2.1.2 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色反应 课件 2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第一节 第二课时 钠的化合物 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 1 认识过氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠的化学变化过程，掌握钠的重要化合物的性质和用途。 掌握Na2CO3、NaHCO3相互转化途径。 能解释焰色试验的现象和原理。 阅读《侯德榜和侯氏制碱法》，认识化学在纯碱生产中的贡献。 学习目标 环节一：迁移对比，探究钠盐“苏打” 你知道“苏打饼干”，“苏打水”中的“苏打”由来吗？ 碳酸氢钠 环节一：迁移对比，探究钠盐“苏打” 白色细小晶体 白色粉末 外观 Na2CO3 NaHCO3 溶解性 步骤 Na2CO3 NaHCO3 （1）几滴水 （2）温度计 （3）5mL水 （4）无色酚酞 结 论 【实验结论】 Na2CO3结块变成晶体放热 NaHCO3能溶解 放热，温度升高 吸热，温度降低 全部溶解 部分溶解 溶液变成红色 溶液变成浅红色 溶解性： Na2CO3 > NaHCO3 碱 性： Na2CO3 > NaHCO3 （资料论证：Na2CO3 的溶解度为21.5g，NaHCO3的溶解度9.6g） 环节二：“苏打”的性质探究 【实验2-4】 环节二：“苏打”的性质探究 热稳定性 【实验】 实验现象：加热条件下，碳酸钠不分解，碳酸氢钠分解 实验结论：热稳定性：Na2CO3 > NaHCO3 没有明显现象 澄清石灰水变浑浊 环节二：“苏打”的性质探究 热稳定性 碳酸钠和碳酸氢钠热稳定性实验的改进 环节二：“苏打”的性质探究 【实验】 锥形瓶套气球 同时将气球里的固体倒入稀盐酸中 稀盐酸 碳酸钠和碳酸氢钠 与稀盐酸反应的快慢： Na2CO3 < NaHCO3 碳酸钠与盐酸反应原理： Na2CO3 + HCl NaCl + NaHCO3 NaHCO3 + HCl NaCl + H2O + CO2 NaHCO3 Na2CO3 环节二：“苏打”的性质探究 你知道面包、馒头蓬松的原因吗？ 环节三：“苏打”的转化与鉴别 利用差异性可以区别Na2CO3和NaHCO3，也可以互相转化吗？ CO2 倒入饱和碳酸钠溶液 生成白色固体 变瘪 思考：同是钠盐，为什么NaHCO3析出来了？ 往饱和Na2CO3溶液加入CO2后生成NaHCO3，NaHCO3溶解度比Na2CO3小，反应过程中溶剂质量较少，溶质质量增加，导致NaHCO3析出。 环节三：“苏打”的转化与鉴别 Na2CO3 “苏打” NaHCO3 “小苏打” 环节三：“苏打”的转化与鉴别 NaHCO3能与Ca(OH)2溶液反应，写出对应的离子方程式： NaHCO3少量 ： NaHCO3过量 ： 【拓展】 碳酸钠和碳酸氢钠 1. 厨房去油污，为什么建议使用碳酸钠而不是碳酸氢钠？ 碳酸钠碱性更强 2. 为什么治疗胃酸过多的药物选用碳酸氢钠而不是碳酸钠？ 碳酸氢钠碱性弱，对人体伤害小，而且与盐酸反应快，见效迅速。但胃溃疡患者慎用。 Na2CO3、NaHCO3的应用 玻璃制品 造纸、纺织 制皂、洗涤剂 Na2CO3 ： NaHCO3 ： 发酵剂 制药 （治疗胃酸过多） 灭火剂 14 14 14 碳酸钠与碳酸氢钠的比较 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 水溶性 (25℃溶解度为33克) (25℃溶解度为9克) 与酸反应 热稳定性 用途 制玻璃、肥皂等 发酵粉、胃药等 相互转化 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 ↑ NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 ↑ 加热 　碳酸钠 　　碳酸氢钠 △或加NaOH 通入CO2 2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2 ↑ 稳定，不易分解 古代 1791年 1861年 1943年 纯碱的起源 在古代，人们通过天然碱或草木灰和贝壳灰的混合物来提取纯碱，用这种提取方法的有古埃及、古罗马、中国等。 路布兰制碱法 1791年路布兰制碱法（硫酸钠法） 索尔维制碱法 1861年索尔维制碱法（氨碱法） 侯德榜制碱法 1943年侯德榜制碱法（联合制碱法） 环节四：“苏打”的历史 纯碱的历史 16 吸收多余的氨气 再通入足量的CO2 先通入足量的NH3 NaHCO3的溶解度最小,会析出晶体. 实验室装置图 1、焰色试验： 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作焰色试验。 （焰色试验属于物理变化，是元素的物理性质。但不是所有金属元素都会呈现出特征颜色） 环节五：焰色试验 【学习活动】完成实验2-6，观察现象，并总结焰色试验的操作流程。 现象：灼烧Na2CO3溶液时，火焰呈黄色；灼烧K2CO3溶液时， 透过蓝色钴玻璃片可观察到火焰呈紫色。 2、操作 盐酸 原火焰颜色相同 试样 火焰的颜色 实验结论：钠元素的焰色反应呈黄色， 钾元素的焰色反应为紫色(透过蓝色钴玻璃观察）。 3、焰色试验的应用： (1) 焰火（烟花） 节日燃放的五彩缤纷的烟花，就是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物所呈现的各种艳丽色彩。 (2) 检验金属元素 由于钠盐、钾盐易溶于水，在溶液中又无色，无法通过其他反应进行检验Na+和K+ ，所以常常利用焰色试验来检验。 $$