《活潑的金屬單質(zhì)——鈉》鈉及其化合物PPT課件
第一部分內(nèi)容：素養(yǎng)目標(biāo)
1.從原子結(jié)構(gòu)角度初步認(rèn)識金屬鈉的活潑性——強(qiáng)還原性,培養(yǎng)微觀探析意識。
2.通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,從宏觀角度以變化觀念認(rèn)識金屬鈉的強(qiáng)還原性——鈉與氧氣、鈉與水的反應(yīng),從而逐步形成探究物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的思維習(xí)慣,增強(qiáng)學(xué)習(xí)過程中的實(shí)驗(yàn)探究能力和創(chuàng)新意識。
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活潑的金屬單質(zhì)鈉PPT，第二部分內(nèi)容：課前篇自主預(yù)習(xí)
知識鋪墊
1.單質(zhì)可分為金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)兩大類。常見的金屬有鐵、鋁、銅、鋅、銀、金、鈉、鎂等。
2.金屬活動性順序:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au。
3.寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式。
(1)鐵與氧氣:3Fe+2O2 Fe3O4。
(2)鐵與稀鹽酸:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。
(3)鐵與稀硫酸:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑。
(4)鐵與硫酸銅溶液:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。
在上述四個反應(yīng)中,鐵的共同之處是失電子、被氧化。
新知預(yù)習(xí)
一、鈉元素的存在及鈉原子結(jié)構(gòu)
1.鈉元素在自然界中都以化合物的形式存在,如NaCl、Na2CO3、Na2SO4等。
2.鈉原子結(jié)構(gòu)示意圖為______,其最外電子層上只有1個電子,在化學(xué)反應(yīng)中該電子很容易失去,因此,鈉的化學(xué)性質(zhì)非常活潑,表現(xiàn)出很強(qiáng)的還原性。
二、金屬鈉的性質(zhì)
1.鈉與氧氣的反應(yīng)
(1)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象
①用鑷子取一小塊鈉,用濾紙吸干表面的煤油后,用刀切去一端的外皮,可觀察到鈉具有銀白色金屬光澤,在空氣中鈉表面很快變暗。
②將一個干燥的坩堝加熱,同時(shí)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,可以看到,鈉受熱先熔化,然后與氧氣劇烈反應(yīng),發(fā)出黃色火焰,生成一種淡黃色固體。
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①鈉是銀白色金屬,硬度小,熔點(diǎn)低,通常保存在煤油或石蠟油中。
②鈉與氧氣反應(yīng),條件不同,產(chǎn)物不同,反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為:
常溫下:4Na+O2=2Na2O;
加熱時(shí):2Na+O2____Na2O2。
自主測試
1.判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)。
(1)所有金屬在常溫下均為固體,在自然界中主要以化合態(tài)存在。 ( )
(2)鈉在空氣中燃燒生成Na2O2。 ( )
(3)鈉與H2O反應(yīng)生成NaOH和O2。 ( )
(4)鈉投入酸溶液中,鈉先與H2O反應(yīng)。 ( )
(5)Na與H2O反應(yīng)的離子方程式為Na+H2O=Na++OH-+H2↑。 ( )
答案(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×
2.取一塊金屬鈉放在燃燒匙里加熱,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,以下描述正確的是( )
①金屬鈉先熔化
②在空氣中燃燒,放出紅色火花
③燃燒后得白色固體
④燃燒時(shí)火焰呈黃色
⑤燃燒后生成淡黃色固體物質(zhì)
A.①② B.①②③ C.①④ D.①④⑤
答案D
解析鈉的熔點(diǎn)只有97.8 ℃,受熱時(shí)先熔化,它是一種很活潑的金屬,受熱時(shí)與O2化合生成Na2O2,呈淡黃色。
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活潑的金屬單質(zhì)鈉PPT，第三部分內(nèi)容：課堂篇探究學(xué)習(xí)
鈉與氧氣的反應(yīng)
問題探究
下面的圖示簡單展示了我們探究鈉與氧氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作:
(1)從以上實(shí)驗(yàn)中,你能總結(jié)出有關(guān)金屬鈉的哪些性質(zhì)?
提示物理性質(zhì):銀白色、質(zhì)軟、硬度小;化學(xué)性質(zhì):化學(xué)性質(zhì)活潑,常溫下易被空氣中的氧氣氧化為氧化鈉,加熱條件下易被氧氣氧化為過氧化鈉。
(2)鈉與氧氣反應(yīng)時(shí),所得產(chǎn)物與氧氣多少是否有關(guān)?
提示與氧氣多少無關(guān),與反應(yīng)是否加熱(反應(yīng)條件)有關(guān)。
(3)鈉在空氣中加熱有何現(xiàn)象?
提示先熔化,后劇烈反應(yīng),發(fā)出黃色火焰,生成淡黃色固體。
(4)用剩的金屬鈉應(yīng)怎樣處理?
提示剩余的鈉放回原試劑瓶。
深化拓展
1.鈉露置在空氣中的變化
(1)金屬鈉長期露置于空氣中最終完全轉(zhuǎn)變?yōu)镹a2CO3粉末,此過程中的主要變化與現(xiàn)象有:
(2)發(fā)生主要變化的化學(xué)方程式為
①4Na+O2=2Na2O
②Na2O+H2O=2NaOH
④2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2O=Na2CO3·10H2O
⑤Na2CO3·10H2O=Na2CO3+10H2O
(3)鈉露置在空氣中發(fā)生反應(yīng)的類型有:
反應(yīng)①②及④中的第2個反應(yīng)為化合反應(yīng),⑤為分解反應(yīng),①還是氧化還原反應(yīng)。
2.加熱條件下鈉在空氣中的變化
(1)實(shí)驗(yàn)及現(xiàn)象:取一小塊金屬鈉放在坩堝中加熱,現(xiàn)象為鈉先熔化,后劇烈反應(yīng),發(fā)出黃色火焰,生成一種淡黃色固體。
(2)原因及解釋:鈉與氧氣在加熱條件下劇烈反應(yīng),生成淡黃色的過氧化鈉,化學(xué)方程式為2Na+O2==素能應(yīng)用
典例1等質(zhì)量的兩塊鈉,第一塊在加熱條件下與足量氧氣充分反應(yīng),第二塊在常溫下與足量氧氣充分反應(yīng)。則下列說法正確的是( )
A.第一塊鈉失去電子數(shù)多
B.兩塊鈉失去電子數(shù)相同
C.兩塊鈉的反應(yīng)產(chǎn)物的顏色相同
D.兩塊鈉所得反應(yīng)產(chǎn)物的質(zhì)量相等
答案B
解析Na與O2反應(yīng)無論生成Na2O還是Na2O2,Na的化合價(jià)均由0價(jià)升高為+1價(jià),故兩塊鈉失去的電子數(shù)一樣多;但加熱時(shí)產(chǎn)物為Na2O2(淡黃色),而常溫時(shí)產(chǎn)物為Na2O(白色),故第一塊鈉所得反應(yīng)產(chǎn)物的質(zhì)量大。
Na2O2(過氧化鈉中氧元素的化合價(jià)為-1價(jià))。
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活潑的金屬單質(zhì)鈉PPT，第四部分內(nèi)容：隨堂檢測
1.下面關(guān)于金屬鈉的描述正確的是( )
A.鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,在自然界里不能以游離態(tài)存在
B.鈉離子具有較強(qiáng)的還原性
C.鈉很軟,在新材料領(lǐng)域沒有用途
D.鈉露置于空氣中最后變?yōu)镹a2O
答案A
解析鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑,會與空氣中的氧氣等物質(zhì)反應(yīng),在自然界中只能以化合態(tài)形式存在,A項(xiàng)正確;鈉離子不能再失去電子,不具有還原性,B項(xiàng)錯誤;鈉很軟,熔點(diǎn)低,導(dǎo)電、導(dǎo)熱性好,可用于新光源、原子反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑等,C項(xiàng)錯誤;鈉露置于空氣中會發(fā)生一系列反應(yīng),最后變?yōu)镹a2CO3,D項(xiàng)錯誤。
2.一小塊金屬鈉長時(shí)間置于空氣中,可能有下列現(xiàn)象,這些現(xiàn)象出現(xiàn)的先后順序是( )
①變成白色粉末�、谧儼怠、圩兂砂咨腆w�、鼙砻孀兂梢后w
A.①②③④ B.②③④①
C.②③①④ D.③②④①
答案B
解析鈉在空氣中發(fā)生如下變化:Na→Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3。反應(yīng)現(xiàn)象為鈉由銀白色逐漸變暗,之后變成白色固體(NaOH),白色固體潮解變成液體,與空氣中的CO2、H2O結(jié)合形成白色晶體(Na2CO3·10H2O),最后晶體風(fēng)化,變成白色粉末(Na2CO3)。
3.將小塊鈉投入FeCl3的稀溶液中,以下對有關(guān)現(xiàn)象的描述中最恰當(dāng)?shù)氖? )
A.鈉溶解,溶液里有黑色固體析出和無色氣體逸出
B.鈉與溶液劇烈反應(yīng),溶液里有紅褐色沉淀生成,溶液的顏色變淺
C.鈉在溶液的表面上靜靜地消失,溶液里有紅褐色沉淀生成
D.鈉迅速消失,溶液里快速地冒出很多的氣泡,同時(shí)有紅褐色固體生成
答案B
解析將鈉塊投入FeCl3的稀溶液中,先后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl。
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