钠及其化合物ppt高一新授课课件.ppt

考纲要求：,1、钠的物理性质(了解)2、钠的化学性质(掌握)3、 Na2O、 Na2O2、NaOH的性质和用途(理解)4、典型金属在周期中的位置及性质的关系(掌握)5、碳酸钠、碳酸氢钠的主要性质和用途(了解)6、钠及其化合物的有关计算(掌握),钠及其重要化合物,性质,元素化合物知识体系的构建,知识结构,碱金属,（一）、钠的物理性质,钠是 色金属，具有金属光泽，质地 ，可以用刀切割，密度 ，熔点 ,是热和电的 。,银白,柔软,小,低,良导体,由于最外层电子数只有_个，所以在化学反应中易_，体现_,1,失去电子,一、钠的性质,还原性,（二）、钠的化学性质,1.与非金属反应:(如氧气、氯气、硫等),常温：,加热或点燃：,2Na + S = Na2 S（研磨易爆炸）2Na + Cl2= 2NaCl (白烟),点燃,4Na + O2 = 2Na2 O,现象：钠在空气中受热后，先熔化成闪亮的小球后剧烈燃烧产生黄色火焰，生成淡黄色固体,注意：反应物相同，反应条件不同，产物不同！,2、钠与水的反应,化学方程式：2Na2H2O = 2NaOHH2离子方程式：2Na2H2O = 2Na+ +2OH-H2实质：与水电离出的少量氢离子反应,3、钠与酸反应,2Na+2H+=2Na+H2,先与酸反应，过量的钠再与水反应问题：钠与酸反应比与水反应更激烈，极易爆炸，要特别小心!原因是什么？,交流研讨把小块金属钠分别投入CuSO4溶液、NH4Cl溶液、饱和石灰水的烧杯里的现象和反应是什么？,浮熔游，溶液浑浊,2Na+2H2O=2NaOH+H2,浮熔游，有刺激性气味气体放出,2Na+2 NH4Cl =2NaCl+H2+2NH3 ,浮熔游，有气体放出，生成蓝色沉淀,2Na+2H2O+CuSO4= Na2SO4+H2+Cu(OH)2,4、钠与盐溶液反应,实质：先与水反应生成碱，再考虑碱与盐的反应,钠与熔融盐发生置换反应,钠与水溶液反应小结：有酸酸为先，无酸水为先,（三）、钠的存在、保存、制取、用途,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。,1.钠为什么要保存在煤油中？,2.若金属钠着火如何灭火？能不能用水？,【问题探究,因为钠易与水或者空气中的氧气反应，而钠不与煤油反应，且钠的密度大于煤油的密度，所以保存在煤油中。,金属钠着火一般用砂土盖灭，不能用水灭，因为水与钠反应放热且生成易燃物H2火烧得更旺。,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）,金属钠露置在空气中的变化过程：,银白色金属钠,（一）氧化钠与过氧化钠的物理性质,二、钠的氧化物,白色固体,淡黄色固体,Na2O2,Na2O,化合价,Na2O,Na2O2,+1,-2,+1,-1,（二）过氧化钠与氧化钠的化学性质,思考：碱性氧化物有哪些重要的性质？,1、与水反应生成碱 (较活泼的)；2、与酸性氧化物反应生成相应的盐（较活泼的）3、与酸反应只生成相应的盐和水,（一）氧化钠的化学性质,请大家写出Na2O与水、与CO2 、与稀盐酸反应的化学方程式,Na2O+H2O=2NaOHNa2O+CO2=Na2CO3Na2O+2HCl=2NaCl+H2O,讨论： Na2O2 能否与水、与CO2 、与稀盐酸 反应，若反应，则生成哪些物质？,（二）Na2O2的化学性质,现象：,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，先变红后褪色,实验,2Na2O2+2H2O = 4NaOH+O2,化合价升高，失去2e-，被氧化,化合价降低，得到2e-，被还原,-1 -2 0,Na2O2既是氧化剂又是还原剂， O2 是氧化产物，NaOH是还原产物， Na2O2是强氧化剂,过氧化钠：可做漂白剂 （强氧化性漂白）,1、Na2O2与水的反应,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3 +O2,化合价升高，失去2e-，被氧化,化合价降低，得到2e-，被还原,-1 -2 0,该反应是不是离子反应？为什么？,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,应用：呼吸面具或潜艇中的供氧剂。,2、过氧化钠与二氧化碳反应,呼吸面具,3、过氧化钠与盐酸反应,思考：过氧化钠是碱性氧化物吗？,不是。因为过氧化钠与酸反应，除了生成盐和水外，还生成氧气。,2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2,氧化钠与过氧化钠的比较,小结：,过氧化物,碱性氧化物,-2 -1,常温 点燃,Na2O+H2O=2NaOH,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,Na2O+CO2=Na2CO3,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,淡黄色固体,白色固体,Na2O+2HCl=2NaCl+H2O,2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2 ,Na2O Na2O2,供氧剂、强氧化剂、漂白剂,二、钠的氧化物,供氧剂 、漂白剂,用途,2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2,Na2O+2HCl=2NaCl+H2O,与酸反应,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,Na2O+CO2=Na2CO3,与CO2反应,过氧化物(不属碱性氧化物),碱性氧化物,类别,过氧化钠,氧化钠,名称,燃烧或加热时与O2反应,常温与O2反应,生成条件,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,Na2O+H2O=2NaOH,与水反应,淡黄色固体,白色固体,颜色状态,Na2O2,Na2O,化学式,练习:向紫色石蕊试液中加过量的Na2O2粉末，振荡，正确的叙述是( ) A. 溶液仍为紫色 B. 最后溶液变为蓝色 C. 最后溶液褪色 D. 有气泡产生,CD,1Na2O2与H2O、CO2的反应2Na2O22H2O = 4NaOHO22Na2O22CO2 = 2Na2CO3O2(1)表现氧化性、还原性Na2O2与H2O、CO2反应均有O2生成，在反应中Na2O2既表现氧化性又表现还原性，H2O、CO2在此反应中既不是氧化剂，也不是还原剂,(2)物质的量的关系2 mol的Na2O2不论与H2O还是与CO2反应均生成1 mol的O2，转移2 mol电子，消耗2 mol H2O或2 mol CO2.(3)先后规律Na2O2与水蒸气、CO2混合气体反应时，Na2O2可视为首先与CO2反应生成Na2CO3，CO2反应完后，剩余的Na2O2再与水蒸气反应生成NaOH.,例11 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭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 ()ANa2CO3BNa2O2Na2CO3CNaOHNa2CO3 DNa2O2NaOHNa2CO3,基于CO2与NaOH的反应，本题在计算时可处理成先让CO2与Na2O2完全反应，若剩余Na2O2，则再与H2O反应.2 mol NaHCO3受热分解产生1 mol CO2，可以使Na2O2完全反应，故残留固体只有Na2CO3.,答案A,三、氢氧化钠,(1)、白色固体，易潮解（可用作干燥剂）,(2)、易溶于水，溶解时放热。,1、物理性质,干燥管,U形管,(3)、氢氧化钠有强烈的腐蚀性,俗名：苛性钠、火碱、烧碱,在使用氢氧化钠时必须十分小心，防止皮肤、衣服被它腐蚀,2、化学性质,(1)酸碱指示剂作用。酚酞_，石蕊_。(2)酸碱中和反应 H+OHH2O(3)与酸性氧化物反应 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O(CO2少量) CO2+NaOH=NaHCO3(CO2过量),(4)与盐溶液反应 (符合复分解反应条件，、H2O等) 如：Mg2+、Al3+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、NH4+、HCO3。,Mg2+2OH=Mg(OH)2(白色沉淀)；Al3+3OH =Al(OH)3(白色沉淀)；Al3+4OH =AlO2 +2H2O(继续滴加NaOH，沉淀消失)；Cu2+2OH =Cu(OH)2(蓝色沉淀)；Fe2+2OH =Fe(OH)2(白色沉淀灰绿色红褐色)；Fe3+3OH =Fe(OH)3 (红褐色沉淀)NH4+OH NH3+H2O(刺激性气味气体生成， NH4+的检验) ；HCO3 +OH =CO32 +H2O,(5)与某些单质反应,Cl2、Al、SiCl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2,3、NaOH的工业制备,复分解法 Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3+2NaOH(2) 电解法 2NaCl+2H2O电解2NaOH+H2+Cl2,转化,发酵剂,灭火剂,医疗上治胃酸过多,用于玻璃,肥皂,造纸,洗涤剂,用途,不反应,Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3,CO2,不反应,CO32- +Ba2+ BaCO3,BaCl2,HCO3- + Ca2+OH- = CaCO3+H2O(碱不足),CO32- + Ca2+ CaCO3,石灰水,HCO3- + OH- =CO32-+H2O,不反应,NaOH,HCO3- + H+ = CO2+H2O,CO32- + 2H+=CO2+H2O,HCl,稳定，不易分解,热稳定,较易溶于水(比Na2CO3小）,易溶于水,溶解性,细小白色晶体,白色粉末,色态,小苏打,纯碱 ,苏打,俗名,NaHCO3,Na2CO3,化学式,四、碳酸钠与碳酸氢钠,Na2CO3,NaHCO3,CO2 + H2O(H+少量),(1)固体: 加热 (2)溶液: NaOH,思考:Na2CO3溶液与盐酸反应，滴加方式不同，现象是否相同?产生CO2的量是否一定相同?,1、把Na2CO3溶液逐滴加到盐酸中，开始时盐酸相对过量,2、把盐酸逐滴加到Na2CO3溶液中，开始时Na2CO3相对过量,Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O，即开始就有CO2气体放出。,Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，进一步才有： NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2， 即开始阶段无明显现象，最后才有气体产生。,思考：如何鉴别Na2CO3和NaHCO3？,晶体受热；向溶液中加入稀CaCl2溶液;滴加少量稀盐酸；测定溶液pH,除杂：1、Na2CO3固体中混有少量NaHCO3固体，除杂的方法 是 化学方程式是2、NaHCO3溶液中混有少量Na2CO3，除去杂质的方法 是 化学方程式是,加热,2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2,通过量的CO2,Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3,1Na2CO3、NaHCO3的鉴别(1)若为固体：可利用加热法，加热能产生使澄清石灰水变浑浊的气体的固体是NaHCO3.(2)若为溶液：可利用沉淀法，加入BaCl2溶液，产生白色沉淀的是Na2CO3；也可利用气体法，滴加稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3，开始无气泡产生的是Na2CO3.,2Na2CO3、NaHCO3和盐酸的反应Na2CO3溶液和稀盐酸为分步反应：Na2CO3HCl = NaHCO3NaCl，NaHCO3HCl = NaClH2OCO2.NaHCO3溶液与稀盐酸反应的化学方程式为：NaHCO3HCl = NaClCO2H2O.,(1)放出CO2的速率NaHCO3溶液与盐酸反应放出CO2的速率快(2)Na2CO3溶液与盐酸互滴的现象向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，开始无气泡产生，而向盐酸中滴加Na2CO3溶液开始就有气泡产生,(3)CO2生成量的比较等物质的量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的盐酸反应，产生的CO2相等等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的酸反应，NaHCO3产生的CO2多等量的盐酸与足量的Na2CO3、NaHCO3分别反应，NaHCO3产生的CO2多一定量的NaHCO3受热分解产生CO2的量与受热分解后的残留物与酸反应产生的CO2量相等,例2(2009全国卷)下列叙述中正确的是 ()A向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO3饱和溶液，又有CaCO3沉淀生成B向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为12C等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积相同D向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3结晶析出,答案D,名师精析向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，仅生成NaHCO3，无CO2气体放出，B错误；等质量的NaHCO3和Na2CO3，其中NaHCO3的物质的量多，与足量盐酸反应时，放出的CO2多，C错误；D项发生的反应为：Na2CO3CO2H2O = 2NaHCO3，由于NaHCO3的溶解性较小，反应后溶液中有晶体析出，正确,3为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是 ()ANa2CO3粉末(NaHCO3)，加热BNaHCO3溶液(Na2CO3)，应通入过量的CO2气体CNa2O2粉末(Na2O)，将混合物在空气中加热DNa2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤,.,解析：A项，NaHCO3受热分解生成Na2CO3，从而除去杂质；B项，Na2CO3与CO2、H2O反应生成NaHCO3；C项，Na2O与O2反应可生成Na2O2；D项，Na2SO4与Ba(OH)2反应，生成NaOH，又引入新的杂质,答案：D,答案：A,知识脉络,Na,NaCl,NaOH,Na2O,Na2O2,Na2CO3,NaHCO3,Cl2,电解,五、碱金属,1、性质的递变规律 (1)原子半径 (2)熔沸点(解释？) (3)密度(锂是密度最_的一种金属) (4)金属性(解释？),小,2、化学通性,(1)与水反应(2)与非金属反应(3)不能在溶液中相互置换(原因？),3、保存方法,锂保存在_中，钠、钾保存在_中。,石蜡,煤油,4、焰色反应1）概念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，属于 变化，属于元素的性质,物理,3）常见元素的焰色钠元素： ；钾元素： (透过 观察)4）焰色系指_的焰色，属_变化。,黄色,紫色,蓝色钴玻璃,元素,物理,对化学实验的考查有两大趋势：一是将经典装置及反应原理进行适当调整，设计新的实验问题二是探究性实验与研究性实验的整合；Na2O2与H2O、CO2的反应是很好的设计探究性实验的素材，主要探究产物的生成与检验,例探究式课堂教学由于注重知识的形成过程而很好地体现了新课改的理念某班在学习“过氧化钠的性质”时，该班同学进行了以下两个实验：,(1)提出问题实验一的CO2能灭火，实验二的CO2为何能“点火”？(2)假设与猜想Na2O2与CO2发生了反应，可能有Na2CO3生成；棉花燃烧，说明该反应放热，使温度达到了棉花的着火点；剧烈燃烧，反应中可能有_生成,(3)设计并进行实验，观察、解释和结论请你帮助他们完成下表：,(4)类比推理Na2O2与H2O反应后应该有NaOH和O2生成则向包有Na2O2的棉花上滴两滴水，棉花也应剧烈燃烧；向生成的溶液中滴入酚酞应该变红色(5)实验与解释向小烧杯(底部垫沙)中包有Na2O2的脱脂棉上滴两滴水，发现有气泡产生，杯底发热，但棉花没有燃烧，其原因可能是_；,向杯中的溶液滴入酚酞，溶液变红色，振荡后红色消失，其原因可能是_.(6)联想与启示保存Na2O2的注意事项为：_.,答案(2)氧气(或O2)(3)：Na2O2过量(或CO2不足)，瓶中CO2少O2多，Na2O2部分发生反应：该反应为放热反应：澄清石灰水澄清石灰水变浑浊(5)Na2O2部分变质或滴入的水太少生成的NaOH使酚酞变红色，但Na2O2有强氧化性，能将酚酞氧化而褪色(6)要用塑料袋(或塑料桶)密封存放在干燥的阴暗处，远离可燃物,（2006年全国理综I、28）.（15分）,在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化纳作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品、用上图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。（1）A是制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式： 。（2）填写表中空格：（请在答题卡上填空）,(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式： 。(4)试管F中收集满气体后，下一步实验操作是： 。,除去CO2气体中混入的HCl,过氧化钠,与CO2和水气反应，产生O2,氢氧化钠溶液,吸收未反应的CO2气体,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2,（4）把E中的导管移出水面，关闭分液漏斗活塞，用拇指堵住试管口，取出试管，立即把带火星的木条伸入试管口内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气。,C,1、某种H2和CO的混合气体，其密度为相同条件下O2密度的 1/2，将3.2g这种混合气充入一盛有足量Na2O2的密闭容器 中，再通入过量O2，并用电火花点燃使其充分反应，最后容器 中固体的质量增加了（ ） A、3.2g B、 4.4g C、5 .2g D、6 .4g2、200时，11.6g由CO2和H2O组成的混合气体与足量Na2O2 充分反应后，固体质量增加了3.6g，则原混合气体的平均相对 分子质量为（ ） A、5.8 B、11.6 C、23.2 D、46.4,A,C,练习:,4.下图表示往某Na2CO3溶液滴入稀盐酸产生CO2的过程（1）写出a点以前发生反应的离子方程式（2）写出a点到b点发生反应的离子方程式（3）若某Na2CO3溶液中含m molNa2CO3，滴入一定量的稀盐酸，恰好使溶液中Cl-和HCO3-的物质的量之比为2:1，则滴入的稀盐酸中HCl的物质的量等于 mol（用m表示）,CO32-+H+=HCO3-,HCO3-+H+=H2O+CO2,