資源簡介

(共26張PPT)
第二節 金屬鈉及鈉的化合物
課時2 碳酸鈉 碳酸氫鈉
第三章 從海水中獲得的化學物質
授課人：
學習目標
1.理解碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質和應用。
2.掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的相互轉化和鑒別方法。
3.熟悉碳酸鈉和碳酸氫鈉在生產、生活中的應用，了解化學對社會發展的重大貢獻。
一、碳酸鈉 碳酸氫鈉性質
Na2CO3
NaHCO3
一、碳酸鈉 碳酸氫鈉性質
化學式
Na2CO3
俗 名
純堿、蘇打
顏色、狀態
白色粉末
化學式
NaHCO3
俗 名
小蘇打
顏色、狀態
白色晶體
在水中電離產生Na+、CO32-
在水中電離產生Na+、HCO3-
一、碳酸鈉 碳酸氫鈉性質
探究實驗
1、溶解性比較
操作：
分別取1g Na2CO3和NaHCO3于兩支試管中，加5mL水，觀察溶解情況。
一、碳酸鈉 碳酸氫鈉性質
探究實驗
1、碳酸鈉 碳酸氫鈉溶解性
實驗現象 結論或解釋
碳酸鈉全部溶解，溶解放熱
碳酸氫鈉部分溶解 同溫下，碳酸鈉的溶解度大于碳酸氫鈉。
0℃ 10℃ 20℃ 30℃ 40℃
S（Na2CO3） 7.1 12.5 21.5 39.7 49.0
S（NaHCO3） 6.9 8.1 9.6 11.1 12.7
一、碳酸鈉 碳酸氫鈉性質
探究實驗
2、水溶液堿性比較
操作：分別蘸取碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液，滴在酚酞試紙上，觀察變色情況。
一、碳酸鈉 碳酸氫鈉性質
探究實驗
2、水溶液堿性比較
實驗現象 結論或解釋
滴有碳酸鈉溶液的酚酞試紙顏色比碳酸氫鈉溶液深
等濃度時，碳酸鈉的堿性強于碳酸氫鈉。
一、碳酸鈉 碳酸氫鈉性質
探究實驗
3、與石灰水反應比較
操作：在兩支潔凈的試管中加入澄清石灰水，然后分別向試管內滴加碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液, 觀察現象。
現象：
結論及原理：
Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH
氫氧化鈣少量時：2NaHCO3+Ca(OH) 2 =Na2CO3+CaCO3↓+2H2O
氫氧化鈣過量時：NaHCO3+Ca(OH) 2 =NaOH+CaCO3↓+H2O
兩支試管中均有白色沉淀生成
一、碳酸鈉 碳酸氫鈉性質
探究實驗
4、熱穩定性比較
操作：在兩支潔凈的試管中分別加入碳酸鈉和碳酸氫鈉, 分別加熱，觀察現象。
Na2CO3固體
NaHCO3固體
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
△
探究實驗
4、熱穩定性比較
現象：
結論及原理：
NaHCO3受熱產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體，而Na2CO3不能
熱穩定性：Na2CO3>NaHCO3
一、碳酸鈉 碳酸氫鈉性質
一、碳酸鈉 碳酸氫鈉性質
探究實驗
5、與鹽酸反應比較
操作：在兩支潔凈的試管中分別加入碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液, 然后向試管內滴加鹽酸，觀察現象。
一、碳酸鈉 碳酸氫鈉性質
探究實驗
5、與鹽酸反應比較
現象：
原理：
緩慢滴加稀鹽酸，Na2CO3溶液先沒有明顯現象，后出現氣泡。NaHCO3溶液則會立即產生氣泡，且比Na2CO3與稀鹽酸的反應劇烈得多。
Na2CO3＋HCl===NaHCO3＋NaCl　
NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O
實驗引申：
因為―→CO2是兩步反應，反應較慢；
而―→CO2是一步反應，反應較快。
一、碳酸鈉 碳酸氫鈉性質
等質量的NaHCO3和Na2CO3都能與稀鹽酸反應放出CO2，前者產生的CO2較多，且反應速率較快。
一、碳酸鈉 碳酸氫鈉性質
Na2CO3、NaHCO3與鹽酸反應產生CO2的圖像
Na2CO3
NaHCO3
Na2CO3、NaHCO3的混合物且
Na2CO3、NaHCO3的物質的量之比為1∶1
典例解析
例1 下列實驗方案中，能鑒別固體Na2CO3和NaHCO3的是(　　)
A．分別進行焰色反應，觀察火焰的顏色
B．取少量固體分別裝入試管后充分加熱，稱量反應前后質量變化
C．取少量固體分別加入足量的稀硫酸中，觀察是否有氣體生成
D．取少量固體分別加水溶解后，滴入澄清石灰水，觀察是否有沉淀生成
B
典例解析
例2 向體積均為10 mL且物質的量濃度相同的兩份NaOH溶液中分別通入一定量的CO2得到溶液甲和乙。向甲、乙兩溶液中分別滴加0.1 mol·L－1鹽酸。此時反應生成CO2的體積(標準狀況)與所加鹽酸體積間的關系如圖所示。則下列敘述中正確的是(　　)
A．乙溶液中含有的溶質是Na2CO3、NaHCO3
B.當0化學方程式為NaOH＋HCl===NaCl＋H2O
C．原NaOH溶液的物質的量濃度為0.5 mol·L－1
D．乙溶液中滴加鹽酸后產生CO2體積的最大值為112 mL(標準狀況)
C
二、碳酸鈉 碳酸氫鈉鑒別、轉化及用途
Na2CO3和NaHCO3的鑒別
比較同濃度Na2CO3和NaHCO3溶液的堿性，堿性強的為Na2CO3，
弱的為NaHCO3
比較堿性法
2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2↑
熱分解法
△
與同濃度的酸反應NaHCO3比Na2CO3更劇烈
氣體法
混合物(括號內為雜質) 除雜方法或試劑
Na2CO3固體(NaHCO3)
NaHCO3溶液(Na2CO3)
Na2CO3溶液(NaHCO3)
二、碳酸鈉 碳酸氫鈉鑒別、轉化及用途
除雜
加熱
通入足量CO2氣體
加入適量NaOH溶液
碳酸鈉和碳酸氫鈉如何相關轉化？
Na2CO3 NaHCO3
①加熱　
①加 HCl 　
②加CO2＋H2O
②加OH-
二、碳酸鈉 碳酸氫鈉鑒別、轉化及用途
發生反應Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl，依據BaCO3沉淀的質量，確定Na2CO3的物質的量，進而確定純堿中Na2CO3的質量分數。
二、碳酸鈉 碳酸氫鈉鑒別、轉化及用途
測定純堿中Na2CO3質量分數
氣體法
沉淀法
發生反應Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑，依據CO2的體積確定Na2CO3的物質的量，進而確定純堿中Na2CO3的質量分數。
二、碳酸鈉 碳酸氫鈉鑒別、轉化及用途
日常生活中，用熱的純堿溶液去除物品表面的油污。
工業上，是一種重要的化工原料，廣泛應用于食品、紡織、造紙、制皂、玻璃生產等。除此之外，也是醫療常用藥物。
二、碳酸鈉 碳酸氫鈉鑒別、轉化及用途
1、焙制糕點所用的發酵粉主要成分之一
2、用作食用堿
3、制干粉滅火劑
4、在醫療上，是治療胃酸過多的一種藥劑
NaHCO3的用途
化學巨擘 永世楷模——侯德榜
侯氏制堿法
我國化學家侯德榜發現了氨堿法生產的不足之處，并于1943年提出了著名的侯氏制堿法（又稱聯合制堿法），即將二氧化碳通入氨化的氯化鈉飽和溶液中，使溶解度小的碳酸氫鈉從溶液中析出，過濾得到的碳酸氫鈉晶體受熱分解后生成碳酸鈉。
NaCl+NH3+H2O+CO2==NaHCO3↓+NH4Cl
二、碳酸鈉 碳酸氫鈉鑒別、轉化及用途
課堂小結
碳酸鈉 碳酸氫鈉性質
碳酸鈉 碳酸氫鈉鑒別、轉化及用途
不良反應
溶解性
水溶液堿性
與石灰水反應
熱穩定性
與鹽酸反應
鑒別
除雜
轉化
用途
隨堂練習
1、 向NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加3.65 g·L－1的稀鹽酸，生成CO2的質量與加入鹽酸的體積關系如圖所示。下列判斷正確的是(　　)
A．在O～a內，只發生酸堿中和反應
B．ab段發生反應的化學方程式為
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O
C．a＝0.3
D．原混合溶液中NaOH與Na2CO3的物質的量之比為1∶2
C

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