钠、镁及其化合物第一课时钠及其化合物的性质与应用[新课导入]茫茫夜色中,航行在长江上的旅客往往会被一种忽明忽灭的灯给迷住,这一盏盏漂浮在江面上的犹如童话故事里的“神灯”,就是用来为航船指明前进方向的航标灯。建国初期,很多灯塔使用的是煤油航标灯,后来发展到乙炔气灯、电动闪光仪灯,现在用的最多的是高压钠灯。高压钠灯为何被用来作为航标灯?俗话说,水火不相容。但你知道钠这样的活泼金属可以与水剧烈反应甚至在水上可以燃烧吗?栏目导航栏目导航课前预习课堂探究1.金属活泼顺序:K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au2.钠在氯气中燃烧:2Na+Cl22NaCl(黄色火焰,生成白烟)3.铁丝在氧气中燃烧:3Fe+2O2Fe3O4(火星四射,生成黑色固体)1.根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠的主要性质。2.根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,掌握碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质和用途。3.了解金属钠的工业生产原理。4.理解钠元素的自然存在和实验室保存方法。金属钠的性质与应用1.钠元素的存在和原子结构(1)存在自然界中钠元素都以化合态存在,如氯化钠、碳酸钠和硫酸钠等。(2)原子结构①原子结构示意图:。②结构和性质的关系:很容易失去最外层的一个电子,表现强还原性。2.钠单质的物理性质钠是一种银白色金属,质软,密度为0.97g·cm-3,熔点为97.8℃。3.钠的化学性质(1)钠与氧气的反应实验操作实验现象实验结论新切开的钠具有银白色金属光泽,在空气中表面很快变暗常温下与O2发生反应:4Na+O22Na2O,说明钠比铁、铝、镁等活泼很多钠先熔化为闪亮的小球,然后燃烧,火焰呈黄色,最后生成淡黄色固体加热时与O2的反应为:2Na+O2Na2O2(2)与Cl2反应反应方程式为2Na+Cl22NaCl。(3)与H2O反应实验操作实验现象与结论方程式:2Na+2H2O2NaOH+H2↑(4)钠与熔融的金属卤化物反应钠能与钛、锆、铌、钽等金属氯化物反应,其中和TiCl4反应的化学方程式为4Na+TiCl44NaCl+Ti。4.钠的保存、用途和制备(1)钠的保存:少量的钠保存在煤油中,大量的钠密封在石蜡中。(2)用途①冶炼金属:利用钠的强还原性;②高压钠灯:其特点是黄光射程远,透雾能力强;③钠钾合金:常温下是液体,可用于快中子反应堆作热交换剂。④制取Na2O2等化合物。(3)制备:电解熔融NaCl,反应的化学方程式为2NaCl2Na+Cl2↑。【思考1】切割金属钠时为什么不用手直接去拿金属钠?1molO2与金属反应一定得到4mol电子吗?答案:因为手上的水会与钠反应生成腐蚀性的氢氧化钠;不一定,如Na在O2中燃烧生成Na2O2时,1molO2参加反应转移2mol电子。钠的重要化合物1.过氧化钠(Na2O2)淡黄色固体,能与水、CO2发生反应。具有强氧化性,作漂白剂。2.碳酸钠(1)物理性质颜色、状态:白色粉末;水溶性:易溶。(2)化学性质①与酸反应Na2CO3与足量盐酸反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑②与碱溶液反应Na2CO3溶液与足量石灰水反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH。③与某些盐溶液反应Na2CO3溶液与CaCl2溶液反应的化学方程式为Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+2NaCl。(3)用途Na2CO3是一种重要的化工原料,在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油等工业中有广泛的应用。3.碳酸氢钠NaHCO3易溶于水,俗名小苏打,水溶液显碱性,不稳定,受热时分解,能与酸、碱等物质反应。4.氢氧化钠NaOH俗名烧碱、火碱、苛性钠、易潮解、易溶于水,常见的一元强碱,具有碱的通性。【思考2】钠长期露置在空气中会有哪些变化?答案:钠暴露在空气中,首先是表面变暗,然后看到固体又慢慢变成白色,接着表面开始潮湿,后来变成块状晶体,最后又慢慢变成白色粉末。其变化过程为:NaNa2ONaOHNa2CO3·10H2ONa2CO3。1.下列叙述中正确的是(B)A.在自然界中,钠主要以化合态存在,其中最多的是氧化钠B.钠可以保存在煤油中C.钠是一种很强的还原剂,可以把钛、锆、铌、钽等金属从它们熔融的卤化物中氧化出来D.金属钠着火时,不能用水来扑灭,可用CO2灭火指津:氧化钠能与自然界中的H2O、CO2等反应,自然界中不存在Na2O;钠与煤油不反应,并且钠的密度比煤油大,将钠保存在煤油中可以避免空气及水与钠接触;钠作为还原剂将金属从其熔融态的卤化物中还原出来;金属钠着火时,生成Na2O2,可与CO2和H2O反应,产生O2,...
