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1第三章金属及其化合物课时教学目的知识与技能1、掌握Na2O2和Na2O、Na2CO3和NaHCO3的共性和差异性2、掌握检验金属离子的实验方法------试剂法和焰色反应过程与方法1、利用“结构决定性质”的思维理念，采用对比的方法，学会从同类化合物找出性质的差异性、相似性，形成规律性的知识的方法，情感态度价值观1、帮助学生主动构成建自身发展所需的化学基础知识和基础技能重点Na2O2和Na2O、Na2CO3和NaHCO3性质的差异性难点Na2CO3、NaHCO3溶液反应现象的差异知识结构与板书设计第二节几种重要的金属化合物一、钠的重要化合物1、Na2O与Na2O2(1)与水反应：Na2O+H2O==2NaOH2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑Na2O2既是氧化剂又是还原剂(2)与CO2反应：2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2Na2O+CO2==Na2CO32、Na2CO3与NaHCO3［科学探究］碳酸钠与碳酸氢钠的性质（1）与盐酸反应Na2CO3＋2HCl＝＝2NaCl+H2O＋CO2↑（慢）CO32―＋2H＋＝＝H2O＋CO2↑NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑(快)HCO3―+H＋==H2O+CO2↑(2)与BaCl2溶液反应：Ba2＋+CO32―==BaCO3↓得2e-失2e-失2e-得2e-2［科学探究］Na2CO3和NaHCO3的热稳定性(3)热稳定性：Na2CO3稳定NaHCO3受热易分解2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑(4)制取Na2CO3的方法------侯氏制碱法3、焰色反应（1）定义：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰发出特殊的颜色，在化学上称为焰色反应。（2）操作：洗――烧――蘸――烧钠盐：黄色钾盐：透过蓝色的钴玻璃呈紫色。（3）用途○1离子检验○2焰色材料教学过程教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动［回顾］1、初中时学过的NaOH有哪些性质？2、Na与H2O反应的实验现象及原因？3、请同学们回忆一下Na在不同条件下与O2反应的现象和产物差异。［导入］Na2O与Na2O2以及我们初中接触过的NaOH、NaCl、Na2CO3、NaHCO3都是Na的重要化合物，今天我们就来系统地学习一下［板书］第二节几种重要的金属化合物一、钠的重要化合物1、Na2O与Na2O2［讲］Na2O与Na2O2都是Na的氧化物，都只含有Na和O两种元素，那么，它们的化学性质是否相同？让我们一起动手做实验来探究一下。［演示实验3-5］Na2O2与水反应实验步骤：把水滴入盛有少量过氧化钠固体的试管中，立即把带火星的木条放在试管口，检验生成的气体。实验现象：反应生成的气体能使木条复燃。实验结论：Na2O2与H2O反应放热，生成物助燃［板书］(1)与水反应：Na2O+H2O==2NaOH2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑［师］请同学们动手写方程式，并判断是否属于氧化还原反应，若是，请标出电子得失，判断氧化剂与还原剂［板书］2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑NaOH俗称是烧碱、火碱、苛性钠、白色固体，有强吸水性，易潮解，可用做干燥剂。是强碱，具有碱的通性，密封保存，用橡皮塞，不用玻璃塞。失2e-得2e-3Na2O2既是氧化剂又是还原剂［讲］碱性氧化物是与H2O化合生成碱，由此可知，Na2O是碱性氧化物，Na2O2是过氧化物。［演示实验］分别装入Na2O和Na2O2的试管中滴入适量的水，充分反应后，滴入2滴酚酞试剂。实验现象：Na2O加入水无明显现象，滴酚酞变红Na2O2加入水，剧烈反应，有汽泡变出，溶液变红后褪色［讲］由此可知，Na2O2是强氧化剂，有漂白性。［过］我们刚做了与水的实验，下面我们再来看一下与CO2的反应。［板书］(2)与CO2反应：2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2Na2O+CO2==Na2CO3［讲］人进行呼吸时，需要呼出CO2，吸进O2，而CO2与Na2O2正好可以反应生成O2，以保证人体正常呼吸。Na2O2可用做呼吸面具和潜水艇里的供氧剂。请大家根据Na2O和Na2O2的性质填写表格［投影总结］Na2O和Na2O2的性质比较名称氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2色态白色固体淡黄色固体与H2O反应Na2O+H2O==2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑与CO2反应Na2O+CO2==Na2CO32Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2类别碱性氧化物过氧化物生成条件Na在空气中缓慢氧化Na在空气中燃烧稳定性不稳定2Na2O+O2△2Na2O2相对稳定用途供氧剂、强氧化剂、漂白剂［讨论］Na、Na2O、Na2O2、NaOH在空气中放置一段就会变质，最后产物是什么？(Na2CO3)［讲］Na2CO3往往含有结晶水，就是我们日常生活中常用的苏打，它还有一个分子量比它小的弟弟------小苏打，它们的性质既相似又不同，下面我们就学习它们的性质［板书］2、Na2CO3与NaHCO3［问］Na2CO3与Na2CO3·10H2O是否为同一物质？(不是)［科学探究］碳酸钠与碳酸氢钠的性质学生活动：观察所展示的Na2CO3和NaHCO3的颜色、状态，并通过自学教材了解它的俗名，溶解性，物理性质。失2e-得2e-4(1)在2支试管里分别加入少量Na2CO3和NaHCO3(各约1克)○1观察二者外观上的细小差别，分别滴入几滴水，振荡试管，观察现象，用手摸一摸试管底部，有什么感觉？○2继续向试管内加入10mL水，用力振荡，有什么现象？○3向试管内滴入1-2滴酚酞溶液，各有什么现象？○4在下表中记录实验现象并得出初步结论步骤Na2CO3NaHCO3○1白色粉末，加H2O结块成晶体，放热细小白色粉末，加H2O，部分溶解，没有明显放热感觉○2振荡长时间后可溶解仍有固体残余○3溶液变红微红初步结论加水变成含结晶水的晶体部分溶解，碱性比Na2CO3弱［讲］Na2CO3与Na2CO3·10H2O是两种不同的纯净物，Na2CO3·10H2O在空气中易被风化而变成粉末［问］根据初中所学的知识回答，检验某一物质是否含有碳酸根（CO32―），用什么方法？（加HCl，看是否有气体生成，将生成气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊，有沉淀产生）［讲］如此看来，在Na2CO3中滴加稀盐酸，必定有气体生成，那么在NaHCO3中滴加稀盐酸，现象又如何呢？是否和Na2CO3与HCl的反应一样吗？让我们通过实验来得出结论。［板书］（1）与盐酸反应Na2CO3＋2HCl＝＝2NaCl+H2O＋CO2↑（慢）CO32―＋2H＋＝＝H2O＋CO2↑NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑(快)HCO3―+H＋==H2O+CO2↑［讲］慢的原因是因为先生成HCO3―，再进一步反应生成H2O和CO2［问］那么，滴加HCl产生无色无味气体的物质中是否一定有CO32―？(不一定，还可能含有HCO3―)［问］怎样来区别Na2CO3与NaHCO3呢？让我们来做实验研究一下，［演示实验］实验步骤：分别向装有Na2CO3和NaHCO3的溶液中分别加入BaCl2溶液实验现象：Na2CO3有白色沉淀；NaHCO3没有现象［板书］(2)与BaCl2溶液反应：Ba2＋+CO32―==BaCO3↓［讲］碳酸盐的正盐除了K＋、Na＋、NH4＋外都不溶于水，而酸式盐却都溶于水，因此，鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液，我们常用BaCl2或CaCl2做试剂来鉴别。［过］Na2CO3与NaHCO3的另一个不同点是热稳定性不同。［科学探究］Na2CO3和NaHCO3的热稳定性5现象发生反应的化学方程式结论Na2CO3石灰水无变化-----------受热不分解NaHCO3石灰不变浑浊2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑易分解［板书］(3)热稳定性：Na2CO3稳定，NaHCO3受热易分解2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑［讲］正盐比酸式盐稳定。［问］根据Na2CO3与NaHCO3各自不同的性质，二者有什么用途？［投影总结］Na2CO3和NaHCO3性质比较物质碳酸钠碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打色态白色粉末(Na2CO3·10H2O为晶体)白色晶体溶解性易溶于水溶解度相对小与H＋反应慢，CO32―+2H＋==H2O+CO2↑快，HCO3―+H＋==H2O+CO2↑与可溶性钡、钙盐Ba2＋+CO32―==BaCO3↓Ca2＋+CO32―==CaCO3↓不反应热稳定性稳定，受热，难分解，Na2CO3·10H2O易风化不稳定，2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑用途玻璃，制皂，造纸，纺织发酵粉，制药［思考1］Na2CO3和NaHCO3混合时的提纯方法？［投影总结］○1Na2CO3粉末中混有NaHCO3，用加热法2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑○2Na2CO3溶液中混有NaHCO3，滴加适量NaOHNaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2O○3NaHCO3溶液中混有Na2CO3通入过量CO2Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3［思考2］Na2CO3与HCl反应时加入的顺序不同，现象如何？［投影总结］○1在盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液，立即产生气泡2H＋+CO32―==H2O+CO2↑○2在Na2CO3溶液中加入稀盐酸时，滴加一定量后才产生气泡CO32―+H＋==HCO3―HCO3―+H＋==H2O+CO2↑学生活动：自学教材相关内容，并总结、归纳并整理表格。6［思考3］如何鉴别Na2CO3与NaHCO3［投影总结］○1利用热稳定性不同○2与酸反应速率不同○3阴离子不同，分别加CaCl2和BaCl2溶液［讲］Na2CO3用途非常广泛，是工业生产的重要生产资料，之前一直被西方世界的“索尔维制碱法”垄断。1926年，侯德榜针对氨碱法的不足，研究成功了联合制碱法------侯氏制碱法［板书］(4)制取Na2CO3的方法------侯氏制碱法［投影］侯氏制碱法的过程○1向饱和食盐水中依次通入足量的NH3、CO2NH3+H2O+CO2==NH4HCO3依据NaHCO3溶解度小，会从溶液中析出NaCl+NH4HCO3==NaHCO3↓+NH4Cl∴NaCl＋NH3＋H2O＋CO2＝＝NaHCO3↓＋NH4Cl将NaHCO3晶体滤出，NH4Cl可作氮肥○22NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑［过］根据之前的学习知道，K、Na的化学性质非常相似，初中学习物质的溶解性我们知道，Na＋、K＋盐全溶，用离子反应是不可能把Na＋、K＋鉴别出来，怎样鉴别钠盐和钾盐呢？同学们，有没有注意到平时我们炒菜时，如果不小心把汤洒在炉火上，火焰会变成黄色，酒精燃烧的火焰本身是淡蓝色，使我们使用酒精灯时发现酒精灯的火焰实际上也是黄色的这是为什么？（可能存在一些物质改变了火焰的颜色）［讲］这种假设合不合理吗？我们用实验来验证。同学们认真观察实验时，火焰颜色的变化。［演示实验］NaCl、NaOH、Na2SO4的焰色反应（有钠的化合物在灼烧时火焰都是黄色的）［演示实验］K2CO3、CuSO4、BaCl2、CaCl2的焰色反应实验现象：K2CO3－黄紫色CuSO4－绿色BaCl2－黄绿色CaCl2－砖红色［讲］很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出的特殊的，这在化学上叫做焰色反应。［板书］3、焰色反应（1）定义：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰发出特殊的颜色，在化学上称为焰色反应。［讲］要注意的是，焰色反应不是化学反应是物理变化，检验的是元素的性质，主要用来检验金属元素。［问］那么，应如何操作焰色反应的实验呢？［板书］（2）操作：洗――烧――蘸――烧由实际生活引发疑问学生活动，自学，分析，并总结焰色反应的操作。7［投影总结］○1洗---用稀盐酸洗铂丝。(用稀盐酸将其表面的氧化物反应掉，生成的氯化物灼烧时易汽化而挥发，以除去干扰焰色反应的杂质，不能用稀H2SO4洗，因生成的硫酸盐沸点高)○