钠及其化合物的化学性质(qi)

1、 第三章第三章 金属及其化合物金属及其化合物第二节第二节 几种重要的金属化合物几种重要的金属化合物银白色金属钠银白色金属钠 （Na） 表面变暗表面变暗 （生成生成Na2O） 出现白色固体出现白色固体 （生成生成NaOH）表面变成溶液表面变成溶液 ( (NaOH潮解潮解)白色粉末状物质白色粉末状物质（生成生成Na2CO3） 白色块状物白色块状物（生成生成NaNa2 2COCO3 310H10H2 2O O）O2风化风化CO2H2OH2O 第第一一课时课时 钠及其重要化合物钠及其重要化合物(1)4Na+O2=2Na2O(2)Na2O+H2O=2NaOH(3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

2、(4)Na2CO3+10H2O=Na2CO3 10H2O(5)Na2CO3 10H2O= Na2CO3+10H2O写出相应的化学方程式写出相应的化学方程式化学式化学式 颜色颜色状态状态一、钠的氧化物一、钠的氧化物白色固体白色固体淡黄色固体淡黄色固体Na2O2Na2O化合价化合价Na2ONa2O2+1-2+1-1回忆回忆碱性氧化物碱性氧化物+ +水水碱碱碱性氧化物碱性氧化物+ +酸性氧化物酸性氧化物含氧酸盐含氧酸盐碱性氧化物碱性氧化物+ +酸酸盐盐+ +水水2、Na2O 是哪种性质的氧化物是哪种性质的氧化物？3、Na2O有哪些性质？有哪些性质？ 碱性氧化物碱性氧化物CaO + H2O = Ca(

3、OH)2Na2O + H2O = 2NaOHNa2O + CO2 = Na2CO3CaO + CO2 = CaCO3 Na2O + 2H+ = 2Na+ + H2O Na2O2有这些性质吗？有这些性质吗？ CaO + 2HCl = CaCl2 + H2ONa2O + H2O = 2Na+ + 2OH-Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O现象：现象：有气泡产生，反应放热，放出的气体能使带火星有气泡产生，反应放热，放出的气体能使带火星的木条复燃，溶液中滴入酚酞后，的木条复燃，溶液中滴入酚酞后，先变红后先变红后褪色褪色2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2 失去失去2e-，化合价

4、升高，被氧化，化合价升高，被氧化得到得到2e-，化合价降低，被还原，化合价降低，被还原 -1 -2 0 Na2O2既是氧化剂又是还原剂，既是氧化剂又是还原剂， O2 是氧化产物，是氧化产物，NaOH是还原产物，是还原产物，过氧化钠过氧化钠可做可做（强氧化性漂白）（强氧化性漂白）1、过氧化钠与水反应、过氧化钠与水反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3 +O2 -1 -2 0 -1 -2 0NaNa2 2O O2 2既是氧化剂又是还原剂既是氧化剂又是还原剂应用：应用：2、过氧化钠与二氧化碳反应思考思考：过氧化钠是碱性氧化物吗？：过氧化钠是碱性氧化物吗？ 不是。不是。因为过氧化钠与酸反应，除了因

5、为过氧化钠与酸反应，除了生成盐和水外，还生成氧气。生成盐和水外，还生成氧气。写出过氧化钠与盐酸反应的化学方程式：写出过氧化钠与盐酸反应的化学方程式：合并得合并得+ +4 4名称名称氧化钠氧化钠过氧化钠过氧化钠化学式化学式氧元素价态氧元素价态生成条件生成条件颜色状态颜色状态类别类别与水反应与水反应与与CO2反应反应与与HCl反应反应主要用途主要用途过氧化物过氧化物碱性氧化物碱性氧化物 -2 -1常温常温 加热或点燃加热或点燃 Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2淡黄色固体淡黄色固体白色

6、固体白色固体Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2 Na2O Na2O2供氧剂、漂白剂供氧剂、漂白剂氧化钠和过氧化钠的比较氧化钠和过氧化钠的比较可制烧碱1.1.根据根据NaNa2 2O O2 2性质性质, ,想一想想一想NaNa2 2O O2 2应如何保存应如何保存? ?2.2.把把NaNa2 2O O2 2投入到投入到FeSOFeSO4 4溶液中溶液中, ,会观察到哪些会观察到哪些现象现象? ? 为什么为什么? ?NaNa2 2O O2 2既能与既能与H H2 2O O反应又与反应又与COCO2 2反应，而空气中反应，而空气中既有水蒸气又有既

7、有水蒸气又有COCO2 2，所以要密封保存。，所以要密封保存。先是过氧化钠和水反应。先是过氧化钠和水反应。 2Na2Na2 2O O2 2 + 2H + 2H2 2O = 4NaOH O = 4NaOH + O+ O2 2 ；然后氧气和然后氧气和FeFe2+2+反应反应 4Fe4Fe2+ 2+ + O+ O2 2 + 2H + 2H2 2O O +8OH+8OH- -=4Fe(OH)=4Fe(OH)3 3 4Fe4Fe2+2+4Na+4Na2 2O O2 2+6H+6H2 2O O 4Fe(OH) 4Fe(OH)3 3+O+O2 2+8Na+8Na+ + 例例1200时时CO2和水蒸气的混合气

8、体共和水蒸气的混合气体共23.2 g与足与足量的量的Na2O2充分反应后，固体质量增加了充分反应后，固体质量增加了7.2 g，则原混，则原混合气体的物质的量为合气体的物质的量为 ()A0.2 molB0.6 molC0.8 mol D1.0 molD (1)固体质量关系：固体质量关系： 与与CO2的反应：的反应： 2CO22Na2O2=2Na2CO3O2 固体的质量差固体的质量差 244 g 32 g 56g(228)结论：结论：Na2O2固体与固体与CO2反应时，固体增加的质量等于与参反应时，固体增加的质量等于与参加反应的加反应的CO2等物质的量的等物质的量的CO的质量，即的质量，即Na2O

9、2CO=Na2CO3(实际上该反应不能发生实际上该反应不能发生)。三个重要关系三个重要关系 与与H2O的反应：的反应： 2H2O2Na2O2=4NaOHO2固体的质量差固体的质量差 218 g 32g 36g32g4g(22)结论：结论：Na2O2固体与固体与H2O反应时，固体增加的质量反应时，固体增加的质量等于与参加反应的等于与参加反应的H2O等物质的量的等物质的量的H2的质量，的质量，即即Na2O2H2=2NaOH(实际上该反应不能发生实际上该反应不能发生)。 例例2将标准状况下将标准状况下4.48LCO2通入足量的通入足量的Na2O2充分反充分反应后体积减小为应后体积减小为3.36L，则

10、反应混合气体的质量为，则反应混合气体的质量为 ()A5.6g B4.8gC3.8g D6.0 gD (2)气体体积关系：气体体积关系： 与与CO2的反应：的反应： 2CO22Na2O2=2Na2CO3O2 气体的体积差气体的体积差 2 L 1 L 2L1 L1 L 与与H2O的反应：的反应： 2H2O(g)2Na2O2=4NaOHO2 气体的体积差气体的体积差 2 L 1 L 2 L1 L1 L 结论：结论：若若CO2和水蒸气和水蒸气(或二者的混合气体或二者的混合气体)通过通过足量的足量的Na2O2，气体体积的减少量为原气体，气体体积的减少量为原气体(或或混合气体混合气体)体积的一半，即为生成

11、氧气的量。体积的一半，即为生成氧气的量。 (3)电子转移关系：电子转移关系： 当当Na2O2与足量与足量CO2、H2O反应时，反应时，1 mol Na2O2转移转移1mol电子。电子。CO2、H2O与Na2O2的反应的先后顺序？2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2 4NaOH+2CO2 = 2Na2CO3 +2H2O 总反应为：总反应为：2Na2O2+2CO2 = 2Na2CO3 +O2 所以，一定量的CO2、H2O（g）与Na2O2的反应，可视为Na2O2先与CO2反应，再与H2O反应。二、氢氧化钠二、氢氧化钠1 1、NaOHNaOH的物理性质：的物理性质：俗名：苛性碱、火碱、烧碱白

12、色固体极易溶于水2 2、NaOHNaOH的化学性质：的化学性质：碱的通性碱的通性氢氧化钠的化学性质氢氧化钠的化学性质与指示剂作用与酸反应与酸性氧化物反应与某些盐反应使紫色石蕊试液变蓝，使无色酚酞试液变红。NaOH + HCl = NaCl + H2ONaOH + CO2 = Na2CO3 + H2ONaOH + CuCl2 = 2NaCl + Cu(OH ) 2 苏氏三兄弟苏氏三兄弟小苏打小苏打 NaHCO3苏苏 打（纯碱）打（纯碱） 大苏打（海波）大苏打（海波） Na2CO3Na2S2O3碳酸氢钠碳酸氢钠 碳酸钠碳酸钠 硫代硫酸钠硫代硫酸钠 侯氏制碱法又称联合制碱法,是我国化学工程专家侯德榜

13、于1926年发明的。是将氨碱法和合成氨法两种工艺联合起来,同时生产纯碱和氯化铵两种产品的方法。二、碳酸钠和碳酸氢钠二、碳酸钠和碳酸氢钠化学式化学式 NaNa2 2COCO3 3NaHCONaHCO3 3俗称俗称 颜色颜色状态状态碱性碱性溶解性溶解性纯碱，或苏打小苏打小苏打白色粉末白色粉末细小白色晶体细小白色晶体(1)(1)碳酸钠和碳酸氢钠的性质碳酸钠和碳酸氢钠的性质NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2CO32- +2 H+ = H2O + CO2HCO3- + H+ = H2O + CO2Na2CO3 +2 HCl = 2NaCl+H2O + CO2比较碳酸钠和碳酸氢

14、钠与盐酸的反应比较碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸的反应(2)Na(2)Na2 2COCO3 3和和NaHCONaHCO3 3的热稳定性的热稳定性 现象现象发生反应的化学方发生反应的化学方程式程式结论结论Na2CO3 NaHCO3 2NaHCO3 = Na2CO3+H2O+CO2 澄清的石灰澄清的石灰水不变浑浊水不变浑浊澄清的石灰澄清的石灰水变浑浊水变浑浊受热不受热不分解分解 受热易受热易分解分解所以可以利用它们对热的稳定性来所以可以利用它们对热的稳定性来鉴别鉴别它们。它们。因此：因此：碳酸钠比碳酸氢钠更稳定碳酸钠比碳酸氢钠更稳定初中我们知道向澄清的石灰水中通入初中我们知道向澄清的石灰水中通入足量的足量

15、的COCO2 2，溶液的现象是先变浑浊后，溶液的现象是先变浑浊后又变澄清，那么我们如果向饱和又变澄清，那么我们如果向饱和NaNa2 2COCO3 3溶液中通入足量的溶液中通入足量的COCO2 2会出现什么现象会出现什么现象呢？呢？Na2CO3+ CO2+H2O = 2NaHCO3转化转化发酵剂发酵剂,灭火剂灭火剂,医疗上治胃酸过多医疗上治胃酸过多用于玻璃用于玻璃,肥皂肥皂,造纸造纸,洗涤剂洗涤剂 用途用途不反应不反应Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3CO2不反应不反应CO32- +Ba2+ BaCO3BaCl2HCO3- + OH- =CO32-+H2O不反应不反应NaOHHCO3-

16、 + H+ = CO2+H2OCO32- + 2H+=CO2+H2OHCl稳定，不易分解稳定，不易分解热稳定热稳定较易溶于水较易溶于水(比比Na2CO3小）小）易溶于水易溶于水溶解性溶解性细小白色晶体细小白色晶体白色粉末白色粉末色态色态小苏打小苏打纯碱纯碱 ,苏打苏打俗名俗名NaHCO3Na2CO3化学式化学式碳酸钠与碳酸氢钠碳酸钠与碳酸氢钠( (归纳）归纳）Na2CO3NaHCO3CO2 + H2O(1)固体固体: 加热加热 (2)溶液溶液: NaOH2NaHCO3 = Na2CO3+H2O+CO2HCO3与与H+和和OH都不共存都不共存可用什么样的方法鉴别碳酸钠和碳酸氢钠？固体溶液 产生使

17、澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3，称量前后质量减少的是NaHCO3。加热法沉淀法气体法 加入BaCl2或CaCl2溶液产生沉淀的是Na2CO3。 逐滴加入稀盐酸立即产生气体的是NaHCO3。请思考：请思考： 大家知道节日燃放的五彩缤大家知道节日燃放的五彩缤纷的烟花是怎么来的吗？纷的烟花是怎么来的吗？三、焰色反应三、焰色反应 很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火很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，这在化学上叫做焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫做焰色反应焰色反应。用铂丝分别蘸取碳酸钠溶液和碳酸钾溶液，用铂丝分别蘸取碳酸钠溶液和碳酸钾溶液，在火焰上灼烧在火焰上灼烧实验实验3

18、 36 6钠的焰色是黄色，钾是焰色是紫色钠的焰色是黄色，钾是焰色是紫色注意：注意：焰色反应是是焰色反应是是元素元素的性质，是的性质，是物理变化，物理变化，主主要用来检验金属元素。要用来检验金属元素。1 1 洗洗-用稀盐酸洗铂丝用稀盐酸洗铂丝2 2 烧烧-用盐酸洗涤过的铂丝在火焰上烧到与原来颜用盐酸洗涤过的铂丝在火焰上烧到与原来颜色相同为止。色相同为止。3 3 蘸蘸-用灼烧合格的用灼烧合格的Pt Pt 丝蘸取被灼烧的物质丝蘸取被灼烧的物质4 4 烧烧-将沾在铂丝的物质在火焰上灼烧，并观察其将沾在铂丝的物质在火焰上灼烧，并观察其现象。现象。5 5 洗洗-用稀盐酸洗铂丝用稀盐酸洗铂丝6 6 烧烧-用

19、盐酸洗涤过的铂丝在火焰上烧到与原来颜用盐酸洗涤过的铂丝在火焰上烧到与原来颜色相同为止，整理实验用品。色相同为止，整理实验用品。洗洗” “烧烧” 。思考：思考：1 1、铂丝为什么要用盐酸洗涤、铂丝为什么要用盐酸洗涤? ?2 2、为什么要用蓝色钴玻璃观察钾的焰色、为什么要用蓝色钴玻璃观察钾的焰色? ?用稀盐酸将其表面的氧化物反应掉，生成的氯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，不能用稀应的杂质，不能用稀H H2 2SOSO4 4 洗，因生成的硫酸洗，因生成的硫酸盐沸点高盐沸点高 一些金属及其化合物的焰色反应

20、一些金属及其化合物的焰色反应 黄色黄色紫色紫色砖红色砖红色洋红色洋红色绿色绿色紫红色紫红色黄绿色黄绿色锂锂 钠钠 钾钾 钙钙 锶锶 钡钡 铜铜节日燃放的五彩缤纷的烟花，就是节日燃放的五彩缤纷的烟花，就是碱金属、以及锶、钡等金属化合物碱金属、以及锶、钡等金属化合物所呈现的各种艳丽的色彩所呈现的各种艳丽的色彩1. 下列叙述正确的是（下列叙述正确的是（ ）Na2O与与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物性氧化物Na2O与与CO2发生化合反应生成发生化合反应生成Na2CO3，Na2O2与与CO2发生置换反应生成发生置换反应生成O2Na2O主要作氧化剂，主要作氧

21、化剂，Na2O2主要作还原剂主要作还原剂Na2O2可作供氧剂，而可作供氧剂，而Na2O不行不行Na2O2是强氧化剂，是强氧化剂，Na2O是一种碱性氧化物是一种碱性氧化物A、都正确、都正确 B、 C、 D、练习练习D2下列说法中不正确的是（下列说法中不正确的是（ ）A、Na2CO3比比NaHCO3 易溶于水易溶于水 B、Na2CO3比比NaHCO3稳定稳定C、Na2CO3和和NaHCO3都能跟石灰水反应得到白色沉淀都能跟石灰水反应得到白色沉淀D、物质的量相等的、物质的量相等的Na2CO3和和NaHCO3分别与盐酸反应分别与盐酸反应 得得CO2的物质的量之比为的物质的量之比为213不能用来鉴别不能用来鉴别Na2CO3和和NaHCO3两种白色固体的实两种白色固体的实