内容正文:
第二章海水中的重要元素—钠和氯
第二章
海水中的重要
元素一钠和氯
第一节钠及其化合物
第1课时活泼的金属单质一钠
学业水平目标
学科核心素养
1.能描述钠单质的物理性质和化学1.能从钠元素的原子结构认识钠的性质,理解“结构决性
性质
质”的内涵。能根据钠和水反应的实验现象辨识钠和
2.结合真实情境中的应用实例或通
水反应的实质,以培养学生宏观辨识与微观辨析的素
过实验探究,认识钠与氧气、钠与
养水平
水的反应,并能书写有关的化学方
2.认识钠发生化学变化需要一定的条件,并遵循一定的
程式
规律
教材梳理⊙探新知
[基础梳理]
1.钠与氧气的反应
知识点一
钠的物理性质
条件
常温
加热或点燃
颜色
密度
熔点
硬度
实验步骤
圳
p(水)
质地
钠先
银白色,有
新切开的钠具
p(钠)
可以用小
,然后剧烈
金属光泽
100℃
有
色的金
e(煤油)
刀切割
实验现象
燃烧,火焰呈
属光泽,在空
,生成
气中很快
固体
知识点二
钠的结构与化学性质
化学
钠的最外电子层上只有个电子,在化学
方程式
反应中该电子很容易
。因此,钠的
条件不同,钠与氧气反应的产
化学性质非常活泼,表现出很强的
实验结论
物不同
性。
·27·
化学·必修第一册
2.钠与水的反应
[预习质检]
(1)实验探究
判断正误,正确的画“/”,错误的画“×”。
现象
原因
(1)金属钠可以保存在煤油中。
(
钠浮在水
钠的密度比水
(2)金属钠着火时,可用泡沫灭火器来灭火。
浮
面上
(
熔成闪亮的
钠的熔点
(3)钠与熔融的四氯化钛反应可制取钛。
熔
小球
且反应放热
(
钠在水面上
反应产生气体
(4)实验时用剩的钠块应该放回原试剂瓶中。
游
迅速游动
推动钠游动
(
)
发出“嘶嘶”
钠与水反应
(5)将一小块钠放在石棉网上,用酒精灯加热
响
声响
剧烈
后,剧烈燃烧,产生黄色火焰,生成Na2O2。
反应生成
红
溶液变红
()
性物质
(6)钠是银白色金属,放置在空气中表面变暗
(2)实验结论:钠与水反应剧烈,生成
是由于生成了Na2O2。
)
,化学方程式是
(7)钠与O2反应时,条件不同,产物也不同。
(
重难突破。释疑惑
突破点一钠露置在空气中的变化
◆[典例示范]
1.相应变化
[例1]钠露置在空气中易变质,其变质过程
金属钠长期露置于空气中最终完全转变为
中不可能产生的物质是
(
Na2CO3粉末。
A.Na,O
B.NaOH
2.变化过程
C.NaHCO,
D.Na.CO
银白色金属钠
0
表面变暗
HO
[尝试解答]
(Na)
①
(生成Na,O)
②
◆[学以致用]
1.下列对应实验现象的反应方程式正确的是
出现白色固体H,O表面变成溶液
(生成NaOH)③
(NaOH潮解)
A.切开的金属Na暴露在空气中,光亮表面
白色块状物质
逐渐变暗:2Na十O2一NaO2
(生成NaCO3·10HO)
B.Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸,开始时无
风化白色粉末状物质
气泡产生:Na,CO,+HC1—NaCI
⑤(生成Na2CO3)
+NaHCO
3.发生主要变化的化学方程式
C.NaeO2在潮湿的空气中放置一段时间
(1)4Na+02-2Na2O
后,变成白色黏稠物:2Na2)2+2CO,
(2)NaO+H,O—2NaOH
—2NaC03+O2
(3)2NaOH+CO2-Na2CO3+H2O
D.向NaHCO,溶液中加入过量的澄清石灰
Na,CO,+10H2O-Na,CO.10H2O
水,出现白色沉淀:2HCO+Ca2++
(4)Na,CO.10H,O-Na,CO,+10H2O
2 OH-CaCO3¥+CO+2H2O
·28·
第二章海水中的重要元素—钠和氯
突破后二钠与水、酸、碱、盐溶液发应的实质
[学科素养培育]
1.钠与水(滴有酚酞)的反应
某位教师设计了钠与硫酸铜溶液反应实验
现象
原因解释
装置(如图,夹持装置省略)。
浮
浮在水面上
钠的密度比水小
⑦
熔
熔成闪亮的小球
钠熔点低,反应放热
①
②
⑧
游
钠球在水面游动
④
反应有气体生成
响
发出“嘶嘶”的响声
红
溶液变红
反应有碱性物质生成
0国
②
2.与酸溶液反应
与酸反应2Na+2HC1一2NaC+H:↑
①注射器针头
②止水夹③短导管
量
与酸
④细铜丝⑤⑦直通管⑥②直角导管
反应
先与梭反应2Na+2HC1一2NaC1+H2↑
⑧⑨⑩单孔橡皮塞①乳胶管实验前将装
A
不
足
置中的直角导管(序号为②)的上端要和直
再与水反应2Na+2H2O2NaOH+H:↑
通管⑤的上端高度相当:同时止水夹要夹在
3.与碱溶液反应:其实质是钠与水的反应
导气管的乳胶管上,避免逸出气体。
如钠与氢氧化钠溶液的反应,即钠与水的反应。
实验操作如下:
4.与盐溶液反应
一先与水发风出+20一24用+出上
(1)向直通管⑤中注满硫酸铜溶液,然后小
与盐
棉液
心且迅速地用带有金属钠(置于细铜丝上)
博考忠氯氧化
硫酸钠不反应
一钠岳否与盐爱
能酸2N(H+(n以h一Cu(0H)gt→N25S
和导气管的橡胶塞塞紧试管。可观察到:
生复分解反应
a.钠与硫酸铜溶液剧烈反应有无色气体产
◆[典例示范
生,该气体为
,直通管⑤
[例2]将少量金属钠分别投入下列物质的
水溶液中,有气体放出,且溶液质量减轻
液面逐渐下降,直通管⑦液面逐渐上升,至
的是
(
液面高度如图所示,产生该现象的原因是
A.HCI
B.NaOH
C.K2SO
D.CuSO
,直通管⑤中有蓝色絮状沉淀生
[思维建模]解答钠与水溶液反应的思路
成,该沉淀为
如下:
b.把燃着的火柴置于注射器针头口,打开止
酸溶液加人钠与酸直接反应
水夹。可观察到的现象:
水
液
非酸涤液加人的与水反应
气体(氯气)
考遮'蒂质
氨氧化钠
是香反应
(2)写出钠与硫酸铜溶液总反应的离子方程
[尝试解答]
◆[学以致用]
式:
2.将钠投入下列溶液中,既有气体产生,又有
沉淀生成的是
(
(3)实验过程中可观察到蓝色絮状沉淀中有
A.NaCI溶液
B.FeCL溶液
黑色物质,分析发现该黑色物质是氧化铜,
C.盐酸
D.NaCO3溶液
写出生成黑色物质的化学方程式
·29·
化学·必修第一册
随堂自测。夯基础
1.从生活常识角度考虑,试推断钠元素在自然
5.在实验室里为了研究钠的性质,做了如下
界中存在的主要形式是
实验:
A.Na
B.NaCl
(1)取用浸没在煤油中的金属钠的操作方法
C.NaOH
D.Na,O
是
2.一小块金属钠长时间置于空气中,可能有下
列现象,这些现象出现的先后顺序是(
(2)取一块金属钠放在燃烧匙里加热,观察
①变成白色粉末
②变暗
③变成白色固
到下列实验现象:①金属先熔化②在空气
体④变成液体
中燃烧,放出黄色火花③燃烧后得白色固
A.①②③④
B.②③④①
体④燃烧时火焰为黄色
⑤燃烧后生成
C.②③①④
D.③②④①
淡黄色固体,其中描述正确的是
3.关于钠的叙述中,正确的是
A.①②
B.①②③
A.钠是银白色金属,硬度很大
B.将金属钠放在石棉网上用酒精灯加热
C.①③
D.①④⑤
后,金属钠剧烈燃烧,产生黄色火焰,生
[课堂小结]
成过氧化钠
原了结构
C.金属钠在空气中燃烧,生成氧化钠
D.金属钠的熔点很高
物理性质
银白色,硬:小,僻点低,度小
4.将一小块钠投入下列溶液中,既能产生气体
与氧气反应→N40或N,0
与水反应
→NaOH和H
又会出现沉淀的是
(
)
化学性质
与酸反应
→纳盐和H
①稀硫酸②稀氢氧化钠溶液
③硫酸铁
与盐溶液反应。先和水反应
溶液④氯化镁溶液⑤饱和澄清石灰水
A.①②③
B.①③⑤
©温馨提
学习至此,请完成配套训练
C.②③④
D.③④⑤
第2课时
钠的几种化合物
焰色试验
学业水平目标
学科核心素养
1.能列举、描述、辨识氧化钠、过氧化钠、1.从物质类别、元素化合价的角度认识氧化钠与过
碳酸钠、碳酸氢钠的重要物理性质、化
氧化钠的性质,熟知过氧化钠与水和二氧化碳反
学性质及实验现象
应的应用
2.能说明碳酸钠、碳酸氢钠之间的相互
2.会设计实验探究过氧化钠与水的反应,探究并比
转化
较碳酸钠与碳酸氢钠的性质,学会焰色试验操作,
3.能说明钠及其化合物的应用
增强科学探究与创新意识
·30·个C1,分子,另外8个HC1分子起酸性作用,所以起还原
剂(被氧化)作用的HC1与起酸性作用的HCI的质量比
为6:8=3:4。(4)氯元素的化合价由一1价变到0价,
故生成3个C1,分子转移电子数为3×2×[0一(一1)]
6个。
答案:(1)氣K,Cr,O,(2)CL HCI(3)3:4(4)6
第二章海水中的重要元素一钠和氯
第一节钠及其化合物
第1课时活泼的金属单质—钠
教材梳理·探新知
基础梳理
知识点一
大于大于小于柔软
知识点二
1失去还原L.银白变暗熔化成小球黄色谈
黄色4Na+0,—2Na,02Na+0,△Na,0.2.(1)
小低碱(2)NaOH2Na+2HO—2NaOH+
H2↑
预习质检
(1)√(2)×(3)/(4)/(5)/(6)×(7)/
重难突破·释疑惑
突破点一典例示范
[例1门[解析]钠露置在空气中的变化过程为Na→
NaO→NaOH→NaCO23·10HO→NaCO,3,不
可能有NaHC()1生成。
[答案]C
学以致用
1.B[A.钠在常温下生成氧化钠,故A不符合题意。B.
碳酸根结合氢离子也是分步的,刚开始无气泡生成,产
生碳酸氢根,故B特合题意。C.在潮湿的空气中生成的
生成物为十水合碳酸钠,故C不符合题意。D.澄清石灰
水过量,则无碳酸根剩余,反应为HCO,+Ca++OH
CC)十H,O,故D不符合题意。故答案为:B。]
突破点二典例示范
[例2][解析]将少量钠投入题述四种物质的水溶液
中,均有H,产生,故都满足题目的第一个条件“有气体
放出”,而反应后“溶液质量减轻”是指投入的金属纳的
质量小于脱离溶液的物质的质量。在A、B,C三个选项
·16
参考答案
中只有H放出,故溶液质量是增加的。D选项中由于
Na与H,O反应生成的NaOH还能继续与CuSO,反应
析出Cu(OH)2沉淀:2Na+CuSO,十2H,O
Cu(OH)2¥+N,SO,+H2↑,故反应后溶液质量减轻。
[答案]D
学以致用
2.B[A.纳只与水反应有氢气产生,但无沉淀生成,A不
符合题意:B.纳投入到FCL溶液中后,先与水生成氢氧
化钠与氢气,接着FeCl与NaOH反应,离子方程式为:
Fe++3OH一Fe(OH)g↓,则反应的现象既有气体
产生,又有沉淀生成,B符合题意:C.钠授入到盐酸中,
会发生置换反应,其化学方程式为:2Na十2HC1
2NaC十H.◆,则只产生气体,无沉淀生成,C不符合题
意:D.纳投入到NaCO溶液中,只发生纳与水的反应,
则无沉淀生成,D不符合题意:故答案为:B]
学科素养培育
[提示](1)a,该气体为氢气。反应产生氧气,直通管⑤
中压强增加,所以直通管⑦中的液而升高。该沉淀为氢
氧化铜沉淀。
b.火柴继续燃烧,产生茨蓝色火焰。
(2)2Na+2H20+Cu+Cu(OH)2¥+H2◆+2Na。
(3)Cu(OH),△Cu0+H,0.
随堂自测·夯基础
1.B[Na能与空气中的氧气、水反应:NaOH能与空气中
的CO:反应:NO能与空气中的CO、水反应,所以都
不能稳定存在。]
2.B[Na在空气中放置的变化过程为Na O:Na,O(变
畸)H9NaOH(白色圆体)
麻表面形成溶液C0
H2O
Na,CO,·1OH,O白色围体)风化Na,C0,(白色粉未).
3.B[钠是银白色的固体,硬度小,密度也小,熔点很低,
分析各选项,只有B正确。]
4.D[①、②只产生H,发生的反应为2Na十HSO,
Na,S)+H.↑,2Na+2H0—2NaOH+H↑:③、,④中
钠除了与水反应产生H2外,生成的NaOH还与
Fe(SO,):,MgCL发生复分解反应,产生Fe(OH)和
Mg(OH):沉淀。钠投入饱和澄清石灰水其实就是跟水
反应,由于是饱和石灰水,钠与水反应消耗水且反应放
热,原溶液中的氢氧化钙会析出而变浑浊。]
化学·必修第一册
5.解析:(1)取用金属纳必须用镊子,剩余的金属纳包括碎
屑都必须放入原试剂瓶中。(2)纳的熔,点只有97.8℃,
加热立即熔化。钠是一种很活泼的金属,加热时与氧气
化合生成过氧化纳,呈淡黄色。纳在空气中燃烧的火焰
为黄色。
答案:(1)用镊子取出钠块,用滤纸吸干钠块表面的煤
油,在玻璃片上用小刀切去表面的氧化层,再切下一小
粒备用,余下的钠全部放回试剂瓶中
(2)D
第2课时钠的几种化合物焰色试验
教材梳理·探新知
基础梳理
知识点一
1.白色粉末状固体2.NaO+H,O一2NaOH
Na,O+CO,—Na,CO,Na,O+2HC1—2NaCI+H,O
知识点二
1.淡黄2.(1)先变红后褪色氧气放出2Na,O,+
2H,0=4Na0H+0,◆(2)2Na,O,+2C0,
2Na,CO.+O.
知识点三
1.Na CO NaHCO.纯碱或苏打小苏打小
2.(1)NaCO+2HCI2NaC1+HO+CO2↑①
NaCO+Ca(OH),=CaCO¥+2NaOH②NaCO
+BaCl.-BaCO +2NaCl (2)NaHCO,+HCI-
NaC+HO+C↑HC)方+(OH+C82一CaC(O,¥
+H,0Ca++2OH+2HCO一CaC0¥+C3+
2H,0无明显2NaHC0,△Na,C0,+H0+C0,↑
知识点四
2盐酸原火焰颜色相同试样火焰的颜色盐酸与原
火焰颜色相同3.黄紫4.金属单质或金属离子的鉴别
预习质检
(1)×(2)×(3)√(4)×(5)/(6)/(7)×
重难突破·释疑惑
突破点一典例示范
[例1][解析]NaO,与水反应时除了生成碱外,还生成了
O,故八Na,O不属于碱性氧化物,故A项错:Na,O是淡黄
色固体,故B项错:NaO与CO和HO反应时,是NaO
.1
中的氧元素之间发生了氧化还原反应,CO,、H,O既不是氧
化剂又不是还原剂,N,O,既作氧化剂又作还原剂,故C项
正确:N品O与水或C0反应中无氧气产生,不能作供氧剂,
D项错误。
[答案]C
学以致用
1.C[ANaO与酸反应不仅生成盐和水,还生成(O,故
NO,不是碱性氧化物,故A错误;
B.Na(),与水反应生成(O,,会引入新的杂质,故B错误:
C.NO,与水反应生成O,可用于呼吸面具中,故C正确:
D.NaO与CO,或H)反应过程中,Na,O,中氧元素化合
价既升高又降低,NaO,既是还原剂又是氧化剂,故D错
误:答案选C,]
突破点二典例示范
[例2]「解析]A项中发生的反应分别为NaC)+
Ca(OHD)2一CaC0,↓+2NaOH,2NaHC0+Ca(OH)2
CCO¥+aCO,十2HO,两者现象相同(产生白色
沉淀):B项滴加等浓度的稀盐酸时,HCO溶液反应更剥
烈:C项NCO与CaCL发生反应:NaC)十CaCL
CaCO¥+2NaCI,产生白色沉淀,NaHCO与CaCl不反
应:D项逐滴加入等浓度的盐酸时,NaHC)立即产生气泡,
NC)开始无气泡产生,过一会儿才产生气泡。
[答案]C
学以致用
2.C[A.NaC)和NaHC)溶液都显碳性,向两溶液中滴
入盼酞后溶液均变红,故A正确:
B碳酸氢纳受热分解得到碳酸钠、水和二氧化碳,碳酸纳受
热不分解,因此NaCO因体中含有少量NHCO可用加热
的方法除去,故B正确:
C.根据aCO~CO),,iaHCO.~C0,向等质量的Na,C)
和NaHCO固体中加入足量稀盐酸,设质量均为mgNa,CO
的物质的量为ml.HC0,的物质的量为8mol,固光
NaHCO,产生的气体较多,故C错误;
D.分别向盛有等质量的NaC()和NaHC(),固体的试管中
滴入几滴水,NaCO溶于水放热,NaHC)溶于水温度基
本不变,因此振荡后用温度计测量NC)温度高于
NaHCO,故D正确:答案选C]
6