人教版必修1 几种重要的金属化合物(第1课时) 学案.doc

第二节几种重要的金属化合物(第1课时)内容标准活动与探究建议1.了解na2o、na2o2、na2co3、nahco3等物质的性质。2了解焰色反应。实验探究：过氧化钠与水反应、焰色反应。科学探究：碳酸钠和碳酸氢钠的性质。在深海中作业的潜水员的呼吸面具上往往装入一定量的na2o2，目的是给潜水员提供氧气。过氧化钠为什么可以提供氧气呢？它发生了什么反应？提示：2na2o22co2=2na2co3o2。一、氧化钠和过氧化钠物质氧化钠(na2o)过氧化钠(na2o2)组成na与o2以21形成化合物na与o(过氧根离子)以21形成化合物色态_色固体_色固体所属类别_性氧化物过氧化物氧元素化合价2(最低价态)1(中间价态)生成条件_(缓慢氧化)_或点燃热稳定性_稳定(加热时被空气氧化)_na2oo2_较稳定化学性质与h2o反应na2oh2o=_na2o2_h2o=_与co2反应na2oco2=_na2o2_co2=_与酸反应na2o_hcl=_na2o2_hcl=_氧化性弱氧化剂强氧化剂主要用途用于少量na2o2制取强氧化剂、漂白剂、_剂保存干燥、封闭干燥、封闭思考感悟1：na2o2属于碱性氧化物吗？为什么？二、碳酸钠和碳酸氢钠物质碳酸钠(na2co3)碳酸氢钠(nahco3)俗名纯碱、_色与态白色_，na2co310h2o为白色_，易_化_白色晶体水溶性都易溶于水，溶解性：na2co3nahco3化学性质热稳定性较稳定，受热_分解不稳定，受热_nahco3_与强酸反应co_h=_hcoh=_相同条件下，nahco3比na2co3反应放出气体_与碱反应与naoh、koh不反应与naoh、koh反应生成_：hcooh=_与石灰水反应ca2co=_与石灰水反应、且量的多少影响生成物种类hcoca2_oh=_(nahco3足量)hcoca2oh=_ca(oh)2足量相互转化na2co3(溶解度大) nahco3(溶解度小)用途用在玻璃、制皂、纺织等工业制发酵粉、制纯碱思考感悟2：如何除去na2co3固体中的少量nahco3？怎样除去nahco3溶液中的少量na2co3?思考感悟3：能否用澄清石灰水来鉴别na2co3和nahco3溶液？三、焰色反应1定义很多_在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。2操作3几种金属的焰色钠：_色，钾：_色(观察时要透过_)。思考感悟4：焰色反应表现出的是物质的化学性质吗？答案：一、白淡黄碱常温加热不22na2o22naoh224naoho2na2co3222na2co3o222naclh2o244naclo22h2o供氧思考感悟1提示：不属于。碱性氧化物指能与酸反应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，所以不属于碱性氧化物。二、苏打小苏打粉末晶体风细小不易分解2na2co3h2oco22co2h2oh2oco2剧烈正盐coh2ocaco322caco3co2h2ocaco3h2o思考感悟2提示：用加热法可除去na2co3固体中的少量nahco3，反应方程式为2nahco3na2co3h2oco2；往nahco3溶液中通入co2可除去其中少量na2co3，反应方程式为na2co3h2oco2=2nahco3。思考感悟3提示：不能，因为二者均能与石灰水反应产生白色沉淀，反应的化学方程式为：na2co3ca(oh)2=caco32naoh2nahco3ca(oh)2=caco3na2co32h2o三、1.金属或它们的化合物2盐酸原火焰颜色相同试样火焰颜色盐酸无色3黄紫蓝色钴玻璃思考感悟4提示：不是，它表现出的是元素单质或化合物的物理性质。一、na2o2与co2、h2o的反应1原理2na2o22co2=2na2co3o22na2o22h2o=4naoho2na2o2与h2o的反应实质可分为两个过程：na2o22h2o=2naohh2o22h2o2=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。2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与放出o2的物质的量之比均为21，即气体减小的体积等于生成o2的体积。3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)。4先后顺序关系一定量的na2o2与一定量co2和h2o(g)的混合物的反应，解决问题时可视作na2o2先与co2反应，待co2反应完成后，na2o2再与h2o发生反应(实际情况复杂得多)。5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1 mol o2生成时，转移的电子均为2 mol。na2o2与h2o反应产物是naoh和h2o2，然后h2o2分解放出氧气，反应方程式为2na2o24h2o=4naoh2h2oo2。所以naoh既不是氧化产物，也不是还原产物。二、na2co3与nahco3的鉴别与除杂1鉴别依据原理结论热稳定性2nahco3na2co3co2h2o，na2co3受热不分解加热有气体产生的是nahco3，无变化的是na2co3与ca2、ba2的反应coca2=caco3coba2=baco3hco与ca2、ba2不反应有沉淀生成的是na2co3，无变化的是nahco3与盐酸反应的剧烈程度na2co32hcl=2naclh2oco2nahco3hcl=naclh2oco2生成气体剧烈的是nahco3，相对不剧烈的是na2co3盐酸逐滴加入时的现象coh=hco hcoh=co2h2o逐滴加入盐酸立即产生气体的是nahco3，开始不产生气体，滴加一会才产生气体的是na2co32.除杂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溶液知识点1 na2o和na2o2的性质【例题1】 下面是比较过氧化钠和氧化钠性质异同点的有关叙述，其中错误的是()。a过氧化钠和氧化钠长期置于空气中最终产物相同b过氧化钠和氧化钠都能与二氧化碳或水发生化合反应c过氧化钠和氧化钠与水反应都有氢氧化钠生成d过氧化钠是强氧化剂，而氧化钠只是一种碱性氧化物解析：na2o2和na2o都能与h2o和co2反应，共同的产物分别是naoh、na2co3，不同之处是na2o2与h2o和co2的产物中还有o2。a项，二者长期置于空气中，都最终生成na2co3，a项正确；b项，na2o2与h2o或co2的反应不是化合反应；c项，na2o2和na2o与水反应都有naoh生成，正确；d项，na2o2是强氧化剂，na2o没有强氧化性，属于碱性氧化物，正确。答案：b点拨：过氧化钠性质的特殊性：(1)在氧化钠中含有na和o2，在过氧化钠中含有na和o，所以二者中阳离子和阴离子的个数比都是21。(2)过氧化钠和其他物质反应时不一定有氧气产生，如具有强还原性的so2，能被na2o2氧化成na2so4：so2na2o2=na2so4。(3)过氧化钠虽然能够和盐酸反应生成盐和水，但同时还有氧气产生，所以它不属于碱性氧化物。知识点2 na2co3与nahco3的性质比较【例题2】 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：向含有caco3沉淀的水中通入co2至沉淀恰好溶解，此时生成了ca(hco3)2，再向溶液中加入nahco3饱和溶液不会有caco3沉淀生成，a项错误；向na2co3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，此时生成nahco3和nacl，不会有co2气体生成，b项错误；等质量的nahco3和na2co3的物质的量不同，分别与足量盐酸反应产生的co2的体积也不同，c项错误；向na2co3饱和溶液中通入co2生成nahco3，由于溶质的质量增加，又消耗了溶剂水，而nahco3的溶解度小于na2co3的溶解度，所以有nahco3晶体析出。答案：d点拨：当碳酸钠和水、co2反应转化为碳酸氢钠时，不仅消耗了水，同时增加了溶质的质量。充分利用碳酸钠和碳酸氢钠在一定条件下相互转化的关系：na2co3(溶解度大)nahco3(溶解度小)解题。知识点3 钠及化合物的转化关系【例题3】 有4种钠的化合物w、x、y、z，它们之间存在如下关系：wxh2oco2zco2xo2zh2oyo2xca(oh)2ycaco3试回答下列问题：(1)w、x、y、z的化学式分别是：w_、x_、y_、z_。(2)以上4个化学反应中，属于氧化还原反应的是_(填反应序号)，反应中氧化剂是_(写化学式)，还原剂是_(写化学式)。(3)若反应在溶液中进行，写出其离子方程式以及能用该离子方程式表示的另一个反应的化学方程式：离子方程式：_。化学方程式：_。解析：反应可认定为nahco3的分解反应：2nahco3na2co3h2oco2，该反应是非氧化还原反应。将x(na2co3)代入两反应，逆推可知z为na2o2，y为naoh。2na2o22co2=2na2co3o2,2na2o22h2o=4naoho2，以上两反应都是氧化还原反应，且na2o2既是氧化剂又是还原剂。这样，反应为na2co3ca(oh)2=caco32naoh，其离子反应为coca2=caco3。多数可溶性碳酸盐和ca(oh)2的反应都可用此离子方程式表示，其反应不是氧化还原反应。答案：(1)nahco3na2co3naohna2o2(2)na2o2na2o2(3) ca2co=caco3ca(oh)2k2co3=2kohcaco3点拨：本题属于元素化合物知识的推断填空题，解此类题的关键是找准突破口，如反应wxh2oco2的化学方程式为2nahco3na2co3h2oco2，再如反应和与co2、 h2o反应生成o2的化合物是na2o2。1关于na2o和na2o2的叙述正确的是()。a都是白色的固体b都是碱性氧化物c都能和水反应形成强碱溶液d都是强氧化剂2除去nahco3溶液中混有的少量na2co3可采取的方法是()。a通入二氧化碳气体 b加入氢氧化钡溶液c加入澄清石灰水 d加入稀盐酸31 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、na2co3dna2o2、naoh、na2co34有甲、乙、丙三种含钠元素的白色固体，均能溶于水，水溶液呈无色。甲与乙的溶液反应生成丙；加热乙时产生无色气体a，将a