【課件】碳酸鈉和碳酸氫鈉（人教版2019必修第一冊）

新教材第二章海水中的重要元素—鈉和氯鈉及其化合物第一節(jié)第3課時碳酸鈉和碳酸氫鈉【學習目標】1.掌握Na2CO3、NaHCO3的主要性質和用途。2.了解焰色試驗的概念及應用。二、Na2CO3和NaHCO3碳酸鈉碳酸氫鈉二、Na2CO3和NaHCO3Na2CO3和NaHCO3都是常見的鈉鹽，它們外觀上有差別嗎？在水中的溶解度是否相同？1.物理性質物質俗名色態(tài)

溶解性

Na2CO3

NaHCO3純堿、蘇打小蘇打白色粉末細小白色晶體水中易溶水中易溶，Na2CO3

NaHCO3>Na2S2O3

硫代硫酸鈉俗稱“海波”“大蘇打”但比Na2CO3溶解度小二、Na2CO3和NaHCO3碳酸鈉和碳酸氫鈉，性質上有哪些差異呢？讓我們先來看個實驗視頻實驗2-4：P36——Na2CO3和NaHCO3的性質

步驟Na2CO3NaHCO3①加入幾滴水②加5mL水振蕩③加1~2滴酚酞溶液初步結論加水結塊；放熱加水部分溶解；吸熱，熱量變化不大

振蕩可溶解

固體量減少溶液變紅(較深)溶液變微紅色

溶液堿性:Na2CO3>NaHCO3Na2CO3NaHCO3

水溶性:Na2CO3>NaHCO3實驗2-4：P362.化學性質(1)熱穩(wěn)定性P37二、Na2CO3和NaHCO32.化學性質(1)熱穩(wěn)定性P37Na2CO3NaHCO3結論：Na2CO3很穩(wěn)定,不分解,

NaHCO3受熱易分解，即具有不穩(wěn)定性。2NaHCO3==Na2CO3+CO2↑+H2OΔ168g106gNa2CO3NaHCO3二、Na2CO3和NaHCO32.化學性質二、Na2CO3和NaHCO3(2)與鹽酸反應寫出Na2CO3、NaHCO3分別與足量鹽酸反應的化學方程式Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑NaHCO3＋HCl

=NaCl＋H2O＋CO2↑(反應較快)(反應劇烈)離子方程式？CO32-+2H+=H2O+CO2↑

HCO3-+H+=H2O+CO2↑2.化學性質二、Na2CO3和NaHCO3(2)與鹽酸反應思考與交流：為什么與鹽酸反應時，NaHCO3比Na2CO3反應劇烈？Na2CO3與鹽酸反應實質分為兩步：解析：

①

CO32-+H+=HCO3-②HCO3-+H+=H2O+CO2↑CO32-+2H+=H2O+CO2↑

①+②：①Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl②NaHCO3

+HCl=NaCl+H2O+CO2↑[討論1]將Na2CO3

溶液逐滴滴入HCl溶液和將HCl溶液逐滴滴入Na2CO3

溶液現(xiàn)象是否相同?為什么?HClNa2CO3

先CO32-+H+=HCO3-；后HCO3-+H+=CO2↑+H2OHClNa2CO3

CO32-+2H+=CO2↑+H2O逐滴逐滴現(xiàn)象:開始無氣泡,后有氣泡?，F(xiàn)象:開始就有氣泡?！練w納】不同的滴加順序產生不同現(xiàn)象,

可用于互滴的方法鑒別Na2CO3

溶液和HCl溶液。NaHCO3Na2CO3[討論2]現(xiàn)有兩只氣球，分別裝有等質量Na2CO3

和NaHCO3固體，同時倒入同濃度等量HCl溶液中，現(xiàn)象是否相同?為什么?NaHCO3Na2CO3[討論2]現(xiàn)有兩只氣球，分別裝有等質量Na2CO3

和NaHCO3固體，同時倒入同濃度等量HCl溶液中，現(xiàn)象是否相同?為什么?裝有NaHCO3的氣球鼓得更快，且更大。Na2CO3+2HCl

=2NaCI+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑106448444等質量時，NaHCO3產生的CO2更多，氣球更大。NaHCO3Na2CO3[討論3]②向一溶液加入鹽酸，產生一種無色無味的能使澄清石灰水變渾濁的氣體，則該溶液一定含有CO32

-。（）①泡沫滅火器為什么用碳酸氫鈉，而不用碳酸鈉？產生等質量CO2的情況下，自重輕，放出CO2快。╳HCO3-2.化學性質(3)與堿[NaOH、Ca(OH)2]的反應①Na2CO3：與NaOH不反應；②NaHCO3：___________________________。NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2OHCO3—

+OH-

=CO32—+H2O離子方程式？①Na2CO3：___________________________。②NaHCO3：___________________________。Ca2++CO32—=CaCO3↓HCO3—

+Ca2++

OH-

=CaCO3↓+H2O少量NaHCO3：過量NaHCO3：Ca2++2OH-

+2HCO3—=CaCO3↓+2H2O

+CO32—

NaOHCa(OH)2均產生白色沉淀，不能用Ca(OH)2區(qū)別Na2CO3和NaHCO3二、Na2CO3和NaHCO3(4)與鹽[BaCl2、

CaCl2]的反應①Na2CO3：___________________________。②NaHCO3：Na2CO3+BaCl2=

BaCO3↓+2NaClNa2CO3+CaCl2=

CaCO3↓+2NaCl可以用BaCl2或CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3不反應2.化學性質二、Na2CO3和NaHCO3(5)與CO2的反應①Na2CO3：___________________________。②NaHCO3：不反應Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO32.化學性質二、Na2CO3和NaHCO3[問題]在一定溫度下飽和的Na2CO3溶液中通入CO2氣體,有何現(xiàn)象發(fā)生?將會有白色沉淀生成。Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3↓(1)NaHCO3溶解度比Na2CO3溶解度??；(2)反應中生成的NaHCO3質量比Na2CO3大；(3)反應中消耗水，溶液中溶劑水的量減少。所以必有NaHCO3↓結晶析出。其原因是：106168此時,反應的離子方程式怎么寫？2Na++CO32-

+CO2+H2O=2NaHCO3

↓不反應Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3CO2不反應CO32-

+Ba2+

＝BaCO3↓BaCl2HCO3-+OH-=CO32-+H2O不反應NaOHHCO3-+H+=CO2↑+H2OCO32-+2H+=CO2↑+H2OHCl穩(wěn)定，不易分解較易溶于水(比Na2CO3?。┮兹苡谒毿“咨w白色粉末色態(tài)NaHCO3化學式2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2HCO3-與H+和OH-都不共存Ca(OH)2CO32-

+Ca2+

＝CaCO3↓有沉淀，兩種反應Na2CO3溶解性熱穩(wěn)定性歸納總結：1、用哪些方法鑒別Na2CO3、NaHCO3？思考與交流2、如何除去NaHCO3中少量Na2CO3？①加熱加熱固體，產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體的是NaHCO3②滴入CaCl2或BaCl2溶液產生白色沉淀的是Na2CO3③逐滴滴入稀鹽酸反應較劇烈的是NaHCO3①固體：加熱；②溶液：適量NaOH3、如何除去Na2CO3中少量NaHCO3？通入適量CO2歸納總結：③測定相同條件下同濃度溶液的pH①向溶液中加入CaCl2或BaCl2②滴加少量稀鹽酸④晶體受熱1.鑒別Na2CO3和NaHCO3{注意:不可用Ca(OH)2}Na2CO3NaHCO3Na2CO3和NaHCO3的相互轉化①CO2＋H2O；②適量H+Na2CO3NaHCO3①固體(加熱)；②適量OH－②NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O①2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑①Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3②Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3反應方程式？歸納總結：3.用途Na2CO3：重要的化工原料制玻璃、肥皂、造紙、紡織等NaHCO3治療胃酸過多的藥劑、發(fā)酵劑、滅火劑等二、Na2CO3和NaHCO3

Na2CO3粉末吸濕性很強，遇水生成含有結晶水的碳酸鈉晶體——水合碳酸鈉（Na2CO3?xH2O）。碳酸鈉晶體在干燥空氣中容易逐漸失去結晶水而變成Na2CO3粉末。Na2CO3和NaHCO3都是鹽，但溶液都呈堿性。日常的食用堿主要是Na2CO3?10H2O，俗稱洗滌堿；NaHCO3是發(fā)酵粉的主要成分，也用于制滅火劑、焙粉或清涼飲料等方面的原料，在橡膠工業(yè)中作發(fā)泡劑。小知識：侯德榜和侯氏制堿法NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3

↓+NH4Cl2NaHCO3==Na2CO3+CO2↑+H2OΔ

原理：先將NH3通入飽和食鹽水而形成氨鹽水，再通入CO2生成溶解性較小的NaHCO3微小晶體，再加熱煅燒制得純堿產品。大家知道節(jié)日燃放的五彩繽紛的煙花是怎么來的嗎？三、焰色試驗很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色，這在化學上叫做焰色試驗。①我們在炒菜的時候，偶有食鹽濺在煤氣火焰上，火焰呈

。黃色②鈉燃燒時，火焰呈

。黃色注意：焰色反應是元素的性質，屬于物理變化。三、焰色試驗實驗2-6：洗燒蘸用鹽酸洗凈鉑絲（或光潔無銹的鐵絲）將洗凈的鉑絲在火焰上灼燒至與原火焰顏色相同蘸取待測物質燒在酒精燈上灼燒，并觀察火焰的顏色洗用鹽酸洗凈鉑絲（或光潔無銹的鐵絲）三、焰色試驗實驗2-6：步驟：洗→燒→蘸→燒→洗結論：鈉元素的焰色為黃色，鉀元素的焰色為紫色(透過藍色鈷玻璃)。

一些金屬及化合物的焰色反應

黃色紫色磚紅色洋紅色綠色紫紅色黃綠色1.鉑絲為什么要用鹽酸洗滌?2.為什么要用藍色鈷玻璃觀察鉀的焰色?

除去鉑絲上的揮發(fā)性雜質

為了去黃色的光，避免所含微量的鈉造成干擾。問題能改用稀硫酸洗滌嗎？不能，硫酸鹽往往不容易揮發(fā)小知識：①K+、Na+實現(xiàn)完全分離較難，分離成本高，且使用時在大多數(shù)情況下沒必要完全分離。因此鉀鹽中往往有少量鈉鹽。②少量鈉鹽的黃色火焰就能對鉀元素的焰色觀察造成干擾。藍色鈷玻璃能透射藍紫光，而吸收橙黃光。1.焰色試驗是金屬元素的性質，可以是游離態(tài)(單質)，也可以是化合態(tài)(化合物)，如Na和NaCl、Na2CO3等焰色試驗都為黃色。2.并非所有金屬元素都能發(fā)生焰色試驗，如Fe、Al、Pt等金屬元素均不發(fā)生焰色試驗，故可用鉑絲或鐵絲來蘸取待檢溶液做焰色試驗。注意事項：3.鉀的焰色為紫色，但在觀察鉀的焰色時，要透過藍色鈷玻璃，以濾去鈉的黃光，避免鈉鹽造成干擾。4.利用焰色試驗可以檢驗某些用常規(guī)化學方法不能鑒別的金屬元素(主要是鈉和鉀)。5.將鉑絲或鐵絲用鹽酸洗凈后放在火焰上灼燒至與原火焰顏色相同，是為了除去上面沾有的雜質。1.下列有關焰色反應實驗操作注意事項的說法中正確的是(

)①鉀的火焰顏色要透過藍色鈷玻璃觀察②先將鉑絲灼燒到與原來火焰的顏色相同，再蘸取被檢驗的物質③每次實驗后，要將鉑絲用鹽酸洗凈④實驗時最好選擇本身顏色較淺的火焰⑤沒有鉑絲時，也可以用光潔無銹的鐵絲代替A.僅有③不正確 B.僅有④不正確C.僅有⑤不正確 D.全對D2.若某物質灼燒時，焰色為黃色，則()A.一定含有鈉元素B.一定不含鉀元素C.一定含鈉元素，可能含鉀元素D.無法判斷C1.下列幾種試劑不能把等物質的量濃度的Na2CO3、NaHCO3鑒別開的是(

)A.BaCl2溶液

B.澄清石灰水

C.稀鹽酸

D.pH試紙B2.除去CO2中少量的HCl氣體，可以將混合氣體通過下列哪種溶液洗氣()A.飽和Na2CO3溶液B.飽和NaHCO3溶液

C.澄清石灰水

D.飽和食鹽水

B3.在一定的溫度下，向足量的飽和Na2CO3溶液中加入1.06g無水Na2CO3，充分攪拌后靜置，最終所得晶體的質量（）

A、等于1.06gB、大于1.06g而小于2.86gC、等于2.86gD、大于2.86gDNa2CO3+10H2O

==Na2CO3·10H2O↓

解析：1.06g無水Na2CO3是以Na2CO3·10H2O的形式析出2.86g1.06g又由于消耗了溶劑水，∴最終所得晶體的質量大于2.86g所以原飽和Na2CO3溶液中的Na2CO3也有部分以Na2CO3·10H2O的形式析出4.Na2O2與NaHCO3按質量比為39:84混合后，在密閉容器中充分加熱，排除氣體物質后，所得殘留固體是（）A.Na2CO3和Na2O2B.只有Na2CO3C.Na2CO3和NaOHD.只有NaOH2NaHCO3

==Na2CO3＋H2O＋CO2↑解析:若:2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑①考慮:2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O22NaOH+CO2=Na2CO3+H2O2所以,只要有CO2存在，最終產物只能是Na2CO3而非NaOH當Na2O2同時遇到H2O和CO2時，先考慮CO2與Na2O2的反應與Na2O2反應，誰先誰后？②再考慮:2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑數(shù)量比為1:21

B記住11178:84呢？換C5.Na2O2與足量的NaHCO3混合后，在密閉容器中充分加熱，排除氣體物質后冷卻，殘留固體是（）A.Na2CO3和Na2O2B.只有Na2CO3C.Na2CO3和NaOHD.Na2O和NaHCO3

B2NaHCO3

==Na2CO3＋