高中化学人教版 (2019)必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯第一节 钠及其化合物评课课件ppt

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知识点一 钠与非金属单质的反应
知识点二 钠与水反应
基础落实•必备知识全过关
1.钠的原子结构及存在形态(1)钠原子的最外层只有　　个电子,在化学反应中容易失电子,表现出很强的　　　　性。 (2)钠元素在自然界中都以化合物的形式存在,如　　　　　　　、　　　　和　　　　等。 　化合态 
2.钠与氧气的反应(1)钠与氧气的反应
4Na+O2══2Na2O
3.钠与其他非金属单质钠除与O2反应外,还可以与Cl2在加热条件下反应,化学方程式为　 。 
名师点拨钠原子的结构与性质
特别提醒(1)剩余的钠要放回原试剂瓶。(2)钠与氧气反应产物不同是由于反应条件不同,碳与氧气反应产物不同是由于氧气的量不同。名师点拨Na在空气中燃烧的四点现象:①Na先熔化后燃烧;②燃烧剧烈;③发出黄色火焰;④生成淡黄色固体。
正误判断(1)钠是银白色金属,熔点低,硬度大。(　　)(2)钠在反应时,只能作还原剂。(　　)(3)钠与O2反应只能生成淡黄色固体Na2O2。(　　)
提示 钠的硬度小,可以用小刀切割。
提示 钠与O2在常温和加热条件下分别生成Na2O和Na2O2。
重难突破•能力素养全提升
探究角度1 钠与氧气的反应例1 (2024·山东滨州高一检测)若将4.6 g钠块置于适量O2中燃烧后,生成了7.2 g固体物质,则下列推断合理的是(　　)A.钠在燃烧前未被氧化B.钠在燃烧前已有部分被氧化C.生成物中只有过氧化钠D.生成物中只有氧化钠
解析 若Na在燃烧前未被氧化,完全燃烧生成Na2O2,则Na2O2的质量应为7.8 g,与题意不符,说明Na在燃烧前已有部分被氧化。
图解要点　极值法在计算中的应用根据钠与氧气反应的化学方程式的下列关系式:　完全转化为　　完全转化为2Na2O　~　4Na　~　2Na2O22×62 4×232×78m1 g 4.6 gm2 g则m1=6.2 g,m2=7.8 g,即m1煤油,而钠的密度为0.971 g·cm-3,介于水和煤油的密度之间,故将绿豆大的钠块投入烧杯中,钠块在煤油、水两种液体界面处反应,钠的下半部分与水接触并反应,产生H2推动钠向上游动,进入煤油层后,反应停止,由于钠受到的重力大于浮力,随后钠块下沉,又回落到煤油和水的界面上,重复上述过程,故钠块在水层与煤油层界面处反应并上下跳动,因反应生成NaOH,滴有少量酚酞的水变红。
[对点训练1]某学生将一小块钠投入滴有酚酞的水中,此实验能证明(　　)①钠的密度比水的小　②钠的熔点较低　③钠与水反应时放出热量　④钠与水反应后的溶液呈碱性A.①④B.①②C.③④D.①②③④
解析 将一小块钠投入滴有酚酞的水中,会观察到金属钠浮在水面上,证明钠比水轻,故①正确;会观察到金属钠熔成闪亮的小球,并且发出响声,证明反应放热,钠的熔点低,故②③正确;同时会观察到溶液变为红色,证明有碱性物质生成,故④正确。
探究角度2 钠与酸、碱、盐溶液反应的实质例2 (2024·河北衡水高一检测)将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中,有气体放出,且溶液质量减小的是(　　)A.HClB.NaOHC.K2SO4D.CuSO4
解析 将少量钠投入题述四种物质的水溶液中,均有H2产生,故都满足题目的第一个条件“有气体放出”,而反应后“溶液质量减小”是指投入的金属钠的质量小于脱离溶液的物质的质量。在A、B、C三个选项中只有H2放出,故溶液质量是增加的。D选项中由于Na与H2O反应生成的NaOH还能继续与CuSO4反应析出Cu(OH)2沉淀:2Na+CuSO4+2H2O ══ Cu(OH)2↓+ Na2SO4+H2↑,故反应后溶液质量减小。
图解要点　解答钠与水溶液反应的思路如下
【变式设问】(1)若题干不变,将C项改成“饱和K2SO4溶液”是否可选　　　　(填“是”或“否”),原因是什么? (2)若将题干中的“且溶液质量减轻”改成“且有沉淀生成”,答案应选哪项?
提示 是　若C项改成“饱和K2SO4溶液”,由于Na与水反应会消耗水,故K2SO4会析出,溶液质量会减轻。
提示 D。D中Na与水反应生成的NaOH会与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀。
[对点训练2](2024·山东聊城高一检测)取一支大试管,加入20 mL饱和澄清石灰水(ρ=1.6 g·cm-3),再加入5 mL苯(一种有机溶剂,与水不互溶,ρ=0.87 g·cm-3),静置后缓慢加入绿豆粒大的钠块(ρ=0.971 g·cm-3)。下列实验现象中,能观察到的有(　　)①钠在饱和澄清石灰水层反应并四处游动②有气体产生③溶液变浑浊④钠在石灰水与苯的界面处反应并上下跳动⑤钠停留在苯层不反应⑥钠块最后消失A.①②⑥B.②③④⑥C.④⑤D.①③⑥
解析 根据题意,金属钠的密度小于石灰水,但大于苯,故将金属钠投入盛有饱和澄清石灰水和苯的大试管中,钠会处于二者的界面处;同时由于钠与水反应生成氢气,对金属钠产生推动作用,故金属钠在界面处可能做上下跳动。由于有NaOH生成,并放出热量,Ca(OH)2的溶解度减小,故有Ca(OH)2析出,溶液变浑浊。
归纳总结　钠与酸、碱、盐溶液发生反应的规律
[对点训练3]下列反应的离子方程式不正确的是(　　)A.钠与水反应:2Na+2H2O ══ 2Na++2OH-+H2↑B.钠与MgSO4溶液反应:2Na+Mg2+ ══ Mg+2Na+C.钠与盐酸反应:2Na+2H+ ══ 2Na++H2↑D.钠与氯化钾溶液反应:2Na+2H2O ══ 2Na++2OH-+H2↑
解析 钠与水反应中只有NaOH可以拆成离子形式,A正确;钠与MgSO4溶液反应的实质是钠与水反应生成NaOH,NaOH再与MgSO4反应生成Mg(OH)2,总离子方程式可写作:2Na+2H2O+Mg2+ ══ Mg(OH)2↓+H2↑+2Na+,B错误;钠与盐酸反应即与H+反应,C正确;钠与氯化钾溶液反应实质是与水反应,D正确。
学以致用•随堂检测全达标
题组1钠的存在　钠与氧气的反应1.取一块金属钠放在燃烧匙里加热,下列关于该实验现象的描述不正确的是(　　)A.金属钠先熔化B.燃烧时火焰为黄色C.燃烧后生成白色固体D.燃烧后生成淡黄色固体
解析 由于钠的熔点较低,故钠先熔化,故A正确;钠燃烧时火焰为黄色,故B正确;与氧气在加热条件下反应生成淡黄色过氧化钠固体,故C错误,故D正确。
2.(2024·福建宁德高一检测)英国化学家汉弗里·戴维在19世纪初通过电解的方式获得金属钠的单质。下面关于金属钠的描述正确的是(　　)A.少量钠应保存在水中B.钠离子性质很活泼C.钠很软,在新材料领域没有用途D.钠的化学性质很活泼,在自然界里不能以游离态存在
解析 钠很活泼,能与氧气和水反应,所以少量钠应保存在煤油中,故A错误;钠原子最外层有一个电子,易失去,所以钠原子具有较强的还原性,而钠离子只能得电子,具有弱氧化性,故B错误;钠的导电和导热性较好,在新材料领域有用途,故C错误;钠与氧气、水等都能发生剧烈反应,性质活泼,在自然界里不能以游离态存在,故D正确。
题组2钠与水的反应3.钠与水反应的实验过程如图所示,下列有关说法不正确的是(　　)
A.图②中钠熔成小球,说明钠与水反应放热且钠的熔点低B.图②中钠球四处游动,说明反应产生了气体C.图③中滴加酚酞溶液后溶液变红,说明有碱性物质生成D.钠与水反应的离子方程式是2Na+2H+ ══ 2Na++H2↑
解析 图②中钠熔成小球所需热量是由反应放出的,此时水未沸腾,说明钠的熔点低,A项正确;图②中钠球四处游动是由反应产生的气体推动的,B项正确;图③中滴加酚酞溶液后溶液变红,说明生成物中有碱性物质,C项正确;水不易电离,不能拆开,正确的离子方程式为2Na+2H2O ══ 2Na++2OH-+H2↑,D项错误。
题组3钠与水、酸、盐溶液的反应4.按如图所示进行相应实验,下列有关它们反应现象的分析错误的是(　　)
A.均有可燃性气体生成B.反应剧烈程度:乙>甲C.丙中钠能置换出单质铜D.乙、丙中钠在液面上反应,并四处游动
解析 钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,钠与盐酸反应产生氯化钠和氢气,钠与硫酸铜溶液反应的实质是钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀。由分析可知,甲、乙、丙中均有可燃性气体氢气生成,A正确;钠与水或与酸反应的实质是钠与氢离子发生置换反应,反应快慢取决于氢离子浓度大小,乙中的酸的浓度最大,故反应剧烈程度:乙>甲,B正确;钠与硫酸铜溶液反应的化学方程式为2Na+2H2O ══ 2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4 ══ Cu(OH)2↓+Na2SO4,反应中生成了蓝色沉淀,并不会置换出铜单质,C错误;钠的密度小于水,所以浮在液面上,反应产生氢气,故四处游动,D正确。
5.(2024·河北石家庄高一检测)金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的,这个原理应用于工业生产,约在1891年才获得成功。1921年实现了电解氯化钠制钠的工业方法,其反应原理是2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑。回答下列问题:(1)保存金属钠的正确方法是　　　　(填字母)。 　　　　　　　　　　　　　A.放在棕色瓶中B.放在细沙中C.放在水中D.放在煤油中(2)将一小块钠放在水平放置的试管中部,用酒精灯加热充分反应(如图所示,夹持装置略),请写出该反应的化学方程式:  　, 生成物的颜色为　　　　。 
(3)Na、NaOH久置于空气中最终都变为　　　　(填化学式)。 (4)将一小块金属钠投入CuCl2溶液中,发生反应的化学方程式为  　。 
2Na+CuCl2+2H2O ══ Cu(OH)2↓+H2↑+2NaCl