第08讲 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验-【暑假自学课】2022年高一化学暑假精品课（人教版）

第08讲 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验 【学习目标】 1．通过实验探究，结合盐的通性认识碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质。 2．了解碳酸钠与碳酸氢钠在生产、生活中的应用及与性质的关系。 3．学会用焰色试验鉴别K＋、Na＋等离子。 【基础知识】 碳酸钠属于盐类为何叫纯碱？工业上是如何生产纯碱的？苏打和小苏打的性质有何不同？ 碳酸钠、碳酸氢钠的溶解性 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)，完成下列实验，并将实验现象和相应结论填入下表： 操作 Na2CO3 NaHCO3 (1)观察外观并进行描述 白色粉末 细小的白色晶体 (2)向以上两支试管中分别滴入几滴水，振荡，观察现象；将温度计分别插入其中，温度计的示数有何变化 粉末结块变成晶体；放热，温度计的示数明显升高 晶体部分溶解；吸热，温度计的示数降低 (3)继续向(2)的试管中分别加入5 mL水，用力振荡，有何现象 完全溶解 部分溶解 (4)分别向(3)所得的溶液中滴入1～2滴酚酞溶液，有何现象 溶液变红色 溶液变微红色 初步结论 加水先变成含结晶水的晶体 (Na2CO3·xH2O)，溶液碱性比NaHCO3强 加水部分溶解，溶液碱性比Na2CO3弱 一、物理性质 名称 碳酸钠 碳酸氢钠 化学式 Na2CO3 NaHCO3 俗名 纯碱、苏打 小苏打 颜色状态 白色粉末 细小白色晶体 溶解性 易溶于水 可溶于水，比Na2CO3小 小苏打、苏打的应用与其化学性质有何关系？从盐的通性认识其化学性质。 实验探究一：碳酸钠、碳酸氢钠与盐、碱的反应 物质 盐 碱 操作 现象 产生白色沉淀 产生白色沉淀，有气体生成 产生白色沉淀 产生白色沉淀 实验探究二：碳酸钠、碳酸氢钠的热稳定性 实验操作 实验现象 化学方程式及结论 棉花球沾有白色无水硫酸铜粉末 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，A烧杯中澄清石灰水不变浑浊。 Na2CO3受热不分解 NaHCO3受热易分解，生成物中含有CO2和H2O。 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑。 由此可知，Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强 实验探究三：碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的比较 实验装置 实验操作 实验现象 离子方程式及结论 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。 两个气球均膨胀；NaHCO3与盐酸混合比Na2CO3与盐酸混合气球膨胀得快且大。 NaHCO3与盐酸反应比等质量的Na2CO3与盐酸反应产生气体多且剧烈。 Na2CO3、NaHCO3分别与盐酸反应的离子方程式为CO＋2H＋＝CO2↑＋H2O、HCO＋H＋＝CO2↑＋H2O。 二、化学性质 物质 Na2CO3 NaHCO3 与盐反应 Na2CO3＋CaCl2＝CaCO3↓＋2NaCl 2NaHCO3＋CaCl2＝ CaCO3↓＋CO2↑＋2NaCl＋H2O 与碱反应 NaOH 不反应 NaHCO3＋NaOH＝Na2CO3＋H2O Ca(OH)2 Na2CO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋2NaOH Ca(OH)2少量： 2NaHCO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O Ca(OH)2过量： NaHCO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋NaOH＋H2O 与酸反应 盐酸过量：Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋CO2↑＋H2O 盐酸少量：Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaCl NaHCO3＋HCl＝NaCl＋ CO2↑＋H2O 与CO2反应 Na2CO3＋CO2＋H2O＝2NaHCO3 不反应 热稳定性 稳定 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 相互转化 用途 制玻璃、造纸、洗涤剂 发酵粉、灭火剂、治胃酸过多 1．在饱和碳酸钠溶液中通入足量CO2，会有沉淀生成：Na2CO3(饱和)＋CO2＋H2O＝2NaHCO3↓。 2．碳酸钠与盐酸反应，滴加顺序不同，反应现象不同： ①向盐酸中逐滴加入Na2CO3溶液(开始时酸过量)：立即产生大量的气泡，反应为Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋CO2↑＋H2O。 ②向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸(开始时酸不足)：刚开始无气泡产生，盐酸滴加到一定量后，有气泡产生。反应为Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaCl、NaHCO3＋HCl＝NaCl＋CO2↑＋H2O。 3．HCO3－在强酸与强碱溶液中，均不能存在！Ca2＋与HCO3－只有存在