如何进行钠及其化合物性质的实验探究

某化学实验小组通过系列实验探究钠及其化合物的性质，下列实验操作及现象与预期 实验目的或实验结论不一~

A．应透过蓝色钴玻璃观察钾离子的焰色反应现象，以滤去黄光，故A错误；B．NaHCO3水解呈碱性，加热促进水解，加热时溶液颜色加深，故B正确；C．钠块在苯与水界面上下浮动，说明钠的密度比水小，比苯大，可用于比较钠、水和苯三种物质的密度大小，故C正确；D．向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，可生成碳酸氢钠，碳酸氢钠的溶解度较小，可生成沉淀，故D正确．故选A．

（1）①称取两种固体各2g，分别放入两个小烧杯中，再各滴加10mL蒸馏水，振荡，测量温度变化；待固体充分溶解，并恢复至室温后，发现Na2CO3固体完全溶解，而NaHCO3固体有剩余，说明在同样的温度下，同质量的两种固体在同体积的溶剂中，Na2CO3比NaHCO3易溶于水，故答案为：Na2CO3＞NaHCO3；②碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠的水解程度，因此碳酸钠溶液的碱性更强，使酚酞变红的颜色更深，故答案为：Na2CO3；（2）碳酸氢钠受热易分解，2NaHCO3 △ . Na2CO3+CO2↑+H2O，生成的CO2气体通入澄清石灰水中发生反应，CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O 生成碳酸钙沉淀变浑浊，碳酸钙和二氧化碳和水反应生成可溶的碳酸氢钙：CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2，所以一段时间后浑浊又变澄清，故答案为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O； CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2；（3）①将气球内的固体同时倒入试管发生反应：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，同等条件下，碳酸钠与盐酸反应速率不及碳酸氢钠与盐酸反应，所以I的反应程度更为剧烈，故答案为：Ⅰ；②Na2CO3的摩尔质量为：106g/mol；NaHCO3的摩尔质量为：84g/mol，等质量的Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3物质的量较多，生成二氧化碳多，所以装置I的气球体积较大，Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，生成气体的体积可根据盐酸计算，故答案为：A、C；（4）取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液变红，不是固体不一定是氧化钠，碳酸钠水溶液中水解显碱性，也可以使酚酞变红；故答案为：碳酸钠溶液水解显碱性，使酚酞变红；（5）取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的BaCl2溶液，出现白色沉淀是碳酸钡沉淀，静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液无变化，说明一定无氧化钠，银氧化钠溶于水和水反应生成氢氧化钠；证明白色固体是碳酸钠；故答案为：Na2CO3；方案2的①中出现白色沉淀是BaCO3，所以燃烧后的白色物质中有Na2CO3，②中滴加无色酚酞试液无明显现象，说明燃烧后的白色固体中无Na2O；（6）钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为：4Na+3CO2=2Na2O2+C；故答案为：4Na+3CO2=2Na2O2+C；（7）白色物质若是氢氧化钠，需要反应物含有氢元素，实验是钠在二氧化碳中的反应产物，无氢元素存在，不同意丙同学的推断；故答案为：不同意，因为反应物中无氢元素．

　　通过化学实验开展探究性学习，必须着力培养学生的化学实验能力和自主学习能力，同时也必须依据学生的知识能力来确定探究课题，特别是依据学生的化学实验能力来选择适当的探究课题。根据我们开展探究性教学的体会，在服从课题探究的原则基础上，我们通过以下几个阶段进行钠及其化合物性质的化学实验探究性教学。
　　研究物质性质的一般程序：观察物质的外观属性到 预测物质的性质到实验观察到 解释及结论。

　　一.创设问题情境，引导发现问题
　　钠单质很软，可以用小刀切割。切开外皮后，可以看到钠具有银白色的金属光泽，很快就会被氧化失去光泽。钠的密度是0.97g/cm3，比水的密度小，比煤油密度大，钠的熔点点是97.81℃，沸点是882.9℃。钠单质还具有良好的延展性，硬度也低。钠原子的最外层只有1个电子，很容易失去，所以有强还原性。
　　根据钠的物理性质和它的原子结构可以推测它可以和能够和大量无机物，绝大部分非金属单质反应和大部分有机物反应。
　　1）钠为活泼金属，活泼金属能与酸反应原因酸能够电离出氢离子，而水也能够电离出氢离子，故其也可以和钠反应，生成氢气和碱
　　2）从类别上分析 钠为金属能够和氧气反应生成相应的氧化物
　　例如： Mg与O2反应生成MgO
　　3) 从组成上看，过氧化钠为金属氧化物，活泼金属氧化物能够和水、二氧化碳反应生成相应的碱和盐
　　预测： 过氧化钠能够和二氧化碳、水反应生成碳酸钠和氢氧化钠
　　设计实验
　　1） 钠与水的反应
　　2） 钠与氧气的反应
　　3） 过氧化钠与二氧化碳的反应
　　4） 过氧化钠与水的反应
　　二、体验合作学习，获得正确认识
　　通过探究性分组实验，教师创造性地提出问题或创设条件，让学生自己对问题进行猜想与假设，制定计划，进行实验，收集证据，整理分析，解释与结论，反思与评价，表达与交流等。在此过程中，学生始终处于主动探索的情景中，认真操作、仔细观察、积极思维，充分发挥学生的潜能，培养学生的创新精神，发展学生的创新能力。
　　对于探究性分组实验教学，教师应注意把握以下几点：
　　1．选择和设计合适的分组探究的内容。探究的内容要能较好地激发学生的探究兴趣和探究热情。
　　2．教师应给予学生充分的探究时间。由于分组探究性实验教学是一种新型的实验教学方式，学生有知识、能力和经验，对仪器和药品的了解情况，预习与否，纪律情况以及学校资源和条件，教师本身对探究实验的了解和挖掘情况等方面都可能会影响到实验的进行情况。
　　3．把握探究过程。探索过程中的各方面，都要受学生的知识基础、能力发展水平和身心发展规律等的制约。因此在实施探究性分组实验时，要考虑到学生已有的经验和能力水平，对学生做适当的指导。在学生探究过程中，教师还应设法激趣，以诱发学生的探究动机，变“要我探究”为“我要探究”。教师应抓住机会，适时地与各小组进行交流，掌握学生的问题、倾听他们的想法，适时地评价他们的探究情况，并作适当的个别指导。
　　4．引导学生做好实验记录。认真记录实验数据、实验现象，便于学生作数据处理、实验分析和归纳，总结，培养学生的科学研究素质。
　　三、在实践中应用，获取真实体验
　　1、所需仪器及药品：
　　仪器类：小刀、镊子、玻璃片、滤纸、石棉网、试管、酒精灯、铁架台、玻璃管
　　药品类：金属钠、蒸馏水、过氧化钠、酚酞溶液
　　2、钠与水的反应
　　实验步骤：
　　1）从试剂瓶中取出金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切割，观察切面。
　　实验现象：切面为银白色，但很快变成灰暗
　　解释结论及化学方程式：钠质软，易切割；钠易被氧化
　　2）取出250ml 烧杯，向里面加水后在滴入几滴酚酞，然后把切好的钠块投入里面，注意观察实验现象
　　实验现象：钠浮在水面上，迅速熔化成闪亮的小球，四处游动，发出嘶嘶的响声，所到之处溶液变红（浮、熔、游、响、红）
　　解释结论及化学方程式：钠的密度比水小；该反应放热（钠的熔点低），生成气体，生成气体会燃烧、及钠块与水反应生成溶液显碱性
　　2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
　　3、钠与氧气反应
　　实验步骤：如上述实验先取出钠块，然后将切好的钠块放在石棉网上加热
　　实验现象：钠块先熔化成闪亮的金属小球，后燃烧，火焰呈黄色，色，生成淡黄色固体
　　解释结论及化学方程式：钠的熔点低;2Na + O2 = Na2O2
　　4、过氧化钠与水
　　实验步骤：
　　1）取出过氧化钠观察颜色状态
　　实验现象：淡黄色的固体粉末
　　2）将少量的过氧
　　化钠加入试管中，加入少量的蒸馏水，用带火星的木条验证气体，在反应后溶液中加入几滴酚酞，观察现象
　　实验现象：有气泡产生，该气泡能使带火星的木条复燃，反应后的溶液加酚酞后变红
　　解释结论及化学方程式：2Na2O2 + 2H2O = 4Na­OH + O2↑
　　5、过氧化钠与CO2反应
　　实验步骤：取少量的过氧化钠，用脱脂棉包裹，放在石棉网上，用玻璃管对准后吹气
　　实验现象：棉花迅速燃烧
　　解释结论及化学方程式：该反应放热后，环境温度升高达到棉花的着火点，同时产生氧气，所以燃烧很剧烈。2Na2O2 + 2CO2=2Na2CO3­ + O2

　　制定合理的评价标准。教师要在实验的过程中评价一个学生，切记不能“只以成败论优劣”，要设法让学生在探究过程中更多地得到教师的鼓励，而非否定。
　　研究性学习作为综合实践活动课程的一部分，已纳入高中新课程大纲中的必修课。在高一阶段学生必然存在着多方面的差异，有的学生具有独立探究的能力，而大部分的学生还不具备这种能力。我们能做的就是对这些有能力的学生先进行研究性实验的培养，以他们为龙头带动其他同学。学生亲自探究实验，目的应该是发展学生的个性，满足学生的探究欲望，培养学生的实验设计能力和实验操作能力，让学生在实验中发现问题并解决问题。学生如何进行探究？根据学生想要探究的问题，要求学生设计实验方案。教师对学生设计的实验方案在保证安全性的同时不要做过多的评判，更不能全盘否定，打击学生的积极性。让学生带着这些问题到开放的实验室去探索研究，在实验中大胆尝试，尝试成功，也尝试失败。学生会有一种自己就是科学家的感觉，大大激起了学生对科学的迷恋和向往。
　　探究性实验进入高中化学课程，刺激了学生的思维兴奋点，在较为开放的探究情境中易于主动进入角色，这一方面加深了对具体知识的有效建构，另一方面也利于培养学生严谨的科学态度。学生在实验中探索，尝试成功的欢乐，吸取失败的教训，进而掌握科学探索的正确方法，养成良好的科学探究习惯，这也正是新课程改革的本来目的之一。与以往相比，探究性教学对教师也提出了更高要求，在教学的同时如何兼顾自身的专业发展，这也是亟待解决的问题。

---

东乡族自治县18917408382： 有关钠及其相关氧化物性质的实验步骤 - ？
弘沫裕力： 其实这些问题书上是有的,这里我做简单介绍.钠:一种银白色金属,质软,密度为0.97g/cm^-3,熔点为97.8摄氏度.NA和水能剧烈反应,生成氢气,最后融成一个小球然后消失,表现出还原性.其他的钠的化合物均不具有这种性质,若该溶...

东乡族自治县18917408382： 下面为钠及其化合物相关的实验报告,请根据题意完成各空白处:实 验 报 告(一)实验目的:探究钠及其化合物的有关性质(二)实验药品及仪器:... - ？
弘沫裕力：[答案] (三)常温下,钠在空气中与氧气反应生成氧化钠,方程式为:4Na+O2═2Na2O;在加热的条件下,生成淡黄色固体过氧化钠; 过氧化钠与水反应生成的气体能使带火星的木条复燃,说明是氧气; 故答案为:4Na+O2═2Na2O;淡...

东乡族自治县18917408382： 钠的化学性质及其应用? ？
弘沫裕力： 钠的化学性质很活泼,常温和加热 金属钠的性质 时分别与氧气化合,和水爆炸性反应,和低元醇反应产生氢气,和酸性很弱的液氨也能反应. 4Na + O2= 2Na2O (常温) 2Na+O2= Na2O2(加热或点燃) 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2Na+H2O=高温=Na2O+H2 2Na+2ROH=2RONa+H2↑ (ROH表示低元醇) 应用:测定有机物中的氯.还原和氢化有机化合物.检验有机物中的氮、硫、氟.去除有机溶剂(苯、烃、醚)中的水分.除去烃中的氧、碘或氢碘酸等杂质.制备钠汞齐、醇化钠、纯氢氧化钠、过氧化钠、氨基钠、合金、钠灯、光电池,制取活泼金属.

东乡族自治县18917408382： 九年级化学题!探究金属钠的化学性质!要过程解析!快快快! - ？
弘沫裕力： ① 能 ②防止钠与空气中的其他气体发生反应(通一段时间二氧化碳是为了保证与钠接触的只有二氧化碳 ) ③C(炭)④变浑浊 ⑤Ⅱ⑥没有氢元素接触钠 22/23*m(23分之22m g)

东乡族自治县18917408382： 某化学实验小组通过系列实验探究钠及其化合物的性质,下列实验操作及现象与预期 实验目的或实验结论不一 - ？
弘沫裕力： A.应透过蓝色钴玻璃观察钾离子的焰色反应现象,以滤去黄光,故A错误;B.NaHCO3水解呈碱性,加热促进水解,加热时溶液颜色加深,故B正确;C.钠块在苯与水界面上下浮动,说明钠的密度比水小,比苯大,可用于比较钠、水和苯三种物质的密度大小,故C正确;D.向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2,可生成碳酸氢钠,碳酸氢钠的溶解度较小,可生成沉淀,故D正确. 故选A.

东乡族自治县18917408382： ...Na2CO3、NaCl、NaOH的性质,对于如何研究,他们设计了两种研究方案.方案Ⅰ:将它们按照酸、碱、盐分类,然后分别溶于水得到溶液,进行实验.方案... - ？
弘沫裕力：[答案] (1)划分不合理,Na2SO3、Na2CO3、溶液呈碱性的原因是弱酸阴离子水解,NaOH溶液呈碱性,是因为氢氧化钠是强碱溶液;故答案为:不合理,显碱性的原因不同,Na2SO3、Na2CO3、溶液呈碱性的原因是弱酸阴离子水解,NaOH...

东乡族自治县18917408382： 兴趣小组的同学对碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠的某些性质进行相关探究.【提出问题】它们溶液的酸碱性及与酸反应时溶液的pH如何变化?【实验探究1】向... - ？
弘沫裕力：[答案] 【得出结论1】由上面提供的信息可知,加入紫甘蓝汁液时,溶液显黄色时的碱性比显绿色时强,显绿色时碱性比显蓝色时... 碳酸钠溶液>碳酸氢钠溶液. 故填:氢氧化钠溶液>碳酸钠溶液>碳酸氢钠溶液. 【实验探究2】甲同学在烧杯溶液中加入约5mL...

东乡族自治县18917408382： 关于“2010广东省高中学业水平考试”的化学方程式总结 - ？
弘沫裕力： 我也是2010的考生喔.这些是学校老师给的.和你分享吧.朋友.一、 研究物质性质的方法和程序 1. 基本方法:观察法、实验法、分类法、比较法 2. 基本程序: 第三步:用比较的方法对观察到的现象进行分析、综合、推论,概括出结论. 二...

东乡族自治县18917408382： 碳酸氢钠是一种重要的盐类物质,在生活中用途广泛.小滨同学设计了实验,以探究碳酸氢钠的化学性质.【探 - ？
弘沫裕力： (1)碳酸氢钠溶液的呈碱性 产生气泡 水珠 澄清石灰水变浑浊 步骤 现象 结论取样于试管中,往试管中滴加 稀盐酸有气泡产生 留下的白色固体是Na 2 CO 3 NaHCO 3Na 2 CO 3 +CO 2 ↑+H 2 O 焙制糕点或治疗胃酸过多试题分析:(1)碱或碱...

东乡族自治县18917408382： 金属钠是一种非常活泼的金属,在常温下能与空气中的某些物质发生反应,为验证其某些化学性质,同学们做了金属钠与二氧化碳反应的实验.【实验一】在... - ？
弘沫裕力：[答案] 【实验一】【问题一】小丽对实验中“待澄清石灰水刚好出现浑浊时,再点燃酒精灯”提出疑问,小刚的解释是:排出玻璃管中的空气,避免空气中的物质对实验产生影响.故填:排出玻璃管中的空气,避免空气中的物质对实验...