2018年秋高中化學 初高中銜接 專題15 鈉的重要化合物學案.doc
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專題15 鈉的重要化合物 【知識回放】 1．物理性質的比較（包括用途） 碳酸鈉 碳酸氫鈉 化學式 俗名 顏色、狀態(tài) 溶解性 2．完成下列方程式： Na2O + H2O = Na2O + HCl = Na2O + CO2 = 結論：Na2O屬于 氧化物。 3．為什么面包和油條常用小蘇打而不用蘇打？ 4．為什么常用NaHCO3治療胃酸過多而不用Na2CO3？ 5．寫出碳酸鈉與碳酸氫鈉分別與鹽酸反應的離子方程式。 【答案】 1．物理性質的比較： 碳酸鈉 碳酸氫鈉 化學式 Na2CO3 NaHCO3 俗名 純堿或蘇打 小蘇打 顏色、狀態(tài) 白色晶體 細小白色晶體 溶解性 易溶于水，溶液呈堿性 易溶于水(但比Na2CO3溶解度小)，溶液呈堿性 2．完成下列方程式： Na2O + H2O = 2NaOH Na2O + HCl = 2NaCl＋H2O Na2O + CO2 = Na2CO3 結論：Na2O屬于堿性氧化物 3．與等量的酸反應，小蘇打產(chǎn)生的CO2更多，面包和油條更蓬松可口。 4．Na2CO3因堿性過強而不宜用于治療胃酸過多。 5．CO＋2H+ =H2O＋CO2↑ HCO＋H+ =H2O＋CO2↑ 【新知精講】 一、氧化鈉和過氧化鈉 1.物理性質 氧化鈉是白色固體,過氧化鈉是淡黃色固體。 2.化學性質 (1)過氧化鈉與水反應的實驗。 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結論 ①試管發(fā)燙,帶火星的木條復燃;②滴加酚酞后溶液先變紅,然后褪色 Na2O2與水反應生成O2和NaOH,中間產(chǎn)物具有漂白性 (2)氧化鈉、過氧化鈉分別與水、CO2反應的化學方程式。 ①與水反應 ②與CO2反應 二、碳酸鈉和碳酸氫鈉 1.物理性質 名稱 俗名 顏色狀態(tài) 溶解性 碳酸鈉 純堿、蘇打 白色粉末 易溶 碳酸氫鈉 小蘇打 白色晶體 易溶(溶解度比Na2CO3的小) 2.化學性質 寫出下列反應的化學方程式: (1)碳酸氫鈉受熱分解: 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O。 (2)碳酸鈉、碳酸氫鈉分別與鹽酸反應:Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O, NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O。 三、焰色反應 1.定義 很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色。 2.操作 3.幾種金屬的焰色 鈉:黃色,鉀:紫色(觀察時要透過藍色鈷玻璃)。 【科學探究】 探究一 過氧化鈉的性質 問題導引 1.Na2O和Na2O2都能與水反應生成堿,它們都是堿性氧化物嗎? 提示 堿性氧化物是指與酸反應只生成鹽和H2O的氧化物。Na2O與酸反應生成鹽和水,而Na2O2與酸反應除生成鹽和水外還生成O2,如:2Na2O2+4HCl===4NaCl+O2↑+2H2O,所以Na2O是堿性氧化物,而Na2O2不是堿性氧化物,是過氧化物。 2.Na2O2為什么可用于呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源? 提示Na2O2能夠吸收人體呼出的氣體中的CO2和水蒸氣,同時生成O2供給呼吸,所以可以用于呼吸面具或潛水艇中作為氧氣的來源。 探究二 Na2CO3與NaHCO3 問題導引 1.Na2CO3、NaHCO3固體與等濃度等體積足量鹽酸反應時現(xiàn)象有何異同? 提示 二者均可以與鹽酸反應生成二氧化碳氣體,當二者均與等濃度等體積的鹽酸反應時,NaHCO3產(chǎn)生二氧化碳的速率快,反應更劇烈。 2.如何鑒別Na2CO3、NaHCO3溶液? 提示 取兩溶液少許分別于兩支試管中,加入CaCl2溶液或BaCl2溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則原溶液為Na2CO3溶液,若無沉淀產(chǎn)生,則原溶液為NaHCO3溶液。 【重點突破】 1.Na2O2與CO2、H2O反應的三大關系 反應的化學方程式為 2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 ① 2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ ② (1)物質的量的關系。 無論是CO2還是H2O,通過足量的Na2O2時,放出O2的物質的量與CO2或H2O的物質的量之比均為1∶2。 (2)固體質量關系。 ①2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 Δm(固體) 278 g 2 mol 2106 g 56 g (2 mol CO的質量) 即發(fā)生反應①時,固體增加的質量等于與CO2等物質的量的CO的質量。 ②2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ Δm(固體) 278 g 2 mol 440 g 4 g (2 mol H2的質量) 即發(fā)生反應②時,固體增加的質量等于與H2O等物質的量的H2的質量。 (3)電子轉移關系。 在Na2O2與CO2或H2O的反應中,Na2O2既作氧化劑又作還原劑,每生成1 mol O2都轉移2 mol電子。 2.CO2、H2O與Na2O2反應的先后順序 2H2O+2Na2O2===4NaOH+O2↑ 2CO2+4NaOH===2Na2CO3+2H2O 總式為2CO2+2Na2O2===2Na2CO3+O2 所以一定量的Na2O2和一定量CO2和H2O(g)的混合物的反應,可視為Na2O2先與CO2反應,待CO2反應完全后,Na2O2再與H2O(g)發(fā)生反應。 3.碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質比較 (1)兩點相似: ①均能與酸反應生成CO2氣體; ②均能與澄清石灰水反應生成CaCO3白色沉淀。 (2)四點不同: ①在水中的溶解度不同:Na2CO3>NaHCO3; ②與酸反應的速率不同:NaHCO3>Na2CO3; ③熱穩(wěn)定性不同:Na2CO3>NaHCO3; ④與CaCl2溶液反應的現(xiàn)象不同:Na2CO3有白色沉淀生成。 4.Na2CO3和NaHCO3的鑒別、除雜與轉化 (1)碳酸鈉與碳酸氫鈉的鑒別方法。 (2)除雜。 混合物 除雜方法及試劑 Na2CO3固體(NaHCO3) 加熱 NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2氣體 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入適量NaOH溶液 (3)轉化。 Na2CO3NaHCO3 【典例探究】 典例1 下面是比較過氧化鈉和氧化鈉性質異同點的有關敘述,其中錯誤的是( ) A.過氧化鈉和氧化鈉長期置于空氣中最終產(chǎn)物相同 B.過氧化鈉和氧化鈉都能與二氧化碳或水發(fā)生化合反應 C.過氧化鈉和氧化鈉與水反應都有氫氧化鈉生成 D.過氧化鈉是強氧化劑,而氧化鈉只是一種堿性氧化物 【答案】:B 易錯警示 過氧化鈉性質的特殊性: (1)在氧化鈉中含有Na+和O2-,在過氧化鈉中含有Na+和O22-,所以二者中陽離子和陰離子的個數(shù)比都是2∶1。 (2)過氧化鈉與其他物質反應時不一定有氧氣產(chǎn)生,如具有強還原性的SO2,能被Na2O2氧化成Na2SO4:SO2+Na2O2===Na2SO4。 (3)過氧化鈉雖然能夠與鹽酸反應生成鹽和水,但同時還有氧氣產(chǎn)生,所以它不屬于堿性氧化物。 變式訓練1-1 關于Na2CO3和NaHCO3性質的有關敘述正確的是( ) A.在水中溶解度:Na2CO3
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