2019高考化学一轮复习钠及其化合物辅导教案授课主题钠及其化合物教学目的1、掌握钠及其化合物的性质2、掌握钠的相关计算3、掌握钠的检验方法4、掌握碳酸钠和碳酸氢钠的性质5、掌握碳酸钠和碳酸氢钠的相关计算6、掌握碱金属的性质和检验方法教学重难点碳酸钠和碳酸氢钠的相关计算教学内容上节课复习与回顾课程导入为什么烟火会呈现五颜六色?在烟火的底部,装着黑色火药——硝酸钾、硫磺与木炭粉的混合物。底部有根引信,很容易燃烧。放烟火的时候,只要把它的外导火线点燃,外导火线把底部的黑色火药点着,产生大量的气体与热量,把烟火送上云端。同时,火就顺着引信爬到了顶端。这是像爆竹的一半。烟火的另一半——顶端,它里面装有燃烧剂、助燃剂、发光剂与发色剂。它们各有各的用途。燃烧剂也是用黑火药做的。正因为黑火药燃烧时能够发出大量的热与光,人们用它来把发光剂与发色剂引燃把烟火爆破,使得发光剂向四面八方散开。助燃剂是用铝镁合金、硝酸钾、硝酸钡等做成的。硝酸钾、硝酸钡等一受热就分解,放出大量的氧气,使得燃烧剂烧的更猛。发光剂是铝粉或者镁粉,这些金属的粉末能够剧烈燃烧,射出白炽的光芒。在放了烟火后,半空中常常会飘落一些雪花般的白灰,那就是金属燃烧后产生的氧化铝或氧化镁白色粉末。发色剂要算是整个烟火中的主角了。烟火那缤纷的彩色,全仗着发色剂。发色剂并不神秘,其实就是些普普通通的化学药品——金属盐类罢了。原来,许多金属盐类在高温下,能够射出各种颜色的光芒。例如,硝酸钠与碳酸氢钠会发出黄光,硝酸锶发出红光,硝酸钡发出绿光,碳酸铜、硫酸铜发出蓝光,铝粉、镁粉合金发出白光,等等。这种现象,在化学上叫做焰色反应。每种金属盐类在高温下,都会射出自己固有的色彩。本节知识点讲解知识点1钠1、钠元素位于第三周期ⅠA,原子结构示意图最外层一个电子,容易失去1个电子,形成Na+。2、钠是一种很活泼的金属元素,在自然界中不存在游离的钠,钠元素都是以化合态存在于自然界中。3、制取:2NaCl(熔融)=====电解2Na+Cl2↑4、钠的物理性质钠质软,银白色金属,密度比水小,存放在煤油中。熔沸点较低。5、钠的化学性质①常温下,在空气中与氧气反应生成氧化钠(Na2O),白色固体ONa2OaN422②在加热的条件下,钠与氧气反应生成过氧化钠(Na2O2)淡黄色固体222ONaOaN2③钠与水在常温下反应生成氢氧化钠和氢气22HNaOH2OH2aN2操作步骤:用镊子从煤油中取出一块钠,可以看到钠表面发暗,用滤纸吸干表面的煤油,用小刀切下绿豆大小的钠粒。放入用表面皿盛的水中,水中加入滴几滴无色酚酞试剂,观察反应现象。实验现象:浮、游、熔、响、红钠粒浮在水面上,来回的游走,钠很快熔化成小球,并发出“嗞嗞”的响声,溶液变成红色。为什么会出现这些现象?6、钠的用途(1)用作电光源,制作高压钠灯。(2)冶炼某些金属金属钠具有强的还原性,熔融状态下可以用于制取金属,4Na+TiCl4=====熔融4NaCl+Ti例题解析【例题1】钠能否保存在CCl4中?原因是什么?【例题2】金属钠着火,不能用H2O、干冰灭火的原因是____________________________________,通常用__________掩埋。【例题3】向分别盛有100mL水、100mL0.1mol·L-1盐酸、100mL0.01mol·L-1NaOH溶液的X、Y、Z三个烧杯中各投入0.05molNa。下列有关说法正确的是()A.三个烧杯中均会发生的离子反应为2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑B.三个烧杯中钠均在液面上剧烈反应,且X烧杯中反应最剧烈C.三个烧杯反应后,溶质的物质的量浓度相同D.三个烧杯反应后,生成的气体的质量一定相同巩固练习【练习1】(1)将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中,既有气体,又有白色沉淀产生的是____________。①MgSO4溶液②NaCl溶液③Na2SO4溶液④饱和澄清石灰水⑤Ca(HCO3)2溶液⑥CuSO4溶液⑦饱和NaCl溶液(2)按要求书写反应的离子方程式①将Na投入到CuSO4溶液中②将Na投入到Ca(HCO3)2溶液中,反应后生成正盐溶液[来源:学科网]③将Na投入到NH4HCO3溶液中,有刺激性气味气体放出【练习2】将一小块金属钠分别投入盛有:a.水、b.乙醇、c.稀H2SO4的三个小烧杯中,反应速率由快到慢的顺序为______________。解释反应速率不同的原因:________________________________________________________________________。【练习3】有人设计出一种在隔绝空气条件下让钠与FeSO4溶液反应的方法以验证反应实质。实验时,往100mL大试管中先加40mL煤油,取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞,通过长颈漏斗加入FeSO4溶液使煤油的液面至胶塞,并夹紧弹簧夹(如图)。仔细观察,回答下列问题:(1)如何从试剂瓶中取用金属钠?剩余的Na能否放回原试剂瓶?________________________________________________________________________。(2)有关钠反应的现象是____________________________________________________。(3)大试管的溶液中出现的现象:____________________________________________。(4)装置中液面的变化:大试管内__________;长颈漏斗内________。(5)写出钠与硫酸亚铁溶液反应的化学方程式:______________________________。1.金属钠与可溶性盐溶液反应的思维模板注意钠与乙醇反应,钠块先沉在液面下,后上下浮动、能看到表面冒出气泡,并不熔化成小球。本知识点小结知识点2钠的氧化物钠的氧化物有两种:氧化钠和过氧化钠1、氧化钠白色固体①氧化钠和水反应生成氢氧化钠OHaN2OHOaN22②氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠3222COaNCOOaN2、过氧化钠淡黄色固体①过氧化钠和水反应生成氢氧化钠和氧气2222OOHaN4OH2OaN2②过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气232222OOCaN4CO2OaN2例题解析【例题1】分别写出氧化钠、过氧化钠的电子式并分析它们含有化学键的类型:(1)Na2O的电子式:____________________________________________________________,化学键类型:____________________,属于:__________________(填“离子化合物”或“共价化合物”,下同)。(2)Na2O2的电子式:____________,化学键类型:______________,属于:________________。]【例题2】用双线桥分析Na2O2与水反应中电子转移的方向和数目:________________________________________________________________________。回答下列问题:(1)氧化剂和还原剂是__________________,氧化产物是__________________,还原产物是__________________。(2)1molNa2O2与水完全反应时转移的电子数:________________。巩固练习【练习1】下列有关Na2O2的说法不正确的是()A.向包有Na2O2粉末的脱脂棉上滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧起来,说明Na2O2与H2O反应放热且有氧气生成B.Na2O2与CO2反应时有单质O2生成,该反应属于置换反应C.Na2O2在空气中久置变白,涉及的氧化还原反应中,Na2O2既是氧化剂,又是还原剂D.Na2O2粉末加入Ca(HCO3)2溶液中,会产生气体和浑浊【练习2】某溶液中含有HCO-3、SO2-3、CO2-3、CH3COO-4种阴离子。向其中加入足量的Na2O2固体后,溶液中离子浓度基本保持不变的是(假设溶液体积无变化)()A.CH3COO-B.SO2-3C.CO2-3D.HCO-3答案A1.过氧化钠强氧化性的五个表现从化合价与性质的关系O-2――→得e-O-1――→失e-O0可知:Na2O2既有氧化性,又有还原性,但主要表现氧化性。本知识点小结知识点3钠盐常见的钠盐:碳酸钠和碳酸氢钠1、碳酸钠32COaN俗名纯碱、苏打(1)物理性质:白色固体,易溶于水,水溶液显碱性(2)化学性质:①与酸反应2232COOHNaCl2HCl2COaN②与某些盐NaCl2CaCOCONaClaC3322③与某些碱反应NaOH2CaCOCONa)OH(aC33222、碳酸氢钠3HCOaN俗名小苏打(1)物理性质:白色晶体,易溶于水,水溶液呈弱碱性(2)化学性质:①不稳定性22323COOHCONaHCOaN2②与碱反应OHCONaNaOHNaHCO2323③与酸反应223COOHNaCllHCNaHCO3、补充:①等质量的NaHCO3粉末和盐酸反应,比等质量的Na2CO3和盐酸反应有先后顺序:首先:2232COOHNaCl2HCl2COaN然后:223COOHNaCllHCNaHCO而NaHCO3和盐酸直接反应生成NaCl、H2O、CO2,故等量的NaHCO3粉末和盐酸反应,比等质量的Na2CO3与相同的盐酸反应放出气体的速率更快。②等质量的NaHCO3粉末和盐酸反应,比等比质量的Na2CO3与相同盐酸反应放出气体质量更多。考点用数形结合思想理解Na2CO3、NaHCO3与盐酸的反应1、盐酸逐滴滴入Na2CO3溶液(1)现象:开始无明显现象,后有无色气体放出。(2)反应:无明显现象时反应的离子方程式:323HCOHCO无色气体放出时反应的离子方程式:3223COHHHCO2、Na2CO3溶液逐滴滴入盐酸(1)现象:有无色气体放出(2)反应的而离子方程式:OHCOH2CO22233、Na2CO3、NaHCO3与盐酸反应的图象归纳盐酸――――→逐滴滴入Na2CO3溶液中,如图1NaHCO3溶液中,如图2含等物质的量的NaOH、Na2CO3混合溶液中,如图3含等物质的量的Na2CO3、NaHCO3混合溶液中,如图4【借题发挥】数轴法突破Na2CO3溶液与盐酸反应产物的判断盐酸与Na2CO3溶液反应的化学方程式为:Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3①Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O②当n(Na2CO3):n(HCl)的值不同时发生的反应如下:4、32COaN与3HCOaN稳定性比较实验步骤:如右图所示,在两个相套嵌的试管中,外层试管放入碳酸钠,内层试管放入碳酸氢钠,在将导管口都伸进澄清石灰水中,加热试管,观察现象。实验现象:A中澄清石灰水变浑浊,B中不变。实验结论:说明碳酸钠比碳酸氢钠稳定。5、侯氏制碱法步骤一:向饱和食盐水中依次通入足量的NH3、CO2,34223HCONHCOOHNH依据碳酸氢钠NaHCO3的溶解度小于碳酸钠Na2CO3,会从溶液中析出,NH4Cl可做氮肥ClNHNaHCOHCONHClaN4334所以总反应式:ClNHNaHCOCOOHNHClaN43224步骤二:利用酸氢钠NaHCO3的不稳定性制取碳酸钠Na2CO322323COOHCONaNaHCO2钠的氢氧化物氢氧化钠NaOH俗名火碱、烧碱、苛性钠(1)用途:氢氧化钠是一种重要的化工原料,固体氢氧化钠可作中性气体或碱性气体的干燥剂。(2)保存方法:在实验室中,氢氧化钠可密封保存于塑料瓶或玻璃瓶中,但瓶塞需要橡胶塞,不可用玻璃塞。(3)金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na2CO3粉末,此过程中的主要变