第二单元钠、镁及其化合物1金属钠的性质和应用【学习目标】1．学习用实验法探究和认识钠的性质2．通过钠与氯气的反应，进一步认识燃烧的概念3．了解金属钠的生产原理【问题讨论】钠元素在自然界分布很广，在海水中的储量十分丰富，但为什么在自然界没有单质钠呢？请根据下图加以说明：【实验探究】：取一小块钠，用滤纸吸干表面煤油，用小刀切开一端表层，观察表面颜色和变化。【知识体系】一、金属钠的物理性质__________________________________________________________________【实验探究】1．观察用刀切开的钠的表面所发生的变化现象：___________________________________________________2．把一小块钠放在石棉网上加热现象：___________________________________________________3．将一小块金属钠在空气中加热后放入盛有Cl2的集气瓶中，现象：________________【知识体系】二、金属钠的化学性质1．与非金属反应常温下与O2反应方程式：_____________________________________加热下与O2反应方程式：_____________________________________与Cl2反应方程式：___________________________________钠还能与S、Br2、N2、P甚至H2发生反应（你能判断生成物是什么吗？）_________________________________________________________________________【问题探究】将白色的Na2O放在干燥的空气中加热，会发生什么反应？写出化学方程式：_________________________________________________________________【实验探究】取一小块金属钠，投入滴有酚酞的水中，观察现象。现象解释实验结论：____________________________________________________________________。2．与水反应：化学方程式：__________________________________________________该反应____(填“是”或“否”)氧化还原反应。若是氧化还原反应，标出电子转移的方向和数目。【拓展视野】3．与酸反应钠与水、酸反应的实质都是与H＋反应，而酸电离出的H＋远多于水，故钠先与酸反应且更剧烈。钠与盐酸反应式：_______________________________________4．与盐溶液反应钠先与水反应，再考虑生成的碱与盐的反应。钠投入CuSO4溶液中，现象是_________________________分步写出化学方程式：__________________________________________________________________________________700~800℃【知识交流】钠的用途：①实验室和工业上作还原剂：TiCl4＋4NaTi＋4NaCl②高压钠灯③制过氧化钠④快中子反应堆的热交换剂钠元素在自然界存在形态：____________钠的保存：___________【知识体系】电解1．金属钠的工业制法：电解熔融的NaCl：2NaCl2Na＋Cl2↑这是工业上制活泼金属的基本方法。（K、Ca、Na、Mg、Al等）2．Na2O2的重要性质：①与H2O的反应：2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑②与CO2的反应：2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2↑分析这两个反应，标出电子转移的方向和数目。【典型例题】1．将一小块钠投入盛有5mL澄清石灰水的试管中，不可能观察到的现象是A．钠熔成小球，在液面上游动B．有气体产生C．溶液底部有银白色物质生成D．溶液变浑浊2．关于钠原子和钠离子，下列叙述中正确的是A．钠原子和钠离子均属于同一元素B．钠原子和钠离子具有相同的性质C．钠原子半径比钠离子半径小D．钠原子具有强还原性，钠离子具有弱氧化性【课外练习】一、选择题1．大量钠着火，可选用的灭火方法是A．水B．食盐溶液C．沙子D．泡沫灭火器2．钠应用在电光源上，可制造高压钠灯，是因为A．钠是活泼金属B．钠燃烧时产生黄色火焰C．钠是电的良导体D．钠发出的黄光射程远、透雾力强3．下列各种元素，在自然界中无游离态的是A．钠B．氮C．氧D．碳★4．取ag某物质在氧气中完全燃烧，将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应，反应后固体的质量恰好也增加了ag。下列物质中不能满足上述结果的是A、H2B、COC、C6H12O6D、C12O22O115．下列物质在一定条件下能发生化学反应，并可称为燃烧的是A．氯气与氢氧化钠B．钠与水C．红磷与氧气D．钠与氯气6．将等物质的量的Na2O和Na2O2分别投入到足量且等质量的水中,得到饿溶质质量分数分别为a%和b%的两种溶液,则a和b的关系是A．a＝b　　　B．a＞bC．A＜bD．无法确定7．下列反应中，都有水参加，其中水既不作氧化剂又不作还原剂的氧化还原反应是A．钠投入水中：2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑B．氧化钠溶于水：Na2O＋H2O＝2NaOHC．过氧化钠溶于水：2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑D．氢化钠溶于水：NaH＋H2O＝NaOH＋H2↑8．在一定温度下，向饱和NaOH溶液中投入一小块金属钠，充分反应后恢复到原来的温度，下列叙述合理的是A．NaOH溶液浓度增大，并放出H2B．溶液中NaOH的质量分数不变，有H2放出C．总溶液的质量增大，有H2放出D．总溶液的质量不变，有H2放出*9．把2.1g的CO和H2组成的混合气体与足量的O2充分燃烧后，立即通入足量的Na2O2固体中，固体的质量增加A．2.1gB．3.6gC．7.2gD．无法确定二、填空题10．为了验证钠的有关物理性质，验证钠与水反应的生成物，某同学设计了如图所示的实验装置。(1)验证钠与水反应的生成物时，还需用到的仪器是____________________________________________(2)向上拉大头针，使钠块落入试管溶液中，试管内产生的实验现象是______________________________________________________________________________(3)整个实验(包括组合实验装置)可以验证钠的物理性质有：________________________________________________________________________(4)通过烧杯中饱和石灰水中产生的实验现象，该同学想达到的另一个实验目的是：_________________________________________________________________________(5)写出钠与水反应的化学方程式：____________________________________________。其中____________________是氧化剂，_______________________元素被还原。三、计算题11．(1)分别写出由钠和氧在一定条件下生成下列物质的化学方程式（必须注明反应条件）。①Na2O2：②Na2O：(2)指出氧在下列各物质中的化合价：O3，Na2O2，Na2O(3)KO2能吸收CO2生成K2CO3和O2，故可用做特殊情况下的氧气源，试写出该反应的化学方程式。三、计算题12．一块表面已被部分氧化为氧化钠(Na2O)的金属钠，质量共10.8g，将其放人100g水中，在常温下放出氢气0.2g，求：（1）金属钠的纯度为多少？（2）被氧化的金属钠的质量为多少？（3）生成氢氧化钠的质量？（4）所得溶液中溶质的质量分数？