人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物课件

《人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物课件（47页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物第1课时 钠的重要化合物第二节 几种重要的金属化合物第三章 金属及其化合物人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物2学习目标 1.了解金属氧化物在自然界中的存在形式，掌握重要的金属氧化了解金属氧化物在自然界中的存在形式，掌握重要的金属氧化物物Na2O、Na2O2等的性质。等的性质。2.理解并掌握理解并掌握Na2CO3、NaHCO3的性质及其相互转化关系。的性质及其相互转化关系。3.了解焰色反应的现象及原理并能够作出解释。了解焰色反应的现象及原理并能够作出解释。4.掌握掌握Na2CO3溶液与溶液与HCl溶液相互滴加时现象的不同。溶液相互滴加时现象的

2、不同。5.通过比较、归纳逐步掌握学习元素化合物的方法。通过比较、归纳逐步掌握学习元素化合物的方法。人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物31钠是一种活泼的金属元素，在自然界中以 态的形式存在。2氧化钠是 氧化物，能与盐酸、H2O、CO2等反应。氧化钠与水反应的化学方程式为 。氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为 。知识梳理一、氧化钠与过氧化钠一、氧化钠与过氧化钠Na2OH2O=2NaOH碱性化合Na2OCO2=Na2CO3人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物43Na2O2的性质。的性质。过氧化钠是一种 色固体，(填“是”或“不是”)碱性氧化物，是一种过氧化物。(1)Na2O2与H2

3、O反应淡黄不是人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物5(2)Na2O2与CO2反应化学方程式：。则Na2O2可用于呼吸面具或潜水艇中作为 的来源。2Na2O22CO2=2Na2CO3O2O2人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物6二、二、Na2CO3与与NaHCO3人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物7人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物8人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物9 1定义定义很多 或它们的 在灼烧时都会呈现 ，这在化学上叫做焰色反应。三、焰色反应三、焰色反应金属化合物特殊的颜色人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物102操作操作(1)将

4、(或 )用 洗净后，在火焰上灼烧至与原来火焰颜色相同。(2)蘸取试样在火焰上灼烧，观察火焰颜色。观察钾的火焰颜色时，要透过 。(3)用盐酸洗净铂丝，并在火焰上灼烧至无色，再检验下一个试样。3焰色反应的颜色焰色反应的颜色钠：色，钾：色，钙：砖红色，锶：洋红色，钡：绿色，铜：黄绿色。铂丝光泽无锈的铁丝盐酸蓝色钴玻璃黄紫人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物11课堂探究探究点一探究点一 Na2O2与与CO2和和H2O的反应的反应 1原理原理2Na2O22CO2=2Na2CO3O22Na2O22H2O=4NaOHO2Na2O2与H2O的反应实质可分为两个过程：Na2O22H2O=2NaOHH2O

5、22H2O2=2H2OO2反应过程中有H2O2生成，H2O2有强氧化性，所以当将Na2O2加入滴有酚酞的水中时，溶液先变红后褪色。人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物122物质的量的关系物质的量的关系无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O放出O2的物质的量之比均为2：1，即同温同压下气体减小的体积等于生成O2的体积。3固体质量关系固体质量关系相当于固体(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”，H2O中的“H2”；可以看作发生相应的反应：Na2O2CO=Na2CO3、Na2O2H2=2NaOH(实际上两反应不能发生)。人教版高中化学必修一3

6、.2.1钠的重要化合物134固体质量差量的计算固体质量差量的计算2Na2O22CO2=2Na2CO3O2固体质量差m156 g212 g212 g156 g56 g2Na2O22H2O=4NaOHO2固体质量差m156 g160 g160 g156 g4 g人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物14由此可见，每2 mol CO2参与反应，固体增重为56 g，相当于2 mol CO的质量；每2 mol H2O参与反应，固体增重为4 g，相当于2 mol H2的质量。即CO2、H2O(g)分别与足量Na2O2反应，固体增重分别相当于等物质的量的CO、H2的质量。故W g通式符合(CO)m(H

7、2)n(m0,1,2，n0,1,2，)的物质在O2中燃烧，将其产物通过足量的Na2O2固体，反应完毕，固体增重W g。原因：人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物15依据反应原理，概括为Na2O2把CO或H2“吃”进去，故质量增加的量就是原物质的质量。(CO)m(H2)n熟悉的物质如：CO、H2、CH3COOH、CH3OH、HCOOCH3、C6H12O6等。人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物165电子转移关系电子转移关系不论是与CO2还是与H2O反应，CO2与H2O均既不是氧化剂也不是还原剂，反应的实质都是Na2O2自身发生的氧化还原反应，所以每有1mol O2生成时，转移的电

8、子均为2mol。人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物17人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物18人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物191在过氧化钠与水或CO2的反应中，哪种物质是氧化剂，哪种物质是还原剂？每生成1 mol O2转移几摩尔电子？提示：Na2O2与H2O、CO2发生反应得失电子的变化情况为：人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物20由以上两个反应可以看出是Na2O2中的氧元素之间发生了氧化还原反应，故Na2O2既作氧化剂又作还原剂，CO2、H2O既不是氧化剂，也不是还原剂。每摩尔Na2O2反应转移1 mol e。人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要

9、化合物212若a mol CO2和H2O(任意比例)的混合气体与足量的Na2O2反应，放出O2的物质的量为多少？提示：根据反应的化学方程式可知，足量的Na2O2与CO2或H2O反应时，CO2或H2O与生成的O2的物质的量之比都为2：1，CO2和H2O的混合物同样存在这种关系，即生成O2的物质的量为0.5a mol。人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物22例11 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是()ANa2CO3BNa2O2、Na2CO3CNaOH、Na2CO3 DNa2O2、NaOH、Na2CO3【思路分析】N

10、a2O2遇到CO2、H2O时，可认为先与CO2反应，再与H2O反应。人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物23【解析】Na2O2与NaHCO3的混合物受热分解时，首先是NaHCO3分解：产生的CO2与H2O均可与Na2O2反应，由于Na2O2与H2O反应生成NaOH，而NaOH又可与CO2反应生成Na2CO3，故可以认为是Na2O2先与CO2反应，CO2耗尽后H2O才开始反应。而根据2Na2O22CO2=2Na2CO3O2可知，生成的1 mol CO2恰好与1 mol Na2O2完全反应生成Na2CO3，H2O不会再与Na2O2反应，故最终固体产物只有Na2CO3。故正确答案为A。【答案

11、】A人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物24针对训练1200 时，11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后，固体质量增加了3.6 g(如图所示)，其原混合物中CO2和H2O的物质的量之比是()A1：4 B3：1C1：11 D21：22人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物25【解析】向足量的固体Na2O2中通入11.6 g CO2和H2O，固体只增加3.6 g，是因为生成了O2，根据质量守恒定律可知m(O2)11.6 g3.6 g8.0 g，所以n(O2)8 g/32 gmol10.25 mol，设混合物中CO2和水蒸气的物质的量分别为n(CO2)、n(

12、H2O)，则2Na2O22CO2=2Na2CO3O2 n(CO2)0.5 n(CO2)2Na2O22H2O=4NaOHO2 n(H2O)0.5 n(H2O)所以0.5 n(CO2)0.5 n(H2O)0.25 mol44 gmol1n(CO2)18 gmol1n(H2O)11.6 g解得：n(CO2)0.1 mol，n(H2O)0.4 mol；故原混合物中CO2和H2O的物质的量之比为0.1 mol：0.4 mol1：4。人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物26其他方法1：依据混合气体质量和固体质量的增重列方程组。44 gmol1n(CO2)18 gmol1n(H2O)11.6 g,2

13、8 gmol1n(CO2)2 gmol1n(H2O)3.6 g，解得n(CO2)0.1 mol，n(H2O)0.4 mol。其他方法2：由方程式可知产生0.25 mol的O2，可知原混合气体的物质的量为0.5 mol，其平均摩尔质量为23.2 gmol1。则有所以，n(CO2)：n(H2O)5.2：20.81：4。【答案】A人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物27探究点二探究点二 碳酸钠与盐酸反应过程分析碳酸钠与盐酸反应过程分析1Na2CO3与盐酸反应是分步进行的：与盐酸反应是分步进行的：Na2CO3HCl=NaHCO3NaClNaHCO3HCl=NaClCO2H2O。由于NaHCO3

14、跟HCl反应一步完成，所以NaHCO3跟HCl反应比Na2CO3跟HCl反应放出CO2的速率快。人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物282当当Na2CO3溶液与稀盐酸反应时，加入试剂的次序不同，产生溶液与稀盐酸反应时，加入试剂的次序不同，产生的现象不同。的现象不同。若往碳酸钠溶液中滴加盐酸，由于碳酸钠的量多，而加入的酸(氢离子)少，第二步反应尚未进行，产生的气体较少(有可能在滴加的局部范围内完成第二步反应，看到有气体产生)。滴加一定量盐酸以后，溶液已转化为碳酸氢钠溶液，再加入盐酸，很快反应产生气体，量也较多。若将碳酸钠溶液滴加到盐酸中，则情况大不一样，试管中酸充足过量，滴入碳酸钠溶液很

15、快完成上述第二步反应，因此很容易观察到气体产生。利用上述现象，可以不用任何试剂鉴别二者。考查Na2CO3与盐酸反应时，因试剂的滴加顺序不同，产生的气体体积也不同，计算时，要分析清楚化学反应的过程，正确写出反应式是关键。人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物29你知道Na2CO3溶液与盐酸互滴时反应现象有何不同吗？提示：向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液(开始时酸过量)2HClNa2CO3=2NaClCO2H2O现象：立即产生大量的气泡。向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸(开始时酸不足)HClNa2CO3=NaClNaHCO3HClNaHCO3=NaClCO2H2O现象：刚开始无气泡产生，盐酸

16、滴加到一定量后，有气泡产生。结论：不同的滴加顺序产生不同的现象，这也是不用其他试剂就可鉴别Na2CO3溶液和盐酸的原理。人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物30例2将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 molL1稀盐酸。下列图象能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是()人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物31【思路分析】盐酸应先与NaOH反应，再与Na2CO3反应，注意盐酸与Na2CO3反应的过程。【解析】向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加稀盐酸时，首先发生反应：NaOHHCl=NaClH2O，生成水和氯化钠

17、，当滴入0.1 L稀盐酸时，二者恰好反应完全。继续滴加时，盐酸和Na2CO3开始反应，先发生反应：HClNa2CO3=NaHCO3NaCl，不放出气体，当再滴入0.1 L稀盐酸时，此步反应进行完全；继续滴加时，发生反应：NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，此时开始放出气体，分析图象可知C项正确。【答案】C人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物32针对训练2 120 mL含有0.20 mol碳酸钠的溶液和200 mL盐酸，不管将前者滴加入后者，还是将后者滴加入前者，都有气体产生，但最终生成的气体体积不同，则盐酸的浓度合理的是()A2.0 mol/L B1.5 mol/LC0.18 m

18、ol/L D0.24 mol/L人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物33【答案】B人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物34探究点三探究点三 碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别与相互转化碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别与相互转化1鉴别方法及原理鉴别方法及原理(1)加热法加热法NaHCO3不如不如Na2CO3热稳定性强热稳定性强人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物35(2)沉淀法沉淀法Na2CO3与盐反应，与盐反应，NaHCO3一般不与盐反应一般不与盐反应人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物36(3)根据与等浓度的盐酸反应的剧烈程度根据与等浓度的盐酸反应的剧烈程度Na2CO3与与HCl发

19、生两步反应不如发生两步反应不如NaHCO3一步反应快一步反应快人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物37(4)逐滴加入盐酸逐滴加入盐酸NaHCO3一步反应较快一步反应较快人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物382相互转化和制备除杂的依据相互转化和制备除杂的依据Na2CO3 NaHCO3(1)饱和Na2CO3溶液中通入CO2析出NaHCO3Na2CO3(饱和)H2OCO2=2NaHCO3(2)除去Na2CO3中混有的NaHCO32NaHCO3 Na2CO3H2OCO2(3)利用NaOH制备纯净Na2CO3二等分NaOHNaOHCO2(过量)=NaHCO3NaHCO3NaOH=Na2

20、CO3H2O人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物391如何鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液，能用澄清石灰水鉴别吗？提示：不能用澄清石灰水鉴别，因为二者均与Ca(OH)2反应产生白色沉淀。但可以用CaCl2(或BaCl2)溶液来鉴别，把CaCl2(或BaCl2溶液)滴加到Na2CO3溶液中会产生白色沉淀；滴加到NaHCO3溶液中无现象。人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物402NaHCO3溶液中混有少量的Na2CO3，能否向溶液中滴加盐酸除去？最好的方法是什么？提示：不能用滴加盐酸的方法，因为两种物质均能与盐酸反应，并且会引入杂质Cl。可向溶液中通入CO2气体，发生反应：Na2

21、CO3H2OCO2=2NaHCO3，达到除去杂质的目的。人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物41例3(双选)能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的方法是()A分别放入水中，观察溶解速率B分别取少量加入到石灰水中，观察有无沉淀生成C分别取少量溶于水后，逐滴加入HCl溶液D分别取少量于两支试管中，分别加热，将生成的气体通入澄清石灰水中人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物42【思路分析】二者性质的差异是鉴别二者的依据。应用NaHCO3和Na2CO3之间的热稳定性差异，可以鉴别NaHCO3和Na2CO3，利用此原理还可以除去Na2CO3固体中混有的NaHCO3。区分Na2C

22、O3和NaHCO3应该用BaCl2(或CaCl2)溶液，不能用Ba(OH)2或Ca(OH)2溶液，原因是二者均能与Ba(OH)2或Ca(OH)2反应产生白色沉淀。人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物43【解析】Na2CO3与NaHCO3都能溶于水，很难观察到二者溶解速率的差异，A选项错误；B项中发生的反应分别为：Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH，NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3NaOHH2O，都有沉淀生成，B选项错误；二者溶于水后，分别逐滴加入盐酸，立即有气体产生的是NaHCO3，在加入一定量HCl溶液后才逐渐有气体产生的是Na2CO3，C选项正确；D选项中发生反

23、应：2NaHCO3 Na2CO3CO2H2O，CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O，D选项可以鉴别。故正确答案为CD。【答案】CD人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物44针对训练3下列实验方案鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色粉末，不能达到预期目的的是()人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物45 A分别向等量的白色粉末中加等体积、等浓度的稀盐酸，比较生成气体的快慢B分别向等量的白色粉末中加等体积适量的水，比较固体溶解量的多少C分别将等量的白色粉末配成溶液，然后加入澄清石灰水，比较是否有沉淀生成D分别将等量的白色粉末用如上图装置进行实验，比较澄清石灰水是否变浑浊人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物46【解析】A选项中，向等量的Na2CO3和NaHCO3中加等体积、等浓度的盐酸，NaHCO3产生气泡迅速，Na2CO3反应较缓慢，可以鉴别。B选项中由于S(Na2CO3)S(NaHCO3)，能全部溶解的为Na2CO3粉末，不能全部溶解的为NaHCO3粉末。C选项中均有白色沉淀产生。D选项中，NaHCO3具有不稳定性，加热可产生CO2使澄清石灰水变浑浊，Na2CO3加热不分解，无此现象。【答案】C人教版高中化学必修一3.2.1钠的重要化合物47