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第二章 海水中的重要元素——钠和氯
课堂导入
①厂房内存放的200公斤金属钠遇雨水后爆炸燃烧。
②学生将金属钠放入口袋中，造成一场安全事故。
钠的安全事故
课堂导入
高压钠灯
金属钠在尖端技术、日常生活中有着广泛的应用。如：可以确定发射后的火箭在空中的位置呢。火箭发射后，在大气层真空释放出钠蒸气可产生明亮的橙黄色的云雾，科学家据此就可确定火箭在空中的位置。 日常生活中，钠也有广泛的应用，如用于制作高压钠灯。这种灯发出黄光，射程远，透雾能力强，广泛用于制作指示灯、路灯等。
一、活泼的金属单质——钠
1.存在形式
钠元素在自然界中以化合物形式存在，如：NaCl、Na2SO4
海水主要含NaCl，还有MgCl2、MgSO4等，使海水既咸又苦，不能直接饮用。
思维引领
原子结构
用途
性质
决定
决定
结构与性质的关系
一、活泼的金属单质——钠
【实验1】用镊子取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油后，观察钠的光泽和颜色，用小刀切去一端的外皮
现象：切口处露出银白色光泽；空气中迅速变暗
一、活泼的金属单质——钠
颜色 状态
银白色固体 有金属光泽
质软（可用刀切开）
熔点 沸点
97.8°C 883°C
导电 导热性
良好
密度
比煤油大 ρ=0.971g/cm3 比水小
硬度
2.钠的物理性质
思考交流
（1）金属钠为什么要保存在石蜡油或煤油中
金属钠很活泼,易与空气中的氧气和水蒸气反应,保存时要隔绝空气。
（2）如何取用金属钠
应用镊子夹取,用滤纸吸干表面的煤油,用小刀切割。
（3）用剩的金属钠应怎样处理
可放回原瓶。
一、活泼的金属单质——钠
3.钠的化学性质
与非金属单质反应
Na
Na+
O2
失去e-
原因：钠和氧气发生了反应，生成一薄层氧化物。
现象：新切开的钠，光亮的银白色，表面很快变暗。
化学方程式
常温：4Na＋O2 = 2Na2O
一、活泼的金属单质——钠
3.钠的化学性质
与非金属单质反应
【实验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。
现象：
可观察到钠先熔化后燃烧，燃烧时火焰呈黄色，生成淡黄色的固体
2Na + O2 === Na2O2
点燃
一、活泼的金属单质——钠
3.钠的化学性质
与非金属单质反应
①常温
②加热
注意：反应物相同，反应条件不同，产物不同！
2Na2O + O2 ＝ 2Na2O2
△
4Na+O2 = 2Na2O (白色)
2Na+O2 = Na2O2 (淡黄色)
△
——与氧气的反应
一、活泼的金属单质——钠
3.钠的化学性质
与非金属单质反应
——与氯气、硫的反应
钠在氯气中剧烈燃烧，产生白色的烟；
钠与硫粉混合研磨时燃烧，火星四射，发生爆炸。
2Na＋Cl2 === 2NaCl
2Na＋S === Na2S
点燃
随堂练习
取一小块金属钠放在热坩埚中,继续加热。下面是小明同学记录的实验现象,其中不正确的是(　　)
A.新切开的钠表面呈银白色 B.金属钠很快熔化
C.钠燃烧时产生黄色火焰 D.钠燃烧后生成白色固体
答案:D
解析:根据金属钠加热时与氧气反应的现象可知,银白色的钠燃烧后生成的Na2O2是淡黄色固体。
为什么钠遇水易爆炸？钠与水发生了什么样的反应？
一、活泼的金属单质——钠
与水反应
实验现象 分析和结论
浮在水面上
熔化成小球
在水面四处游动
发出嘶嘶的响声
溶液成红色
密度比水小
熔点低
反应剧烈
有气体生成
有碱性物质生成
浮 熔 游 响 红
H2
NaOH
结论
钠与水反应剧烈， 生成NaOH和H2，并且反应放热。
物理性质
２Na＋２H2O =２NaOH＋H２↑
化学方程式
一、活泼的金属单质——钠
与水反应
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
2Na + 2H2O = 2Na＋ + 2OH－ + H2↑
化学方程式
离子反应方程式
请用双线桥标出钠与水反应的电子转移情况，及氧化剂、还原剂。
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
失2×e-
得2×e-
还原剂
氧化剂
思考交流
　(1)钠与酸溶液反应时是先与水反应，还是先与酸反应？若钠过量，又是什么情况？
钠与酸溶液反应是先与酸反应；若钠过量，钠继续与水反应。
(2)钠投入硫酸铜溶液中，能否置换出铜吗？为什么？
不能，因为钠先与溶液中的水发生反应生成NaOH和氢气，生成的NaOH和CuSO4再发生复分解反应。
2Na＋2H2O = 2NaOH＋H2↑、
CuSO4＋2NaOH = Cu(OH)2↓＋Na2SO4
[或2Na＋2H2O＋CuSO4=Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑]
思考建模
钠与酸溶液的反应
钠与盐溶液的反应
一、活泼的金属单质——钠
思考：扑灭“钠火”能用H2O灭火器吗？
【实验3】将水滴在脱脂棉包裹的Na中观察现象。
钠着火不能用水灭火——不使用泡沫灭火器
一、活泼的金属单质——钠
那么CO2灭火器能灭“钠火”吗？
钠着火也不能用CO2灭火——不使用二氧化碳灭火器
【实验4】将燃烧匙中燃烧的Na放入装有CO2的集气瓶中，观察实验现象
正确的灭火方案
干燥的沙土 在可燃物表面形成一层覆盖物，起隔绝氧气和冷气作用，进而灭火。
如何扑灭“钠火”？
灭火方法：
采用干燥氯化钠粉末、干燥石墨粉、碳酸钠干粉、干沙等覆盖灭火。
灭火注意事项及措施：
消防人员必须佩戴空气呼吸器，穿防火、防毒服，在上风向灭火；尽可能将容器从火场移至空旷处，直至灭火结束
D类干粉灭火剂效果更好
一、活泼的金属单质——钠
一、活泼的金属单质——钠
Na暴露在空气中一段时间：
Na
O2
Na2O
H2O
NaOH
CO2
Na2CO3
Na2CO3· xH2O
Na2CO3粉末
过程 现象 反应原理
① 变暗
② 成液
③ 结块
④ 变成粉末
4Na＋O2 = 2Na2O
Na2O＋H2O = 2NaOH
2NaOH＋CO2＋9H2O = Na2CO3·10H2O
Na2CO3·10H2O = Na2CO3＋10H2O
一、活泼的金属单质——钠
钠的应用
（1）制Na-K合金作原子反应堆的导热剂；
（2）制作高压钠灯；
（3）作还原剂制取某些稀有金属
（4）制Na2O2
2NaCl(熔融）＝== 2Na+Cl2↑
电解
钠的制备：
随堂练习
1.下列关于钠的叙述错误的是（ ）
A、取用金属钠时，所需用品一般有小刀、镊子、滤纸、玻璃片
B、金属钠与氧气反应，条件不同，产物不同
C、将金属钠投入Ca(HCO3)2溶液后，仅看到有白色沉淀产生。
D、金属钠放置在空气中会迅速被氧化，生成白色的Na2O。
C
随堂练习
2.在钠的下列用途中，利用的是钠的物理性质的是（ ）
①制取过氧化钠等化合物
②制钠钾合金——做快中子反应堆的热交换剂
③还原钛等金属
④制高压钠灯
A、①② B、①③ C、②④ D、④
C
随堂练习
3.金属钠分别与下列溶液反应时，既有沉淀析出，又有气体逸出的是 ( 　)
A．BaCl2溶液 B．K2SO4溶液
C．FeCl3溶液 D．NaCl溶液
C
随堂练习
4.不能正确表示下列反应的离子方程式的是( )
A．钠与水反应：2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑
B．钠与CuSO4溶液反应：2Na＋Cu2＋= Cu＋2Na＋
C．钠与盐酸反应：2Na＋2H＋=2Na＋＋H2↑
D．钠与氯化钾溶液反应：2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑
【答案】B
【解析】B项中钠与CuSO4溶液反应的实质是钠先与水反应，生成的氢氧化钠再与CuSO4反应，总化学方程式：2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋H2↑＋Na2SO4。

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