1、第2课时 碳酸钠的性质与应用【学考报告】知识内容 必考 加试 1.碳酸钠、碳酸氢钠的性质及检验方法 2.碳酸钠、碳酸氢钠的用途 b a c a 一、碳酸钠和碳酸氢钠的性质与应用(一)物理性质 1.碳酸钠俗称_或_，_色_状_体。碳酸钠晶体含结晶水，化学式为_，在空气里碳酸钠晶体很容易_，并逐渐碎裂成粉末，该过程称为_。2.碳酸氢钠俗称_，是一种细小的_色晶体，_溶于水。纯碱苏打白粉末固Na2CO310H2O失去结晶水风化小苏打白易(二)化学性质 1.碳酸钠、碳酸氢钠的水溶性及酸碱性比较(1)实验探究 在两支试管中分别加入少量的碳酸钠和碳酸氢钠(各约1 g)进行比较，它们外观的细小差别是_。分别
2、向两支试管中滴加几滴水，振荡试管，用手触摸两支试管，其实验现象是_。再分别向两支试管中加入约10 mL水，用力振荡，分别滴加23滴酚酞溶液，其现象是_。Na2CO3为白色粉末；NaHCO3为细小的白色晶体Na2CO3加水结块成晶体，试管外壁发热；NaHCO3加水部分溶解，试管外壁变凉Na2CO3完全溶解，溶液变红色；NaHCO3部分溶解，溶液变浅红色(2)实验结论 碳酸钠易与水结合形成晶体，反应方程式是_，并放出热量。水溶性：_，溶解度大小比较：_。水溶液酸碱性：_。Na2CO310H2O=Na2CO310 H2ONa2CO3和NaHCO3都能溶于水Na2CO3溶解度大于NaHCO3Na2CO
3、3、NaHCO3水溶液都呈碱性2.碳酸钠、碳酸氢钠与澄清石灰水和氯化钙溶液反应实验 实验现象 结论或解释 实验1在两支洁净的试管中分别加入23 mL澄清石灰水，再分别向上述两支试管中分别滴加Na2CO3或 NaHCO3溶液振荡 均有_ 沉淀生成 Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH 2NaHCO3Ca(OH)2=Na2CO3CaCO32H2O 实验2在两支洁净的试管中分别加入23 mLCaCl2溶液，再分别向两支试管中分别滴加Na2CO3和NaHCO3溶液振荡 滴加Na2CO3溶液的产生_；滴加NaHCO3溶液的_现象 Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl NaHCO3Ca
4、Cl2 不反应 白色白色沉淀无明显3.碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应快慢的比较(1)按上图要求完成实验：在两支试管中分别加入3 mL稀盐酸，将两个各装有少量等质量的Na2CO3、NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管的管口。将气球内的Na2CO3和NaHCO3同时倒入试管中。观察到的实验现象是_ _ _。两个气球均膨胀；碳酸氢钠与盐酸混合比碳酸钠与盐酸混合气球膨胀得快且大(2)实验结论：_。(3)(加试)化学方程式：碳酸钠与盐酸反应的化学方程式是_。碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式是_。碳酸氢钠与盐酸反应产生气体比碳酸钠与盐酸反应产生气体剧烈的多Na2CO32HCl=2NaClCO2H2ONaHC
5、O3HCl=NaClCO2H2O4.碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性的比较(1)如图所示实验为“套管实验”，小试管内塞有沾有白色无水硫酸铜粉末的棉花球。点燃酒精灯加热，能观察到的实验现象是_。(2)实验结论：Na2CO3受热不分解；NaHCO3受热易分解，生成物 中 含 有 _。由 此可 知，Na2CO3 的 热稳 定 性 比NaHCO3_。小试管中棉花球变蓝色，B烧杯中澄清石灰水变浑浊，A中有气泡冒出CO2和H2O强【思考探究】1.等物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与足量的盐酸反应，生成CO2的量和消耗HCl的量的关系？提示 每1 mol 碳酸钠和碳酸氢钠分别与足量盐酸反应都生成1 mol CO2，碳
6、酸钠和碳酸氢钠消耗的盐酸分别是2 mol HCl和1 mol HCl。2.NaHCO3溶液中混有少量的Na2CO3，能否向溶液中滴加盐酸而除去？最好的方法是什么？提示 不能用滴加盐酸的方法，因为碳酸氢钠与碳酸钠都能与盐酸反应，可向溶液中通入足量二氧化碳气体除去碳酸钠。【例1】关于Na2CO3和NaHCO3的说法中，正确的是()A.Na2CO3的溶解度在相同条件下比NaHCO3的溶解度大，NaHCO3比Na2CO3稳定 B.Na2CO3既可与CaCl2溶液反应，也可与石灰水反应 C.NaHCO3既可与CaCl2溶液反应，也可与石灰水反应 D.等物质的量的Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应，消耗
7、HCl的物质的量之比为21，放出的气体的物质的量之比也为21解析 NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度，而Na2CO3比NaHCO3稳定，故A项不正确；石灰水与Na2CO3、NaHCO3均能反应，而CaCl2溶液与Na2CO3反应，与NaHCO3不反应，故B项正确；C项错误；Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O，NaHCO3HCl=NaClH2OCO2，所以两者放出的气体的物质的量之比为11，D项错误。答案 B【训练1】除去下列物质中的少量杂质，回答相关问题：(1)Na2CO3固体中的NaHCO3，方法是_，反应方程式：_。(2)NaCl溶液中的Na2CO3，方法是_；反应方程
8、式：_。(3)NaOH溶液中的Na2CO3，方法是_；反应方程式：_。(4)NaHCO3溶液中的Na2CO3，方法是_；反应方程式：_。解析 根据除杂原理，不能引入新杂质，不能减少主要成分。(1)用加热的方法即可。(2)只要加入适量盐酸除去 CO23 即可。(3)只要加入 Ba(OH)2 或 Ca(OH)2 即可。(4)通入过量 CO2 气体即可。答案(1)加热 2NaHCO3=Na2CO3CO2H2O(2)加适量盐酸Na2CO32HCl=2NaClCO2H2O(3)加适量 Ca(OH)2Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH(4)通入过量的 CO2 气体Na2CO3CO2H2O=2
9、NaHCO3 1.碳酸钠的应用二、碳酸钠和碳酸氢钠的应用 纯 碱 是 一 种 非 常 重 要 的 化 工 原 料，在 _、_、_、造纸、纺织、石油、冶金、食品等工业中有着广泛的应用。玻璃肥皂合成洗涤剂2.NaHCO3的应用焙制糕点所用的发酵粉的主要成分是_，该物质还常用于医疗上治疗_过多，也可用作灭火剂的原料。NaHCO3胃酸【训练2】苏打和小苏打有着广泛的应用。试从反应物用量角度说明在下列用途中选择A(苏打)还是B(小苏打)，并说明原因。(1)做面条时，为防止面粉较长时间储存变酸，常加入适量的物质，选用_，因为_ _。(2)作为泡沫灭火剂的药品，选用_，因为_ _。(3)用于洗涤餐具及实验室
10、的玻璃仪器等，选用_，因为_。(提示：二者水溶液均显碱性，且苏打的碱性强)(4)治疗胃酸过多时，选用_，因为_。解析 本题紧扣苏打和小苏打的性质和用途的关系，由二者的性质可知：Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2，NaHCO3HCl=NaClCO2H2O，则消耗等量的酸，所用苏打的质量相对较少；产生等量CO2，消耗小苏打的质量相对较少；苏打的碱性强，洗涤效果好，但中和胃酸时若碱性太强，不利于人体健康。答案(1)A 消耗等量的H，Na2CO3比NaHCO3的用量少(质量比为5384)(2)B 产生等量的CO2，NaHCO3比Na2CO3的用量少(质量比为84106)，且NaHCO3产生C
11、O2的速率快(3)A Na2CO3的碱性强，洗涤效果好(4)B 苏打碱性太强，腐蚀性大，不利于人体健康三、碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法1.根据热稳定性的不同进行鉴别：分别加热少量固体，若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体的为_。NaHCO32.根据与酸反应的不同现象进行鉴别：取两者少量溶液于两支试管中，分别逐滴加入盐酸，开始无气体逸出的为_，开始即有气体逸出的为_，或与同浓度的酸反应，反应剧烈的为_。3.根据阴离子不同进行鉴别：分别取其稀溶液，滴加BaCl2溶液或CaCl2溶液，产生沉淀的为_，无明显现象的为_。Na2CO3NaHCO3NaHCO3Na2CO3NaHCO3【例2】某校化学课外小组为了
12、鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做以下实验，如图所示：(1)写出中与盐酸发生反应的化学方程式。Na2CO3时：_。NaHCO3时：_。由此可知此装置_(填“能”或“不能”)鉴别Na2CO3和NaHCO3。(2)装置能鉴别Na2CO2和NaHCO3的现象是_ _。(3)、装置均利用了Na2CO3和NaHCO3_性的区别。有关化学方程式为_。(4)若用实验验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是_(填化学式)。有的同学在盛Na2CO3的导管口观察到开始加热时也有气泡产生，据此此同学认为Na2CO3加热也能分解。你认为此观点_(填“正确”或“错误”)。分析此现象的原因为
13、_ _。(5)除 了 以 上 方 法，请 你 再 举 出 一 例 鉴 别 两 者 的 方 法：_ _。解析 鉴别 Na2CO3 和 NaHCO3 是利用两者性质的差别，中两者均能与盐酸反应产生 CO2，CO2 遇澄清石灰水均变浑浊，现象相同，不能鉴别；中 Na2CO3、NaHCO3 加入等浓度的盐酸中，NaHCO3 反应剧烈，气球膨胀得快；NaHCO3 不稳定，受热分解，而 Na2CO3 稳定，受热不分解，中的试管 B 在试管 A 内部，不能直接接触到火焰，温度相对较低，故试管 B 中装入的固体是易分解的 NaHCO3，NaHCO3 受热分解产生的 CO2 使澄清石灰水变浑浊；鉴别 Na2CO
14、3 和 NaHCO3 还可利用其在溶液中电离出的阴离子的不同性质选择试剂，CO23 与 Ba2或 Ca2反应生成白色沉淀，HCO3 不反应。答案(1)Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2NaHCO3HCl=NaClH2OCO2 不能(2)盛 NaHCO3 的装置反应比盛 Na2CO3 的装置反应剧烈，气球膨胀得快(3)热稳定 2NaHCO3=Na2CO3H2OCO2(4)NaHCO3 错误 大试管中空气受热膨胀时逸出(5)把两者分别配成溶液后滴加 BaCl2 试剂，有白色沉淀生成的为Na2CO3 无现象的为 NaHCO3【训 练 3】有 两 个 无 标 签 的 试 剂 瓶，分 别 装
15、有 Na2CO3 和NaHCO3，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解析 A 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 Na2CO3 反应产生 CaCO3 沉淀；C 项加热时，只有 NaHCO3 受热分解，2NaHCO3=Na2CO3H2OCO2，产生的 CO2 能使澄清石灰水变浑浊，故可用来鉴别；D 项中 NaHCO3 与盐酸反应速率比Na2CO3 快。答案 A