钠、镁及其化合物教案

新梦想教育个性化辅导授课案教师： 王佑辉 学生： 时间：_2014_年_ _月 日 段 第_ 次课内容（课题）钠、镁及其化合物教学过程【考纲三维】1、了解金属钠的物理性质，掌握钠的化学性质。2、了解钠的重要的化合物Na2O 、Na2O2 、Na2CO3 、NaHCO3 等的性质和用途。3、了解镁的物理性质和化学性质。一、金属钠的性质与应用【钠的物理性质】钠是一种银白色金属，有金属光泽，质软（可用小刀切），密度为0.97（比水小），熔点为97.8，是热和电的良导体。【钠的化学性质】1、钠与非金属反应（1）常温下，钠在空气中被氧气氧化成生成白色的固体氧化钠，这也是刚切开的钠表面变暗的原因。4Na + O2 = 2Na2O （白色固体）（2）在加热条件下，钠剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体过氧化钠。2Na + O2 Na2O2 （淡黄色固体）（3）钠与氯气反应，钠在氯气中剧烈燃烧，产生大量的白烟。2Na + Cl2 = 2NaCl 2、钠与水反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H2现 象解 释浮：金属钠浮在水面上钠的密度比水小熔：熔成闪亮的小球反应放热、钠的熔点低游：向各个方向游动反应生成气体推动小球迅速移动响：发出“咝咝”的响声反应剧烈，有气体产生红：滴入酚酞试液溶液变红产物呈碱性3、钠与酸反应2Na + 2HCl = 2NaCl + H22Na + H2SO4 = Na2SO4 + H24、钠与盐反应（1）与熔融的盐反应钠可以从钛、锆、铌、钽等金属的熔融氯化物中置换出金属单质。4Na + TiCl4 700 800 4NaCl + Ti（2）与盐溶液反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H22NaOH + CuSO4 = Na2SO4 + Cu(OH)2【氧化钠与过氧化钠的比较】Na2ONa2O2色、态白色固体淡黄色固体物质种类碱性氧化物过氧化物氧元素价态-2-1生成条件常温加热稳定性2Na2O + O2 2Na2O2不稳定稳定与水反应Na2O + H2O = 2NaOH Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2与酸性氧化物反应Na2O + CO2 = Na2CO3 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 与酸反应Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O 2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + O2+ 2H2O 特性强氧化性、漂白性【钠的保存】由于钠易于水或空气中的氧气反应，所以不能敞口放置在空气中。又因为钠不与煤油反应，且钠密度大于煤油的密度，所以钠通常保存在煤油中。【钠的用途】1、钠可以用于制取一些钠的化合物，如Na2O2 等。2、钠钾合金为液态合金，可用于快中子反应堆做热交换剂。3、充有钠蒸汽的高压钠灯发出的黄色光射程远，透雾能力强，常用于道路和广场的照明。4、钠做还原剂，还可以用于冶炼钛、锆、铌、钽等金属。【钠的存在和制备】1、存在：由于钠是非常活泼的金属，故在自然界中以化合态形式存在。如NaCl 、Na2CO3 、NaNO3 等。2、制备：工业上采用电解熔融的氯化钠制备金属钠。2NaCl 通电 2Na + Cl21下列有关钠的叙述中，错误的是（ ）A钠的还原性很强，可以用来冶炼金属钛、锆、铌等B钠的化学性质非常活泼，钠元素只能以化合态存在于自然界C钠是一种灰黑色的固体 D钠的质地软，可用小刀切割2金属钠才期暴露在空气中，它最后会变成（ ）ANa2O BNa2O2 CNaOH DNa2CO33少量钠应保存在（ ）A密闭容器中 B水中 C煤油中 D汽油中4金属钠着火时，可以灭火的物质是（ ）A水 B砂子 C煤油 D二氧化碳5钠与水反应时产生的各种现象如下：（ ）钠浮在水面上；钠沉在水底；钠熔化成小球；小球迅速游动逐渐减小，最后消失；发出嘶嘶的声音；滴入酚酞后溶液显红色。A B全部 C D6金属钠与下列溶液反应时既有沉淀又有气体生成的是（ ）AKOH BNaHCO3 CBaCl2 DCuSO47将一小块钠投入到NH4Cl溶液中，产生的气体是（ ）AO2和H2 B只有H2 C只有NH3 DH2和NH3 8已知NaH和H2O反应生成H2和NaOH，反应中1molNaH（ ）A失去1mol电子 B得到1mol电子 C失去2mol电子 D没有电子得失9将等质量的钠分别投入质量和质量分数均为100g和9.8%的HCl，H2SO4，H3PO4溶液中，金属钠完全参加了反应。则生成的氢气在标准状况下的体积比是（ ）A123 B321 C111 D无法计算10某物质灼烧时，焰色反应呈黄色，则该物质一定是（ ）A含钠元素 B钠的化合物 C是金属钠 D含有钠离子11将4.6g钠投入95.4g水中，所得到溶液的质量分数是（ ）A等于4.6% B等于8 C大于8 D小于812已知钡的活动性处于钾和钠之间。下列反应可以实现的是（ ）A钡可以从氯化钾溶液中置换出钾 B钡可以从冷水中置换出氢而得到氢气C钡可以从氯化钠溶液中置换出钠 D在溶液中钡离子可以氧化金属锌13一定温度下，向饱和NaOH溶液中投入一小块金属钠，充分反应后恢复到原来温度。下列叙述中，合理的是（ ）ANaOH溶液浓度增大，并放出H2 B溶液中NaOH的质量分数不变，有H2放出C总溶液的质量增大，有H2放出 D总溶液的质量不变，有H2放出14钠与水水反应时的现象与钠的下列性质无关的是（ ）A钠的熔点低 B钠的密度小 C有强还原性 D钠的硬度小二、碳酸钠的性质与应用【碳酸钠】1、物理性质碳酸钠俗称纯碱或苏打，白色粉末，易溶于水。2、化学性质（1）与酸反应 Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2+ H2O （2）与某些盐或碱反应 BaCl2 + Na2CO3 = BaCO3+ 2NaCl Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3+ 2NaOH （3）与CO2 反应 Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3 3、碳酸钠的用途碳酸钠是重要的化工原料，在玻璃、造纸、纺织、制药、精炼石油等方面有着重要的用途。在日常生活中，热的纯碱溶液可以除去物品表面的油污，所以碳酸钠可以用作洗涤剂。【碳酸氢钠】1、物理性质碳酸氢钠俗名小苏打，是一种白色、能溶于水的晶体。2、化学性质（1）与酸反应 NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2+ H2O （2）与碱反应 石灰水过量时：Ca(OH)2 + NaHCO3 = CaCO3+ NaOH + H2O 石灰水少量时：Ca(OH)2 + 2NaHCO3 = CaCO3+ Na2CO3 + 2H2O （3）受热分解 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2+ H2O （3）用途碳酸氢钠是焙制糕点所用发酵的主要成分；在医疗中可用来治疗胃酸过多。【碳酸钠与碳酸氢钠的相互转化与性质比较】1、碳酸钠与碳酸氢钠的相互转化碱（1）NaHCO3 （固体） Na2CO3 2NaHCO3 Na2CO3 + CO2+ H2O （2）NaHCO3 （溶液） Na2CO3 （溶液）NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O （3）Na2CO3 （饱和溶液） 通入CO2 NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO32、碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较Na2CO3NaHCO3俗称纯碱、苏打小苏打色、态白色粉末细小的白色晶体溶解性易溶易溶同温度下溶解度：Na2CO3NaHCO3热稳定性稳定2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2不稳定溶液的酸碱性碱性碱性相同温度、相同浓度下，Na2CO3 溶液的pH 比NaHCO3 溶液的大与酸反应Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2+ H2ONaHCO3 + HCl = NaCl + CO2+ H2O与同浓度的酸溶液反应的速率：NaHCO3Na2CO3 与碱反应不与NaOH 反应NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O 与BaCl2 溶液反应Ba2+ + CO32- = BaCO3不反应转化加OH-或加热 加碳酸Na2CO3 NaHCO3 3、Na2CO3 和NaHCO3 混合物的提纯（1）Na2CO3 固体粉末中混有NaHCO3 ，采用加热法。2NaHCO3 Na2CO3 + CO2+ H2O（2）Na2CO3 溶液中混有NaHCO3 ，滴加适量的NaOH 溶液。NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O （3）NaHCO3 溶液中混有Na2CO3 ，通入过量的CO2 气体。Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3【侯氏制碱法】将二氧化碳通入氨的氯化钠饱和溶液中，使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出。NaCl + NH3 + CO2 + H2O = NaHCO3 + NH4Cl1、向紫色石蕊试液中加入过量的Na2O2粉末，振荡，正确的叙述是（ ）A、溶液仍为紫色 B、最后溶液变蓝色 C、最后溶液褪色 D、有气泡产生2、下列实验中，没有氧气产生的是（ ）A、强热氯酸钾 B、光照新制的氯水 C、强热碳酸氢钠 D、过氧化钠中通入CO23、下列物质中没有漂白性的是（ ）A、活性炭 B、过氧化钠 C、氯水 D、二氧化硫4、下列科学家中，为我国化学工业作出重大贡献的是（ ）A、邓稼先 B、李四光 C、华罗庚 D、侯德榜5、下列关于苏打、小苏打性质的叙述中正确的是（ ）A、苏打比小苏打易溶于水 B、与盐酸反应，苏打比小苏打剧烈C、苏打比小苏打的热稳定性差 D、都是白色晶体，单凭肉眼不易区别6、关于NaHCO3的叙述中错误的是（ ）A、是一种细小晶体，溶于水 B、属于酸式盐 C、不能与NaOH反应 D、受热易分解7、下列物质中，既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应的是（ ）A、NaHCO3 B、Na2CO3 C、Na2SO4 D、Na8、除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3的最佳方法是（ ）A、加入适量盐酸 B、加入NaOH溶液 C、加热灼烧 D、配成溶液后通入CO29、欲除去小苏打溶液中含有的苏打杂质，加入的物质最宜选用（ ）A、二氧化碳 B、盐酸 C、碳酸氢钙 D、氢氧化钙10、下列物质不能和CO2反应的有（ ）A、过氧化钠 B、碳酸钠 C、氯化钙 D、碳酸氢钠11、有关纯碱晶体(Na2CO310H2O)的叙述中，错误的是（ ）A、晶体放置在空气中质量会减轻 B、加热晶体制NaHCO3 C、可作干燥剂 D、溶于水显碱性12、下列实验操作最终可得无色透明溶液的是（ ）A、过量CO2通入饱和Na2CO3溶液中 B、过量CO2通入澄清石灰水中C、将少量的钠投入到饱和的NaHCO3溶液中 D、少量的钠投入到饱和Na2CO3溶液中13、含1mol NaOH的溶液吸收了0.8mol的CO2，所得溶液中CO32 和HCO3物质的量之比是（ ）A、13 B、21 C、23 D、3214、在甲，乙两坩埚中分别盛有等质量的NaHCO3固体，将甲坩埚充分加热后冷却，再加入足量盐酸，乙不经加热也加入足量盐酸，反应完全后，甲，乙两坩埚中实际参加反应的盐酸的质量比为（ ）A、11.5 B、11 C、12 D、21三、离子反应【强电解质、弱电解质】1、在水溶液或熔融状态下能完全电离的电解质称为强电解质。如：强酸、强碱、大多数盐。2、在水溶液或熔融状态下不能完全电离（难电离）的电解质称为弱电解质。如：弱酸、弱碱、水。【离子反应】1、定义：有离子参加的化学反应成为离子反应。2、离子反应发生的条件（1）生成难溶物质金属单质：Cu、 Al 、Fe 等非金属单质：S、 Si 、C 等氧化物：Al2O3 、SiO2 等酸：H2SiO3 碱：Cu(OH)2 、Mg(OH)2 、Al(OH)3 、Fe(OH)3 等盐：AgCl 、BaSO4 、CuS 、CaCO3 等常见的微溶物：Ca(OH)2 、Ag2SO4 、CaSO4 、MgCO3 等（2）生成难电离的物质弱酸：H2CO3 、HClO 、HF 、CH3COOH 等弱碱： NH3H2O （3）生成挥发性的物质气体：CO2 、H2S 、SO2 等（4）发生氧化还原反应具有氧化性的离子（如：Fe3+ 、NO3(H+) 、ClO- 、MnO4- 等）与具有还原性的离子（如：S2- 、I- 、Fe2+ 、SO32- 等）【离子方程式】1、定义：用实际参加反应的离子的符号来表示离子反应的式子称为离子方程式。2、书写步骤：第一步：“写”写出化学方程式。第二步：“拆”把易溶于水、易电离的物质写成离子形式，难溶或难电离的物质以及气体等仍用其化学式表示。第三步：“删”删去方程式两边形式相同的离子。第四步：“查”整理方程式并检查两边各元素的原子数和电荷总数是否相等。3、意义：一是表示电解质在溶液中的反应本质；二是表示同一类型的离子反应。4、书写时应注意的问题（1）下列物质要用分子式表示：气体、难溶物、单质、氧化物、水、弱酸、弱碱。（2）对于微溶物的处理A、在生成物中有微溶物，微溶物用化学式表示，并标“”。B、在反应物中有微溶物，若溶液是澄清的则要写成离子形式，若溶液是浑浊的则要成分子式。（3）多元弱酸的酸式盐的酸根离子在离子方程式中不能拆开写。（4）固体与固体间的反应不写离子方程式，浓H2SO4 与固体（Cu等 ）的反应不写离子方程式。（5）注意反应是否符合客观事实。【离子在溶液中能否大量共存】离子在溶液中能否大量共存的关键就是看离子间是否符合离子反应发生的条件，若反应，则不能大量共存。1、看离子间能否发生复分解反应。HCO3- 不能与H+ 和OH- 共存。2、看离子间能否发生氧化还原反应。3、注意隐含条件：（1）在“无色溶液”中不能存在有色离子：如Fe3+ （棕黄色）、Fe2+ （浅绿色）、MnO4- （紫红色）、Cu2+ （浓溶液：绿色，稀溶液：蓝色）等。（2）强酸性溶液中要考虑H+ 的大量存在（NO3- 在酸性条件下具有强氧化性），强碱性溶液中要考虑 OH- 的大量存在。1、下列物质在水中部分电离且属于电解质的是（ ）A、NaOH B、CH3COOH C、H2SO4 D、CO2 2、下列反应属于离子反应的是（ ）A、H2和O2反应生成水 B、锌片投入稀硫酸中C、KClO3和MnO2混合共热制O2 D、CuSO4溶液中加入NaOH溶液3、能用离子方程式HOHH2O表示的反应是（ ）A、稀醋酸和稀氨水反应 B、稀硫酸和烧碱溶液反应C、稀盐酸和氢氧化铜反应 D、稀硫酸和氢氧化钡溶液反应4、某溶液加酚酞呈粉红色，下列离子不能大量存在在此溶液中的是（ ）A、K B、Na C、Ba2 D、Al35、下列各组溶液中离子，能在溶液中大量共存的是（ ）AH+、Ca2+、NO3、CO32 BK+、Na+、Br、NO3 CAg+、Na+、Cl、K+ DNH4+、K+、NO3、SO42 6、在无色透明的溶液中可以大量共存的离子组是（ ）A、H、K、Fe2、NO3 B、OH、Cl、Na、NH4C、Cu2、NO3、OH、Cl D、Mg2、K、Cl、NO37、在pH=1的溶液中，可以大量共存的离子是（ ）A、K+、Na+、SO42、SO32 B、NH4+、Mg2+、SO42-、ClC、Na+、K+、HCO3、Cl D、K+、Na+、OH、NO38、下列离子在溶液中因发生氧化还原反应而不能大量共存的是（ ）A、H、Fe2+、NO3、Na B、Ag、NO3、Cl、KC、K、Ba2、OH、SO42 D、Cu2、NH4、Br、OH9、在溶液中能大量共存，若加入OH就有沉淀析出，若加入H+就能放出气体的是（ ） A、Mg2+、Na+、Cl、CO32 B、Ba2+、K+、OH、NO3C、H+、Al3+、NH4+、SO42 D、Na+、Ca2+、Cl、HCO310、在无色透明呈强碱性的溶液中能大量共存的离子组是（ ）A、Na、AlO2、NO3、I B、K、CO32 、SO42 、MnO4 C、Na、Cl、CO32、SO42 D、K、HCO3、CO32 、NO311、在酸性溶液中，若含有大量的Mg2、Fe2，则溶液中可以大量存在的阴离子是（ ）A、Cl B、NO3 C、SO42 D、OH12、下列离子方程式正确的是（ ）A、氯气溶于水：Cl2H2O2HClClO B、氢氧化铜加入盐酸：OHHH2OC、碳酸钠溶液与盐酸反应：Na2CO3 +2H+2Na+ +H2O + CO2D、二氧化锰和浓盐酸反应：MnO24H+2Cl Mn2Cl22H2O13、下列离子方程式正确的是（ ）A、氢氧化钡溶液与盐酸的反应：OHHH2O B、氧化铜与稀盐酸反应：O2+ 2HH2OC、铜片插入硝酸银溶液中：Cu +AgCu2 + AgD、碳酸钙溶于稀盐酸中：CaCO32H+Ca2+H2OCO214、下列各组中两溶液间的反应均可用同一离子方程式表示的是（ ）A、KOH与CH3COONH4，Ba(OH)2与NH4Cl B、HCl与Na2CO3，H2SO4与Na2CO3C、BaCl2与Na2SO4与Ba(OH)2与H2SO4 D、Cu(OH)2和盐酸，Cu(OH)2和醋酸15、下列离子方程式书写正确的是（ ）A、实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳：2H CO32CO2 H2OB、铁和稀盐酸反应：Fe2HH2 Fe2C、向AlCl3溶液中加入过量的NaOH溶液：Al33OHAl(OH)3D、钠投入水中：NaH2ONaOHH2 16、离子方程式BaCO3+2H= CO2+H2O+ Ba2中的H不能代表的物质是（ ）HCl H2SO4 HNO3 NaHSO4 CH3COOHA、 B、 C、 D、四、镁的提取及应用【从海水中提取镁的相关化学反应原理】（1）石灰乳的制备CaCO3 高温 CaO + CO2 CaO + H2O = Ca(OH)2 （石灰乳）（2）沉淀Ca(OH)2 + MgCl2 = Mg(OH)2+ CaCl2 （3）酸化Mg(OH)2 + 2HCl = MgCl2 + 2H2O （4）蒸发、结晶、脱水MgCl26H2O MgCl2 + 6H2O （5）电解熔融的氯化镁MgCl2 通电 Mg + Cl2【镁的性质】1、物理性质镁是银白色固态金属，密度、硬度较小，熔沸点较低，导热性、导电性、延展性都较好。2、化学性质（1）与活泼的非金属反应 Mg + Cl2 点燃 MgCl2 2Mg + O2 点燃 2MgO 3Mg + N2 点燃 Mg3N2 （2）与酸反应 Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2镁条与稀硫酸迅速反应，产生大量气泡，且放出热量，试管温度升高。（3）与水反应Mg + 2H2O（沸水） Mg(OH)2 + H2镁在常温下与水只能缓慢反应，跟热水反应较快。（4）与CO2 反应2Mg + CO2 点燃 2MgO + C 将燃着的镁条伸入盛满二氧化碳的集气瓶中（集气瓶中先加入少量的沙子或水），燃着的镁条在二氧化碳中继续燃烧，放出大量的热并发出耀眼的白光，生成白色固体，集气瓶内壁附有黑色物质。【镁的用途】金属镁可以用来制各种合金、信号弹、焰火，氧化镁是优质的耐高温材料。1、镁着火