《高一化学必修第一册精品讲义（新教材人教版）》课时2.1 活泼的金属单质——钠

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课时 2.1 活泼的金属单质——钠

【学习目标】

1、能记住金属钠的物理性质以及金属钠的用途

2、知道金属钠与氧气、水等反应的现象及化学方程式

【主干知识梳理】

一、钠的物理性质

金属钠是一种柔软、银白色、有金属光泽的金属，是热和电的良导体；密度为 0.97g·cm－3 (比水的密度还小但

比煤油的要大)；而且熔点(97.8℃)、沸点(882.9℃)都较低

二、钠的化学性质 (从钠原子的原子结构认识钠的化学性质——还原性)

钠的原子结构示意图为，从原子结构来看，钠原子最外层只有 1

个电子，在化学反应中钠原子很容易失

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

1、钠与 O2的反应

反应条件室温加热或点燃

实验步骤

实验现象新切开的钠具有银白色的金属光泽，

在空气中很快变暗

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

化学方程式 4Na＋O2===2Na2O 2Na＋O2

△

Na2O2

结论钠是非常活泼的金属，与 O2反应，条件不同时，现象不同，产物也不同

微点拨

由于钠燃烧时必定有氧化钠在燃烧(钠极易被氧化成氧化钠)，说明氧化钠加热时也

可以转化为过氧化钠，即：2Na2O＋O2

△

2Na2O2，因此 Na2O2比Na2O稳定

2、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

【即学即练 1】

1、取一块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列对实验现象的描述正确的是(　　)

① 金属先熔化　 ②在空气中燃烧，产生黄色火花　 ③燃烧后得白色固体　

④ 燃烧时火焰为黄色　 ⑤燃烧后生成淡黄色固体

A．②⑤　　　B．①②③　　C．①④⑤　　D．④⑤

2、关于钠的叙述中，正确的是(　　)

A．钠是银白色金属，硬度很大

B．将金属钠放在坩埚里用酒精灯加热，金属钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体氧化钠

C．金属钠在空气中燃烧，生成过氧化钠

D．金属钠的熔点很高

3、钠与水的反应

实验操作实验现象结论或解释

① 钠浮在水面上 ① 钠的密度比水小

② 钠熔化成闪亮的小球 ② 钠熔点低，反应放热

③ 小球在水面上四处游动 ③ 反应产生的氢气推动小球运动

④ 与水反应发出“嘶嘶”声，逐渐变小，最后消失 ④ 钠与水剧烈反应，产生气体

⑤ 反应后溶液的颜色逐渐变红 ⑤ 有碱性物质(氢氧化钠)生成

实验结论钠与水剧烈反应，生成氢氧化钠和氢气，还原剂是钠，氧化剂是水，反应的实质是钠与

水电离出的 H＋反应

化学方程式 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑

【微点拨】

① 钠与水反应之前，要用滤纸吸干钠块表面的煤油，可防止钠与水反应放热而造成煤油燃烧

② 切割完钠块后，应将剩余的钠放入原来盛有煤油的试剂瓶中，取用钾时也要这样做。这是由于钠、钾等金

属的活泼性非常强，易与水或氧气反应造成失火或爆炸，为保证实验安全，放回原来的试剂瓶中比较稳妥。

另外，钠、钾价格较贵，不宜浪费，放回原试剂瓶中，由于煤油的存在，也不会对原来保存的钠、钾造成

污染

③若实验过程中钠不慎失火，注意不能用水灭火，而应该用干燥的沙土(SiO2)来灭火，因为钠与水剧烈反应

且生成氢气，会放出大量的热，甚至能引起氢气燃烧

【即学即练 2】

1、将一块金属钠投入滴有紫色石蕊试液的盛冷水的烧杯中，甲同学认为可观察到下列现象，其中正确的有 (

)

① 钠投入水中，先沉入水底，后浮出水面　②钠立即与水反应，并有气体产生　

③ 反应后溶液变红　 ④钠熔成闪亮的小球　⑤小球在水面上四处游动　⑥有“嘶嘶”的响声发出

A．①②③④ B．②③④⑤ C．②④⑤⑥ D．③④⑥

2、在烧杯中加入水和苯(密度：0.88 g·cm－3)各50 mL，将一小粒金属钠(密度：0.97 g·cm－3)投入烧杯中，观察到

的现象可能是(　　)

A．钠在水层中反应并四处游动 B．钠停留在苯层中不发生反应

C．钠在苯的液面上反应并四处游动 D．钠在苯与水的界面处反应并可能做上、下跳动

4、钠与酸的反应：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑ 2Na＋2H+===2Na+＋H2↑ （直接与H+反应）

【微点拨】①钠与酸反应比与水反剧烈，极易爆炸，要特别小心

② 钠与酸溶液反应时先与酸反应生成 H2，如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应

【即学即练 3】

1、将 0.2 mol 金属钠投放到10 mL 1 mol·L－1盐酸中：

(1)反应的化学方程式是______________________________________________________

(2)反应完全后在标准状况下产生氢气的体积是__________________________________

2、分别将0.2 mol 的钠、镁、铝投入500 mL 浓度为 0.2 mol·L－1的盐酸中，生成氢气的质量比为(　　)

A．1∶2∶3 B．1∶1∶1 C．3∶2∶1 D．2∶1∶1

3、将 4.6 g 金属 Na 投入到100 g 不同浓度的下列盐酸中

①0.365%　② 3.65%　③ 36.5%，则放出 H2的物质的量(　　)

A．③最少 B．③最多 C．都一样多 D．无法确定

5、钠与盐溶液的反应：钠与盐溶液反应时，首先与水反应生成 NaOH，然后 NaOH 与盐发生复分解反应(若氢

氧化钠不与盐反应，则只有钠与水的反应)。例如：

①与CuSO4溶液反应

2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ (1)

CuSO4＋2NaOH===Na2SO4＋Cu(OH)2↓ (2)

合并(1)和(2)得 (方法：去掉NaOH)

2Na＋2H2O＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑

②Na 与Fe2(SO4)3溶液的反应

2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑

6NaOH＋Fe2(SO4)3===2Fe(OH)3↓＋3Na2SO4

合并(1)和(2)得 (方法：去掉NaOH)

6Na＋6H2O＋Fe2(SO4)3===3Na2SO4＋2Fe(OH)3↓＋3H2↑

③与NH4Cl 溶液反应：2Na＋2NH4Cl===2NaCl＋2NH3↑＋H2↑

【即学即练 4】

1、将小块钠投入到硫酸铜的稀溶液中：

(1)观察到的现象是________

① 钠浮于液面上②熔化成小球③发出“嘶嘶”的响声，放出气体④有蓝色沉淀产生⑤析出大量红色的铜

(2)用离子方程式解释实验现象：________________________________________________

2、将一小块钠投入FeCl3溶液中，下列对有关实验结果的预测正确的是(　　)

A．钠溶解，有铁析出，并有气体产生 B．只有气体产生

C．只有沉淀产生 D．既有沉淀产生，又有气体产生

6、钠与熔融状态的盐反应：通常金属钠不能从盐溶液中置换出金属；若盐为熔融状态，钠可以置换出较不活泼

的金属，如：4Na＋TiCl4(熔融)===4NaCl＋Ti

7、钠与碱溶液的反应：钠与碱溶液的反应实质就是钠与水的反应

Na 与NaOH 溶液的反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑(仅此一步反应)

三、钠的制取、保存及用途

1、钠的制取——电解熔融的NaCl：2NaCl(熔融)

通电

2Na＋Cl2↑

2、钠的保存：钠的化学性质非常活泼，易于空气中的 O2和H2O反应，因此在保存时必须隔 O2隔H2O；少量金

属钠可保存在煤油里，大量的金属钠则存入在铁筒中用石蜡密封

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

4、钠的取用：取用时一般先用镊子把钠从煤油中夹出来，并用滤纸吸干表面的煤油，然后在玻璃片用小刀切下

一块绿豆粒大小的钠，并将多余的钠放回原试剂瓶中

四、金属钠露置于空气中的主要变化

(1)金属钠长期露置于空气中最终完全转变为 Na2CO3粉末，此过程中的主要变化与现象如下所示

Na――→( 生成　　　 )――→( 生成　　　 )――→(NaOH______)――→( 生成 Na2CO3·10H2O)――→( 生成

)

(2)发生的主要变化的化学方程式为

①4Na＋O2===2Na2O

②Na2O＋H2O===2NaOH

③2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，Na2CO3＋10H2O===Na2CO3·10H2O

④Na2CO3·10H2O===Na2CO3＋10H2O

(3)发生反应的类型：反应①、②及④中的第2个反应均为化合反应，④中的第1个反应为复分解反应，⑤为分

解反应，①还是氧化还原反应

【微点拨】

① 取钠时要用镊子夹取、不能用手拿，因为易与汗液反应，灼伤腐蚀皮肤

② 取出钠后要迅速吸干煤油，并要放到玻璃上切割

③ 钠用剩后要放回盛钠的试剂瓶，不能乱扔乱放，因为钠很活泼容易引起危险

④ 钠着火时不能用水灭，也不用二氧化碳灭火器，要用干沙

【即学即练 5】

1、用流程图示的方法可以清楚反映物质之间的转化关系。如Na→乙→NaOH→NaCl，则在常温下，上述转化关

系内的物质乙是(　　)

A．Na2O2 B．Na2O C．NaCl D．Na2CO3

2、将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化，下列有关叙述正确的是(　　)

A．表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了过氧化钠

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