第06讲 碳酸钠与碳酸氢钠 焰色试验 -【暑假弯道超车】2023年新高一化学暑假讲义+习题（人教版2019必修第一册）

第06讲 碳酸钠与碳酸氢钠 焰色反应 1、掌握Na2CO3、NaHCO3的主要性质和用途，掌握Na2CO3、NaHCO3相互转化的途径。 2、了解焰色试验的现象及原理。 一、碳酸钠和碳酸氢钠 1、碳酸钠、碳酸氢钠溶解性的探究（在两支试管中分别加入少量Na2CO3和NaHCO3） 盐 实验步骤 Na2CO3(俗名：苏打或纯碱) NaHCO3(俗名：小苏打) ①观察两支试管中碳酸钠、碳酸氢钠的外观 白色粉末 细小的白色晶体 ②向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 加水后结块变成晶体，温度计示数升高 加水后部分溶解，温度计示数降低 ③继续向②的试管中分别加5 mL水，用力振荡 振荡一段时间后可溶解 固体量减少 ④分别将③所得溶液中滴加1～2滴酚酞溶液 溶液变红，溶液碱性较强 溶液变浅红，溶液碱性较弱 初步结论 碳酸钠、碳酸氢钠均易溶于水，水溶液均显碱性，但Na2CO3溶解度更大，碱性更强 注意 ①碳酸钠粉末遇水生成含有结晶水的碳酸钠晶体——水合碳酸钠(Na2CO3·xH2O)。碳酸钠晶体在干燥的空气中逐渐失去结晶水变成碳酸钠粉末。 ②钠露置在空气中，最终完全转变为Na2CO3粉末，转化过程为NaNa2ONaOHNaOH溶液Na2CO3·xH2ONa2CO3(风化是化学变化)。 2、碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性的实验探究 实验操作 实验现象 实验结论 澄清石灰水不变浑浊 Na2CO3很稳定，受热不易发生分解 澄清石灰水变浑浊 NaHCO3不稳定，受热容易分解； 化学方程式：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 3、碳酸钠、碳酸氢钠与酸、碱的反应 (1)与过量盐酸的反应(写离子方程式，下同)： ①碳酸钠：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O； ②碳酸氢钠：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O。 (2)与NaOH溶液的反应： ①碳酸钠：不反应； ②碳酸氢钠：HCO＋OH－=== CO＋H2O。 (3)与某些盐溶液的反应(如CaCl2)： ①碳酸钠：CO＋Ca2＋===CaCO3↓； ②碳酸氢钠：不反应。 4、碳酸钠和碳酸氢钠的应用 Na2CO3和NaHCO3的水溶液均显碱性，可作为食用碱或工业用碱。Na2CO3的主要用途为纺织、制皂、造纸、制玻璃等；NaHCO3的主要用途为制药、焙制糕点等。 5、碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别方法 二、焰色试验 1、概念 很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色。根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样所含的金属元素，化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。 2、操作 注意：（1）铂丝不能用稀硫酸洗涤。 （2）蓝色钴玻璃可以滤去黄光，便于对钾元素焰色的观察。 3、几种金属元素的焰色 金属元素 锂 钠 钾 铷 钙 锶 钡 铜 焰色 紫红色 黄色 紫色(透过蓝色钴玻璃) 紫色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 4、应用 (1)检验金属元素的存在，如鉴别NaCl和KCl溶液。 (2)制作五彩缤纷的烟花。 考点一：碳酸钠与碳酸氢钠的比较 例1．(2023西安高一月考)下列有关Na2CO3与NaHCO3的说法错误的是( ) A．两者均溶于水，但相同温度下NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度 B．向两者的溶液中加入澄清石灰水，均有白色沉淀生成 C．向同浓度的两溶液中分别滴加几滴酚酞溶液，前者溶液红色比后者深 D．NaHCO3是发酵粉的主要成分，Na2CO3可用于治疗胃酸过多 【答案】D 【解析】相同温度下，在水中的溶解度：NaHCO3＜Na2CO3，A项正确；NaHCO3和Na2CO3与澄清石灰水反应均生成碳酸钙白色沉淀，B项正确；同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液的碱性：前者强于后者，分别滴加酚酞溶液，前者溶液红色比后者深，C项正确；发酵粉的主要成分是碳酸氢钠，碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多，碳酸钠碱性较强，不能用其治疗胃酸过多，D项错误。 考点二：碳酸钠与碳酸氢钠性质的探究 例2．（2023北京高一汇文中学校考期末）某小组同学探究和的性质及相互转化，实验如下(夹持装置已略去，气密性已检验)。以下说法错误的是 实验Ⅰ 实验Ⅱ A．实验Ⅰ，A中澄清石灰水无明显变化，B中澄清石灰水变浑浊 B．实验Ⅱ，方框中的试剂a为饱和碳酸氢钠溶液 C．实验Ⅱ中，一段时间之后，可观察到烧杯中有细小晶体析出 D．等物质的量的、分别与足量盐酸反应，生成的更多 【答案】D 【解析】实验Ⅰ，A中碳酸钠受热不分解，则A中澄清石灰水无明显变化，B那个碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳、碳酸钠和水，因此B中澄清石灰水变浑浊，A正确；实验Ⅱ，由于盐酸易挥发，试剂a主要是除掉二氧化碳中的HCl，因此方框中的