高中化學(xué) 專題3.2.1 鈉的重要化合物課件 新人教版必修1.ppt

我們?cè)诨瘜W(xué)課和日常生活中接觸過(guò)很多含鈉的化合物，如NaCl、NaOH、Na2O以及家里的廚房中使用的純堿和小蘇打等。你知道它們有哪些性質(zhì)和用途嗎？,情景導(dǎo)入,1.了解氧化鈉、過(guò)氧化鈉的主要性質(zhì)和用途。 2.了解碳酸鈉、碳酸氫鈉的主要性質(zhì)和用途。 3.了解焰色反應(yīng)的概念及操作。,教學(xué)目標(biāo),一、氧化鈉和過(guò)氧化鈉,基礎(chǔ)梳理,Na2O,2,Na2O2,1,一、氧化鈉和過(guò)氧化鈉,一、氧化鈉和過(guò)氧化鈉,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,較不穩(wěn)定,較穩(wěn)定,氧化劑、供氧劑、漂白劑,一、氧化鈉和過(guò)氧化鈉,二、碳酸鈉和碳酸氫鈉,二、碳酸鈉和碳酸氫鈉,二、碳酸鈉和碳酸氫鈉,二、碳酸鈉和碳酸氫鈉,Na2CO3,NaHCO3,白,白,純堿、蘇打,小蘇打,易溶,易溶,慢,堿,堿,1.定義 很多_在灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色。,金屬或它們的化合物,三、焰色反應(yīng),2.操作,鹽酸,原焰顏色相同,火焰,鹽酸,無(wú)色,3.幾種金屬的焰色 鈉：_色，鉀：_色(觀察時(shí)要透過(guò)_),黃,紫,藍(lán)色鈷玻璃,一、Na2O2與CO2、H2O反應(yīng)的有關(guān)量的關(guān)系,拓展延伸,(1)物質(zhì)的量的關(guān)系 無(wú)論是CO2或H2O(g)的單一物質(zhì)還是二者的混合物，通過(guò)足量的Na2O2時(shí)，CO2或H2O(g)與放出O2的物質(zhì)的量之比均為21，即氣體減小的體積等于生成O2的體積。,(2)固體質(zhì)量關(guān)系 相當(dāng)于固體(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”，H2O中的“H2”；可以看作發(fā)生相應(yīng)的反應(yīng)：Na2O2CO=Na2CO3、Na2O2H2=2NaOH(實(shí)際上兩反應(yīng)不能發(fā)生)。,(3)先后順序關(guān)系 一定量的Na2O2與一定量CO2和H2O(g)的混合物的反應(yīng)，解決問(wèn)題時(shí)可視作Na2O2先與CO2反應(yīng)，待CO2反應(yīng)完成后，Na2O2再與H2O發(fā)生反應(yīng)(實(shí)際情況復(fù)雜得多)。,(4)電子轉(zhuǎn)移關(guān)系 不論是與CO2還是與H2O反應(yīng)，CO2與H2O均既不是氧化劑也不是還原劑，反應(yīng)的實(shí)質(zhì)都是Na2O2自身發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，所以每有1 mol O2生成時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子均為2 mol。,例1.下列關(guān)于Na2O、Na2O2的比較，正確的是( ) ANa2O2、Na2O都是鈉的氧化物，都是堿性氧化物 BNa2O2、Na2O都是可溶于水(或能與水反應(yīng))的白色固體 CNa2O2在和CO2的反應(yīng)中，既是氧化劑，又是還原劑 DNa2O2與水反應(yīng)時(shí)，1 mol Na2O2轉(zhuǎn)移2 mol電子,典型例題分析,【解析】A項(xiàng)，Na2O2與水反應(yīng)除了生成NaOH外,還有O2生成，所以Na2O2只是Na的氧化物，但不是堿性氧化物；B項(xiàng)，Na2O2是淡黃色固體；C項(xiàng),Na2O2與CO2反應(yīng)時(shí)電子轉(zhuǎn)移關(guān)系：2Na2O22CO2=2Na2CO3得到2eO2失去2e，Na2O2中1價(jià)的O變成了2價(jià)的O和零價(jià)的O；D項(xiàng)，Na2O2與H2O反應(yīng)時(shí)，Na2O2中1價(jià)的O變成了2價(jià)的O和零價(jià)的O，故1 mol Na2O2轉(zhuǎn)移1 mol電子。 【答案】C,過(guò)氧化鈉性質(zhì)的特殊性： (1)在氧化鈉中含有Na和O2，在過(guò)氧化鈉中含有Na和O22-，所以二者中陽(yáng)離子和陰離子的個(gè)數(shù)比都是21。 (2)過(guò)氧化鈉和其他物質(zhì)反應(yīng)時(shí)不一定有氧氣產(chǎn)生，如具有強(qiáng)還原性的SO2，能被Na2O2氧化成Na2SO4： SO2Na2O2=Na2SO4。 (3)過(guò)氧化鈉雖然能夠和鹽酸反應(yīng)生成鹽和水，但同時(shí)還有氧氣產(chǎn)生，所以它不屬于堿性氧化物。,名師點(diǎn)睛,拓展延伸,二、 Na2CO3與NaHCO3的鑒別、除雜與轉(zhuǎn)化,1.鑒別,1.鑒別,2.除雜(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)),3.轉(zhuǎn)化,典型例題分析,例2.下列說(shuō)法不正確的是( ) ANa2CO3比NaHCO3溶解度大 BNa2CO3比NaHCO3穩(wěn)定 CNa2CO3比NaHCO3都能跟石灰水反應(yīng)得到白色沉淀 D物質(zhì)的量相等的Na2CO3和NaHCO3分別與足量鹽酸反應(yīng)，得到的CO2物質(zhì)的量比為21,【解析】 根據(jù)碳原子守恒，等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3與足量鹽酸反應(yīng)生成CO2的物質(zhì)的量比為11。 【答案】D,1.焰色反應(yīng)的含義 多種金屬及其化合物在灼燒時(shí)使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色，這種現(xiàn)象在化學(xué)上叫焰色反應(yīng)。,拓展延伸,三、焰色反應(yīng)及實(shí)驗(yàn)操作,常見(jiàn)金屬或金屬化合物焰色反應(yīng)的顏色如下：,2.焰色反應(yīng)的操作方法 若以鉑絲作為灼燒物質(zhì)的載體，操作方法如下。 洗用稀鹽酸刷洗鉑絲。目的是使鉑絲上的高沸點(diǎn)雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為沸點(diǎn)相對(duì)較低的氯化物。,燒將用鹽酸洗滌過(guò)的鉑絲在火焰上灼燒。目的是除去鉑絲上的雜質(zhì)。注意：a.所用的火焰是無(wú)色或淺色的；b.要一直燒至火焰恢復(fù)到原來(lái)的無(wú)色或淺色為止。 蘸用灼燒合格的鉑絲蘸取被灼燒的物質(zhì)。 燒將沾在鉑絲上的物質(zhì)在火焰上灼燒。,【溫馨提示】 (1)在觀察鉀的焰色反應(yīng)的焰色時(shí)，要透過(guò)藍(lán)色的鈷玻璃片觀察，其主要原因是鉀及鉀的化合物中可能混有鈉元素，鈉的黃色火焰能掩蓋鉀的紫色火焰，而藍(lán)色鈷玻璃能濾去黃色的光，這樣可以避免鉀或鉀的化合物中混有鈉元素所造成的干擾。,(2)焰色反應(yīng)的元素對(duì)象是金屬元素，物質(zhì)對(duì)象是單質(zhì)或化合物； 焰色反應(yīng)并不是化學(xué)反應(yīng)，但鈉、鉀等金屬單質(zhì)在燃燒過(guò)程中既有化學(xué)反應(yīng)又有焰色反應(yīng)； 不是所有金屬元素都能發(fā)生焰色反應(yīng)； 焰色反應(yīng)常用于對(duì)金屬元素(主要是鈉和鉀)進(jìn)行鑒別或鑒定。,典型例題分析,例3鑒別下列物質(zhì)只能采用焰色反應(yīng)的是( ) AKClO3、NaCl BKCl、Na2CO3 CNaCl、MgCl2 DNaCl、KCl,【解析】A選項(xiàng)可加MnO2加熱來(lái)鑒別；B選項(xiàng)可根據(jù)Ca2CO=CaCO3來(lái)鑒別，C選項(xiàng)可選用NaOH來(lái)鑒別；而D項(xiàng)只能采用焰色反應(yīng)來(lái)鑒別。 【答案】 D,熱點(diǎn)實(shí)驗(yàn) 物質(zhì)穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)探究 【探究舉例】“套管實(shí)驗(yàn)”是將一支較小的玻璃儀器裝入另一玻璃儀器中，經(jīng)組裝來(lái)完成原來(lái)需要兩只或更多普通玻璃儀器進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。因其具有許多優(yōu)點(diǎn)，近年被廣泛開(kāi)發(fā)并應(yīng)用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中。請(qǐng)觀察下列實(shí)驗(yàn)裝置，分析實(shí)驗(yàn)原理，并回答下列問(wèn)題：,科學(xué)探究,(1)從點(diǎn)燃酒精燈開(kāi)始，試管及燒杯A、B中能觀察到的現(xiàn)象有_。 (2)整個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，在操作上需要特別注意的問(wèn)題是_。 (3)通過(guò)該實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是(結(jié)合化學(xué)方程式來(lái)說(shuō)明)_。,【解析】(1)氣體受熱膨脹，所以一開(kāi)始加熱，A、B燒杯中均有氣泡逸出，加熱一段時(shí)間后可看到小試管內(nèi)有水珠，說(shuō)明NaHCO3分解，同時(shí)燒杯B溶液變渾濁，而燒杯A中無(wú)明顯變化。 (2)當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)應(yīng)先將導(dǎo)管從澄清石灰水中取出，防止倒吸。 (3)從圖示可以看出NaHCO3受熱分解了，而Na2CO3受熱沒(méi)有分解，說(shuō)明Na2CO3比NaHCO3穩(wěn)定。,【答案】 (1)開(kāi)始兩燒杯中均有氣泡冒出，加熱一段時(shí)間后，大試管中無(wú)明顯變化，小試管內(nèi)壁上有水珠出現(xiàn)；燒杯A中無(wú)明顯變化，燒杯B中出現(xiàn)白色渾濁 (2)先把導(dǎo)氣管從燒杯中取出，再移去酒精燈 (3)NaHCO3的熱穩(wěn)定性不如Na2CO3,2NaHCO3Na2CO3CO2H2O,課堂總結(jié),1.氧化鈉和過(guò)氧化鈉的性質(zhì)差異 2.碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)差異 3.焰色反應(yīng)的原理與操作用點(diǎn),課堂訓(xùn)練,1.下面是比較過(guò)氧化鈉和氧化鈉性質(zhì)異同點(diǎn)的有關(guān)敘述，其中錯(cuò)誤的是( ) A過(guò)氧化鈉和氧化鈉長(zhǎng)期置于空氣中最終產(chǎn)物相同 B過(guò)氧化鈉和氧化鈉都能與二氧化碳或水發(fā)生化合反應(yīng) C過(guò)氧化鈉和氧化鈉與水反應(yīng)都有氫氧化鈉生成 D過(guò)氧化鈉是強(qiáng)氧化劑，而氧化鈉只是一種堿性氧化物,【解析】 Na2O2和Na2O都能與H2O和CO2反應(yīng)，共同的產(chǎn)物分別是NaOH、Na2CO3，不同之處是Na2O2與H2O和CO2的產(chǎn)物中還有O2。A項(xiàng)，二者長(zhǎng)期置于空氣中，都最終生成Na2CO3，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，Na2O2與H2O或CO2的反應(yīng)不是化合反應(yīng)；C項(xiàng)，Na2O2和Na2O與水反應(yīng)都有NaOH生成，正確；D項(xiàng)，Na2O2是強(qiáng)氧化劑，Na2O沒(méi)有強(qiáng)氧化性，屬于堿性氧化物，正確。 【答案】B,2.經(jīng)測(cè)定某固體混合物中，只含鈉和氧兩種元素，將其放入足量水中，可產(chǎn)生兩種氣體，則該混合物( ) A一定沒(méi)有鈉單質(zhì) B一定有氧化鈉 C含有兩種或兩種以上物質(zhì) D只含有兩種物質(zhì),【解析】固體物質(zhì)只含鈉和氧兩種元素，與水反應(yīng)產(chǎn)生兩種氣體，兩種氣體分別為H2和O2。固體物質(zhì)中一定有鈉和過(guò)氧化鈉，可能有Na2O，也可能沒(méi)有Na2O。 【答案】 C,3.有兩個(gè)無(wú)標(biāo)簽的試劑瓶，分別裝有Na2CO3和NaHCO3固體，有四位同學(xué)為鑒別它們采用以下不同方法，其中不可行的是( ) A分別將它們配制成溶液，再加入澄清石灰水 B分別將它們配制成溶液，再逐滴加入等濃度的稀鹽酸 C分別將它們配制成溶液，再加入CaCl2溶液 D分別加熱，再用石灰水檢驗(yàn)是否有CO2產(chǎn)生,【解析】A項(xiàng)中發(fā)生的反應(yīng)分別為：Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH,2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O，兩者現(xiàn)象相同(產(chǎn)生白色沉淀)；B項(xiàng)Na2CO3溶液中滴加鹽酸，開(kāi)始無(wú)現(xiàn)象，后來(lái)產(chǎn)生氣體，而NaHCO3溶液中一滴入鹽酸立即產(chǎn)生氣體，現(xiàn)象不同；C項(xiàng)Na2CO3與CaCl2發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl，產(chǎn)生白色沉淀，NaHCO3與CaCl2不反應(yīng)，可以鑒別；D項(xiàng)將固體物質(zhì)分別加熱后，只發(fā)生反應(yīng)：2NaHCO3 Na2CO3H2OCO2，產(chǎn)生的CO2能使澄清石灰水變渾濁，故選A。 【答案】A,4.除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是( ) A通入二氧化碳?xì)怏w B加入氫氧化鋇溶液 C加入澄清石灰水 D加入稀鹽酸,【解析】除雜方法要操作簡(jiǎn)便、效果好、不帶來(lái)新的雜質(zhì)、保留非雜質(zhì)成分。溶液中可用這樣的方法：Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3。 【答案】 A,5.北京奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式向全世界兌現(xiàn)了“科技奧運(yùn)”的承諾，其中焰火打出的五環(huán)標(biāo)志如圖所示。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( ),A.焰火是堿金屬等發(fā)生燃燒的現(xiàn)象 B.焰火是堿金屬等發(fā)生焰色反應(yīng) C.焰火的火樹(shù)銀花的效果是金屬單質(zhì)在空氣中燃燒產(chǎn)生的 D.某樣品的焰色反應(yīng)呈黃色，說(shuō)明它只含鈉元素，不含其他金屬元素,【解析】北京奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式上的焰火是堿金屬等發(fā)生焰色反應(yīng)形成的，它不屬于化學(xué)變化。鈉的焰色會(huì)掩蓋鉀的焰色，所以，某樣品的焰色呈黃色，說(shuō)明它一定含有鈉元素，可能還含有鉀元素等。 【答案】B,6.鈉在空氣中燃燒的有關(guān)敘述正確的是( ) A.鈉在空氣中燃燒時(shí)火焰呈淡藍(lán)色 B.鈉在空氣中燃燒時(shí)生成的是白色的氧化鈉 C.鈉在空氣中燃燒時(shí)生成的是淡黃色的過(guò)氧化鈉 D.鈉在燃燒時(shí)生成的過(guò)氧化鈉中氧元素的化合價(jià)為2價(jià),【解析】 鈉在空氣中燃燒生成的是淡黃色的過(guò)氧化鈉，由于鈉的焰色反應(yīng)呈黃色，所以燃燒時(shí)火焰呈黃色。 【答案】 C,7.關(guān)于Na2CO3和NaHCO3性質(zhì)的說(shuō)法不正確的是( ) A.熱穩(wěn)定性：NaHCO3Na2CO3 B.在水中的溶解性：NaHCO3Na2CO3 C.與鹽酸反應(yīng)的速率：NaHCO3Na2CO3 D.等物質(zhì)的量的Na2CO3、NaHCO3分別與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的CO2質(zhì)量相同,【解析】 A中，Na2CO3不分解，而NaHCO3在加熱條件下可發(fā)生如下反應(yīng)：2NaHCO3 Na2CO3H2OCO2，B中，S(NaHCO3)S(Na2CO3)；C中，NaHCO3與鹽酸反應(yīng)速率比Na2CO3要快；D中，由反應(yīng)：CO32-2H=H2OCO2。HCO3-H=H2OCO2 可知：當(dāng)n(Na2CO3)n(NaHCO3)時(shí)，與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的CO2相同。 【答案】C,8.下列物質(zhì)必須隔絕空氣保存的是( ) Na Na2O Na2O2 NaOH Na2CO3 NaCl A B C D,【解析】 Na與空氣中的水、O2反應(yīng)，Na2O和Na2O2均與空氣中的CO2、H2O反應(yīng)，NaOH與空氣中的CO2反應(yīng)，都必須隔絕空氣保存。 【答案】 C,