1、第2课时碳酸钠的性质与应用目标与素养:1.理解碳酸钠和碳酸氢钠的性质和应用。(宏观辨识与微观探析)2.掌握碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化和鉴别方法。(科学探究与创新意识)一、碳酸钠、碳酸氢钠的性质与应用1物理性质名称碳酸钠碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打色态白色粉末细小白色晶体溶解性水中易溶水中易溶,相同温度下,Na2CO3的溶解度大于NaHCO32.化学性质(1)溶液的酸碱性Na2CO3溶液呈碱性。NaHCO3溶液呈碱性,物质的量浓度相同时Na2CO3溶液的pH比NaHCO3溶液的大。(2)热稳定性Na2CO3性质稳定,受热不易分解,Na2CO310H2O易风化。NaH
2、CO3受热易分解,化学方程式为2NaHCO3Na2CO3CO2H2O。(3)与酸(足量盐酸)反应Na2CO3:Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O。NaHCO3:NaHCO3HCl=NaClCO2H2O。(4)与碱(氢氧化钠)反应Na2CO3:与NaOH不反应;NaHCO3:NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O。(5)相互转化3用途(1)碳酸钠:重要的化工原料,在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油等方面有广泛的应用。(2)碳酸氢钠:是发酵粉的主要成分之一,医疗上可以做治疗胃酸过多的药剂。二、侯氏制碱法1反应原理NaClNH3CO2H2O=NaHCO3NH4Cl, 2NaHCO
3、3Na2CO3CO2H2O。2NH3通入饱和NaCl溶液中,形成氨水的NaCl饱和溶液,然后再通入CO2。这样先形成了一个弱碱性的环境以后,可以增大CO2在溶液中的溶解度,生成更多的NaHCO3。微点拨(1)利用侯氏制碱法制取NaHCO3时,在饱和NaCl溶液中应先通入NH3,后通入CO2。(2)NaHCO3在水中的溶解度小于NH4HCO3和NH4Cl、NaCl。(3) “联合制碱法”时还能得到NaHCO3和NH4Cl等副产品。1判断正误(正确的打“”,错误的打“”)(1)Na2CO3俗称纯碱,属于碱类()(2)Na2CO3、NaHCO3均能与盐酸反应生成CO2()(3)Na2CO3、NaHC
4、O3的水溶液均呈碱性()(4)Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强可用反应2NaHCO3Na2CO3CO2H2O说明()2我国医学家通过研究发现小苏打可去除肿瘤内的氢离子,从而快速有效地杀死处于葡萄糖饥饿或缺乏状态的肿瘤细胞,为治疗原发性肝癌开辟了新路径。下列有关小苏打的说法错误的是()A可用于制备苏打B可用于制作糕点C与H作用易产生CO2D可用饱和食盐水与CO2反应制得D饱和食盐水与CO2不反应,故不能用饱和食盐水与CO2反应制得小苏打,故D项说法错误。3Na2CO3和NaHCO3是重要的化工原料,请回答:(1)两物质的水溶液分别与足量盐酸混合,反应的化学方程式分别为_、_。(2)除去Na
5、2CO3固体中少量NaHCO3的方法,写出化学方程式_。(3)两物质的焰色反应分别为_色,_色。(4)除去NaHCO3溶液中的Na2CO3,可向溶液中通入_,反应方程式为_。答案(1)Na2CO32HCl=2NaClCO2H2ONaHCO3HCl=NaClCO2H2O(2)2NaHCO3Na2CO3CO2H2O(3)黄黄(4)CO2Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3Na2CO3与NaHCO3鉴别及分离与提纯1.Na2CO3与NaHCO3的鉴别方法依据原理结论热稳定性2NaHCO3 Na2CO3CO2H2O;Na2CO3受热不易分解加热有气体产生的是NaHCO3,无变化的是Na2CO3Ba
6、Cl2的反应COCa2=CaCO3,COBa2=BaCO3;HCO与Ca2、Ba2不反应有沉淀生成的是Na2CO3,无变化的是NaHCO3与盐酸反应的剧烈程度Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2;NaHCO3HCl= NaClH2OCO2生成气体剧烈的是NaHCO3,相对不剧烈的是Na2CO3盐酸逐滴加入时的现象COH=HCO;HCOH= CO2H2O逐滴加入盐酸立即产生气体的是NaHCO3,开始不产生气体,滴加一会才产生气体的是Na2CO3特别提醒:鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液不能用澄清石灰水,原因是二者均会与Ca(OH)2反应产生白色沉淀。2Na2CO3与NaHCO3的分
7、离与提纯混合物(括号内的为杂质)除杂方法及试剂Na2CO3固体(NaHCO3)加热NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2气体Na2CO3溶液(NaHCO3)加入适量NaOH溶液有两个无标签的试剂瓶,分别装有Na2CO3和NaHCO3固体,有4位同学为鉴别它们采用了以下不同的方法,其中不可行的是()A分别配成溶液,再加入澄清石灰水B分别配成溶液,再加入CaCl2溶液C分别加热,再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生D分别取固体样品,滴加同浓度盐酸,观察产生气泡的快慢AA项中的石灰水与Na2CO3和NaHCO3皆能发生反应产生CaCO3沉淀;B项中CaCl2与NaHCO3不反应,与Na2
8、CO3反应产生CaCO3沉淀;C项加热时,只有NaHCO3受热分解:2NaHCO3Na2CO3CO2H2O,产生的CO2能使澄清石灰水变浑浊,故可用来鉴别;D项,NaHCO3与盐酸反应速率比Na2CO3快。易错警示鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液,不能用NaOH溶液,虽然前者不反应后者能反应,但均无明显现象;也不能用澄清石灰水或Ba(OH)2溶液,二者能产生白色沉淀,现象相同无法区分。1除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是()A通入二氧化碳气体 B加入氢氧化钡溶液C加入澄清石灰水D加入稀盐酸A除杂方法要操作简便、效果好、不引入新的杂质、保留非杂质成分。可采取这样的方法:
9、Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3。2有两支试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液,下列操作或判断正确的是()选项操作判断A分别加入澄清石灰水产生沉淀者为Na2CO3B分别加入2滴酚酞红色较浅者为Na2CO3C分别加入CaCl2溶液产生沉淀者为Na2CO3D逐滴加入等浓度的盐酸立即产生气泡者为Na2CO3CA项,都产生白色沉淀;B项,Na2CO3溶液中红色深;D项,Na2CO3溶液中开始时无气泡产生(发生反应:Na2CO3HCl=NaClNaHCO3)。1下列说法中正确的是()A发酵粉中主要含有氢氧化钠,能使焙制出的糕点疏松多孔B碘盐中的碘可以直接用淀粉检验C碳酸氢钠可以用于治疗胃酸
10、过多D硫酸氢钠属于盐类,其水溶液显中性C发酵粉的主要成分是小苏打,A错误;碘盐中的碘以碘酸钾形式存在,而不是碘单质,B错误;硫酸氢钠的水溶液呈酸性,D错误。2加热10.0 g碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物至质量不再发生变化,剩余固体的质量为8.45 g,则混合物中碳酸钠的质量分数为()A42%B58%C36%D64%B由NaHCO3受热分解的化学方程式可知:2NaHCO3Na2CO3CO2H2O质量减轻168 g 62 gm(NaHCO3) (10.08.45) g则,解得m(NaHCO3)4.2 g。则Na2CO3的质量分数100%58%。3为了验证NaHCO3固体中是否含有Na2CO3,下列
11、实验及判断中正确的是()A加热,观察是否有气体放出B溶于水后加BaCl2溶液,看有无沉淀C溶于水后加石灰水,看有无沉淀D取固体试样加盐酸,看是否有气泡产生B对上述物质加热有气体放出,只能证明有NaHCO3,而不能证明含有Na2CO3;NaHCO3与Na2CO3都能与石灰水反应产生沉淀,都能与盐酸反应产生气泡而无法鉴别。4有4种钠的化合物W、X、Y、Z,它们之间存在如下关系:WXH2OCO2ZCO2XO2ZH2OYO2XCa(OH)2YCaCO3试回答下列问题:(1)W、X、Y、Z的化学式分别是: W_,X_,Y_,Z_。(2)以上4个化学反应,属于氧化还原反应的是_(填反应序号),反应中氧化剂是_(写化学式),还原剂是_(写化学式)。(3)若反应在溶液中进行,写出其反应的化学方程式:_。解析反应可认定为NaHCO3的分解反应:2NaHCO3Na2CO3CO2H2O,该反应是非氧化还原反应。由X(Na2CO3)逆推可知Z为Na2O2,Y为NaOH:2Na2O22CO2=2Na2CO3O2,2Na2O22H2O=4NaOHO2,以上两反应都是氧化还原反应,且Na2O2既是氧化剂又是还原剂。反应为Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH。答案(1)NaHCO3Na2CO3NaOHNa2O2(2)Na2O2Na2O2(3)Ca(OH)2Na2CO3=2NaOHCaCO3