内容正文:
第二章 海水中的重要元素 钠和氯
第一节 钠及其化合物
第三课时 碳酸钠和碳酸氢钠、焰色试验
一、碳酸钠和碳酸氢钠
1.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
2.探究Na2CO3和NaHCO3溶于水时表现的性质
盐
1 g Na2CO3
1 g NaHCO3
(1)加几滴水
加水后结块变成晶体,放热
加水后部分溶解,吸热
(2)加5 mL水
振荡一段时间后可溶解
固体量减少
(3)向(2)中加1~2滴酚酞溶液
溶液 变红色 ,溶液碱性较强
溶液 变浅红色 ,溶液碱性较弱
得出结论
Na2CO3、NaHCO3都能溶于水, Na2CO3 溶解度较大;
Na2CO3溶解 放热 ,NaHCO3溶解 吸热 ;
Na2CO3、NaHCO3溶液都呈碱性, Na2CO3 溶液的碱性稍强
3.Na2CO3和NaHCO3稳定性比较
(1)加热Na2CO3,澄清石灰水不变浑浊,说明Na2CO3加热 不易分解 。
(2)加热NaHCO3,澄清石灰水变浑浊,说明NaHCO3加热 易分解 ,反应化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。
【跟踪训练】
1.分别向等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加稀盐酸。
(1)分析产生不同现象的原因,并写出反应的离子方程式。
提示:Na2CO3溶液中存在Na+和C,滴加稀盐酸,C与H+结合生成HC,HC再与H+结合生成H2O和CO2,故开始无气泡,过一段时间产生气泡;C+H+HC,HC+H+H2O+CO2↑。NaHCO3溶液中存在Na+和HC,滴加稀盐酸,HC与H+反应生成CO2和H2O,故立即产生气泡;HC+H+H2O+CO2↑。
(2)试着利用下列图像粗略画出下述两种情况:
Ⅰ.向Na2CO3溶液中逐滴滴入盐酸,Ⅱ.向盐酸中逐滴滴入Na2CO3溶液。
提示:
2.分别向溶质的质量分数相等的Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加澄清石灰水,分析产生相同现象的原因,并写出反应的离子方程式。
提示:向Na2CO3溶液中滴加澄清石灰水,C与Ca2+结合生成CaCO3沉淀;C+Ca2+CaCO3↓。向NaHCO3溶液中滴加澄清石灰水,HC与OH-结合生成C和H2O,C与Ca2+结合生成CaCO3沉淀;HC+OH-+Ca2+CaCO3↓+H2O。
3.分别向溶质的质量分数相等的Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加BaCl2溶液,分析产生不同现象的原因,并写出反应的离子方程式。
提示:向Na2CO3溶液中滴加BaCl2溶液,C与Ba2+结合生成BaCO3沉淀;C+Ba2+BaCO3↓。NaHCO3溶液与BaCl2溶液不反应。
【素养提升】
碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较
碳酸钠
碳酸氢钠
溶解性
都能溶于水,但在相同条件下,Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度
热稳定性
稳定,受热不易分解
不稳定,受热易分解
2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
与盐酸
反应
Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O,若逐滴滴加盐酸,反应先后顺序为
Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3
NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O
NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O,
NaHCO3与盐酸的反应比Na2CO3与盐酸的反应剧烈
与NaOH
溶液反应
不反应
NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O
碳酸钠
碳酸氢钠
与Ca(OH)2
溶液反应
产生白色沉淀
Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH
产生白色沉淀
2NaHCO3+Ca(OH)2CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
与CaCl2
溶液反应
产生白色沉淀
Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+2NaCl
不反应
相互转化
Na2CO3NaHCO3
用途
用于玻璃、肥皂、洗涤剂、造纸、纺织等工业
制发酵剂、灭火器、医疗上用于治疗胃酸过多
【跟踪训练】
1.下列关于碳酸氢钠的叙述正确的是( )
A.可用于焙制糕点 B.不溶于水
C.不能与盐酸反应 D.加热不易分解
解析:A 碳酸氢钠是一种无机盐,易溶于水,在潮湿空气或热空气中即缓慢分解,产生二氧化碳,加热至270 ℃完全分解,遇酸则剧烈反应产生二氧化碳,可用作焙制糕点。
2.下列说法不正确的是( )
A.用加热法可除去Na2CO3中的NaHCO3
B.Na2CO3的热稳定性大于NaHCO3
C.可用石灰水区分Na2CO3与NaHCO3溶液
D.Na2CO3和NaHCO3的水溶液均显碱性
解析:C A项,NaHCO3受热分解生成Na2CO3、水