人教版高一化学必修一 第三章第二节：几种重要的金属化合物（导学案）

第二节几种重要的金属化合物（第1课时）
学习目标
1、了解钠的氧化物、钠的碳酸盐的性质、及焰色反应
2、培养观察能力；训练运用对比的方法认识事物和全面地分析事物的逻辑思维能力；完善实验能力和创造思维能力。
学习重点 1、过氧化钠的性质　　2、碳酸钠、碳酸氢钠的性质
学习难点 过氧化钠与水、二氧化碳的反应
知识链接
1.少数金属氧化物能溶于水，与水反应生成 ，写出下列氧化物与水反应的化学方程式。
CaO Na2O
2.多数金属氧化物难溶于 ，但能溶于 ，写出下列氧化物与HCl反应的离子反程式。
Fe2O3 CuO
3.为什么多数金属在自然界中多以化合态形式存在？
自主梳理
一、氧化钠和过氧化钠
【实验探究】：实验3-5： ( http: / / www.21cnjy.com )把水滴入盛有少量Na2O2固体的试管中，立即把带火星的木条放在试管口，现象 ；用手轻摸试管外壁，感觉 ，说明反应 ；向试管中溶液滴入酚酞溶液，现象 。
化学方程式：
[思考1]：过氧化钠是碱性氧化物吗？
[用途]：是强氧化剂，漂白织物、麦秆、羽毛 用作呼吸面具上和潜艇里的供氧剂。
[小结]
氧化钠 Na2O 过氧化钠 Na2O2
氧元素的化合价 -2 -1
颜色 白色 淡黄色
与水反应 Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
与CO2反应 Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+CO2=2Na2CO3+O2↑
与酸反应 Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑
是否碱性氧化物 是 否
应用 用途较少 强氧化剂、漂白剂、呼吸面具、潜水艇的供氧剂
储存 干燥、封闭 干燥、封闭
【预习自测1】1、下列关于Na2O与Na2O2的说法中，正确的是（ ）
A．都是白色的固体 B．均与水反应生成NaOH，均是碱性氧化物
C．均可与H2O、CO2反应 D．均是强氧化剂和供氧剂
2、用双线桥表示下列反应电子转移的方向和数目，指出氧化剂和还原剂
2Na2O2+2H2O＝4NaOH ( http: / / www.21cnjy.com )+O2↑ 2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2
二、碳酸钠和碳酸氢钠
课本P56页Na2CO3和NaHCO3的科学探究实验
实验1
步骤 1g Na2CO3 1g NaHCO3
加几滴水 加水变成晶体；放热 加水部分溶解；感不到热变化
加10mL水 震荡后溶解 固体量变少
加1-2滴酚酞溶液 溶液变红（较深） 溶液变浅红
结论
实验2、Na2CO3和NaHCO3的热稳定性（参考课本P56图3-13）
Na2CO3 NaHCO3
实验现象 无明显现象 干燥的试管内壁有水珠凝出澄清石灰水变浑浊
化学方程式及结论 -------------- 2NaHCO3 2Na2CO3+H2O+CO2↑结论：热稳定性NaHCO3实验3、向两支试管中分别加入等量的Na2CO3和NaHCO3溶液，然后逐滴滴入盐酸，观察现象。
Na2CO3 NaHCO3
实验现象 先无明显现象，后有气泡产生 有气泡产生
化学方程式 Na2CO3+HCl==NaHCO ( http: / / www.21cnjy.com )3+NaClNaHCO3+HCl==NaCl+CO2↑+H2O NaHCO3+HCl==NaCl+CO2↑+H2O
离子方程式 CO32-+H+==HCO3-HCO3-+H+== CO2↑+H2O HCO3-+H+== CO2↑+H2O
【小结】通过实验探究完成下列表格
物质 碳酸钠 碳酸氢钠
化学式 Na2CO3 NaHCO3
俗名 纯碱或苏打 小苏打
物理性质 颜色、状态 白色粉末（Na2CO3 10H2O为晶体） 细小白色晶体
溶解性 都易溶于水，溶于水放热，溶解性 Na2CO3 > NaHCO3
化学性质 溶液酸碱性 水溶液都呈碱性 碱性：Na2CO3 > NaHCO3
加热 不分解 2NaHCO3 2Na2CO3+H2O+CO2↑
热稳定性：Na2CO3 > NaHCO3
与盐酸反应（方程式） Na2CO3+2HCl==2NaCl+CO2↑+H2O NaHCO3+HCl==NaCl+CO2↑+H2O
与酸反应的剧烈程度 NaHCO3 > Na2CO3
与CO2的反应 Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3 ----------------
与NaOH的反应 ------------------------ NaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2O
与石灰水的反应 Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+NaOH Ca(OH)2+NaHCO3(少量)==CaCO3↓+NaOH+H2OCa(OH)2+2NaHCO3(足量)==CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
与CaCl2的反应 CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl -------------
相互转化 2NaHCO3 2Na2CO3+H2O+CO2↑NaHCO3+NaOH= Na2CO3+H2ONa2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3
主要用途
【思考2】（1）如何鉴别Na2CO3、NaHCO3两种固体？如果是溶液，又如何鉴别？
若为固体，分别加热这两种固体物质，并将生成的 ( http: / / www.21cnjy.com )气体通人澄清的石灰水中，若澄清石灰水变浑浊则有NaHCO3。若为溶液，可以分别加入CaCl2溶液或BaCl2溶液，有白色沉淀生成的是Na2CO3
（2）在Na2CO3中混有NaHCO3，如何除去？在NaHCO3中混有Na2CO3又如何除去？
在Na2CO3中混有NaHCO3，若为固体，可以加热。若为溶液，可以加入适量的NaOH。
在NaHCO3中混有Na2 ( http: / / www.21cnjy.com )CO3，可以通入CO2+H2O， Na2CO3+CO2+H2O==2NaHCO3
（3）把Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分别滴入稀盐酸中，会有什么现象？为什么？
Na2C ( http: / / www.21cnjy.com )O3溶液和NaHCO3溶液分别滴入稀盐酸中，说明HCl过量，马上就会看到气体：Na2CO3＋2HCl＝2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl==NaCl+CO2↑+H2O
【预习自测2】
1、下面有关Na2CO3 与NaHCO3的比较正确的是（ B ）
A．Na2CO3和过量酸反应生成NaHCO3 B．溶解度：NaHCO3比Na2CO3小
C．与同浓度的酸反应：Na2CO3比NaHCO3剧烈 D．NaHCO3能与Ca(OH)2反应，而Na2CO3不能
2. 把下列反应改成离子方程式
①Na2CO3和HCl ②NaHCO3和HCl
③NaHCO3和NaOH ④Na2CO3和Ca(OH)2
碳酸钠晶体的风化　Na2CO3·x H2O === 　　　　　　　 　 　　
3.不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实验操作是（ ）
A．分别加热这两种固体，并将生成的气体通入澄清石灰水中
B．分别在这两种物质的溶液中，加入CaCl2溶液
C．分别在这两种固体中，加入同浓度的稀盐酸
D．分别在这两种物质的溶液中，加入少量澄清的石灰水
4.为确定NaHCO3固体中是否含Na2CO3，下列实验操作及判断正确的是（ ）
A．加热，观察能否放出气体 B．溶于水中，加入澄清石灰水，观察是否有白色沉淀生成
C．加盐酸观察能否放出气体 D．溶于水中，滴加少量BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成
三.焰色反应
1.定义：很多 或它们的 ( http: / / www.21cnjy.com ) 在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫 。 焰色反应属于 变化（填物理或化学）。
钠钾的焰色反应：钠的焰色： 　，钾的焰色：　　（应隔着 的观察）
2.实验步骤：洗、烧、蘸、烧、观、洗、烧
（1）将铂丝（或光洁无锈的 ）放在酒精灯（最好用煤气灯） 里灼烧，至与原来的火焰颜色 时为止。
（2）用铂丝蘸取Na2CO3溶液，在外焰上灼烧，观察火焰颜色为 色。
（3）将铂丝（或铁丝）用 洗净 ( http: / / www.21cnjy.com )后，在外焰上灼烧至没有颜色时，再蘸取K2CO3溶液作同样的实验，此时要透过 观察。
3.焰色反应是金属的固有性质，无论是金属 还是 ，在灼烧时，都有焰色反应。
【检测反馈】
1.下列各组物质混合后，不能生成NaOH的是（ ）　
A.Na+H2O B.Na2O2+H2O
C.Ca(OH)2溶液和Na2CO3溶液 D.Ca(OH)2溶液和NaCl溶液
2．对2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2下列说法正确的是 ( )
A．是氧化还原反应，Na2O2是氧化剂，CO2是还原剂
B．是氧化还原反应，CO2是氧化剂，Na2O2是还原剂
C．不是氧化还原反应，是碱性氧化和酸性氧化物反应
D．是氧化还原反应，Na2O2既是氧化剂，又是还原剂
3．下列关于Na＋的叙述正确的是 (　　)
A．不能独立存在 B．比钠原子活泼
C．要保存在煤油中 D．具有强还原性
4.为使以面粉为原料的面包松软可口，通常用NaHCO3做发泡剂，因为它( )
①热稳定性差 ②增加甜味 ③产生二氧化碳 ④提供Na+
A、①④ B、②③ C、③④ D、①③
5.下列物质必须隔绝空气保存的是（ ）
①Na ②Na2O ③Na2O2 ④NaOH ⑤Na2CO3 ⑥NaCl
A、①② B、②③④⑤ C、①②③④ D、①②③④⑤
6. 下列说法中不正确的是（ ）
A.Na2CO3比NaHCO3 易溶于水 B．Na2CO3比NaHCO3稳定
C．Na2CO3和NaHCO3都能跟石灰水反应得到白色沉淀
D.物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与盐酸反应得CO2的物质的量之比为2︰1
7.关于焰色反应的说法正确的是
A.焰色反应仅是单质的性质 B.焰色反应仅是化合物的性质
C.焰色反应是元素的性质 D.焰色反应是化学变化
8.常温下向下列溶液中通入足量CO2，溶液中有明显变化的是（ ）
A.饱和Na2CO3溶液（生成NaH ( http: / / www.21cnjy.com )CO3溶解度小于Na2CO3，NaHCO3固体析出） B.NaOH稀溶液 C.饱和NaHCO3溶液 D.CaCl2溶液
9．过量的NaHCO3和Na2O2混合 ( http: / / www.21cnjy.com )，在密闭容器中充分混合加热后，最后排出气体，残留的固体是( )
A． Na2O B．Na2CO3 C．Na2O2和Na2CO3 D．Na2O2和Na2O
*10.把CO2通入NaOH溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液中,开始反应时的离子方程式为CO2+2OH-=CO32-+H2O,若继续通入CO2至过量,反应的离子方程式 CO32-+CO2+H2O==2HCO3-
2Na+O2 ＝Na2O2
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