《钠及其化合物》课件.ppt

钠及其化合物,交流研讨,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？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,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,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(Na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。,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,离子键,离子键 非极性键,2:1,1:1,一.钠的两种氧化物比较,Na+2-Na+,Na+2-Na+,2:1,2:1,钠的化合物,碱性氧化物,过氧化物(不属碱性氧化物),白色固体,淡黄色固体,Na2O+H2O=2NaOH,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,Na2O+2HCl=2NaCl+H2O,2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2+2H2O,Na2O+CO2=Na2CO3,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,颜 色,1.Na2O2+SO2=Na2SO4 2.Na2O2+6FeCl2+6H2O=2FeCl3+4Fe(OH)3+6NaCl 3.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:,氧化性为主,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.2.1g B.3.6 g C.7.2 g D.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.Na2CO3 B.Na2O2 Na2CO3 C.NaOH Na2CO3 D.Na2O2 NaOH Na2CO3,例创新方案P26例2,P25尝试应用3,A,【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)Na2O2 Na2O Na2CO3 NaCl A.B.C.=D.=答案：C,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,2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2不稳定 180完全分解,CO32-+2H+=CO2+H2O,HCO3-+H+=CO2+H2O,HCO3-+OH-=CO32-+H2O,CO32-+Ca2+=CaCO3,Na2CO3,NaHCO3,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,【思考】通过滴加酚酞的对比实验,能说明一个什么问题?,NaHCO3溶液中混有Na2CO3,通入过量的CO2气体 Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3,Na2CO3和NaHCO3混合物的分离,Na2CO3固体粉末中混有NaHCO3,用加热法。2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2,Na2CO3溶液中混有NaHCO3,滴加适量NaOH溶液 NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O,小结,鉴别Na2CO3和NaHCO3?,晶体受热;向溶液中加入CaCl2或BaCl2滴加少量稀盐酸;测定溶液pH,例创新方案P28例1.2,尝试应用1.2,Na2CO3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NaOH,1.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:(SO2 CO2 SiO2 SO3 P2O5)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+H2O NaOH+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+H2O Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O(6)与盐发生复分解反应 NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3 H2O MgCl2+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+NaCl Cl7H35COOCH2 C17H35COOCH+3NaOH3C17H35COONa Cl7H35COOCH2 CH2OH+CHOH CH2OH,【例】取等量的两小块钠,将其中一份直接投入水中,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】Na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。Na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,【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（Na2CO310H2O）（Na2CO3）,Na,Na2O,NaOH,Na2CO3,NaCl,【总结】钠及其化合物之间的相互转化关系,O2,CO2,H2O,O2 点燃,CO2,Ca(OH)2,CO2(少量),NaOH或加热,CO2过量,HCl,HCl,Cl2点燃,Na2O2,NaHCO3,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,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,都是 1,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,还原性,金属性,单质熔沸点,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,Li,Na,K,Rb,Cs,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,最高价氧化物对应的水化物,（1）相似性:化学式都为ROH,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,例创新方案P29例3,P28尝试应用3.4,1.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.Na B.Li C.K D.Cs 2.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：Rb2CO3RbHCO3 D.铷的熔、沸点比钠高3.下列碱金属阳离子中,氧化性最强的是（）A.K+B.Na+C.Rb+D.Cs+,B,D,B,AB,习 题,B,4.焰色反应是指（）A.可烧性物质在燃烧时,其火焰所呈现颜色 B.所有的元素在灼烧时,其火焰所呈现的颜色 C.部分金属或其化合物在无色火焰上灼烧时,其火焰所呈现的特殊颜色 D.物质的一种化学性质 5.通常用饱和碳酸氢钠溶液来除去混在二氧化碳中的少量的HCl气体,其反应的离子方程式为;不能用氢氧化钠溶液的原因是(离子方程式);也不能用饱和碳酸钠溶液的原因是(用离子方程式表示)。,C,H+HCO3-=H2O+CO2,CO2+2OH-=CO23-+H2O,CO23-+CO2+H2O=2HCO3-,