaOH?！究键c(diǎn)】鈉的重要化合物的綜合【題點(diǎn)】鈉及其化合物的推斷15.如圖是有關(guān)鈉與水

21、反響及產(chǎn)物檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)開(kāi)場(chǎng)時(shí)先向管內(nèi)參加滴有酚酞的水，使水位到達(dá)B端管口，然后迅速塞緊橡膠塞并拔掉大頭針，此時(shí)Na掉入水中。答復(fù)以下問(wèn)題：1鈉與水反響的化學(xué)方程式為_(kāi)。2鈉與水反響的現(xiàn)象很多，不同的現(xiàn)象證明不同的性質(zhì)。能證明鈉的密度比水小的現(xiàn)象是_。能證明鈉的熔點(diǎn)低的現(xiàn)象是_。能證明有氫氧化鈉生成的現(xiàn)象是_。能證明有氣體產(chǎn)生的現(xiàn)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(diǎn)低。反響后溶液呈紅色，證明有氫氧化鈉生成。B端壓強(qiáng)增大，液面下降，A端液面上升，證明有氣體生成?！究键c(diǎn)】鈉與水的反響【題點(diǎn)】鈉與水反響的綜合探究實(shí)驗(yàn)16在實(shí)驗(yàn)室里為了研究鈉的性質(zhì)，做了如