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(共29张PPT)
2.1.1 活泼的金属单质
——钠
一、宏观辨识与微观探析
能通过钠的物理性质和原子结构，理解钠活泼性的本质；能从钠与氧气、水反应的宏观现象，探析微观粒子的变化及物质的转化。
二、证据推理与模型认知
认识钠在不同条件下与氧气反应的不同产物，理解反应条件对化学反应的影响；理解钠与水反应的过程及能量变化，形成化学反应有条件、有变化、遵循一定规律的观念 。
三、科学态度与社会责任
通过钠的保存、取用及实验安全注意事项，培养严谨、规范的科学实验态度；理解钠的性质与火灾扑救等实际应用的联系，认识化学知识对保障生命安全、应对实际问题的重要性，增强社会责任意识。
核心素养目标
重点：
1. 钠的物理性质
2. 钠与氧气、水反应的实验现象及化学方程式
3. 钠的保存原因
难点：
1. 从原子结构角度理解钠的活泼性
2. 钠与水反应实验现象的微观探析及原理理解
学习重难点
新课导入
19 世纪初，化学家戴维通过电解法，首次制出金属钠，这在当时是重大发现！钠的发现，打破人们对金属的认知 —— 原来还有如此活泼、性质独特的金属。从被发现起，钠就因 “活泼” 特质，在化学研究、工业应用里扮演重要角色。戴维当年是如何 “驯服” 这活泼金属？又如何发现它的性质？今天，沿着历史足迹，重新探究 “活泼的金属单质 —— 钠” 。
01 钠的物理性质
钠元素的存在
你能说出一些所知道的含钠元素的化合物吗？
氯化钠(NaCl)
氢氧化钠(NaOH)
碳酸氢钠(NaHCO3)
碳酸钠(Na2CO3)
钠元素在自然界中都以化合物的形式存在，不存在游离态的金属钠
钠的原子结构
尝试画出钠原子的结构示意图，并从原子结构的角度分析，钠元素的化学性质。
容易失去1个电子
钠的化学性质非常活泼，表现出很强的还原性。
实验探究——切割钠
[实验2-1]用镊子取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油后，用刀切去一端的外皮，观察钠的光泽和颜色，并注意新切开的钠的表面所发生的变化。
实验探究——切割钠
物性 现象 结论 保存
颜色
状态 密度 硬度 刚切开时，断面是光亮的银白色，很快变暗
银白色金属
固体
块状
钠沉在煤油的底部
比煤油大，比水小ρ=0.97g/cm3
钠可用刀切割
硬度较小（质软）
少量保存在煤油（实验室）中，大量保存在石蜡油或封存在固体石蜡（工业上）中。
注意事项
1. 取用钠时必须用镊子，切不可用手直接接触，否则皮肤会被腐蚀。
2. 切下来未用的钠要及时放回盛钠的原试剂瓶中，切不可放入废液缸或自来水池中。
3. 实验室中用到的镊子、小刀和滤纸等都必须是干燥的。
4. 为了不影响对钠的颜色和光泽的观察，在切割之前要用滤纸吸干钠表面的煤油，钠的切面要尽量大一些，切开后要及时观察。
钠的物理性质
颜色：银白色
状态：固态
光泽：金属光泽
硬度：小（质软）
导电、导热性：良好
延展性：良好
密度：0.971 g/cm3
97.8 ℃
沸点：883℃
钠的化学性质
钠常常保存在石蜡油或煤油中
4Na + O2 = 2Na2O（氧化钠）
（1）钠在常温下与氧气发生反应生成氧化钠
现象：新切开的钠的断面有银白色的金属光泽，但光亮的表面很快变暗。
实验探究——熔化钠
[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。
钠的化学性质
（2）钠在加热或点燃条件下与氧气发生反应生成过氧化钠
现象：钠受热后先熔化，然后与氧气剧烈反应，发出黄色火焰，生成一种淡黄色固体。这种淡黄色固体是过氧化钠（Na2O2）。
2Na +O2 === Na2O2（过氧化钠）
△
思考讨论
2. 从化合价的角度分析上述反应，金属钠在化学反应中表现出怎样的性质？
1. 根据上述两个化学反应，你能得到什么结论？
化学反应的条件不同，产物可能不同。
4Na + O2 == 2Na2O（白色）
0
0
+1
-2
失去4e-，化合价升高，被氧化
得到4e-，化合价降低，被还原
0
0
+1
-1
失去2e-，化合价升高，被氧化
得到2e-，化合价降低，被还原
△
2Na +O2 == Na2O2 (淡黄色)
钠元素的化合价均升高，元素原子失电子，钠具有还原性。
钠的化学性质
（3）钠可以与Cl2、S等非金属单质发生化合反应
11
2Na＋Cl2 === 2NaCl
点燃
11
2Na＋S= Na2S
实验探究——钠与水的反应
[预测]从物质组成及氧化还原反应的角度，预测钠与水反应的生成物。
（1）钠在反应中一定失电子转化为钠离子
（2）水中氧元素呈现的-2价是其最低价，所以只能是+1价的氢得电子化合价降低，所以生成物应该有氢气
（3）根据质量守恒定律，生成物一定有钠元素和氧元素、氢元素。
注：Na2O、Na2O2都能与水反应
实验探究——钠与水的反应
[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。
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
实验探究——钠与水的反应
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
小球在水面上迅速四处游动
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。
有气体生成，反应剧烈
滴有酚酞的溶液由无色变成红色
有碱性物质生成
钠的化学性质
（4）钠可以与水反应生成氢氧化钠和氢气
11
2Na+2H2O=2NaOH + H2↑
思考1：实验室里为什么要把钠保存在石蜡油或煤油中？
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。
思考2：发生金属钠着火应该如何应对？
一定不能用水灭火！应用干燥的沙土来灭火。
钠的化学性质
（5）钠与酸反应
钠与酸反应的实质：2Na+2H+=2Na++H2↑
钠与稀盐酸反应比与水反应剧烈：
2Na+ 2HCl === 2NaCl+H2↑
2Na+2H2O === 2NaOH+H2↑
若钠过量，钠把酸反应完之后，再与水反应：
2Na+ 2HCl === 2NaCl+H2↑
有酸酸为先
思考讨论
1. 已知Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu ，把钠放入CuSO4的水溶液中能置换出Cu吗？
K
K+
Ca
Ca2+
Na
Na+
Mg
Al
Zn
Fe
Sn
Pb
(H)
Cu
Hg
Ag
Pt
Au
Mg2+
Al3+
Zn2+
Fe2+
Sn2+
Pb2+
(H+)
Cu2+
Hg2+
Ag+
活泼金属能把不活泼的金属从其盐溶液中置换出来。
钠的化学性质
（6）钠与盐反应
2Na+2H2O = 2NaOH+H2↑
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓+Na2SO4
2Na+CuSO4+2H2O =Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
先水后盐
随堂练习
1. 钠与水反应的微型实验装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 肥皂液可用于收集反应产生的H2
B. 反应时，钠块熔为小球，说明钠的硬度小
C. 钠块在煤油和水交界处上下跳动，直至
消失
D. 反应后试管中液体分层，下层呈红色
B
随堂练习
2. 下列有关钠的叙述，正确的是( )
①钠在空气中燃烧生成氧化钠
②金属钠有强还原性
③钠与硫酸铜溶液反应，可以置换出铜
④金属钠可以保存在煤油中
⑤钠原子的最外层上只有一个电子，所以在化合物中钠的化合价显+1价
A.①②④ B.②③⑤ C.①④⑤ D.②④⑤
D
随堂练习
3. 等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块与足量氧气在常温下充分反应，则下列说法正确的是(　　)
A. 第一块钠失去的电子数多
B. 两块钠失去的电子数一样多
C. 第二块钠的生成物质量较大
D. 两块钠的生成物质量一样大
B
随堂练习
4. 向一只盛有水的烧杯中滴加几滴酚酞溶液，然后投入一小块金属钠，观察并记录实验现象。下列说法正确的是( )
A. 金属钠沉在烧杯底部
B. 产生一种密度大于空气的无色无味气体
C. 溶液由无色变为红色
D. 向反应结束后的溶液中滴加少量BaCl2溶液，能产生白色沉淀
C
随堂练习
5. 探究钠与水反应的实验中，下列叙述错误的是( )
A. 钠可用小刀切割，说明钠很软
B. 钠浮在水面上，说明钠的密度比水小
C. 钠熔化成小球，说明钠与水反应放热且钠的熔点低
D. 向反应后的溶液中滴加酚酞溶液，溶液显红色，说明生成了酸
D
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