高中化学 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 第一节 钠及其化合物 第2课时 钠的几种化合物 焰色试验课件 新人教版必修第一册-新人教版高中第一册化学课件

1、第2课时钠的几种化合物焰色试验知识铺垫必备知识正误判断1.一小块钠在空气中放置生成的一系列产物有Na2O、NaOH、Na2CO310H2O、Na2CO3。2.钠在空气中燃烧的化学方程式为2Na+O2 Na2O2。3.在Na2O和Na2O2中,钠元素的化合价都是+1价,而氧元素的化合价分别是-2价和-1价。4.向NaOH溶液中通入过量CO2的化学方程式为NaOH+CO2=NaHCO3。知识铺垫必备知识正误判断1.物理性质氧化钠是白色固体,过氧化钠是淡黄色固体。2.化学性质(1)过氧化钠与水反应知识铺垫必备知识正误判断(2)氧化钠、过氧化钠分别与水、CO2反应 【微思考1】氧化钠属于碱性氧化物,过

2、氧化钠是否也是碱性氧化物?提示:过氧化钠不属于碱性氧化物,因其与酸反应时除生成盐和水之外,还生成氧气,不符合碱性氧化物的定义。3.用途Na2O2可在呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源。知识铺垫必备知识正误判断二、碳酸钠和碳酸氢钠1.物理性质 知识铺垫必备知识正误判断2.化学性质(1)热稳定性Na2CO3较稳定,受热难分解,但碳酸钠晶体(Na2CO3xH2O)(x10)易风化。NaHCO3不稳定,受热易分解,反应的化学方程式为2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O。(2)与酸(以足量盐酸为例)反应(写化学方程式,下同)Na2CO3:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O。NaHC

3、O3:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O。(3)与碱(以氢氧化钠为例)反应Na2CO3:与NaOH不反应。NaHCO3:NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O。知识铺垫必备知识正误判断3.用途(1)碳酸钠:重要的化工原料,在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油等方面有广泛的应用。(2)碳酸氢钠:是发酵粉的主要成分,也可以做治疗胃酸过多的药剂。知识铺垫必备知识正误判断三、焰色试验1.定义很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色,由此可判断试样所含的金属元素,化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。2.操作知识铺垫必备知识正误判断3.几种金属的焰色钠黄色,钾紫色

4、(观察时要透过蓝色钴玻璃),铜绿色。【微思考2】观察钾的焰色时,为何要透过蓝色钴玻璃观察?提示:避免钠的黄色光造成干扰。知识铺垫必备知识正误判断判断正误(正确的打“”,错误的打“”)。1.Na2O与Na2O2均为碱性氧化物。 ()2.Na2O与Na2O2中的氧元素的化合价不相同。 ()3.Na2O与Na2O2的阴、阳离子个数比均为1 2。 ()4.Na2CO3、NaHCO3均可与盐酸反应。 ()5.Na2CO3、NaHCO3均与Ca(OH)2溶液反应。 ()6.Na、Na2O和NaHCO3的焰色试验均为黄色。 ()答案:1.2.3.4.5.6.探究一探究二素养脉络随堂检测 Na2O2的主要性质

5、及反应的定量关系的主要性质及反应的定量关系问题探究1.写出过氧化钠分别与CO2、水反应的化学方程式。 探究一探究二素养脉络随堂检测2.从Na2O2中氧元素的化合价分析,过氧化钠具有哪些性质?-1价的O在反应中,得到的氧化产物和还原产物分别是什么?3.用双线桥法分别标出Na2O2与CO2、H2O反应中电子的转移情况。提示:Na2O2既有氧化性又有还原性;氧化产物是O2,还原产物是-2价的O。探究一探究二素养脉络随堂检测深化拓展1.Na2O2与Na2O的比较 探究一探究二素养脉络随堂检测探究一探究二素养脉络随堂检测2.Na2O2与CO2、H2O反应的量的关系(1)分子数的关系。无论是CO2或H2O

6、的单一物质还是两者的混合物,通过足量的Na2O2时,放出O2的分子数与CO2或H2O或CO2和H2O的混合物的分子数之比均为1 2。(2)电子转移关系。当Na2O2与CO2或H2O反应时,每生成1个O2分子均转移2个电子,且在反应中Na2O2既是氧化剂又是还原剂。探究一探究二素养脉络随堂检测(3)固体质量关系。分析反应的化学方程式,可得下列关系式:与CO2反应时,固体增加的质量等于与消耗的CO2等分子数的CO的质量。与H2O反应时,固体增加的质量等于与消耗的H2O等分子数的H2的质量。3.Na2O2的漂白性Na2O2有强氧化性,可用作漂白剂,使有机色质褪色。探究一探究二素养脉络随堂检测 素能应

7、用典例1下列关于Na2O2的叙述中正确的是()A.Na2O2是淡黄色固体,久置于空气中变成Na2OB.Na2O2与水的反应中,Na2O2只做氧化剂C.Na2O2属于碱性氧化物D.Na2O2与CO2或H2O反应后,固体质量都将增大答案:D解析:Na2O2久置于空气中最终变成Na2CO3,A项错误;Na2O2与水反应时,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,B项错误;Na2O2不属于碱性氧化物,C项错误;根据两反应中固体成分的变化:Na2O2 Na2CO3、Na2O2 2NaOH可知,D项正确。探究一探究二素养脉络随堂检测变式训练1将16 g甲烷(CH4)在64 g氧气中完全燃烧后的产物全部通入足量的过

8、氧化钠中,充分反应后,固体增加的质量为()A.48 g B.16 gC.80 gD.32 g答案:D解析:甲烷燃烧的反应为CH4+2O2 CO2+2H2O,反应中甲烷与氧气的质量比为16 64,由此可知,16 g甲烷和64 g氧气完全反应,生成44 g CO2和36 g H2O,将CO2和H2O通入足量过氧化钠中发生反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,44 g CO2消耗78 g Na2O2,生成106 g Na2CO3,固体质量增加28 g;36 g水消耗156 g Na2O2,生成160 g NaOH,固体质量增加4 g,故固体增加的

9、总质量为32 g。探究一探究二素养脉络随堂检测Na2CO3与与NaHCO3的性质比较与鉴别的性质比较与鉴别问题探究1.实验一:观察碳酸钠和碳酸氢钠的溶解性(1)在两支试管里分别加入少量Na2CO3和NaHCO3(各约1 g),观察二者的外观。(2)向以上两支试管中分别滴入几滴水,振荡,观察现象,将温度计分别插入其中,观察温度计示数有何变化。(3)继续向(2)的试管中分别加入5 mL水,用力振荡,观察现象。(4)分别向(3)所得溶液中滴入12滴酚酞溶液,观察现象。探究一探究二素养脉络随堂检测2.实验二:观察碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性如图所示,分别加热Na2CO3和NaHCO3,观察现象,比较Na

10、2CO3和NaHCO3的热稳定性。加热碳酸钠或碳酸氢钠 探究一探究二素养脉络随堂检测3.实验三:观察碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸的反应 探究一探究二素养脉络随堂检测问题思考:(1)Na2CO3与NaHCO3相比,溶解性、热稳定性有何不同?等质量的Na2CO3、NaHCO3固体与等浓度、等体积的足量盐酸反应时现象有何异同?提示:Na2CO3与NaHCO3相比,Na2CO3的溶解性、热稳定性均比NaHCO3的强;二者均可以与盐酸反应生成二氧化碳气体,当等质量的二者与等浓度、等体积的足量盐酸反应时,NaHCO3产生二氧化碳的速率快且多,反应更剧烈。(2)能否用澄清石灰水鉴别NaHCO3和Na2CO3溶液?

11、为什么?提示:否,二者均与澄清石灰水反应生成CaCO3沉淀。(3)Na2CO3与NaHCO3相互转化的条件如何?探究一探究二素养脉络随堂检测4.各取少量的Na2CO3、NaHCO3溶液于两支试管中,分别逐滴加入稀盐酸至过量。两溶液有什么现象?发生的反应有哪些?写出有关离子方程式。探究一探究二素养脉络随堂检测深化拓展1.Na2CO3与NaHCO3的鉴别探究一探究二素养脉络随堂检测2.除杂(括号内为杂质) 探究一探究二素养脉络随堂检测 素能应用典例2在课堂上老师出示了两瓶失去标签的Na2CO3和NaHCO3无色饱和溶液,希望班里同学提出简便的鉴别方法。该班同学踊跃提出方法,其中不合理的是 ()取等

12、量的溶液于两支试管中,加热,有气泡产生的是NaHCO3饱和溶液取等量的溶液于两支试管中,逐滴加入稀盐酸,开始就有气体放出的是NaHCO3饱和溶液取等量的溶液于两支试管中,滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀的是Na2CO3饱和溶液取等量的溶液于两支试管中,滴加Ba(OH)2溶液,生成白色沉淀的是Na2CO3饱和溶液A.B.C.D.探究一探究二素养脉络随堂检测答案:B解析:NaHCO3在溶液中时受热不分解,只有NaHCO3固体受热才分解,不合理;分别向两支试管中滴加Ba(OH)2溶液,都能出现白色沉淀,化学方程式为Na2CO3+Ba(OH)2=2NaOH+BaCO3、2NaHCO3+Ba(OH)2=

13、Na2CO3+BaCO3+2H2O,不合理。易错提醒鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液时,不能用Ca(OH)2溶液或Ba(OH)2溶液,因Na2CO3溶液和NaHCO3溶液遇Ca(OH)2溶液或Ba(OH)2溶液时都会立即产生白色沉淀,反应现象相同,故不能鉴别。探究一探究二素养脉络随堂检测变式训练2除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是()A.通入二氧化碳气体B.加入氢氧化钡溶液C.加入澄清石灰水 D.加入稀盐酸答案:A解析:除杂方法要操作简便,效果好,不引入新的杂质,保留非杂质成分。因为反应Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3可以发生,所以A项正确。探究一探究

14、二素养脉络随堂检测探究一探究二素养脉络随堂检测1.关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是()A.都是淡黄色的固体B.都是碱性氧化物C.都能和水反应形成强碱溶液D.所含氧元素化合价都是-2价答案:C解析:Na2O为白色固体,A项错误;Na2O2不是碱性氧化物,B项错误;二者均能与水反应生成NaOH,C项正确;Na2O2中氧元素化合价为-1价,D项错误。探究一探究二素养脉络随堂检测2.做焰色试验时所用的铂丝,每次用完后都要()A.用滤纸擦干净后才能使用B.用水多洗几次C.用稀盐酸洗涤,再在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同时为止D.先用稀盐酸洗涤,后用水洗涤答案:C解析:做焰色试验时所用的铂丝,每次

15、用完后都要用稀盐酸洗涤,再在外焰上灼烧至与原火焰颜色相同时为止,防止对其他物质的检验产生干扰。探究一探究二素养脉络随堂检测3.(双选) 关于Na2CO3和NaHCO3性质的有关叙述正确的是 ()A.在水中溶解度:Na2CO3NaHCO3B.热稳定性:Na2CO3NaHCO3C.与酸反应产生气体的速率:Na2CO3NaHCO3D.Na2CO3不能转化成NaHCO3,而NaHCO3能转化为Na2CO3答案:AC解析:热稳定性:NaHCO3Na2CO3,B项错误;Na2CO3能转化成NaHCO3:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,D项错误。探究一探究二素养脉络随堂检测4.写出下列反应的化学方程式。(1)Na2O2作为呼吸面具的供氧剂: 。 (2)利用加热法除去Na2CO3中的NaHCO3:。 (3)晶体Na2CO310H2O在空气中风化:。 探究一探究二素养脉络随堂检测5.右图为几种物质的转化关系,其中A为金属,B为淡黄色固体粉末,每一物质均含有A对应的元素。(1)写出下列物质的化学式:B,C,E,F。 (2)写出下列各步反应的化学方程式:CE ;CF ;FC 。 探究一探究二素养脉络随堂检测答案:(1)Na2O2Na2CO3NaOH(或NaCl)NaHCO3(2)Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3+2NaOH(或Na2CO