学案7钠及其化合物(教师版)

集全国化学资料精华，按“四套教材（旧人教版、新课标人教版、苏教版、鲁科版）目录、知识体系”编排。资源丰富，更新及时。欢迎上传下载。第1页学案7:钠及其重要化合物一、钠的性质、保存及用途1、钠的物理性质颜色硬度密度熔点导电导热性银白色小ρ水ρρ煤油低良好2、钠的化学性质（1）钠与非金属反应4Na+2O2==2Na2O（现象：表面逐渐变暗，失去金属光泽）2Na+O2Na2O2（现象：熔、剧烈燃烧、黄色火焰、淡黄色固体）2Na+Cl2==2NaCl（现象：剧烈燃烧，产生白烟）2Na+SNa2S（现象：爆炸）（2）钠与水反应化：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，离：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑现象：“浮”、“熔”、“游”、“响”、“红”（3）钠与有机物反应：如Na与C2H5OH：2Na+2C2H5OH=2C2H5ONa+H2↑现象：“沉”、“不熔”、“不游”、“不响”、“更红”（4）钠与酸溶液的反应2Na+2HCl==2NaCl+H2↑【思考】试比较钠与水、乙醇、乙酸、苯酚反应的剧烈程度？乙酸苯酚水乙醇【说明】过量的钠投入酸溶液中，先与酸反应反应，酸反应完后再与水反应（5）钠与盐反应①与盐溶液反应钠与硫酸铜溶液：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+2H2O钠与氯化铵溶液：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，2NaOH+2NH4Cl=2NaCl+2NH3↑+2H2O钠与氯化铁溶液：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl②与熔融盐反应钠与TiCl4：4Na+TiCl44NaCl+Ti【注意】①钠投入盐溶液中先与水反应生成碱，在考虑碱与盐的反应②钠不能从盐溶液中置换出金属（填“能”或“不能”），但钠可以从熔融盐中置换出较不活泼的金属3、钠的保存：煤油或石蜡油中4、钠的取用：取（镊子）、吸（滤纸）、放（玻璃片）、切、返（剩余钠返回原试剂瓶）集全国化学资料精华，按“四套教材（旧人教版、新课标人教版、苏教版、鲁科版）目录、知识体系”编排。资源丰富，更新及时。欢迎上传下载。第2页5、钠的用途：①工业上用钠作强还原剂，用于冶炼金属，如Ti②Na—K合金（液态）用作原子（或快中子）反应堆的导热剂③在电光源上，用钠制钠光灯，因为黄光透雾能力强【思考】①综合钠的性质，金属钠着火时，可用来灭火的物质是（C）A.煤油B.泡沫灭火剂C.沙子D.水②钠能否保存在汽油或CCl4中？不能，汽油易挥发；钠浮在CCl4上，不能隔绝空气和水③金属钠露置在空气中会发生什么样的变化，最终生成什么物质？④用金属钠制取Na2O，通常采用下列方法：2NaNO3+6Na=4Na2O+N2↑。试说明不采用钠在氧气中燃烧而用此法制取的原因？加热生成Na2O2，N2用作保护气体二、钠的氧化物1、氧化钠、过氧化钠的性质比较化学式Na2ONa2O2色、态白色固体淡黄色固体电子式氧元素化合价-2-1稳定性不稳定，2Na2O+O2=2Na2O2稳定与水反应Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑与CO2反应Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑与酸反应（HCl）Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑是否为碱性氧化物是不是主要用途强氧化剂、供氧剂、消毒剂、漂白剂2、过氧化钠的强氧化性Na2O2SO2或SO32-H2S或S2-FeCl2溶液品红溶液酚酞溶液SO42-，如Na2O2+SO2=Na2SO4淡黄色浑浊（S）Fe3+褪色先变红，若Na2O2过量则后褪色集全国化学资料精华，按“四套教材（旧人教版、新课标人教版、苏教版、鲁科版）目录、知识体系”编排。资源丰富，更新及时。欢迎上传下载。第3页【例1】某溶液中HCO3-,C032-,S032-,Na+,NO3-五种离子。若向其中加入Na202，则充反反应后溶液中离子浓度保持不变的是(溶液体积变化忽略不计)（D）A.C032-、NO3-、Na+B.C032-、NO3-C.S032--、NO3-D.NO3-3、过氧化钠与水、CO2反应规律及计算规律化：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑无论是CO2、H2O(g)中的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na202后：（1）物质的量的关系：生成的n(O2)等于参加反应的n(CO2)、n[H2O(g)]的1/2（2）气体的体积关系：气体体积的减少量△V(减)等于参加反应的V(CO2)、V[H2O(g)]的1/2，同时等于生成的V(O2)（3）电子转移的关系：2Na2O2~2e-~O2（4）固体质量的关系：相当于固体（Na2O2）只吸收了“CO2中的CO”和“H2O(g)中的H2”；可以有以下关系式:△m(增重)=m(CO)+m(H2)=28g/moln(CO2)+2g/moln(H2)【例1】200℃时，11.6克CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na202充分反应后，反应后固体的质量增加了3.6克，则原混合气体的平均相对分子质量为（C）A、5.8B、11.6C、23.2D、46.4【解析】方法一：设CO2和H2O(g)的物质的量分别为n1、n2，则44n1+18n2=11.6求得n1=0.1mol，n2=0.4mol28n1+2n2=3.6故原混合气体的平均相对分子质量为11.6/0.5=23.2方法二：由题知原混合气体的平均相对分子质量一定大于18小于44，故只能选C【例2】一定温度下，mg下列物质在足量的氧气中充分燃烧后，产物与足量的过氧化钠充分反应后，产物与足量的过氧化钠充分反应，过氧化钠增加了ng,下列所给几组物质中，满足n=m的是①②③④⑥，nm的是⑤①H2②CO③H2和CO的混合物④HCHO⑤CH3CHO⑥CH3COOH【小结】凡分子组成符合(CO)n·(H2O)m的物质，Wg该物质在足足量量O2中完全燃烧，将其产物（CO2和“水蒸气”）通过足足量量Na2O2后，Na2O2固体增重必为Wg（5）反应先后顺序关系：一定量的Na202与CO2和H2O(g)的混合物反应时，可看作先与CO2反应，再与H2O(g)反应【例3】1molNa202与2molNaHCO3固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气集全国化学资料精华，按“四套教材（旧人教版、新课标人教版、苏教版、鲁科版）目录、知识体系”编排。资源丰富，更新及时。欢迎上传下载。第4页体物质后冷却，残留的固体物质是（A）A、Na2CO3B、Na202、Na2CO3C、NaOH、Na2CO3D、NaOH、Na2CO3、Na202三、钠的化合物1、Na2CO3和NaHCO3的性质比较化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱小苏打色、态白色固体白色固体水溶性及大小比较易溶于水可溶于水S(Na2CO3)S(NaHCO3)溶液碱性强弱Na2CO3NaHCO3与盐酸反应及速率快慢比较Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑速率：NaHCO3Na2CO3逐滴加入盐酸的现象及方程式先无气泡，后有气泡Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaClNaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑立即产生气泡NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑与苯酚反应Na2CO3+C6H5OH→C6H5ONa+NaHCO3与NaOH反应NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O与Ca(OH)2溶液反应及现象Ca(OH)2少量：Ca(OH)2+2NaHCO3=CaCO3↓+Na2CO3+2H2OCa(OH)2过量：Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+NaOH+H2O现象：Ca(OH)2过量或少量，均有白↓与CaCl2溶液Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl与Al2(SO4)3溶液2Al3++3CO32-+3H2O=2Al(OH)3↓+3CO2↑Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑热稳定性稳定不稳定：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑用途化工原料、洗涤剂食品发酵、治疗胃酸、泡沫灭火剂相互转化Na2CO3NaHCO3集全国化学资料精华，按“四套教材（旧人教版、新课标人教版、苏教版、鲁科版）目录、知识体系”编排。资源丰富，更新及时。欢迎上传下载。第5页【思考1】不用任何试剂能否区别Na2CO3和盐酸？能，若将试剂1逐滴加入试剂2中，开始无气泡产生，后来有气泡产生，则试剂1为盐酸，试剂2为Na2CO3若将试剂1逐滴加入试剂2中，立即产生气泡，则试剂1为Na2CO3，试剂2为盐酸【思考2】利用澄清石灰水能否鉴别Na2CO3和NaHCO3？常见的鉴别方法有哪些？不能；方法一：逐滴加入盐酸立即产生气泡的是NaHCO3，先无气泡，后有气泡的是Na2CO3；方法二：加热，将产生的气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则为NaHCO3方法三：加CaCl2溶液，产生沉淀的为Na2CO3，不产生沉淀的是NaHCO3方法四：测同温度下、同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液的pH值，pH值大的为Na2CO3学案8：钠的化合物及碱金属元素三、钠的化合物2、NaOH（1）物理性质：俗名：火碱、烧碱、苛性钠，色态：白色固体，易吸收空气中的水而潮解，易溶于水，且溶解时放出大量热，水溶液有涩味，有强的腐蚀性（2）化学性质①与酸碱指示剂作用：遇石蕊变蓝，遇酚酞变红②与单质反应（与Cl2、Si、Al等）Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2③与酸反应（与HCl等）：NaOH+HCl=NaCl+H2O④、与酸酐反应（与CO2、SO2、SiO2、Al2O3、(CH3CO)2O等）2NaOH+CO2(少量)=Na2CO3+H2O，NaOH+CO2(过量)=NaHCO32NaOH+SiO2=Na2SiO3+H2O，Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O2NaOH+(CH3CO)2O=2CH3COONa+H2O⑤、与两性氢氧化物反应：NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O⑥、与某些盐反应：2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4，NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O⑦、提供碱性环境集全国化学资料精华，按“四套教材（旧人教版、新课标人教版、苏教版、鲁科版）目录、知识体系”编排。资源丰富，更新及时。欢迎上传下载。第6页卤代烃的水解，酯的水解等3、NaCl：典型的离子晶体，纯净的NaCl不潮解，粗盐中因含CaCl2、MgCl2等杂质，吸收空气中的水分而潮解。食盐在生活和医疗上有重要用途，如日常生活中用于菜肴调味，腌制鱼、肉等，医用生理盐水即0.9%的NaCl溶液，此外，食盐还是重要的防腐剂四、焰色反应1、概念：很多金属单质及其化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。属于物理变化变化，属于元素的性质。2、焰色反应的原理：金属元素的原子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时产生的光谱3、实验步骤：“烧”、“蘸”、“烧”、“观”、“洗”4、实验用品：酒精灯、铂丝（或光洁无锈的铁丝）、待测样品、稀盐酸等5、现象钠元素：黄色，钾元素：紫色（透过蓝色钴玻璃，作用：滤去黄