专题3 第二单元 第2课时 碳酸钠 碳酸氢钠-【精讲精练】2023-2024学年高中化学必修第1册苏教版(河北专用)(教师用书)

#第2课时　碳酸钠　碳酸氢钠 [学习目标] 1．掌握Na2CO3、NaHCO3的主要性质和用途。 2．认识侯氏制碱法的原理和意义。 3．科学探析：设计探究方案，完成对Na2CO3、NaHCO3重要性质的理解。 知识点一　碳酸钠和碳酸氢钠 1．碳酸钠、碳酸氢钠的水溶性及酸碱性 实验步骤 1 g Na2CO3 1 g NaHCO3 ①观察两支试管中碳酸钠、碳酸氢钠的形态 __白色晶体__ 细小的白色晶体 ②加几滴水并将温度计伸入其中 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加5 mL水 振荡一段时间后可溶解 固体量减少 ④加1～2滴酚酞 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，在水中的溶解度：__Na2CO3__＞__NaHCO3__，水溶液均显__碱__性 2．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：__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：__碳酸氢钠与盐酸反应产生气体比等质量的碳酸钠与盐酸反应产生气体多且剧烈__。 3．碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性的比较 (1)下图所示实验为“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__小试管中棉花球变蓝色，B烧杯中澄清石灰水变浑浊，A烧杯中有少量气泡冒出__。 (2)实验结论：Na2CO3受热不分解；NaHCO3受热易分解，生成物中含有__CO2和H2O__。由此可知，Na2CO3的热稳定性比NaHCO3__强__。 [思考探究] 1．饱和碳酸钠溶液中通入CO2会出现什么现象？ 提示　饱和碳酸钠溶液中通入CO2会生成白色沉淀，发生的反应为Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3↓。 产生白色沉淀的原因有3点：①NaHCO3的溶解度比Na2CO3小；②反应中有水参与，导致溶剂质量减少；③生成的NaHCO3质量大于Na2CO3的质量，导致溶质质量增加。 2．能用Ba(OH)2溶液鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液吗？ 提示　不可以，Ba(OH)2与Na2CO3溶液和NaHCO3溶液均能反应，产生白色的BaCO3沉淀。 [归纳提升] 碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较 名称 碳酸钠(纯碱或苏打) 碳酸氢钠(小苏打) 物理性质 白色粉末，易溶于水 细小白色晶体，能溶于水，溶解度比Na2CO3小 溶液的 酸碱性 碱性 碱性，物质的量浓度相同时，碳酸钠的碱性强于碳酸氢钠 与酸反应 能反应，有气体产生 剧烈反应，有气体产生 与碱反应 能与Ca(OH)2、 Ba(OH)2溶液反应 与碱溶液都能反应 热稳定性 稳定、受热不易分解 受热易分解 相互转化 Na2CO3NaHCO3 1．下面关于Na2CO3和NaHCO3性质的叙述，正确的是(　　) A．受热时NaHCO3比Na2CO3稳定 B．在水中NaHCO3比Na2CO3溶解性大 C．质量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应，NaHCO3放出的CO2比Na2CO3多 D．NaHCO3能转化成Na2CO3，但Na2CO3不能转化成NaHCO3 解析　受热时Na2CO3比NaHCO3稳定；在水中Na2CO3比NaHCO3溶解性大；Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑、NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，由此可知质量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应，NaHCO3放出的CO2比Na2CO3多；NaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，NaHCO3能转化成Na2CO3，Na2CO3与水、二氧化碳反应生成碳酸氢钠，则碳酸钠也能转化成NaHCO3，C正确。 答案　C 2．实验室欲测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数w(Na2CO3)，称取此混合物5.0 g，溶于水中，配成250 mL溶液。 方案：利用化学反应把HCO、CO完全转化为沉淀，称量干燥沉淀的质量，由此计算混合物中w(Na2CO3)。 (1)量取100 mL配制好的溶液于烧杯中，滴加足量沉淀剂，把溶液中HCO、CO完全转化为沉淀，应选用的试剂是____________(填字母)。 A．CaCl2溶液　　　　　 B．MgSO4溶液 C．NaCl溶液 D．Ba(OH)2溶液 (2)将所得沉淀充分干燥，称量沉