2.1 第2课时 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验（Word教参）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中化学必修第一册（人教版2019 不定项版）

第2课时　碳酸钠和碳酸氢钠　焰色试验 课程标准 核心素养目标 1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质。 2．了解碳酸钠和碳酸氢钠在生产、生活中的应用。 1.科学探究与创新意识：通过实验探究碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质。 2．科学态度与社会责任：了解与纯碱有关的化学史，感受化学工艺发展中技术进步的重要性，体会建设生态文明的意义。 [对应学生用书P45] 一、碳酸钠和碳酸氢钠 1．探究Na2CO3和NaHCO3的水溶性 实验步骤 实验现象及表现性质 Na2CO3 NaHCO3 (1)在两支试管中分别加入少量Na2CO3和NaHCO3(各约1 g)，观察Na2CO3和NaHCO3的外观并进行描述 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 Na2CO3结块变成晶体；温度计示数上升 NaHCO3部分溶解，温度计示数略有下降 (3)继续向(2)的试管中分别加入5 mL水，用力振荡，有何现象 振荡后溶解 固体量有所减少 (4)分别向(3)所得溶液中滴入1～2滴酚酞溶液，有何现象 溶液变红(较深) 溶液微红 初步结论： ①Na2CO3加水先变成含结晶水的晶体，溶于水放热，溶液碱性比NaHCO3的强； ②NaHCO3加少量水能溶解，溶于水吸热，溶液碱性比Na2CO3的弱 2.探究Na2CO3和NaHCO3的热稳定性 实验装置 实验现象 实验结论 加热碳酸钠，澄清石灰水不变浑浊 碳酸钠很稳定，受热不易发生分解 加热碳酸氢钠，试管口有小液滴出现，澄清石灰水变浑浊 碳酸氢钠不稳定，受热容易分解 实验原理(化学方程式) 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 3.Na2CO3和NaHCO3的用途 (1)碳酸钠是重要的化工原料，广泛用于纺织、造纸、制皂、_制玻璃等工业。 (2)碳酸氢钠是发酵粉的主要成分，常用于焙制糕点，也可用治疗胃酸过多症。 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．实验步骤 3．一些金属元素的焰色 金属元素 锂 钠 钾 铷 钙 锶 钡 铜 焰色 紫红色 黄色 紫色 紫色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 ◆归纳总结 碳酸钠和碳酸氢钠 (1)碳酸钠俗称纯碱、苏打，碳酸氢钠俗称小苏打，二者都属于碳酸盐。 (2)Na2CO3、NaHCO3都能与盐酸反应生成NaCl、CO2和H2O，化学方程式分别为Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O， NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O。 ◆特别提醒 碳酸钠的水合及风化 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)，碳酸钠晶体在干燥空气里逐渐失去结晶水变成碳酸钠粉末(即风化)。 ◆拓展延伸 (1)碳酸钠的熔点为851 ℃，当超过其熔点时，碳酸钠才稍稍分解。 (2)碳酸氢钠超过100 ℃即开始分解，温度升高，分解加快。 我的感悟 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ◆名师点拨 焰色试验及解读 (1)焰色试验是元素的性质，含有相同金属元素的单质及其化合物的焰色相同。 (2)焰色试验是物理变化，可用于鉴别一些金属元素，如Na、K等。 (3)观察钾元素的焰色时要透过蓝色钴玻璃，目的是滤去钠元素的黄光，避免干扰。 (4)某样品的焰色呈黄色，可判断一定含有钠元素，但不能判断是否含有钾元素。 [对应学生用书P46] 某研究性小组通过实验探究碳酸钠和碳酸氢钠的性质及转化。 实验1：向溶质质量分数相等的Na2CO3和NaHCO3溶液中分别逐滴加入稀盐酸，实验现象如图所示。 实验2：向溶质质量分数相等的Na2CO3和NaHCO3溶液中分别逐滴加入澄清石灰水，实验现象如图所示。 [问题设计] (1)实验1中产生上述现象的原因是什么？试用离子方程式表述其原因。 提示：Na2CO3溶液中CO＋H＋===HCO、HCO＋H＋===CO2↑＋H2O；NaHCO3溶液中HCO＋H＋===CO2↑＋H2O。 (2)实验2中产生上述现象的原因是什么？试用离子方程式表述其原因。 提示：Na2CO3溶液中Ca2＋＋CO===CaCO3↓；NaHCO3溶液中Ca