四川省宜宾市一中2015-2016学年高中化学《几种重要的金属化合物》教学设计 新人教版必修1.doc

几种重要的金属化合物课题钠的重要化合物总课时1班级（类型）学习目标1、 了解钠的重要化合物的性质、用途及一些金属元素的焰色反应2、 了解氧化钠和过氧化钠的性质，掌握过氧化钠的性质3、 掌握碳酸钠和氢氧化钠化学性质的异同及相互转化重、难点重点：掌握过氧化钠的性质，掌握Na2CO3、NaHCO3 的化学性质的异同及相互转化难点：Na2CO3、NaHCO3 性质的鉴别和相互转化学习环节和内容学生活动教师反思第一课时钠的重要化合物环节1 新旧知识衔接-完成下列练习(1)一小块钠在空气中放置生成的一系列产物有Na2O、NaOH、Na2CO310H2O、Na2CO3。(2)钠在空气中燃烧的化学方程式为：2NaO2Na2O2。(3)在Na2O和Na2O2中，钠元素的化合价都是1，而氧元素的化合价是2和1。(4)向NaOH溶液中通入过量CO2的化学方程式为NaOHCO2=NaHCO3。环节2 自主学习（阅读教材P55-56-完成下列内容）一、氧化钠和过氧化钠二、碳酸钠和碳酸氢钠1物理性质名称碳酸钠碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3色态白色粉末细小白色晶体俗名纯碱或苏打小苏打溶解性二者均易溶于水，NaHCO3的溶解性较弱2化学性质三、焰色反应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。环节3 预习检测-发现问题1将下列物质与其用途连线。Na2CO3A供氧剂Na2O2 B食用碱NaHCO3 C食盐NaOH D工业用碱NaCl E治疗胃酸过多答案：B，A，B、E，D，C2Na2O与Na2O2都能与水反应生成NaOH，所以Na2O与Na2O2都是碱性氧化物，你同意这种观点吗？答案：不同意。Na2O2不是碱性氧化物，碱性氧化物指能与酸反应只生成盐和水的氧化物，Na2O2与盐酸反应时不仅生成NaCl和水，还会有氧气生成，故不属于碱性氧化物。3能否用澄清石灰水来鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液？答案：不能，因为二者均能与石灰水反应产生白色沉淀，反应的化学方程式分别为：Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O4判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)Na2O和Na2O2中的氧元素都是2价()(2)CaCO3的溶解度小于Ca(HCO3)2的溶解度，则Na2CO3溶解度小于NaHCO3的溶解度()(3)Na2CO3不与NaOH反应，则Na2CO3与Ca(OH)2也不能反应()(4)焰色反应属于化学变化()答案：(1)(2)(3)(4)环节4 小组讨论-提出问题 环节5 教师点拨-重难点突破 专题一 关于Na2O2与CO2、H2O的反应1反应原理2Na222CO2=2Na2C322Na222H2O=4NaH22三个关系(1)固体质量关系：与CO2的反应：2CO22Na2O2=2Na2CO3O2固体的质量差244 g32 g 88 g32 g(228) g结论：Na2O2固体与CO2反应时，固体增加的质量等于与参加反应的CO2等物质的量的CO的质量，即Na2O2CO=Na2CO3(实际上该反应不能发生)。与H2O的反应：2H2O2Na2O2=4NaOHO2固体的质量差218 g32 g36 g32 g(22) g结论：Na2O2固体与H2O反应时，固体增加的质量等于与参加反应的H2O等物质的量的H2的质量，即Na2O2H2=2NaOH(实际上该反应不能发生)。(2)气体体积关系：与CO2的反应：2CO22Na2O2=2Na2CO3O2气体的体积差2 L1 L2 L1 L1 L与H2O的反应：2H2O(g)2Na2O2=4NaOHO2气体的体积差2 L1 L2 L1 L1 L结论：若CO2和水蒸气(或二者的混合气体)通过足量的Na2O2，气体体积的减少量为原气体(或混合气体)体积的一半，即为生成氧气的量。(3)电子转移关系：当Na2O2与足量CO2、H2O反应时，1 mol Na2O2转移1 mol电子。例1200时CO2和水蒸气的混合气体共23.2 g与足量的Na2O2充分反应后，固体质量增加了7.2 g，则原混合气体的物质的量为()A0.2 molB0.6 molC0.8 mol D1.0 mol解析设混合气体中CO2、H2O的物质的量分别为x、y。2CO22Na2O2=2Na2CO3O2固体的质量差2 mol88 g32 g56 gx28 x2H2O(g)2Na2O2=4NaOHO2固体的质量差2 mol36 g32 g4 gy2y则：44x18y23.228x2y7.2解得：x0.2 moly0.8 mol所以混合气体的总物质的量为0.2 mol0.8 mol1.0 mol。答案D一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O(g)的混合物的反应，可视作Na2O2先与CO2反应，待CO2反应完全后，Na2O2再与H2O(g)发生反应。专题二Na2CO3与NaHCO3的鉴别、除杂与转化1鉴别依据现象热稳定性加热固体有气体产生的是NaHCO3，无变化的是Na2CO3与CaCl2 (或BaCl2)溶液反应有沉淀生成的是Na2CO3溶液，无变化的是NaHCO3溶液固体与盐酸反应的剧烈程度生成气体剧烈的是NaHCO3，相对缓慢的是Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸时的现象逐滴加入盐酸时，立即产生气体的是NaHCO3，开始不产生气体，滴加一会儿才产生气体的是Na2CO32除杂(括号内为杂质)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3转化Na2CO3NaHCO3例2有两试管分别装有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A项中发生的反应分别为：Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH,2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O，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溶液反应更剧烈；C项Na2CO3与CaCl2发生反应：Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl，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。答案C(1)NaHCO3固体受热易分解，但在溶液中NaHCO3受热不分解。(2)Na2CO3固体性质稳定， 在空气中不与CO2反应，但在溶液中，Na2CO3可以与水、CO2反应生成NaHCO3。(3)碳酸钠溶液与盐酸反应分两步，第一步：COH=HCO，第二步：HCOH=CO2H2O。环节5 巩固训练-完成下列练习1(对应考点一)双选题关于Na2O2与CO2、H2O反应的叙述正确的是()ANa2O2与CO2反应中，Na2O2只作还原剂，CO2作氧化剂BNa2O2与H2O反应中，Na2O2既作氧化剂又作还原剂CNa2O2与CO2反应中，1 mol Na2O2转移2 mol电子DNa2O2与水反应中，1 mol Na2O2转移1 mol电子解析：Na2O2与CO2、H2O反应中，既作氧化剂又作还原剂，且1 mol Na2O2反应均转移1 mol电子。故选B、D。答案：BD2(对应考点一)1 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()ANa2CO3BNa2O2Na2CO3CNaOHNa2CO3 DNa2O2NaOHNa2CO3解析：由题意可知，首先发生反应：2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，生成H2O和CO2各1 mol；然后H2O和CO2与Na2O2反应：2Na2O22H2O=4NaOHO2，2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，CO2和H2O完全反应需消耗2 mol Na2O2，但题中只有1 mol Na2O2，应优先考虑与CO2的反应：1 mol Na2O2先与1 mol CO2反应，生成1 mol Na2CO3和0.5 mol O2。最后残留的固体是Na2CO3。答案：A3(对应考点二)下列叙述中正确的是()A向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO3饱和溶液，又有CaCO3沉淀生成B向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为12C等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积相同D向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有NaHCO3结晶析出解析：A项，CaCO3CO2H2O=Ca(HCO3)2，产物与NaHCO3不反应。B项，发生反应：COH=HCO，不生成CO2。C项，等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应时，NaHCO3产生的CO2多。D项，向饱和Na2CO3溶液中通入CO2时发生反应：Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，反应中消耗H2O，且生成的NaHCO3溶解度小、质量多，故NaHCO3会结晶析出。答案：D4(对应考点二)双选题有两个无标签的试剂瓶，分别装有Na2CO3和NaHCO3固体，有四位同学为鉴别它们采用以下不同方法，其中可行的是()A分别将它们配制成溶液，再加入澄清石灰水B分别将它们配制成溶液，再加入NaOH溶液C分别将它们配制成溶液，再加入CaCl2溶液D分别加热，再用石灰水检验是否有CO2产生解析：A项中发生的反应分别为：Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH,2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O，两者现象相同(产生白色沉淀)；B项中只发生反应：NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O，但无明显现象；C项Na2CO3与CaCl2发生反应：Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl，产生白色沉淀，NaHCO3与CaCl2不反应，可以鉴别；D项将固体物质分别加热后，只发生反应：2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，产生的CO2能使澄清石灰水变浑浊。答案：CD5(实验题)将少量稀盐酸滴加到盛有碳酸钙的U形管中，可观察到U形管中的脱脂棉剧烈燃烧。(1)稀盐酸与碳酸钙反应的离子方程式是_。(2)从脱脂棉的燃烧可以推出Na2O2与CO2反应的结论是a._，b._。(3)Na2O2与CO2反应的化学方程式是_。还原剂是_，氧化剂是_。解析：盐酸与碳酸钙反应放出CO2，CO2遇Na2O2也发生反应：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，该反应放热，使脱脂棉的温度很容易达到其着火点，在O2充足的条件下剧烈燃烧起来。在上述反应中只有Na2O2中的氧元素的化合价发生变化，故Na2O2既是氧化剂，又是还原剂。答案：(1)2HCaCO3=Ca2CO2H2O(2)反应放出O2反应放热(3)2Na2O22CO2=2Na2CO3O2Na2O2