1、第三章 金属及其化合物第二节 几种重要的金属化合物第 1 课时 钠的重要化合物学习目标1.掌握过氧化钠的性质并能够熟练地运用。通过对过氧化钠用途的学习来培养学生理论联系实际的能力。2.通过实验探究,了解 Na2CO3 和 NaHCO3 的主要性质。学习过程【复习回顾】1.为什么多数金属在自然界中都以化合态形式存在?2.写出下列变化的化学方程式。(1)金属钠在空气中表面变暗;(2)金属钠在空气中加热;(3)金属钠投入纯水中;(4)金属铝投入 NaOH 溶液中。一、钠的重要化合物1.氧化钠和过氧化钠【思考交流】(1)回忆前面做过的实验,描述氧化钠和过氧化钠的颜色、状态。化学式 Na2O Na2O2
2、颜色状态(2)氧化钠与水、二氧化碳反应和氧化钙的类似,请你写出氧化钠与水、二氧化碳反应的化学方程式。【实验探究 1】把水滴入盛有少量过氧化钠固体的试管中,立即用带火星木条放在试管口,检验生成的气体。用手轻轻摸一摸试管外壁,有什么感觉?然后向反应后的溶液中滴入酚酞溶液,有什么现象?现象: 化学方程式: 结论: 【实验探究 2】取一小块脱脂棉放在石棉网上,再取半药匙过氧化钠粉末置于脱脂棉上,小心包裹后,向包有过氧化钠的脱脂棉吹气。观察现象。现象: 化学方程式: 结论: 氧化钠和过氧化钠的比较Na2O Na2O2颜色状态氧元素价态生成条件与水反应与 CO2 反应与盐酸反应是否是碱性氧化物2.碳酸钠和
3、碳酸氢钠(1)物理性质的比较碳酸钠 碳酸氢钠化学式颜色状态俗名【实验探究 3】碳酸钠和碳酸氢钠的水溶性步骤 Na2CO3 NaHCO3加入几滴水加 10 mL 水加 12 滴酚酞溶液初步结论(2)化学性质的比较【实验探究 4】Na2CO3 和 NaHCO3 的热稳定性Na2CO3 NaHCO3操作和现象取等量的碳酸钠和碳酸氢钠(约 1 g)分别置于两支试管,同时加热,观察烧杯 A 和烧杯 B 的现象。现象: 。 装置结论Na2CO3 和 NaHCO3 与稀盐酸的反应Na2CO3 NaHCO3现象化学方程式和离子方程式结论碳酸钠和碳酸氢钠的比较碳酸钠(Na 2CO3) 碳酸氢钠(NaHCO 3)
4、俗名 纯碱、苏打 小苏打颜色状态 白色粉末 白色晶体溶解性水溶液碱性强弱热稳定性与酸反应相互转化关系3.颜色反应焰色反应: 。 【实验探究 5】实验步骤:将铂丝放在酒精灯外焰上灼烧至火焰颜色与原来相同;用铂丝蘸取待测碳酸钠溶液放在外焰上灼烧,观察火焰颜色;用盐酸洗净铂丝,在外焰上灼烧至火焰无色后,再蘸取碳酸钾溶液在外焰上灼烧,透过蓝色的钴玻璃观察火焰的颜色。现象: 。 随堂检测1.下列物质露置在空气中,质量会减轻的是( )A.NaOH B.Na2O2C.Na2O D.Na2CO310H2O2.下列化学式与俗名相符的是( )A.芒硝 Na2SO410H2O,消石灰 Ca(OH)2B.小苏打 Na
5、2CO3,苛性钠 NaOHC.苏打 NaHCO3,石灰石 CaCO3D.纯碱 NaOH,食盐 NaCl3.胃酸的主要成分是盐酸,在医疗上,用以治疗胃酸过多的一种药剂是( )A.小苏打 B.纯碱C.烧碱 D.石膏4.除去 Na2CO3 固体中少量 NaHCO3 的最佳方法是( )A.加入适量盐酸B.加入 NaOH 溶液C.加热D.配成溶液后通入 CO25.下列关于焰色反应的表述确切的是( )A.焰色反应是元素的性质B.焰色反应是单质的特有性质C.焰色反应是离子的特有性质D.焰色反应是化合物的特有性质6.用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧,直接观察时看到火焰呈黄色,下列判断正确的是( )A
6、.只含 Na+B.一定含 Na+,可能含有 K+C.既含有 Na+,又含有 K+D.可能含有 Na+,可能还含有 K+7.要除去 CO2 中混有的少量 HCl 气体,最好的方法是将气体通过( )A.饱和 NaHCO3 溶液 B.Na2CO3 溶液C.饱和石灰水 D.烧碱溶液8.为使以面粉为原料制作的面包松软可口,通常用碳酸氢钠作发泡剂,其原因是 NaHCO3( )热稳定性差 能增加甜味 能产生 CO2 能提供 Na+A. B.C. D.9.下列化合物与小苏打溶液反应,没有气体或沉淀生成的是( )A.烧碱 B.硫酸氢钠C.氢氧化钡 D.过氧化钠10.纯净的碳酸钠 a g;碳酸钠与碳酸氢钠的混合物
7、 a g,两者相比下列各种情况的描述正确的是( )A.分别和盐酸完全反应时,混合物的耗酸量大B.分别和盐酸完全反应时,纯净的碳酸钠放出的 CO2 多C.分别溶于水,再加入足量澄清石灰水 ,混合物得到的沉淀质量大D.分别配成等体积溶液,混合物溶液中的 Na+的物质的量浓度大参考答案学习过程【复习回顾】1.因为多数金属化学性质比较活泼。2.(1)4Na+O2 2Na2O(2)2Na+O2 Na2O2(3)2Na+2H2O 2NaOH+H2(4)2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO2+3H2一、1.【思考交流】(1)化学式 Na2O Na2O2颜色 白色 淡黄色状态 固态 固态(2)Na2O+
8、H2O 2NaOHNa2O+CO2 Na2CO3【实验探究 1】有气泡产生,反应放热,放出的气体能使带火星的木条复燃,溶液中滴入酚酞溶液先变红后褪色。过氧化钠和水反应放热,生成氧气和氢氧化钠。【实验探究 2】脱脂棉燃烧起来过氧化钠和二氧化碳反应放热,生成氧气和碳酸钠。氧化钠和过氧化钠的比较Na2O Na2O2颜色状态 白色固体 淡黄色固体氧元素价态 -2 价 -1 价生成条件 常温 点燃与水反应 Na2O+H2O 2NaOH 2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2与 CO2 反应 Na2O+CO2 Na2CO3 2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2与盐酸反应 Na2O+2HCl 2N
9、aCl+H2O 2Na2O2+4HCl 4NaCl+2H2O+O2是否是碱性氧化物 是 否2.(1)碳酸钠 碳酸氢钠化学式 Na2CO3 NaHCO3颜色状态 白色粉末 白色晶体俗名 纯碱、苏打 小苏打【实验探究 3】碳酸钠和碳酸氢钠的水溶性步骤 Na2CO3 NaHCO3加入几滴水 加水结块;放热 加水部分溶解;感受不到热量变化加 10 mL 水 振荡时间长时可溶解 固体量减少加 12 滴酚酞溶液 溶液变红(较深) 溶液变微红色初步结论 Na2CO3 比 NaHCO3 易溶于水,溶液碱性比 NaHCO3 溶液强(2)【实验探究 4】Na2CO3 和 NaHCO3 的热稳定性Na2CO3 Na
10、HCO3操作和现象 烧杯 A 无变化,烧杯 B 中溶液变浑浊 。装置结论 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2Na2CO3 和 NaHCO3 与稀盐酸的反应Na2CO3 NaHCO3现象 NaHCO3 反应更剧烈,产生的气体多化学方程式和离子方程式Na2CO3+HCl NaHCO3+NaClNaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2C +H+ HCO2-3 O-3HC +H+ H2O+CO2O-3NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2HC +H+ H2O+CO2O-3结论 碳酸钠和碳酸氢钠都易与酸反应,但是碳酸氢钠与酸反应比碳酸钠更剧烈。碳酸钠和碳酸氢钠的比较碳酸钠(Na
11、2CO3) 碳酸氢钠(NaHCO 3)俗名 纯碱、苏打 小苏打颜色状态 白色粉末 白色晶体溶解性 Na2CO3NaHCO3水溶液碱性强弱 Na2CO3NaHCO3热稳定性 稳定,加热不分解 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2与酸反应 C +2H+ H2O+CO2O2-3HC +H+ H2O+CO2O-3相互转化关系 Na2CO3 NaHCO33.金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现特殊的颜色,这在化学上叫焰色反应【实验探究 5】钠:黄色;钾:紫色(透过蓝色钴玻璃)随堂检测1.解析:Na 2CO310H2O 会失去结晶水。答案:D2.解析:小苏打是 NaHCO3,苏打和纯碱均是指 Na
12、2CO3。答案:A3.解析:能与盐酸反应且生成物无酸性、同时又不能产生对人体有强烈刺激的物质是符合本题要求的答案。答案:A4.C5.解析:焰色反应是金属元素的性质 ,所以只要含有该元素,不论该物质是单质,还是化合物,是原子、分子还是离子,在灼烧时均呈现特殊的颜色。答案:A6.解析:钠的焰色是黄色,K 的焰色是紫色,观察 K 的焰色时需要透过蓝色钴玻璃,以滤去黄色光的干扰,该实验中没有通过蓝色钴玻璃观察说明一定含 Na+,不能确定是否含 K+。答案:B7.解析:B、C 、 D 选项都可除去 HCl 气体,同时也能与 CO2 反应。除杂原则是应不使CO2 减少 ,故 B、C 、D 不可。答案:A8
13、.解析:因为 NaHCO3 热稳定性差 ,易受热分解产生 CO2 气体 ,使面包膨松可口。分解的化学方程式为 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2。答案:A9.解析:B 生成 CO2;C 生成 BaCO3 沉淀;D 生成氧气。答案:A10.解析:同质量的 Na2CO3 比 NaHCO3 耗酸量要多,但是产生的 CO2 要少,故 A、B 项均错误; 同质量的两组物质,混合物含的碳元素较多,故最终转化成 CaCO3 沉淀的质量就大,C 项正确; 同质量的 Na2CO3 比 NaHCO3 所含 Na+物质的量大,故配成等体积溶液后纯净的碳酸钠溶液中的 Na+物质的量浓度大 ,故 D 项错误。答案:C