江苏省邳州市第二中学高中化学 第一课时 钠及其化合物课件 苏教版必修1 .ppt

第二单元钠 镁及其化合物 第一课时钠及其化合物 自主学习一 钠 na 1 钠的存在钠元素在自然界中分布很广 在海水中储量极为丰富 但都是以 存在 2 钠的性质 1 物理性质 化合态 钠是一种 金属 质 密度为0 97g cm 3 熔点为97 8 2 化学性质 钠单质能够与水发生反应 表现为 性 其反应方程式为 银白色 软 还原 2na 2h2o 2naoh h2 金属钠露置在空气中与氧气反应 生成白色的氧化钠 钠在空气中燃烧 生成淡黄色的过氧化钠 对应的化学反应方程式为 3 钠的用途 1 钠除了可用来制取一些钠的化合物外 还可用于从钛 锆 铌 钽等金属的氯化物中置换出金属单质 写出钠制取钛的反应方程式 4na o2 2na2o 2 钠和钾的合金在常温下是 可用于 充有钠蒸气的 发出的黄光射程远 透雾能力强 常用于道路和广场的照明 4 工业制法目前 世界上金属钠的生产多数采用电解熔融氯化钠的方法 其反应原理为 液态 快中子反应堆作热交换剂 高压钠灯 2nacl2na cl2 想一想1 钠为什么具有很强的活泼性 主要表现还原性 提示 na的原子结构示意图为 原子半径大 最外层电子数少 较易失去最外层的1个电子 从而达到8电子的稳定结构 二 钠的化合物1 氧化钠与过氧化钠 1 na2o2 2na2o2 淡黄 2na2o2 2co2 2na2co3 o2 2na2o2 4hcl 4nacl o2 2h2o 2 碳酸钠 na2co3 1 物理性质 易 碱 2 化学性质 写出化学反应方程式 2hcl na2co3 2nacl h2o co2 ca oh 2 na2co3 caco3 2naoh cacl2 na2co3 2nacl caco3 na2co3 co2 h2o 2nahco3 3 用途重要的化工原料 在玻璃 肥皂 合成洗涤剂 造纸 纺织 石油等工业中有着广泛的应用 想一想2 1 为什么过氧化钠可以作为呼吸面具中的供氧剂 2 为什么向饱和na2co3溶液中通入co2时会有晶体析出 提示 1 na2o2可以与人呼出的co2及水蒸气反应放出o2 2 向饱和na2co3溶液中通入co2时发生反应 na2co3 co2 h2o 2nahco3 由反应可知 106gna2co3可生成168gnahco3且消耗了18g溶剂水 同时na2co3的溶解度又比nahco3的溶解度大 自主体验1 通过你的观察和推理 判断下列实验室中对于少量钠的保存方法正确的是 a 保存在水中b 密封 保存在细口瓶中c 用铝箔包裹 密封在广口瓶中d 密封 保存在广口瓶的煤油中 解析 选d 钠极易与空气中o2 h2o等发生反应 所以一定要隔绝空气密封保存 钠又是固体且密度比煤油的大 所以d项正确 解析 选a na2co3不是碱 3 根据实验操作填空 1 钠与水反应 现象及原因 2 na2co3性质实验 答案 1 小放低气体碱 2 浑浊浑浊na2co3 ca oh 2 caco3 2naohcacl2 na2co3 2nacl caco3 鼓蓝碱洁净光亮去油污 探究导引将钠投入到cuso4溶液中 钠是先与h2o反应还是先与cu2 反应呢 提示 由于cu2 也是水合铜离子 即cu2 周围有一层水分子包围着 所以钠先与水反应 生成的naoh再与cu2 反应 钠与水 盐溶液和其他水溶液的反应 要点归纳 1 钠与水反应的实质是钠与水电离出的氢离子反应 钠很容易跟空气中的氧气和水发生反应 因此 在实验室中通常将钠保存在煤油里 由于钠的密度比煤油大 所以钠沉在煤油下面 与氧气和水隔绝 大量的钠要用石蜡封存 使之隔绝空气和水 2 钠与酸反应 实质上是钠与酸电离出的h 反应 所以当金属与酸溶液反应时 由于溶液中的h 主要来源于酸 因此钠先与酸反应 若钠是过量的则继续与水反应 因为酸中h 浓度远大于水中h 浓度 所以钠与酸反应要比与水反应剧烈 以至发生燃烧或轻微爆炸 3 na放入盐溶液时 先与水反应 生成的碱与盐可能发生复分解反应 例如 将na放入cuso4溶液中 反应剧烈 有气体和沉淀生成 发生如下反应 2na 2h2o 2naoh h2 2naoh cuso4 cu oh 2 na2so4故钠与盐溶液反应时 不能置换出盐中的金属 即时应用 解析 选c 钠与碱溶液反应要比与水反应缓和的多 因为碱溶液中c h 很小 钠仍然会浮在液面上且熔化成小球并在液面上到处游动 a项正确 b项正确 由于反应放热 ca oh 2的溶解度会随温度升高而降低 且钠还消耗了溶剂水 所以d项正确 钠不如钙活泼 不会置换出钙 c项不正确 碳酸钠 碳酸氢钠及侯氏制碱法 探究导引2能否用澄清石灰水来区别na2co3和nahco3 提示 不能 因为二者均可与澄清石灰水产生白色沉淀 要点归纳 1 na2co3与nahco3的比较 即时应用2 关于na2co3和nahco3的下列说法中正确的是 a na2co3比nahco3难溶于水b nahco3比na2co3稳定c 石灰水能和nahco3反应不与na2co3反应d 等物质的量的na2co3和nahco3与足量盐酸反应 消耗盐酸的物质的量之比为2 1 解析 选d 某同学设计出一种在隔绝空气下让钠与水反应的方法 利用煤油来控制反应速率 使学生能仔细观察到各种实验现象 该方法简便 安全 现象明显 有趣味性 实验装置如图所示 将长颈漏斗和套有乳胶管的玻璃管插入橡皮塞孔中 乳胶管另一端接有金属尖嘴管 乳胶管上带有弹簧夹 实验时 往100ml的大试管中先加入40ml煤油 取绿豆粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞 通过长颈漏斗加入滴有酚酞的水直至液体充满整个试管 根据反应中观察到的现象 回答下列问题 1 实验前怎样检验该装置的气密性 2 金属钠变化的现象是 3 大试管中溶液颜色的变化是 4 装置中液面的变化分别是 大试管中 长颈漏斗中 5 简述检验产生气体的方法 思路点拨 1 搞清楚装置的构造 2 结合化学反应理清实验过程 3 检查气密性时首先要形成一个封闭系统 解析 本实验是在隔绝空气的条件下探究钠与水的反应 故不会发生起火 爆炸现象 要求装置的气密性良好 由于钠的密度比水小 而比煤油大 所以钠在煤油与水的界面处漂浮 钠与水反应产生的气体在逸出过程中把钠带入煤油层 钠在重力作用下再回到界面 反复多次 直至钠完全消失 产生的气体聚集在大试管上部 把液体反压到长颈漏斗中 答案 1 关闭弹簧夹 通过长颈漏斗向大试管中加水直至漏斗中液面高于试管中液面 一段时间后液面差保持不变 说明装置气密性良好 2 钠在煤油中逐渐下沉 至水面时与水发生反应 熔化成闪亮的小球 像热气球一样在煤油中作上下跳动 最后完全消失 3 溶液从上至下逐渐由无色变为红色 4 液面逐渐下降液面逐渐上升 5 当漏斗中液面上升到一定高度后 打开弹簧夹 点燃气体 有淡蓝色火焰产生 易错警示 本题利用钠与水反应的实验 考查了钠的性质的同时 又考查相关实验技能 本题易错之处在于 有的同学认为钠浮于煤油之上 是没注意钠的密度小于水而大于煤油 认为钠在水面上游动 是没有考虑到钠与水反应产生的氢气对钠的推动作用 下述实验为 套管实验 小试管内塞有蘸有无水硫酸铜粉末的棉花球 点燃酒精灯 能观察到 小试管中棉花球变成蓝色 b烧杯中澄清石灰水变浑浊 a中有气泡冒出 但澄清石灰水不变浑浊 1 写出小试管中发生反应的化学方程式 2 b烧杯中发生反应的化学方程式 3 该实验说明了 思路点拨 比较受热温度高的na2co3和受热温度低的nahco3哪一个先发生变化 通过澄清石灰水是否变浑浊来判断 解析 观察实验装置 na2co3受热温度比nahco3高 但nahco3可分解 而na2co3不分解 说明na2co3的热稳定性较高 小试管中的无水硫酸铜检验nahco3分解生成的产物 水 澄清石灰水检验分解生成的产物co2 说明nahco3分解产物中有co2和h2o 名师点睛 1 特别注意 na2co3受热虽不能分解 但在加热时 由于大试管中空气被赶出 所以a烧杯中也有气泡 只不过不是co2 而是空气 另外 可以利用这个反应来鉴别na2co3和nahco3 2 鉴别na2co3和nahco3的方法 cacl2溶液或bacl2溶液 滴加稀盐酸 开始无气泡后有气泡产生的为na2co3 均配成饱和溶液后 通入co2 有晶体析出的为na2co3 测定na2o2的纯度 经典案例 某种含有少量氧化钠的过氧化钠试样 测定该样品 1 560g 中na2o2的质量分数 其操作流程如下 1 操作 的名称是 2 需