2.1 钠及其化合物 课件【新教材】人教版高中化学必修一(含视频)

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4 （2倍H2的式量）
即Na2O2与H2O反应时，固体增加的质量等于H2O中H2的质量（H2O
H2·O）
2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2
156 88
212
△m(固体) 56 （2倍CO的式量）
即Na2O2与CO2反应时，固体增加的质量等于CO2中CO的质量（CO2
CO·O）
先后顺序关系：
当堂演练
1、下列物质中，常用做还原剂的是（ B ）
A.Cl2
B.Na
C.FeCl3
D.稀HNO3
2、下列关于钠的叙述中错误的是 （ D ）
A.钠可以保存在煤油中 B.用一般的化学置换法不能制取金属钠 C.自然界中无游离态的钠存在 D.钠在自然界中燃烧生成氧化钠
当堂演练
3、将一块银白色的钠放在空气中会发生一系列的变化： 表面迅速变暗→“出汗”→变成白色固体（粉末）。 下列有关叙述中不正确的是（ D ）
2Na2O+ O2 2Na2O2
用于制备氢氧化钠等
可作漂白剂、强氧化剂、供氧剂
当堂演练
1、下列关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是（ D ）
A.Na2O比Na2O2稳定 B.均可与CO2、H2O反应产生氧气 C.所含氧元素的化合价均为-2
D.阴、阳离子的个数比均为1:2
2、下列判断正确的是
（A）
试根据上述实验事实，回答下列问题： ⑴ A中发生反应的化学方程式为： CaCO3+2HCl ⑵ 干燥管B中的淡黄色粉末为： Na2O2 ⑶ 干燥管C中的白色固体应为： Na2O
CaCl2+CO2↑+H2O
当堂演练
4、下列关于Na2O、Na2O2的比较中正确的是（ C ） A. Na2O、Na2O2都是钠的氧化物，都是碱性氧化物 B. Na2O、Na2O2都是能与水反应的白色固体 C. Na2O2在与H2O的反应中既做氧化剂又做还原剂 D. Na2O、Na2O2中阴、阳离子的个数比分别为2:1和1:1
第一节、钠及其化合物
学习目标
课标要点： 1、钠的主要性质 2、Na2O、 Na2O2的主要性质和用途 3、Na2CO3、NaHCO3的主要性质、用途和转化 4、焰色实验及其应用
情景导入
新闻链接
2015年8月12日23时，天津滨海新区发生剧烈爆炸，消防员在短 短几分钟就赶到了现场，并迅速用水灭火，然而在灭火过程中发生了 更大二次和三次爆炸，导致20多名消防员牺牲，上百人受伤。
实验操作
实验现象
Na2CO3(1g)
NaHCO3(1g)
①观察Na2CO3和NaHCO3 的外观并进行描述
白色粉末
细小的白色晶体
②向两支分别装有Na2CO3
和NaHCO3的试管分别滴入 几滴水，振荡，观察现象；
将温度计分别插入其中，
加水结块，变成晶体， 加水部分溶解，温度
温度计示数上升
计示数下降
温度计的示数有何现象。
演示实验
1、Na2CO3和NaHCO3的外观、溶解性及其水溶液的酸碱性
实验操作
③继续向②的试管中分别加入 5mL水，用力振荡，有何现象
① Na2O2+2H2O 2NaOH+H2O2
② 2H2O2 2H2O+O2↑
得到2×e-，化合价降低，被还原
-1
-2 0
①×2+②可得： 2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑
失去2×e-，化合价升高，被氧化
可见Na2O2与H2O反应时，Na2O2在反应中既做氧化剂，又做还原剂， 且二者个数比为1:1，NaOH既不是氧化产物也不是还原产物；反应过程 中有H2O2生成，H2O2有强氧化性，导致溶液先变红后褪色。
知识梳理
⑶ 钠与酸溶液的反应
钠与酸溶液反应时，先与酸中的H+反应，把酸中的H+ 消耗完之后，在与水反应。
若将少量钠投入稀盐酸中发生的反应为
2Na+2HCl 2NaCl+H2↑
若将过量钠投入稀盐酸中发生的反应为
2Na+2HCl 2NaCl+H2↑，2Na + 2H2O ⑷ 钠与碱溶液的反应
2NaOH + H2↑
与H2O的反应类似
1、氧化钠（Na2O）
⑴ 物理性质：Na2O是一种白色固体
⑵ 化学性质：
① Na2O能与H2O反应 Na2O + H2O ② Na2O能与CO2反应 Na2O + CO2
2NaOH NaBiblioteka BaiduCO3
知识梳理
2、过氧化钠（Na2O2） ⑴ 物理性质：Na2O2是一种淡黄色固体 ⑵ 化学性质： ① Na2O2与H2O反应 （教材P33·实验2-2）
此次爆炸事件，是因某公司的危险化学 药品仓库发生爆炸所致。该公司仓储商品类 别中包括易燃液体、易燃固体和自然物品等。 这些类别的物质如果起火燃烧，不能简单用 水扑灭，否则可能引起更大的燃烧或爆炸。 上述二次和三次爆炸就是因为消防员不了解 燃烧物品的性质，直接用水灭火，而付出了 年轻的生命。
知识梳理
实验
钠的化学性质非常活泼，常温下极易与空气中的氧
结论 气反应，加热时反应更剧烈
探究实验
教材P34·探究实验
实验操作
实验现象
实验结论或解释
“浮” 钠浮在水面上
钠的密度比水小
观
“熔” 钠熔成闪亮的小球
钠的熔点低，该反应放热
看 视
“游” 小球在水面上迅速游动
反应产生的气体推动小球 运动
频
“响”
发出“咝咝”的响声， 且钠很快消失
5、将26.4gNa2O和Na2O2的混合物投入足量的水中， 反应后水溶液增重24.8g，则原混合物中Na2O与Na2O2 的质量比是（ D ）
A.1:3
B.3:1
C.13:31
D.31:13
演示实验
㈡、碳酸钠和碳酸氢钠
教材P36·实验2-4
1、Na2CO3和NaHCO3的外观、溶解性及其水溶液的酸碱性
知识梳理
2、化学性质：
⑴ 钠与非金属单质反应
① 钠与氧气反应：
钠与氧气在不同条件下反应的产物不同，在常温下二者 反应生成Na2O,在加热（或点燃）条件下二者反应生成Na2O2
4Na + O2 2Na2O 2Na + O2 △ Na2O2
(白色固体) (淡黄色固体)
知识梳理
② 钠还可以与S、Cl2 等非金属单质发生化合反应：
一定量的Na2O2与H2O和CO2的混合气体反应时，可看作Na2O2先与CO2反应， CO2反应完后，再与H2O发生反应。
对比分析
2、氧化钠和过氧化钠的比较
物质 组成结构 氧元素化合价
氧化钠（Na2O） 由Na+和O2-构成 n(Na+):n(O2-)=2:1
-2
过氧化钠（Na2O2）
由n(NNaa++和):On22(-O构22- 成)=2:1
② Na2O2与CO2反应: 2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2
能力提升
③ Na2O2与H2O、CO2反应的分析 Na2O2与H2O、CO2反应的方程式分别为： 2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2
计量关系：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或二者的混合物与放出氧气的计量数均为2:1
答：颜色（银白色）、硬度小（可用小刀切割）、密度小（浮在水面上） 熔点低（熔化成小球）、还原性强（能与冷水反应）
⑵ 利用不同的分类依据，钠与水的反应类型有哪些？
答：置换反应、氧化还原反应、离子反应、放热反应、自发反应
⑶ 钠着火时能用水灭火吗？为什么？应该怎样处理？
答：不能，因为钠与水能剧烈反应，且放出可燃性的H2和热量， 应用干燥的沙土来灭火。
因此钠是化学性质非常活泼的 金属单质，表现出很强的还原性。
失去e-
+
演示实验
教材P32·实验2-1
实验 操作
观看视频
实验 步骤
实验 现象
用镊子从煤油中取出 一小块金属钠，用滤纸吸 干表面的煤油
钠的表面呈暗灰色
在滤纸上用小刀切去一 端的外皮，观察金属钠表面 的变化
在滤纸上用小刀切去一 端的外皮，观察金属钠表面 的变化
实验
钠的性质活泼，需要
钠质软，能被小刀切割，
结论 隔绝空气保存
常温下极易与氧气反应。
演示实验
教材P33·实验2-2
实验 操作
观看视频
实验
将干燥的坩埚加热，同时切取一块绿豆大小的钠，
步骤 迅速投到坩埚中，继续加热至钠熔化后撤掉酒精灯
实验
钠受热熔化后，然后与氧气剧烈反应并放出大量的
现象 热，发出黄色火焰，生成一种淡黄色固体
钠与水反应剧烈，且放出 气体
“红” 反应后溶液变色
有碱性物质生成
温馨提示：若钠与水反应前没有滴加酚酞溶液，则无“红”现象
㈢、钠的性质：
1、物理性质：
知识梳理
银白色,有金属光泽的固体，硬度很小（质软），密度比水小， 比煤油大（0.971g/cm3）,有良好的导电性和导热性，熔点、沸点低 （熔点：97.8℃，沸点：883℃）。
-1
类别
碱性氧化物
过氧化物
颜色状态
白色固体
淡黄色固体
与水反应 与CO2反应 与H+反应 转化关系 用途
Na2O + H2O Na2O + CO2
2NaOH Na2CO3
2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2
Na2O+2H+ 2Na++H2O
Na2O2+4H+ 4Na++2H2O+O2↑
银白色金属钠
O2
表面变暗
H2O
出现白色固体
( 生成Na2O )
( 生成NaOH ) H2O
风化
CO2
白色粉末状物质
白色块状物质
( 生成Na2CO3 )
( 生成Na2CO3·xH2O )
表面变成溶液
( NaOH潮解 )
知识梳理
二、钠的几种化合物 ㈠、氧化钠和过氧化钠
温馨提示： Na2O与H2O的反应与CaO
A.可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2 B.可用CO2来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2 C.无法利用在空气中加热的方法除去Na2O2中的Na2O D.将足量的Na2O和Na2O2分别加到酚酞溶液中，最终溶液均
为红色
当堂演练
3、干燥管A中为白色块状固体， B中为淡黄色粉末，C中为白色固体。 将A、B、C按右图所示装置连接，当 打开活塞ⅠⅡ时，D中蜡烛火焰明亮； 打开活塞ⅠⅢ时，D中蜡烛熄灭； 关闭活塞Ⅰ时，A中反应自行停止。
电子转移关系：当Na2O2与H2O、CO2反应是，每产生1个氧分子转移2个电子
得到2×e-
得到2×e-
2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2
失去2×e-
失去2×e-
能力提升
固体质量关系：
2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑ △m(固体)
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一、活泼的金属单质—钠
㈠、钠元素的存在
钠元素在自然界中都以化 合物的形式存在。
如NaCl、Na2CO3、Na2SO4
海洋是一个巨大的化学资 源宝库，含有80多种元素，钠 元素和氯元素是海水中含量较 高的元素
知识梳理
㈡、钠原子的结构 1、钠原子结构示意图： 2、结构特点：
最外电子层上只有一个电子， 很容易失去。
实验操作
实验现象
现象解释
实验结论
观
有大量气泡产生
有气体生成
过氧化钠与水
看
带火星的木条复燃 有氧气生成
视
试管底部温度升高 反应放热
反应生成氢氧
频
溶液先变红后褪色 有碱和强氧化性物质生成 化钠和氧气
2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2H2O 4Na++4OH-+O2↑
拓展视野
特别提醒：Na2O2与H2O反应是比较特殊的氧化还原反应， 实质上可以分为两个过程。
A.表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠 B.“出汗”是因为生成了氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表 面形成了溶液 C.白色固体（粉末）为碳酸钠 D.该过程的所有化学反应均为氧化还原反应
知识积累
钠露置于空气中的变化
金属钠长期露置于空气中，最终完成转变为Na2CO3粉末。此过程 中的主要变化及现象如下：
钠与碱溶液反应的实质是钠与水反应
知识梳理
⑸ 钠与盐溶液的反应 ① 若盐溶液中的溶质不与NaOH反应，则只发生钠和水的反应
② 若盐溶液中的溶质能与NaOH反应，则会发生两个反应 例如钠和CuSO4溶液反应的实质是钠先与水反应，生成
的NaOH再与CuSO4反应。 例如将过量钠投入稀盐酸中发生的反应为 2Na+2H2O 2NaOH+H2↑,2NaOH+CuSO4 Na2SO4+Cu(OH)2↓ ③ 若是NaHSO4- 溶液，由于HSO4-完全电离，溶液呈强酸性， 反应的实质与酸相同 2Na + 2NaHSO4 2Na2SO4 + H2↑
4Na + S Na2S
(研磨时发生爆炸)
2Na + Cl2 点燃 2NaCl (发出耀眼的白光，产生大量白烟)
⑵ 钠与水的反应
(浮、熔、游、响、红)
2Na + 2H2O 2Na + 2H2O
2NaOH + H2↑ 2Na+ + OH- + H2↑
交流讨论
⑴ 钠与水反应的实验可以反映钠的哪些性质？