第2章 第1节 第3课时 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验(课件PPT)-【精讲精练】2025-2026学年高中化学必修第一册（人教版2019 单选）

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　焰色试验 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 目 录 新知学习探究 01 CONTENTS 03 知能达标训练 02 随堂巩固演练 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 新知学习探究 01 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 白色粉末 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 结块变成晶体 升高 部分 降低 变红 变浅红 易 Na2CO3 NaHCO3 碱 Na2CO3 NaHCO3 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 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 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 CO2和H2O 强 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 金属或它们的化合物 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 黄 紫 金属元素 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 随堂巩固演练 02 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 点击进入Word 知能达标训练 03 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 谢谢观看 返回目录 第二章　海水中的重要元素——钠和氯 化学•必修　第一册(配RJ版) 1 [素养目标]　1.能从物质的组成、分类的角度认识Na2CO3、NaHCO3的主要性质、转化和用途，形成“结构决定性质”的观念。2.通过Na2CO3、NaHCO3性质的实验探究，能设计实验方案，培养科学探究与创新意识的化学核心素养。3.了解焰色试验的概念及应用。 知识点一　碳酸钠和碳酸氢钠 1．碳酸钠、碳酸氢钠性质探究 在两支试管中分别加入少量Na2CO3和NaHCO3(各1 g)，完成下列实验，并将实验现象和相应的结论填入下表。 　　　　　盐 实验步骤　　　　 Na2CO3 NaHCO3 ①观察两支试管中碳酸钠、碳酸氢钠的外观 __________ 细小的白色晶体 ②向两支试管中分别滴入几滴水，振荡，观察现象；将温度计插入其中 加水后_______________，温度计示数_____ 加水后_____溶解，温度计示数_____ ③继续向②的试管中分别加5 mL水，用力振荡 振荡一段时间后可溶解 固体量减少 ④分别将③所得溶液中滴加1～2滴酚酞溶液 溶液_____，溶液碱性较强 溶液________，溶液碱性较弱 初步结论 碳酸钠、碳酸氢钠均___溶于水，在水中的溶解度：__________＞_______________；水溶液均显___性，碱性：__________＞_______________ 2.碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性的比较 (1)如图所示实验为“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__________________________ ______________________________________________________________。 (2)实验结论：Na2CO3受热不分解；NaHCO3受热易分解，生成物中含有_____________。由此可知，Na2CO3的热稳定性比NaHCO3___。 3．碳酸钠、碳酸氢钠与酸、碱的反应 (1)与过量盐酸的反应： ①碳酸钠：COeq \o\al(2－,3)＋2H＋=== CO2↑＋H2O； ②碳酸氢钠：HCOeq \o\al(－,3)＋H＋=== CO2↑＋H2O。 (2)与NaOH溶液的反应： ①碳酸钠：不反应； ②碳酸氢钠：HCOeq \o\al(－,3)＋OH－=== COeq \o\al(2－,3)＋H2O。 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．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COeq \o\al(2－,3)，滴加稀盐酸，COeq \o\al(2－,3)与H＋结合生成HCOeq \o\al(－,3)，HCOeq \o\al(－,3)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；COeq \o\al(2－,3)＋H＋===HCOeq \o\al(－,3)，HCOeq \o\al(－,3)＋H＋===H2O＋CO2↑。NaHCO3溶液中存在Na＋和HCOeq \o\al(－,3)，滴加稀盐酸，HCOeq \o\al(－,3)与H＋反应生成CO2和H2O，故立即产生气泡；HCOeq \o\al(－,3)＋H＋===H2O＋CO2↑。 (2)试着利用下列图像粗略画出上述两种情况：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： 碳酸钠与碳酸氢钠性质比较 碳酸钠 碳酸氢钠 俗名 苏打或纯碱 小苏打 色、态 白色粉末 细小的白色晶体 溶解性 易溶于水 易溶于水 水溶液酸碱性 都呈碱性(Na2CO3溶液碱性更强) 与盐酸 放出二氧化碳气体 放出二氧化碳气体(剧烈) 与烧碱溶液 不反应 生成碳酸钠和水 与澄清石灰水 产生白色沉淀 产生白色沉淀 与氯化钙溶液 生成白色沉淀 不反应 与CO2 生成NaHCO3 不反应 热稳定性 稳定、受热不易分解 不稳定、受热易分解 相互转化 Na2CO3eq \o(,\s\up17(①CO2＋H2O，②少量H＋),\s\do25(①固加热，②液NaOH))NaHCO3 1．(2025·四川遂宁月考)烘焙糕点常用NaHCO3做膨松剂。下列关于NaHCO3的性质说法正确的是(　　) A．焰色试验呈紫色　　 B．水溶液显酸性 C．淡黄色固体 D．受热易分解 解析　钠元素的焰色试验应该呈黄色，A错误；NaHCO3水溶液显碱性，B错误；NaHCO3为细小的白色晶体，C错误；故选D。 答案　D 2．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 3．Na2CO3纯度的分析：实验装置如图所示，装置B中盛有10.0 g的Na2CO3样品[假设杂质不参加反应，原容器中CO2含量可忽略不计，各装置内反应完全。实验室可供选择的试剂和药品还有锌粒、稀硫酸、CaCO3(s)、蒸馏水]。 (1)装置A锥形瓶内盛有_______________，装置A的作用是______________ ___________________________________________________________________。 装置B分液漏斗中装有__________________。 (2)若无装置C，实验结果将___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。装置E的作用是_________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (3)若实验后，装置D的质量增加3.96 g，则该Na2CO3样品的纯度为_______。 解析　(1)装置A用于制取H2，用的药品是锌粒和稀硫酸，目的是把装置B中产生的CO2都赶到装置D中被碱石灰吸收，使实验数据尽可能准确；装置B中发生的是酸与Na2CO3生成CO2的反应，后面没有除杂装置，所以可用不挥发的稀硫酸。 (2)装置C用来吸收CO2中的水蒸气，若无此装置，装置D中的碱石灰不仅会吸收CO2还会吸收水蒸气，使测得的CO2的量偏高，导致Na2CO3的含量偏高；装置E是为了防止空气中的CO2和水蒸气进入装置D中，对实验造成误差。 (3)装置D的质量增加3.96 g，增加的质量为Na2CO3和稀硫酸反应生成CO2的质量，根据转化关系知： Na2CO3　　～　　CO2 106 44 m(Na2CO3) 3.96 g eq \f(106,mNa2CO3)＝eq \f(44,3.96 g)，解得m(Na2CO3)＝9.54 g，w(Na2CO3)＝eq \f(9.54 g,10.0 g)×100%＝95.4%。 答案　(1)锌粒　装置A中生成的H2把装置B中产生的CO2气体都赶到装置D中，使装置B中的CO2气体全部被装置D中的碱石灰吸收　稀硫酸 (2)偏高　防止空气中的水蒸气、CO2等进入装置D中，使装置D中碱石灰的质量增加，对实验造成误差　(3)95.4% 知识点二　焰色试验 1．定义 很多_______________________在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。这在化学上称为焰色试验。 2．操作 3．常见金属的焰色 (1)钠元素的焰色试验呈___色。 (2)钾元素的焰色试验呈___色(透过蓝色的钴玻璃观察)。 4．应用 (1)检验__________的存在，如鉴别NaCl和KCl溶液。 (2)利用焰色试验制备节日烟花。 1．是不是所有的金属都有焰色试验？ 提示：不是。并非所有金属都有焰色试验(Pt、Fe、Al、Ni、Cr、W等就没有)。 2．如何利用物理方法鉴别K2CO3溶液和Na2SO4溶液？ 提示：先用铂丝分别蘸取少量上述溶液，放到酒精灯上灼烧，看火焰颜色。若为黄色，为Na2SO4溶液；若透过蓝色钴玻璃观察为紫色，则为K2CO3溶液。 3．用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧，直接观察时火焰呈黄色，该无色溶液中一定不含K＋吗？ 提示：不一定。观察钾的焰色时需要透过蓝色钴玻璃，以滤去黄色光。 1．焰色试验是元素的性质，而不是单质或化合物的性质，与存在状态无关。 2．焰色试验可以用于鉴别物质，这种鉴别物质的方法属于物理方法，而不是化学方法。 1．五彩缤纷的焰火与元素的焰色试验有关。下列说法不正确的是(　　) A．焰色试验一定发生化学变化 B．Na与NaCl在灼烧时火焰颜色相同 C．可以用焰色试验来区别NaCl和KCl D．观察K2SO4的焰色应透过蓝色的钴玻璃 解析　焰色试验是物理变化，A错误；Na与NaCl都含有钠元素，在灼烧时火焰颜色都呈黄色，B正确；Na、K的焰色不同，可以用焰色试验来区别NaCl和KCl，C正确；透过蓝色的钴玻璃可滤去黄光，避免干扰，观察K2SO4的焰色应透过蓝色的钴玻璃，D正确。 答案　A 2．下列有关焰色试验叙述不正确的是(　　) A．氯化钠在火焰上灼烧时，火焰呈黄色 B．焰色试验是金属单质的特性 C．连续做两个样品时，应将铂丝用稀盐酸洗净并灼烧至无色 D．可用洁净的铁丝代替铂丝做焰色试验 解析　焰色试验是元素的性质(单质和化合物均可以)，B错误。 答案　B 1．某药用泡腾片溶于水时产生的现象如图所示。经查阅资料知：药用泡腾片是将药物、固体酸、一些辅料及下列某种物质混在一起压制而成的。该物质可能是(　　) A．碳酸氢钠　　　　　 B．硫酸镁 C．硝酸钙 D．氯化铵 解析　溶于水并且能与固体酸反应放出气体的只有碳酸氢钠，故选A。 答案　A 2．(2025·北京二中段考)下列有关焰色试验的说法正确的是(　　) A．焰色试验利用了元素在化学变化中的现象 B．可以直接观察焰色来区别NaCl和KCl C．可以用铁丝代替铂丝进行焰色试验 D．实验后要用稀硫酸将铂丝洗净 解析　焰色试验是元素的物理变化，A错误；进行钾的焰色试验时，钠元素会干扰实验，故观察钾的焰色应透过蓝色的钴玻璃滤去黄光的干扰，不可以直接观察焰色来区别NaCl和KCl，B错误；氯化物的熔、沸点较低，在加热时易挥发不会残留，故用盐酸洗涤铂丝，D错误。 答案　C 3．(2025·江苏红桥高中月考)下列关于Na2CO3和NaHCO3的说法中，不正确的是(　　) A．分别向Na2CO3和NaHCO3固体中加入少量水，温度变化不同 B．溶解度：Na2CO3>NaHCO3 C．可以用加热的方法除去Na2CO3固体中的NaHCO3杂质 D．将石灰水加入NaHCO3溶液中不产生白色沉淀，而加入Na2CO3溶液中则产生白色沉淀 解析　Na2CO3固体溶于水溶液温度升高，NaHCO3固体溶于水溶液温度降低，A正确；相同温度下，在水中的溶解度：NaHCO3＜Na2CO3，B正确；NaHCO3受热易分解生成Na2CO3，可以用加热的方法除去Na2CO3固体中的NaHCO3杂质，C正确；Na2CO3和NaHCO3的溶液中加入澄清的石灰水都能产生碳酸钙白色沉淀，D错误。 答案　D 4．(2025·福建闽侯一中月考)为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法错误的是(　　) A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，选用适量的NaOH溶液 B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，应通入过量的CO2气体后微热 C．CO2气体(HCl)，饱和NaHCO3溶液 D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤 解析　NaHCO3和适量NaOH反应生成Na2CO3和水，A正确；Na2CO3可以和CO2、H2O反应生成NaHCO3，微热可除去溶解的CO2，B正确；HCl与NaHCO3反应生成CO2，洗气可分离，C正确；Na2SO4与Ba(OH)2反应生成BaSO4沉淀和NaOH，引入了新杂质，D错误；故选D。 答案　D 5．Na2CO3和NaHCO3是重要的化工原料，请回答下列问题： (1)两物质的水溶液分别与足量盐酸混合，反应的离子方程式分别为____________________________________________________________________、____________________________________________________________________。 (2)除去NaHCO3溶液中少量Na2CO3的方法，写出化学方程式：___________ ____________________________________________________________________。 (3)Na2CO3和NaHCO3的焰色试验分别为__________色、____________色。 (4)检验某盐中含有钾元素的方法是_______________________，具体操作为____________________________________________________________________。 解析　(1)碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应都生成二氧化碳、氯化钠和水，根据离子方程式的书写原则书写离子方程式；(2)碳酸钠溶液中通入二氧化碳反应生成碳酸氢钠；(3)钠元素的焰色试验的火焰为黄色；(4)利用焰色试验证明钾元素的存在。 答案　(1)COeq \o\al(2－,3)＋2H＋===CO2↑＋H2O　HCOeq \o\al(－,3)＋H＋===CO2↑＋H2O (2)Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3 (3)黄　黄 (4)焰色试验　用洁净的铂丝蘸取样品，在无色火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，有紫色火焰则证明样品含有钾元素 $