2016新课标创新人教化学必修1 第二节 几种重要的金属化合物

版权所有:中国好课堂．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。细读教材记主干1．钠及其化合物的主要化学性质①4Na＋O2===2Na2O②2Na＋O2=====△Na2O2③2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑④Na2O＋H2O===2NaOH⑤2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑⑥2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O⑦NaOH＋CO2===NaHCO3⑧Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3⑨2NaHCO3=====△Na2CO3＋CO2↑＋H2O2．焰色反应中钠呈黄色，钾透过蓝色钴玻璃观察显紫色。版权所有:中国好课堂[新知探究]1．氧化钠(1)物理性质：Na2O是一种白色粉末状固体。(2)化学性质：写出有关的化学方程式：①Na2O＋H2O===2NaOH。②Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O。③Na2O＋CO2===Na2CO3。2．过氧化钠(1)物理性质Na2O2是一种淡黄色粉末状固体。(2)化学性质①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Na2O2，还原剂是Na2O2；被氧化的元素是Na2O2中氧元素，被还原的元素是Na2O2中氧元素。②氧化钠、过氧化钠都能与水反应生成氢氧化钠，其不同点是Na2O2与水反应有O2生版权所有:中国好课堂成，Na2O与水反应无O2生成。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2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。③Na2O2与水反应的实验探究[问题讨论]1.氧化钠和过氧化钠是否都为碱性氧化物？为什么？提示：氧化钠是碱性氧化物，过氧化钠是过氧化物，不属于碱性氧化物。能跟酸反应，生成盐和水的氧化物叫碱性氧化物(且生成物只能有盐和水，不可以有任何其他物质生成)Na2O2不仅仅生成盐和水还有O2。2．CO2、H2O与Na2O2反应的先后顺序是什么？提示：2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑；CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O；总式为2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2。所以一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O的混合物的反应，可视为Na2O2先与CO2反应，待与CO2反应完全后，Na2O2再与H2O发生反应。[名师点拨]Na2O2与CO2、H2O反应的三大关系(1)物质的量的关系无论是CO2还是H2O，通过足量的Na2O2时，放出O2的物质的量与CO2或H2O的物质的量之比均为1∶2。(2)固体质量关系版权所有:中国好课堂①2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2Δm(固体)2×78g2mol2×106g56g(2molCO的质量)即发生反应①时，固体增加的质量等于与CO2等物质的量的CO的质量。②2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑Δm(固体)2×78g2mol4×40g4g(2molH2的质量)即发生反应②时，固体增加的质量等于与H2O等物质的量的H2的质量。③电子转移关系在Na2O2与CO2或H2O的反应中，Na2O2既作氧化剂又作还原剂，每生成1molO2都转移2mol电子。[对点演练]1．关于Na2O2与CO2、H2O反应的叙述正确的是()A．Na2O2与CO2反应中，Na2O2只作还原剂，CO2作氧化剂B．Na2O2与H2O反应中，Na2O2只作氧化剂C．Na2O2与CO2反应中，1molNa2O2转移2mol电子D．Na2O2与水反应中，1molNa2O2转移1mol电子解析：选DNa2O2与CO2、H2O反应中，既作氧化剂又作还原剂，且1molNa2O2反应均转移1mol电子，故选D。[新知探究]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，用手摸试管底部加水结块成晶体，试管外壁发热加水部分溶解分别加10mL水振荡固体完全溶解固体量减少，但不能全部溶解版权所有:中国好课堂～2滴酚酞试液溶液变红溶液变浅红(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：Na2CO3和NaHCO3都能溶于水，溶解度大小比较：Na2CO3溶解度大于NaHCO3。③水溶液酸碱性：Na2CO3、NaHCO3水溶液都呈碱性。2．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中有少量气泡冒出，A烧杯中澄清石灰水不变浑浊。(2)实验结论：Na2CO3受热不分解；NaHCO3受热易分解，生成物中含有CO2和H2O。由此可知，Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强。3．碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸的反应(1)按图中要求完成实验：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)实验结论：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)碳酸钠与盐酸反应的化学方程式是Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O，离子方程式是CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O；碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式是NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，离子方程式是HCO－3＋H＋===CO2↑＋H2O。版权所有:中国好课堂[问题讨论]1．碳酸钠和碳酸氢钠能与哪些物质反应？写出相应的化学方程式或离子方程式。提示：(1)与酸反应：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑(2)与碱反应：Na2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2NaOHNaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O(3)与盐反应：Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaClNaHCO3＋NaHSO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑(4)与CO2反应：Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO32．你能用几种方法鉴别碳酸钠和碳酸氢钠(固体或溶液)?提示：(1)加热产生使澄清石灰水变浑浊气体的是NaHCO3，无现象的是Na2CO3。(2)向Na2CO3和NaHCO3溶液中分别滴加BaCl2溶液或CaCl2溶液，有沉淀生成的是Na2CO3，无现象的是NaHCO3。反应原理为：Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl，Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl；NaHCO3不反应。(3)向Na2CO3和NaHCO3溶液中分别滴加稀盐酸，生成气体相对剧烈的是NaHCO3，相对不剧烈的是Na2CO3反应原理为：Na2CO3＋2HCl===CO2↑＋H2O＋2NaCl；NaHCO3＋HCl===CO2↑＋H2O＋NaCl。3．如何除去碳酸钠固体中的碳酸氢钠？如何除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠？提示：混合物除杂方法及试剂Na2CO3固体(NaHCO3)加热NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2气体Na2CO3溶液(NaHCO3)加入适量NaOH溶液[名师点拨]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，酸式盐版权所有:中国好课堂物理性质白色粉末，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续表碳酸钠(Na2CO3)碳酸氢钠(NaHCO3)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[对点演练]2．有两支试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或判断正确的是()方案操作判断A分别加入澄清石灰水产生沉淀者为Na2CO3B分别加入等浓度的稀盐酸反应较剧烈者为Na2CO3C分别加入CaCl2溶液产生沉淀者为Na2CO3D逐滴加入等浓度的盐酸立即产生气泡者为Na2CO3解析：选CA项，发生的反应分别为：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH,2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，两者现象相同(产生白色沉淀)；B项，滴加等浓度的稀盐酸时NaHCO3溶液反应较剧烈；C项，Na2CO3与CaCl2发生反应：Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl，产生白色沉淀，NaHCO3与CaCl2不反应；D项，逐滴加入盐酸时，NaHCO3立即产生气泡，Na2CO3开始无气泡产生，过一会儿才产生气泡。版权所有:中国好课堂[新知探究]1．定义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。2．操作3．几种金属元素的焰色钠：黄色，钾：紫色(观察时要透过蓝色钴玻璃)，铜：绿色。[名师点拨](1)焰色反应是元素的性质，不是单质或某种化合物的性质。(2)焰色反应属于物理变化，而不是化学变化。(3)观察钾元素的焰色反应时，要透过蓝色的钴玻璃，目的是滤去黄色的光，避免少量的钠元素对鉴别钾元素的干扰。[对点演练]3．某物质灼烧时焰色反应为黄色，下列判断正确的是()A．该物质一定是钠的化合物B．该物质一定含钠元素C．该物质一定是金属钠D．该物质中一定含钠离子解析：选B焰色反应是金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现的特殊颜色，焰色反应呈黄色，说明物质中含有钠元素。版权所有:中国好课堂．下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是()A．Na2O、Na2O2都是钠的氧化物，都是碱性氧化物B．Na2O、Na2O2都是易溶于水(与水反应)的白色固体C．Na2O2在和CO2的反应中既是氧化剂又是还原剂D．Na2O2与水反应时，1molNa2O2转移2mol电子解析：选CA项，Na2O2与水反应除了生成NaOH外，还有O2生成，所以Na2O2只是Na的过氧化物，但不是碱性氧化物；B项，Na2O2是淡黄色固体；C项，Na2O2与CO2反应时电子转移关系：，Na2O2中－1价O变成了－2价和0价，所以Na2O2既是氧化剂又是还原剂；D项，Na2O2与H2O反应时，Na2O2中－1价O变成了－2价和0价，故1molNa2O2转移1mol电子。2．[双选]有关NaHCO3和Na2CO3的性质，以下叙述错误的是()A．等质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应，在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积大B．等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应，所消耗盐酸的体积Na2CO3是NaHCO3的两倍C．将石灰水加入NaHCO3溶液中不产生沉淀，加入Na2CO3溶液中产生白色沉淀D．同物质的量浓度的两种溶液，Na2CO3溶液的碱性大于NaHCO3溶液的碱性解析：选A、C相对分子质量NaHCO3小于Na2CO3，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溶液反应，消耗HCl的物质的量Na2CO3是NaHCO3版权所