新课标版学年高中化学第三章金属及其化合物第二节第1课时钠的重要化合物学案新人教版.docx

1、新课标版学年高中化学第三章金属及其化合物第二节第1课时钠的重要化合物学案新人教版第1课时钠的重要化合物核心素养发展目标1.认识钠的重要化合物的性质，建立基于类别、核心元素价态等认识物质性质、设计物质转化的核心角度。2.通过Na2O、Na2O2分别与水、CO2的反应探究其性质，通过实验探究，理解Na2CO3、NaHCO3的水溶性，与酸、碱反应及稳定性，完成钠及其化合物的转化。3.能举例说明Na2O2、Na2CO3、NaHCO3对生活、生产的贡献。一、氧化钠和过氧化钠1氧化钠的性质(1)氧化钠是一种白色的碱性氧化物，能与水、酸、酸性氧化物等发生反应。(2)写出下列反应的化学方程式：氧化钠与水反应：

2、Na2OH2O=2NaOH；氧化钠溶于盐酸：Na2O2HCl=2NaClH2O；氧化钠与CO2反应：Na2OCO2=Na2CO3。2过氧化钠的性质(1)向盛有淡黄色粉末状过氧化钠的试管中滴入少量的水。立即把带火星的木条放在试管口，观察到的现象是试管中有大量气泡产生，带火星的木条复燃。用手轻摸试管外壁，其感觉是试管壁温度升高，说明该反应是放热反应。向试管中滴入酚酞溶液，其现象是溶液先变红，后褪色。由上述实验可知，过氧化钠与水反应有氧气和碱性物质生成，过氧化钠有漂白性。过氧化钠与水反应的化学方程式是2Na2O22H2O=4NaOHO2，氧化剂是过氧化钠，还原剂是过氧化钠。(2)过氧化钠与二氧化碳反

3、应的化学方程式是2Na2O22CO2=2Na2CO3O2，可用于呼吸面具或潜水艇中作为O2的来源。氧化钠与过氧化钠的比较名称氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2氧的价态21颜色状态白色固体淡黄色固体化学性质相同点都能与水反应生成氢氧化钠，都能与CO2反应生成Na2CO3不同点过氧化钠与水、二氧化碳反应有氧气产生，具有强氧化性，而Na2O不具有强氧化性例1(2019牡丹江市三中期末)下列叙述正确的是()Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物Na2O2中O元素的化合价为2价Na2O是淡黄色物质，Na2O2是白色物质Na2O2可作供氧剂，而Na2O不可向Na2O2与水反应后的溶

4、液中加酚酞，溶液先变红后褪色A都正确 BC D答案B解析Na2O是碱性氧化物，Na2O2和水反应生成氢氧化钠和氧气，不是碱性氧化物，故错误；Na2O2中O元素的化合价为1价，故错误；Na2O是白色物质，Na2O2是淡黄色物质，故错误。故选B。【考点】氧化钠和过氧化钠【题点】Na2O和Na2O2的比较例2下列对于过氧化钠的叙述中正确的是()A是一种易溶于水的白色固体粉末B与酸反应生成盐和水，所以它是碱性氧化物C与水反应时，过氧化钠是氧化剂，水是还原剂D与CO2反应时，1molNa2O2转移1mol电子答案D解析过氧化钠是一种淡黄色的粉末，与酸反应时生成盐和水，同时还有氧气生成，所以它不是碱性氧化

5、物。过氧化钠与水反应时，电子转移关系如下：Na2O2既是氧化剂，又是还原剂，水既不是氧化剂，也不是还原剂。Na2O2与CO2反应时，电子转移关系如下：故1molNa2O2转移1mol电子。【考点】氧化钠和过氧化钠【题点】过氧化钠的性质特别提示(1)Na2O2不是碱性氧化物，因为Na2O2与水反应除生成碱外，还有氧气生成。(2)过氧化钠中阴离子为O，阴、阳离子个数比为12。(3)Na2O2与CO2或H2O反应时，Na2O2既是氧化剂又是还原剂。(4)Na2O2与CO2或H2O反应时，每产生1molO2，转移2mol电子。思维启迪Na2O2与水反应的中间产物(H2O2)具有强氧化性、能够漂白某些有

6、色物质。如向紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末，振荡，溶液先变蓝色后褪色，若为酚酞溶液，则先变红色后褪色。二、碳酸钠和碳酸氢钠1碳酸钠、碳酸氢钠的水溶性及酸碱性比较(1)实验探究在两支试管中分别加入少量的碳酸钠和碳酸氢钠(各约1g)进行比较，它们外观的细小差别是Na2CO3为白色粉末；NaHCO3为细小的白色晶体。分别向两支试管中加入约10mL水，用力振荡，分别滴加23滴酚酞溶液，其现象是Na2CO3完全溶解，溶液变红色；NaHCO3部分溶解，溶液变浅红色。(2)实验结论水溶性：Na2CO3和NaHCO3都能溶于水，溶解度大小比较：Na2CO3溶解度大于NaHCO3。水溶液酸碱性：Na2CO

7、3、NaHCO3水溶液都呈碱性。2碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应快慢的比较(1)按上图要求完成实验：在两支试管中分别加入3mL稀盐酸，将两个各装有少量等质量的Na2CO3、NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管的管口。将气球内的Na2CO3和NaHCO3同时倒入试管中。观察到的实验现象：两个气球均膨胀；碳酸氢钠与盐酸混合比碳酸钠与盐酸混合气球膨胀得快且大。(2)实验结论：碳酸氢钠与盐酸反应产生气体比等质量的碳酸钠与盐酸反应产生气体多且剧烈。(3)写出碳酸钠、碳酸氢钠分别与盐酸反应的离子方程式：碳酸钠CO2H=CO2H2O。碳酸氢钠HCOH=CO2H2O。3碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性的比较(1)如图

8、所示实验为“套管实验”，小试管内塞有沾有白色无水硫酸铜粉末的棉花球。点燃酒精灯加热，能观察到的实验现象是小试管中棉花球变蓝色，B烧杯中澄清石灰水变浑浊，A烧杯中有少量气泡冒出。(2)实验结论：Na2CO3受热不分解；NaHCO3受热易分解，生成物中含有CO2和H2O。由此可知，Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强。碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较名称碳酸钠(纯碱或苏打)碳酸氢钠(小苏打)物理性质白色粉末，易溶于水细小白色晶体，能溶于水，溶解度比Na2CO3小与酸反应能反应，有气体产生剧烈反应，有气体产生与碱反应能与Ca(OH)2、Ba(OH)2溶液反应与碱溶液都能反应热稳定性稳定、受热不易分解受热

9、易分解相互转化Na2CO3NaHCO3例3下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中，正确的是()A相同条件下，二者在水中的溶解度不同，碳酸氢钠的溶解度大于碳酸钠的B二者热稳定性不同，碳酸氢钠的热稳定性强于碳酸钠的C等质量的二者与足量盐酸反应生成CO2的量一样多D二者在一定条件下可以相互转化答案D解析Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的，A项错误；等质量的Na2CO3、NaHCO3与足量盐酸反应，NaHCO3生成CO2的量多，C项错误。【考点】碳酸钠和碳酸氢钠【题点】碳酸钠和碳酸氢钠性质的综合知识拓展碳酸及碳酸盐的热稳定性有如下关系：可溶性碳酸盐(不包括铵盐)不溶性碳酸盐酸式碳酸盐碳酸。例如：Na2C

10、O3NaHCO3H2CO3，CaCO3Ca(HCO3)2H2CO3。三、焰色反应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殊的颜色。这在化学上称为焰色反应。2操作3几种金属的焰色(1)钠元素的焰色反应呈黄色。(2)钾元素的焰色反应呈紫色(透过蓝色的钴玻璃观察)。4应用(1)检验金属元素的存在，如鉴别NaCl和KCl溶液。(2)利用焰色反应制节日烟花。例4下列说法正确的是()A焰色反应为黄色，说明该物质中肯定含有钠元素B某物质的焰色反应不显紫色(未透过蓝色钴玻璃)，说明该物质中肯定没有钾元素C焰色反应不能用于物质的鉴别D焰色反应是化学变化答案A解析焰色反应是物理变化；焰色反应时，钠元素

11、的黄光会干扰钾的紫光，可用蓝色钴玻璃滤去钠的黄光；焰色反应常被用于物质的鉴别。【考点】焰色反应【题点】焰色反应概念的辨析易错警示(1)焰色反应是元素的性质，而不是单质或化合物的性质，与存在状态无关。(2)焰色反应可以用于鉴别物质，这种鉴别物质的方法属于物理方法，而不是化学方法。1在潜水艇和消毒面具中可用来除去CO2，同时可作供氧剂的是()ANa2CO3BNaOHCNa2ODNa2O2答案D解析结合选项中物质可知只有Na2O2可与CO2反应同时放出氧气。【考点】氧化钠和过氧化钠【题点】过氧化钠和CO2的反应2下面是比较氧化钠和过氧化钠性质异同点的有关叙述，其中错误的是()A氧化钠和过氧化钠长期置

12、于空气中最终所得固体产物相同B氧化钠和过氧化钠都能与二氧化碳或水发生化合反应C氧化钠和过氧化钠与水反应都有氢氧化钠生成D过氧化钠是强氧化剂，而氧化钠只是一种碱性氧化物答案B【考点】氧化钠和过氧化钠【题点】氧化钠和过氧化钠性质的比较3下列有关Na2CO3和NaHCO3的性质比较中，正确的是()A热稳定性：Na2CO3NaHCO3B常温时水溶液中的溶解度：Na2CO3NaHCO3C相同条件下，与稀盐酸反应快慢：Na2CO3NaHCO3D物质的量相同时，消耗盐酸的量：Na2CO3NaHCO3，A错；常温时水溶液中的溶解度：Na2CO3NaHCO3，B错；物质的量相同时，消耗盐酸的量：Na2CO3Na

13、HCO3，D错。【考点】碳酸钠和碳酸氢钠【题点】碳酸钠和碳酸氢钠性质的综合4焰火“脚印”“笑脸”“五环”，让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫，这与高中化学中“焰色反应”知识相关。下列说法中正确的是()A焰色反应是化学变化B用稀盐酸清洗做焰色反应的铂丝(镍丝或铁丝)C焰色反应均应透过蓝色钴玻璃观察D利用焰色反应可区分NaCl与Na2CO3固体答案B解析焰色反应是物理变化，不是化学变化，A错误；盐酸可以溶解氧化物等杂质，且易挥发，不会残留痕迹，B正确；K的焰色反应需透过蓝色的钴玻璃观察，避免钠的焰色对钾的焰色的干扰，其他元素不需要透过蓝色钴玻璃观察，C错误；焰色反应是元素的性质，NaCl与Na2CO

14、3固体的焰色反应都为黄色，无法利用焰色反应来区分，D错误。【考点】焰色反应【题点】焰色反应概念的辨析题组一氧化钠和过氧化钠1关于氧化钠和过氧化钠的叙述正确的是()A氧化钠比过氧化钠稳定B都能与二氧化碳、水反应产生氧气C所含氧元素的化合价都为2价D阴、阳离子的个数比都为12答案D解析氧化钠能被氧气氧化为过氧化钠，过氧化钠比氧化钠稳定；氧化钠与二氧化碳、水都能反应，但无氧气产生；氧化钠中氧元素的化合价为2价，过氧化钠中氧元素的化合价为1价；氧化钠中阴、阳离子分别为O2、Na，过氧化钠中阴、阳离子分别为O、Na，其个数比都为12。【考点】氧化钠和过氧化钠【题点】氧化钠和过氧化钠的比较2(2019陕西

15、省澄城中学检测)向紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末振荡，下面对现象的叙述正确的是()A溶液最终为紫色B溶液最终变为蓝色C溶液中有气泡产生，最终为蓝色D溶液中有气泡产生，最终为无色答案D解析过氧化钠先与水反应生成氢氧化钠和氧气，溶液呈碱性，使溶液变为蓝色，Na2O2又具有强氧化性，然后溶液又褪色，故选D。【考点】氧化钠和过氧化钠【题点】Na2O2的漂白性3某溶液中含有Na、SO、CO、HCO四种离子，若向其中加入一定量的过氧化钠固体后，溶液中离子浓度基本保持不变的是()AHCO BNaCCO DSO答案D解析加入少量过氧化钠固体后，2Na2O22H2O=4NaOHO2，Na浓度增大；HCOO

16、H=COH2O，CO浓度增大；HCO浓度减小。【考点】氧化钠和过氧化钠【题点】过氧化钠和水的反应4(2019北京市西城区检测)有关过氧化钠与水反应，下列说法错误的是()A产生的气体可以使带火星的木条复燃B1mol过氧化钠完全参加反应，将转移电子2molC反应后的溶液中滴加酚酞后溶液将变红，振荡后红色消失D该反应是放热反应答案B解析1mol过氧化钠与足量的水反应生成0.5mol氧气，转移了1mol电子，反应转移NA个电子，故B错误。【考点】氧化钠和过氧化钠【题点】过氧化钠与水反应的相关计算5(2019长春外国语学校期末)将过氧化钠投入到氯化亚铁溶液中，可观察到的现象是()A最终生成白色沉淀B最终

17、生成红褐色沉淀C有黄绿色气体产生D无明显变化答案B解析Na2O2具有强氧化性，能将Fe2氧化成Fe3，可与Na2O2和水反应生成的OH生成红褐色的Fe(OH)3沉淀，Na2O2与水反应产生O2，不放出黄绿色的Cl2。故选B。【考点】氧化钠和过氧化钠【题点】Na2O2的氧化性题组二碳酸钠和碳酸氢钠6在同体积、同物质的量浓度的碳酸钠、碳酸氢钠溶液中，分别逐滴滴加相同浓度的盐酸至不再有二氧化碳气体放出，下列说法中正确的是()A反应现象完全相同B产生二氧化碳的质量相同C碳酸钠产生的二氧化碳质量大D消耗盐酸的体积相同答案B解析碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量相同，与盐酸完全反应产生的二氧化碳的物质的量(或质量

18、)相同，消耗的盐酸的体积比为21。在碳酸氢钠溶液中滴加盐酸，立即有气体产生；在碳酸钠溶液中滴加盐酸，开始无气体产生，继续滴加盐酸，一段时间后产生气体。【考点】碳酸钠和碳酸氢钠【题点】碳酸钠和碳酸氢钠与酸的反应7下列反应的离子方程式错误的是()A碳酸氢钠溶液与氢氧化钠溶液混合：HCOOH=COH2OB碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合：HCOOH=COH2OC碳酸钠溶液与澄清石灰水混合：Ca2CO=CaCO3D碳酸钠溶液与氯化钡溶液混合：Ba2CO=BaCO3答案B解析碳酸氢钠溶液与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀、碳酸钠和水，与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水；碳酸钠溶液与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢

19、氧化钠，碳酸钠溶液与氯化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠。【考点】碳酸钠和碳酸氢钠【题点】碳酸钠和碳酸氢钠与碱的反应8现加热5g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了0.31g，则原混合物中碳酸钠的质量为()A3.38gB4.58gC4.16gD4.41g答案C解析碳酸钠较稳定，加热不分解，只有碳酸氢钠分解，设混合物中含有xgNaHCO3，则2NaHCO3Na2CO3CO2H2Om284g106g62gxg0.31g解得：x0.84，所以m(Na2CO3)5gm(NaHCO3)5g0.84g4.16g。【考点】碳酸钠和碳酸氢钠【题点】碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性9除去碳酸

20、氢钠溶液中混有的少量碳酸钠可采用的方法是()A通入二氧化碳气体 B加入氢氧化钡溶液C加入澄清石灰水 D加入稀盐酸答案A解析除杂方法要操作简便、效果好、不引入新的杂质、保留非杂质成分。除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可以通入CO2：Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3。【考点】碳酸钠和碳酸氢钠【题点】碳酸钠和碳酸氢钠的分离与提纯10下列关于Na2CO3和NaHCO3的叙述中错误的是()A等质量的两种盐分别与足量的盐酸反应，在相同情况下，NaHCO3产生的二氧化碳多B等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸反应，在相同状况下产生的二氧化碳体积相等C等物质的量的Na2C

21、O3和NaHCO3分别与足量同浓度盐酸反应，消耗盐酸的体积前者是后者的2倍D将澄清石灰水加入NaHCO3溶液中不产生白色沉淀，而加入Na2CO3溶液中则产生白色沉淀答案D解析等质量的Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3物质的量较多，生成的二氧化碳多，A正确；NaHCO3和Na2CO3都与盐酸反应生成二氧化碳气体：Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应，放出CO2的量相等，B正确；由反应Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2可知，等物质的量

22、的Na2CO3和NaHCO3跟同浓度盐酸充分反应时，消耗盐酸的体积比是21，C正确；Na2CO3和NaHCO3都与澄清的石灰水反应生成沉淀，D错误。【考点】碳酸钠和碳酸氢钠【题点】碳酸钠和碳酸氢钠性质的综合11将0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1molL1稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是()答案C解析0.01molNaOH先与0.01molH中和，0.01molCO再与0.01molH生成0.01molHCO，最后0.01molHCO与0.01molH反应生成0.01molCO2。【考点】碳酸钠和碳酸氢钠【题点】碳

23、酸钠与碳酸氢钠的相关图像题组三焰色反应12某物质灼烧时，焰色反应为黄色，下列判断正确的是()A该物质一定是钠的化合物B该物质一定含钠元素C该物质一定是金属钠D该物质中不含钾元素答案B解析焰色反应是某些金属或它们的化合物在灼烧时，使火焰呈现特殊的颜色的反应。焰色反应为黄色，说明该物质中一定含钠元素，既可能是金属钠，也可能是钠的化合物，B正确。【考点】焰色反应【题点】焰色反应概念辨析13(2018济南高一检测)下列有关焰色反应实验的叙述正确的是()A可用铜丝代替铂丝进行实验B观察钾的焰色反应要透过蓝色钴玻璃C实验结束后，要用碳酸钠溶液洗净铂丝D焰色反应是指金属在加热灼烧时火焰呈现特殊的颜色，是物质

24、的化学性质答案B解析铜丝在灼烧时有颜色，不能用铜丝代替铂丝，A项错误；实验结束后，用盐酸洗净铂丝，C项错误；焰色反应是指金属元素在灼烧时火焰呈现特殊的颜色，不是化学性质，D项错误。【考点】焰色反应【题点】焰色反应实验操作14(2019内蒙古通辽实验中学月考)A、B、C、D、E五种物质的焰色反应都显黄色，A、B与水反应都有气体放出，A与水的反应放出的气体只具有氧化性，同时都生成溶液C，C与少量的CO2反应生成D，D溶液与过量的CO2反应生成E，E加热能变成D。(1)写出下列物质的化学式：A_、C_、E_。(2)B与水反应的离子方程式是：_。(3)D溶液中通入CO2的离子方程式：_。(4)7.8g

25、的A加入到足量的硫酸铜溶液中，标况下，产生气体的体积为_L，生成沉淀的质量为_g。答案(1)Na2O2NaOHNaHCO3(2)2Na2H2O=2Na2OHH2(3)COH2OCO2=2HCO(4)1.129.8解析A、B、C、D、E五种物质都含有Na元素；A、B与水反应都有气体放出，A与水的反应放出的气体只具有氧化性，则A是Na2O2，B是Na，C是NaOH；NaOH与少量的CO2反应生成D是Na2CO3，D溶液与过量的CO2及水反应生成E是NaHCO3。综上分析可知这五种物质为：A是Na2O2，B是Na，C是NaOH，D是Na2CO3，E是NaHCO3。(4)Na2O2摩尔质量是78gmo

26、l1，所以7.8gNa2O2的物质的量是0.1mol，将其加到足量的硫酸铜溶液中，发生反应：2Na2O22H2O=4NaOHO2，CuSO42NaOH=Cu(OH)2Na2SO4，根据方程式中物质间的关系可知，0.1molNa2O2反应产生0.05molO2和0.2molNaOH；0.05molO2在标准状况下的体积为V(O2)0.05mol22.4Lmol11.12L；0.2molNaOH与足量硫酸铜溶液发生反应，产生0.1molCu(OH)2，其质量为mCu(OH)2nM0.1mol98gmol19.8g。【考点】钠的重要化合物的综合【题点】钠及其化合物的推断15某校化学课外小组为了鉴别碳

27、酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图所示。(1)只根据图、所示实验，能够达到实验目的的是_(填序号)。(2)图、所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为_；与实验相比，实验的优点是_(填字母)。A比复杂B比安全C比操作简便D可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而不行(3)若用实验验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是_(填化学式)。答案(1)(2)2NaHCO3Na2CO3H2OCO2、CO2Ca(OH)2=CaCO3H2OD(3)NaHCO3解析(1)图不能达到实验目的，因为无论碳酸钠还是碳酸氢钠均可以与盐酸反应产生二氧化碳，均可使澄清石灰水变浑浊；图可以鉴别，因为等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量的盐酸反应，生成的二氧化碳气体的量不同，可根据气球膨胀程度判断。(2)图、所涉及的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3H2OCO2、CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O，实验的优点是可同时做对比实验。(3)试管B装入碳酸氢钠，试管A装入碳酸钠，这样直接加热的碳酸钠，温度高，不分解，不能使澄清石灰水变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，使澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸氢钠很不稳定。【考点】钠的重要化合物的综合【题点】钠及其化合物实验的综合