1、专题3 从海水中获得的化学物质 第二单元 金属钠及钠的化合物 第2课时 碳酸钠 碳酸氢钠 发 展 目 标体 系 构 建 1.通过实验探究碳酸钠、碳酸氢钠的性质，尝试对具体物质的性质和变化作出解释和预测。2能运用化学变化规律分析生产、生活中的实际问题。必 备 知 识 自 主 预 习 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_俗名_Na2CO3NaHCO3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NaHCO3 大于2.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
2、同时 Na2CO3 溶液的pH 比 NaHCO3 溶液的大。(2)热稳定性 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_。实验结论：Na2CO3 受热不分解；NaHCO3 受热易分解，化学方程式为：。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中有少量气泡冒出2NaHCO3=Na2CO3H2OCO2强(3)与酸(足量盐酸)反应 Na2CO3：Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2。NaHCO3：NaHCO3HCl=NaClH2OCO2。(4)碳酸钠、碳酸氢钠与某些碱
3、或盐溶液的反应 澄 清 的 石 灰 水 中 滴 加Na2CO3 溶 液 的 现 象 为_，化学方程式为：Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH；Na2CO3 溶液中滴加 CaCl2 溶液的现象为，化学方程式为：Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl。溶液变浑浊澄清石灰水变浑浊 澄 清 石 灰 水 中 滴 加NaHCO3溶 液 的 现 象 为_，化学方程式为：Ca(OH)22NaHCO3=CaCO3 Na2CO3 2H2O，NaHCO3 溶 液 中 滴 加CaCl2 溶液现象为。(5)相互转化 无沉淀生成(溶液仍澄清)澄清石灰水变浑浊3用途(1)碳酸钠：重要的化工原料，在玻璃、肥
4、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 NaCl NH3 CO2 H2O=_,2NaHCO3=Na2CO3H2OCO2。2NH3 通入到饱和 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。NaHCO3NH4Cl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 NH4HC
5、O3 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 都能与盐酸反应生成 CO2。()(3)Na2CO3、NaHCO3 的水溶液均呈碱性。()(4)Na2CO3 的热稳定性比 NaHCO3 强可用反应 2NaHCO3=Na2CO3CO2H2O 说明。()2(双选)下列关于 Na2CO3 和 NaHCO3 性质的说法错误的是()A热稳定性：NaHCO3Na2CO3 B与同浓度盐酸反应的剧烈程度：NaHCO3Na2CO3 C相同温
6、度时，在水中的溶解度：NaHCO3Na2CO3 D等物质的量与足量盐酸反应产生 CO2 的物质的量：NaHCO3Na2CO3 AD A 项，碳酸氢钠受热分解，碳酸钠不易分解，错误；B 项，碳酸氢钠和盐酸反应更剧烈，正确；C 项，碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，正确；D 项，两者与足量盐酸反应产生 CO2 的物质的量相等，错误。3Na2CO3 和 NaHCO3 是重要的化工原料。请回答下列问题：(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 Na2CO3 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
7、溶液中的 Na2CO3，可向溶液中通入，反应方程式为。答 案 (1)Na2CO3 2HCl=2NaCl CO2 H2O NaHCO3HCl=NaClCO2H2O(2)2NaHCO3=Na2CO3CO2H2O(3)黄 黄(4)CO2 Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3关 键 能 力 核 心 突 破 Na2CO3与NaHCO3的鉴别方法及分离与提纯复合膨松剂一般由三部分组成：碳酸盐，其用量主要占 20%40%，主要作用是产气。酸性盐或者有机酸。用量约 35%50%，作用是与碳酸盐反应，控制反应速率和膨松剂的作用，调节产品酸碱度。助剂，有淀粉、脂肪酸、食盐等，作用是改善膨松剂的保存性，防止吸潮
8、失效，调节气体产生速率或使气体产生均匀，助剂的含量一般是 10%40%。问题 1 白醋的主要成分是醋酸(HAc)，是一种一元有机酸。蒸馒头时用白醋和碳酸氢钠组成复合膨松剂，尝试分析该复合膨松剂起到膨松效果的可能原因。提 示 碳 酸 氢 钠 与 醋 酸 反 应 的 化 学 方 程 式 为：HAc NaHCO3=NaAcCO2H2O、2NaHCO3=Na2CO3CO2H2O，产生的气体使面团内部形成海绵状，变得疏松。问题 2 如果碳酸盐改用碳酸钠，起到膨松效果的原因是怎样的？如果有两种膨松剂分别含有等质量的碳酸钠和碳酸氢钠，使用时哪一种效果更好？提 示 碳 酸 钠 与 醋 酸 反 应 的 化 学
9、方 程 式 为：2HAc Na2CO3=2NaAcCO2H2O。质量相等的碳酸钠和碳酸氢钠，碳酸氢钠放出的气体更多，蓬松效果更好。1Na2CO3 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Na2CO3与 CaCl2、BaCl2 的反应CO23 Ca2=CaCO3，CO23 Ba2=BaCO3；HCO3 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=NaClH2
10、OCO2生成气体较剧烈的是NaHCO3，相对不剧烈的是Na2CO3 盐酸逐滴加入时的现象CO23 H=HCO3；HCO3 H=CO2H2O逐滴加入盐酸立即产生气体的是 NaHCO3；开始不产生气体，滴加一定程度才产生气体的是 Na2CO3 2.Na2CO3 与 NaHCO3 的分离与提纯 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 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
11、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：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 Na2CO3 D逐滴加入等浓度的盐酸立即产生气泡者为 Na2CO3 C A 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=NaC
12、lNaHCO3)。双 基 达 标 随 堂 检 测 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下列有关碳酸钠与碳酸氢钠的说法中不正确的是()A在通常状况下，都是白色固体 B它们都易溶于水 C在通常状况下，受热都易分解 D都可以和盐酸反应并生成 CO2 气体 C 碳酸钠与碳酸氢钠一个显著的区别是热稳定性，碳酸氢钠受热易分解，而碳酸钠受热难分
13、解。3为了验证 NaHCO3 固体中是否含有 Na2CO3，下列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下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中正确的是()A二者在水中的溶解度不同，碳酸氢钠的溶解度大于碳酸钠的溶解度 B二者热稳定性不同，碳酸氢钠的热稳定性大于碳酸钠的热稳定性 C二者都能与盐酸反应放出
14、二氧化碳气体，等物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠与同浓度的盐酸反应产生气体的量和反应快慢不同 D二者在一定的条件下可以相互转化 D NaHCO3 的溶解度小于 Na2CO3 的溶解度，A 错误；Na2CO3比 NaHCO3 稳定，B 错误；等物质的量的 Na2CO3 和 NaHCO3 与过量同浓度盐酸反应时，反应较快的是 NaHCO3，但产生气体的量相同，C 错误；二者在一定条件下可以相互转化，如 2NaHCO3=Na2CO3H2OCO2，Na2CO3CO2H2O=2NaHCO3，D 项正确。5有 4 种钠的化合物 W、X、Y、Z，它们之间存在如下关系：W X H2O CO2 Z CO2X O2 Z
15、 H2OYO2 XCa(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：2NaHCO3=Na2CO3H2OCO2，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 Na2CO3 Ca(OH)2=CaCO32NaOH。答案(1)NaHCO3 Na2CO3 NaOH Na2O2(2)Na2O2 Na2O2(3)Ca(OH)2Na2CO3=2NaOHCaCO3 点击右图进入 课 时 分 层 作 业 Thank you for watching!
