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金屬鈉與氧氣的反應
第1章 認識化學科學
1.會設計實驗探究鈉與氧氣在不同條件下的反應。
2.通過比較的方法認識氧化鈉和過氧化鈉的性質。
思考：金屬鈉除了能與水發生反應外，還能與哪些物質反應？你能依據鐵的化學性質，預測金屬鈉的化學性質嗎？
分類法
金屬：鐵→鈉
能與鹽酸反應嗎？
能與硫酸銅溶液發生置換反應嗎？
能與氧氣反應嗎？
預測：能與氧氣反應
活動 · 探究
金屬鈉與氧氣的反應
1、探究金屬鈉與氧氣的反應。
2、認識條件控制對實驗研究的意義。
金屬鈉；
酒精燈、坩堝、三腳架、泥三角、坩堝鉗、鑷子、小刀、 玻璃片、濾紙、火柴。
【實驗目的】
【實驗用品】
【實驗方案】
1、將切好的金屬鈉放置在空氣中，觀察現象。
2、將一小塊金屬鈉放置在坩堝中加熱，觀察現象。
活動 · 探究
活動 · 探究
實驗內容 實驗現象 實驗結論
金屬鈉在空氣中 放置
金屬鈉在空氣中 加熱
空氣對金屬鈉產生了作用
失去金屬光澤，銀白色變為白色
金屬鈉被空氣中氧氣氧化為氧化鈉（白色）
4Na＋O2 2Na2O
熔化成閃亮的小球、劇烈反應發出黃色火焰、生成淡黃色固體
△
金屬鈉在加熱條件下與氧氣生成
過氧化鈉（淡黃色）
2Na＋O2 Na2O2
反應條件的控制對實驗研究有重要意義，不同條件下，相同物質發生化學反應時，產物不一定唯一。
過氧化鈉可在呼吸面具或潛水艇中作供氧劑。
CO2
H2O
魔術實驗
“滴水生火”
“吹氣生火”
過氧化鈉能與二氧化碳、水反應產生氧氣并放出大量的熱，故脫脂棉燃燒。
2Na2O2+2CO2=== 2Na2CO3 + O2
2Na2O2 + 2H2O === 4NaOH + O2↑
（1）過氧化鈉+H2O
（2）過氧化鈉+CO2
實驗結論：過氧化鈉與水、二氧化碳反應放熱，并且產生氧氣
思考：由Na2O+2HCl==2NaCl+H2O，推測Na2O2與鹽酸如何反應？
過氧化鈉是否是堿性氧化物嗎？
2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl +2H2O+ O2↑
能與酸反應生成鹽和水的氧化物。
如氧化鈉、氧化鈣等
堿性氧化物：
Na2O Na2O2
顏色狀態
化合價
構成微粒
與H2O反應
與鹽酸反應
與CO2反應
氧化物類型
氧化性/漂白性
主要用途 制備NaOH 強氧化劑、漂白劑、供氧劑
白色固體
淡黃色固體
Na2O
+1
-2
Na2O2
+1
-1
Na+、O2-
Na+、O22-
Na2O + H2O = 2NaOH
2Na2O2+ 2H2O＝4NaOH + O2↑
Na2O + HCl = NaCl + H2O
2Na2O2+4HCl = 4NaCl +2H2O+O2↑
Na2O + CO2 = Na2CO3
2Na2O2 +2CO2＝2Na2CO3 + O2
堿性氧化物
過氧化物
無
有
特別提醒　①Na2O2中的兩個氧原子形成一個原子團過氧根離子。②加熱時，不穩定的Na2O易轉化成更穩定的Na2O2。其化學方程式為
2Na2O＋O2===2Na2O2
思考：Na2O粉末中若混有少量的Na2O2，如何進行檢驗？
　取少量粉末于試管中，滴加少量水，若有氣體生成，則說明含有Na2O2。
思考：金屬鈉除了能與水發生反應外，還能與哪些物質反應？
你能依據鐵的化學性質，預測金屬鈉的化學性質嗎？
分類法
金屬：鐵→鈉
能與鹽酸反應嗎？
能與硫酸銅溶液發生置換反應嗎？
能與氧氣反應嗎？
2Na＋2HCl === 2NaCl+H2↑
①若酸過量，只發生鈉與酸的反應，反應程度比與水反應劇烈；
②若酸不足，鈉將酸反應完后，剩余的鈉再與水反應。
(1)鈉與酸溶液的反應
(2)鈉與鹽溶液的反應（硫酸銅溶液）
Na浮在液面上
Na四處游動
發出嘶嘶響聲
Na熔化成一個小球
產生藍色絮狀沉淀
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓
思考：類比推理鈉與氯化鐵溶反應現象和反應方程式？
3NaOH＋ FeCl3 === 3NaCl + Fe(OH) 3 ↓
2Na＋2H2O === 2NaOH+H2↑
Na浮在液面上，熔化成小球，四處游動，發出嘶嘶響聲，有紅褐色沉淀生成。
由于鈉與水劇烈反應，所以不能從溶液中置換出比它不活潑的金屬
（3）鈉與熔融鹽反應
在熔融條件下，Na可以將鈦、鋯、鈮等金屬的氯化物中將金屬置換出來
4Na+ TiCl4(熔融) == 4NaCl + Ti
700-800℃
金屬鈉長期露置于空氣中，會發生什么變化？
提示　4Na＋O2===2Na2O Na2O＋H2O===2NaOH
2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O Na2CO3＋10H2O===Na2CO3·10H2O
Na2CO3·10H2O===Na2CO3＋10H2O
1.判斷正誤
(1)Na2O2中陰、陽離子個數比為1∶1
(2)Na2O2在空氣中放置后由淡黃色變為白色的化學方程式是2Na2O2===2Na2O＋O2↑
(3)Na2O與Na2O2分別與CO2反應的產物完全相同
(4)Na2O與Na2O2均可與水反應產生氧氣
(5)鉀、鈉、鎂等活潑金屬著火時，不能用泡沫滅火器滅火
×
×
×
×
√
2.回答下列問題：
(1)將一小塊金屬鈉放在干燥的坩堝中，用酒精燈加熱充分反應，發生反應的化學方程式為___________________，生成物的顏色為______。
淡黃色
(2)將Na、Na2O、Na2O2、NaOH久置于空氣中，最終都是變為________
(填化學式)。
Na2CO3
(3)過氧化鈉常用于呼吸面具和潛水艇氧氣的來源，其原理為_________
___________________________________________________(用化學方程式表示)。
2Na2O2＋
2H2O===4NaOH＋O2↑、2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
3.如圖所示裝置，試管b中盛有水，氣球a中盛有干燥的Na2O2顆粒。U形管中注有淺紅色的水。將氣球用橡皮筋緊縛在試管口。實驗時將氣球中的Na2O2抖落到試管b的水中，下列說法正確的是
A.U形管內淺紅色的水褪色
B.試管b內溶液變紅
C.氣球a膨脹，充滿氫氣
D.U形管水位：d＞c
√

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