2018版高中化学 专题2 从海水中获得的化学物质 第二单元 钠、镁及其化合物 第2课时 碳酸钠的性质与应用学案 苏教版必修1

1、第二类碳酸钠的性质及应用1.了解碳酸钠和碳酸氢钠的性质和应用。2.掌握碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化和鉴别方法。1.碳酸钠和碳酸氢钠性质的比较1.碳酸钠和碳酸氢钠的水溶性和酸碱性的比较(1)实验探究(1)将少量碳酸钠和碳酸氢钠(各约1 g)加入两个试管中进行比较，它们外观上的细微差别是碳酸钠为白色粉末；碳酸氢钠是一种精细的白色晶体。(2)分别向两个试管中加入约10毫升水，剧烈摇动，分别滴加2 3滴酚酞溶液。现象是碳酸钠完全溶解，溶液变红；碳酸氢钠部分溶解，溶液变成淡红色。(2)实验结论水溶性：碳酸钠和碳酸氢钠都溶于水，溶解度大小：碳酸钠比碳酸氢钠更易溶解。水溶液的酸碱度：碳酸钠和碳酸氢钠水溶液为碱

2、性。2.碳酸钠、碳酸氢钠和一些碱或盐溶液的反应(1)na2co 3溶液滴入澄清石灰水的现象是澄清石灰水变浑浊，化学方程式为na2co 3 ca(oh)2=CaCO32 NaOH；氯化钙溶液滴入Na2CO3溶液的现象是溶液变浑浊，化学方程式为Na2CO3氯化钙=CaCO3 2nacl。(2)向澄清石灰水中滴加碳酸氢钠溶液的现象是澄清石灰水变浑浊，化学方程式为ca(oh)22碳酸氢钠=CaCO3；Na2CO 3 2H2O，向澄清石灰水中滴加氯化钙溶液的现象是没有沉淀(溶液仍是澄清的)。3.碳酸钠、碳酸氢钠和盐酸反应速度的比较(1)按上图要求完成实验：在两根试管中加入3毫升稀盐酸，在两根试管的喷嘴上

3、放两个小气球，气球内装有等量的少量碳酸钠和碳酸氢钠粉末。将气球中的碳酸钠和碳酸氢钠同时倒入试管。观察到的实验现象是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)实验结论：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(3)碳酸钠与盐酸反应的化学方程式为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

4、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

5、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。回答(1)两个气球都充气了；碳酸氢钠与盐酸混合比碳酸钠与盐酸混合膨胀更快、更大(2)碳酸氢钠与盐酸反应产生的气体比碳酸钠与盐酸反应产生的气体强烈得多(3)na2co 3+2HCl=2NaCl+CO2+H2O碳酸氢钠+盐酸=氯化钠+二氧化碳+ H2O4.碳酸钠和碳酸氢钠热稳定性的比较(1)如图所示，实验为“肠衣实验”，将沾有白色无水硫酸铜粉末的棉球塞在小试管中。当酒精灯点亮加热时，观察到的实验现象是小试管中的棉球变蓝，烧杯B中的清水变浑浊，烧杯A中出现少量气泡.(2)实验结论：碳酸钠受热不分

6、解；碳酸氢钠很容易受热分解，产品中含有二氧化碳和H2O。因此，碳酸钠的热稳定性比碳酸氢钠强。(3)区分碳酸钠和碳酸氢钠的方法是将两种固体分开加热，这样可以产生气体，使澄清的石灰水变浑浊。另一种固体是Na2CO3，相关的化学方程式是2碳酸3钠2碳酸3+CO2+H2O；H2O。二氧化碳+氢氧化钙=碳酸钙+H2O .归纳总结1.1之间的属性比较。碳酸钠和碳酸氢钠姓名碳酸钠(苏打灰或苏打)碳酸氢钠(小苏打)颜色、状态白粉白色细晶体溶解度可溶的可溶性，在相同温度下溶解度小于Na2CO3水溶液的酸碱度碱的碱性，当物质的量和浓度相同时，一碳酸氢钠+盐酸=氯化钠+H2O+二氧化碳。(2)当在相同温度下与相同浓

7、度的稀盐酸反应时，碳酸氢钠比碳酸氢钠反应快。2.杂质去除混合杂质去除方法和试剂Na2CO3固体(碳酸氢钠)加热碳酸氢钠溶液(碳酸钠)引入足够的CO2气体碳酸钠溶液(碳酸氢钠)加入适量氢氧化钠溶液1.在描述碳酸钠和碳酸氢钠的性质时，下列错误是()A.碳酸钠和碳酸氢钠都是盐，可以与酸反应B.常温下的水溶性：碳酸钠C.当相同量的碳酸钠和碳酸氢钠与相同的盐酸充分反应时，消耗的酸的体积比为21当向澄清石灰水中加入少量Na2CO3和碳酸氢钠溶液时，前者产生沉淀，而后者不产生沉淀答案D根据分析，Na2CO3 2 HCl=2 NaCl H2O CO2，Na2CO3 HCl=氯化钠H2O CO2，当Na2CO

8、3和Na2CO 3等量物质与足量盐酸反应时，消耗的等浓度盐酸体积比为21，c项正确。它们都产生沉淀：na2co 3 ca(oh)2=2 NaOH CaCO3 , nah co3 ca(oh)2=CaCO3H2O NaOH，而d项是错误的。2.有两个未标记的试剂瓶分别含有碳酸钠和碳酸氢钠固体，四名学生采用了以下不同的方法对其进行鉴定，其中不可行的有()A.分别配制溶液，然后加入清水b、分别配制溶液，然后加入氯化钙溶液c、单独加热，然后检查是否有气体使澄清的石灰水浑浊。d、分别取固体样品，滴加相同浓度的盐酸，观察气泡产生的速度回答一a项中的石灰水可与碳酸钠和碳酸氢钠反应生成碳酸钙沉淀。在b项中，氯

9、化钙不与碳酸氢钠反应，而是与碳酸氢钠反应生成碳酸钙沉淀。c项加热时，只有碳酸氢钠受热分解：2碳酸氢钠+2碳酸氢钠+H2O+CO2CO2 ,生成的CO2可使澄清的石灰水浑浊，可用于鉴别；在d中，碳酸氢钠和盐酸的反应速率比碳酸钠快。Na2CO3和碳酸氢钠溶液容易被误提醒识别，但氢氧化钠溶液不能使用。虽然前者不反应，后者能反应，但没有明显的现象；不能使用澄清石灰水或Ba(OH)2溶液，因为它们会产生白色沉淀，且现象相同。二、侯的制碱方法1.反作用原理氯化钠+NH3+CO2+H2O=碳酸氢钠+氯化铵，2碳酸氢钠+H2O+二氧化碳。2.介绍2。在饱和氯化钠溶液中加入NH3，形成氨水的饱和氯化钠溶液，然后

10、通入CO2。这样，在形成弱碱性环境之后，溶液中CO2的溶解度可以增加，并且可以产生更多的碳酸氢钠。3.由于碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵，碳酸氢钠首先从溶液中结晶出来。4.在制碱工业中，原料CO2和NH3由合成氨厂提供，因此在工业生产中常把侯氏制碱和合成氨结合起来，故称之为“联合制碱法”。5.副产物如碳酸氢钠和氯化铵也可以在“联合制碱法”中获得。侯制碱过程中的注意事项(1)侯碱法制取碳酸氢钠时，应先在饱和氯化钠溶液中通入NH3，再通入CO2。(2)碳酸氢钠在水中的溶解度小于碳酸氢铵、氯化铵和氯化钠。3.我国著名化学家侯发明的“联合制碱法”的反应原理可以用化学方程式简单表达如下NH3+CO2+H2O

11、=NH4HC 3；nh4hc 3+氯化钠=碳酸氢钠+氯化铵；2碳酸氢钠+H2O+二氧化碳。(1)上述过程中未涉及的基本反应类型为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填写“酸”、“碱”或“盐”)。(2)有人认为“联合制碱法”有以下优点，但你认为正确的是_ _ _ _ _ _ _ _(用字母填写)。A.生产过程中的部分产品可以作为原料B.副产品是氮肥C.反应不需要加热，可以节约能源(3)第二步，需要加入研磨盐粉，研磨盐的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(4)冷却来自第二步反应的滤液(氯化铵)和剩余氯化钠的混合溶液，并沉淀出大

12、量氯化铵晶体，而大部分氯化钠保留在溶液中。根据图表分析，r(1)从NH3 CO2 H2O=nh4hc 3，它是一个化学结合反应；从nh4hco3 NaCl=nahco3 NH4Cl，它是一种复分解反应，而从2 nah co3 na 2co 3+H2O+CO2CO2，它是一种物质反应。纯碱的化学式为Na2CO3，由金属阳离子和酸性阴离子组成，属盐类。(2)从以上三个反应可知，水和二氧化碳可以循环利用，并且在生产纯碱的同时生产氯化铵。NH4Cl是一种氮肥，2nachco3 Na2CO3 H2O CO2的反应需要加热，所以选择AB。(3)增加反应物的接触面积可以加快反应速度，在反应中加入研磨盐粉末可

13、以充分反应，加快反应速度。(4)根据溶解度曲线，氯化铵的溶解度受温度影响较大，并随温度降低而降低和变化，而氯化钠的溶解度不受温度影响，随温度降低变化不大，因此氯化铵和剩余氯化钠的混合溶液冷却下来，大量氯化铵晶体沉淀。1.碳酸钠和碳酸氢钠的“三个区别”(1)溶解度：碳酸钠大于碳酸氢钠。(2)热稳定性：碳酸钠大于碳酸氢钠。(3)与盐酸的反应：碳酸氢钠与酸的反应比碳酸钠更剧烈。2.“五种反应”(1)2碳酸氢钠+H2O+二氧化碳(2)碳酸氢钠+盐酸=氯化钠+H2O+二氧化碳(3)na2co 3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2(4)碳酸氢钠+氢氧化钠=碳酸钠+H2O(5)na2co 3+CO2+H

14、2O=2碳酸氢钠1.以下说法是正确的()A.发酵粉主要含有氢氧化钠，它能使烧饼变得疏松多孔B.碘盐中的碘可以用淀粉直接检测C.碳酸氢钠可以用来治疗胃酸过多D.硫酸氢钠是一种盐，其水溶液是中性的答案三发酵粉的主要成分是小苏打，一个是错的；碘盐中的碘以碘酸钾的形式存在，不是碘，b是错的；硫酸氢钠的水溶液是酸性的，D是错误的。2.以下关于碳酸钠和碳酸氢钠的陈述是正确的()A.混合在碳酸氢钠固体中的少量碳酸钠可以通过加热方法除去B.在相同条件下，碳酸钠在水中的溶解度小于碳酸氢钠在水中的溶解度C.相同质量的Na2CO3和碳酸氢钠与足够的盐酸反应，Na2CO3快速释放更多的二氧化碳气体d .将酚酞滴加到相

15、同物质含量和浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液中，前者的红色明显比后者暗答案D分析认为碳酸氢钠在加热时容易分解，但碳酸氢钠是稳定的，少量掺入碳酸氢钠固体中的碳酸氢钠可以用加热的方法去除，A项有误；在相同条件下，Na2CO3在水中的溶解度大于Na2CO 3在水中的溶解度，b项是错误的。106克Na2CO3和84克Na2CO3都产生1摩尔CO2，因此相同质量的Na2CO 3和Na2CO 3与足够的盐酸反应，Na2CO 3产生更多的二氧化碳，而Na2CO 3与盐酸反应更剧烈，反应速率更快，c项是错误的。碳酸氢钠和碳酸钠的水溶液都是碱性的。当物质的量和浓度相同时，Na2CO3溶液的碱度较强，d项正确。3.

16、为了验证碳酸氢钠固体中是否含有碳酸钠，下列实验和判断是正确的()A.加热并观察是否有气体释放。B.溶于水中，加入氯化钡溶液，看看是否有沉淀C.溶于水，加入石灰水，看看是否有沉淀d、取固体样品，加入盐酸，观察是否有气泡产生回答乙只能证明碳酸氢钠存在，但不能证明碳酸钠存在；当上述物质受热释放气体时。碳酸氢钠和碳酸钠都可以与石灰水反应生成沉淀物，都可以与盐酸反应生成无法识别的气泡。4.当下列组中的两种物质起作用时，反应条件或反应物用量的变化对产物没有影响()A.碳酸钠和氯化氢C.氢氧化钠和二氧化碳直流电和氧气回答一只有Na2CO3是由第一项的反应产生的；在b项中，少量氯化氢产生碳酸氢钠，过量氯化氢产生二氧化碳和H2O；在c项中，由于CO2和氢氧化钠的量不同，可以生成Na2CO3或