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1、钠教案钠教案本资料为 woRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 第二章碱金属本章内容概述本章知识在历届考题占有重要地位，所占比例一般不低于 4%，是历届高考重点考查的元素化合物知识，特别是Na、Na2o2、NaHco3、Na2co3 的结构与性质关系几乎年年有题.一、钠及其化合物的知识体系二、碱金属元素的递变规律元素名称：锂、钠、钾、铷、铯；元素符号：Li、Na、k、Rb、cs原子序数：电子层数：原子半径：失电子能力：金属性：与氧气、氯气反应：氧化物对应的水化物的碱性：第一节钠原子结构、元素性质的总结.稀有气体元素，如氦、氖、氩等，原子的最外层都有8 个电子，是一种相对稳定的结构。稀有气
2、体元素的化学性质比较稳定，一般不跟其他物质发生化学反应。2.金属元素，如锂、钠、镁、铝等，它们原子的最外层电子的数目一般少于 4 个，是一种相对不稳定的结构。在化学反应中，金属元素的原子比较容易失去最外层电子而使次外层变成最外层，通常达到 8 个电子的稳定结构，即金属元素的化学性质相对比较活泼。3.非金属元素，如氧、氟、硫、氯等，它们原子的最外层电子的数目一般多于或等于 4 个，也是一种相对不稳定的结构。在化学反应中，非金属元素的原子比较容易获得电子，也使最外层通常达到 8 个电子的稳定结构，即非金属元素的化学性质相对比较活泼。总之，元素的化学性质，跟它的原子的最外层电子数目密切相关。或者说，
3、元素的化学性质，主要是由它的原子的最外层电子数目所决定的。课本知识导学运用课本知识诠解重要提示.钠的原子结构钠的原子结构示意图，钠原子最外层只有一个电子，次外层为八电子稳定结构。2.钠的物理性质钠是一种柔软，银白色，有金属光泽的金属，具有良好的导电、导热性，密度比水小，比煤油大，熔点低。3.钠的化学性质钠是一种非常活泼的金属，具有强烈还原性，在化学反应中作还原剂。钠与非金属单质反应钠在常温下切开后表面变暗，是钠与氧气反应。4Na+o22Na2o钠在空气中或氧气中充分燃烧，生成淡黄色固体。2Na+o2Na2o2，现象：钠剧烈燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体。钠在氯气中燃烧、黄色火焰、冒白烟。2N
4、a+cl22Nacl钠与硫反应，研磨爆炸。2Na+S2Na2S钠与氢气反应，生成固态离子化合物 NaH。2Na+H22NaH钠与化合物反应钠与水反应，现象：浮、游、球、鸣、红。2Na+2H2o2NaoH+H2。 。4.钠在自然界的存在和主要用途以化合态存在于自然界中，主要以Nacl、Na2So4、NaNo3、Na2co3 等形式存在。钠的用途：制 Na2co3；钠、钾的液态合金用于原子反应堆导热剂；做电光源；作强还原剂将某些稀有金属从它们的卤化物中还原出来。1.最外层一个电子，次外层八电子的结构是一种不稳定结构，在化学反应中，易失去一个电子，而表现出强的还原性，从而钠单质有较强的还原性。2.软
5、到可以用小刀切割。3.故钠要密封，隔绝空气保存。4.对热的稳定性 Na2o2Na2o5.Na2o2 中阴离子为 o2-2，即两个氧原子共带两个单位负电荷，氧元素显-1 价。6.钠与水反应的每一现象对应钠相应的性质浮：钠的密度比水的密度小球：钠的熔点低，且低于 100，投入水中，熔成小球，反应放出大量的热游响：反应生成气体，产生摩擦音红：反应生成的 NaoH 是强碱，水溶液显碱性。7.钠在自然界只能以化合态的形式存在。基础例题点拨一拖二【例题 1】下列关于钠的说法不正确的是A.金属钠和氧气反应，条件不同，产物不同B.钾钠合金通常状态下呈液态，可作核反应堆的导热剂c.钠的化学活泼性很强，少量的钠可
6、保存在有机溶剂ccl4 中拖 1 下列关于金属钠的说法，哪种是错误的?A.金属钠通常表面有一层氧化膜，所以表面发暗B.钠极易氧化，故平时保存D.将两小块质量相等的金属钠，一块直接投入水中，另一块用锡箔包住，在锡箔上刺些小孔，然后放入水中，两者放出的 H2 量相等。答案:cD【分析】因为：4Na+o22Na2o2Na+o2Na2o2 所以选项 A 是正确的。选项 B 亦是正确的，这是钠的重要用途之一。由于钠的性质很活泼，少量的钠通常保存在有机溶剂中以隔绝空气，但是，由于钠的密度很小，当把它放入密度比钠大的有机溶剂中时，钠将浮于液面上，达不到隔绝空气的保存目的，因此，必须将钠放在密度比它小的有机溶
7、剂中，如煤油中，ccl4 的密度比钠大得多，所以不能用以保存钠，故 c 项是错误的。D 项亦是错误的，因为钠的密度比水小，它将浮在水面上，这样，就有少部分钠被氧气所氧化，可用锡箔包住的钠不会被氧气所氧化，所以后者放出的氢气多于前者。【解析】cD【例题 2】下列反应的离子方程式正确的是A.金属钠溶于水 Na+2H2oNa+2oH-+H2B.钠与 cucl2 溶液反应 2Na+cu2+cu+2Na+c.钠在空气中燃烧 4Na+o22Na2oD.钠与熔融 Ticl4 共热 4Na+Ticl4Ti+4Nacl【分析】A.错误。离子方程式中的产物、反应物及元素原子数目都写对了，但方程式两边的电荷未配平。
8、B.错误。由于钠具有较强的金属活动性，极易与水反应，在盐的水溶液中反应时，钠先与水反应生成NaoH，NaoH 再与盐反应。此题中产物应有 cu2 沉淀和 H2。c.错误。由于 Na 的金属活动性强，与氧气反应时，只有在缓慢氧化下生成正常产物，而在迅速氧化的条件下生成过氧化物。钠与其他非金属反应时生成正常产物。在煤油中c.钠着火时，应立即用大量水将火熄灭D.金属钠在自然界中可以游离态存在拖 2 将 4.6g 金属钠投入到 95.6g 水中，得到溶液溶质的质量分数是A.4.6%B.7.6%c.8%D.10%D.对。钠作为还原剂还可以制备其他稀有金属，但只能将钠与稀有金属的化合物混合共热，不能在水溶
9、液中置换。答案:c【解析】D【例题 3】将足量的钠投入 100gt的水中，恰好得到t时的 NaoH 饱和溶液 111g，求投入的钠的质量。【分析】根据 2Na+2H2o2NaoH+H2及质量守恒可知，在 100g 水中投入一定质量的 Na 以后，溶液质量增加 11g是加入的钠与产生的 H2 的质量差，所以此项可用差量法解。解：设投入的钠的质量为 x根据 2Na+2H2o2NaoH+H22m46g2g44gxg所以有=11.5【解析】投入钠的质量为 11.5g随笔：重难点突破重点难点易混点易错点方法技巧重点、难点.钠与水反应钠与水反应，其实质是钠与水电离出的氢离子反应H2oH+oH-2Na+2H
10、+2Na+H2总反应：2Na+2H2o2Na+2oH-+H2故所得溶液的质量为水的质量+Na 的质量-H2 的质量，而小于水与钠的质量和。2.钠与酸的反应由于酸溶液中 H+的浓度远大于与水中 H+的浓度，故钠与酸反应的速率远大于水与反应的速率，一般会发生燃烧甚至爆炸现象。2Na+2Hcl2Nacl+H23.钠与盐的反应钠与盐溶液的反应：钠是很活泼的金属，在水溶液中不能置换其他金属阳离子，实质是先与水反应，生成的碱再与盐发生复分解反应。如将一小块钠投入到 cuSo4 溶液中，现象跟钠与水反应的现象类似，但稍剧烈，并有蓝色沉淀生产。2Na+2H2o2NaoH+H22NaoH+cuSo4Na2So4
11、+cu2总反应方程式：2Na+cuSo4+2H2ocu2+Na2So4+H26Na+Fe23+6H2o2Fe3+3Na2So4+3H22Na+2NH4cl2Nacl+2NH3+H2钠跟某些熔融金属卤化物的反应：钠是一种很强的还原剂，可以把钛、锆、铌、钽等金属从它们的卤化物里还原出来。例如：4Na+Ticl4 熔融 4Nacl+Ti4.碱金属的氢化物碱金属能与 H2 在适当温度下反应生成碱金属氢化物，它们都是离子化合物，其中氢以阴离子 H-形式存在，氢显负价。2Na+H22-=2NaH氢化钠是一种 H2 发生剂NaH+H2oNaoH+H2随笔：随笔：易混易错点.钠与氧气反应的产物问题钠与氧气反应
12、的生成物可能为 Na2o，也可能为Na2o2，什么情况下生成 Na2o2，什么情况下生成 Na2o2?一与条件有关?二与 o2 的量有关。在空气中，点燃的条件下，生成 Na2o2；常温下生成Na2o，然后 Na2o 与空气中水蒸气反应生成 NaoH，而 NaoH易潮解而吸水变成 NaoH 溶液，NaoH 又与 co2 反应生成Na2co310H2o。在干燥的氧气中，常温下，钠先被氧化成 Na2o，若氧气过量，则 Na2o 继续氧化生成 Na2o2。2.钠与盐溶液的反应同学们知道钠与水反应的本质是与水电离出的 H+反应，即水电离出的 H+将 Na 氧化成 Na+，那么将 Na 投入到 cuSo4
13、溶液中，同学们认为 cu2+的氧化性比 H+强，cu2+应优先 H+被还原，而生成铜单质，而实验事实告诉我们，没有铜沉淀产生，而是产生大量的气体和蓝色沉淀，这是因为在cuSo4 溶液中水分子的量远大于 cu2+离子的量，即 Na 与水接触机会远大于与 cu2+离子接触的机会，从而 Na 与水生成H2 和 NaoH，生成 NaoH 又与 cuSo4 反应生成 cu2 沉淀。即Na 不可能将不活泼的金属从其盐溶液中置换出来。但在熔融盐中投入钠，如熔融的 Ticl4 中投入钠，则可以置换出Ti 单质。拖 3 一小块钠在空气中久置后，质量变为原来的 62/23倍，久置后其成分为A.Na2co3B.Na
14、2o2c.NaoHD.Na2co3H2o答案:D拖 4 在加热条件下 NaNo2 和 Na 作用可制得氧化钠，同时有 N2 生成。反应化学方程式是_。说明不能用金属钠在氧气中燃烧而可以采用上述方法制氧化钠的原因是_。答案:2NaNo2+6Na2-4Na2o+N2因为 Na 在 o2 中燃烧时得到的是 Na2o2 而不是 Na2o；用这种方法得到的是 N2 和Na2o，N2 可将 Na2o 与空气隔开，避免 Na2o 被氧化。拖 5 将一小块钠投入到 Fecl3 溶液中生成物有A.Fe2+B.Fec.Fe3D.o2答案:c3)方法技巧【例题 4】同样大小的金属钠，分别投入到mgcl2 溶液饱和
15、Nacl 溶液NH4cl 溶液中，各发生什么现象?【分析】本题是想通过钠与盐溶液的反应，让学生明确反应的实质，培养学生完整描述实验现象的能力。将钠分别投入上述各种盐溶液中，首先与水反应：2Na+2H2o2NaoH+H2，在中又发生了反应 mg2+2oH-mg2；在中 Na+浓度增大，而水的量减小，故有 Nacl 析出；在中又发生了反应 NH+4+oH-NH3H2o，而反应放热故有氨气放出。【解析】在三种溶液中的共同现象是；钠浮在液面上，熔成小球，迅速游动，并发出嘶嘶声音，最后消失；不同之处是：中有白色沉淀；中溶液变浑浊；中有刺激性气味气体放出。拖 6 将一块钠投入盛 5mL 饱和澄清石灰水的试
16、管里，不可能观察到的现象是A.钠熔成小球并在液面滚动B.有气体产生c.溶液底部有银白色物质生成D.溶液变浑浊答案:c2 晶体析出，使溶液变浑浊)【例题 5】有一块表面被氧化成 Na2o 的金属钠质量为5.02g，投入到 94.98g 水中，完全反应后收集到 0.2gH2，求：其中含 Na2o 具体物质多少克?反应后所得溶液的溶质的质量分数是多少?题中所给出的 5.02g 是 Na 及 Na2o 的总质量，与水反应可放出 H2 的只有 Na，所以通过 H2 的产量求出 Na 及Na2o 质量，然后再求溶液的质量分数。【分析】设钠的质量为 x，则2Na+3H2o2NaoH+H22232x0.2gx=0.2g2232=4.6gNa2o 质量为 5.02g-4.6g=0.42g求溶液的质量分数2Na+2H2o2NaoH+H22232404.6gyy=8.0gNa2o+H2o2NaoH622400.42gzz=0.54g溶液的质量分数=8.0g
