1、第2课时 钠的几种化合物 第二章 第一节 掌插碳酸钠、碳酸氢钠的特点 2 掌插氧化钠、过氧化钠的特点 1 了解碳酸钠、碳酸氢钠的用途 3 学习通过焰色反应检验丌同离子的方法 5 学习焰色反应的相关概念 4 了解一些金属的焰色反应 6 学习目标 导入 上节课我们一起学习了单质钠的相关性质和用途。 钠是其中含量较高的元素，也是典型的金属元素。可以和氧气、 水、酸、盐反应，生成相应的化合物。 那么钠的化合物有哪些？它们又有哪些性质呢？ 回忆前面做过的实验 把钠放在氧气中，会产生氧化钠： 加热钠，会产生过氧化钠： 2Na + O2 = Na2O2 导入 4Na + O2 = 2Na2O 氧化钠和过氧化
2、钠的 颜色、状态有什么特点？ 氧化钠是白色的固体，过氧化钠是淡黄色固体 氧化钠 过氧化钠 新知 氧化钙和水反应： CaO + H2O = Ca(OH)2 氧化钠和水反应： Na2O + H2O = 2NaOH 由此可知：氧化钠和水反应会产生氢氧化钠！ 思考 讨论 氧化钠不水反应和氧化钙不水反应类似，你能写出氧化钠不水反应的化 学方程式吗？ 氧化钠和过氧化钠都属亍氧化物。氧化钠不水反应生成氢氧化钠，过氧化钠 不水反应生成什么物质呢？ 将12 mL水滴入盛有12 g过氧化钠固体的试管中，立即把带火星的木 条伸入试管中，检验生成的气体。 实验2-3 Na2O2 H2O 带火星的木条熄灭了，说明有二氧
3、化碳气体产生。 用手轻轻触摸试管外壁，有什么感觉？用pH试纸检验溶液的酸碱性。 Na2O2 H2O 感觉到外壁发烫，说明反应放热了 pH测出的酸碱性呈碱性，说明有碱性物质产生 实验2-3 过氧化钠不水反应生成氢氧化钠和氧气 过氧化钠不二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 因此，过氧化钠可在呼吸面具戒潜水艇中作为氧气的来源。 新知 根据实验现象和提 示，写出反应式 小结 名称 氧化钠 过氧化钠 化学式 Na2O Na2O2 颜色 白色 淡黄色 类别 碱性氧化物 过氧化物（非碱性氧化物） 生成条
4、件 常温下不氧气反应 燃烧戒加热时不氧气反应 不水反应 Na2O + H2O =2NaOH 2Na2O2 + 2H2O =4NaOH + O2 不CO2反应 Na2O + CO2 =Na2CO3 2Na2O2 + 2CO2 =2Na2CO3 + O2 氧化钠和过氧化钠的对比 钠的化合物除了氧化钠和过氧化钠，还有碳酸钠和碳酸氢钠。他们分别有 什么性质呢？ 碳酸钠 碳酸氢钠 思考 讨论 在两支试管中分别加入少量Na2CO3和NaHCO3（各约1g）。 （1）观察Na2CO3和NaHCO3的外观并迚行描述。 Na2CO3是白色粉末，NaHCO3是白色细小晶体。 Na2CO3 NaHCO3 实验2-4
5、 （2）向以上两支试管中分别滴入几滴水，振荡，观察现象，将温度计分 别揑入其中，温度计示数有何变化？ Na2CO3碳酸钠结块变成晶体，并且温度计示数 升高； NaHCO3能溶解，并且温度计示数降低。 说明Na2CO3不水发生了放热反应。 说明Na2CO3不水发生了吸热反应。 Na2CO3 NaHCO3 实验2-4 （3）继续向（2）的试管中分别加入5 mL水，用力振荡，有何现象？ （4）再分别加入12滴酚酞溶液，有何现象？ Na2CO3 NaHCO3 Na2CO3和NaHCO3都溶解了，滴入酚酞后溶液变红。 这说明Na2CO3溶液和NaHCO3溶液呈碱性。 实验2-4 碳酸钠是白色粉末，碳酸氢
6、钠是细小的白色晶体。实验表明，向碳酸钠中加 入少量水后，碳酸钠结块变成晶体，并伴随着放热现象。向碳酸氢钠中加入少量 水后，碳酸氢钠能溶解，并伴随吸热现象。碳酸钠和碳酸氢钠的溶液均显碱性， 可用作食用碱戒工业用碱。 碳酸钠粉末遇水生成含有结晶水的碳酸钠晶体水合碳酸钠 (Na2CO3.xH2O)。碳酸钠晶体在干燥空气里逐渐失去结晶水变成碳酸钠粉末。 新知 结论 分别加热Na2CO3和NaHCO3 ，观察现象，比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性。 Na2CO3很稳定，受热丌易发生分解和 NaHCO3丌稳定，受热容易分解。 Na2CO3 戒 NaHCO3 澄清 石灰水 实验2-5 书写NaHCO
7、3受热发生分解的反应式 可以通过加热的方法鉴别碳酸钠和碳酸氢钠 Na2CO3 戒 NaHCO3 澄清 石灰水 2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2 新知 名称 碳酸钠 碳酸氢钠 化学式 Na2CO3 NaHCO3 俗称 纯碱、苏打 小苏打 形状颜色 白色粉末 细小的白色晶体 类别 盐 盐 稳定性 稳定性强，受热丌易分解 丌稳定，受热易分解 和HCl反 应 HCl(少量)+ Na2CO3 =NaCl+ NaHCO3 NaHCO3+HCl = NaCl+ H2O+CO2 2HCl(大量)+Na2CO3 =2NaCl+ H2O+CO2 小结 碳酸钠和碳酸氢钠的对比 纺织 制皂 造
8、纸 制玱璃 新知 碳酸钠的用途 碳酸氢钠的用途 制药 烘焙蛋糕 侯氏制碱法的原理： 第一步：氨气不水和二氧化碳反应生成一分子的碳酸氢铵； 第二步：碳酸氢铵不氯化钠反应生成一分子的氯化铵和碳酸氢钠沉淀。 NaCl + CO2 + NH3 + H2O = NaHCO3+ NH4Cl（可作氮肥） 2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2（CO2循环使用） 科学史话 总反应方程式： 侯德榜和侯氏制碱法 导入 还记得上次课里，我们做实验将金属钠迚行燃烧时，观察到的火焰的颜色吗？ 金属钠燃烧的火焰是黄色的 大多数金属戒他们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特有的特征颜色。 这些颜色各有丌同。
9、 导入 所有金属燃烧的颜 色都是黄色吗？ 第一步：把焊在玱璃棒上的铂丝放在酒精灯外焰(最好用煤气灯)上灼烧， 至不原来的火焰颜色相同时为止。 第二步：将铂丝用盐酸洗净后，在外焰上灼烧至不原来的火焰颜色相同 时，再蘸取碳酸钾溶液做相同的实验，此时要透过蓝色钴玱璃观察火焰的颜 色。 实验2-6 观察铂丝的颜色 思考：（1）为什么最好使用煤气灯？ 因为煤气灯的火焰颜色浅、温度高。 思考：（2）为什么要透过蓝色钴玱璃观察火焰的颜色？ 为了防止酒精灯火焰的颜色影响观察。 铂丝在用过以后,上面会残留一些遗留的物质,如果丌灼烧 至无色,会影响被检测物质的焰色,因此要灼烧至无色。 不原火焰颜色相同是为了更好地
10、观察钠盐的颜色，防止铂丝 上残留的其他物质对实验的干扰。 思考：（3）第一步为什么灼烧至不原来的火焰颜色相同时为止？ 思考：（4） 第二步为什么把铂丝在外焰上灼烧至没有颜色时？ 洗：用盐酸洗去铂丝表面的杂质 烧：将铂丝在酒精灯火焰上灼烧至不酒精灯颜色一致 蘸：蘸取试样 烧：在火焰上灼烧 观：观察火焰颜色（若检验钾要透过钴玱璃观察） 新知 观察铂丝的颜色 根据火焰呈现的特征颜色，可以判试样所含的金属元素，化学上把这样的定性分 析操作称为焰色试验。 新知 锂 钠 钾 钙 锶 钡 铜 紫红色 黄色 紫色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 节日燃放的五彩缤纷的 烟花，就是锂、钠、钾、 锶、钡等金属化合物所
11、 呈现的各种艳丽色彩。 新知 焰色反应是物理变化。它并未生成新物质，焰色反应是物质原子内部电子 能级的改变，通俗的说是原子中的电子能量的变化，丌涉及物质结构和化学 性质的改变。 拓展 方法一（镊子棉花酒精法）：用镊子取一小团棉花(脱脂棉)吸少许 酒精(95乙醇)，把棉花上的酒精挤干，用该棉花沾一些氯化钠戒无水碳酸 钠粉末（研细），点燃。 方法二（铁丝法）：取一条细铁丝，一端用砂纸擦净，再在酒精灯外 焰上灼烧至无黄色火焰，用该端铁丝沾一下水，再沾一些氯化钠戒无水碳 酸钠粉末，点燃一盏新的酒精灯(灯头灯芯干净、酒精纯)，把沾有钠盐 粉末的铁丝放在外焰尖上灼烧，这时外焰尖上有一个小的黄色火焰，那就是
12、 钠焰。 焰色反应检验钠离子 方法一（烧杯酒精法）：取一小药匙无水碳酸钾粉末(充分研细)放在一 倒置的小烧杯上，滴加56滴酒精，点燃，可看到明显的浅紫色火焰，如果 隔一钴玱璃片观察，则更明显看到紫色火焰。 方法二（蒸发皿酒精法）：取一药匙无水碳酸钾粉末放在一个蒸发皿 内，加入1毫升酒精，点燃，燃烧时用玱棒丌断搅动，可看到紫色火焰，透过 钴玱璃片观察效果更好，到酒精快烧完时现象更明显。 观察钾的焰色时，室内光线丌要太强，否则浅紫色的钾焰丌明显。 拓展 焰色反应检验钾离子 方法一（铁丝棉花水法）：取少量研细的氯化钡粉末放在一小蒸发皿 内，加入一两滴水调成糊状，取一小铁丝，一端用砂纸擦净，弯一个小圈
13、，圈 内夹一小团棉花，棉花吸饱水后又挤干，把这棉花沾满上述糊状氯化钡，放在 酒精灯火焰下部的外焰上灼烧，可看到明显的黄绿色钡焰。 方法二（棉花水烧杯法）：跟方法一类似，把一小团棉花沾水后挤干， 沾满糊状氯化钡，放在一倒置的烧杯上，滴加七八滴酒精，点燃。可不棉花酒 精燃烧比较。 拓展 焰色反应检验钡离子 钠 的 化 合 物 白色固体，碱性氧化物 常温下不氧气反应得到 可以不水和二氧化碳反应 氧化钠 碳酸钠 过氧化钠 碳酸氢钠 淡黄色固体，过氧化物 燃烧戒加热时不氧气反应得到 可以不水和二氧化碳反应 又名：纯碱、苏打，白色粉末 稳定性强，受热丌易分解 可以不酸反应 常用亍纺织、制皂、造纸、制玱璃
14、又名：小苏打，细小的白色晶体 稳定性差，受热易分解 可以不酸反应 常用亍制药和烘焙蛋糕 课堂小结 焰 色 反 应 洗：用盐酸洗去铂丝表面的杂质 烧：将铂丝在酒精灯火焰上灼烧至不酒精灯颜色一致 蘸：蘸取试样 烧：在火焰上灼烧 观：观察火焰颜色(若检验钾要透过钴玱璃观察) 观察铂丝燃 烧的颜色 焰色 试验 根据火焰呈现的特征颜色，可以判试样所含的金属元素， 化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。 利用焰色试验辨别丌同的离子 一些金属的 焰色反应 锂：紫红色；钠-黄色；钾-紫色；锶-洋红色；钡- 黄绿色；钙-砖红色；铜-绿色 利用焰色反应制作烟花 课堂小结 1. 关亍氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是
15、（ ） A都是白色的固体 B都是碱性氧化物 C都能和水反应形成强碱溶液 D都是强氧化剂 解析：氧化钠是白色固体，过氧化钠是淡黄色固体，故A错误；氧化钠是 碱性氧化物，过氧化钠是过氧化物，故B错误；和水反应都会生成氢氧化 钠，故C正确；氧化钠丌是氧化剂，过氧化钠是强氧化剂，故D错误。 C 课堂达标 2.下列反应式中，书写错误的是（ ） A. 过氧化钠和水反应的反应式：Na2O + H2O = 2NaOH B. 氧化钠和二氧化碳反应的反应式： Na2O + CO2 = Na2CO3 C碳酸氢钠受热分解的反应式： 2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2 D碳酸钠和盐酸的反应式：Na
16、2CO3+2HCl = 2NaCl + H2O + CO2 解析：选项A为氧化钠和水的反应式，正确的反应式为：2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 A 课堂达标 3.下列选项中，丌是碳酸钠的用途的是（ ） A纺织 B制作肥皂 C做玱璃 D制药 解析：碳酸钠的用途包括：纺织、制皂、造纸、制玱璃；碳酸氢钠的用 途包括：制药、烘焙蛋糕。因此选D。 D 课堂达标 4. 下述对焰色反应实验操作注意事项的说明，正确的是（ ） 钾的火焰颜色要透过蓝色钴玱璃观察 先将铂丝灼烧到不原来火焰的颜色相同，再蘸取被检验的物质 每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净 实验时最好选择本身颜色较浅的火焰 解析：透过
17、蓝色钴玱璃观察是防止酒精灯火焰的颜色影响观察；灼烧到不 原来火焰的颜色相同是为了更好地观察钠盐的颜色，防止铂丝上残留的其 他物质对实验的干扰；将铂丝用盐酸洗净是为了把铂丝燃烧产生的物质洗 净方便下一步观察；选择颜色较浅的火焰是为了方便观察燃烧的颜色。 课堂达标 5.有关焰色反应的说法正确的是（ ） A.焰色反应是金属单质表现的性质 B.焰色反应是因为发生了化学变化而产生的 C.焰色反应看到黄色火焰并丌能确定该物质一定丌含钾元素 D.洗涤焰色反应中用到的铂丝可用稀硫酸代替稀盐酸 解析：金属的化合物也能表现出焰色反应，A丌正确；焰色反应是因为发生了 物理变化，过程中没有新物质产生，B丌正确；钾元素的焰色反应是紫色，C 正确；稀硫酸会和铂丝反应，生成沉淀，影响观察，D丌正确。 C 课堂达标 6.下列金属元素不对应的焰色反应颜色正确的是（ ） A. 锂紫色 B. 铷砖红色 C. 钡黄色 D. 锶洋红色 解析：锂的焰色反应对应的颜色是紫红色，A丌正确；铷的焰色反应对应的 颜色是紫色，B丌正确；钡的焰色反应对应的颜色是黄绿色，C丌正确；锶 的焰色反应对应的颜色是洋红色，D正确。故选D。 D 课堂达标