2022年高中化学《钠 镁及其化合物》（碳酸钠的性质）教案1 苏教版必修1

2022年高中化学钠 镁及其化合物（碳酸钠的性质）教案1 苏教版必修1教学目的 1、掌握钠的重要化合物如氧化物、碳酸盐的性质。2、了解侯氏制碱法原理。教学重难点 钠的重要化合物如氧化物、碳酸盐的性质教具准备 p50实验14试剂、仪器。教学过程 复习提问 1、叙述钠与水反应的现象，写出反应的化学方程式。2、将一小块金属钠久置于空气中，有下列现象：生成白色粉末；变暗；生成白色固体；发生潮解变为液体，这些现象的先后顺序是（ ）A B C D讲授新课一、碳酸钠的性质：1、实验探究实验1 氯化钙溶液与澄清石灰水反应，观察现象。实验2 碳酸钠与盐酸反应，观察现象。实验3 用pH试纸测定碳酸钠溶液的pH。实验4 热的碳酸钠溶液去铜片上的油污。实验现象结论或化学方程式实验1实验2实验3实验42、碳酸钠与碳酸氢钠的相互转化： Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 2NaHCO3= Na2CO3+CO2 +H2O3、Na2CO3、NaHCO3性质的比较：Na2CO3NaHCO3俗名颜色、状态溶解性溶液的酸碱性热稳定性与酸盐酸Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2碳酸Na2CO3+ H2O+CO2= 2NaHCO3不能反应与碱NaOH不能反应NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2OCa(OH)2Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH产物与反应物的量有关与BaCl2反应与CO2反应相互转化用途制玻璃、肥皂、造纸、纺织等发酵剂、灭火剂、治疗胃酸过多4、区别碳酸钠和碳酸氢钠的实验：实验方案实验现象结论5、候氏制碱法反应原理：（见书p52图213）NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl 2 NaHCO3= Na2CO3+ CO2+ H2O 课堂练习 碳酸钠和碳酸氢钠在一定条件下可以相互转化。（1） 加热碳酸氢钠固体即可得碳酸钠，请写出该反应的化学方程式。（2） 向碳酸钠溶液中通入二氧化碳，可以得到碳酸氢钠，请写出该反应的化学方程式。（3） 请设计实验方案除去碳酸钠固体中混有的少量碳酸氢钠。（4） 请设计实验方案除去碳酸氢钠溶液中混有的少量碳酸钠。（5） 加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物95g，得到气体5.6L（标准状况）。求混合物中碳酸钠的质量分数。课堂小结注：1、Na2CO3，NaHCO3的鉴别：（1）两者都是固体时，最简单的办法就是用两支试管，分别取试样少许，加热，并用导气管把生成的气体通入澄清石灰水，能使澄清石灰水变浑浊的原物质是NaHCO3，原理是NaHCO3易受热分解，化学方程式为： 2 NaHCO3 = Na2CO3+CO2+H2O（2）两者都是水溶液时，可用稀的钡盐或钙盐鉴别，因为Ba2+与CO32-反应生成BaCO3沉淀，Ca2+与CO32-反应生成CaCO3沉淀，而Ba2+、Ca2+与HCO3-均不产生沉淀。 此外，不能使用Ba（OH）2或Ca（OH）2，因为OH-回同HCO3-反应生成CO32-，CO32-再与Ba2+、Ca2+反应，便会生成沉淀，无法鉴别。*课外阅读6、氧化钠与过氧化钠的性质的比较：名称氧化钠过氧化钠物理性质（颜色、状态）化学性质化合价（氧元素）与水反应与CO2反应与HCl反应类别漂白作用保存用途鉴别作业 见讲义【课外练习】1、下列物质属于非电解质的是（ ）A、NaCl B、Cl2 C、 NH4HCO3 D、 C2H5OH2、下列物质中，导电性能最差的是（ ）A、石墨棒 B、盐酸溶液 C、熔融氢氧化钠 D、固体氯化钾3、一般情况下，将下列物质置于空气中，不发生变化的是 （ ）A、 Na2CO310 H2O B、NaOH C、NaHCO3 D、Na2CO34、要除去NaHCO3溶液中少量的Na2CO3，最好使用 （ ）A、饱和石灰水 B、NaOH溶液 C、盐酸 D、通入CO25、要除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3的最佳方法是 （ ）A、加入适量盐酸 B、加入NaOH溶液 C、加热分解 D、制成溶液中后通入CO26、在甲，乙两坩埚中分别盛有等质量的NaHCO3固体，将甲坩埚充分加热后冷却，再加入足量盐酸，乙不经加热也加入足量盐酸，反应完全后，甲，乙两坩埚中实际参加反应的盐酸的质量比为（ ）A、11.5 B、11 C、12 D、217、用1L的1.0molL1NaOH 溶液吸收0.8molCO2，所得溶液中的CO32和HCO3的浓度之比约是（ ）A、13 B、12 C、23 D、328、除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3的最佳方法是（ ）A、加入适量盐酸 B、加入NaOH溶液 C、加热灼烧 D、配成溶液后通入CO2*9、欲使0.1mol/L的NaHCO3溶液中c(H+)、c(CO32)、c(HCO3)都减少，其方法是（ ） A、通入二氧化碳气体 B、加入氢氧化钠固体 C、通入氯化氢气体 D、加入饱和石灰水溶液10、在一定温度下，向足量的饱和Na2CO3中加入1.06g无水Na2CO3，搅拌后靜置，最终所得晶体的质量为（ ）A、等于1.06g B、等于2.86g C、大于1.06g而小于2.86g D、大于2.86g11、下列实验操作最终可得无色透明溶液的是（ ）A、过量CO2通入饱和Na2CO3溶液中 B、过量CO2通入澄清石灰水中C、将少量的钠投入到饱和的NaHCO3溶液中 D、少量的钠投入到饱和Na2CO3溶液中12、下列物质中的少量杂质（括号内的物质）能用加热方法除去的是 （ ）A. NaHCO3（Na2CO3） B. Na2CO3（NaHCO3） C. Na2O2 （Na2O） D. Na2O（ Na2O2）13、把NH4Cl从一几乎饱和的NaHCO3溶液之中分离出来是联合制碱法中的关键。为此，应向混合液中通入某种气体，同时加入磨细的食盐，可析出不含NaHCO3的NH4Cl。NH4Cl和NaCl共同存在时的溶解度曲线如图所示，下列操作正确的是 （ ）溶解度（g） NH4Cl 5040302010 NaCl 温度（0C） 0 10 20 30 40 50组别通入气体控制温度ACO230-400CBCO20-100CCNH330-400CDNH30-100C14、化学活动课上，三组学生分别用图示甲、乙两装置，探究“NaHCO3和Na2CO3与稀盐酸的反应”，按表中的试剂用量，在相同条件下，将两个气球中的固体粉末同时倒入试管中(装置的气密性已检查) 请回答： (1)各组反应开始时，_装置中的气球体积先变大，该装置中反应的离子方程式是_。(2)当试管中不再有气体生成时，三组实验出现不同现象，填写下表的空格。试剂用量实验现象（气球体积变化）)分析原因第组0.42 g NaHCO30.53 g Na2CO33mL4 molL盐酸甲中气球与乙中气球的体积相等甲、乙盐酸均过量n(NaHCO3)=n (Na2CO3)V甲(CO2)=V乙(CO2)第组0.3 g NaHCO30.3 g Na2CO33mL4 molL盐酸甲中气球比乙中气球的体积大第组0.6 g NaHCO30.6 g Na2CO3 3mL2 molL盐酸甲中气球比乙中气球的体积大片刻后，乙中气球又缩小，甲中气球的体积基本不变(用化学方程式表示)15、有一种白色粉末是无水碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，称取0.442g灼烧至恒重，把放出的气体通入足量澄清石灰水中，生成0.2g沉淀,灼烧后的残渣能与30mL盐酸恰好完全反应。试求：(1)原混合物中各物质的质量。（2）所用盐酸的物质的量浓度。16、向100g8%NaOH溶液中通入CO2，当生成的盐的质量为13.7g时，通入了多少克的CO2？12. 往100mL NaOH溶液中通入CO2，充分反应后，在减压和较低温度下，小心将溶液蒸干，得到白色固体M。通入CO2的体积V（CO2）（mL）（标准状况下，下同）与M的质量W（g）的关系如图。C W（g） 8.4 B 7.16 A 5.3 4 V1 V（CO2）（mL） 0 第12题图 （1）A点时，白色固体M的化学式为 ，通入CO2的体积为 mL。 （2）C点时，白色固体M的化学式为 ，通入CO2的体积为 mL。 （3）推算B点时M的组成（用化学式表示）和物质的量，及通入CO2气体的体积V1。12用11.5g金属钠放入水中，要使100个水分子溶有1个钠离子，则需加水 g。2、NaHCO3固体与NaOH固体的混合物，在密闭容器中加热时发生的反应从总的效果看，首先发生： NaHCO3+NaOH = Na2CO3+H2O 反应完全后，若NaHCO3过量时，则发生： 2 NaHCO3= Na2CO3+CO2+H2O所以在进行有关NaHCO3与NaOH固体混合物的加热计算时，要考虑两者能否完全反应，它们加热后得到的固体物质的的组成可能有如下几种情况：若恰好完全反应时，只发生反应，只残留Na2CO3固体；若NaHCO3过量，发生两个反应，只残留NaHCO3固体；若NaOH过量，只发生反应，残留Na2CO3与NaOH。智能应用1. Na2O2与水反应的原理分析：Na2O2是由Na+和O22-（过氧根离子）构成，其中O22-是一复杂离子，平均每个氧原子为-1价，在化学反应中它可以升高到0价，也可以降低到-2价，所以，Na2O2即有氧化性也有还原性。Na2O2与水反应时，可分两步进行：Na2O2+ H2O=2NaOH+ H2O2 2 H2O2=2 H2O+O2 失2e，化合价升高，被氧化2Na2O2 + 4H2O= 4NaOH+ 2H2O + O2得2e，化合价降低，被还原由此可知，在这个反应中，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂，而反应物中的H2O既不是氧化剂，又不是还原剂。2. 有关Na2O2与CO2、H2O反应的几个重要关系 （1）物质的量的关系： 无论是CO2或H2O的单一物质还是两者的混合物，通入足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出的O2的物质的量之比为2：1，解决此问题可借助物质的量守恒关系。 （2）气体体积关系： 若CO2或H2O（g）的混合气体（或单一气体）通入足量的Na2O2，气体体积减小的量或原混合气体体积的1/2即为生成氧气的量。 （3）电子转移关系： 当Na2O2与CO2、H2O反应时，每产生1molO2，转移电子为2mol。 （4）固体质量关系： 相当于固体（Na2O2吸收了CO2中的“CO”，H2O中的“H2”，可以看作相应的反应：Na2O2+CO= Na2CO3、Na2O2+H2=2 NaOH（实际上两反应不能发生）。 （5）先后顺序关系： 一定量的Na2O2与一定量CO2和H2O（g）的混合气体反应可看成Na2O2先与CO2反应，完成后，再与H2O发生反应。4. Na2O2与CO2、H2O、酸反应时，都是氧化还原反应，其中Na2O2中氧元素的化合价部分升高到0价，部分降低到-2价，故Na2O2既是氧化剂，又是还原剂，而相应反应中对应的CO2、H2O、酸等既不是氧化剂，又不是还原剂。5. 当Na2O2遇到还原性物质如SO2时，表现出强氧化性，可将+4价的硫氧化到+6价。Na2O2+SO2=Na2SO4