2.1.3 碳酸钠和碳酸氢钠 课件 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第二章 海水中的重要元素 ——钠和氯 第一节 钠及其化合物 第3课时 碳酸钠和碳酸氢钠 1 2 思考：在进行烘焙时，糕点为什么会膨胀？ 因为在制作面团时，加入了适量的小苏打，烘焙时，小苏打受热分解放出CO2导致糕点膨胀。 2NaHCO3 ══ Na2CO3 + CO2↑ + H2O △ 3 PART 01 碳酸钠和碳酸氢钠 4 01 碳酸钠和碳酸氢钠 一、碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较 5 01 碳酸钠和碳酸氢钠 一、碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较 名称 碳酸钠 碳酸氢钠 俗称 化学式 外观 水溶性 水溶液酸碱性 苏打、纯碱 小苏打 Na2CO3 NaHCO3 白色粉末 细小白色晶体 易溶于水 （20℃，20g/100g水） 溶解时放热 可溶于水 （20℃，9.6g/100g水） 溶解时吸热 碱性（较强） 碱性（较弱） 6 01 碳酸钠和碳酸氢钠 二、碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 7 01 碳酸钠和碳酸氢钠 二、碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 名称 碳酸钠 碳酸氢钠 实验现象 结论 化学方程式 2NaHCO3 ══ Na2CO3 + CO2↑ + H2O △ 澄清石灰水不变浑浊 澄清石灰水变浑浊，试管口有水珠 碳酸钠受热不易分解 碳酸氢钠受热易分解，生成二氧化碳和水 \ 可以利用碳酸氢钠受热分解的化学性质，来除去碳酸钠中含有的碳酸氢钠杂质。 8 01 碳酸钠和碳酸氢钠 二、碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 装置改进： 碳酸氢钠 碳酸钠 9 01 碳酸钠和碳酸氢钠 二、碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性 向碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体，可使碳酸钠转化为碳酸氢钠（碳酸氢钠受热分解的逆反应）。 Na2CO3 + CO2 + H2O ══ 2NaHCO3 可以用该反应除去碳酸氢钠中混有的碳酸钠杂质。 思考：若向饱和的碳酸钠溶液中通入过量的二氧化碳，会出现什么现象？ 溶液变浑浊 10 01 碳酸钠和碳酸氢钠 三、碳酸钠和碳酸氢钠与酸反应 11 01 碳酸钠和碳酸氢钠 三、碳酸钠和碳酸氢钠与酸反应 实验 向碳酸钠溶液中逐滴加入盐酸 向碳酸氢钠溶液中逐滴加入盐酸 现象 原因 开始时无气泡，后产生气泡 立即有气泡产生 先发生反应： Na2CO3+HCl══NaHCO3+NaCl 后发生反应： NaHCO3+HCl══NaCl+CO2↑+H2O 直接发生反应： NaHCO3+HCl══NaCl+CO2↑+H2O 12 01 碳酸钠和碳酸氢钠 三、碳酸钠和碳酸氢钠与酸反应 思考：若向稀盐酸中分别逐滴加入碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液，又会有什么现象？ 均立即产生气泡 Na2CO3+2HCl══2NaCl+CO2↑+H2O NaHCO3+HCl══NaCl+CO2↑+H2O 13 01 碳酸钠和碳酸氢钠 三、碳酸钠和碳酸氢钠与酸反应 CO32- HCO3- CO2 H+ 2H+ H+ 14 01 碳酸钠和碳酸氢钠 三、碳酸钠和碳酸氢钠与酸反应 例1：现有两瓶没有标签的无色溶液，分别为稀盐酸和碳酸钠溶液，在不使用其他任何试剂的前提下，如何将两种溶液鉴别出来？简述实验方法。 将两种溶液分别编号为A溶液和B溶液，取适量A溶液于试管中，逐滴加入B溶液，若立即有气泡产生，则A溶液为稀盐酸，B溶液为碳酸钠溶液；若开始时无气泡，后产生气泡，则A溶液为碳酸钠溶液，B溶液为稀盐酸。 15 01 碳酸钠和碳酸氢钠 三、碳酸钠和碳酸氢钠的应用 碳酸钠 碳酸氢钠 16 PART 02 焰色试验 17 02 焰色试验 一、含义 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成为焰色试验。 18 02 焰色试验 二、实验操作 19 02 焰色试验 二、实验操作 要点： ①用铂丝或铁丝进行焰色试验，因为铂和铁这两种金属无焰色，一定不能直接用玻璃棒做焰色试验。 ②每次蘸取试样前，应将铂丝或铁丝在酒精灯火焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同，若不相同，应用盐酸洗涤铂丝或铁丝，再在酒精灯火焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同。 ③观察钾的焰色时，应透过蓝色钴玻璃片，目的是过滤掉可能含有的微量钠盐的黄色火焰。 洗 烧 蘸 烧 洗 烧 蘸 烧 …… 20 02 焰色试验 三、常见金属的焰色 金属元素 焰色 锂 紫红色 钠 黄色 钾 紫色 铷 紫色 钙 砖红色 锶 洋红色 钡 黄绿色 铜 绿色 21 02 焰色试验 四、应用 22 PART 03 纯碱的工业制备 23 03 纯碱的工业制备 一、路布兰制碱法 步骤：2NaCl+H2SO4 ══ Na2SO4+2HCl↑ Na₂SO₄+4C ══ Na₂S+4CO↑ Na₂S+CaCO₃ ══ Na₂CO₃+CaS △ 高温 缺点：主要生产过程在固相中进行，难以连续生产，又需硫酸作原料，设备腐蚀严重，产品质量不纯，原料利用不充分，价格较贵，在20世纪20年代被淘汰。 24 03 纯碱的工业制备 二、索尔维碱法（氨碱法） 步骤：NaCl+NH3+CO2+H2O ══ NaHCO3↓+NH4Cl CaCO3 ══ CaO+CO2↑ CaO+H₂O ══ Ca(OH)₂， 2NH4Cl+Ca(OH)2 ══ 2NH3↑+CaCl2+2H2O 2NaHCO3 ══ Na2CO3+CO2↑ +H2O 缺点：原料中食盐的利用率不高，产生的氯化钙没有经济价值且难以处理。 高温 △ 25 03 纯碱的工业制备 三、侯氏制碱法（联合制碱法） 针对索尔维法生产纯碱时食盐利用率低，制碱成本高，废液、废渣污染环境和难以处理等不足，侯德榜经过上千次试验，在1943年成功创造了联合制碱法。这种方法把合成氨和纯碱两种产品联合生产，提高了食盐利用率，缩短了生产流程，减少了对环境的污染，降低了纯碱的成本。联合制碱法很快为世界所采用。 26 03 纯碱的工业制备 三、侯氏制碱法（联合制碱法） 27 03 纯碱的工业制备 三、侯氏制碱法（联合制碱法） 步骤 现象 化学方程式 △ 向饱和食盐水中先通入过量的氨气至饱和，再通入过量的二氧化碳 溶液中析出大量白色晶体 过滤出白色晶体，洗涤后充分加热 固体受热分解 NaCl+NH3+CO2+H2O══NaHCO3↓+NH4Cl 2NaHCO3══Na2CO3+H2O+CO2↑ 注意： ①侯氏制碱法利用了物质溶解度的差异性（碳酸氢钠的溶解度较小）。 ②先向饱和食盐水中通入氨气，再通入二氧化碳，因为氨气极易溶于水，先通入氨气有利于后续二氧化碳的吸收。 28 PART 04 课堂总结 29 04 课堂总结 ①碳酸钠与碳酸氢钠 名称及化学式 颜色状态 俗称 水溶性 水溶液酸碱性 热稳定性 与二氧化碳反应 与盐酸反应 不反应 稳定、受热不易分解 NaHCO3+HCl ══ NaCl+H2O+CO2↑ 2NaHCO3 ══ Na2CO3+ CO2↑ + H2O 碳酸钠(Na2CO3) 碳酸氢钠(NaHCO3) 白色粉末 细小白色晶体 纯碱、苏打 小苏打 易溶于水（溶解时放热） 可溶于水（溶解时吸热） 较强碱性 较弱碱性 △ Na2CO3+CO2+H2O ══ 2NaHCO3 与滴加顺序有关 30 04 课堂总结 ②焰色试验 ③侯氏制碱法 31 PART 04 课后作业 32 05 课后作业 33 River Flows In You (Original Mix) - remix Mark Pride Into The Deep Vol.02, track 12 298705.4 XXX - 163 key(Don't modify):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 Lavf57.62.100 Lavf58.51.100 Lavf58.51.100 Lavf58.51.100 Lavf58.46.101 Lavf57.62.100 $$