第三章 第二节 几种重要的金属化合物 人教版

第三章第二节几种重要的金属化合物（第1课时）【学习目标】【重点难点】1.掌握过氧化钠的性质。2.通过探究实验，比较碳酸钠、碳酸氢钠的性质，掌握鉴别它们的方法。1.过氧化钠的性质。2.碳酸钠和碳酸氢钠的性质及其鉴别方法。2.写出下列变化的化学反应方程式。①金属钠在空气中表面变暗；②金属钠在空气中加热；③金属钠投入纯水中；④金属铝投入NaOH溶液中1.为什么多数金属在自然界中都以化合态形式存在？2Na+O2=Na2O24Na+O2=2Na2O2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑复习·回顾第二节几种重要的金属化合物一、钠的重要化合物1、氧化钠和过氧化钠1、回忆前面做过的实验，描述氧化钠和过氧化钠的颜色、状态。化学式Na2ONa2O2颜色状态白色淡黄色固态固态思考·交流Na2O+H2O=2NaOH2、氧化钠与水、二氧化碳反应和氧化钙的类似，请你写出氧化钠与水、二氧化碳反应的化学方程式。Na2O+CO2=Na2CO3思考·交流-1-20现象：化学方程式：有气泡产生，反应放热，放出的气体能使带火星的木条复燃，溶液中滴入酚酞先变红后褪色。把水滴入在盛有少量过氧化钠固体的试管中，立即用带火星木条放在试管口，检验生成的气体。用手轻轻摸一摸试管外壁，有什么感觉？然后向反应后的溶液中滴入酚酞，有什么现象？2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑Na2O2＋H2O—NaOH＋O2↑失去2e-，化合价升高，被氧化得到2e-，化合价降低，被还原既是氧化剂又是还原剂有漂白性实验·探究-1-202Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑失去2e-，化合价升高，被氧化得到2e-，化合价降低，被还原既是氧化剂又是还原剂有漂白性结论：过氧化钠和水反应放热，生成氧气和氢氧化钠，过氧化钠有强氧化性和漂白性。2e-2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑实验·探究-1-20化学方程式：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2Na2O2＋CO2—O2失去2e-，化合价升高，被氧化得到2e-，化合价降低，被还原既是氧化剂又是还原剂取一小块脱脂棉与石棉网上，再取半角匙过氧化钠粉末至于脱脂棉上，小心包裹后，向包有过氧化钠的脱脂棉吹气。观察现象。现象：脱脂棉燃烧起来Na2CO3＋实验·探究失去2e-，化合价升高，被氧化得到2e-，化合价降低，被还原既是氧化剂又是还原剂有漂白性结论：过氧化钠和二氧化碳反应放热，生成氧气和碳酸钠。2e-2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O22Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2-1-20实验·探究[思维训练]1、某温度下，下列物质Wg与足量的氧气充分燃烧，其燃烧产物立即与过量的Na2O2反应，固体质量增加Wg，符合此要求的是（）(1)H2(2)CO(3)CO、H2(4)HCHO(5)CH3COOH(6)CH3OHA(1)(2)B(1)(2)(3)C(4)(5)(6)D全部[答案]D[分析]：1.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2固体增加的质量相当于参加反应的H2的质量（Na2O2+H2===2NaOH）2.2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2固体增加的质量相当于参加反应的CO的质量（Na2O2+CO===Na2CO3）所以（4）（5）（6）分别可以改写为以下形式（4）HCHO——COH2（5）CH3COOH——（CO）2（H2）2（6）CH3OH——CO（H2）2Na2ONa2O2颜色状态氧元素价态生成条件与水反应与CO2反应与盐酸反应是否碱性氧化物氧化钠与过氧化钠的比较淡黄色固体白色固体-2价-1价常温点燃Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2否是Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑第二节几种重要的金属化合物一、钠的重要化合物1、氧化钠和过氧化钠2、碳酸钠和碳酸氢钠碳酸钠和碳酸氢钠碳酸钠碳酸氢钠化学式颜色、状态俗名白色粉末白色晶体Na2CO3NaHCO3纯碱、苏打小苏打步骤Na2CO3NaHCO3①加入几滴水②加10mL水③加1~2滴酚酞溶液初步结论加水结块；放热加水部分溶解；感受不到热量变化振荡时间长时可溶解固体量减少溶液变红(较深)溶液变微红色Na2CO3比NaHCO3易溶于水,溶液碱性比NaHCO3溶液强。实验·探究Na2CO3和NaHCO3的热稳定性Na2CO3NaHCO3操作和现象取等量的碳酸钠和碳酸氢钠（约1g）分别置于两支试管，同时加热，烧杯A和烧杯B的现象。现象：。装置结论烧杯A无变化，烧杯B中溶液变浑浊2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑△实验·探究Na2CO3和NaHCO3的热稳定性—————————发生反应的化学方程式NaHCO3Na2CO3结论现象32NaHCO稳定不稳定无明显现象产生水珠、气体(使澄清石灰水变浑浊)2232COOHCONa思考：怎样除去Na2CO3固体中混有的NaHCO3？•充分加热到质量不再减少为止（充分加热到不再有气体产生为止）Na2CO3和NaHCO3与盐酸的反应Na2CO3NaHCO3现象化学方程式结论NaHCO3反应更剧烈，产生的气体多。Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑HCO3-+H+=H2O+CO2↑CO32-+2H+=H2O+CO2↑NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑碳酸钠和碳酸氢钠都易与酸反应，但是碳酸氢钠与酸反应比碳酸钠更剧烈。Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaClNaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑CO32-+H+=HCO3-HCO3-+H+=H2O+CO2↑实验·探究Na2CO3与碱不反应(生成难溶性盐的除外，例如Ca(OH)2、Ba(OH)2)OHCONaNaOHNaHCO2323OHCOOHHCO2233注意：在水溶液中HCO3—不能与H+大量共存;也不能与OH—大量共存碳酸钠(Na2CO3)碳酸氢钠(NaHCO3)俗名纯碱、苏打小苏打颜色状态白色粉末细小白色晶体溶解性水溶液碱性强弱热稳定性与酸反应与碱反应与NaOH不反应HCO3—+OH—=CO32—+H2O相互转化关系稳定，加热不分解Na2CO3NaHCO3Na2CO3NaHCO3CO32-+2H+=H2O+CO2↑HCO3-+H+=H2O+CO2↑2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑△碳酸钠与碳酸氢钠的比较Na2CO3NaHCO3/NaOH△/HClH2O+CO22NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2ONa2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl△分析：（1）向碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸碳酸钠和盐酸的互滴CO32-+H+=HCO3-HCO3-+H+=H2O+CO2现象；先无现象，过一段时间后，产生无色气泡（2）向盐酸中逐滴加入碳酸钠溶液CO32-+2H+=H2O+CO2↑现象：立即产生大量气泡问题1：如何检验Na2CO3溶液是否含有NaHCO3？又如何检验NaHCO3溶液中是否含有Na2CO3?检验Na2CO3溶液是否含有NaHCO3正确的操作是：向溶液中加入足量的BaCl2溶液过滤后再在滤液中滴加强碱如出现白色沉淀即可证明其中含有NaHCO3。检验NaHCO3溶液中含有Na2CO3正确的操作是：向溶液中加入适量的BaCl2溶液如出现白色沉淀即可证明其中含有Na2CO3。问题2：某Na2CO3溶液中含有少量的NaHCO3如何除去？反之某NaHCO3溶液中含有少量Na2CO3如何除去呢?问题2：某Na2CO3溶液中含有少量的NaHCO3如何除去？反之某NaHCO3溶液中含有少量Na2CO3如何除去呢?向溶液中加入适量的NaOH。NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O向溶液通入足量CO2气体：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3现有HCl、Na2CO3溶液要快速制取少量CO2应该如何操作？正确的操作是：将Na2CO3滴加到HCl溶液中，而不能相反碳酸钠和碳酸氢钠的用途请思考：大家知道节日燃放的五彩缤纷的烟花是怎么来的吗？节日燃放的五彩缤纷的烟花，就是碱金属、以及锶、钡等金属化合物所呈现的各种艳丽的色彩。第二节几种重要的金属化合物一、钠的重要化合物1、氧化钠和过氧化钠2、碳酸钠和碳酸氢钠3、焰色反应3.焰色反应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，这在化学上叫做焰色反应。②我们在炒菜的时候，偶有食盐溅在煤气火焰上，火焰呈。黄色①钠燃烧时，火焰呈。黄色[实验3-6]用铂丝分别蘸取碳酸钠溶液、碳酸钾溶液在火焰上灼烧。实验步骤：①将铂丝放在酒精灯外焰上灼烧至火焰颜色与原来相同；②用铂丝蘸取待测碳酸钠溶液放在外焰上灼烧，观察火焰颜色；③用盐酸洗净铂丝，在外焰上灼烧至火焰无色后，再蘸取碳酸钾溶液在外焰上灼烧，透过蓝色的钴玻璃观察火焰的颜色。现象：钠：黄色钾：紫色（透过蓝色钴玻璃）实验·探究3.焰色反应（1）焰色反应：很多金属或它们的化合物在灼烧时使火焰呈现出特殊的颜色。（2）步骤：①洗：将铂丝（或光洁无锈的铁丝）用盐酸洗净②烧：将洗净的铂丝（或铁丝）在酒精灯（或煤气灯）外焰上灼烧至与原来的颜色相同为止③蘸：蘸取样品④烧：在外焰上灼烧，并观察火焰颜色（3）焰色反应是元素的性质，与元素的存在状态无关。（4）焰色反应属于物理变化。（5）应用：检验金属元素；作焰火。（6）Na元素：黄色K元素：紫色（透过蓝色钴玻璃观察）⑤洗：再用盐酸洗净铂丝（或铁丝），并在外焰上灼烧至没有颜色1.每次试验完后，为什么都要用盐酸洗净铂丝，并灼烧至无色？2.除金属的化合物之外，单质能不能有同样的现象呢？因为金属氯化物灼烧时易气化而挥发，灼烧至无色后能除去能起焰色反应的少量杂质。能，因为焰色反应是金属元素的性质，无论化合物还是单质，只要含有某种金属元素，这种物质就具有这种金属元素的焰色反应。3.焰色反应的主要作用是什么？4.焰色反应是物质的物理性质还是化学性质？由于一般钠盐、钾盐易溶于水，在溶液中又无颜色，无法通过其他反应进行检验“Na+”、“K+”，所以常常用焰色反应来检验物理性质，属元素性质，与价态无关思考几种金属的焰色：LiNaKCaSrBaCu紫红色黄色紫色砖红色洋红色黄绿色绿色注意：①每次实验必须用盐酸洗净铂丝，并灼烧至与火焰原来的颜色相同；②钾的焰色必须透过蓝色的钴玻璃观察。（避免钠等杂质的焰色的干扰。）①本节课学习了哪些知识和学习方法？②通过本节课的学习你有哪些收获或感想？小结1.用洁净的铂丝蘸取某无色溶液，进行焰色反应实验，直接观察时，火焰呈黄色，隔蓝色钴玻璃观察，火焰呈浅紫色，下列有关该无色溶液的叙述中正确的是（）A．一定不是钾和钠的混合物B．一定含K+，不可能含Na+C．一定含Na+，可能含K+D．既含K+，又含Na+D练习2.、有一包白色粉末，其中可能含有Na2CO3、NaCl、K2SO4、CuCl2、BaCl2、K2CO3和Na2SO4，现按下列步骤进行实验：（1）将该粉末溶于水得无色溶液和白色沉淀（2）在滤出的沉淀中加入稀HNO3后，有部分沉淀溶解，同时产生无色气体（3）取滤液做焰色反应，火焰呈黄色，隔着蓝色钴玻璃观察，未见紫色火焰。由上述实验现象推断：混合物中一定含有,一定不含有，不能肯定是否含有。BaCl2、Na2CO3、Na2SO4CuCl2、K2SO4、K2CO3NaCl3、固体Na2CO3粉末中含有少量NaHCO3杂质，怎样除去？将混合物充分加热至不再产生有气体放出为止可除去杂质。各取少量溶液少许分装两支试管中，分别滴加少量BaCl2溶液，有白色沉淀生成的原溶液是Na2CO3，没有白色沉淀生成的原溶液是NaHCO3。注意：这里用澄清的石灰水不能鉴别。因为开始时均有白色沉淀生成。CO32-+Ca2+=CaCO3↓2HCO3-+Ca2++2OH-=