内容正文:
第二章 海水中的重要元素氯和钠
第一节 钠及其化合物
第二课时
潜艇
色态:
1.Na2O
与CO2反应:
与水反应:
与盐酸反应:
Na2O+H2O=2NaOH
Na2O+CO2=Na2CO3
Na2O+2HCl=2NaCl+H2O
一、 Na2O Na2O2
阳阴离子个数比:
2:1
碱性氧化物
姓名:
过氧化钠
国籍:
过氧化物共和国
淡黄
肤色:
体重:
78g/mol
性格:
活泼好动,团结合群。爱憎分明,一见到 二氧化碳,脸色立变,一落水就非常生气。
简历:
中学毕业后参军,在4632部队防化连当战士,后调海军某潜艇当班长,复员后在立白化工厂当工人,曾与氯气、二氧化硫等
一起,光荣出席全国漂白积极分子群英会。
多次获得反黑扫毒模范称号。
愿望:
有一所坚固密实的房子保养身体,为人民再立新功。
秘密档案
2. 向一团包有Na2O2的脱脂棉吹气
1. 用棉花包住少许Na2O2粉末,放在石棉网上,在棉花上滴加几滴水。
2. Na2O2
实验
过氧化物
水能载舟,亦能。。。
氧气
可燃物
着火点
棉花
燃烧的三要素
1
猜想、假设:
生成氧气,放热反应。
1.脱脂棉燃烧需要满足哪些条件?
2.这些条件是如何满足的?
6
一
Na2O2与H2O反应的实验探究
进一步猜想与假设:
过氧化钠与水反应,除了氧气还生成其它物质了吗?
如何证明
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2
放热
失2e-
得2e-
酚酞
先变红后褪色
Na2O2
强氧化性
漂白性
氧化剂
还原剂
(1) Na2O2与水反应
使脱脂棉燃烧
图1 针筒中充满无色的CO2气体
图2 将针筒中的CO2气体缓缓经过Na2O2固体推至另一针筒中
图3 在另一针筒中收集到的气体的体积是原CO2气体体积的1/2
(2)与CO2 反应
2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2
失2e-
得2e-
Na2O2的用途
氧化剂
供氧剂
呼吸面具
潜水艇
放热
(3)与盐酸的反应
2Na2O2 + 4HCl == 4NaCl + 2H2O + O2↑
不属碱性氧化物
问题讨论
2Na2O+O2 = 2Na2O2
3.两者的转化
热稳定性Na2O2 > Na2O
4.用途及保存
Na2O2 , Na2O 隔绝空气,
密封保存
用途: Na2O制NaOH
Na2O2 :供氧剂,漂白剂,氧化剂,消毒剂
化学式/个数比 Na2O(2:1) Na2O2 (2:1)
氧元素化合价
颜色、状态
与盐酸反应
热稳定性
与水反应
与CO2反应
类别
用途
保存
-2
-1
白色、固体
淡黄色、固体
Na2O+H2O=2NaOH
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ↑
Na2O+CO2=Na2CO3
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
碱性氧化物
————
氧化剂、供氧剂,漂白剂、杀菌剂
隔绝空气、密封保存
隔绝空气,远离易燃物,密封保存
Na2O+2HCl=2NaCl+H2O
2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑
不稳定,易转化为Na2O2 2Na2O+O2 === 2Na2O2
较稳定
过氧化物
4.过氧化钠的用途
在呼吸面具、潜艇紧急情况时作供氧剂,作秸杆、织物的漂白剂。
5、过氧化钠的主要用途
(1) 漂白剂
漂白对象:织物、麦杆、羽毛和酸碱指示剂等,其中的有
色物质为有机物。
漂白原理:过氧化钠将有色有机物氧化为无色物质。
主要优点:漂白后的物质颜色比较稳定,不易再恢复原色。
(2)供氧剂
适用范围:呼吸面具、潜水艇内。
反应原理:2Na2O2+2 CO2=2Na2CO3+O2(主)
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑(次)
主要优点:供氧的同时吸收CO2
6、过氧化钠的保存
密封保存
①Na2O2+SO2
【思考】
⑤Na2O2投入品红溶液中,
④Na2O2投入Na2SO3溶液中,
③Na2O2投入氢硫酸中,
②Na2O2投入FeCl2溶液中,
===Na2SO4
可将Fe2+氧化成
Fe3+,同时生成Fe(OH)3沉淀。
可将H2S氧化成单质硫,
溶液变浑浊。
可将SO32-氧化成SO42-。
因其有氧化性,
所以有漂白性,可使品红溶液褪色。
姓名:
过氧化钠
国籍:
过氧化物共和国
淡黄
肤色:
体重:
78公斤
性格:
活泼好动,团结合群。爱憎分明,一见到 二氧化碳,脸色立变,一落水就非常生气。
简历:
中学毕业后参军,在4632部队防化连当战士,后调海军某潜艇当班长,复员后在立白化工厂当工人,曾与氯气、二氧化硫等
一起,光荣出席全国漂白积极分子群英会。
多次获得反黑扫毒模范称号。
愿望:
有一所坚固密实的房子保养身体,
为人民再立新功。
秘密档案
化学式 Na2O Na2O2
氧元素化合价
颜色、状态
类别
稳定性
与水反应
与CO2反应
与盐酸反应
用途
保存
-2
-1
白色、固体
淡黄色、固体
Na2O+H2O=2NaOH
2Na2O2+ 2H2O=4NaOH+O2 ↑
Na2O+CO2=Na2CO3
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
Na2O+2HCl=2NaCl+H2O
————
氧化剂、供氧剂,漂白剂、杀菌剂
隔绝空气、密封保存
隔绝空气,远离易燃物,密封保存
碱性氧化物
过氧化物
不稳定,易转化为
Na2O2
较稳定
2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑
二、 Na2CO3和NaHCO3
宋朝文坛有三苏
苏洵 苏轼 苏辙
化学中的三苏
苏打
Na2CO3
NaHCO3
大苏打
小苏打
纯碱
Na2S2O3
二、 Na2CO3和NaHCO3
海波
化学名称
碳酸钠
碳酸氢钠
俗称
纯碱、苏打
小苏打
化学式
无水物
结晶水合物
Na2CO3
Na2CO3•10H2O
NaHCO3
色态
白色粉末
白色晶体
无色晶体
溶解性
很大
较大
(一)物理性质
Na2CO3
NaHCO3
20℃
S = 22.2g
S=9.6g
易溶于水
溶于水
溶解性
可溶性钠盐
事实1:向饱和Na2CO3溶液中不断通入CO2,一段时间以后,可见有细小的晶体析出.(设温度不变)
如何解释?
Na2CO3+ CO2 + H2O=2 NaHCO3
106g
18g
168g
分析:
①水量减少
②溶质质量增加
③溶解性:
NaHCO3<Na2CO3
质的变化
事实2:向饱和NaHCO3溶液中,加入适量浓NaOH溶液,无晶体析出。
如何解释?
分析:
NaHCO3+ NaOH= Na2CO3 +H2O
质的变化
84g
106g
18g
①水量增加
②溶质质量增加
③溶解性:
NaHCO3<Na2CO3
(二)化学性质
Na2CO3
NaHCO3
(固)
(固)
HCl(同浓度)
v1
v2
反应速率:
v1
v2
<
实验:
现象:
分析:
CO32-
H+
HCO3-
H+
H2CO3
H2O+CO2
2H+
一步完成
二步完成
1、与酸反应
Na2CO3+HCl =
NaHCO3+NaCl
总:
Na2CO3+2HCl =
CO2↑+H2O+2NaCl
NaHCO3+HCl =
CO2↑+H2O+NaCl
1. 向NaHCO3溶液中逐滴加入稀盐酸
2. 向Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸
3. 向稀盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液。
现象:立即产生无色无味气体
现象:没有气体产生
现象:立即产生无色无味气体
预测下列实验现象并解释:
如何鉴别HCl和Na2CO3溶液?
相互滴入法
A
B
若现象不同
【思考】
2、与碱反应
Na2CO3+Ca(OH)2 = 2NaOH+ CaCO3↓
Na2CO3+NaOH
不反应
NaHCO3 + NaOH== Na2CO3 + H2O
2NaHCO3+Ca(OH)2==Na2CO3+CaCO3↓+2 H2O
Ca(OH)2不足时
Ca(OH)2过量时
NaHCO3+Ca(OH)2==NaOH+CaCO3↓+ H2O
碳酸钠性质稳定,
碳酸氢钠受热分解
3、热稳定性
怎样鉴别碳酸钠和碳酸氢钠
⑴ 加热固体。产生能使石灰水变浑浊的无色气体
的是碳酸氢钠。
2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2
△
(2)在溶液中加入相同浓度的盐酸,反应剧烈
的是碳酸氢钠。
CO32- + Ca2+ = CaCO3↓
(3)溶解,加入氯化钙溶液,产生沉淀的是碳酸钠。
能不能用Ba(OH)2 、 Ca(OH)2 ?
(4)溶解,测pH值,pH值相对大的是碳酸钠溶液。
1.如何除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3?
2.如何除去NaHCO3溶液中少量的Na2CO3?
3.如何除去Na2CO3溶液中少量的NaHCO3?
加热到固体质量不再改变为止或不再产生气体为止。
通入过量的CO2
加入适量的NaOH
【思考】
将一定量的NaOH与NaHCO3的混合物X,放在密闭容器中加热,充分反应后生成CO2 气体V1 L(V1≠0)及固体残渣Y。将反应后的固体残渣Y与过量盐酸反应,又生成CO2 V2 L(气体在相同条件下测定)。则Y的成分是
A. Na2CO3与NaOH
B. Na2CO3与NaHCO3
C.Na2CO3
D.NaOH
4、 Na2CO3和 NaHCO3的用途
玻璃纤维
纳米自净玻璃
(1)制造玻璃制品
(2)制肥皂
(3)造纸
(4)发酵剂
碳酸钠的用途
灭火剂
碳酸氢钠的用途
发酵粉
治疗胃酸过多等
1、金属钠在空气中长时间放置最终将转化为什么?请写出有关的化学方程式。
思考题:
银白色
(Na)
粉末(终产物)
(Na2CO3)
结块
(Na2CO3· 10H2O)
变白色固体
(NaOH)
变暗
(Na2O)
与O2
与H2O
风化
与CO2
成液
(NaOH潮解)
解析:
中国化学工业的先驱:
在中国化学工业史上,有一位杰出的科学家,他为祖国的化工事业奋斗终生,并以独创的制碱工艺闻名于世界,他就像一块坚硬的基石,托起了中国现代化学工业的大厦,这位先驱者就是被称为“国宝”的侯德榜。
侯德榜发明的侯氏制碱法的原理是将二氧化碳通入氨水的氯化钠饱和溶液中,使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出。
NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl
过滤得到碳酸氢钠晶体,碳酸氢钠受热分解生成 。
碳酸钠
侯德榜
Na2CO3 NaHCO3
俗名,状态
溶液酸碱性
溶解性
热稳定性
盐酸反应的剧烈程度
产生等量CO2时耗用酸情况
与碱溶液的反应情况
相互转换
苏打、纯碱,白色粉末
小苏打,白色晶体
碱 碱
易溶于水 溶于水
受热不分解 受热分解
反应较快 反应剧烈
CO32- + 2H+
=CO2↑ + H2O
HCO3- + H+
=CO2↑+ H2O
不与OH-离子反应 HCO3- + OH-
= CO32- + H2O
H+
Na2CO3 NaHCO3
或碱
▲
小结:
Na
Na2O
Na2O2
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
$