2.1.2 钠的氧化物 焰色试验-2024-2025学年高一化学教学优选课件（人教版2019必修第一册）

第二章 海水中重要的元素—钠和氯 第一节 钠及其化合物 第2课时 钠的氧化物 焰色试验 高中化学必修第一册(2019人教版) 学 习 目 标 学 习 目 标 1. 了解氧化钠与过氧化钠的物理性质。 2. 掌握Na2O2与H2O、CO2的反应及其规律。 3. 了解Na2O2的制取及用途。 4. 了解焰色试验的本质及应用。 神奇的呼吸面具 你了解吗 你了解吗 滴水生火 吹气生火 回忆上节课内容，描述氧化钠和过氧化钠的颜色、状态。 1.氧化钠与过氧化钠的物理性质 思考与讨论 白色固体 4Na+O2=2Na2O 淡黄色固体 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 化学式 Na2O Na2O2 颜色 状态 氧元素化合价 阴阳离子个数比 是否为碱性氧化物 白色 淡黄色 固体 固体 -2 -1 O2-：Na+=1:2 O22-：Na+=1:2 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 1.氧化钠与过氧化钠的物理性质 预测：从物质组成的角度，预测Na2O可能具有哪些化学性质? Na2O + H2O = 2NaOH Na2O+CO2 =Na2CO3 Na2O是碱性氧化物（如：CaO） Na2O+HCl =2NaCl+H2O 碱性氧化物 水 酸性氧化物 酸 2.氧化钠的碱性氧化物通性 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 3.Na2O2与H2O反应 实验2-3 将1~2mL水滴入盛有1~2g过氧化钠固体的试管中，立即把带火星的木条伸入试管中，检验生成的气体。用手轻轻触摸试管外壁，有什么感觉？用pH试纸检验溶液的酸碱性。 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 生成O2 ↓ 带火星的木条 生成NaOH ↓ pH试纸检验 放热反应 ↓ 触摸外壁 发烫 复燃 碱性 实验现象： 结论： 2Na2O2＋2H2O == 4NaOH＋O2↑ -1 -2 0 失去2e-，化合价升高，被氧化 得到2e-，化合价降低，被还原 既是氧化剂 又是还原剂 过氧化钠和水反应放热，生成氧气和氢氧化钠，过氧化钠有强氧化性和漂白性。 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 3.Na2O2与H2O反应 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋H2O2 2H2O2 === 2H2O＋O2 ↑ 思考：过氧化钠与水反应进行的历程？ 第一步： 第二步： 双氧水具 有漂白性 Na2O2具 有漂白性 主要应用在纺织纤维、织物、麦秆、羽毛等的漂白 思考交流 足量过氧化钠与H2O反应后的溶液中滴入酚酞溶液，溶液先变红后褪色；取反应后的溶液加入二氧化锰后迅速产生大量气体，为什么？ 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 （2）漂白性 因为Na2O2中-1价的氧元素具有强氧化性，所以能够使有色质褪色。 漂白织物、麦秆、羽毛等。 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 潜水艇中通常用过氧化钠作为供氧剂，你知道这是为什么吗？ 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 4.Na2O2与CO2反应 实验 取1~2 g Na2O2于棉花上, 用棉花将Na2O2包住，将棉团放入坩埚中，用一支玻璃导管对棉团吹气，注意观察实验现象并记录。 现象：棉花燃烧 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 2Na2O2 + 2CO2 = 4Na2CO3 + O2 -1 -2 0 失去2×e-，化合价升高，被还原 得到2×e-，化合价降低，被氧化 既是氧化剂又是还原剂 还原产物 氧化产物 呼吸面具 用途：Na2O2可作供氧剂，在呼吸面具和潜水艇中应用。 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 5.氧化钠与过氧化钠稳定性比较 氧化钠与过氧化钠稳定性谁更好？为什么？ 2Na2O+O2 == 2Na2O2 Δ 过氧化钠稳定性更好 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 1.判断正误 (1)从物质分类的角度看，Na2O与Na2O2都是钠的氧化物，均为碱性氧化物 (2)Na2O与Na2O2中的氧元素的化合价不相同，钠元素的化合价相同 (3)Na2O与Na2O2的阴、阳离子个数比均为1∶2 (4)Na2O2与H2O的反应中，H2O是还原剂 (5)将Na2O投入盛有水(滴有酚酞溶液)的试管中，溶液变成红色，振荡试管后溶液褪色 (6)将Na2O2投入CuSO4溶液中产生蓝色沉淀 (7)相同质量的Na2O2分别与H2O和CO2反应，转移的电子数相等 × √ × √ √ √ 课堂检测 × 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 2.下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是 A.Na2O2、Na2O久置于空气中变为白色NaOH固体 B.Na2O、Na2O2都是易溶于水(与水反应)的白色固体 C.Na2O2在和CO2的反应中既是氧化剂又是还原剂 D.Na2O2、Na2O均可作供氧剂 变为白色Na2CO3固体 Na2O不能作供氧剂 Na2O2是淡黄色固体 课堂检测 C 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 3. Na2O2具有强氧化性，可用作漂白剂。下列有关说法正确的是 A．Na2O2遇到湿润的紫色石蕊试纸后，石蕊试纸最终变为蓝色 B．过氧化钠沾到红色鲜花上，鲜花无变化 C．将Na2O2投入CuCl2溶液中有蓝色沉淀及气泡产生 D．向饱和烧碱溶液中加入Na2O2，充分反应后，溶液中Na＋的数目不变 褪色 最终氧化石蕊使其褪色 Na2O2先与水反应生成NaOH与O2，NaOH再与CuCl2反应生成Cu(OH)2沉淀 Na2O2与水反应生成NaOH与O2 ，消耗水，饱和的烧碱溶液中有NaOH析出，溶液中Na+数目减少 课堂检测 C 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 4.用如图所示装置进行实验，证明过氧化钠(Na2O2)可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂。 请回答：（1）装置B的作用是______________________________。 （2）装置C中Na2O2与CO2反应的化学方程式是 。 （3）装置D中盛放的试剂是_____________________。 （4）当装置内气流平稳后开始用试管收集气体，该气体是______。 除去二氧化碳气体中的氯化氢 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 氢氧化钠溶液 O2 课堂检测 主题1: 氧化钠与过氧化钠的性质 燃放的五彩缤纷的烟花为什么会具有那么多的颜色呢？ 焰色试验 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出特征颜色。根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样所含的金属元素，化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。 注意： 焰色试验是物理变化，而不是化学变化。 焰色试验是原子或离子的外圈电子被激发后又回到原来的状态时，释放能量而产生各种颜色光的过程。 主题2: 焰色试验 焰色试验 黄色 紫色 别忘了透过蓝色钴玻璃 主题2: 焰色试验 实验2-6 把熔嵌在玻璃棒上的铂丝（或光洁无锈的铁丝）放在酒精灯（最好用煤气灯）外焰上灼烧，至与原来的火焰颜色相同为止。用铂丝（或铁丝）蘸取碳酸钠溶液，在外焰上灼烧，观察火焰的颜色。 主题2: 焰色试验 焰色试验 实验步骤： 主题2: 焰色试验 洗 用稀盐酸洗去铂丝（或铁丝）表面的杂质 烧 将铂丝（或铁丝）在酒精灯外焰上灼烧至与原来的火焰颜色一致 蘸 用洗净后的铂丝（或铁丝）蘸取试样 烧 在酒精灯外焰上灼烧 看 观察火焰颜色(若检验钾要透过蓝色钴玻璃观察) 洗 用稀盐酸洗去铂丝（或铁丝）表面的杂质 注意：焰色反应用来鉴别物质，这种鉴别方法属于物理变化，不属于化学变化 检验金属元素的存在 利用焰色试验制节日烟花 焰色试验的应用 主题2: 焰色试验 焰色试验 猜想：Cu单质和CuSO4 溶液的焰色是否相同？ 实验现象： Cu单质的焰色为绿色，与CuSO4溶液的焰色一致。 结论:含有相同元素的物质灼烧时的焰色是相同的。因此，焰色试验是元素的性质。无论是单质还是化合物，只要含有该元素，就具有该性质。 主题2: 焰色试验 焰色试验的注意要点 1．焰色试验是物理变化而不是化学变化。 2．焰色试验是金属元素的性质，不是物质的性质。 3．并不是所有的金属元素都能发生焰色试验，如Fe。 4．在中学化学实验中要求掌握钠、钾的焰色反应，对于K＋的火焰颜色必须透过蓝色钴玻璃进行观察，以防止Na＋对其造成干扰。 主题2: 焰色试验 1.下述对焰色试验实验操作注意事项的说明，正确的是（　　） ① 钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察 ② 先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同，再蘸取被检验的物质 ③ 每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净 ④ 实验时最好选择本身颜色较浅的火焰 ⑤ 没有铂丝时，也可以用光洁无锈的铁丝代替 A．仅有③不正确 B．仅有④不正确 C．仅有⑤不正确 D．全正确 D 课堂检测 主题2: 焰色试验 课堂检测 2.能证明某溶液中含有氯化钠的是（ ） A.焰色试验是黄色 B.溶液有咸味 C.取少量溶液于试管中，滴加稀硝酸酸化的硝酸银溶液，出现白 色沉淀 D.焰色试验是黄色，同时又能与硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成白色沉淀 D 主题2: 焰色试验 过氧化钠Na2O2 氧化钠Na2O 色 态 氧元素化合价 所属物质类别 生成条件 与水反应方程式 与CO2反应方程式 与酸反应 保存 密封、远离易燃物 密封 淡黄色固体 白色固体 -2 -1 过氧化物 碱性氧化物 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 Na2O+CO2=Na2CO3 钠在空气中氧化 钠在空气中加热 2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl + 2H2O + O2 ↑ Na2O+HCl=NaCl+H2O 课堂总结 Lavf58.20.100 Lavf57.83.100 FormatFactory : www.pcfreetime.com Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False) $$