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钠镁及其化合物钠镁及其化合物本讲稿第一页，共二十八页考纲要求考纲要求考向展望考向展望1.了解钠、镁及其重要化合了解钠、镁及其重要化合物的主要性质及其应用。物的主要性质及其应用。2了解以海水为原料提取了解以海水为原料提取Na、NaOH、Mg的生产原的生产原理。理。1.钠与水的反应现象分析及钠与水的反应现象分析及计算。计算。2Na2O2、Na2CO3、NaHCO3的性质及推断。的性质及推断。3实验探究钠、镁的化合实验探究钠、镁的化合物的综合应用。物的综合应用。4海水的综合利用。海水的综合利用。本讲稿第二页，共二十八页一、金属钠的性质与应用一、金属钠的性质与应用 自主回顾自主回顾 1.物理性质物理性质 颜色颜色硬度硬度导电性导电性密度与水相比密度与水相比熔点熔点银白色银白色质软质软良好良好比水小比水小较低较低本讲稿第三页，共二十八页2.化学性质化学性质(1)主要化学反应主要化学反应本讲稿第四页，共二十八页(2)钠与含有酚酞的水反应的实验现象及解释：钠与含有酚酞的水反应的实验现象及解释：本讲稿第五页，共二十八页本讲稿第六页，共二十八页钠钠钾钾合合金金常常温温为为 态态，用用于于原原子子反反应应堆堆作作热热交交换换剂；剂；高高压压钠钠灯灯发发出出的的 射射程程远远，能能力力强强，用用于照明。于照明。液液黄光黄光透雾透雾本讲稿第七页，共二十八页优化提炼优化提炼 钠与酸、碱、盐水溶液的反应规律钠与酸、碱、盐水溶液的反应规律(1)钠与酸反应钠与酸反应钠钠与与盐盐酸酸、稀稀硫硫酸酸等等非非氧氧化化性性酸酸反反应应时时，先先是是钠钠直直接接跟跟酸酸电电离离出出的的H反反应应，过过量量的的钠钠再再与与水水反反应应。钠钠与与足足量量盐盐酸反应的化学方程式为：酸反应的化学方程式为：2Na2HCl=2NaClH2。(2)钠与碱溶液反应钠与碱溶液反应实实质质是是钠钠与与水水反反应应。如如将将钠钠投投入入饱饱和和石石灰灰水水中中，现现象象为为：有有气气泡泡冒冒出出，溶溶液液变变浑浑浊浊。化化学学方方程程式式为为：2Na2H2O=2NaOHH2。本讲稿第八页，共二十八页(3)钠与盐溶液反应钠与盐溶液反应与与NaCl溶液：溶液：实质是钠与水反应实质是钠与水反应。与与CuSO4溶溶液液：钠钠先先与与水水反反应应，生生成成的的OH再再与与Cu2反反应应生生成成Cu(OH)2，反反应应的的化化学学方方程程式式为为2Na2H2O=2NaOHH2，CuSO42NaOH=Cu(OH)2Na2SO4，总总 化化 学学 方方 程程 式式 为为 2Na CuSO42H2O=Cu(OH)2H2Na2SO4。本讲稿第九页，共二十八页由于钠易与空气中的水、氧气反应，因此钠应密封保由于钠易与空气中的水、氧气反应，因此钠应密封保存，少量的钠保存在煤油里。存，少量的钠保存在煤油里。本讲稿第十页，共二十八页自我体验自我体验 1.(山山东东潍潍坊坊2011届届高高三三抽抽样样)取取一一小小块块金金属属钠钠，放放在在燃燃烧匙里加热，下列实验现象描述正确的是烧匙里加热，下列实验现象描述正确的是()金金属属先先熔熔化化在在空空气气中中燃燃烧烧，放放出出黄黄色色火火花花燃燃烧烧后后得得白白色色固固体体燃燃烧烧时时火火焰焰为为黄黄色色燃燃烧烧后后生生成成浅黄色固体物质浅黄色固体物质ABC DC本讲稿第十一页，共二十八页二、钠的重要化合物二、钠的重要化合物自主回顾自主回顾 1.氧化钠和过氧化钠氧化钠和过氧化钠 本讲稿第十二页，共二十八页名称名称氧化钠氧化钠(Na2O)过氧化钠过氧化钠(Na2O2)电子式电子式色态色态氧的化合价氧的化合价与与H2O反应反应与与CO2反应反应与盐酸反应与盐酸反应用途用途白色固体白色固体淡黄色粉末状固体淡黄色粉末状固体21Na2OH2O=2NaOH2Na2O22H2O=4NaOHO2Na2OCO2=Na2CO32Na2O22CO2=2Na2CO3O2Na2O2HCl=2NaClH2O2Na2O24HCl=4NaCl2H2OO2供氧剂、漂白剂供氧剂、漂白剂本讲稿第十三页，共二十八页2.碳酸钠和碳酸氢钠碳酸钠和碳酸氢钠(1)两者的比较两者的比较化学式化学式Na2CO3NaHCO3俗名俗名颜色状态颜色状态白色粉末白色粉末(Na2CO3 )纯碱或苏打纯碱或苏打小苏打小苏打10H2O为晶体为晶体白色晶体白色晶体本讲稿第十四页，共二十八页化学式化学式Na2CO3NaHCO3主主要要性性质质溶解性溶解性 水，溶水，溶液呈碱性液呈碱性 水水(比比Na2CO3溶解度小溶解度小)，溶液呈碱性，溶液呈碱性热稳定性热稳定性稳定稳定受热易分解受热易分解与酸反应与酸反应易溶于易溶于易溶于易溶于CO322H=H2OCO2HCO3H=H2OCO2本讲稿第十五页，共二十八页化学式化学式Na2CO3NaHCO3主主要要性性质质与与Ca(OH)2等碱反应等碱反应(碱足量碱足量)(碱不足碱不足)与与CaCl2反反应应Ca2CO32=CaCO3不反应，以此可鉴别二者不反应，以此可鉴别二者相互转化相互转化Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3、2NaHCO3Na2CO3H2OCO2或或NaHCO3NaOH=Na2CO3H2OCa2CO32=CaCO3Ca2OHHCO3=CaCO3H2OCa22HCO32OH=CaCO32H2OCO32本讲稿第十六页，共二十八页(2)制取制取碱湖和碱矿的提取碱湖和碱矿的提取侯氏制碱法生产侯氏制碱法生产反应原理为：反应原理为：，。NaClNH3CO2H2O=NaHCO3NH4Cl本讲稿第十七页，共二十八页优化提炼优化提炼 碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应的比较及鉴别碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应的比较及鉴别1Na2CO3、NaHCO3和盐酸反应和盐酸反应Na2CO3溶液和盐酸反应可理解为分步反应：溶液和盐酸反应可理解为分步反应：Na2CO3HCl=NaHCO3NaClNaHCO3HCl=NaClH2OCO2NaHCO3溶液和盐酸反应：溶液和盐酸反应：本讲稿第十八页，共二十八页NaHCO3HCl=NaClCO2H2O(1)放出放出CO2的速率的速率NaHCO3溶液与盐酸反应放出溶液与盐酸反应放出CO2的速率快。的速率快。(2)Na2CO3溶液与盐酸互滴时的现象溶液与盐酸互滴时的现象向向Na2CO3溶溶液液中中逐逐滴滴加加入入盐盐酸酸，开开始始无无气气泡泡产产生生，而而向盐酸中滴加向盐酸中滴加Na2CO3溶液，开始就有气泡产生。溶液，开始就有气泡产生。本讲稿第十九页，共二十八页(3)CO2生成量比较生成量比较等等物物质质的的量量的的Na2CO3、NaHCO3分分别别与与足足量量的的盐盐酸酸反应，产生的反应，产生的CO2相等相等。等等质质量量的的Na2CO3、NaHCO3分分别别与与足足量量的的盐盐酸酸反反应应，NaHCO3产生的产生的CO2多多。等等量量的的盐盐酸酸与与足足量量的的Na2CO3、NaHCO3分分别别反反应应，NaHCO3产生的产生的CO2多多。一一定定量量的的NaHCO3受受热热分分解解产产生生的的CO2的的量量同同受受热热分解后的残留物与酸反应产生的分解后的残留物与酸反应产生的CO2的量相等。的量相等。本讲稿第二十页，共二十八页2Na2CO3、NaHCO3的鉴别的鉴别(1)若为固体若为固体加加热热法法：加加热热产产生生使使澄澄清清石石灰灰水水变变浑浑浊浊气气体体的的是是NaHCO3。(2)若为溶液若为溶液沉沉淀淀法法：加加入入BaCl2溶溶液液，产产生生白白色色沉沉淀淀的的是是Na2CO3。气气体体法法：滴滴加加稀稀盐盐酸酸，立立即即产产生生气气泡泡的的是是NaHCO3，开始无气泡产生的是，开始无气泡产生的是Na2CO3。本讲稿第二十一页，共二十八页1.在在相相同同条条件件下下，总总质质量量为为2g的的CO和和H2的的混混合合气气体体，在在O2中中完完全全燃燃烧烧后后全全部部通通过过足足量量的的Na2O2固固体体，则则固固体体质质量增加量增加()A2gB1gC18g D无法计算无法计算2.100时，将时，将3.88g由由CO2和水蒸气组成的混合气体，和水蒸气组成的混合气体，缓慢通过足量的缓慢通过足量的Na2O2，充分反应后，固体的质量增加了，充分反应后，固体的质量增加了2.28g，试通过计算确定混合气体中各组分的质量，试通过计算确定混合气体中各组分的质量_。CO2为为3.52g，水蒸气为，水蒸气为0.36gA本讲稿第二十二页，共二十八页【方法总结方法总结】1固体质量的差量法计算固体质量的差量法计算2Na2O22H2O=4NaOHO22Na2O22CO2=2Na2CO3O2在在反反应应中中过过氧氧化化钠钠增增重重的的质质量量实实际际相相当当于于水水中中H的的质量。其结果可看作：质量。其结果可看作：Na2O2 2NaOHO。在反应在反应中，过氧化钠增重的质量实际上相当于与中，过氧化钠增重的质量实际上相当于与CO2等物质的量的等物质的量的CO的质量，其结果可看作：的质量，其结果可看作：本讲稿第二十三页，共二十八页本讲稿第二十四页，共二十八页2先后顺序关系先后顺序关系一一定定量量的的Na2O2与与一一定定量量的的CO2和和H2O(g)的的混混合合物物反反应应，可可视视为为Na2O2首首先先与与CO2反反应应，剩剩余余的的Na2O2再再与与H2O(g)反反应。应。3电子转移关系电子转移关系当当Na2O2与与CO2或或H2O反反应应时时，每每产产生生1molO2就就转转移移2mol电子电子。本讲稿第二十五页，共二十八页本讲稿第二十六页，共二十八页对对点点练练习习11mol过过氧氧化化钠钠与与2mol碳碳酸酸氢氢钠钠固固体体混混合合后后，在在密密闭闭容容器器中中加加热热充充分分反反应应，排排出出气气体体物物质质后后冷冷却却，残留的固体物质是残留的固体物质是()ANa2CO3BNa2O2、Na2CO3CNaOH、Na2CO3 DNa2O2、NaOH、Na2CO3 A本讲稿第二十七页，共二十八页A本讲稿第二十八页，共二十八页