关于钠的实验探究及改进

芮娜娜

摘要：2020年开始安徽地区开始使用高中新教材，化学改用必修一，必修二和选择性必修一，二，三，其中在必修一当中依旧选择金属钠作为金属性质的探究，我们在讲解钠这一章节时，更加的结合新课标要求，学生为主体，实验相结合来学习化学知识。

关键词：新高考，高中化学，金属钠

中图分类号：G4 文献标识码：A

引言：钠作为金属元素中代表性元素，也是碱金属中是一员，我们有必要对其性质进行探究，来探究金属的通性，以及钠的特性，推出碱金属元素的性质。

一、钠的性质

钠物理性质：钠为银白色立方体结构金属，质软而轻可用小刀切割，密度比水小，为0.97g/cm3，熔点97.81℃，沸点882.9℃。新切面有银白色光泽，在空气中氧化转变为暗灰色，具有抗腐蚀性。钠是热和电的良导体，具有较好的导磁性，钾钠合金（液态）是核反应堆导热剂。钠单质还具有良好的延展性，硬度也低，能够溶于汞和液态氨，溶于液氨形成蓝色溶液。

钠的化学性质：钠作为金属可以与非金属单质反应，比如说可以与氧气反应，在不同的条件下生成不同的产物，在常温下生成氧化钠，在加热时生成过氧化钠;钠还可以与酸反应，钠将酸中的氢离子置换出来，生成氢气;钠在金属活动性顺序表中排在前面，性质非常活泼，所以还可以与水反应;作为金属还可以与盐溶液反应，但并不能置换出盐中的金属单质。

二、钠与氧气反应

钠作为金属可以与氧气反应，所以钠保存在煤油当中，我们只能先用镊子取出钠单质，吸干表面的煤油，用小刀切开，才能观察到银白色的钠表面，过了一会儿，银白色变暗，我们知道钠与氧气在常温下与氧气反应;而后我们做了钠与氧气在加热条件下反应，书上要求在坩埚中加热，我们也采取在坩埚中加热，有的文献中提到在石棉网上加热，实验预期是看到黄色火焰，最后有淡黄色固体生成，我们发现为过氧化钠，但学生在做实验时，并没有发现这两种现象，检查实验过程后也无错误，学生发现产生的火焰为黑色，最后生成的固体也为黑色，通过查阅文献可知，实验室的钠浸泡在煤油当中太久，只用滤纸擦干表面煤油，没有把煤油去除干净。

为了观察到书中所描述的现象，我们采取采用钠块中间部分，把四周都切掉，只留银白色部分，切一小块，进行实验，这样我们才能得到预期实验现象。

三、钠与水反应

在书中钠与水反应的实验现象，可以用五个字描述，浮，熔，游，响，红，金属钠置于水中后，钠浮在水面上，钠在水面上迅速游动，并有轻微的嘶嘶声，钠融成一个光亮的小球，反应后溶液中滴入酚酞，溶液变红，生成的气体可点燃，有爆鸣声。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，老师在做演示实验时发现，钠块并没有浮在水面，而是沉在水底，分析原因发现，实验室里的钠块放置时间太久，表面已腐蚀太严重。

改进方法：取用里面银白色钠块，只取绿豆大小的钠块，轻轻放入水中，观察实验现象。

四、钠与盐溶液反应

金属性强的金属可以把金属性弱的金属从其盐溶液中置换出来，比如说湿法炼铜，Fe+CuSO4═FeSO4+Cu，这是我们初中所学的知识，但是我们学习了钠这种金属后我们发现，金属钠并不能置換出比它金属性弱的金属，这是什么原因呢，经过分析可知，钠是很活泼的金属，和水能发生剧烈反应，因此当钠和盐溶液作用时，首先是和盐溶液 中的水发生反应，生成氢氧化钠和氢气。然后氢氧化钠再与盐反应生成相应的新碱和新盐，比如说Na投入到硫酸铜溶液中。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4，在做实验时我们也发现并没有红色的铜单质生成，而是有蓝色沉淀生成，这是原因是钠先与反应，还有一个实验，钠与酸反应，我们通过实验探究发现，钠与酸反应，发现也是浮，熔，游，响，与钠与水反应类似，也有氢气生成，在这里那是与水先反应，还是先与酸反应，通过探究得知，钠是与氢离子反应，酸中的氢离子浓度大，钠优先与酸反应。

在第一个钠与盐溶液反应中，钠置换不出金属，有文献指出我们的盐溶液，可以换成由盐与有机溶剂组成的溶液，这样钠就可以直接与盐反应，我们也知道，与盐的水反应时，我们是与水先反应，但现在是盐的有机溶液，就不存在与水先反应，我们可以用盐的有机溶液代替盐的水溶液进行反应，观察实验现象，对比实验现象，得出结论。

结束语：2018年教育部发布《关于做好普通高中新课程新教材实施工作的指导意见》，我们要积极遵循新课标要求。高中化学也在改革范围内，我们新教材已使用两年了，新教材与旧教材有很大的改动，但是钠这一章节并没有删去，反而内容增加，实验增多，我们在教授这一章节时，要有学生参与实验探究，得出实验结论，在这个过程中学生产生了很多的问题，在这一篇论文中我们探究了学生实验过程中出现的问题，及改进方法，希望我们每位教师都能与学生一起发现问题，探寻原因，解决问题。

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