2.1.2鈉的幾種化合物

鈉的幾種化合物學習目標1、

了解鈉的氧化物的主要性質(zhì)，能列舉它們性質(zhì)的應用及有關實驗現(xiàn)象。2、通過比較掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉化學性質(zhì)的異同及相互轉(zhuǎn)化。3、了解焰色試驗的過程及現(xiàn)象。自學指導：認真看課本37-41頁的內(nèi)容，5分鐘，思考：1.分別從色、態(tài)、氧的價態(tài)、與水的反應、與二氧化碳的反應、與酸的反應、穩(wěn)定性、用途對比認識氧化鈉和過氧化鈉。2.完成P38科學探究3.從色態(tài)、俗名、溶解性、熱穩(wěn)定性、與酸反應、滴酚酞溶液、相互轉(zhuǎn)化等對比認識碳酸鈉和碳酸氫鈉。4.焰色試驗的定義、步驟以及幾種常見元素的焰色。金屬元素化合物的學習線索金屬單質(zhì)金屬氧化物堿鹽（過氧化物）NaNa2ONa2O2NaOHNa2CO3NaHCO3鈉Na淡黃色固體Na2O2過氧化鈉加熱常溫Na2O

氧化鈉白色固體－2－1一、氧化鈉和過氧化鈉堿性氧化物有哪些重要的性質(zhì)？（1）與水反應生成堿(較活潑的)；（2）與酸性氧化物反應生成相應的鹽（較活潑的）（3）與酸反應只生成相應的鹽和水1.氧化鈉類比CaO與水、CO2、稀鹽酸的反應，寫出Na2O與水、與CO2、與稀鹽酸反應的化學方程式CaO

+H2O==Ca(OH)2Na2O+H2O=2NaOHNa2O+CO2=Na2CO3Na2O+2HCl=2NaCl+H2O

Na2O2

能否與水、與CO2

、與稀鹽酸反應，若反應，則生成哪些物質(zhì)？1、把水滴入盛有Na2O2固體的試管中。2、用帶火星的木條放在試管口，檢驗生成的氣體，用手觸摸試管的底部感覺溫度的變化。3、反應后用PH試紙檢驗溶液酸堿性,記錄實驗現(xiàn)象。操作步驟Na2O2與H2O反應實驗2-3：有大量氣泡產(chǎn)生；帶火星的木條復燃；試管外壁發(fā)熱；PH試紙先變藍后褪色。反應劇烈有氧氣放出反應放熱有堿生成現(xiàn)象:結(jié)論:2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑Na2O2與H2O反應實驗2-3中，反應后用PH試紙檢驗溶液，試紙先變藍后又消失，這是為什么？思考：Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2①①×2+②：-1-1-2-2-1-202Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2H2O2=2H2O+O2↑②-1-2-20得2×e-失2×e-Na2O2既是氧化劑，又是還原劑。過氧化氫具有漂白性，能使有色的有機物質(zhì)褪色1、向盛有少量過氧化鈉固體的試管中滴加水，直至氣體不再放出，加水稀釋，將所得溶液平均盛放在兩支試管中。2、一支試管中滴加酚酞試液，溶液變紅，半分鐘內(nèi)紅色褪去；3、另一支試管中加入少量二氧化錳，又有氣體放出，待氣體不再放出后，再滴加酚酞，溶液變紅，持久不褪色。證明過氧化氫的存在結(jié)論：過氧化鈉與水反應生成過氧化氫Na2O

+CO2==Na2CO3CaO

+CO2==CaCO3氧化鈣可與二氧化碳反應，氧化鈉的反應與之類似，請寫出氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式。⑵氧化鈉和過氧化鈉——與CO2的反應思考與交流實驗現(xiàn)象:

脫脂棉燃燒反應放熱有氧氣放出結(jié)論:Na2O2與CO2反應吹氣生火：向包著過氧化鈉的脫脂棉（經(jīng)化學處理，去掉脂肪的棉花）吹氣，觀察現(xiàn)象。2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2化合價升高，失2×e-，被氧化化合價降低，得2×e-

，被還原

-1

-2

0Na2O2既是氧化劑又是還原劑應用：呼吸面具或潛艇中的供氧劑。練習：寫出過氧化鈉與鹽酸反應的化學方程式：2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑NaOH+HCl=NaCl+H2O②

Na2O2不是堿性氧化物?。?Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑①過氧化鈉的用途：A、氧化劑、漂白劑（使某些有機有色物質(zhì)褪色）B、供氧劑（潛水艇）Na2ONa2O2顏色狀態(tài)氧元素價態(tài)陰陽離子個數(shù)比生成條件穩(wěn)定性跟酸反應堿性氧化物與水反應與CO2反應特性用途——白色固體-2價常溫不穩(wěn)定Na2O+H2O=2NaOHNa2O+CO2=Na2CO3

強氧化性、漂白性供氧劑、漂白劑2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2——1：21：2Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl＝4NaCl+O2↑+2H2O是不是淡黃色固體

-1價點燃穩(wěn)定【思考討論】提示：2:1①當44gCO2與足量過氧化鈉反應時，固體增加多少克？增加28g②當18gH2O與足量過氧化鈉反應時，固體增加多少克？提示：2g。個個在面粉發(fā)酵或油條制作時常常用到純堿或小蘇打，你知道純堿、小蘇打的成分是什么嗎？

【思考】碳酸鈉俗稱：蘇打、純堿、碳酸氫鈉俗稱：小蘇打溶解性比Na2CO3小，溶于水吸熱，溶液堿性比Na2CO3弱加水先變成含結(jié)晶水的晶體，溶于水放熱，溶解度大，Na2CO3溶液堿性強。初步結(jié)論固體量有所減少振蕩后可以溶解③繼續(xù)向②的試管中分別加入5ml水，用力振蕩，有何現(xiàn)象加幾滴水后，少部分溶解，溫度略有下降。加幾滴水后，結(jié)塊變成晶體；溫度上升②向以上兩只試管中分別滴入幾滴水，振蕩，觀察現(xiàn)象；將溫度計分別插入其中，溫度計的示數(shù)有何變化細小白色晶體白色粉末①觀察外觀并進行描述NaHCO3Na2CO3步驟二、碳酸鈉和碳酸氫鈉④繼續(xù)向③所得溶液中滴入1-2滴酚酞溶液，有何現(xiàn)象溶液變紅（較深）溶液微紅碳酸鈉和碳酸氫鈉都是鹽，但溶液都呈堿性。日常的食用堿主要是十水碳酸鈉，俗稱洗滌堿；NaHCO3是發(fā)酵粉的主要成分，也用于制滅火劑、焙粉或清涼飲料等方面的原料，在橡膠工業(yè)中作發(fā)泡劑。也可以治療胃酸過多。小知識Na2CO3和NaHCO3

的熱穩(wěn)定性試管口為什么要斜向下？試管中的溶液是什么，有何作用？實驗2-5現(xiàn)象：1號試管:澄清石灰水變渾濁2號試管:澄清石灰水不變渾濁Na2CO3NaHCO3現(xiàn)象反應方程式結(jié)論比較澄清的石灰水不變渾濁

試管口處有水珠，澄清的石灰水變渾濁

受熱不分解

受熱易分解熱穩(wěn)定性：Na2CO3NaHCO3

>2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2

↑△Na2CO3和NaHCO3

與鹽酸的反應實驗探究1操作：分別向含等量Na2CO3和NaHCO3溶液（滴有酚酞）的試管中逐滴滴加等濃度的稀鹽酸，觀察現(xiàn)象。步驟現(xiàn)象初步結(jié)論方程式Na2CO3NaHCO3開始無明顯現(xiàn)象，之后有氣泡產(chǎn)生，溶液由紅色變?yōu)闊o色，反應較慢Na2CO3能與稀鹽酸反應，反應速率較慢迅速有大量氣泡產(chǎn)生，溶液由微紅色變?yōu)闊o色，反應較快NaHCO3能與稀鹽酸反應，反應速率較快Na2CO3+HCl==NaCl+NaHCO3NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑CO32-+H+==HCO3-HCO3-+H+==H2O+CO2↑CO32-+2H+==H2O+CO2↑HCO3-+H+==H2O+CO2↑CO32

-+H+=HCO3

-HCO3

-+H+=H2O+CO2↑H2O+CO2↑CO32

-+2H+=H2O+CO2↑CO32

-H+

HCO3

-H+

2H+

反應過程：2、寫出向鹽酸中滴加碳酸鈉溶液的離子方程式：寫出向碳酸鈉溶液中滴加鹽酸的離子方程式：CO32

-+2H+=H2O+CO2↑CO32

-+H+=HCO3

-HCO3

-+H+=H2O+CO2↑1、向一溶液加入鹽酸，產(chǎn)生一種無色無味的能使澄清石灰水變渾濁的氣體，則該溶液一定含有CO32

-。（）╳練習：Na2CO3和NaHCO3

分別與BaCl2(或CaCl2)的反應實驗探究4實驗：往Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中分別加入BaCl2溶液，觀察現(xiàn)象。Na2CO3NaHCO3現(xiàn)象反應方程式結(jié)論生成白色沉淀無明顯現(xiàn)象Na2CO3可與BaCl2反應NaHCO3不與BaCl2反應Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓

+2NaCl碳酸鈉與碳酸氫鈉物質(zhì)Na2CO3NaHCO3俗名色態(tài)水溶性與酚酞作用熱穩(wěn)定性與酸反應與堿反應小蘇打純堿、蘇打白色粉末細小白色晶體易溶溶液變紅，顯堿性穩(wěn)定，加熱不分解NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2ONa2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH易溶Na2CO3>NaHCO3溶液變紅，顯堿性不穩(wěn)定，加熱易分解Na2CO3=不反應2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑CO32-+2H+=H2O+CO2↑HCO3-+H+=H2O+CO2↑反應速率及劇烈程度：Na2CO3<NaHCO3NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH+H2ONa2CO3+NaOH不反應NaOH、Ca(OH)2物質(zhì)Na2CO3NaHCO3與CaCl2反應

相互轉(zhuǎn)化Na2CO3NaHCO3CO2+H2O①加熱，②OH-Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaClNaHCO3+CaCl2

不反應思考1:

有兩瓶無色溶液HCl和Na2CO3，不使用別的試劑，如何利用化學性質(zhì)區(qū)分出二者？方法：用一支試管取少量某一溶液，向其中逐滴加入另一種溶液，若立刻出現(xiàn)氣泡，則試管中的是HCl；若開始無明顯現(xiàn)象，逐漸出現(xiàn)氣泡，則試管中的是Na2CO3溶液。思考2：如何鑒別Na2CO3、NaHCO3固體？法一：分別取少量兩種固體配成的溶液，然后分別向兩種溶液中滴入氯化鈣溶液無明顯現(xiàn)象的是NaHCO3，出現(xiàn)沉淀的是

Na2CO3法二：分別取少量兩種固體，分別加熱，若有能使澄清石灰水變渾濁的氣體生成的是NaHCO3，沒有現(xiàn)象的是Na2CO3法三：分別取少量兩種固體配成同一濃度的溶液，然后分別向兩種溶液中逐滴滴入稀鹽酸，一開始反應劇烈并冒出氣泡的是NaHCO3，另一為Na2CO3法四：等濃度Na2CO3和NaHCO3溶液中滴入2滴酚酞溶液，溶液變紅，較深的是Na2CO3，較淺的是NaHCO3

。法五：測PH值，PH值大的是Na2CO3，PH值小的是NaHCO3溶液思考4：（1）如何除去NaHCO3溶液中混有的Na2CO3？（2）如何除去Na2CO3固體中混有的NaHCO3？（1）通入足量二氧化碳氣體（2）加熱思考3：Na2CO3、NaHCO3如何相互轉(zhuǎn)化？加熱/NaOH

CO2+H2ONa2CO3NaHCO3（1）廚房去油污，為什么建議用碳酸鈉而不是用碳酸氫鈉？請結(jié)合性質(zhì)解釋用途碳酸鈉堿性強（1）廚房去油污，為什么建議用碳酸鈉而不是用碳酸氫鈉？（2）治療胃酸過多為什么選用碳酸氫鈉而不用碳酸鈉？NaHCO3堿性弱，對人體傷害小，且見效迅速

化工之母——純堿氨堿法（又稱索爾維法）原理：先使氨氣通入飽和食鹽水中而成氨鹽水，再通入二氧化碳生成溶解度較小的碳酸氫鈉沉淀和氯化銨溶液。其化學反應原理是：NaCl＋NH3＋H2O＋CO2==NaHCO3↓＋NH4Cl，將經(jīng)過濾、洗滌得到的NaHCO3微小晶體，再加熱煅燒制得純堿產(chǎn)品。2NaHCO3===Na2CO3＋H2O＋CO2↑放出的二氧化碳氣體可回收循環(huán)使用。含有氯化銨的濾液與石灰乳[Ca(OH)2]混合加熱，所放出的氨氣可回收循環(huán)使用。2NH4Cl＋Ca(OH)2==CaCl2＋2NH3↑＋2H2O△優(yōu)點：1、原料（食鹽和石灰石）便宜；產(chǎn)品純堿的純度高；2、副產(chǎn)品氨和二氧化碳都可以回收循環(huán)使用；制造步驟簡單，適合于大規(guī)模生產(chǎn)。缺點：1、產(chǎn)生大量的氯化鈣，而氯化鈣的用處不大，不處理會影響環(huán)境；2、原料食鹽的利用率只有72％～74％，剩余的氯化鈉和氯化鈣一起排出，原料利用率低。

1940年中國科學家侯德榜發(fā)明了“侯氏制堿法”，成為世界上生產(chǎn)純堿的重要方法。其主要化學原理是：1.CO2+H2O+NH3+NaCl（飽和）NH4Cl+NaHCO3↓2.2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2

上述原理中應用了NaHCO3的哪些性質(zhì)？侯德榜碳酸氫鈉的溶解性△和對熱具有不穩(wěn)定性1、食鹽的利用率提高到96％以上，應用同量的食鹽比氨堿法生產(chǎn)更多的純堿。2、得到了另一種化工產(chǎn)品—氯化銨。3、設備、工藝上更簡單，操作更方便、成本更低?！舅伎肌抗?jié)日燃放的五彩繽紛的煙花是怎么來的？2．操作三、焰色試驗1.定義很多

在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色。金屬或它們的化合物鹽酸鹽酸無色火焰的顏色與原火焰顏色相同?為什么？1.每次試驗完后，為什么都要用鹽酸洗凈鉑絲，并灼燒至無色？

因為金屬氯化物灼燒時易氣化而揮發(fā)，灼燒至無色后能除去能起焰色反應的少量雜質(zhì)。2.進行鉀及鉀的