内容正文:
第1章
认识化学科学
第1讲 描述运动的基本概念
06 碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别、除杂
与相互转化
易混易错
第1讲 描述运动的基本概念
碳酸钠和碳酸氢钠的性质与用途
物质 Na2CO3 NaHCO3
俗名 纯碱、苏打 小苏打
物理性质 颜色状态 白色粉末 白色晶体
溶解性 都能溶于水,但温度相同时Na2CO3的溶解度比NaHCO3的大
用途 造纸、纺织、制玻璃、合成洗涤剂 作膨松剂、治疗胃酸过多
第1讲 描述运动的基本概念
化
学
性
质 与盐酸 滴加盐酸,先后发生的反应:
Na2CO3+HCl NaCl+NaHCO3
NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2↑
与碱溶液 与NaOH溶液 不反应 NaOH+NaHCO3 Na2CO3+H2O
与Ca(OH)2溶液 Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaOH
NaHCO3少量:NaHCO3+Ca(OH)2
CaCO3↓+NaOH+H2O
NaHCO3过量:2NaHCO3+Ca(OH)2
CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
与CO2、H2O H2O+CO2+Na2CO3 2NaHCO3 不反应
热稳定性 稳定性较强,受热不易分解 受热易分解:2NaHCO3 Na2CO3+
H2O+CO2↑
第1讲 描述运动的基本概念
1.Na2CO3和NaHCO3的鉴别
(1)固体(利用热稳定性不同)
(2)溶液
①利用两溶液的碱性不同(相同条件下)
第1讲 描述运动的基本概念
②利用和酸反应生成气体的快慢不同(相同条件下)
③利用和BaCl2溶液是否生成沉淀(相同条件下)
第1讲 描述运动的基本概念
2.Na2CO3、NaHCO3的除杂
混合物(括号内为杂质) 除杂方法 化学方程式
Na2CO3固体(NaHCO3) 加热法 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O
NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2 Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3
Na2CO3溶液(NaHCO3) 滴加适量NaOH溶液 NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O
3.Na2CO3、NaHCO3的相互转化
①Na2CO3溶液→NaHCO3溶液:Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3。
②NaHCO3固体→Na2CO3固体:2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O。
③NaHCO3溶液→Na2CO3溶液:NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O(NaOH适量)。
第1讲 描述运动的基本概念
4.Na2CO3、NaHCO3与酸反应的图像分析
向某溶液(只含Na2CO3、NaHCO3、NaOH中的一种或两种)中逐滴滴加盐酸,消耗盐酸的体积与产
生CO2的物质的量的关系如图所示:
①若V(Oa)=0(即图像从原点开始),溶液中的溶质为NaHCO3。
②若V(Oa)=V(ab)(即Oa段与ab段消耗盐酸的体积相同),溶液中的
溶质为Na2CO3。
③若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积大于ab段消耗盐酸的体积),
溶液中的溶质为Na2CO3和NaOH。
④若V(Oa)<V(ab)(即Oa段消耗盐酸的体积小于ab段消耗盐酸的体积),溶液中的溶质为Na2CO3和
NaHCO3。
第1讲 描述运动的基本概念
易错警示
Na2CO3、NaHCO3溶液均显碱性,但在相同条件下Na2CO3溶液的碱性强。
特别提醒
NaHCO3可与过多的胃酸(主要成分为盐酸)反应,用于治疗胃酸过多。Na2CO3碱性较强,不适合治
疗胃酸过多。
易错警示
鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液不能用Ba(OH)2[或Ca(OH)2]溶液,原因是二者均能与Ba(OH)2[或Ca
(OH)2]反应生成白色沉淀;也不能用NaOH溶液鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液,因为Na2CO3溶液不与
NaOH反应,NaHCO3溶液与NaOH反应,但无明显现象。
第1讲 描述运动的基本概念
方法点拨
除杂题解题思路:明确被提纯物质与除杂对象,对比两者物理性质、化学性质的差异,利用差异性
(溶解度差异、密度差异、熔沸点差异、与某些物质反应的差异等)选择合适的分离原理和除杂试剂;
除杂试剂在除去杂质的同时,不消耗被提纯物质,不引入新的杂质。
第1讲 描述运动的基本概念
典例 已知某固体样品中含有NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种,下列说法中正确的是 ( )
A.取适量样品配成溶液,滴加1滴酚酞溶液,若溶液变红,则样品中只含有Na2CO3
B.取适量样品在试管中加热,将可能产生的气体通入少量澄清石灰水中,若最终溶液仍澄清,则样品中
不含NaHCO3
C.若固体样品同时含有NaHCO3和Na2CO3,取一定量的样品,利用如图所示的装置测定样品中NaHCO3的
含量,若球形干燥管增重4.4 g,则所取样品中含有16.8 g NaHCO3
D.若固体样品同时含有NaHCO3和Na2CO3,取一定质量的样品配成溶液,滴加Ba(OH)2溶液至沉淀完全,
根据白色沉淀的质量可求出Na2CO3的含量
D
第1讲 描述运动的基本概念
解析 NaHCO3、Na2CO3溶液均显碱性,滴加1滴酚酞溶液,溶液变红,不能确定样品中只含有Na2CO3,A
错误;若样品中含有NaHCO3,NaHCO3受热分解生成二氧化碳气体,将二氧化碳通入澄清石灰水中,若二
氧化碳过量,反应生成碳酸氢钙,溶液最终澄清,所以不能确定样品中是否含有NaHCO3,B错误;球形干燥
管中的碱石灰既可以吸收试管中碳酸氢钠受热分解产生的二氧化碳气体,又能吸收空气中的水蒸气和
二氧化碳气体,所以不能根据球形干燥管的增重计算NaHCO3的含量,C错误;NaHCO3、Na2CO3与Ba
(OH)2反应均生成BaCO3沉淀,假设样品为a g,其中含有Na2CO3 x g,NaHCO3 y g,最后得到的BaCO3沉淀的
质量为b g,则有 ,根据方程组,可计算Na2CO3、NaHCO3的质量,从而
求出Na2CO3的含量,D正确。
思路点拨 熟练掌握NaHCO3、Na2CO3的性质差异及相关的反应,结合选项进行逐一分析判断。
第1讲 描述运动的基本概念
特别提醒 向澄清石灰水中持续通入CO2的现象和化学方程式如下:
1.通入少量CO2
现象:澄清石灰水变浑浊;
化学方程式:Ca(OH2)+CO2 CaCO3↓+H2O。
2.继续通入过量CO2
现象:沉淀逐渐溶解,最终得到澄清溶液;
化学方程式:CaCO3+CO2+H2O Ca(HCO3)2。
第1讲 描述运动的基本概念
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