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人教版 必修第一册
第二章 海水中的重要元素----钠和氯
第一节 钠及其化合物
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浩瀚的大海美丽而富饶。海洋是一个巨大的化学资源宝库，含有80多种元素，钠和氯既是其中含量较高的元素，也是典型的金属元素和典型的非金属元素。
钠元素在自然界中都以化合物的形式存在，除NaCl外，常见的还有Na2CO3、Na2SO4等。钠的单质可以通过化学反应制得。那么，钠和钠的化合物都有哪些性质呢
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【任务一】微观探析，原理探究
【思考】初中的时候，我们已经知道了钠原子的结构。请画出其原子结构示意图。并结合已有知识，预测钠的性质，设计实验证明。
预测：从钠的原子结构来看，它的原子的最外电子层上只有1个电子，在化学反应中该电子很容易失去。因此，钠应该具有很强的还原性。可以和氧气等氧化剂反应。此外，结合金属活动顺序表，猜测钠可以和酸反应。
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【讨论】根据上述现象，解析钠保存在煤油中的原因。
钠在常温下能与氧气反应。因此，在实验室中，要把钠保存在石蜡油或煤油中,以隔绝空气。
4Na＋O2 2Na2O
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钠露置在空气中会有怎样的变化？
金属钠长期露置于空气中，最终会完全转变为Na2CO3粉末，此过程中的主要变化与现象如图所示。
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【小结】
一、钠的物理性质
金属钠是一种质软、有银白色金属光泽的金属，密度比水的小但比煤油的要大为0.97g·cm－3 ，熔点较低(97.8℃)。
二、钠的化学性质
钠原子最外层只有1个电子，在化学反应中易失去1个电子而形成最外层为8个电子稳定结构，因此金属钠的化学性质非常活泼，表现出很强的还原性。
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【思考】钠与氧气常温下生成氧化钠，在加热条件下是否也是生成氧化钠呢？
【实验2-2】
将一个干燥的坩埚加热，同时切取一块绿豆大的钠，迅速投到热坩埚中。继续加热坩埚片刻，待钠熔化后立即撤掉酒精灯，观察现象。
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现象：熔成小球，剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体
坩埚
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【小结】
二、钠的化学性质
1、钠与O2的反应
4Na＋O2 2Na2O 在空气中很快变暗
2Na＋O2 Na2O2
钠先熔化成小球，然后剧烈燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体
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【拓展】钠除了能和氧气反应之外，也可以和氯气等单质反应。
钠与其它非金属的反应
(1)钠与硫混合研磨生成Na2S：2Na＋S===Na2S (研磨时容易爆炸)
(2)在氯气中燃烧：2Na＋Cl2 2NaCl (白烟，火焰为黄色)
(3)与氢气反应生成NaH：2Na＋H2 2NaH
(4)与氮气反应生成Na3N：6Na＋N2 2Na3N
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写出钠和盐酸反应的离子方程式，用双线桥表示电子转移的方向和数目，指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
2Na+2H+==2Na++ H2↑
失2e-，化合价升高，被氧化
得2e-，化合价升降低，被还原
还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物
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【思考】钠的还原性很强，能还原HCl中的H元素，它能够还原H2O中的H元素吗？如果能，请预测钠与水反应的生成物。
【探究实验】
在烧杯中加入一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一块绿豆大的钠放入水中。
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实验现象
分析及结论
钠浮在水面上
钠的密度比水小
熔成光亮小球且周围有水雾产生
反应放热，且钠的熔点低
从钠在水中的位置、钠的形状的变化、溶液颜色的变化等方面观察和描述实验现象。分析实验现象，你能得出哪些结论
四处游动
有气体生成，推动小球迅速游动
嘶嘶作响，钠球逐渐变小，最后完全消失。有时可能有火花，或伴有爆鸣声.....
有气体生成，反应剧烈
溶液由无色变成红色
生成碱性物质
记忆小技巧：“芙蓉又想红”（浮熔游响红）
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【小结】
【思考】钠保存在煤油或石蜡油中还有其他目的吗？当火灾现场存放有大量活泼金属时，能用水灭火吗？
钠保存在煤油或石蜡油中除了隔绝氧气外，还可隔绝空气中的水分。火灾现场存放有大量活泼金属时，不能用水灭火，应该用干燥的沙土。
二、钠的化学性质
2.钠与酸和水反应
2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
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【评价一】
写出钠和水反应的离子方程式，用双线桥表示电子转移的方向和数目，指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
2Na+2H2O==2Na++ 2OH- +H2↑
失2e-，化合价升高，被氧化
得2e-，化合价升降低，被还原
还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物
【思考】钠投入稀盐酸中，反应历程是怎样的？理由是？
钠先和酸反应，再和水反应。因为反应实际是钠与氢离子反应，酸电离出的氢离子浓度更大。
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【评价二】
Na投入CuSO4溶液中，现象为浮、熔、游、响、蓝色沉淀。请写出化学方程式。
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓
钠与盐溶液反应时，先与水反应，不能置换盐中的金属。
2Na＋2H2O＋CuSO4=Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑
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【小结】
二、钠的化学性质
3.钠与盐溶液反应
钠与盐溶液反应时，首先与水反应生成NaOH和H2，然后NaOH与盐发生复分解反应(若NaOH不与盐反应，则只有钠与水的反应)。
有酸酸先行，无酸水先行
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三、钠的制取、保存及用途
1、钠的制取——电解熔融的NaCl：2NaCl(熔融) 2Na＋Cl2↑
2、钠的保存：煤油或石蜡油中
3、钠的存在与用途
(1)存在：自然界中钠只能以化合态的形态存在，主要以氯化钠的形式存在
(2)用途：
①工业上用钠作还原剂冶炼金属钛、锆、铌等
②制备过氧化钠
③钠和钾的合金在常温下呈液态，是原子反应堆的导热剂
④在电光源上，钠也可用于制高压钠灯
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【小结】

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