人教版高中化学 钠和钠的化合物课件 鲁教必修1.ppt
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1、2021/8/9 星期一1 第一第一节节钠钠和和钠钠的化合物的化合物2021/8/9 星期一21钠钠的原子的原子结结构、性构、性质质以及以及钠钠的的实验实验室保存方法。室保存方法。2Na2O和和Na2O2的的电电子式和性子式和性质质。3Na2CO3和和NaHCO3的性的性质质、转转化及制法。化及制法。2021/8/9 星期一3(1)原子原子结结构构钠钠的的原原子子结结构构示示意意图图:,在在化化学学反反应应中中Na原原子子 。(2)物物理理性性质质:颜颜色色 ,状状态态 ,熔熔点点 (高高、低低),密度,密度 (大、小大、小),硬度,硬度 (大、小大、小)。容易失去容易失去1个电子个电子银白银
2、白固态固态低低小小小小2021/8/9 星期一4(3)化学性化学性质质性性质质化学方程式化学方程式有关反有关反应现应现象象与与氧氧气气反反应应O2(常温常温)4NaO2=2Na2O切开小切开小块钠块钠,先看到,先看到 而后而后变变 .O2(加加热热)2NaO2 Na2O2 色火焰,生成色火焰,生成 色色固体固体与与H2O反反应应2Na2H2O=2NaOHH2浮浮在水面上,在水面上,成成闪闪亮小球,并四亮小球,并四处处 ,发发出出 ,向,向烧烧杯中杯中滴入酚滴入酚酞时酞时溶液溶液变变 .银白色银白色暗暗黄黄淡黄淡黄熔化熔化游动游动嘶嘶声嘶嘶声红红2021/8/9 星期一5(4)钠钠的存在、用途和
3、制法的存在、用途和制法自自然然界界中中钠钠只只能能以以化化合合态态的的形形式式存存在在,主主要要以以 的的形形式式存存在在。钠钠是是一一种种强强还还原原剂剂,工工业业上上用用它它还还原原金金属属钛钛、锆锆、铌铌、钽钽等等;另另外外钠钠和和钾钾的的合合金金在在常常温温下下呈呈 ,是是原原子反子反应应堆堆导热剂导热剂;钠钠也可用于制也可用于制 。工工业业上利用上利用 法,以法,以 为为原料来制取;因原料来制取;因为为 在自然界存在广泛,易得。反在自然界存在广泛,易得。反应应原理:原理:氯化钠氯化钠液态液态高压钠灯高压钠灯电解电解NaClNaCl2021/8/9 星期一6金金属属Na分分别别在在过过
4、量量的的O2和和Cl2中中燃燃烧烧,产产生生现现象的相同点是象的相同点是()A都都产产生白烟生白烟 B都都产产生黄色火焰生黄色火焰C都都发发光光发热发热 D都生成白色固体都生成白色固体【解解析析】Na在在O2中中燃燃烧烧产产生生黄黄色色火火焰焰,生生成成淡淡黄黄色色固体;固体;Na在在Cl2中剧烈燃烧生成白色固体。中剧烈燃烧生成白色固体。【答案】【答案】C2021/8/9 星期一7(1)结结构构Na2O2的的电电子子式式为为 ,其其中中存存在在的的化化学学键键类类型型有有 和和 ,Na2O2属属于于 化化合物。合物。Na2O2中,阴、阳离子数目比中,阴、阳离子数目比为为1 2。离子键离子键非极
5、性键非极性键离子离子2021/8/9 星期一8(2)化学性化学性质质与与H2O反反应应化学方程式化学方程式为为:。与与CO2反反应应化学方程式化学方程式为为:。与酸与酸(HCl)反反应应化学方程式化学方程式为为:。2Na2O22H2O=4NaOHO22Na2O22CO2=2Na2CO3O22Na2O24HCl=4NaCl2H2OO22021/8/9 星期一9下列下列对对Na2O2的叙述中正确的是的叙述中正确的是()ANa2O2能能与与酸酸反反应应生生成成盐盐和和水水,所所以以Na2O2是是碱碱性性氧化物氧化物BNa2O2能能与与水水反反应应,所所以以Na2O2可可以以作作气气体体的的干干燥燥剂
6、剂CNa2O2与水反与水反应时应时,Na2O2是氧化是氧化剂剂,水是,水是还还原原剂剂DNa2O2与与二二氧氧化化碳碳反反应应时时,Na2O2既既是是氧氧化化剂剂又又是是还还原原剂剂2021/8/9 星期一10【解解析析】A项项,Na2O2与与一一般般酸酸反反应应,生生成成盐盐和和水水,同同时时有有O2生生成成,所所以以它它不不是是碱碱性性氧氧化化物物;B项项,Na2O2吸吸水水后后放放出出O2,不不能能作作气气体体干干燥燥剂剂;C项项,Na2O2与与水水或或CO2反反应应时时,发发生生的的是是歧歧化化反反应应,H2O或或CO2既既不不是是氧氧化化剂剂又又不是还原剂;不是还原剂;D项正确。项正
7、确。【答案】【答案】D2021/8/9 星期一11物物质质性性质质Na2CO3NaHCO3俗名俗名纯纯碱,碱,苏苏打打小小苏苏打打色色态态 色粉末色粉末 色晶体色晶体溶解性溶解性易易溶于水溶于水易易溶于水溶于水与与盐盐酸反酸反应应(离子方程式离子方程式)与与NaOH反反应应(离子方程式离子方程式)不反不反应应白白白白2021/8/9 星期一12物物质质性性质质Na2CO3NaHCO3与与Ca(OH)2反反应应(离子方程式离子方程式)与与BaCl2反反应应(离子方程式离子方程式)不反不反应应与与CO2反反应应(离子方程式离子方程式)不反不反应应2021/8/9 星期一13物物质质性性质质Na2C
8、O3NaHCO3热稳热稳定性定性(化学方程式化学方程式)稳稳定定相互相互转转化化2021/8/9 星期一14纯纯净净的的碳碳酸酸钠钠a g;碳碳酸酸钠钠与与碳碳酸酸氢氢钠钠的的混合物混合物a g。两者相比下列各种情况的描述正确的是。两者相比下列各种情况的描述正确的是()A分分别别和和盐盐酸完全反酸完全反应时应时,混合物的耗酸量大,混合物的耗酸量大B分分别别和和盐盐酸酸完完全全反反应应时时,纯纯净净的的碳碳酸酸钠钠放放出出的的CO2多多C分分别别溶溶于于水水,再再加加入入足足量量澄澄清清石石灰灰水水,混混合合物物得得到的沉淀到的沉淀质质量大量大D分分别别配配成成等等体体积积溶溶液液,混混合合物物
9、溶溶液液中中的的Na的的物物质质的量的量浓浓度大度大【答案】【答案】C2021/8/9 星期一15(1)钠钠与水反与水反应应钠钠投入水中并浮在水面上投入水中并浮在水面上密度小于水。密度小于水。钠钠立立即即跟跟水水反反应应,发发出出嘶嘶嘶嘶声声产产生生气气体体,放放出出热热量。量。同同时时钠钠熔熔成成一一个个闪闪亮亮的的小小球球并并在在水水面面上上向向各各方方向向迅迅速游速游动动最后消失最后消失熔点低,反熔点低,反应应放放热热。反反应应后后的的水水溶溶液液使使酚酚酞酞变变红红钠钠与与水水反反应应生生成成NaOH。2021/8/9 星期一16(2)钠钠与与酸酸反反应应:2Na2H=2NaH2,钠钠
10、与与酸酸的反的反应应比与水反比与水反应应更激烈,极易爆炸,要特更激烈,极易爆炸,要特别别小心。小心。(3)钠钠与与盐盐溶溶液液的的反反应应(实实质质上上是是先先与与水水反反应应生生成成NaOH,NaOH再与再与盐盐反反应应):与与CuSO4溶液反溶液反应应:2Na2H2O=2NaOHH2aCuSO42NaOH=Na2SO4Cu(OH)2b合并合并ab得:得:2Na2H2OCuSO4=Na2SO4Cu(OH)2H2与与FeCl3溶液反溶液反应应:6Na6H2O2FeCl3=6NaCl2Fe(OH)33H22021/8/9 星期一17(1)钠钠与与水水或或酸酸溶溶液液反反应应时时,其其实实质质是是
11、与与溶溶液液中中的的H反反应应,因因此此,溶溶液液中中c(H)的的大大小小,就就决决定定了了反反应应的剧烈程度,溶液中的剧烈程度,溶液中c(H)越大,反应就越剧烈。越大,反应就越剧烈。(2)钠钠与与含含金金属属阳阳离离子子的的盐盐溶溶液液反反应应,不不能能置置换换出出盐盐中中的的金金属属元元素素。钠钠与与熔熔融融的的盐盐反反应应才才可可能能置置换换出出盐盐中中的的金金属元素,如:属元素,如:2021/8/9 星期一18下列关于下列关于钠钠与水反与水反应应的的说说法不正确的是法不正确的是()将将小小块块钠钠投投入入滴滴有有石石蕊蕊试试液液的的水水中中,反反应应后后溶溶液液变变红红将将钠钠投投入入
12、稀稀盐盐酸酸中中,钠钠先先与与水水反反应应,后后与与酸酸电电离离出出的的H反反应应钠钠在在水水蒸蒸气气中中反反应应时时因因温温度度高高会会发发生生燃燃烧烧将将两两小小块块质质量量相相等等的的金金属属钠钠,一一块块直直接接投投入入水水中中,另另一一块块用用铝铝箔箔包包住住,在在铝铝箔箔上上刺刺些些小小孔孔,然然后后按按入入水水中中,两两者者放出的放出的氢氢气气质质量相等量相等A只有只有 BC只有只有 D只有只有2021/8/9 星期一19【解解析析】钠钠与与水水反反应应产产生生氢氢氧氧化化钠钠,使使酚酚酞酞溶溶液液变变红红色色,使使石石蕊蕊溶溶液液变变蓝蓝色色。钠钠投投入入盐盐酸酸中中,钠钠先先
13、与与酸酸电电离离出出的的H反反应应,后后与与水水反反应应。钠钠在在水水蒸蒸气气中中反反应应产产生生的的是是氢氢气气,尽尽管管温温度度高高且且反反应应放放热热,因因无无氧氧气气不不能能燃燃烧烧。钠钠的的密密度度比比水水小小,浮浮在在水水面面上上时时,就就有有部部分分钠钠被被氧氧气气氧氧化化,而而用用铝铝箔箔包包住住的的钠钠不不会会被被氧氧气气氧氧化化,同同时时Al与与生生成成的的NaOH反应还要产生反应还要产生H2,所以两者放出氢气的质量不相等。,所以两者放出氢气的质量不相等。【答案】【答案】B2021/8/9 星期一20在在组组成成上上两两者者都都属属于于钠钠的的氧氧化化物物,但但因因含含氧氧
14、量量不不同同,在在结结构、性构、性质质上存在差异,上存在差异,现现将两者比将两者比较见较见下表。下表。名称名称氧化氧化钠钠过过氧化氧化钠钠颜颜色、状色、状态态白色固体白色固体淡黄色固体淡黄色固体化学式化学式Na2ONa2O2电电子式子式2021/8/9 星期一22名称名称氧化氧化钠钠过过氧化氧化钠钠氧的价氧的价态态2价价1价价生成条件生成条件常温常温加加热热或点燃或点燃热稳热稳定性定性不不稳稳定定(加加热时热时被空被空气中气中O2氧化成氧化成Na2O2)稳稳定定与与H2O反反应应Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2与与CO2反反应应Na2OCO2=Na2CO32Na2
15、O22CO2=2Na2CO3O22021/8/9 星期一23名称名称氧化氧化钠钠过过氧化氧化钠钠与酸反与酸反应应Na2O2HCl=2NaClH2O2Na2O24HCl=4NaCl2H2OO2主要用途主要用途漂白漂白剂剂、供氧、供氧剂剂2021/8/9 星期一24(1)Na2O2的性质的性质除除信信息息外外,高高中中阶阶段段我我们们只只考考虑虑Na2O2与与水水、二二氧氧化化碳碳和和酸酸溶溶液液的的反反应应,其其反反应应实实质质是是Na2O2(可可视视为为弱弱酸酸强强碱碱性性)遇遇水水先先发发生生水水解解反反应应(非非氧氧化化还还原原反反应应),与与CO2、酸酸的反应的反应(干燥的干燥的CO2实
16、际不与实际不与Na2O2反应反应)也是如此。也是如此。与与水水反反应应的的实实质质:Na2O22H2O=2NaOHH2O2,生生成成的的双双氧氧水水(H2O2)不不稳稳定定迅迅速速发发生生分分解解(属属于于氧氧化化还还原原反反应应):2H2O2=2H2OO2,这这也也是是Na2O2呈呈现现漂漂白白性性 的的 本本 质质 原原 因因。将将 两两 步步 合合 并并 得得:2Na2O24H2O=4NaOHO22H2O。2021/8/9 星期一25(2)Na2O2的计算的计算固体质量的差量的计算固体质量的差量的计算2Na2O22CO2=2Na2CO3O2固体质量差固体质量差 156 g 212 g m
17、56 g2Na2O22H2O=4NaOHO2 固体质量差固体质量差 156 g 160 g m4 gCO2、H2O(g)分分别别与与足足量量Na2O2反反应应,固固体体增增重重分分别别相当于等物质的量的相当于等物质的量的CO、H2的质量。的质量。因因此此,W g通通式式符符合合(CO)m(H2)n(m0,1,2,;n0,1,2)的的物物质质在在O2中中燃燃烧烧,将将其其产产物物通通过过足足量量的的Na2O2固固体,反应完毕,固体增重体,反应完毕,固体增重W g。2021/8/9 星期一26气体体积差量的计算气体体积差量的计算2Na2O22CO2=2Na2CO3O2气体体积差气体体积差2 1 V
18、12Na2O22H2O(g)=4NaOHO2气体体积差气体体积差 2 1 V1由由此此可可见见,CO2、H2O(g)分分别别与与足足量量Na2O2反反应应,体体积变为原来的一半,即积变为原来的一半,即2021/8/9 星期一27下列关于下列关于Na2O2说说法正确的是法正确的是()A与与SO2反反应应生成生成Na2SO3与与H2OBNa2O2投投入入到到紫紫色色石石蕊蕊试试液液中中,溶溶液液先先变变蓝蓝色色,后后褪色褪色CNa2O2能能与与酸酸反反应应生生成成盐盐和和水水,所所以以Na2O2是是碱碱性性氧化物氧化物DNa2O2与水反与水反应应,Na2O2是氧化是氧化剂剂,水是,水是还还原原剂剂
19、2021/8/9 星期一28【解析】【解析】(1)(2)Na2O2与与酸酸反反应应除除生生成成盐盐和和水水外外还还有有O2生生成成,C项错误。项错误。(3)Na2O2中中O显显1价价,与与水水反反应应时时生生成成 0价价O和和2价价O,Na2O2既是氧化剂又是还原剂,既是氧化剂又是还原剂,D项错误。项错误。【答案】【答案】B2021/8/9 星期一29(1)与足量酸反与足量酸反应应的比的比较较反反应应速率速率浓浓度相同度相同时时,NaHCO3比比Na2CO3与酸反与酸反应应速率大。速率大。耗酸量耗酸量a等等物物质质的的量量的的Na2CO3、NaHCO3与与酸酸反反应应时时,消消耗酸的物耗酸的物
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