钠教案_钠的教案

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本章内容概述

一、钠及其化合物的知识体系

二、碱金属元素的递变规律 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

1.稀有气体元素，如氦、氖、氩等，原子的最外层都有8个电子(氦是2个)，是一种相对稳定的结构。稀有气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(锂是2个)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，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 1.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。(1)钠与非金属单质反应

①钠在常温下切开后表面变暗，是钠与氧气反应。4na+o22na2o(灰白色)②钠在空气中或氧气中充分燃烧，生成淡黄色固体。2na+o2 na2o2(常见黄色四物之一)，现象：钠剧烈燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体。③钠在氯气中燃烧、黄色火焰、冒白烟。④钠与硫反应，研磨爆炸。2na+s 2na2s ⑤钠与氢气反应，生成固态离子化合物nah。2na+h22nah(2)钠与化合物反应

钠与水反应，现象：浮、游、球、鸣、红。2na+2h2o2naoh+h2↑。(此反应很重要，近十年中曾四次考查该反应离子方程式正误判断)。4.钠在自然界的存在和主要用途 2.软到可以用小刀切割。

3.故钠要密封，隔绝空气保存。4.对热的稳定性na2o2＞na2o 5.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 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。

【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-+h2↑

【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。在煤油中

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% 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，不能在水溶液中置换。2×23g2×40g2g=4.6gxy x=2×40× ×23=8gy=2× ×23=0.2g naoh质量分数=8 +95.6-0.2×100%=8%)【解析】d 【例题3】 将足量的钠投入100g t℃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+h2↑2m 46g2g44g x(111-100)g 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 1.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+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。3.钠与盐的反应

①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。2na+2h2o2naoh+h2↑

6na+fe2(so4)3+6h2o2fe(oh)3↓+3na2so4+3h2↑ ②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： 4.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↑(-1价氢与+1价氢归中)随笔：

随笔：

易混易错点

1.钠与氧气反应的产物问题

钠与氧气反应的生成物可能为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。②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

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()b.na2o2 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。a.fe2+b.fe 方法技巧

【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：①中有白色沉淀；②中溶液变浑浊；③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 d.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：

(1)其中含na2o具体物质多少克?(2)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】(1)设钠的质量为x，则 2na+3h2o2naoh+h2↑ 2×232 x0.2g x=0.2g×2×232=4.6g na2o质量为5.02g-4.6g=0.42g(2)求溶液的质量分数 2na+2h2o2naoh+h2↑ 2×232×40 4.6gyy=8.0g na2o+h2o2naoh 622×40 0.42gz z=0.54g 溶液的质量分数=8.0g+0.54g(5.02g+94.98g-0.2g)×100%=8.56% 【解析】(1)na2o为0.42g；(2)溶液的质量分数为8.56%。

【例题6】 将2.3g钠投入到97.3g水中，所得溶液的质量分数是()a.2.3%b.4.0% 拖7一块表面已被氧化成氧化钠的钠块5.4g投入足量的水中，最多能产生0.1g气体，则原来被氧化的钠的质量是()a.2.3gb.3.1g 答案: a(此题不少学生对题意理解不深，将所问原来被氧化的钠的质量，理解成被氧化为氧化钠的质量，故错选b。首先，由产生气体0.1g，求出现存在的钠的质量，再由总质量减去钠的质量，求得已被氧化成氧化钠的质量，再由氧化钠的na2o→2na，求出被氧化的钠的质量)随笔：

拖8将4.6g钠投入100g水中，所得溶液的质量分数为()a.等于4.6%【分析】根据2na+2h2o2naoh+h2↑，2.3g钠生成4.0gnaoh，即溶质为4.0g，而参加反应的水为1.8g，从而控制的质量为(97.3-1.8)g，而溶液的质量为溶质和溶剂的和，所以溶液的质量为：(97.3-1.8+4.0)g=99.5g，故溶液的质量分数为4.0g99.5g×100%=4.02%.不过以上解法计算比较麻烦，最简单的方法是：根据质量守恒可得m溶液=m水+mna-mh2=(97.3+2.3)g-mh2=100-mh2＜100g 而溶质naoh的质量为4.0g，故溶液的质量分数大于4%。答案：d(根据na—naoh 23g40g 4.68.0 即溶液中溶质为8g，而溶液的质量为(100+4.6-2.2)g＞100g所以溶液质量分数小于8%)【解析】d 【例题7】 相同质量的na、mg、al分别与足量盐酸充分反应，生成氢气的质量比为()a.1∶2∶3b.23∶24∶27 【分析】酸过量，放出h2的质量按金属计算： 2na—h2mg—h22al—3h2 2×23 2 24 22×273×2 m 2m2×23m 2m24m 3×2m2×27 当金属均为m g，则h2的质量比为：2m2×23∶2m24∶3×2m2×27=36∶69∶92 金属与酸反应(酸过量)放出h2的质量比为金属化合价/金属相对原子质量之间的比值；若酸不足，则na可以完全反应，产生h2按na计算，mg、al则按酸的量来计算。

【解析】db.等于8% d.小于8%

拖9将2.3g钠投入到一定质量的水中，得到质量分数为4%的naoh溶液，则原水的质量为()a.96gb.97.7g 46g36g80g 2.3g 1.8g 4.0g 所得溶液中含溶质naoh：4.0g，则溶剂的质量为96g，而参加反应的为1.8g，所以原水的质量为96g+1.8g=97.8g)a.放出氢气的质量相同 b.铝放出氢气最多，钠最少 d.钠放出氢气最多，镁、铝相同

拖11标出反应nah+h2onaoh+h2↑中电子转移的方向和数目，并指出氧化剂为，氧化产物为。名题活题创新探究

例题分析解答【例题8】 氢化钠(nah)是一种白色离子晶体，其中钠为+1价，nah与水反应放出h2，则下列叙述正确的是()a.nah与水反应后溶液显酸性 b.nah中氢离子最外层有2个电子 d.nah中氢离子被还原为氢气

答案：nah+h2onaoh+h失1e-得1e-2氧化剂为水氧化产物h2 【例题9】 把一小块金属钠暴露在空气中，观察到以下现象，试在右栏写上对应的化学方程式：

【解析】4na+o22na2o，na2o+h2o2naoh

图2-1-1 ① ② ③

②有大量气泡从煤油中逸出

随笔：

能力达标检测

1.下列钠的化合物在自然界中不存在的是()2.钠的下列用途与钠的化学性质无关的是()a.制取过氧化钠b.作原子反应堆导热剂

答案：b(钾、钠合金作原子反应堆导热剂是因为钾、钠合金熔点低)3.金属钠放入下列溶液中，反应后既有气体放出又有白色沉淀生成的是()答案：d(金属钠投入任何水溶液中，都是先与水反应生成naoh和h2)4.下列关于钠的说法中，正确的是()a.钠着火，可以用水灭火

b.钠是一种很强的还原剂，可以把钛、锆、铌等金属从它们的卤化物的溶液中置换出来 d.钠原子具有强还原性，钠离子具有弱氧化性

答案：d(钠是很强的还原剂，将钛、锆、铌从它们的熔融化合物中置换出来，失电子的物质被氧化，作还原剂；单质的还原性强，对应的离子氧化性弱)5.①钠比水轻②钠的熔点较低③钠与水反应时要放出热量④钠与水反应后溶液呈碱性，某学生将一小块金属钠投入滴有酚酞的试液的水中，以上实验能证明上述四点性质中的()答案：d(钠投入水中，浮于水面，说明钠比水轻，块状钠变小球，说明该反应放热，放出的热量使钠熔成小球，说明钠的熔点低，溶液变红，说明溶液显碱性)6.下列说法中正确的是()a.钠原子的半径小于钠离子半径 b.钠与硫粉加热，生成硫化钠 d.氧化钠没有过氧化钠稳定

答案：d(从钠原子变成钠离子，减小一个电子层，半径减小；钠很活泼，与硫粉混合迅速反应，甚至爆炸，不能加热，钠投入盐酸中，主要与水反应，水作氧化剂)7.取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象的叙述中，正确的是()①金属先熔化②在空气中燃烧，火星四射③燃烧后得白色固体④燃烧时火焰为黄色⑤燃烧后生成浅黄色固体物质

8.把2.3g金属钠放入97.7g水中，此时溶液的质量分数为()9.将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中，反应后溶液质量减轻的是()10.制备金属钠可选用下列哪种方法()a.将更活泼的金属钾投入氯化钾溶液中 b.将氯化钠熔融通直流电

d.加热灼烧氢氧化钠固体，使其分解

答案：b(钠是活泼金属，形成的化合物很稳定，不容易分解生成钠单质，只能电解熔融的化合物)11.将4.6g钠与1.6g硫粉迅速混合起来，放在石棉网上加热，反应后生成的固体是()a.黄色固体混合物b.硫与硫化钠

12.把少量钠分别放入下列物质的水溶液中，写出有关离子方程式。(1)h2so4溶液____________ 答案：(1)2na+2h2o2na++2oh-+h2↑，oh-+h+h2o(3)2na+2h2o2na++2oh-+h2↑，mg2++2oh-mg(oh)2↓

13题图13.右图是密闭容器，已知a端盛有2.3g金属钠，b端盛有x ghgo，当同时加热容器的两侧支管时，钠着火燃烧，冷却后测得容器中的空气成分并未发生变化，则x=____________.答案：21.7(容器中空气成分并未发生变化，说明与na反应消耗的o2与hgo分解而生成的氧气相等，又因为加热，钠与氧气反应生成na2o2，根据原子守恒可建立下列关系式 2na～na2o2～2hgo 46g434g 2.3g21.7g 根据氯元素守恒得如下关系式： 36.558.5 3.65g x 36.5∶3.65g=58.5∶x x=5.85g最终可得固体5.85g 15.已知naoh在10℃时的溶解度为22g，将多少克钠放入5g水中，反应后生成氢氧化钠在10℃时刚好饱和?其饱和溶液的质量分数是多少? 答案：解：设取xgna投入5g水中，10℃时刚好饱和 2na+2h2o2naoh+h2↑ 2×232×182×402 4023xx+5g-x23g=22g100g+22g 解得x=0.576 饱和溶液的质量分数为：22122×100%=18% 答：放入0.576g钠，溶液的质量分数为18%。参考答案 【一拖二】

设生成naoh和h2的质量分别为x、y 2na+2h2o2naoh+h2↑ 2×23g2×40g2g 4.6gxy x=2×40×4.62×23=8gy=2×4.62×23=0.2g naoh质量分数=84.6+95.6-0.2×100%=8%)8.d(根据na—naoh 23g40g 4.68.0 即溶液中溶质为8g，而溶液的质量为(100+4.6-2.2)g＞100g所以溶液质量分数小于8%)46g36g80g 2.3g 1.8g 4.0g 所得溶液中含溶质naoh：4.0g，则溶剂的质量为96g，而参加反应的为1.8g，所以原水的质量为96g+1.8g=97.8g)②有大量气泡从煤油中逸出 【能力达标检测】

12.(1)2na+2h2o2na++2oh-+h2↑，oh-+h+h2o(3)2na+2h2o2na++2oh-+h2↑，mg2++2oh-mg(oh)2↓

13.21.7(容器中空气成分并未发生变化，说明与na反应消耗的o2与hgo分解而生成的氧气相等，又因为加热，钠与氧气反应生成na2o2，根据原子守恒可建立下列关系式 2na～na2o2～2hgo 46g434g 2.3g21.7g 根据氯元素守恒得如下关系式： 36.558.5 3.65g x 36.5∶3.65g=58.5∶x x=5.85g最终可得固体5.85g 15.解：设取xgna投入5g水中，10℃时刚好饱和 2na+2h2o2naoh+h2↑ 2×232×182×402 4023xx+5g-x23g=22g100g+22g 解得x=0.576 饱和溶液的质量分数为：22122×100%=18% 答：放入0.576g钠，溶液的质量分数为18%。【课本习题】

一、1.游离化合钠的化学性质很活泼，易与氧气、水等反应。2.o2h2o煤油o2h2o3.还原 4.(1)剧烈反应，火焰呈黄色，生成淡黄色粉末，并有浅黄色的烟。na为活泼的金属单质，o2为活泼的非金属单质，它们能发生剧烈反应，并燃烧，放出热量，反应生成na2o2为淡黄色粉末。2na+o2 na2o2(2)钠粒熔为闪亮的小液球，浮在水面上四处游动，发出嘶嘶的响声，钠球很快消失，溶液变为红色。na熔点低且na与h2o反应放出热量，因此钠熔化为小液球。钠的密度小于水的密度，因此，浮在水面上。na与h2o反应产生气体(h2)，所以小液球不断游动，同时发出声音。反应生成的naoh为强碱，所以溶液为红色。2na+2h2o2naoh+h2↑

二、b

三、1.2na+o02 na2+1失去2×e-o-12得到2×e-na：还原剂；o2：氧化剂 2.2na0+2h2+1o2na+1失去2×e-oh+h02得到2×e-↑na：还原剂；h2o：氧化剂

五、解：设生成h2的质量为x。2na+2h2o2naoh+h2↑ 2×232 4.6g x 2×232=4.6gx x=0.2g v(h2)=0.2g/0.0899g/l=2.2l 答：生成h2在标准状况下的体积为2.2l。