【课件】碳酸钠和碳酸氢钠（人教版2019必修第一册）

新教材第二章海水中的重要元素—钠和氯钠及其化合物第一节第3课时碳酸钠和碳酸氢钠【学习目标】1.掌握Na2CO3、NaHCO3的主要性质和用途。2.了解焰色试验的概念及应用。二、Na2CO3和NaHCO3碳酸钠碳酸氢钠二、Na2CO3和NaHCO3Na2CO3和NaHCO3都是常见的钠盐，它们外观上有差别吗？在水中的溶解度是否相同？1.物理性质物质俗名色态

溶解性

Na2CO3

NaHCO3纯碱、苏打小苏打白色粉末细小白色晶体水中易溶水中易溶，Na2CO3

NaHCO3>Na2S2O3

硫代硫酸钠俗称“海波”“大苏打”但比Na2CO3溶解度小二、Na2CO3和NaHCO3碳酸钠和碳酸氢钠，性质上有哪些差异呢？让我们先来看个实验视频实验2-4：P36——Na2CO3和NaHCO3的性质

步骤Na2CO3NaHCO3①加入几滴水②加5mL水振荡③加1~2滴酚酞溶液初步结论加水结块；放热加水部分溶解；吸热，热量变化不大

振荡可溶解

固体量减少溶液变红(较深)溶液变微红色

溶液碱性:Na2CO3>NaHCO3Na2CO3NaHCO3

水溶性:Na2CO3>NaHCO3实验2-4：P362.化学性质(1)热稳定性P37二、Na2CO3和NaHCO32.化学性质(1)热稳定性P37Na2CO3NaHCO3结论：Na2CO3很稳定,不分解,

NaHCO3受热易分解，即具有不稳定性。2NaHCO3==Na2CO3+CO2↑+H2OΔ168g106gNa2CO3NaHCO3二、Na2CO3和NaHCO32.化学性质二、Na2CO3和NaHCO3(2)与盐酸反应写出Na2CO3、NaHCO3分别与足量盐酸反应的化学方程式Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑NaHCO3＋HCl

=NaCl＋H2O＋CO2↑(反应较快)(反应剧烈)离子方程式？CO32-+2H+=H2O+CO2↑

HCO3-+H+=H2O+CO2↑2.化学性质二、Na2CO3和NaHCO3(2)与盐酸反应思考与交流：为什么与盐酸反应时，NaHCO3比Na2CO3反应剧烈？Na2CO3与盐酸反应实质分为两步：解析：

①

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

①+②：①Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl②NaHCO3

+HCl=NaCl+H2O+CO2↑[讨论1]将Na2CO3

溶液逐滴滴入HCl溶液和将HCl溶液逐滴滴入Na2CO3

溶液现象是否相同?为什么?HClNa2CO3

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

CO32-+2H+=CO2↑+H2O逐滴逐滴现象:开始无气泡,后有气泡。现象:开始就有气泡。【归纳】不同的滴加顺序产生不同现象,

可用于互滴的方法鉴别Na2CO3

溶液和HCl溶液。NaHCO3Na2CO3[讨论2]现有两只气球，分别装有等质量Na2CO3

和NaHCO3固体，同时倒入同浓度等量HCl溶液中，现象是否相同?为什么?NaHCO3Na2CO3[讨论2]现有两只气球，分别装有等质量Na2CO3

和NaHCO3固体，同时倒入同浓度等量HCl溶液中，现象是否相同?为什么?装有NaHCO3的气球鼓得更快，且更大。Na2CO3+2HCl

=2NaCI+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑106448444等质量时，NaHCO3产生的CO2更多，气球更大。NaHCO3Na2CO3[讨论3]②向一溶液加入盐酸，产生一种无色无味的能使澄清石灰水变浑浊的气体，则该溶液一定含有CO32

-。（）①泡沫灭火器为什么用碳酸氢钠，而不用碳酸钠？产生等质量CO2的情况下，自重轻，放出CO2快。╳HCO3-2.化学性质(3)与碱[NaOH、Ca(OH)2]的反应①Na2CO3：与NaOH不反应；②NaHCO3：___________________________。NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2OHCO3—

+OH-

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

+Ca2++

OH-

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

+2HCO3—=CaCO3↓+2H2O

+CO32—

NaOHCa(OH)2均产生白色沉淀，不能用Ca(OH)2区别Na2CO3和NaHCO3二、Na2CO3和NaHCO3(4)与盐[BaCl2、

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

BaCO3↓+2NaClNa2CO3+CaCl2=

CaCO3↓+2NaCl可以用BaCl2或CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3不反应2.化学性质二、Na2CO3和NaHCO3(5)与CO2的反应①Na2CO3：___________________________。②NaHCO3：不反应Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO32.化学性质二、Na2CO3和NaHCO3[问题]在一定温度下饱和的Na2CO3溶液中通入CO2气体,有何现象发生?将会有白色沉淀生成。Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3↓(1)NaHCO3溶解度比Na2CO3溶解度小；(2)反应中生成的NaHCO3质量比Na2CO3大；(3)反应中消耗水，溶液中溶剂水的量减少。所以必有NaHCO3↓结晶析出。其原因是：106168此时,反应的离子方程式怎么写？2Na++CO32-

+CO2+H2O=2NaHCO3

↓不反应Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3CO2不反应CO32-

+Ba2+

＝BaCO3↓BaCl2HCO3-+OH-=CO32-+H2O不反应NaOHHCO3-+H+=CO2↑+H2OCO32-+2H+=CO2↑+H2OHCl稳定，不易分解较易溶于水(比Na2CO3小）易溶于水细小白色晶体白色粉末色态NaHCO3化学式2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2HCO3-与H+和OH-都不共存Ca(OH)2CO32-

+Ca2+

＝CaCO3↓有沉淀，两种反应Na2CO3溶解性热稳定性归纳总结：1、用哪些方法鉴别Na2CO3、NaHCO3？思考与交流2、如何除去NaHCO3中少量Na2CO3？①加热加热固体，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3②滴入CaCl2或BaCl2溶液产生白色沉淀的是Na2CO3③逐滴滴入稀盐酸反应较剧烈的是NaHCO3①固体：加热；②溶液：适量NaOH3、如何除去Na2CO3中少量NaHCO3？通入适量CO2归纳总结：③测定相同条件下同浓度溶液的pH①向溶液中加入CaCl2或BaCl2②滴加少量稀盐酸④晶体受热1.鉴别Na2CO3和NaHCO3{注意:不可用Ca(OH)2}Na2CO3NaHCO3Na2CO3和NaHCO3的相互转化①CO2＋H2O；②适量H+Na2CO3NaHCO3①固体(加热)；②适量OH－②NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O①2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑①Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3②Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3反应方程式？归纳总结：3.用途Na2CO3：重要的化工原料制玻璃、肥皂、造纸、纺织等NaHCO3治疗胃酸过多的药剂、发酵剂、灭火剂等二、Na2CO3和NaHCO3

Na2CO3粉末吸湿性很强，遇水生成含有结晶水的碳酸钠晶体——水合碳酸钠（Na2CO3•xH2O）。碳酸钠晶体在干燥空气中容易逐渐失去结晶水而变成Na2CO3粉末。Na2CO3和NaHCO3都是盐，但溶液都呈碱性。日常的食用碱主要是Na2CO3•10H2O，俗称洗涤碱；NaHCO3是发酵粉的主要成分，也用于制灭火剂、焙粉或清凉饮料等方面的原料，在橡胶工业中作发泡剂。小知识：侯德榜和侯氏制碱法NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3

↓+NH4Cl2NaHCO3==Na2CO3+CO2↑+H2OΔ

原理：先将NH3通入饱和食盐水而形成氨盐水，再通入CO2生成溶解性较小的NaHCO3微小晶体，再加热煅烧制得纯碱产品。大家知道节日燃放的五彩缤纷的烟花是怎么来的吗？三、焰色试验很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，这在化学上叫做焰色试验。①我们在炒菜的时候，偶有食盐溅在煤气火焰上，火焰呈

。黄色②钠燃烧时，火焰呈

。黄色注意：焰色反应是元素的性质，属于物理变化。三、焰色试验实验2-6：洗烧蘸用盐酸洗净铂丝（或光洁无锈的铁丝）将洗净的铂丝在火焰上灼烧至与原火焰颜色相同蘸取待测物质烧在酒精灯上灼烧，并观察火焰的颜色洗用盐酸洗净铂丝（或光洁无锈的铁丝）三、焰色试验实验2-6：步骤：洗→烧→蘸→烧→洗结论：钠元素的焰色为黄色，钾元素的焰色为紫色(透过蓝色钴玻璃)。

一些金属及化合物的焰色反应

黄色紫色砖红色洋红色绿色紫红色黄绿色1.铂丝为什么要用盐酸洗涤?2.为什么要用蓝色钴玻璃观察钾的焰色?

除去铂丝上的挥发性杂质

为了去黄色的光，避免所含微量的钠造成干扰。问题能改用稀硫酸洗涤吗？不能，硫酸盐往往不容易挥发小知识：①K+、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。因此钾盐中往往有少量钠盐。②少量钠盐的黄色火焰就能对钾元素的焰色观察造成干扰。蓝色钴玻璃能透射蓝紫光，而吸收橙黄光。1.焰色试验是金属元素的性质，可以是游离态(单质)，也可以是化合态(化合物)，如Na和NaCl、Na2CO3等焰色试验都为黄色。2.并非所有金属元素都能发生焰色试验，如Fe、Al、Pt等金属元素均不发生焰色试验，故可用铂丝或铁丝来蘸取待检溶液做焰色试验。注意事项：3.钾的焰色为紫色，但在观察钾的焰色时，要透过蓝色钴玻璃，以滤去钠的黄光，避免钠盐造成干扰。4.利用焰色试验可以检验某些用常规化学方法不能鉴别的金属元素(主要是钠和钾)。5.将铂丝或铁丝用盐酸洗净后放在火焰上灼烧至与原火焰颜色相同，是为了除去上面沾有的杂质。1.下列有关焰色反应实验操作注意事项的说法中正确的是(

)①钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃观察②先将铂丝灼烧到与原来火焰的颜色相同，再蘸取被检验的物质③每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净④实验时最好选择本身颜色较浅的火焰⑤没有铂丝时，也可以用光洁无锈的铁丝代替A.仅有③不正确 B.仅有④不正确C.仅有⑤不正确 D.全对D2.若某物质灼烧时，焰色为黄色，则()A.一定含有钠元素B.一定不含钾元素C.一定含钠元素，可能含钾元素D.无法判断C1.下列几种试剂不能把等物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3鉴别开的是(

)A.BaCl2溶液

B.澄清石灰水

C.稀盐酸

D.pH试纸B2.除去CO2中少量的HCl气体，可以将混合气体通过下列哪种溶液洗气()A.饱和Na2CO3溶液B.饱和NaHCO3溶液

C.澄清石灰水

D.饱和食盐水

B3.在一定的温度下，向足量的饱和Na2CO3溶液中加入1.06g无水Na2CO3，充分搅拌后静置，最终所得晶体的质量（）

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无水Na2CO3是以Na2CO3·10H2O的形式析出2.86g1.06g又由于消耗了溶剂水，∴最终所得晶体的质量大于2.86g所以原饱和Na2CO3溶液中的Na2CO3也有部分以Na2CO3·10H2O的形式析出4.Na2O2与NaHCO3按质量比为39:84混合后，在密闭容器中充分加热，排除气体物质后，所得残留固体是（）A.Na2CO3和Na2O2B.只有Na2CO3C.Na2CO3和NaOHD.只有NaOH2NaHCO3

==Na2CO3＋H2O＋CO2↑解析:若:2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑①考虑:2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O22NaOH+CO2=Na2CO3+H2O2所以,只要有CO2存在，最终产物只能是Na2CO3而非NaOH当Na2O2同时遇到H2O和CO2时，先考虑CO2与Na2O2的反应与Na2O2反应，谁先谁后？②再考虑:2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑数量比为1:21

B记住11178:84呢？换C5.Na2O2与足量的NaHCO3混合后，在密闭容器中充分加热，排除气体物质后冷却，残留固体是（）A.Na2CO3和Na2O2B.只有Na2CO3C.Na2CO3和NaOHD.Na2O和NaHCO3

B2NaHCO3

==Na2CO3＋