新教材化學人教版學案第二章第一節(jié)第2課時鈉的幾種化合物焰色試驗

第2課時鈉的幾種化合物焰色試驗1．氧化鈉和過氧化鈉(1)物理性質(zhì)氧化鈉是白色固體，過氧化鈉是淡黃色固體。(2)化學性質(zhì)①過氧化鈉與水反應(yīng)的實驗。2．碳酸鈉與碳酸氫鈉(1)物理性質(zhì)(2)化學性質(zhì)(3)用途①碳酸鈉：在玻璃、肥皂、合成洗滌劑、造紙、紡織、石油等方面有廣泛的應(yīng)用。②碳酸氫鈉：是發(fā)酵粉的主要成分，可以作治療胃酸過多的藥劑。3．焰色試驗(1)定義很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色。(2)操作(3)幾種金屬的焰色鈉：黃色，鉀：紫色(觀察時要透過藍色鈷玻璃)。知識點一：氧化鈉、過氧化鈉結(jié)構(gòu)、性質(zhì)對比知識點二：Na2CO3和NaHCO3的鑒別、除雜與轉(zhuǎn)化(1)鑒別(2)除雜混合物(括號內(nèi)為雜質(zhì))除雜方法或試劑Na2CO3固體(NaHCO3)加熱NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2氣體Na2CO3溶液(NaHCO3)加入適量NaOH溶液題組一過氧化鈉的性質(zhì)1．下列關(guān)于Na2O2的敘述中正確的是(D)A．Na2O2是淡黃色固體，久置于空氣中變成Na2OB．Na2O2與水的反應(yīng)中，Na2O2只作氧化劑C．用Na2O2漂白過的織物、麥稈等日久又漸漸變成黃色D．Na2O2放入飽和NaOH溶液中，放出大量的O2，并有白色固體析出解析：Na2O2久置于空氣中變成Na2CO3；Na2O2與水反應(yīng)時，Na2O2既是氧化劑又是還原劑；利用Na2O2的強氧化性漂白織物，這種漂白是永久性的；Na2O2與H2O反應(yīng)消耗飽和NaOH溶液中的水，同時生成NaOH和O2，故有NaOH固體析出。2．“二氧化碳是否在有水存在時才能與過氧化鈉反應(yīng)？”這個問題可通過以下實驗加以證明。(1)按圖安裝好裝置，在干燥的試管Ⅲ中裝入Na2O2后，通入CO2之前，應(yīng)事先將彈簧夾K1、K2夾好，目的是以防試管Ⅲ內(nèi)的過氧化鈉和外界相通時發(fā)生吸潮現(xiàn)象。(2)試管Ⅰ內(nèi)的試劑X是濃H2SO4時，打開彈簧夾K1、K2，加熱試管Ⅲ約5min后，將帶火星的小木條放在試管Ⅱ的液面上方，可觀察到帶火星的小木條不能劇烈燃燒，且試管Ⅲ內(nèi)淡黃色粉末未發(fā)生變化。則所得的結(jié)論是過氧化鈉與干燥的CO2不反應(yīng)。(3)試管Ⅰ內(nèi)試劑為飽和CO2水溶液時，其他操作同(2)，通過帶火星的小木條復燃且劇烈燃燒，同時試管Ⅲ內(nèi)固體由淡黃色變?yōu)榘咨默F(xiàn)象，可以證明Na2O2與潮濕的CO2能反應(yīng)且放出O2。解析：本題旨在利用對比實驗，探究Na2O2與CO2反應(yīng)的環(huán)境，故實驗步驟中，首先讓Na2O2與干燥的CO2反應(yīng)，必須保證整個環(huán)境中不能有H2O，故通入反應(yīng)裝置前CO2必須干燥。1.過氧化鈉性質(zhì)的特殊性(1)在氧化鈉中含有Na＋和O2－，在過氧化鈉中含有Na＋和Oeq\o\al(2－,2)，所以二者中陽離子和陰離子的個數(shù)之比都是21。(2)過氧化鈉和其他物質(zhì)反應(yīng)時不一定有氧氣產(chǎn)生，如具有強還原性的SO2，能被Na2O2氧化成Na2SO4：SO2＋Na2O2=Na2SO4。(3)過氧化鈉雖然能夠和鹽酸反應(yīng)生成鹽和水，但同時還有氧氣產(chǎn)生，所以它不屬于堿性氧化物。2．CO2、H2O和Na2O2反應(yīng)的先后順序2H2O＋2Na2O2=4NaOH＋O2↑2CO2＋4NaOH=2Na2CO3＋2H2O總式為2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O2所以一定量的Na2O2和一定量CO2和H2O(g)的混合物反應(yīng)，可視為Na2O2先與CO2反應(yīng)，待CO2反應(yīng)完全后，Na2O2再與H2O(g)發(fā)生反應(yīng)。題組二碳酸鈉、碳酸氫鈉的鑒別3．有2個無標簽的試劑瓶，分別裝有Na2CO3和NaHCO3固體，有4位同學為鑒別它們采用了以下不同的方法，其中不可行的是(A)A．分別配成溶液，再加入澄清石灰水B．分別配成溶液，再加入CaCl2溶液C．分別加熱，再檢驗是否有使澄清石灰水變渾濁的氣體產(chǎn)生D．分別取固體樣品，滴加同濃度鹽酸，觀察產(chǎn)生氣泡的快慢解析：A項，澄清石灰水與Na2CO3和NaHCO3溶液均能發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CaCO3沉淀，故不能鑒別；B項，CaCl2與NaHCO3不反應(yīng)，與Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)生CaCO3沉淀，故可以鑒別；C項，加熱時，只有NaHCO3受熱分解：2NaHCO3eq\o(=,\s\up17(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，產(chǎn)生的CO2能使澄清石灰水變渾濁，故可用來鑒別；D項，NaHCO3與鹽酸反應(yīng)速率比Na2CO3快，故可以鑒別。4．下列是某興趣小組根據(jù)課本實驗設(shè)計的一個能說明碳酸鈉與碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的套管實驗。請觀察如圖實驗裝置并分析實驗原理，判斷下列說法錯誤的是(B)A．甲為小蘇打，乙為純堿B．甲為Na2CO3，乙為NaHCO3C．要證明物質(zhì)受熱能產(chǎn)生水，可在兩支試管內(nèi)塞上沾有無水硫酸銅粉末的棉花球D．整個實驗過程中可以看到丙燒杯的澄清石灰水不變渾濁解析：用酒精燈加熱時，外管溫度高，內(nèi)管溫度低，NaHCO3受熱易分解，Na2CO3受熱不易分解，故將Na2CO3放在外管中，溫度高卻未分解，NaHCO3放在內(nèi)管中，溫度低卻分解，證明Na2CO3熱穩(wěn)定性強于NaHCO3，NaHCO3受熱分解產(chǎn)生CO2，可使澄清石灰水變渾濁。甲為小蘇打(NaHCO3)，乙為純堿(Na2CO3)，故A項正確，B項錯誤；NaHCO3分解產(chǎn)生的水可以使無水硫酸銅變藍色，故C項正確；Na2CO3不會分解產(chǎn)生CO2，故不能使丙中澄清石灰水變渾濁，故D項正確。題組三碳酸鈉、碳酸氫鈉的除雜和轉(zhuǎn)化5．除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是(A)A．通入二氧化碳氣體 B．加入氫氧化鋇溶液C．加入澄清石灰水 D．加入稀鹽酸解析：除雜時不能引入新雜質(zhì)，并且物質(zhì)本身不反應(yīng)，A項通入CO2，CO2＋Na2CO3＋H2O=2NaHCO3，A正確。6．為除去括號內(nèi)的少量雜質(zhì)，所選用的試劑或方法不正確的是(D)A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，加入適量的NaOH溶液B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，通入過量的CO2氣體C．Na2O2粉末(Na2O)，將混合物在空氣中加熱D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入適量的Ba(OH)2溶液，過濾解析：NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O，由于NaOH適量，A項可以將少量的NaHCO3除去；Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3，B項可以將少量的Na2CO3轉(zhuǎn)化為NaHCO3而除去；2Na2O＋O2eq\o(=,\s\up17(△))2Na2O2，C項可以將少量的Na2O轉(zhuǎn)化為Na2O2而除去；Na2CO3＋Ba(OH)2=BaCO3↓＋2NaOH，Na2SO4＋Ba(OH)2=BaSO4↓＋2NaOH，D項雖然除去了Na2SO4，但又增加了新的雜質(zhì)NaOH，并且Na2CO3溶液也能與Ba(OH)2溶液反應(yīng)。題組四焰色反應(yīng)7．焰火表演精彩紛呈，讓人驚嘆不已。下列關(guān)于焰色反應(yīng)的說法正確的是(B)A．焰色反應(yīng)是金屬化合物的性質(zhì)B．NaCl與Na2CO3灼燒時火焰顏色相同C．焰色反應(yīng)均應(yīng)透過藍色鈷玻璃觀察D．所有金屬及其化合物灼燒時火焰均有顏色解析：焰色反應(yīng)是金屬元素的性質(zhì)；只有觀察K的火焰顏色時才要透過藍色鈷玻璃；不是所有的金屬元素灼燒時火焰都有顏色(如鉑、鐵等)。8．下列對焰色反應(yīng)實驗操作注意事項的說法，正確的是(D)①鉀的火焰顏色要透過藍色鈷玻璃觀察②先把鉑絲灼燒到原來火焰顏色相同，再蘸取被檢驗的物質(zhì)③每次實驗后，要用鹽酸把鉑絲洗凈④實驗時最好選擇本身顏色較淺的火焰⑤沒有鉑絲，也可用光潔無銹的鐵絲代替A．僅有③不正確 B．僅有④不正確C．僅有⑤不正確 D．全對解析：①透過藍色鈷玻璃觀察是為了濾去黃光，避免鈉元素的干擾；②、③用稀鹽酸清洗鉑絲并灼燒至與原來火焰顏色相同，可以除去鉑絲上的雜質(zhì)；④本