钠及其重要化合物课件

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1、第6讲 钠及其化合物,罗定中学 高三化学备课组,高考要求,1.钠的性质、制法、保存、用途； 2.钠的两种氧化物的结构和性质； 3.氢氧化钠的性质和用途； 4.碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质和应用； 5.钠的化合物的有关计算。,颜色,熔点,软硬度,密度,银白色,断面为银白色,较低,投入水中后融化成球状,质软,用小刀可以轻易切割,大于煤油小于水,浮在水面上,沉在煤油底部,1.钠的物理性质：,考点1 钠单质,2.钠的化学性质,（1）与非金属反应:(如氧气、氯气、硫等),常温：,点燃：,2Na + S = Na2 S（研磨易爆炸） 2Na + Cl2= 2NaCl (白烟),点燃,4Na + O2 = 2

2、Na2O,（2）钠与水的反应,浮,游,熔,响,红,产生的气体推动金属钠来回游动,金属钠的密度小于水。,反应放热，钠的熔点较低。,发出嘶嘶声。剧烈反应，产生 气体并燃烧，。,有碱性物质生成。,（3） 与酸反应 实质：与酸电离的H+,2Na2HCl2NaClH2,交流研讨 把小块金属钠分别投入CuSO4溶液、NH4Cl溶液的烧杯里的现象和反应是什么？,（4）与某些盐的反应,水溶液中反应的实质：,先与水反应，生成的碱再与盐发生复分解反应,（5）与有机物的反应,（1）、与乙醇的反应,（2）、与苯酚的反应,（3）、与乙酸的反应,实验引申： 钠着火不能用水、CO2、CCl4、泡沫灭火器等灭火，一般用沙土覆

3、盖。 钠保存在煤油中的原因： a.钠易与空气中的O2反应； b.钠易与H2O反应； c.钠不与煤油反应，且密度比煤油大，沉于煤油底部隔绝空气 注意：钠不能保存在CCl4及酒精中，因为酒精会和钠反应，CCl4密度比钠大。,1、金属钠与下列溶液反应时，既有白色沉淀析出又有气体逸出的是（ ） A、BaCl2 溶液 B、K2SO4 溶液 C、FeCl3 溶液 D、Ca（HCO3）2溶液 2、下列颜色的变化，属于物理变化的是（ ） A、含钠元素的化合物在火焰上灼烧产生黄色火焰 B、蛋白质遇浓硝酸变黄 C、pH试纸与某溶液接触变为红色 D、无色浓硝酸久置后变黄,D,A,练习：,3.钠的存在、保存、制取、用

4、途,存在：钠在自然界里没有游离态，只能以化合态存在。食盐（NaCl） 纯碱（Na2CO3 10H2O），硝酸钠(NaNO3)。,保存：隔绝空气和水，加煤油密封。,钠的用途：,1、制Na2O2 2、制Na-K合金(液体)，做原子反应堆导热剂 3、高压钠灯 4、还原贵重金属,（和氧气反应）,（钠的导热性）,（黄光射程远，透雾力强）,（钠具有还原性）。,考点2：钠的氧化物,氧化钠与过氧化钠,离子键,离子键、非极性键,2:1,2:1,2:1,1:1,-2,-1,颜 色,碱性氧化物,过氧化物 (不属于碱性氧化物）,白色固体,淡黄色固体,2Na2O22H2O4NaOHO2,2Na2O22CO22Na2CO

5、3O2 ,Na2OCO2Na2CO3,Na2OH2O2NaOH,Na2O2HCl2NaClH2O,2Na2O24HCl4NaClO22H2O,用途,制氢氧化钠,漂白剂，供氧剂，氧化剂,（1）氧化还原差异： Na2O一般不表现氧化性，但有一定还原性如： 2Na2O+O2=2Na2O2；Na2O2主要表现氧化性（也就是H2O2的氧化性）由于过氧化钠有强氧化性，熔融时遇到棉花、碳粉或铝粉会发生爆炸，所以应小心使用。,（2）漂白作用的差异： Na2O无漂白作用， Na2O2是漂白剂，能漂白织物、麦秆、羽毛、品红、酚酞等。,小结：常用漂白剂,常用的漂白剂及其漂白原理常用的漂白剂有：氯水、漂粉精、O3、H

6、2O2、Na2O2、SO2、活性炭 1、 活性炭：吸附有色物质，是物理变化。 2、 SO2：由于溶于水后生成的H2SO3与有色物质结合，形成不稳定的无色化合物，褪色后在一定条件下又能恢复原来的颜色。可用于漂白和消毒。,3、 氯水、Ca(ClO)2、O3、H2O2、Na2O2漂白原理是：它们都具有强氧化性，均可以将有色物质氧化成无色物质，而褪色后不能恢复原色。,Na2O2与水反应的实验探究问题,问题1：设计实验验证过氧化钠与水反应的产物。,问题2：用脱脂棉包住0.2g Na2O2粉末，置于石棉网上，往脱脂棉上滴水，可观察到脱脂棉燃烧起来。 由上述实验现象得出的结论是 。 请设计实验以证明上述结论

7、。,有氧气生成，该反应是放热反应,用右图所示装置（气密性良好）进行实验，以证明上述结论。 用以验证第一条结论的实验操作是： 用以验证第二条结论的实验方法是：,打开分液漏斗活塞使水流入试管，再将带火星的木条靠近导管口P处，木条复燃，证明有O2生成。,将导管Q浸入水中， 反应过程中导管口有气泡冒出。,练习: 1.向紫色石蕊试液中加过量的Na2O2粉末，振荡，正确的叙述是( ) A. 溶液仍为紫色 B. 最后溶液变为蓝色 C. 最后溶液褪色 D. 有气泡产生,CD,2.在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂请选用适当的化学试剂和实验用品,用如图中的实验装置进行实验,证明过氧化钠可作为供氧剂,(1

8、)A是制取CO2的装置,写出A中发生反应的化学方程式:_,(2)填写表中空格:,CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O,答案：,(3)写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式: _,(4)试管F中收集满气体后,下一步实验操作是:,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,答案: (4)把E中的导管移出水面,关闭分液漏斗活塞,用拇指堵住试管口,取出试管,立即把带火星的木条伸入试管内,木条复燃,证明试管中收集的气体是氧气,俗名：烧碱、火碱、苛性钠。 物理性质：易潮解、具有强腐蚀性的白色固体。 化学性质： 具有碱的通性：与酸碱指示剂、酸性氧化物、两性氧化物及两性氢氧化物、酸、盐（正盐和酸

9、式盐）反应（与盐反应,如:NH4+、Al3+、HSO3-、HCO3-、H2PO4-）； 与某些非金属单质反应：P、X2、S、Si等； 与有机物反应：苯酚、羧酸、氨基酸反应；卤代烃的水解、消去反应；酯的水解（皂化反应）。,考点3 氢氧化钠,NaOH的保存： NaOH固体：密封（防止其吸水和二氧化碳气体）； NaOH溶液：瓶口用橡皮塞而不用玻璃塞碱腐蚀玻璃 2NaOHSiO2Na2SiO3H2O NaOH固体的称量：将其放在小烧杯(或表面皿)内，快速称量。 氢氧化钠固体易潮解，所以可以做干燥剂，常用它与氧化钙一起制成碱石灰，做碱性干燥剂。,氢氧化钠的制法： 常用电解饱和食盐水的方法。 2NaCl2

10、H2O 2NaOHH2Cl2 饱和Na2CO3溶液与石灰粉末 Na2CO3Ca(OH)2CaCO32NaOH,通电,考点4 Na2CO3和NaHCO3性质比较(小结),纯碱、苏打,小苏打,白色粉末 Na2CO310H2O为晶体,细小白色晶体,可溶于水 溶 解度小于碳酸钠,稳定，受热难分解,2 NaHCO3= Na2CO3+ H2O +CO2,易溶于水,不稳定，受热易分解,Na2CO3+2HCl= 2NaCl+H2O+CO2 CO32-+2H+=H2O+CO2,NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+CO2（快） HCO3-+H+=H2O+CO2 ,Na2CO3+Ca(OH)2= CaCO3+

11、2NaOH Na2CO3+NaOH不反应,2NaHCO3+Ca(OH)2= CaCO3+Na2CO3+2 H2O,NaHCO3+NaOH= Na2CO3+H2O,Na2CO3+CaCl2= CaCO3+ 2NaCl,Na2CO3+BaCl2= BaCO3+ 2NaCl,不反应,Na2CO3,NaHCO3,CO2+H2O或少量H+,固（）、溶液（加NaOH）,例3 在常温下，向饱和Na2CO3的溶液中通入足量的CO2会有晶体析出，此晶体是 。析出该晶体的原因是 。 在饱和的食盐水中先通入足量的氨，再通入足量的CO2，会有NaHCO3晶体析出，若在饱和的食盐水中先通入足量的CO2，再通入氨气，往往

12、没有晶体析出，原因是 。,NaHCO3,反应中消耗了部分溶剂，生成了较多的NaHCO3 ，且NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3小。,CO2溶解度小，溶液中的HCO3的浓度小。,练习,1碱金属元素的相似性和递变性,都为银白色金属。 柔软,都为强还原剂,逐 渐 增 多,逐渐降低,金属性逐渐增强,考点5 碱金属元素,与O2反应,反应不如钠剧烈，生成Li2O,点燃剧烈燃烧，生成Na2O2,燃烧更剧烈生成比过氧化物复杂的氧化物,遇空气立即燃烧，生成更复杂的氧化物,Li,Na,K,Rb,Cs,与H2O 反应,剧烈，生成H2,更剧烈，生成H2,轻微爆炸，生成H2,遇水立即燃烧，爆炸,结论,差异性：还原

13、性逐渐增强,2.碱金属的化学性质,相似性：化学性质活泼，有强还原性,3.特殊性,锂的密度比煤油小，不能保存在煤油里，通常密封在 中； 碱金属密度由Li Cs呈增大趋势，但 （K） （Na） 酸式盐的溶解度一般比相应正盐大，但 S（Na2CO3) S(NaHCO3) 锂易与氮气反应生成 .,石蜡,Li3N,（1）钠的用途钠可以用来制取过氧化钠等化合物。钠和钾的合金(钾的质量分数为5080)在室温下呈液态，是原子反应堆的导热剂。钠也应用在电光源上。高压钠灯发出的黄光射程远，透雾能力强，对道路平面的照度比高压水银灯高几倍。钠还是一种很强的还原剂，可以把钛、锆、铌、钽等金属从它们的卤化物里 还原出来。

14、,钠灯,4、碱金属的用途,（2）锂电池是一种高能电池。 锂有机化学中重要的催化剂。锂制造氢弹不可缺少的材料。锂是优质的高能燃料（已经用于宇宙飞船、人造卫星和超声速飞机）。 （3）钾的化合物最大量的用途是做钾肥。硝酸钾还用于做火药。 （4）铷、铯主要是用于制备光电管、真空管。铯原子钟是目前最准确的计时仪器。,锂电池,铯原子钟,思考：为什么Li与H2O反应比Na与H2O 反应缓慢得多？,解析：一方面Li的活泼性弱于Na，另一方面是因为生成的LiOH微溶于水，覆盖在Li表面，使Li与H2O的接触面减小，反应速率降低。 值得一提的是：根据周期表中对角线相似规则，Li与Mg的化合物性质有相似性。,5、焰

15、色反应,（1）原理：,（2）操作：,（3）应用：,某些金属或其化合物灼烧时使火焰呈 现出特殊的颜色。,铂丝用盐酸洗涤后灼烧，反复多次，至火焰变为无色。用干净的铂丝蘸一些溶液，放到酒精灯火焰上灼烧。,检验金属和金属离子的存在（K、Na）,为何用盐酸洗？,进行焰色反应时：钠呈_色；钾呈_色(隔着_观察)。,黄,浅紫,蓝色钴玻璃,常见金属及其阳离子的焰色,洋红 黄 浅紫 绿 紫 砖红 红 黄绿,（2）实验注意： a焰色反应为物理变化，不是化学变化，是元素的性质，无论是金属单质还是离子都可以发生焰色反应； b观察K的焰色是要透过蓝色钴玻璃，避免Na的干扰，因为K中往往含有Na杂质； c焰色反应实验不一定用铂丝，只要灼烧时无特征颜色的金属丝都可，如无锈的铁丝。,例: 用1L1.0molL-1NaOH溶液吸收0.8molCO2,所得溶液中的CO32-和HCO3- 的物质的量浓度之比约为( ) (A)1:3(B)2:1(C)2:3(D)3:2,解法1: 分步计算,解法2: 守恒法,A,*：钠的化合物的计算,