
3.2.1 钠的性质与制备 1. 了解钠的物理性质,掌握钠的化学性质,认识钠是一种很活泼的金属。 2. 了解钠的存在、用途及制备方法。 3. 了解钠的氧化物的性质。 4. 通过实验操作及观察,培养学生根据对实验现象的分析得出结论的能力。 1. 由钠原子结构预测钠的性质及存在。 钠原子最外层只有一个电子,在化学反应中易失去最外层电子(),表现出强还原性。在自然界中以化合态存在。 2. 由实验探究钠的性质。 (1) 钠与氧气的反应。 反应条件 室温 加热或点燃 实验步骤 实验现象 新切开的钠具有 色的金属光泽,在空气中很快 钠先 化成小球,然后剧烈燃烧,火焰呈 色,生成 色固体 化学方程式 思考:①钠为什么可以保存在煤油中? ②由以上实验你能得到钠有哪些物理性质? ③钠与氧气的反应可说明条件对产物有影响,如何理解这个观点? ④判断下列说法是否正确。 Ⅰ . 取用钠时,可以用手直接接触Na( ) Ⅱ . 金属钠能存放于煤油中,也可存放于CCl4中( ) Ⅲ. 常温下,钠与氧气反应生成淡黄色固体( ) Ⅳ. 钠与氧气反应时,条件不同,产物也不同( ) Ⅴ. 实验中取出的药品都不能再放回原瓶( ) Ⅵ. 等质量的钠无论生成氧化钠、过氧化钠还是它们的混合物,转移的电子数相同( ) (2) 钠与水的反应 实验操作 实验现象 结论或解释 钠 在水面上 钠 成小球 小球在水面上 与水反应发出“嘶嘶”声,逐渐变小,最后消失 反应后溶液的颜色逐渐变 结论:钠与水剧烈反应,其化学方程式是2Na+2H2O===2NaOH+H2↑。还原剂是 ,氧化剂是 ,反应的实质是钠与水电离出的H+反应。 ①钠与酸溶液的反应。 若酸过量,钠与稀酸反应放出氢气,比与水反应剧烈;若酸不足,钠将酸反应完后,剩余的钠再与水反应。 ②钠与水溶液反应问题的思维模型。 某实验小组做了以下几个实验,将三块绿豆粒大小的钠分别同时投入甲、乙、丙三只小烧杯中。 甲 乙 丙 Ⅰ. 甲烧杯中除观察到浮、熔、游、响现象外,溶液还出现浑浊,写出反应的化学方程式: ,产生浑浊的原因是_____。 Ⅱ. 乙烧杯中钠反应更剧烈,写出反应的化学方程式:_____ Ⅲ. 丙烧杯中能否析出红色铜?写出钠与硫酸铜溶液反应的相关化学方程式。 ③某实验室钠着火时,能否用水灭火?为什么? ④根据以上两组实验,总结一下钠的物理性质和化学性质。 金属钠是在1807年利用电解氢氧化钠制得的,约在1891年应用于工业生产,1921年电解氯化钠制钠的工业方法实现。 目前,世界上钠的工业生产多数是用电解氯化钠的方法,少数仍沿用电解氢氧化钠的方法。 电解氯化钠制金属钠通常在电解槽(见右图)里进行。电解时氯化钠需要熔融,氯化钠的熔点为801 ℃,在技术上有困难。实际生产中用熔融温度约为580 ℃的40%氯化钠和60%氯化钙的低共熔物(即两种或两种以上物质形成的熔点最低的混合物),降低了电解时所需的温度。 电解时,氯气在阳极放出,当电流通过熔融盐时,金属钠和金属钙同时被还原出来,浮在阴极上方的熔融盐上面,从管道溢出。 把熔融的金属混合物冷却到105~110 ℃,金属钙形成晶体析出,经过滤就可以把金属钠跟金属钙分离。 1. 写出工业上利用电解熔融氯化钠制备钠的化学方程式。 2. 下列有关钠的用途,理解其中的化学性质与原理。 (1) 充有钠蒸气的高压钠灯常用于道路和广场的照明,为什么? (2) 钠钾合金可用作快中子反应堆的热交换剂,原理是什么? (3) 一定条件下,钠可以用来冶炼钛、锆、铌等稀有金属,利用钠的什么性质?写出700~800 ℃时,钠与熔融TiCl4反应制备金属Ti的化学方程式。 1. 某同学在搜索关于Na2O的文献时,查得以下一段 ... ...
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