第11讲　碳酸钠　碳酸氢钠 课件-2027届高三化学一轮复习

该高中化学高考复习课件聚焦“碳酸钠与碳酸氢钠”核心考点，依据新课标要求梳理性质比较、相互转化、鉴别及侯氏制碱法原理，对接高考评价体系分析近五年真题，明确“性质差异应用”“反应图像分析”“工业流程设计”三大高频考点，构建系统备考框架。 课件亮点在于“真题情境+素养导向”的训练模式，如以2024北京卷性质辨析题为例，运用科学思维中的“证据推理”分析溶液微粒种类，结合“归1法”突破与酸反应计算；通过侯氏制碱法工艺流程题培养科学探究与实践能力。特设“易错陷阱警示”和“答题模板”，助力学生高效得分，教师可据此优化复习策略，提升备考针对性。

第11讲　碳酸钠　碳酸氢钠 ［课标要求］ 1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质。2.了解侯氏制碱法的原理。 碳酸钠和碳酸氢钠 考点1 第页 Na2CO3和NaHCO3的比较(反应用离子方程式表示) 名称 碳酸钠 碳酸氢钠 俗名 ____或____ ______ 主要性质 色、态 白色粉末 细小的白色晶体 水溶性 易溶于水(20 ℃，S＝21.5 g) 可溶于水(20 ℃，S＝9.6 g) 热稳定性 稳定，但结晶碳酸钠(Na2CO3·10H2O)易风化 受热______ 纯碱 苏打 小苏打 易分解 第页 主要性质   与H＋ 反应 ____________________________________(较快) _______________________ (更快) 与NaOH 溶液反应 不反应 _______________________ 第页 主要性质 与 Ca(OH)2 溶液反应 ____________________ Ca(OH)2少量： ________________________________________________________； Ca(OH)2过量： ________________________________________________________ 与CaCl2 溶液反应 ____________________ ________________________________________________________ 第页 2Al(OH)3↓＋3CO2↑ Al(OH)3↓＋3CO2↑ 第页 Na2CO3和NaHCO3的相互转化 选择适当的试剂或方法除去杂质，并完成转化的化学反应方程式，“[　]”内为杂质。 (1)Na2CO3(s)[NaHCO3]______________________________________， _____________________________________________________________。 (2)NaHCO3(aq)[Na2CO3]____________________________________， _____________________________________________________________。 (3)Na2CO3(aq)[NaHCO3]____________________________________， _____________________________________________________________。 充分灼烧至恒重 通入足量CO2 Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3 滴加适量NaOH溶液 NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O 第页 Na2CO3、NaHCO3的鉴别 (1)固体——加热法：产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3固体。 (2)溶液——可用气体法和测pH法 ①气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3溶液。 ②测pH法：用pH试纸测相同浓度的稀溶液，pH大的是Na2CO3溶液。 第页 1．饱和碳酸钠溶液中通入足量二氧化碳有何现象？并说明原因。 __________________________________________________________________________________________________________________________ 溶液变浑浊。相同条件下，碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的小，生成的碳酸氢钠的质量大，且反应消耗了水，碳酸氢钠以固体形式析出。 第页 2．选择适当的试剂或方法除去杂质，并完成转化的化学方程式，“[　]”内为杂质。 (1)Na2CO3(s)[NaHCO3] ___________________________________________________________ (2)NaHCO3(aq)[Na2CO3] ___________________________________________________________ (3)Na2CO3(aq)[NaHCO3] ___________________________________________________________ 通入足量CO2　Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3 滴加适量NaOH溶液　NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O 第页 3．易错辨析(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)用澄清石灰水能够鉴别NaHCO3与Na2CO3溶液。(　　) × 提示　Ca(OH)2与NaHCO3、Na2CO3溶液均反应生成CaCO3沉淀。 (2)向苏打和小苏打溶液中分别加入足量盐酸，均冒气泡，所以两者均能与盐酸反应。(　　) √ 第页 (3)小苏打是面包发酵粉的主要成分之一。(　　) √ (4)可用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体。(　　) √ 提示　碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳、水和碳酸钠，碳酸钠受热不分解。 第页 碳酸钠、碳酸氢钠性质与应用 1．下列关于Na2CO3、NaHCO3的实验方案能达 到实验目的的是(　　) A．用如图所示装置比较Na2CO3、NaHCO3的热 稳定性 B．用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液 C．用丁达尔效应鉴别Na2CO3和NaHCO3固体 D．用加热的方法除去NaHCO3固体中混有的少量Na2CO3固体 √ 第页 解析　加热碳酸钠和碳酸氢钠，碳酸氢钠受热 分解生成二氧化碳气体，小试管导管连接的烧杯中 澄清石灰水变浑浊，碳酸钠受热不分解，大试管导 管连接的烧杯中澄清石灰水无变化，可比较碳酸钠 和碳酸氢钠的热稳定性，A项正确；澄清石灰水与碳酸钠和碳酸氢钠反应都能生成碳酸钙白色沉淀，不能用澄清石灰水鉴别两者，B项错误；碳酸钠和碳酸氢钠固体都没有丁达尔效应，无法用丁达尔效应鉴别两者的固体，C项错误；碳酸氢钠固体受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，碳酸钠受热不易分解，不可用加热的方法除去碳酸氢钠固体中混有的少量碳酸钠固体，D项错误。 第页 2．有关NaHCO3和Na2CO3的性质，以下叙述错误的是(　　) A．等质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应，在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积小 B．等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应，所消耗盐酸的体积Na2CO3是NaHCO3的两倍 C．等质量NaHCO3和Na2CO3与盐酸完全反应，前者消耗盐酸较多 D．等物质的量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应产生CO2一样多 √ 第页 第页 碳酸钠、碳酸氢钠与酸反应的图像分析 3．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稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是(　　) √ 第页 第页 4．某干燥的白色固体中可能含有Na2CO3、 NaHCO3、NaOH的一种或几种，取m g该固体加 蒸馏水配制成100 mL溶液，并向该溶液中滴加 0.5 mol·L－1盐酸，得到CO2体积(换算成标准状况下)与盐酸体积的关系如图所示(忽略溶液混合时的体积变化)。请回答下列问题： (1)AB段发生反应的化学方程式为______________________________ _____________________________________________________________。 NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑ 解析　(1)AB段是碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应方程式为NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑。 第页 (2)若V1＝100，且白色固体中只含有两种物质，则白色固体中的两种物质肯定不可能的组合为_________________。 Na2CO3、NaHCO3 解析　(2)若V1＝100，消耗盐酸的物质的量是0.05 mol，生成二氧化碳的物质的量是0.672 L÷22.4 L/mol＝0.03 mol＜0.05 mol，即生成CO2消耗的盐酸的物质的量为0.03 mol，由于白色固体中只含有两种物质，所以白色固体中的两种物质肯定不可能是Na2CO3、NaHCO3。 第页 (3)若白色固体由Na2CO3、NaHCO3组成，V2＝100，则n(Na2CO3)＝________ mol，V1＝________。 0.02 40 解析　(3)若白色固体由Na2CO3、NaHCO3组成，V2＝100，消耗盐酸的物质的量是0.05 mol，生成二氧化碳消耗盐酸的物质的量是0.03 mol，所以和碳酸钠反应生成碳酸氢钠消耗盐酸的物质的量是0.02 mol，因此根据Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl可知n(Na2CO3)＝0.02 mol，V1＝0.02 mol÷0.5 mol/L＝0.04 L＝40 mL。 第页 (4)若白色固体由NaHCO3、NaOH组成，2V1 ＝V2，则m(NaHCO3)∶m(NaOH)＝________，配制 的100 mL溶液中c(Na＋)＝________ mol·L－1。 21∶10 0.6 解析　(4)白色固体由NaHCO3、NaOH组成，溶于水发生反应NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O，若2V1＝V2，根据Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl，NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑可知所得溶液是碳酸钠，则m(NaHCO3)∶m(NaOH)＝84∶40＝21∶10；最终生成二氧化碳是0.03 mol，因此碳酸氢钠和氢氧化钠均是0.03 mol，钠离子是0.06 mol，所以配制的100 mL溶液中c(Na＋)＝0.06 mol÷0.1 L＝0.6 mol·L－1。 第页 Na2CO3、NaHCO3、NaOH及其混合物与盐酸反应的图像   若a＝0(即图像从原点开始) 溶液中的溶质为NaHCO3 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 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 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 返 回 侯氏制碱法 考点2 24 第页 工艺流程 第页 反应原理 (1)产生NaHCO3的反应：_____________________________________ _____________________________________________________________。 (2)产生Na2CO3的反应：_____________________________________。 NH3＋NaCl＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl 第页 绿色思想 循环使用的物质为____________________。 CO2、饱和食盐水 第页 碳酸钠的制备——侯德榜制碱原理 1．侯氏制碱法原理为NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。下列有关模拟侯氏制碱法的实验原理和装置能达到实验目的的是(　　) √ 第页 解析　直接加热氯化铵固体不能制得NH3，A项错误；制备NaHCO3时，应将CO2通入溶有NH3的饱和食盐水中，B项错误；从溶液中分离NaHCO3固体时，应用过滤的方法分离，C项正确；NaHCO3受热分解制备Na2CO3时，应在坩埚中加热，不能在烧杯中，D项错误。 第页 2．Na2CO3的制取方法及综合实验探究。 (1)我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生 产工艺，其生产流程可简要表示如图： ①往饱和食盐水中依次通入足量的NH3、CO2(氨碱法)，而不先通CO2再通NH3的原因是____________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________。 ②从生产流程图可知，可循环利用的物质是________________。 ③写出沉淀池中、煅烧炉中反应的化学方程式：_________________ __________________________、_________________________________。 CO2、食盐水 NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl 第页 (2)如何用CO2和50 mL 2 mol·L－1 NaOH溶液制取50 mL 1 mol·L－1 Na2CO3 溶液？ ①写出简要的实验步骤：_____________________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________________。 ②写出有关反应的化学方程式：______________________________ _____________________________________________________________。 将50 mL 2 mol·L－1 NaOH溶液等分成两份，在一份NaOH溶液中通入过量的CO2气体，再将两溶液混合，即得50 mL 1 mol·L－1 Na2CO3溶液 NaOH＋CO2===NaHCO3、NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O 返 回 真题体验·素养提升 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)(2024·河北)观察烧杯中钠与水反应的实验现象时，不能近距离俯视。(　　) (2)(2024·广东)化学实验员检验Na2O2是否失效：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。(　　) (3)(2024·浙江6月选考)Na2O2能与CO2反应产生O2，可作供氧剂。(　　) (4)(2024·安徽)制作面点时加入食用纯碱，利用NaHCO3中和发酵过程产生的酸。(　　) √ √ √ × 第页 (5)(2023·山东)活泼金属燃烧起火，用灭火毯(石棉布)灭火。(　　) (6)(2023·辽宁)用石灰水鉴别Na2CO3与NaHCO3。(　　) (7)(2022·全国乙卷)碳酸氢钠可用作食品膨松剂。(　　) (8)(2022·全国乙卷)焰火中红色来源于钠盐灼烧。(　　) (9)(2022·江苏)侯氏制碱法以H2O、NH3、CO2、NaCl为原料制备NaHCO3和NH4Cl。(　　) √ × √ × √ 第页 2．(2024·北京)关于Na2CO3和NaHCO3的下列说法中，不正确的是(　　) A．两种物质的溶液中，所含粒子的种类相同 B．可用NaOH溶液使NaHCO3转化为Na2CO3 C．利用二者热稳定性差异，可从它们的固体混合物中除去NaHCO3 D．室温下，二者饱和溶液的pH差约为4，主要是由于它们的溶解度差异 √ 第页 第页 3.(2022·山东)某同学按图示装置进行实验，欲使瓶中少量固体粉末最终消失并得到澄清溶液。下列物质组合不符合要求的是(　　) √ 选项 气体 液体 固体粉末 A CO2 饱和Na2CO3溶液 CaCO3 B Cl2 FeCl2溶液 Fe C HCl Cu(NO3)2溶液 Cu D NH3 H2O AgCl 第页 第页 4．(2021·北京)下列实验中，均产生白色沉淀。 下列分析不正确的是(　　) A．Na2CO3与NaHCO3溶液中所含微粒种类相同 B．CaCl2能促进Na2CO3、NaHCO3水解 C．Al2(SO4)3能促进Na2CO3、NaHCO3水解 D．4个实验中，溶液滴入后，试管中溶液pH均降低 √ 第页 返 回 $