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2019-2020年高中化學(xué)《鈉、鎂及其化合物》教案6 蘇教版必修1 【教學(xué)目的】 掌握鈉和鈉的化合物性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化。 【教學(xué)過程】 一、鈉和鈉的化合物的性質(zhì) 【例1】鈉與水反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的各種現(xiàn)象如下： ①鈉浮在水面上；②鈉沉在水底；③鈉熔化成小球；④小球迅速游動(dòng)逐漸減小，最后消失；⑤發(fā)出嘶嘶的聲音；⑥滴入酚酞后溶液顯紅色。其中正確的一組是（ ） A．①②③④⑤ B．全部 C．①②③⑤⑥ D．①③④⑥ 【例2】金屬鈉分別與下列溶液反應(yīng)時(shí)，既有氣體又有沉淀產(chǎn)生的是 ( ) A. (NH4)2SO4 B. NaHCO3 C. BaCl2 D. CuSO4 【小結(jié)1】 （一）1、鈉的存在：鈉元素在自然界中以 態(tài)存在，最主要的存在形式有 。 2、鈉的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)： 結(jié) 構(gòu) 鈉原子最外層只有一個(gè)電子，化學(xué)反應(yīng)中易失去電子而表現(xiàn)出強(qiáng)還原性。 物 理性 質(zhì) 質(zhì)軟、銀白色，有金屬光澤的金屬，具有良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性，密度比水小，比煤油大，熔點(diǎn)較低。 化 學(xué) 性 質(zhì) 與非金 屬單質(zhì) 鈉在常溫下切開后表面變暗：4Na+O2=2Na2O（灰白色） 在空氣中燃燒生成過氧化鈉： 2Na + O2 Na2O2 點(diǎn)燃 鈉在氯氣中燃燒，黃色火焰，白煙： 2Na+Cl2 ==== 2NaCl 與 化合物 與水反應(yīng)，現(xiàn)象：浮、游、球、響、紅 2Na＋2H2O=2NaOH+H2↑ 與酸反應(yīng)，現(xiàn)象與水反應(yīng)相似，更劇烈，鈉先與酸反應(yīng)，再與水反應(yīng)。 *與鹽溶液反應(yīng)：鈉先與水反應(yīng)，生成NaOH，H2，再考慮NaOH與溶液中的鹽反應(yīng)。如：鈉投入CuSO4溶液中，有氣體放出和藍(lán)色沉淀。 2Na+2H2O+CuSO4===Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ 與某些熔融鹽：700~800oC 4Na+TiCl4========4NaCl+Ti 存 在 自然界中只能以化合態(tài)存在 保 存 煤油或石蠟中，使之隔絕空氣和水 工業(yè)制法 通電 2NaCl(熔融)====2Na+Cl2↑ 用 途 1、 鈉的化合物 2、鈉鉀合金常溫為液體，用于快中子反應(yīng)堆熱交換劑 3、作強(qiáng)還原劑 4、作電光源 *3、鈉的工業(yè)制法：1、反應(yīng)原理、2、原料、3、方法、4、裝置。 （二）氫氧化鈉： 氫氧化鈉是白色固體，極易溶于水，溶解時(shí)放出大量的熱。暴露在空氣中易潮解。可做某些氣體的干燥劑。俗稱苛性鈉、火堿或燒堿。氫氧化鈉是實(shí)驗(yàn)室里及工業(yè)上常用的堿。具有堿的通性。 【例3】碳酸鈉和碳酸氫鈉在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化 （1）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案除去碳酸鈉固體中混有的少量碳酸氫鈉。 （2）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案除去碳酸氫鈉溶液中混有的少量碳酸鈉。 【小結(jié)2】（三）1、Na2CO3、NaHCO3性質(zhì)的比較： 碳酸鈉（Na2CO3） 碳酸氫鈉（NaHCO3） 俗 名 純堿、蘇打 小蘇打 顏色、狀態(tài) 溶解性 易溶（同溫下，溶解度大于碳 酸氫鈉） 易溶 熱穩(wěn)定性 穩(wěn)定 2NaHCO3△Na2CO3+CO2↑+H2O 溶液酸堿性 堿性（相同濃度時(shí)，碳酸鈉水 溶液的PH比碳酸氫鈉的大） 堿性 與 酸 鹽酸 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 碳酸 Na2CO3+ H2O+CO2= 2NaHCO3 不能反應(yīng) 與 堿 NaOH 不能反應(yīng) NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O Ca(OH)2 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH 產(chǎn)物與反應(yīng)物的量有關(guān) 相互轉(zhuǎn)化 用途 制玻璃、肥皂、造紙、紡織等 發(fā)酵劑、滅火劑、治療胃酸過多 △ 2、候氏制堿法反應(yīng)原理：（見書p52圖2—13） NaCl+NH3+CO2+H2O==NaHCO3+NH4Cl 2 NaHCO3=== Na2CO3+ CO2↑+ H2O 【鞏固練習(xí)】 1、下列實(shí)驗(yàn)操作最終可得無色透明溶液的是（ ） A、過量CO2通入飽和Na2CO3溶液中 B、過量CO2通入澄清石灰水中 C、將少量的鈉投入到飽和的NaHCO3溶液中 D、少量的鈉投入到飽和Na2CO3溶液中 2、 已知某純堿試樣中含有NaCl雜質(zhì)，為測(cè)定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可用下圖中的裝置 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：① 按圖組裝儀器，并檢驗(yàn)裝置的氣密性 ② 將a g試樣放入錐形瓶中，加適量蒸餾水溶解，得到試樣溶液 ③ 稱量盛有堿石灰的U型管的質(zhì)量，得到b g ④ 從分液漏斗滴入6molL－1的硫酸，直到不再產(chǎn)生氣體時(shí)為止 ⑤ 從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣 ⑥ 再次稱量盛有堿石灰的U型管的質(zhì)量，得到c g ⑦ 重復(fù)步驟⑤和⑥的操作，直到U型管的質(zhì)量基本不變，為d g 請(qǐng)?zhí)羁蘸突卮饐栴}： ⑴ 在用托盤天平稱量藥品時(shí)，如果天平的指針向左偏轉(zhuǎn)，說明___________________。 ⑵ 裝置中干燥管B的作用是___________________________________________。 ⑶ 如果將分液漏斗中的硫酸換成濃度相同的鹽酸，測(cè)試的結(jié)果_________________（填偏高、偏低或不變）。 ⑷ 步驟⑤的目的是__________________________________________。 ⑸ 步驟⑦的目的是__________________________________________。 ⑹ 試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式為___________________。 ⑺ 還可以用其它實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定試樣中純堿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。請(qǐng)簡(jiǎn)述一種不同的實(shí)驗(yàn)方法。 【課外作業(yè)】 1．將鈉投入滴在石蕊的水中，下列有關(guān)現(xiàn)象的敘述中錯(cuò)誤的是 ( ) A．Na浮在水面上 B. Na熔化成小球并在水面上四處游動(dòng) C．氣體產(chǎn)生 D. 水溶液變?yōu)榧t色 2．下列有關(guān)鈉的敘述中，錯(cuò)誤的是（ ） A、鈉的還原性很強(qiáng)，可以用來冶煉金屬鈦、鋯、鈮等 B、鈉的化學(xué)性質(zhì)非?；顫?，鈉元素只能以化合態(tài)存在于自然界 C、鈉是一種灰黑色的固體 D、鈉的質(zhì)地軟，可用小刀切割 3．在一定溫度下,向足量的飽和Na2CO3溶液中加入1.06克無水Na2CO3,攪拌后靜置,最終 所得晶體的質(zhì)量 ( ) A．等于1.06克 B.大于1.06克而小于2.86克 C．等于2.86克 D.大于2.86克 4．將一塊鈉投入盛5mL飽和澄清石灰水的試管里，不可能觀察到的現(xiàn)象是 ( ) A．鈉熔成小球并在液面上滾動(dòng) B. 有氣體產(chǎn)生 C．溶液底部有銀白色物質(zhì)生成 D. 溶液變渾濁 5．下列反應(yīng)的離子方程式中，錯(cuò)誤的是 ( ) A.向小蘇打溶液中加入稀鹽酸：CO32-+2H+=CO2↑+H2O B.將少量CO2通入NaOH溶液中：CO2+2OH-=CO32-+H2O C.向苛性鈉溶液中通入過量CO2：CO2+OH-=HCO3- D.鈉跟水反應(yīng)：2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑ 6．下列各組中的兩物質(zhì)作用時(shí)，反應(yīng)條件或反應(yīng)物用量的改變，對(duì)生成物沒有影響的是 ( ) A.Na2O與H2O Ｂ．Na與O2 C.NaOH與CO2 Ｄ．碳與O2 7．有關(guān)金屬鈉的敘述正確的是 ( ) A. 鈉的密度比煤油大 B. Na—K合金可作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑 C. 金屬鈉著火，可用液態(tài)CO2滅火 D. Na比Cu活潑，因而可以從鹽溶液中置換出Cu 8．已知NaH和H2O反應(yīng)生成H2和NaOH，反應(yīng)中1molNaH （ ） A、失去1mol電子 B、得到1mol電子 C、失去2mol電子 D、沒有電子得失 9．將等質(zhì)量的鈉分別投入質(zhì)量和質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為100g和9.8%的HCl，H2SO4，H3PO4溶液中，金屬鈉完全參加了反應(yīng)。則生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積比是（ ） A、1∶2∶3 B、3∶2∶1 C、1∶1∶1 D、無法計(jì)算 10．將4.6g鈉投入95.4g水中，所得到溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 （ ） A、等于4.6% B、等于8％ C、大于8％ D、小于8％ 11．一塊表面已被氧化為Na2O的鈉塊10.8g，將其投入100g水中，產(chǎn)生H2 0.2g，則被 氧化的鈉是（ ） A．9.2g B．10.6g C．6.2g D．4.6g 12．在燒杯中加水和苯（密度為0.88g/cm3）各50mL。將一小粒金屬鈉（密度為0.97 g/cm3） 投入燒杯中，觀察到的現(xiàn)象可能是（ ） A、鈉在水層中反應(yīng)并四處游動(dòng) B、鈉停留在苯層中不發(fā)生反應(yīng) C、鈉在苯的液面上反應(yīng)并四處游動(dòng) D、鈉在苯與水的界面處反應(yīng)并可能作上下跳動(dòng) 13．用金屬鈉制取Na2O，通常采用以下方法：2NaNO2+6Na==4Na2O+N2↑，試說明為什么不采用鈉在氧氣中燃燒制備Na2O。 。 14．除去下述物質(zhì)中混有的少量雜質(zhì)（括號(hào)里）的方法和有關(guān)化學(xué)方程式為。 ⑴Na2CO3固體（NaHCO3）方法 ； 方程式 。 ⑵NaHCO3溶液（Na2CO3）方法 ； 方程式 。 ⑶NaOH溶液（Na2CO3）方法 ； 方程式 。 15．堿金屬能形成離子型氫化物。如氫化鈉的化學(xué)式為NaH，其中H-具有較強(qiáng)的還原性。 ⑴常用NaH在高溫下將TiCl4還原成Ti，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ⑵NaH能與水劇烈反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)的堿和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 并在化學(xué)方程式中標(biāo)明電子的轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目。該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物的質(zhì)量比為 。 16．測(cè)定Na2O和Na的混合物中金屬鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可用下圖所示的幾套儀器組合： ①標(biāo)出各儀器連接的順序 量筒在實(shí)驗(yàn)中的作用是 ②有一塊表面氧化成Na2O的金屬鈉，其質(zhì)量為2.0g，實(shí)驗(yàn)后在量筒中收集到0.5L水， 求樣品中金屬鈉的質(zhì)量是 。（假設(shè)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定） 17．把Na2CO3和NaHCO3固體的混合物取出一定量經(jīng)充分加熱后，剩余固體的質(zhì)量比原混合物質(zhì)量減輕15.5克，另取相同質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3的混合物加足量鹽酸，結(jié)果逸出6.72LCO2（標(biāo)況），試求原混合物中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？ 18．在1.00L 1.00molL-1NaOH溶液中通入16.8L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO2，計(jì)算所得溶液中含有的NaHCO3和Na2CO3的物質(zhì)的量