2019_2020版高中化学第2章第1节钠及其化合物教案新人教版必修第一册

第一节 钠及其重要化合物[知 识 梳 理]知识点一 钠的性质钠元素为11号元素，它在我们生活中无处不在，如高压钠灯，食盐氯化钠等，那么钠单质究竟有什么样的性质，它又是如何保存的呢？请完成下列知识点： 1．物理性质(1)钠是银白色有金属光泽，密度比H 2O 小，质软、易切割，熔点低的金属。

(2)保存：少量的钠保存在煤油中，大量的钠保存在固体石蜡中。

2．化学性质 (1)钠与氧气的反应①常温下：4Na ＋O 2===2Na 2O 。

课本实验2－1的现象是什么？ ②加热或点燃时：2Na ＋O 2=====△Na 2O 2。

实验2－2的现象是什么？ (2)钠与水的反应反应的化学方程式：2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑。

钠着火不能用水灭火，应用干燥的沙土来灭火。

知识点二 钠的氧化物1．氧化钠的性质氧化钠属于碱性氧化物，具有碱性氧化物的通性。

写出下列反应的化学方程式：(1)与水反应：Na2O＋H2O===2NaOH；(2)与酸性氧化物(如CO2)反应：Na2O＋CO2===Na2CO3；(3)与酸(如HCl)反应：Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O。

2．过氧化钠的性质实验2－3写出下列反应的化学方程式：(1)与H2O反应：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑；(2)与CO2反应：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。

Na2O是碱性氧化物，具有碱性氧化物的通性，而Na2O2不是碱性氧化物。

知识点三碳酸钠和碳酸氢钠如上图，在试管中碳酸钠和碳酸氢钠都是白色的固体，它们的物理性质和化学性质有何不同，请完成下列知识点：1．物理性质2.化学性质(1)热稳定性现象：加热Na 2CO 3，澄清石灰水无明显现象； 加热NaHCO 3，澄清石灰水变浑浊。

结论：Na 2CO 3性质稳定，NaHCO 3不稳定，受热易分解，反应方程式为2NaHCO 3=====△Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O 。

(2)与酸(足量盐酸)反应(写出相应的离子方程式) ①Na 2CO 3：CO 2－3＋2H ＋===CO 2↑＋H 2O 。

②NaHCO 3：HCO －3＋H ＋===CO 2↑＋H 2O__。

(3)与碱(氢氧化钠溶液)反应： ①Na 2CO 3与NaOH 不反应。

②NaHCO 3：NaHCO 3＋NaOH===Na 2CO 3＋H 2O 。

NaHCO 3既能和强酸反应，又能和碱反应。

(4)酸碱性Na 2CO 3、NaHCO 3的水溶液均显碱性 知识点四 焰色试验元宵节的焰火，缤纷多彩，焰火的颜色究竟从何而来？带着这个问题，完成下列知识点： 1．定义很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特征颜色。

2．操作3．几种金属的焰色焰色试验是物理变化，表现的是元素的物理性质。

微判断(1)钠与O 2反应时条件不同，产物也不相同。

( ) (2)Na 2O 和Na 2O 2均为白色固体，属碱性氧化物。

( ) (3)Na 2O 和Na 2O 2中氧的化合价分别为－2和－1价。

( )(4)碳酸钠俗名纯碱，属于碱，水溶液呈碱性。

( )(5)在Na 2O 2――→CO 2①Na 2CO 3――→CO 2②NaHCO 3转化中，①、②两反应均为化合反应。

( ) (6)焰色试验是金属元素的化学性质，灼烧时，所有金属或金属阳离子均有焰色。

( ) 答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× 微训练1．下列关于钠的性质叙述中，不正确的是( )A ．切下一小块钠，投入水中，钠熔成小球，说明钠与水反应有热量放出B ．从钠能与水反应可推知钠也能与盐酸反应C ．钠在空气中燃烧生成氧化钠D ．切开一块钠，呈银白色，很快变暗，说明钠常温下能与氧气反应 解析 钠在空气中燃烧时发生反应：2Na ＋O 2=====△Na 2O 2，故C 选项错误。

答案 C2．下列关于钠的氧化物的叙述正确的是( ) A ．Na 2O 2是白色固体，和冷水作用得到O 2和NaOH B ．Na 2O 2与水的反应中，氧化剂是Na 2O 2，还原剂是水 C ．Na 2O 不稳定，能继续被O 2氧化生成Na 2O 2 D ．都能与酸反应，生成含氧酸盐，都是碱性氧化物 答案 C3．下列物质露置于空气中，不发生变化的是( ) A ．Na 2O B ．Na 2O 2 C ．NaHCO 3 D ．Na 2CO 3·10H 2O 答案 C4．Na 2CO 3和NaHCO 3是重要的化工原料，请回答：(1)两物质的水溶液分别与足量盐酸混合，反应的离子方程式分别为________________________________________________、 ________________________________________________。

(2)除去Na 2CO 3固体中少量NaHCO 3的方法，写出化学方程式________________________________________________。

(3)两物质的焰色试验分别为________色、________色。

答案 (1)CO 2－3＋2H ＋===CO 2↑＋H 2O HCO －3＋H ＋===CO 2↑＋H 2O(2)2NaHCO 3=====△Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O (3)黄 黄 微思考1．将一块钠切开放在空气中发生的一系列变化是什么？写出有关反应的化学方程式。

提示 变暗→小液滴→晶体→粉末 4Na ＋O 2===2Na 2O Na 2O ＋H 2O===2NaOH 2NaOH ＋CO 2===Na 2CO 3＋H 2O Na 2CO 3＋x H 2O===Na 2CO 3·x H 2O Na 2CO 3·x H 2O===Na 2CO 3＋x H 2O2．将一小块钠放入CuSO 4溶液中能否置换出铜？写出有关反应的化学方程式。

提示 否。

虽然Na 的性质比Cu 活泼，但是当将Na 放入CuSO 4溶液中时，Na 首先与水反应生成NaOH ，故无法置换出Cu 。

钠与盐溶液反应的实质是钠先与水反应，生成的NaOH 再与盐溶液发生反应。

化学方程式为2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑，2NaOH ＋CuSO 4===Cu(OH)2↓＋Na 2SO 4。

3．钠与酸溶液能否发生反应？写出与盐酸的反应。

提示 能。

钠与H 2O 反应的实质是钠与水电离出的H ＋的置换反应；钠与酸反应的实质是钠与酸电离出的H ＋的置换反应，且更剧烈，如2Na ＋2HCl===2NaCl ＋H 2↑。

学习任务1 钠与水及酸、碱和盐溶液的反应【情景素材】一位老师利用身边简单易得素材设计出了钠与水反应的装置如下。

实验用品塑料果汁瓶(500 mL)、眼药水瓶、(珍珠奶茶)吸管、大头针、医用针头、胶布。

制作方法1)在塑料果汁瓶的上部开一小孔，孔径不要太大，使其恰能插入吸管；2)将吸管从小孔插入果汁瓶，下端接近瓶底，上端高于瓶口，吸管与瓶的接口处用胶布封好，以保持良好的气密性；3)用大头针在眼药水瓶上戳出若干小孔，制成喷头；4)将“喷头”固定在吸管的上端，并用胶布封好，保证良好的气密性；5)在瓶盖下方固定一大头针，针头朝瓶内；另在瓶盖上方固定一医用针头，针头朝瓶外。

这样，一个钠与水反应的简易装置就做成了(图1)。

图1 钠与水反应的简易装置实验操作用橡胶塞堵住向上的医用针头，保证整个装置的气密性。

在果汁瓶中装满水(留少许空隙)，并滴入几滴酚酞，在瓶盖的大头针(针头朝内的)固定一小块金属钠，迅速盖上瓶盖并旋紧。

请结合该实验，回答下列问题：1．请描述该实验的实验现象，并给出解释？提示实验现象及解释1)钠与水剧烈反应，钠逐渐脱离大头针，快速游动并隐隐有火花，瓶壁发热证明有大量热生成；2)瓶中水面逐渐下降，且喷头处有水喷出，证明有难溶于水的气体生成，水面上方气压逐渐增大，水从眼药水瓶中压出，好似“喷壶”；3)水的颜色从无色变成粉红色，证明有碱性物质生成；4)拔掉瓶盖上方针头的橡胶塞，用燃着的火柴靠近针头，可以听到轻微爆鸣声。

2．如将H2O改为盐酸，现象有何不同？提示Na与盐酸反应更为剧烈。

3．如将H2O改为CuSO4溶液，现象有何不同？提示除上述现象外，会出现蓝色沉淀。

钠与酸、碱、盐溶液反应的实质：【例题1】将适量钠投入下列溶液中，既能产生气体又能生成白色沉淀的是先与H2O反应( )A．硫酸铜溶液B．稀硫酸C．氯化钠溶液D．氯化镁溶液解析A项钠与水反应产生氢气，而生成的NaOH与CuSO4溶液反应产生蓝色沉淀；B、C项，只能产生氢气；D项既能产生氢气，又能生成Mg(OH)2白色沉淀。

答案 D变式训练1 将一小块金属钠投入盛有5 mL饱和澄清石灰水的试管中，不可能观察到的现象是( )A．有气体产生B．有沉淀产生石灰水是饱和的C．有银白色金属产生D．金属钠熔化成闪亮的小球在液面上游动解析该反应中除Na与H2O反应现象A、D外，还会产生Ca(OH)2沉淀，B项所述现象也会出现。

答案 C学习任务2有关Na2O2与CO2、H2O的反应【情景素材】过氧化钠(Na2O2)因能与二氧化碳反应生成氧气，故可作为呼吸面具中氧气的来源，潜水艇紧急情况时，也使用过氧化钠来供氧。

请回答：(1)人呼出的CO2、H2O均可与Na2O2反应，写出其相关方程式：提示2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2(2)现有两包淡黄色粉末。

分别是硫粉和过氧化钠，请思考用怎样的方法可将二者鉴别？提示可利用过氧化钠易与水反应生成氧气，而硫粉与水不容易反应，分别取少量粉末，滴加少量蒸馏水，观察。

有气体产生的是过氧化钠。

1．掌握过氧化钠的三个注意点(1)Na2O2不是碱性氧化物，因其与酸(盐酸、稀硫酸等)反应时除生成盐和水外，还生成O2，不符合碱性氧化物的概念。

(2)Na2O2具有强氧化性，能氧化S2－、SO2、SO2－3、Fe2＋、酸碱指示剂等。

(3)Na2O2的水溶液具有漂白性，因此Na2O2的水溶液能氧化有色物质而使之褪色，能漂白品红溶液、酸碱指示剂、有色布条等。

2．Na2O2与H2O的反应过程分析Na2O2与水的反应可分为两个过程：①Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2②2H2O2===2H2O＋O2↑所以Na2O2与H2O反应时，Na2O2既是氧化剂又是还原剂。

反应过程中有H2O2生成，H2O2有强氧化性，故向反应后的水溶液中滴加酚酞溶液时，溶液先变红后褪色。

3．Na2O2与H2O、CO2的反应四大关系(1)物质的数量的关系无论是CO2或H2O的单一物质还是二者的混合物，通过足量的Na2O2时，CO2或H2O与放出O2的数量之比均为2∶1。