2015-2016学年高一化学人教版必修1学案3.2.1钠的重要化合物

1第二节几种重要的金属化合物第1课时钠的重要化合物[学习目标定位]1.会比较氧化钠与过氧化钠、碳酸钠与碳酸氢钠性质的相同点和不同点，熟悉它们的应用。2.根据焰色反应鉴别K＋、Na＋等。1．回答下列问题：(1)根据物质的分类方法，氧化物按组成可分为________________、________________，按性质可分为________________、________________等。(2)以氧化钙为例，用化学方程式表示碱性氧化物所具有的性质：①；②；③。2．钠是一种____________的金属，________下即与水、氧气等物质发生反应，所以在自然界中不能以________态存在，只能以________态存在，如海水中存在的________等。钠在常温下即与空气中的氧气反应生成白色的氧化钠(Na2O)固体，而在加热点燃条件下生成的是____________的过氧化钠(Na2O2)固体。在氧化钠中氧元素的化合价为________，而在过氧化钠中氧元素的化合价为________。知识点一氧化钠和过氧化钠[探究活动]1．氧化钠是一种碱性氧化物，能与水、酸、酸性氧化物等发生反应。请写出下列反应的化学方程式或离子方程式：(1)氧化钠与水反应______________________________________________________，(2)氧化钠溶于盐酸______________________________________________________，(3)氧化钠与CO2反应_____________________________________________________。2．实验探究(1)把水滴入盛有少量Na2O2固体的试管中，立即把带火星的木条放在试管口，现象________________；用手轻摸试管外壁，感觉______________，说明反应______________；向试管溶液中滴入酚酞溶液，现象__________________。实验结论：____________________________________________________________。(2)写出过氧化钠与水反应的化学方程式________________________(标出电子转移的方向和数目)；氧化剂是________，还原剂是________；被氧化的元素是________，被还原的元素是________。3．氧化钠、过氧化钠都能与水反应生成氢氧化钠，其不同点是________。二者与二氧化碳反应具有类似的规律，试写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式__________。[归纳总结]2氧化钠与过氧化钠的比较名称氧化钠过氧化钠化学式氧的化合价颜色状态氧化物类别化学性质相同点都能与H2O反应生成NaOH，都能与CO2反应生成Na2CO3不同点Na2O2与H2O、CO2反应有O2产生，具有强氧化性，而Na2O不具有此强氧化性知识点二碳酸钠和碳酸氢钠[探究活动]1．碳酸钠、碳酸氢钠的水溶性及酸碱性探究(1)按表中要求完成各步实验，将其实验现象填入下表：实验操作取1gNa2CO3取1gNaHCO3分别加1mL水振荡，用手摸试管底部分别加10mL水振荡分别滴加1～2滴酚酞试液(2)实验结论：①碳酸钠易与水结合形成晶体，并放出热量。②水溶性：__________________________________，溶解度大小比较：________________。③水溶液酸碱性：________________________________________________。2．碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸的反应(1)按上图要求完成实验：在两支试管中分别加入3mL稀盐酸，将两个各装有少量等质量的Na2CO3、NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管口。将气球内的Na2CO3和NaHCO3同时倒入试管中。观察到的实验现象是________________________________________。(2)实验结论：__________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)碳酸钠与盐酸反应的化学方程式是____________________________，离子方程式是____________________________________________；碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式是______________________________________________，离子方程式是_______________。3．碳酸钠、碳酸氢钠的热稳定性(1)如图所示实验为“套管实验”，小试管内塞有沾有白色无水硫酸铜粉末的棉花球。点燃酒精灯加热，能观察到的实验现象是___________________。(2)实验结论：Na2CO3受热不分解；NaHCO3受热易分解，生成物中含有3________________。由此可知，Na2CO3的热稳定性比NaHCO3________。(3)鉴别Na2CO3和NaHCO3两种固体的方法是______，有关的化学方程式是________________________________________________________________________________________________。[归纳总结]Na2CO3和NaHCO3的性质比较碳酸钠(Na2CO3)碳酸氢钠(NaHCO3)俗名及类别纯碱或苏打，正盐小苏打，酸式盐物理性质白色粉末，易溶于水(Na2CO3·10H2O在空气中易失水)细小白色晶体，能溶于水，溶解度比Na2CO3小与酸反应Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑与碱反应Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOHNaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O热稳定性稳定(850℃才开始分解)受热易分解生成Na2CO3、CO2和H2O与CO2反应Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3可相互转化Na2CO3NaHCO3知识点三焰色反应[探究活动]1．焰色反应是________________________________在灼烧时，火焰所呈现的特殊颜色，它是________________的一种特征性质。在节日时燃放的焰火会呈现五颜六色的火焰，是因为在焰火中存在________________________________。2．常用焰色反应检验__________________。铂丝(或光洁无锈的铁丝)用________洗净，在火焰上灼烧至与________________后，蘸取某待测溶液，在无色火焰上灼烧，若火焰呈黄色，则该溶液含有________；若透过蓝色钴玻璃观察，火焰呈紫色，则该溶液中含有________。根据下列钠及其化合物之间的关系，写出它们相互转化的化学方程式：①②③④⑤⑥⑦⑧⑨4第二节几种重要的金属化合物第1课时钠的重要化合物课前准备区1．(1)金属氧化物非金属氧化物碱性氧化物酸性氧化物(2)①CaO＋H2O===Ca(OH)2②CaO＋2HCl===CaCl2＋H2O③CaO＋CO2===CaCO32．极活泼常温游离化合NaCl淡黄色－2价－1价课堂活动区知识点一探究活动1．(1)Na2O＋H2O===2NaOH(2)Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O(3)Na2O＋CO2===Na2CO32．(1)(1)有大量气泡产生，带火星的木条复燃试管壁温度升高放热溶液变红，后褪色过氧化钠与水反应产生O2和碱性物质同时放热，过氧化钠有漂白性(2)Na2O2Na2O2Na2O2中氧元素Na2O2中氧元素3．Na2O2与水反应有O2生成，Na2O与水反应无O2生成2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2归纳总结Na2ONa2O2－2－1白色固体淡黄色固体碱性氧化物过氧化物知识点二探究活动1．(1)加水结块成晶体，试管外壁发热加水部分溶解固体完全溶解固体量减少，但不能全部溶解溶液变红溶液变浅红(2)实验结论：②Na2CO3和NaHCO3都能溶于水Na2CO3溶解度大于NaHCO3③Na2CO3、NaHCO3水溶液都呈碱性2．(1)①两个气球体积均膨胀；②碳酸氢钠与盐酸混合比碳酸钠与盐酸混合气球膨胀得快且大(2)碳酸氢钠与盐酸反应产生气体比碳酸钠与盐酸反应产生气体剧烈得多(3)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2OCO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2ONaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2OHCO－3＋H＋===CO2↑＋H2O3．(1)小试管中棉花球变蓝色，B烧杯中澄清石灰水变浑浊，A中有气泡冒出(2)CO2和H2O强(3)两种固体分别加热生成的气体能使澄清石灰水变浑浊的是NaHCO3，另一固体是Na2CO32NaHCO3=====△Na2CO3＋CO2↑＋H2O；CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O知识点三探究活动1．很多金属或它们的化合物金属元素多种金属元素(如镁、钙、锶、钡等)2．某些金属离子盐酸原来的火焰颜色相同Na＋K＋课堂小结①4Na＋O2===2Na2O②2Na＋O2=====△Na2O2③2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑④Na2O＋H2O===2NaOH⑤2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑⑥2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O5⑦NaOH＋CO2===NaHCO3⑧Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3⑨2NaHCO3=====△Na2CO3＋CO2↑＋H2O课后练习区1．C[本题考查对碱金属氧化物和过氧化物的认识。虽然两种氧化物的组成元素相同但其结构、性质上的差异很大。Na2O是白色粉末，Na2O2是淡黄色粉末。Na2O是碱性氧化物，Na2O2是过氧化物。它们都能和水反应生成氢氧化钠溶液。Na2O中氧元素价态为最低价(－2)，无氧化性，Na2O2中氧元素价态为中间价(－1)，具有氧化性、还原性，是强氧化剂。]2．C3．D[A项中离子方程式未配平，B项中钠不能把Cu2＋从其盐溶液中置换出来，C项中HCO－3不能拆开写。]4．B[Na2O2与水反应生成NaOH的同时还产生O2，故不属于碱性氧化物。]5．C[摩尔质量NaHCO3的小于Na2CO3的，所以等质量的NaHCO3、Na2CO3的物质的量n(NaHCO3)n(Na2CO3)，即产生CO2的体积在相同条件下NaHCO3的大；物质的量相等的NaHCO3、Na2CO3与HCl反应，消耗HCl的物质的量Na2CO3是NaHCO3的两倍，则消耗同浓度HCl的体积Na2CO3是NaHCO3的两倍；NaHCO3溶液中加入石灰水HCO－3与OH－反应生成CO2－3，CO2－3与Ca2＋结合生成CaCO3沉淀；相同条件下Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3强。]6．B[根据化学方程式NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，2NaHCO3=====△Na2CO3＋H2O＋CO2↑可知等质量的NaHCO3与盐酸反应时产生的CO2多。]7．D8．B[A中焰色反应是金属元素的性质；C中只有观察K的火焰颜色时要透过蓝色钴玻璃；D中不是所有的金属元素灼烧时火焰都有颜色(如铂、铁等)。]9．(1)加热2NaHCO3=====△Na2CO3＋CO2↑＋H2O(2)加入适量的盐酸至无气体放出Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O(3)加入适量的石灰水Ca(OH)2＋Na2CO3===2NaOH＋CaCO3↓解析(1)将固体混合物加热，即可将Na2CO3固体中的NaHCO3除去。(2)除杂原则是不增加新的杂质，所以要除去NaCl溶液中的Na2C