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1、第二第二节 几种重要的金属化合物几种重要的金属化合物第第1 1课时课时 纳的重要化合物纳的重要化合物学习目标1.了解氧化钠、过氧化钠的主了解氧化钠、过氧化钠的主要性质和用途。要性质和用途。2.了解碳酸钠、碳酸氢钠的主了解碳酸钠、碳酸氢钠的主要性质和用途。要性质和用途。3.了解焰色反应的概念及操作。了解焰色反应的概念及操作。一、氧化钠和过氧化钠一、氧化钠和过氧化钠基础知识梳理基础知识梳理名称名称氧化钠氧化钠过氧化钠过氧化钠化学式化学式Na2ONa2O2色色态白色固体白色固体固体固体氧的价氧的价态21与与H2O反反应Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2与与CO2反反应Na
2、2OCO2=Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2稳定性定性较不不稳定定较稳定定用途用途、漂白、漂白剂淡黄色淡黄色氧化氧化剂供氧供氧剂(1)Na2O2属于碱性氧化物吗？为什么？属于碱性氧化物吗？为什么？(2)Na2O2中阴阳离子的个数比是多少？中阴阳离子的个数比是多少？【思考思考提示提示】(1)不属于，碱性氧化物不属于，碱性氧化物指能与酸反应生成盐和水的氧化物，指能与酸反应生成盐和水的氧化物，Na2O2与与盐酸反应时不仅生成盐酸反应时不仅生成NaCl和水，还会有氧气生和水，还会有氧气生成，所以不属于碱性氧化物。成，所以不属于碱性氧化物。(2)阴阳离子个数比为：阴阳离子个数比为：N
3、(O22) N(Na)1 2。思考二、碳酸钠和碳酸氢钠二、碳酸钠和碳酸氢钠名称名称碳酸钠碳酸钠碳酸氢钠碳酸氢钠化学式化学式Na2CO3NaHCO3色色态细小白色晶体小白色晶体俗名俗名纯碱、碱、苏打打小小苏打打溶解性溶解性水中水中水中水中，但比，但比Na2CO3溶解度小溶解度小与足量与足量盐酸反酸反应产生气生气体速率体速率慢慢快快原理原理Na2CO32HCl=2NaClCO2H2ONaHCO3HCl=NaClCO2H2O白色粉末白色粉末易溶易溶易溶易溶三、焰色反应三、焰色反应1定义定义很多很多在灼烧时都在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。会使火焰呈现特殊的颜色。金属或它们的化合物金属或它们的化合物
4、2操作操作将铂丝将铂丝(或光洁的铁丝或光洁的铁丝)用用洗净洗净将洗净的铂丝在火焰上灼烧至与将洗净的铂丝在火焰上灼烧至与蘸取试样蘸取试样在无色火焰上灼烧，并观察在无色火焰上灼烧，并观察再用再用洗净铂丝洗净铂丝在火焰上灼烧至在火焰上灼烧至盐酸盐酸原火焰颜原火焰颜色相同色相同火焰颜色火焰颜色盐酸盐酸无色无色3几种金属的焰色几种金属的焰色钠：钠：黄黄色，钾：色，钾：色色(观察时要透观察时要透过过)。紫紫蓝色钴玻璃蓝色钴玻璃1原理原理2Na2O22CO2=2Na2CO3O22Na2O22H2O=4NaOHO2Na2O2与与H2O的反应实质可分为两个过程：的反应实质可分为两个过程：Na2O22H2O=2N
5、aOHH2O22H2O2=2H2OO2反应过程中有反应过程中有H2O2生成，生成，H2O2有强氧化性，有强氧化性，所以当将所以当将Na2O2加入滴有酚酞的水中时，溶液先变加入滴有酚酞的水中时，溶液先变红后褪色。红后褪色。课堂互动讲练课堂互动讲练要点一要点一要点一要点一Na2O2与与CO2、H2O的反应的反应2物质的量的关系物质的量的关系无论是无论是CO2或或H2O的单一物质还是二者的单一物质还是二者的混合物，通过足量的的混合物，通过足量的Na2O2时，时，CO2或或H2O与放出与放出O2的物质的量之比均为的物质的量之比均为2 1，即，即气体减小的体积等于生成气体减小的体积等于生成O2的体积。的
6、体积。3固体质量关系固体质量关系相当于固体相当于固体(Na2O2)只吸收了只吸收了CO2中的中的“CO”，H2O中的中的“H2”；可以看作发生相应；可以看作发生相应的反应：的反应：Na2O2CO=Na2CO3、Na2O2H2=2NaOH(实际上两反应不能发生实际上两反应不能发生)。4先后顺序关系先后顺序关系一定量的一定量的Na2O2与一定量与一定量CO2和和H2O(g)的混合物的反应，解决问题时可视作的混合物的反应，解决问题时可视作Na2O2先与先与CO2反应，待反应，待CO2反应完成后，反应完成后，Na2O2再与再与H2O发生反应发生反应(实际情况复杂得多实际情况复杂得多)。5电子转移关系电
7、子转移关系不论是与不论是与CO2还是与还是与H2O反应，反应，CO2与与H2O均既不是氧化剂也不是还原剂，反应的均既不是氧化剂也不是还原剂，反应的实质都是实质都是Na2O2自身发生的氧化还原反应，自身发生的氧化还原反应，所以每有所以每有1molO2生成时，转移的电子均为生成时，转移的电子均为2mol。Na2O2与与H2O发生反应时，产物发生反应时，产物NaOH既既不是氧化产物也不是还原产物。不是氧化产物也不是还原产物。特别提醒特别提醒(2008年高考北京卷年高考北京卷)1mol过氧化钠与过氧化钠与2mol碳酸氢碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体钠固体混合后，在密闭容器中加热
8、充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是物质后冷却，残留的固体物质是()ANa2CO3BNa2O2Na2CO3CNaOHNa2CO3DNa2O2NaOHNa2CO3【思路点拨思路点拨】解答本题应注意以下两点：解答本题应注意以下两点：(1)根据各物质的物质的量进行计算。根据各物质的物质的量进行计算。(2)CO2和和H2O与与Na2O2反应时，要考虑反应的先后反应时，要考虑反应的先后顺序。顺序。例例例例1 1【解析解析】Na2O2与与NaHCO3的混合物的混合物受热分解时，首先是受热分解时，首先是NaHCO3分解，分解，2mol1mol1mol1mol产生的产生的CO2与与H2O均可与均可与
9、Na2O2反应，反应，由于由于Na2O2与与H2O反应生成反应生成NaOH，而，而NaOH又可与又可与CO2反应生成反应生成H2O，故可以认，故可以认为是为是CO2先与先与Na2O2反应，反应，CO2耗尽后耗尽后H2O才开始反应。而根据才开始反应。而根据2Na2O22CO2=2Na2CO3O2可知，生成的可知，生成的1molCO2恰好与恰好与1molNa2O2完全反应生成完全反应生成Na2CO3，H2O不会再与不会再与Na2O2反应，故最终反应，故最终固体产物只有固体产物只有Na2CO3。【答案答案】A(1)上题中若将上题中若将2molNaHCO3改为改为1molNaHCO3，最终残留固体是什
10、么？，最终残留固体是什么？(2)若将若将Na2O2改为过量呢？改为过量呢？【提示提示】(1)Na2CO3和和NaOH。1molNaHCO3分解生成分解生成0.5molH2O和和0.5molCO2，首，首先先CO2与与0.5molNa2O2反应生成反应生成Na2CO3，CO2耗耗尽后，尽后，0.5molH2O恰好与剩余恰好与剩余0.5molNa2O2完全完全反应，故最终残留物为反应，故最终残留物为Na2CO3和和NaOH。互动探究互动探究(2)Na2O2和和Na2CO3、NaOH。若。若Na2O2过量，过量，NaHCO3分解产生的分解产生的CO2与与H2O可先可先后与后与Na2O2反应生成反应生
11、成Na2CO3和和NaOH，加上，加上残留的残留的Na2O2，故最终残留物为三种，即，故最终残留物为三种，即Na2O2、Na2CO3、NaOH。1把把4.48LCO2通过一定质量的固体通过一定质量的固体Na2O2后，收集到后，收集到3.36L(标准状况标准状况)气体，则这气体，则这3.36L气体的质量是气体的质量是()A3.8gB5.6gC4.8gD6.0g解析解析：选选D。依据气体体积的差量解此依据气体体积的差量解此题。题。CO2与足量的与足量的Na2O2反应，气体体积变为反应，气体体积变为原来的一半。原来的一半。变式训练变式训练变式训练变式训练2CO22Na2O2=2Na2CO3O2V21
12、1224L1.12L(4.483.36)L1鉴别鉴别要点二要点二要点二要点二Na2CO3与与NaHCO3的鉴别与除杂的鉴别与除杂依据依据原理原理结论结论与与盐酸反酸反应的的剧烈烈程度程度Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2NaHCO3HCl=NaClH2OCO2生成气体生成气体剧烈的是烈的是NaHCO3，相，相对不不剧烈烈的是的是Na2CO3盐酸逐滴酸逐滴加入加入时的的现象象CO32H=HCO3HCO3H=CO2H2O逐滴加入逐滴加入盐酸立即酸立即产生气体的是生气体的是NaHCO3，开始不开始不产生气体，滴生气体，滴加一会才加一会才产生气体的生气体的是是Na2CO32.除杂除杂混合物混
13、合物除杂方法及试剂除杂方法及试剂Na2CO3固体固体(NaHCO3)加加热NaHCO3溶液溶液(Na2CO3)通入足量通入足量CO2气体气体Na2CO3溶液溶液(NaHCO3)加入适量加入适量NaOH溶液溶液有两个无标签的试剂瓶，分别装有有两个无标签的试剂瓶，分别装有Na2CO3和和NaHCO3固体，有四位同学为鉴别它固体，有四位同学为鉴别它们采用以下不同方法，其中不可行的是们采用以下不同方法，其中不可行的是()A分别将它们配制成溶液，再加入澄清分别将它们配制成溶液，再加入澄清石灰水石灰水B分别将它们配制成溶液，再逐滴加入分别将它们配制成溶液，再逐滴加入等浓度的稀盐酸等浓度的稀盐酸C分别将它们
14、配制成溶液，再加入分别将它们配制成溶液，再加入CaCl2溶液溶液D分别加热，再用石灰水检验是否有分别加热，再用石灰水检验是否有CO2产生产生例例例例2 2【解析解析】A项中发生的反应分别为：项中发生的反应分别为：Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH,2NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3Na2CO32H2O，两者现象相，两者现象相同同(产生白色沉淀产生白色沉淀)；B项项Na2CO3溶液中滴加盐酸，开始溶液中滴加盐酸，开始无现象，后来产生气体，而无现象，后来产生气体，而NaHCO3溶液中一滴入盐溶液中一滴入盐酸立即产生气体，现象不同；酸立即产生气体，现象不同；C项项Na2CO3与与
15、CaCl2发生发生反应：反应：Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl，产生白，产生白色沉淀，色沉淀，NaHCO3与与CaCl2不反应，可以鉴别；不反应，可以鉴别；D项将项将固体物质分别加热后，只发生反应：固体物质分别加热后，只发生反应：2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，产生的，产生的CO2能使澄清石灰水变能使澄清石灰水变浑浊，故选浑浊，故选A。【答案答案】A2下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中，下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中，正确的是正确的是()A二者在水中的溶解度不同，碳酸氢钠的二者在水中的溶解度不同，碳酸氢钠的溶解度大于碳酸钠的溶解度溶解度大于碳酸钠的溶解度B二者热稳定性不同，
16、碳酸钠的热稳定性二者热稳定性不同，碳酸钠的热稳定性大于碳酸氢钠的热稳定性大于碳酸氢钠的热稳定性C二者都能与盐酸反应放出二氧化碳气体，二者都能与盐酸反应放出二氧化碳气体，等物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠与同浓度的盐等物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠与同浓度的盐酸反应产生气体的量和反应快慢不同酸反应产生气体的量和反应快慢不同D二者在一定的条件下可以相互转化二者在一定的条件下可以相互转化变式训练变式训练变式训练变式训练解析解析：选选BD。相同条件下，相同条件下，Na2CO3在在水中的溶解度比水中的溶解度比NaHCO3大，大，A项不正确；项不正确；Na2CO3受热不分解，受热不分解，NaHCO3受热易分解，受热易分解，Na2CO3的热稳定性比的热稳定性比NaHCO3大，大，B项正确；项正确；相等物质的量的相等物质的量的Na2CO3、NaHCO3分别与分别与盐酸反应生成气体的量相等，盐酸反应生成气体的量相等，NaHCO3反应反应更快，更快，C项不正确；二者可以相互转化，项不正确；二者可以相互转化，D项正确。项正确。
