幾種重要的金屬化合物第1課時(shí)鈉的重要化合物

第二節(jié)幾種重要的金屬化合物第1課時(shí)鈉的重要化合物情景導(dǎo)入在深海中作業(yè)的潛水員的呼吸面具上，往往裝入一定量的Na2O2,目的是給潛水員提供氧氣，過氧化鈉為什么可以提供氧氣呢？它發(fā)生了什么反應(yīng)？你還知道哪些鈉的化合物？它們有何性質(zhì)呢？同學(xué)們，學(xué)完本節(jié)課的內(nèi)容，你就全會(huì)了！互動(dòng)課堂知識(shí)構(gòu)建知識(shí)點(diǎn)一氧化鈉和過氧化鈉.物理性質(zhì)氧化鈉是一種白色固體，過氧化鈉是一種淡黃色固體。.化學(xué)性質(zhì)(1)Na2O的化學(xué)性質(zhì)Na2O和CaO性質(zhì)相似都是典型的堿性氧化物。與水反應(yīng)：Na2O+H2O=2NaOH與酸性氧化物反應(yīng)：Na2O+CO2=Na2COe與酸反應(yīng)：Na2O+2HCl=NaCl+H2O(2)Na2O2的化學(xué)性質(zhì)①與水反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)探究】Na2O2與水反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論「 T77一"/H狗_；帶火星的木條復(fù)燃用手輕輕摸一摸試管外壁較熱，滴入酚歐后溶液變紅Na2O2與水反應(yīng)放熱，化學(xué)方程式+2H2O4NaOH+OJ【疑難點(diǎn)撥】在Na2O2與水的反應(yīng)中，Na2O2既是氧化劑又是還原劑，H2O既不是氧化劑又不是還原劑。②與酸反應(yīng)Na2O2與酸反應(yīng)比與水反應(yīng)更劇烈，如Na2O2與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式2Na2O2±4HCl^4NaCl+Oj+2H2O?！疽呻y點(diǎn)撥】Na2O2不是堿性氧化物，因?yàn)樗c酸反應(yīng)不僅生成鹽和水，還生成O2,Na2O2是過氧化物。③與CO2反應(yīng)Na2O2與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Na2O2+2CO2=2Na2cO3+O2,Na2O2可用于呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源?！締栴}探究】Na2O2有哪些重要的用途？【答案】①過氧化鈉與水、CO2反應(yīng)均能放出O2,因此它作呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源。②Na2O2有較強(qiáng)的氧化性，可以將有色物質(zhì)氧化成穩(wěn)定的無色物質(zhì)，Na2O2的這種性質(zhì)稱為漂白性，Na2O2是一種重要的漂白劑、強(qiáng)氧化劑。知識(shí)點(diǎn)二碳酸鈉和碳酸氫鈉Na2cO3是一種白色粉末，俗名純堿，也叫蘇打，NaHCO3是一種細(xì)小白色晶體，俗名小蘇打，都屬于鹽類，但卻被用作食用堿。1.Na2cO3和NaHCO3溶于水時(shí)表現(xiàn)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)步驟1gNa2cO31gNaHCO3①加幾滴水加水后結(jié)塊變成晶體，放熱加水后部分溶液，感覺不到」熱量變化②加10mL振蕩時(shí)間時(shí)可溶解固體量減?、奂??2滴酚酞溶液變紅,溶液堿性較強(qiáng)溶液變淺紅，溶液堿性較弱初步結(jié)論Na2cO3、NaHCO3均易溶于水，在水中的溶解度：Na2CQ3>NaHCO3,水溶液均顯堿性2.Na2cO3和NaHCO3的熱穩(wěn)定性

實(shí)驗(yàn)操作澄清的.翻1FNaHCOj澄清的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象澄清的石灰水不受渾濁澄清的石灰水變渾濁化學(xué)方程式及結(jié)論Na2c03穩(wěn)定受熱難分解2NaHc03dNa2c03+H20+c02TNaHcO3受熱不穩(wěn)定，可分解此實(shí)驗(yàn)可用于Na2cO3和NaHCO3固體的鑒別。3.Na2cO3和NaHCO3的其他方面的比較碳酸鈉碳酸氫鈉與酸反應(yīng)（hci）反應(yīng)較劇烈，化學(xué)方程式：Na2cO3±2Hci=2Naci+H2O+cO2T,離子方程式：832-±2H+=H2O+cO2T。反應(yīng)很劇烈，化學(xué)方程式:NaHcO3±Hci=Naci+H2O+cO2T,離子方程式：HcO3-±H+=H.O±cO2T與堿反應(yīng)（NaOH）離子方程式：hco3-+oh-=h2o+co32-與鹽反應(yīng)（caci2）離子方程式：ca2±±cO32-=cacOj與co2反應(yīng)化學(xué)方程式：N2co3+co+H32NaH83相互轉(zhuǎn)化一小*（cO,±HQ或少量Hci） 一碳酸鈉&~「 十碳酸氫鈉①固（加熱），②液（NaOH）【疑難點(diǎn)撥】①向Na2cO3溶液中逐滴滴加鹽酸至過量，開始無氣體生成，后來放出氣體，反應(yīng)過程的離子方程式為co32-+h+=hco3-、hco3-+h+=h2o+co2T，而向鹽酸中滴力口Na2cO3開始就有氣體放出，所以Na2cO3溶液與酸互滴時(shí)，滴加順序不同，現(xiàn)象不同。②NaHcO3溶液與澄清的石灰水反應(yīng)時(shí)，兩種反應(yīng)物的用量不同，發(fā)生反應(yīng)也不同。當(dāng)NaHcO3過量時(shí)，化學(xué)方程式為：2NaHcO3+ca（OH）2=cacOj+Na2cO3+2H2O；當(dāng)NaHcO3量不足時(shí)，化學(xué)方程式為：NaHCO3+Ca（OH）2=CaCOj+NaOH+H2O。知識(shí)點(diǎn)三焰色反應(yīng).定義：很多金屬或它們的化合物在灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)特出的顏色，在化學(xué)上稱為焰色反應(yīng)。.操作（1）將鉑絲（或光澤無銹的鐵絲）用鹽酸洗凈后，在火焰上灼燒至與原來火焰顏色相同。（2）蘸取試樣在火焰上灼燒，觀察火焰顏色；觀察鉀的焰色時(shí)要透過藍(lán)色的鈷玻璃來觀察。（3）用鹽酸洗凈伯絲，并在火焰上灼燒至無色，再檢驗(yàn)下一個(gè)試樣。3.幾種金屬的焰色鈉：黃色，鉀：紫色。說明：①焰色反應(yīng)是部分金屬元素的物理性質(zhì)，不同的金屬元素具有不同的焰色，利用該性質(zhì)可以鑒別部分金屬。②焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì)，無論是單質(zhì)還是化合物，只要含有該元素，就具有該性質(zhì)。要點(diǎn)探究類型一Na2O2的性質(zhì)例1向紫色石蕊式液中加入Na2O2粉末，振蕩，正確的敘述是（）A.最后溶液變藍(lán) B.溶液先變藍(lán)最后褪色C溶液仍為紫色 D.因?yàn)镹a2O2與石蕊發(fā)生氧化還原反應(yīng)而無氣泡產(chǎn)生【答案】B【解析】紫色石蕊式液中加入Na2O2粉末，首先會(huì)部分與水反應(yīng)生成NaOH和O2,NaOH使紫色石蕊式液變藍(lán)色；由于Na2O2有強(qiáng)氧化性，會(huì)慢慢將有機(jī)色素氧化為無色物質(zhì)，所以最后溶液變?yōu)闊o色?！军c(diǎn)評】本題主要考查Na2O2的強(qiáng)氧化性。變式題在溶液中加入中量Na2O2后仍能大量共存的離子組是（ ）A.豆〉Ba2+、Cl-、NO-3 B.K+、CO、Cl-、SO2-4C.Ca2+、Mg2+、NO%、HCO-3 D.Na+、Cl-、CO%、SO%【答案】B【解析】此題主要從兩方面考慮：一是考慮Na2O2的氧化性，溶液中具有還原性的離子不能共存，如選項(xiàng)D中的SO32T二是2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2T，考慮不能與OH-共存的離子，如選項(xiàng)A中的NH4+,選項(xiàng)C中的Mg2+、Ca2+、HCG3-O類型二Na2O2與CO2、H2O的反應(yīng)例21mol過氧化鈉與2mol碳酸氫鈉固體混合后，在密閉的容器中加熱充分反應(yīng)，排出氣體物質(zhì)后冷卻，殘留的固體物質(zhì)是（ ）A.Na2cO3 B.Na2O2Na2CO3C.NaOHNaCOo D.Na。NaOHNaCOo2 3 22 2 3【答案】A【解析】根據(jù)反應(yīng)式：2NaHCO3=Na2cO3+CO2+H2O,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,2Na2O2+2CO2=2Na2cO3+O2；根據(jù)計(jì)量關(guān)系，可知2molNaHCO3生成CO2和H2O各1mol,Na2O2只有1mol,故其恰好和CO2反應(yīng)生成Na2CO3和O2，氣體排出后，只剩余Na2CO3O【點(diǎn)評】不能正確理解反應(yīng)進(jìn)行的順序，造成錯(cuò)誤解答。由于題目中要求確定了Na2O2和Na2cO3的量，故此在解答解析此題時(shí)要根據(jù)和反應(yīng)特點(diǎn)，假設(shè)出反應(yīng)的先后順序能幫助我們快速解答，比如此題中我們看做反應(yīng)：2Na2O2+2CO2=2Na2cO3+O2首先發(fā)生，反應(yīng)：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2T后發(fā)生。變式題在相同條件下，總質(zhì)量為2g的CO和H2的混合氣體，在O2中完全燃燒后全部通過足量的Na2O2固體，則固體質(zhì)量增加（）A.2g B.1gC.18gD.無法計(jì)算【答案】A【解析】將反應(yīng)過程用化學(xué)方程式表示，不難發(fā)現(xiàn)規(guī)律：2CO+O/=2CO,、2NaO?+2CO=2NaCO^+O,，將兩方程式相加得：CO+NaO?=Na,COq,固體增加的質(zhì)量即為CO的質(zhì)量。同理：2H+O9==S=2HO、NaO?+2H2O=4NaOH+O2t相加得H2+Na2O2=2NaOH,固體增加的質(zhì)量即為H2的質(zhì)量。類型三Na2cO3和NaHCO3的性質(zhì)與計(jì)算例3于老師在課堂上出示兩瓶失去標(biāo)簽的Na2cO3和NaHCO3無色的飽和溶液，希望班里同學(xué)提出簡便的鑒別方法，該班同學(xué)踴躍提出看法，其中不合理的是（）①用干燥的pH試紙檢驗(yàn)，pH大的是Na2cO3②取同量的溶液于兩支試管中，各滴入酚歐試液，紅色較深的是Na2cO3③取同量的溶液于兩支試管中，加熱，有氣泡產(chǎn)生的是NaHCO3④取同量的溶液于兩支試管中，逐滴加入稀鹽酸，開始就有氣題放出的是NaHCO3⑤取同量的溶液于兩支試管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2c03⑥取同量的溶液于兩支試管中，滴加澄清石灰水，，生成白色沉淀的是Na2c03A.①②B.③⑥ C.④⑤ D.②⑤【答案】A【解析】③不合理，溶液中NaHC03受熱難分解；⑥也不合理，兩種溶液都生成白色白色沉淀?！军c(diǎn)評】本題考查Na2c03和NaHC03性質(zhì)的區(qū)別。例4將一定量的Na0H和NaHC03的混合物放在密閉的容器中加熱，充分反應(yīng)后生成的C02的體積為V1(V1于0,將反應(yīng)后的固體殘?jiān)黋與過量的稀鹽酸反應(yīng)，又生成V2體積的C02(V1、V2均為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)。試回答下列問題：(1)固體殘?jiān)某煞?。(2)若2V1=V2,則原混合物中Na0H和NaHC03的物質(zhì)的量之比為多少？【答案】(1)Na2c03 (2)n(Na0H)：n(NaHC03)=1：3【解析】(1)發(fā)生的反應(yīng)有：Na0H+NaHC0『&Na°C0q+H00、2NaHC0.=△=NaC0+H0C0J,可知固體為Na2c03。(2)設(shè)混合物中Na0H和NaHC03的物質(zhì)的量分別為x、y,則Na0H和NaHC03反應(yīng)生成Na2c03的物質(zhì)的量為x,剩余的NaHC03的物質(zhì)的量為(y—x),這些NaHC031分解生成的Na‘C0q和C0,的的物質(zhì)的量均為三(y—x)。這些NaC0^可生成C0,物1 1質(zhì)的量x+—(y—x)。由題意2*[萬(y—x)]=x+—(y—x),解得x：y=1：3。【點(diǎn)評】解答本題時(shí)注意審題理清各個(gè)量之間的關(guān)系，同時(shí)要學(xué)會(huì)過量問題的判斷。變式題把CO2通入含NaOH0.8g的堿溶液中，將產(chǎn)物在減壓條件下蒸干后，得固體1.37g,則通入CO2的質(zhì)量是( )0.44g B.0.88g C.0.66g D.都不是【答案】C【解析】0.8gNaOH若全部轉(zhuǎn)化成Na2c03，則其質(zhì)量為1.06g<1.37g；若全轉(zhuǎn)化成NaHCO3,則其質(zhì)量應(yīng)為1.688>1.378。故NaOH吸收CO2時(shí)實(shí)際上生成了Na2CO3(%mol)和NaHCO3(Jmol)的混合物。依Na原子守恒，得2%+J=0.02,且有:106%+84J=1.37,解得%=0.005mol,J=0.01mol,故通人CO2的物質(zhì)量為%+J=0.015mol,質(zhì)量為0.015molX44g,mol—1=0.66go類型四焰色反應(yīng)例5某物質(zhì)灼燒時(shí)，焰色反應(yīng)為黃色，下列各判斷中正確的是（ ）A.該物質(zhì)一定是鈉的化合物 B.該物質(zhì)一定是鈉元素C該物質(zhì)一定是金屬鈉 D.不能確定該物質(zhì)是否含有鉀元素【答案】BD【解析】焰色反應(yīng)是金屬元素的性質(zhì)，焰色反應(yīng)為黃色的物質(zhì)中一定含有鈉元素；但鉀的焰色必須透過藍(lán)色鉆玻璃濾去黃光才能觀察到，所以不能確定是否含鉀元素?！?/p>