2.1.4 钠的重要化合物的计算与图形分析-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4课时 钠的重要化合物的计算与图形分析 高中化学必修第一册(2019人教版) 学 习 目 标 学 习 目 标 1. 掌握Na2O2与H2O的反应及其规律。 2.通过Na2O、Na2O2与酸和CO2的反应的对比实验探究、原理分析，进一步掌握钠的两种氧化物重要性质，利用定性与定量相结合的方法，能分析、判断相关物质的化学反应原理，掌握简单计算方法，拓宽知识视野，培养高阶思维能力。 1.Na2O2与H2O、CO2反应的先后规律 Na2O2 CO2、H2O(g) 视作Na2O2先与CO2反应，待CO2完全反应后，Na2O2再与H2O(g)发生反应 先 后 主题1:Na2O2与H2O、CO2反应的规律 (1)2Na2O2＋2CO2 == 2Na2CO3＋O2 (2×78) g (2×106) g m(固体) (2×78―2×106) g (2×28) g [2×m(CO)] g →O2　 2CO2 2C 4O 2O ✪当CO2与足量的Na2O2反应时，固体增重为与CO2等分子数的CO的质量 2CO 2.Na2O2与CO2的反应的定量关系 主题1:Na2O2与H2O、CO2反应的规律 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3+O2 2Na2O2 2CO2 O2 CO2 Na2O2 增重2CO 增重CO CO2与足量的Na2O2反应时， 固体相当于吸收了CO2中的“CO”。 微点拨 主题1:Na2O2与H2O、CO2反应的规律 2.Na2O2与CO2的反应的定量关系 2Na2O2＋2H2O == 4NaOH＋O2↑　 →O2　 2 (2×18) g 32 g m(固体) 4 g [2×m(H2)] g ✪当H2O与足量的Na2O2反应时，固体增重为与H2O等分子数的H2的质量 3.Na2O2与H2O的反应的定量关系 主题1:Na2O2与H2O、CO2反应的规律 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH+O2 ↑ 2Na2O2 2H2O O2 H2O Na2O2 增重2H2 增重H2 水蒸气与足量的Na2O2反应时， 固体相当于吸收了水蒸气中的“H2”。 微点拨 主题1:Na2O2与H2O、CO2反应的规律 3.Na2O2与H2O的反应的定量关系 【典例1】CO和H2的混合气体21.2 g，与足量O2反应后，通过足量 Na2O2，固体质量增加(　　) A．21.2 g　　　　　　　　 B．14 g C．6.78 g D．不能确定 A 【解析】 已知有关反应：2H2＋O2 2H2O,2CO＋O2 2CO2,2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑，2Na2O2＋2CO2==2Na2CO3＋O2。将上述化学方程式合并可得：Na2O2＋H2==2NaOH，Na2O2＋CO==Na2CO3即反应结果相当于CO、H2恰好被Na2O2吸收，固体增加的质量就是CO和H2的总质量。 主题1:Na2O2与H2O、CO2反应的规律 【典例2】在一密闭容器中有CO、H2、O2共16.5 g和足量的Na2O2，用电火花引燃，使其完全反应，Na2O2增重7.5 g，则原混合气体 中O2的质量分数是(　　) A．54.5% B．40% C．36% D．33.3% A 【解析】CO、H2、O2完全反应后生成的二氧化碳、水与过氧化钠反应生成碳酸钠、氢氧化钠，所以过氧化钠固体增重的质量等于CO、H2的质量，所以原混合气体中CO、H2的质量一共是7.5 g，则O2的质量是16.5 g－7.5 g＝9.0 g，所以原混合气体中O2的质量分数是16.5 g(9.0 g)×100%≈54.5%。 主题1:Na2O2与H2O、CO2反应的规律 凡分子组成符合(CO)m·(H2)n，的物质，mg该物质在O2中完全燃烧，将其产物（CO2和水蒸气）通过足量Na2O2后，固体增重必为mg。 无机化合物：H2、CO及H2和CO的混合气体。 有机化合物：CH3OH（甲醇）、HCHO（甲醛）、 CH3COOH（乙酸）、HCOOCH3（甲酸甲酯）、 C6H12O6（葡萄糖）等。 小结：增重量等于可燃物质量的规律 主题1:Na2O2与H2O、CO2反应的规律 Na2O2与CO2、H2O反应的数量关系 2Na2O2＋2CO2 == 2Na2CO3＋O2 2Na2O2＋2H2O == 4NaOH＋O2↑　 2 1 2 1 单一物质还是二者的混合物，通过足量Na2O2时，CO2(或H2O)与放出O2的分子个数之比均为2:1。 →O2　 主题1:Na2O2与H2O、CO2反应的规律 1.200 ℃时，11.6 g CO2和水蒸气的混合气体与足量的Na2O2充分反应后固体质量增加了3.6 g(如图所示)，其原混合物中CO2和H2O的质量之比是 A.11∶18 B.22∶3 C.1∶9 D.21∶9 2Na2O2＋2CO2 == 2Na2CO3＋O2 Δm 2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑ Δm　 88 g 56 g 36 g 4 g m(CO2) m(CO2) m(H2O) g m(H2O) g m(CO2)＋m(H2O)＝11.6 g m(CO2)＋m(H2O)＝3.6 g √ 课堂检测 主题1:Na2O2与H2O、CO2反应的规律 课堂检测 2.对于反应：2Na2O2＋2H2O==4NaOH＋O2↑，下列说法正确的是 A.Na2O2是氧化剂，H2O是还原剂 B.当2分子H2O参加反应时，生成1分子O2 C.当生成1分子O2时，转移的电子数为4 D.每有18 g H2O与足量Na2O2反应，则固体增重4 g Na2O2既是氧化剂又是还原剂 2 2 g B 主题1:Na2O2与H2O、CO2反应的规律 3.一定温度下，Wg下列物质在足量氧气中充分燃烧，产物与过量的过氧化钠完全反应，过氧化钠固体增重Wg，符合此要求的是（ ） ①H2 ②CO ③CO和H2 ④HCOOCH3 ⑤HOOC-COOH A．全部 B．仅④⑤ C．仅①②③ D．除⑤以外 课堂检测 D 主题1:Na2O2与H2O、CO2反应的规律 1.Na2CO3、NaHCO3与酸反应的定量比较 问题： 请画出逐滴加入盐酸时，CO2的量与盐酸量的图像 Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl NaHCO3 + HCl = NaCl + H2O + CO2↑ 主题2:Na2CO3、NaHCO3的定量计算与图像分析 2.向 Na2CO3 、NaHCO3混合溶液中滴加盐酸 问题： 请画出逐滴加入盐酸时，CO2的量与盐酸量的图像 请分析各点的溶质及其比列 a: b: c: d: Na2CO3：NaHCO3=1：1 NaCl：NaHCO3=1：2 NaCl NaCl和HCl 主题2:Na2CO3、NaHCO3的定量计算与图像分析 课堂检测 1.向一定量的Na2CO3溶液中缓慢滴加盐酸，并不断搅拌。随着盐酸的加入，溶液中离子数目也发生相应变化。如图所示，四条曲线与溶液中离子的对应关系完全正确的是 (　　) C 主题2:Na2CO3、NaHCO3的定量计算与图像分析 课堂检测 2.向 Na2CO3、NaHCO3:混合溶液中逐滴加入稀盐酸，生成气体的量随盐酸加入量的变化关系如图所示。则下列离子组在对应的溶液 中，一定能大量共存的是( ) A.a点对应的溶液中:Na+.OH-、Cl- B.b 点对应的溶液中:Mg2+、H+、NO3-.CI- C.c点对应的溶液中:Na+ Ca2+、NO3-、Cl- D.d点对应的溶液中:Fe2+、Na+、CI-、NO3- C 主题2:Na2CO3、NaHCO3的定量计算与图像分析 课堂检测 3、向四只盛有一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同量的CO2气体，再在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的CO2气体与HCl的量的关系如图所示(忽略CO2的溶解和HCl的挥发)： (1)在NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中溶质的组成可能是 ①___________ ___ ，②________，③__________________， ④________。　 NaOH、Na2CO3　 Na2CO3 Na2CO3、NaHCO3 NaHCO3 主题2:Na2CO3、NaHCO3的定量计算与图像分析 课堂检测 4、向四只盛有一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同量的CO2气体，再在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的CO2气体与HCl的量的关系如图所示(忽略CO2的溶解和HCl的挥发)： Ⅰ　　　　　　　　　Ⅱ Ⅲ　　　　　　　　　 Ⅳ 则下列分析都正确的组合是_____________。 ①Ⅰ图对应溶液中的溶质为NaHCO3 ②Ⅱ图对应溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3，二者的量之比为1∶1 ③Ⅲ图对应溶液中的溶质为NaOH和Na2CO3，二者的量之比为1∶1 ④Ⅳ图对应溶液中的溶质为Na2CO3 ①② 主题2:Na2CO3、NaHCO3的定量计算与图像分析 课堂总结 1、将CO2通入至NaOH溶液中，请分析溶液中溶质的成分。 2、结合Na2CO3、NaHCO3溶液中逐滴加入HCl溶液，的单一图像，并总结归纳图像的特点。 选项 a b c d A Cl－ Na＋ CO HCO B Na＋ CO Cl－ HCO C Na＋ CO HCO Cl－ D Na＋ HCO Cl－ CO $$