钠及其化合物.ppt

钠及其化合物•一、钠的物理性质钠.MPG•钠是一种银白色的金属（有金属光泽），质软。•【小结】取用金属钠时应注意：•①钠的取用－－镊子（不能用手接触）；•②煤油要用滤纸吸干；•③切割在玻璃片上进行，应切除表面的氧化物；•④实验中剩余的钠必须放回原瓶。•【问题】实验室从试剂瓶取用金属钠时，都用到了哪些仪器和用品？•【问题1】根据钠离子的形成过程，你认为金属钠在化学反应中，作为氧化剂还是还原剂？它在反应中体现氧化性还是还原性？•答：作为还原剂，体现还原性。•【问题2】金属钠是活泼的金属还是不活泼的金属？•答：活泼性很强的金属。•二、钠的化学性质钠与氧气的反应.DAT•1、钠与氧气的反应•【问题1】用小刀切开的钠表面，可以看到钠呈银白色，有金属光泽。过一会儿，钠表明变暗了，这是什么原因？•答：在常温下与金属钠反应生产了氧化钠，从而使其失去了光泽。•【问题2】请写出上述反应的化学方程式，指出纯净的氧化钠是什么颜色的？•答：4Na+O2=2Na2O，氧化钠呈白色。•【问题3】把一小块钠放在蒸发皿上加热。可以观察到什么实验现象？过氧化钠的生成.DAT•答：钠在空气中燃烧时，发出黄色的火焰，并生成淡黄色的固体。•【问题4】淡黄色的固体是什么？请写出反应的化学方程式。•答：过氧化钠，2Na+O2Na2O2点燃•【问题5】你还学过金属钠能与哪些非金属单质反应？请分别写出相关的化学方程式。•2、与氯气反应：2Na+Cl22NaCl•3、与单质硫反应：2Na+S=Na2S•4、钠与水的反应：2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑•【实验现象和结论】•①浮：钠浮在水面上。•（说明钠比水轻）•②熔：钠熔成闪亮的小球。•（说明该反应为放热反应，且钠熔点比水的沸点低）•③游、响：小球四处游动，并发出嘶嘶的响声，小球逐渐变小，最后消失。•（说明有气体放出，推动小球四处游动，且反应剧烈）•④红：溶液变红色。•（说明生成了NaOH）点燃实验法理论法得失电子守恒Na+H2O→NaOH+O2失电子，化合价升高，还原剂失电子，化合价升高，还原剂2Na+2H2O=2NaOH+H2•【问题】刚才大家看到，金属钠是从煤油中拿出来的，你认为金属钠的密度比煤油大还是小？•答：大！•【金属钠的保存方法】实验室中少量钠常保存在煤油中。•【原因】由于钠的密度比煤油大，钠沉在煤油下面，可将钠与氧气、二氧化碳和水等隔绝，防止钠因氧化而变质。•【钠的物理性质】•钠是一种银白色的金属（有金属光泽），质软。钠的密度比水小，但比煤油大。钠的熔点比水的沸点低。•【问题】你认为金属钠能保存在四氯化碳中吗？为什么？•答：不能！因为钠的密度小于四氯化碳，钠会浮在其表面。•【问题讨论】•1、钠着火时，能否用水扑灭？为什么？•答：不能，因为钠可与水反应生成易燃的氢气，会增强火势，且可能引起爆炸。•【注意】钠等活泼金属着火时一般采用沙子来扑灭。•2.能否用手直接取用钠？为什么？•答：不能，因为手上有汗液，钠与水反应生成对皮肤有腐蚀性的强碱氢氧化钠。同时，该反应是一个放热反应，反应放出的热量也会灼伤皮肤。•3.请写出金属钠与硫酸溶液反应的化学方程式。•答：2Na+H2SO4=H2↑+Na2SO4。•【注意】钠与水反应的实质是钠与H＋作用，因为酸可以产生大量的H＋，Na就可以直接与酸反应。由于酸溶液中的H＋浓度比水中大，金属钠与酸反应更加剧烈。钠能否将铜从其盐溶液中置换出来Na和CuSO4的反应能,2Na+CuSO4=Cu+NaSO4不能，有怎样的现象？提出问题提出假设实验结论现象钠浮在液面上，四处游动、熔成小球，最后消失，同时发出“嘶嘶”的响声，并生成蓝色沉淀。X钠不能将铜从其盐溶液中置换出来•【小结】•①在考虑钠和盐溶液反应的问题时，要先考虑钠与水反应生成NaOH，再考虑生成的NaOH能否和溶液中的溶质反应。•②在分析钠与酸、碱、盐溶液反应的计算时，生成氢气的量都按照钠的量进行计算。•【问题】钠还有什么化学性质？•5.钠与某些金属氯化物反应•TiCl4+4NaTi+4NaCl•【问题】物质的性质决定其存在形式和用途，那么钠怎样存在于自然界中？又有哪些用途呢？请结合钠的性质及教材P50相关内容，思考这一问题。•二、钠的存在和用途•1.钠的存在•【问题1】自然界里的元素有几种存在形态？怎么判断？•答：自然界里的元素有两种存在形态：即游离态和化合态。以单质形态存在为游离态；以化合物形态存在，为化合态。•【问题2】钠以什么形态存在于自然界？为什么？•答：只有化合态。因为钠的化学性质很活泼，所以它在自然界中不能以游离态存在。•【问题3】自然界中的钠主要存在于哪些物质中？•答：主要存在于氯化钠中。另外，也以硫酸钠、碳酸钠、硝酸钠等形式存在。即金属钠主要以盐的形式存在。•2.钠的用途钠的用途制Na2O2冶炼某些贵金属高压钠灯原子（或快中子）反应堆热交换剂Na、K合金为液体且导热性能好黄光射程远，透雾力强能与氧气反应钠有强还原性性质决定用途•【问题】工业上采取什么方法制取金属钠？请写出反应的化学方程式。答：工业上用电解熔融氯化钠的方法制取金属钠。反应的化学方程式为：2NaCl22Na+Cl2↑电解•【补充练习1】将一小块金属钠投入到氯化铵溶液中，产生的气体是（）•（A）氧气和氢气（B）只有氢气•（C）只有氨气（D）氢气和氨气•【补充练习2】将一小块金属钠投入下列物质的溶液中，既能放出气体，又有白色沉淀生成的是（）•（A）BaCl2（B）MgCl2•（C）FeCl3（D）NaHCO3•【补充练习1】将一小块金属钠投入到氯化铵溶液中，产生的气体是（D）•（A）氧气和氢气（B）只有氢气•（C）只有氨气（D）氢气和氨气•【补充练习2】将一小块金属钠投入下列物质的溶液中，既能放出气体，又有白色沉淀生成的是（B）•（A）BaCl2（B）MgCl2•（C）FeCl3（D）NaHCO3碳酸钠的性质与应用•一、碳酸钠的性质•（一）物理性质：•碳酸钠为白色粉末，易溶于水。（碳酸钠俗称纯碱或苏打）•（二）化学性质•1.可与某些碱（如Ca(OH)2）反应：•Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH•2.可与某些盐反应（如CaCl2）：•CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓•【问题】任何碱或盐都能与碳酸钠反应吗？若反应必须符合什么条件呢？•答：不！必须符合复分解反应的条件，应该有沉淀生成。•3.可与某些酸反应（如盐酸）：碳酸钠与碳酸氢钠跟盐酸的反应.MPG•Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O•【问题】是不是所有酸都与碳酸钠反应呢？必须符合什么条件？•答：不是！需酸性比碳酸强的酸。•【实验探究】①向盛有碳酸钠溶液的试管中逐滴加入盐酸；②向盛有盐酸的试管中逐滴加入碳酸钠溶液。•【实验现象】①开始时没有明显现象，滴加入一定量盐酸后才有气泡产生；②一滴入碳酸钠溶液便有气泡产生。•【结论】实际上反应分两步进行，即：•①Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl•②NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O。•【问题】请回答下列问题：•（1）有两瓶失去标签的溶液，已知原来一瓶为稀盐酸、另一瓶为碳酸钠溶液，不用其他实际，只给你试管和胶头滴管，你能将它们鉴别出来吗？如何鉴别？（请写出实验步骤、实验现象和结论）。•答：向试管中加入少量其中的一种待测试样，然后逐滴加入另一试样。若一开始就有气泡产生，说明试管中的试样为盐酸，滴入的为碳酸钠溶液。若一开始没有明显现象，滴入一定量另一试样后才有气泡产生，说明试管中液体为碳酸钠溶液，滴入的为盐酸。•【问题】请写出用pH试纸测定碳酸钠溶液的pH的操作，测得碳酸钠溶液的pH大于7还是小于7？说明碳酸钠溶液呈酸性还是碱性？•答：把一小块pH试纸放在表面皿（或玻璃片）上，用蘸有待测液的玻璃棒点试纸中部，待试纸变色后，与标准比色卡比较，即可确定溶液的pH。碳酸钠溶液的pH＜7，呈碱性。•4.碳酸钠溶液呈碱性。（可利用这一性质除油污）•【问题】初中大家曾经作过一个实验：•①向装有澄清石灰水的溶液中通入适量二氧化碳气体；•②继续向悬浊液中通入二氧化碳；•③加热所得澄清液体。请描述各步的实验现象，并完成化学方程式。•答：①澄清石灰水变浑浊：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；•②悬浊液又变澄清：CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2；•③澄清液有变浑浊：•Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2O。•【练习】向碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体，会发生类似上述②的反应，请写出反应的化学方程式。•答：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3△•【问题】请叙述碳酸氢钠的物理性质•二、碳酸氢钠的性质•（一）物理性质：白色晶体，易溶于水，俗称小苏打。•【注意】相同温度下，溶解度：碳酸钠＞碳酸氢钠。•（二）化学性质•1.碳酸氢钠的水溶液显碱性。•【注意】物质的量浓度相同时，碳酸钠溶液的pH＞碳酸氢钠溶液的pH。•2.受热分解•2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O•【注意】①碳酸氢钙较碳酸氢钠更易分解，即碳酸氢钠分解所需温度较碳酸氢钙要高，碳酸氢钠溶液受热不分解，而碳酸氢钙溶液受热也分解。•②碳酸钠对热稳定，即使加热熔化也不分解，而碳酸钙高温时可分解。△•3.可与某些酸反应。•NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O•【注意】碳酸氢钠在相同的条件下与酸反应生成气体的速率比碳酸钠快。•【问题】你认为：NaHCO3能与NaOH溶液反应吗？若能请写出反应的化学方程式。•3.可与某些酸反应。•NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O•【注意】碳酸氢钠在相同的条件下与酸反应生成气体的速率比碳酸钠快。•【问题】你认为：NaHCO3能与NaOH溶液反应吗？若能请写出反应的化学方程式。•4.可与某些碱反应NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O•【问题】根据碳酸氢钠与碳酸钠的化学性质，请总结出，两者相互转化的方法。•【问题】根据碳酸氢钠与碳酸钠的化学性质，请总结出，两者相互转化的方法。•三、碳酸钠与碳酸氢钠的相互转化Na2CO3NaHCO3CO2＋H2O①加热②适量NaOH•Na2CO3：制玻璃、制肥皂、造纸、纺织、石油、合成洗涤剂等方面有广泛应用。•NaHCO3：发酵粉、治疗胃酸过多的药品等。•三、侯氏制碱法•原理：NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl。2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O△•【练习】常温下，NH3和CO2在水中的溶解度分别为：1∶700和1∶1。候氏制碱法的步骤如下：•请回答下列问题：•（1）写出①、②两步的总化学方程式。•（2）由上反应可知，溶解度NaHCO3比NaCl（填：大或小）。•（3）操作①、②的试剂颠倒（填：能或不能），原因是。•（4）操作③的名称为，若在实验室进行此操作，所需的玻璃仪器有。•（5）请写出步骤④的化学方程式。氨水的饱和NaCl溶液悬浊液CO2②通足量饱和NaCl溶液①通足量NH3液体碳酸氢钠晶体纯碱③④镁的提取及应用•一、镁在自然界中的存在形式：主要以化合态形式存在•二、金属镁的提取•【练习】下图为从海水中提取镁的流程图，请写出工业上提取镁的过程中，①～⑤的化学方程式。•三、镁的性质•1.物理性质：银白色的金属，密度较小，熔点较低，硬度较小。•2.化学性质（具有较强的还原性）•【问题1】在没有将镁条擦净之前，镁条是什么颜色的？•答：灰黑色！•【问题2】这是镁本身的颜色吗？若不是，你人为为什么镁条会变为黑色？•答：不是。镁条是银白色的，变为黑色是因为镁被空气中的氧气氧化所致。•（1）镁与非金属反应•【练习】请写出镁条分别在氧气、氯气、氮气中燃烧的化学方程式。•（2）镁与CO2反应镁与二氧化碳的反应.MPG•【实验现象】•①镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光；•②燃烧过程伴有白烟，生成白色粉末，在瓶的内壁还有黑色的固体附着。•【问题】你人为反应生成的白色粉末和黑色固体是什么？请写出反应的化学方程式。•（3）镁与水反应•【实验现象】镁粉在冷水中没有明显现象，加热后，有气泡产生，而且无色酚