《钠及其化合物》课件

交流·研讨1.初中化学的学习中，你认识了那些物质？你是通过什么方法来研究它们的性质？2.你认为研究一种物质的性质，应该按照什么程序来研究？你能通过实例说明吗？研究物质性质的基本方法观察法实验法分类法比较法是一种有计划的、有目的地用感官考察研究对象的方法。可以直接用肉眼观察物质的颜色、状态，用鼻子闻物质的气味，也可以借助一些仪器来进行观察，提高观察的灵敏度。观察法的四个步骤：明确观察目的→明确观察内容→记录观察结果→分析、思考和综合。利用观察法来获得物质的某些方面的性质，如颜色、状态、相对密度等。是一种有计划的、有目的地用感官考察研究对象的方法。可以直接用肉眼观察物质的颜色、状态，用鼻子闻物质的气味，也可以借助一些仪器来进行观察，提高观察的灵敏度。观察法的四个步骤：明确观察目的→明确观察内容→记录观察结果→分析、思考和综合。利用观察法来获得物质的某些方面的性质，如颜色、状态、相对密度等。观察·思考1.观察放在试剂瓶中的金属钠。2.取出金属钠，在玻璃片上用小刀切一小块，观察钠块的切面。一.钠的物理性质金属钠:色态硬度密度熔沸点导电、传热性二.钠的化学性质易失电子,化学性质活泼→钠银白色固体软小低良好活动探究探究内容：1、金属钠与水的反应。2、金属钠与氧气的反应。实验目的：1、学会通过实验来验证物质性质的预测或探究物质未知的性质的方法。2、探究金属钠与水和氧气的反应。3、认识控制条件在实验研究中的意义。1.与水反应实验现象:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑实质:与水电离出的少量H+反应：钠浮在水面上：熔化成一个闪亮的小球：小圆球到处游动：反应后溶液使酚酞变红－－密度比水小－－熔点低且反应放热－－产生气体－－反应剧烈－－产生碱性物质：嘶嘶作响浮熔游响红2.与非金属反应:(如氧气、氯气、硫等)常温：点燃或加热：（银白色切面变暗）（淡黄色）（白色）钠块先熔化成闪亮的金属小球，后燃烧，火焰呈黄色，色，生成淡黄色固体切面为银白色，很快变成灰暗同样的反应物在不同的条件可能会发生不同的反应2Na+S=Na2S（研磨易爆炸）2Na+Cl2==2NaCl（白烟）点燃3.与酸反应2Na+2H+=2Na++H2↑先与酸反应,过量的钠再与水反应4.与盐溶液反应钠投入到硫酸铜溶液,现象:钠溶解,放出无色无味气体,有蓝色沉淀2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+H2↑+Cu(OH)2↓2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓总反应式:CuSO4溶液饱和NH4Cl饱和NaCl化学方程式现象钠溶解,放出无色无味气体,析出晶体2Na+2H2O=2NaOH+H2↑钠溶解,有刺激性气味气体放出2Na+2NH4Cl=2NaCl+H2↑+2NH3↑钠溶解,放出无色无味气体,有蓝色沉淀2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+H2↑+Cu(OH)2↓先与水反应生成碱,再考虑碱与盐的反应!钠与水溶液反应小结有酸酸为先,无酸水为先思考问题1、实验中，你注意到金属钠是怎样保存的？为什么？2、通过金属钠与水的实验，预测金属钠与盐酸的反应的现象。迁移应用研究钠的性质就是为了能很好的利用，钠的用途有：利用Na、K合金导热性能好，用做原子反应堆导热剂；利用高压钠灯发出的黄光射程远，透雾力强，用于照明；利用钠化学性质很活泼，用于冶炼某些金属。三.钠的存在、保存与制取元素存在形态:游离态(以单质形态存在)化合态(以化合物形态存在)存在:钠在自然界里没有游离态,只能以化合态存在。食盐(NaCl)纯碱(Na2CO3·10H2O)硝酸钠(NaNO3)保存：隔绝空气和水,加煤油密封(ρNaρ煤油）。制取：电解熔融的氯化钠四.钠的用途1.制Na2O22.制Na-K合金,做原子反应堆导热剂3.高压钠灯4.还原贵重金属（和氧气反应）（钠的导热性）（黄光射程远,透雾力强）（钠具有还原性）。交流·研讨比较金属钠与金属铁的性质。性质相同点不同点物理性质化学性质•课堂小结本节课你收获了什么？1.钠的性质2.研究物质性质的方法Na2ONa2O2电子式化学键种类离子键离子键非极性键:2:11:1:一.钠的两种氧化物比较Na+[]2-Na+ONa+[]2-Na+OONanonNan阴离子n2:12:1钠的化合物类别碱性氧化物过氧化物(不属碱性氧化物)状态白色固体淡黄色固体生成条件与H2O反应Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑与HCl反应Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑+2H2O与CO2反应Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O24Na+O22Na2O(空气)常温2Na+O2Na2O2(空气或氧气)点燃颜色Na2ONa2O21.Na2O2+SO2=Na2SO42.Na2O2+6FeCl2+6H2O=2FeCl3+4Fe(OH)3↓+6NaCl3.Na2O2+H2S=2NaOH+S↓4.可使品红溶液褪色(褪色原理与SO2不同)Na2O2的性质:（-1价介于0价和-2价之间）氧化性:还原性:（如与H2O、CO2等在一定条件下发生歧化反应反应）即显氧化性又显还原性:（如与SO2、Fe、品红等反应)2+氧化性为主（如与H和MnO4反应）-+氧化剂供氧剂漂白剂杀菌剂过氧化钠的用途:Na2O2与H2O、CO2反应的几个重要关系：见：《创新方案》P25课堂升华【例】2.1gCO和H2组成混合气体与足量O2的充分反应后,立即通入足量的Na2O2固体中,固体质量增加（）A.2.1gB.3.6gC.7.2gD.不可确定A【例】（08北京卷）1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭的容器中加热充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是（）A.Na2CO3B.Na2O2Na2CO3C.NaOHNa2CO3D.Na2O2NaOHNa2CO3[例]《创新方案》P26例2,P25尝试应用3A【例】（2010安徽卷）将0.01mol下列物质分别加入100mL蒸馏水中,恢复至室温,所得溶液中阴离子浓度的大小顺序是(溶液体积变化忽略不计)①Na2O2②Na2O③Na2CO3④NaClA.①②③④B.①②④③C.①=②③④D.①=②③=④答案：CNa2CO3NaHCO3俗名溶解性溶液酸碱性热稳定性纯碱、苏打小苏打易溶于水(20℃,S=22.2g)溶于水(20℃,S=9.6g)很稳定850℃开始部分分解△碱性碱性二.钠的两种盐比较2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑不稳定180℃完全分解Na2CO3NaHCO3与H+反应剧烈程度与NaOH反应与CaCl2反应相互转化用途CO32-+2H+=CO2↑+H2OHCO3-+H+=CO2↑+H2OHCO3-+OH-=CO32-+H2OCO32-+Ca2+=CaCO3↓Na2CO3NaHCO3通入CO2或加酸加热或加NaOH用于玻璃造纸制皂纺织及制钠化合物作发酵粉用于治疗胃酸过多⑶NaHCO3溶液中混有Na2CO3,通入过量的CO2气体Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3Na2CO3和NaHCO3混合物的分离⑴Na2CO3固体粉末中混有NaHCO3,用加热法。△2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑⑵Na2CO3溶液中混有NaHCO3,滴加适量NaOH溶液NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O小结鉴别Na2CO3和NaHCO3?①晶体受热;②向溶液中加入CaCl2或BaCl2③滴加少量稀盐酸;④测定溶液pH[例]《创新方案》P28例1.2,尝试应用1.2Na2CO3与NaHCO3与盐酸反应的比较与鉴别：见：《创新方案》P27课堂升华三.氢氧化钠—NaOH1.物理性质:俗名烧碱、火碱、苛性钠,是一种白色固体,易吸收空气中的水分而潮解,易溶于水并放热,水溶液有涩味,有强腐蚀性。2.化学性质:NaOH来源广泛,是一种最常用的一元强碱,具有碱的通性。(1)指示剂:NaOH=Na++OH-(遇酚酞变红)(2)酸性氧化物:(SO2CO2SiO2SO3P2O5)SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O固体NaOH(或碱石灰)不能用来干燥酸性气体SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O盛装NaOH的试剂瓶不能用玻璃塞。(3)与酸和酚发生中和反应NaOH+HCl=NaCl+H2ONaOH+CH3COOH=CH3COONa+H2O(4)与某些单质(Cl2、S、Si、Al)等反应2A1+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+3H2↑+4H2O(5)与两性氧化物、氢氧化物反应Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O(6)与盐发生复分解反应NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3·H2OMgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl(7)与卤代烃、酯、油脂等发生水解反应CH3CH2-Cl+NaOH→CH3CH2-OH+NaClCl7H35COOCH2C17H35COOCH+3NaOH→3C17H35COONaCl7H35COOCH2CH2—OH+CH—OHCH2—OH【例】取等量的两小块钠,①将其中一份直接投入水中,②另一份用铝箔包好,刺上多个小孔,用镊子夹住放入水面下,充分反应后,两种操作,反应放出的H2量是否相等?【解析】①Na投入水中,熔成小球浮在水面上,部分Na就会与空气中的O2反应,生成Na2O,Na2O与H2O反应只生成NaOH,无H2放出从而减少了与H2O反应的Na,也即影响产生H2量。②Na在水下反应,避免了氧化,同时生成的NaOH又与铝箔反应,能进一步产生H2。故产生的H2量②＞①【例】金属钠露置在空气中的变化过程?银白色金属钠→表面变暗→出现白色固体→表面变成溶液（Na）（Na2O）（NaOH）（NaOH潮解）→出现白色固体→白色粉末（Na2CO3·10H2O）（Na2CO3）NaNa2ONaOHNa2CO3NaCl【总结】钠及其化合物之间的相互转化关系O2CO2H2OO2点燃CO2Ca(OH)2CO2(少量)NaOH或加热CO2过量HClHClCl2点燃Na2O2NaHCO3钠及其化合物的相互转化:总结[知识框架]金属钠及其化合物碱金属元素化合物一.碱金属元素的原子结构及性质比较相同点：从Li到Cs原子结构上的递变性：最外层只有一个电子1.核电荷数逐渐增大2.电子层数逐渐增加3.原子半径逐渐增大碱金属及焰色反应元素名称元素符号核电荷数相似性递变性最外层电子数颜色状态化学性质与O2或水反应程度失电子能力锂钠钾铷铯LiNaKRbCs311193755都是1逐渐剧烈逐渐增强逐渐增强银白色金属,柔软(铯除外)都为强还原剂;表现:(1)与非金属反应(2)与水反应逐渐增强还原性金属性单质熔沸点降低趋势与O2反应反应不如钠剧烈，生成Li2O点燃剧烈燃烧，生成Na2O2燃烧更加剧烈生成比过氧化物复杂的氧化物遇空气立即燃烧，生成更复杂的氧化物遇空气立即燃烧，生成更复杂的氧化物LiNaKRbCs与H2O反应缓慢，生成H2剧烈，生成H2轻微的爆炸,生成H2遇水立即燃烧,爆炸结论还原性（金属性）逐渐增强二.碱金属元素的化学性质遇水立即燃烧,爆炸此外,还与硫、氯气等非金属反应（碱金属元素在自然界都以化合态存在）R与H2O反应的通式2R+2H2O=2ROH+H22e最高价氧化物对应的水化物（1）相似性:化学式都为ROH（2）递变性:LiOHCsOH碱性增强见：《创新方案》P28课堂升华碱金属的“一般性”与“特殊性”：三.焰色反应许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,在化学上叫焰色反应。实验:钾:紫色（透过蓝色钴玻璃）钠:黄色烧蘸洗洗烧[例]《创新方案》P29例3,P28尝试应用3.41.下列元素中,原子半径最小的是（）,最易失电子的是（）,等质量下列物质与足量水反应生成H2最多的是（）。A.NaB.LiC.KD.Cs2.下列关于铷的叙述正确的是（）。A.与水反应比钾更剧烈B.氯化铷属离子化合物C.稳定性：Rb2C