第1章 第3节 微专题二 碳酸钠与碳酸氢钠的性质与相互转化（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记（鲁科版 京粤闽皖豫宁陕专版）

本讲义聚焦碳酸钠与碳酸氢钠的性质与相互转化核心知识点，系统梳理性质比较（化学式、俗称、溶解性等）、鉴别方法、相互转化（反应方程式）、除杂及图像分析（如向碳酸钠溶液滴盐酸的分段反应）与计算（差量法），构建从基础性质到应用的完整学习支架。 该资料通过表格对比性质、图像呈现反应过程，培养化学观念与科学思维，如鉴别实验装置及侯德榜制碱法联系实际，提升科学探究与实践能力。课中辅助教师清晰授课，课后练习题覆盖不同题型，帮助学生巩固知识，查漏补缺。

微专题二　碳酸钠与碳酸氢钠的性质与相互转化 1.碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较与鉴别 (1)碳酸钠与碳酸氢钠性质比较 物质 碳酸钠 碳酸氢钠 化学式 Na2CO3 NaHCO3 俗称 苏打 小苏打 色、态 白色粉末 白色细小晶体 溶解性 都易溶于水，且水溶液均呈碱性，但在相同温度下Na2CO3的溶解度更大，碱性更强 热稳定性 稳定 不稳定：2NaHCO3H2O+Na2CO3+CO2↑ 与足量盐 酸反应 Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O 与NaOH 反应 不反应 NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O 与Ca(OH)2 反应 Ca(OH)2+Na2CO3===2NaOH+CaCO3↓ Ca(OH)2(少量)+2NaHCO3===CaCO3↓+Na2CO3 +2H2O或Ca(OH)2(足量)+NaHCO3===CaCO3↓ +NaOH+H2O (2)碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别方法 2.碳酸钠与碳酸氢钠的转化与应用 (1)相互转化 Na2CO3NaHCO3 涉及反应： ①Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3↓； ②Na2CO3+HCl(适量)===NaHCO3+NaCl； ③2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑； ④NaHCO3+NaOH(适量)===Na2CO3+H2O。 (2)除杂方法 物质(括号内为杂质) 除杂方法 Na2CO3固体(NaHCO3) 加热至恒重 NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2气体 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加适量NaOH溶液 NaHCO3固体(Na2CO3) 溶于水后通入足量CO2，再蒸发结晶 3.碳酸钠与碳酸氢钠的有关图像及相关计算 (1)图像分析法 ①向Na2CO3溶液中逐滴滴入盐酸 O~a段：Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3， a~b段：NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑。 ②向NaHCO3溶液中逐滴滴入盐酸 NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑。 ③向NaOH、Na2CO3混合液中滴加盐酸 先：NaOH+HCl===NaCl+H2O， 再：Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3， 后：NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑。 (2)计算——质量差量法 在反应前后，物质的质量差和参加该反应的反应物或生成物的质量成正比关系。 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O　Δm 168 g　　　　106 g　　　　　　　62 g NaHCO3受热分解时，当168 g NaHCO3反应后，固体质量减少62 g，实际参与反应的各物质的质量对应成比例。 1.(2025·湛江高一期末)分别向等浓度的Na2CO3 和NaHCO3两种溶液中逐滴滴入下列溶液，出现不同现象的是(　　) A.澄清石灰水 B.NaOH 溶液 C.NaCl溶液 D.HCl 溶液 答案　D 2.下列关于碳酸钠的叙述正确的是(　　) A.碳酸钠俗称纯碱，是因为碳酸钠是一种碱 B.碳酸钠溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈浅红色 C.碳酸钠本身显碱性，所以不能与任何碱反应 D.用BaCl2溶液不能区分碳酸钠和碳酸氢钠溶液 答案　B 3.下列关于Na2CO3与NaHCO3性质的叙述正确的是(　　) A.相同条件下，热稳定性：Na2CO3>NaHCO3 B.Na2CO3与NaHCO3均能与NaOH溶液反应 C.Na2CO3可用于治疗胃酸过多 D.与同浓度稀盐酸反应生成气体的速率：Na2CO3>NaHCO3 答案　A 解析　Na2CO3稳定，受热不分解，NaHCO3不稳定，受热易分解，因此物质的热稳定性：Na2CO3>NaHCO3，A正确；Na2CO3溶液与盐酸反应分步进行，第一步反应产生NaCl、NaHCO3，然后HCl与NaHCO3反应产生CO2气体及NaCl、H2O，而向NaHCO3溶液中加入盐酸，立即反应产生NaCl、H2O、CO2，因此反应产生气体的速率：Na2CO3<NaHCO3，D错误。 4.将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L-1盐酸，下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成二氧化碳的物质的量的关系的是(　　) 答案　D 解析　NaOH和Na2CO3的物质的量均为0.01 mol，向二者的混合液中滴加盐酸时，HCl先与NaOH反应，消耗0.1 mol·L-1盐酸的体积为0.1 L，然后HCl再与Na2CO3发生反应：Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3，消耗0.1 L 0.1 mol·L-1盐酸生成0.01 mol NaHCO3，上述过程中均无气体逸出，共消耗盐酸0.2 L。最后盐酸与NaHCO3发生反应：NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O，0.01 mol NaHCO3消耗0.1 L 0.1 mol·L-1盐酸，生成0.01 mol二氧化碳气体。 5.(2024·北京房山高一检测)某课外小组为了鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体，设计了如下几种实验方法。下列说法不正确的是(　　) A.装置Ⅰ中的Na2CO3和NaHCO3均能与盐酸反应，产生气体速率快的是NaHCO3 B.当稀盐酸足量时，装置Ⅰ中气球鼓起体积较小的是NaHCO3 C.加热装置Ⅱ，澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体是NaHCO3 D.装置Ⅲ也可以鉴别Na2CO3和NaHCO3 答案　B 解析　碳酸钠和碳酸氢钠均与盐酸反应生成二氧化碳气体，盛放碳酸氢钠的气球鼓的更快，说明产生气体速率快的是碳酸氢钠，A正确；等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应时，碳酸氢钠产生的二氧化碳量多，故气球鼓起体积较大的是碳酸氢钠，B错误；碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，使澄清石灰水变浑浊，而碳酸钠加热不反应，C正确；碳酸钠受热不反应，碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，能使澄清石灰水变浑浊，故可以用来鉴别两者，D正确。 6.向NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加0.1 mol·L-1的稀盐酸，生成的CO2的质量与加入盐酸的体积的关系如图所示。下列判断正确的是(　　) A.在O~a段内，只发生酸碱中和反应 B.ab段发生反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl===H2O+CO2↑+2NaCl C.a=0.3 D.原混合溶液中NaOH与Na2CO3的质量之比为1∶2 答案　C 解析　在O~a段内，先发生NaOH与HCl的中和反应，再发生Na2CO3与HCl生成NaHCO3的反应，A项错误；a点时的溶液为氯化钠和碳酸氢钠的混合溶液，所以ab段发生反应的化学方程式为NaHCO3+HCl===H2O+CO2↑+NaCl，B项错误；由ab段发生的反应NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑知，0.1 mol·L-1×V(盐酸)=，解得V(盐酸)=0.1 L，所以a=0.3，C项正确；碳酸钠的质量是1.06 g，生成碳酸氢根离子消耗的稀盐酸的体积是0.1 L，则中和氢氧化钠消耗的稀盐酸的体积是0.3 L-0.1 L=0.2 L，所以氢氧化钠的质量是0.1 mol·L-1×0.2 L×40 g·mol-1=0.8 g，原混合溶液中NaOH与Na2CO3的质量之比为0.8∶1.06=40∶53，D项错误。 7.(2025·合肥一中高一期末)实验室有一包含有NaCl、Na2CO3·10H2O 和 NaHCO3的混合物。某同学利用如图所示装置进行实验，测定该混合物中各组分的质量分数。 下列说法正确的是(　　) A.实验时，先打开K1、K2、K3，一段时间后关闭K2 B.可以用浓硫酸替换装置丙中的氯化钙 C.若将装置甲换为盛放NaOH 溶液的洗气瓶，则测得Na2CO3·10H2O的质量分数偏高 D.若撤去装置戊，则测得NaHCO3的含量偏低 答案　C 解析　实验时，先打开K1、K2，通入空气，一段时间后关闭K2，打开K3，A错误；U形干燥管不能盛放浓硫酸，B错误；若将装置甲换为盛放NaOH 溶液的洗气瓶，由装置丁的质量增加量计算NaHCO3的质量分数，则丙中质量增加量偏高，测得Na2CO3·10H2O的质量分数偏高，C正确；若撒去装置戊，则装置丁的质量增加量偏高，测得NaHCO3的含量偏高，D错误。 8.(2025·淄博高一期末)我国化学家侯德榜发明的“联合制碱法”为世界制碱工业作出了巨大贡献， 联合制碱法主要过程和部分物质的溶解度曲线如图所示。 回答下列问题： (1)沉淀池中发生反应的化学方程式为　　　　　　　。  (2)物质X的化学式为　　　　　　；循环　　　　　　(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)使原料NaCl 的利用率从70%提高到90%以上。为测定煅烧后固体中的NaHCO3含量，将煅烧后固体充分加热，产生的气体先通过足量浓硫酸，再通过足量Na2O2，Na2O2增重m g，则固体中NaHCO3的质量为　　　　　　g。  (3)向母液中加入NaCl 可促进副产品NH4Cl的生成，根据NaCl和NH4Cl的溶解度曲线，为使NH4Cl充分析出，需控制的适宜温度为　　　　　　(填字母，下同)。  A.0~10 ℃ B.30~50 ℃ C.50~70 ℃ D.90~100 ℃ (4)关于Na2CO3 和NaHCO3的下列说法中，错误的是　　　　　　。  A.可利用NaOH溶液使NaHCO3 转化为Na2CO3 B.“联合制碱法” 是利用NaHCO3与其他物质的溶解度差异 C.利用二者的热稳定性差异，可从它们的固体混合物中除去NaHCO3 D.相同条件下，等质量的Na2CO3和NaHCO3与足量盐酸反应，Na2CO3产生CO2多 答案　(1)NH3+CO2+NaCl+H2O===NaHCO3↓+NH4Cl　(2)CO2　Ⅰ　6m　(3)A　(4)D 学科网（北京）股份有限公司 $