【课件】活泼的金属单质—钠 2023-2024学年高一上学期化学人教版(2019)必修第一册.pptx

活泼的金属单质—钠钠是一种极其活泼的金属单质,具有丰富的化学性质和广泛的应用领域。下面让我们一起探索这种独特而有趣的元素。qabyqaewfessdvgsd

钠的性质活泼金属钠是一种极为活跃的金属，具有很强的还原性。在常温下会自发与空气中的氧气和水反应。极低熔点钠的熔点仅为97.8℃，比水的熔点低很多。这使得它在常温下保持液态。高反应活性钠能与大部分非金属元素反应，并能强烈地释放能量。因此必须谨慎保管和使用。

钠的外观钠是一种银白色有光泽的金属。它具有非常高的反光度，表面平滑如镜。在强光照射下，钠会产生阴影效果，呈现出独特的立体感与光彩。它的外表可以说是极为漂亮动人。

钠的化学性质活跃金属性质：钠是一种活泼的碱金属，具有极强的金属活性。易与空气、水发生剧烈反应，常温下会自燃。高反应活性：钠能与酸、氧化剂等发生猛烈的化学反应，放出大量热量。容易与其他物质发生化合反应。高还原性：钠具有强大的还原性，能将许多金属氧化物还原成金属。在化学反应中常扮演还原剂的角色。

钠与水的反应1初次接触当金属钠接触到水时，会立即发生剧烈反应。这是由于钠具有极强的化学活性。2化学反应钠与水会发生激烈的放热反应，生成氢气和氢氧化钠溶液。这个过程会放出大量热量。3观察现象反应时会发出"噼啪"声响，产生白色的烟雾和火焰。溶液最终会变成碱性。

钠与酸的反应剧烈反应金属钠与酸发生激烈化学反应，通常会伴有剧烈的泡沫、爆炸和火焰现象。这是由于钠极易失去价电子而变成正离子。氢气产生当钠与酸反应时，会产生大量的氢气。这种反应很危险,需要小心操作,远离明火。盐的生成钠与酸的反应还会生成相应的盐。例如,钠与盐酸反应生成氯化钠,即普通食用盐。反应热释放这种反应通常伴有大量热量释放,因此需要适当的防护。温度升高可能会加速反应并导致爆炸。

钠的用途1工业原料由于其反应活性强、易形成化合物的特性,钠广泛应用于化工生产,如制造肥皂、玻璃、陶瓷等。2冶金提取钠可被用作提取其他金属的还原剂,在金属冶炼中有重要应用。3核反应堆作为液态金属冷却剂,钠被用于快中子反应堆,效率高、安全性好。4电池电源钠-硫电池具有高能量密度,可广泛应用于电动车辆和储能系统。

钠的储存密封储存钠必须保存在密封的容器中,以防止与空气中的水汽和氧气接触,避免发生剧烈反应。浸没在矿物油中钠块常浸没在矿物油中保存,以隔绝空气,同时可随时取出使用。储存在惰性气体中另一种储存方法是将钠放置在充满惰性气体如氮气的容器中,避免与空气接触。严格防护处理钠时必须采取严格的防护措施,如使用防护服和手套,远离明火,以确保安全。

钠的发现11807年英国化学家汉弗莱·戴维首次分离出纯钠金属2实验过程通过电解融化的氢氧化钠得到了活泼的钠金属3重要发现这是第一次成功分离出碱金属元素钠的发现标志着人类对活泼金属元素的认知与开发进入了新的里程碑。这一重要发现不仅丰富了化学知识,也为后续钠及其化合物的应用开辟了道路。

钠的命名1发现钠1807年2命名由来取自拉丁语"natrium"3意义解释意为"从天然存在的矿物中提取"钠元素是由英国化学家戴维在1807年发现的。它的命名来源于拉丁语"natrium"，意为"从天然存在的矿物中提取"。这反映了当时钠元素是通过从矿物中提取而得到的。

钠在自然界中的存在形式钠在自然界中主要以化合物的形式存在。最常见的有氯化钠(即食盐)、碳酸钠、硫酸钠等。这些化合物广泛分布在地壳、海洋、湖泊等环境中。值得一提的是,钠离子也是生物体内重要的营养成分,参与细胞的电解质平衡和水分代谢。75%钠—地壳中含量钠是地壳中第六大最丰富的元素,占地壳重量的约75%。它主要以各种形式的化合物存在。1.4%海水中含量—海水中含量海水中钠的含量约为1.4%,是海水中第三大最丰富的元素。大部分海水中的钠来自于岩石风化过程。

钠在生物体内的作用维持电解质平衡钠在人体内起重要作用,能调节细胞外液的渗透压,维持正常的水盐平衡。神经信号传导钠在神经细胞膜上的浓度梯度,是神经信号传导的基础。有助于思维、智力活动。肌肉收缩钠参与调节肌肉细胞的兴奋性,促进肌肉收缩,对心脏和骨骼肌功能至关重要。

钠的生产钠的主要生产方法是电解氯化钠熔融盐。在高温下,通电将氯化钠电解分解,得到金属钠。这种方法简单快捷,但需要耗费大量能源。此外,通过炭热还原氧化钠也可以生产钠。这种方法成本较低,但产率较差。钠的生产还可利用钠盐矿或海水等天然资源,采用化学方法提取。无论采取何种方法,生产钠都需要特殊的装置和严格的控制条件。

钠的提取电解提取通过电解提取是最常见的钠的生产方法。从熔融的氯化钠盐中电解得到金属钠。还原法利用还原剂将钠化合物还原为金属钠。常用还原剂有钙、镁和铝等。实验室法在实验室中,可以通过多种化学反应从化合物中提取出金属钠。这种方法产量较小,主要用于研究。

钠的应用