2.1.3 碳酸钠、碳酸氢钠、焰色反应 课件-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学课件聚焦碳酸钠与碳酸氢钠的性质对比、相互转化、鉴别提纯及焰色试验，通过实验探究（如实验2-4水溶性及酸碱性、实验2-5热稳定性）导入，从物理性质到化学性质，再到用途与实际应用，构建连贯知识支架。 其亮点是以实验为核心，如热稳定性对比及套管改进实验培养科学探究与实践能力，表格对比性质与反应方程式渗透科学思维，结合侯氏制碱法和焰色试验应用体现科学态度。课堂小结用表格整合知识，助学生构建体系，教师可高效教学，提升学生化学观念与应用能力。

碳酸钠与碳酸氢钠 ① Na2CO3与NaHCO3的性质对比 ②Na2CO3与NaHCO3的相互转化 ③Na2CO3与NaHCO3的鉴别与提纯 俗称： 纯碱 苏打 小苏打 碳酸钠与碳酸氢钠 实验操作： 在两只试管中分别加入少量碳酸钠和碳酸氢钠固体（各约1g），完成实验，并将实验现象填表。 【实验2-4】碳酸钠、碳酸氢钠的水溶性及酸碱性的实验探究 【实验2-4】碳酸钠、碳酸氢钠的水溶性及酸碱性的实验探究 实验步骤 1 g Na2CO3 1 g NaHCO3 （1）观察外观 （2）加几滴水 （3）加5 mL水 （4）加1~2滴酚酞 溶液 溶液 , 白色粉末 细小的白色晶体 加水后结块变成晶体 Na2CO3·xH2O，放热 加水后部分溶解,吸热 振荡后溶解 部分溶解 变红 变浅红 结 论 ① Na2CO3 溶于水放热，NaHCO3溶于水吸热 ② 在相同温度下在水中的溶解度： Na2CO3 NaHCO3 ③ Na2CO3 、NaHCO3的水溶液碱性： Na2CO3 NaHCO3 > > 操 作 Na2CO3 NaHCO3 Na2CO3和NaHCO3的物理性质 【实验操作】分别加热Na2CO3和NaHCO3固体，观察现象，比较二者稳定性。 【实验2-5】碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性对比实验 实验结论： 实验现象： 实验结论： 无明显现象 碳酸钠固体受热难分解 澄清石灰水变浑浊， 试管口有水滴 实验现象： 【改进实验】下列是某兴趣小组根据教材实验设计的一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。请观察如下图所示实验装置，分析实验原理，并判断下列说法和做法，其中不正确的是（ ） A．甲为小苏打，乙为纯碱 B．要证明碳酸氢钠受热能产生水，可在小试管内 塞上沾有无水硫酸铜粉末的棉花球 C．加热不久就能看到丙烧杯的石灰水变浑浊 D．整个实验过程都没有发现丙烧杯的澄清石灰水变浑浊 C Na2CO3和NaHCO3与酸、碱、盐的反应 预测: 从物质的类别来看，Na2CO3和NaHCO3属于____类，可以与___________等类别的物质发生反应。 盐 酸、碱、盐 （1）Na2CO3和NaHCO3与酸溶液的反应 在2支试管中，分别加入等浓度等体积的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液，再分别滴加足量相同浓度的稀盐酸，观察现象。 观察发现两试管均产生气泡，且装有NaHCO3溶液的试管中产生的气泡速率快、试管上气球膨胀的快。 碳酸钠、碳酸氢钠与酸反应 Na2CO3 NaHCO3 现象 离子方程式 CO32- + H+ = HCO3- HCO3- + H+ = H2O + CO2 ↑ CO32- + 2H+ = H2O +CO2↑ 反应缓慢,开始没有现象 一段时间后产生气泡 反应剧烈,立即产生气泡 碳酸钠、碳酸氢钠与碱反应 Ca(OH)2溶液 NaHCO3 溶液 Na2CO3 溶液 Na2CO3 NaHCO3 实验操作 分别向盛有Na2CO3和NaHCO3溶液的试管中逐滴加入澄清石灰水 实验现象 实验原理 产生白色沉淀 产生白色沉淀 Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3+ 2NaOH 2NaHCO3 + Ca(OH)2 = CaCO3+Na2CO3+2H2O 思考：Na2CO3、NaHCO3与NaOH反应吗？ NaHCO3 + NaOH = Na2CO3+H2O 碳酸钠、碳酸氢钠与盐反应 CaCl2溶液 NaHCO3 溶液 Na2CO3 溶液 Na2CO3 NaHCO3 实验操作 分别向盛有Na2CO3和NaHCO3溶液的试管中逐滴加入少量CaCl2溶液 实验现象 实验原理 产生白色沉淀 无明显现象 Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3+ 2NaCl 不反应 碳酸钠与碳酸氢钠用途对比 【思考】碳酸钠也可以和盐酸反应，为何不用碳酸钠来治疗胃酸过多？ 碳酸氢钠碱性弱，对人体伤害小，而且碳酸氢钠与盐酸反应快，见效迅速 依据 方法 加热，有气体产生的是NaHCO3，无变化的是Na2CO3 有沉淀生成的是Na2CO3，无变化的是NaHCO3 生成气体剧烈的是NaHCO3，相对不剧烈的是Na2CO3 立即产生气体的是NaHCO3，开始不产生气体，滴加一会才产生气体的是Na2CO3 热稳定性 CaCl2(BaCl2) 固体与盐酸反应的剧烈程度 溶液中逐滴滴加盐酸 碳酸钠、碳酸氢钠鉴别   除杂方法或所用试剂 反应原理 NaHCO3溶液(Na2CO3) Na2CO3固体(NaHCO3) Na2CO3溶液(NaHCO3) 加热 通入足量CO2 Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3 加入适量的 NaOH溶液 NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O 2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2↑ Na2CO3 NaHCO3 ① 通入CO2 ① 固体加热 ② 溶液滴加NaOH溶液 ② 少量的盐酸 Na2CO3和NaHCO3的除杂 NH3＋H2O＋CO2===NH4HCO3 NH4HCO3＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2↑ 侯氏制碱法 侯德榜把合成氨和纯碱两种产品联合生产，提高了食盐利用率，缩短了生产流程，减少了对环境的污染，降低了纯碱的成本。 往饱和食盐水中依次通入足量的NH3、CO2（氨碱法），利用NaHCO3的溶解性小于NH4HCO3的溶解性原理，使NaHCO3从溶液中析出。反应原理如下： 注意：一定要先加氨气，再加CO2 原因：氨气的溶解度比CO2高，先通入氨气只得饱和溶液，这种溶液显碱性，比饱和食盐水更容易吸收CO2 很多 ________________________ 在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。 根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样所含的_____________ ，化学上把这样的操作称为焰色试验。 金属或它们的化合物 金属元素 说明: （1）焰色试验是金属元素的性质，不管是 单质还是含有该金属的化合物灼烧时 都具有同样的颜色。 （2）焰色试验属于物理变化 问题：是不是所有金属灼烧时都有颜色？ 不是。铂、铁就没有，所有可以用来做焰色试验 焰色试验 用盐酸洗净铂丝（或光洁无锈的铁丝） 蘸取待测物质 在酒精灯上灼烧，并观察火焰的颜色 洗 烧 蘸 烧 将洗净的铂丝（或光洁无锈的铁丝）在酒精灯（最好用煤气灯）外焰上灼烧至与原火焰颜色相同 焰色试验 金属元素 锂 钠 钾 钙 锶 钡 铜 颜色 紫红色 砖红色 洋红色 黄绿色 颜 色 示 意 图 黄色 紫色 绿色 别忘了蓝色钴玻璃 焰色试验 资料卡片——钾元素的焰色试验需要通过蓝色钴玻璃的原因 （1）K+、Na+实现完全分离较难，分离成本高，且使用时在大多数情况下没必要完全分离。因此钾盐中有少量钠盐。少量钠盐的黄色火焰就能对钾元素的焰色观察造成干扰。 （2）蓝色钴玻璃能透射蓝紫光，而吸收橙黄光。 因此，进行K元素的焰色试验时，需要透过蓝色钴玻璃片观察，火焰呈紫色。 焰色试验 注意事项 1、若没有铂丝，可以用光洁无锈的铁丝代替，不可用玻璃棒。 因为它们在火焰上灼烧无颜色，同时熔点高，不易被氧化。 2、洗涤铂丝用盐酸而不能用硫酸。 用稀盐酸清洗的原因：生成金属氯化物，而金属氯化物在高温时可挥发。 3、焰色反应是物理变化，不是化学变化。 焰色试验 高压钠灯发出金白色光，具有发光效率高、透雾能力强等优点，广泛应用于室外照明。 火箭发射后释放出钠蒸气，产生明亮的橙黄色云雾，科学家据此可以确定火箭在空中的位置。 （1）检验金属元素的存在，如：鉴别NaCl和KCl溶液。 （2）利用焰色反应制节日烟花。 （3）照明或其他 制作烟花 用途 焰色试验 【小试牛刀】焰火“脚印”“笑脸”“五环”，让北京奥运会开幕式更加辉煌、浪漫，这与高中化学中“焰色试验”知识相关。下列说法中正确的是（ ） A．焰色试验是化学变化 B．用稀盐酸清洗做焰色试验的铂丝(镍丝或铁丝) C．焰色试验均应透过蓝色钴玻璃观察 D．利用焰色试验可区分NaCl与Na2CO3固体 B 【再来一刀】焰色试验实验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色试验的观察两项操作如图所示： 下列叙述中不正确的是（ ） A．每次实验中都要先将铂丝灼烧至与原来的火焰颜色相同，再蘸取被检验物质 B．钾的焰色试验要透过蓝色钴玻璃观察 C．实验时最好选择本身颜色较深的火焰 D．没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验 C 【小试牛刀】除去Na2CO3固体中少量NaHCO3的最佳方法是（ ） A．加入适量盐酸 B．加入NaOH溶液 C．加热灼烧 D．配成溶液后通入CO2 C 【再来一刀】下列可用于判断碳酸氢钠粉末中混有碳酸钠的实验方法及现象是（ ） A．加热时无气体放出 B．滴加盐酸时有气泡放出 C．溶于水后滴加BaCl2稀溶液有白色沉淀生成 D．溶于水后滴加澄清石灰水有白色沉淀生成 C 物质 碳酸钠（Na2CO3） 碳酸氢钠（NaHCO3） 俗名 组成结构 颜色状态 水溶性 溶液酸碱性 转化关系 用途 与碱反应 与酸反应 Na+和CO32-构成，离子数目比2:1 Na+和HCO3-构成，阴阳离子数目比1:1 与盐反应 纯碱、苏打 小苏打 白色粉状固体 白色晶体 易溶于水，放热 可溶于水，吸热 碱性 碱性 热稳定性 Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H2O NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2 + H2O Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3+ NaOH 2NaHCO3 + Ca(OH)2 = CaCO3+Na2CO3+2H2O Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3+ 2NaCl 不反应 热稳定性好 Na2CO3 NaHCO3 CO2/HCl NaOH / 制玻璃，制肥皂，造纸、纺织工业 制发酵粉、纯碱、灭火器等 课堂小结 Lavf58.51.100 Lavf58.51.100 Lavf58.30.100 Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False) $