第3課時碳酸鈉和碳酸氫鈉焰色試驗第二章海水中的重要元素—鈉和氯第一節(jié)鈉及其化合物核心素養(yǎng)學習目標1.基于實驗探究認識Na2CO3、NaHCO3的相關性質，理解并掌握Na2CO3、NaHCO3相互轉化的途徑，培養(yǎng)科學探究意識(重、難點)。2.了解焰色試驗的操作和原理，并能作出解釋。3.通過閱讀科學史話《侯德榜和侯氏制堿法》，認識化學在純堿生產(chǎn)中的貢獻，增強實驗探究與創(chuàng)新意識，提升科學精神與社會責任感。發(fā)酵粉或食用面堿主要成分是什么?碳酸氫鈉和酒石酸碳酸鈉情

境

引

入任務一Na2CO3、NaHCO3性質探究【實驗2-4】在兩支試管中分別加入少量Na2CO3和NaHCO3（各約1g）,完成下列實驗。(1)Na2CO3、NaHCO3溶解性及水溶液酸堿性的探究鹽Na2CO3NaHCO3(1)觀察Na2CO3和NaHCO3的外觀并進行描述白色粉末白色晶體(2)向以上2支試管中分別滴入幾滴水，振蕩，觀察現(xiàn)象；將溫度計分別插入其中，溫度計的示數(shù)有何變化加幾滴水后，結塊變成晶體；溫度上升加幾滴水后，少部分溶解；溫度下降(3)繼續(xù)向(2)的試管中分別加入5ml水，用力振蕩，有何現(xiàn)象振蕩后可溶解固體量有所減少(4)分別向(3)所得溶液中滴入1~2滴酚酞溶液，有何現(xiàn)象溶液變紅（較深）溶液微紅初步結論加水先變成含結晶水的晶體，溶于水放熱，溶液堿性比NaHCO3的強加水少量溶解，溶于水吸熱，溶液堿性比Na2CO3的弱Na2CO3、NaHCO3都

?溶于水,

?溶解度更大;Na2CO3溶解

熱?,NaHCO3溶解

熱?;Na2CO3、NaHCO3溶液都呈

?性,

?溶液的堿性更強。實驗結論：能Na2CO3放吸堿Na2CO3防止受潮Na2CO3Na2CO3·xH2O+H2O風化失去結晶水Na2CO3粉末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里逐漸失去結晶水變成碳酸鈉粉末。避免陽光直射，置放陰涼干燥處。面包為什么松軟可口？【實驗探究2】(2)Na2CO3、NaHCO3熱穩(wěn)定性的探究任務一Na2CO3、NaHCO3性質探究【實驗2-5】分別加熱Na2CO3、NaHCO3，觀察現(xiàn)象實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論

澄清石灰水不變渾濁Na2CO3很穩(wěn)定，受熱不易分解

試管口有小液滴出現(xiàn)，澄清石灰水變渾濁NaHCO3不穩(wěn)定，受熱易分解2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑△我們可以用加熱的方法來鑒別Na2CO3和NaHCO3。歸納小結：Na2CO3、NaHCO3性質及用途比較碳酸鈉碳酸氫鈉化學式Na2CO3NaHCO3俗稱純堿、蘇打小蘇打水溶性易溶于水可溶于水溶液酸堿性堿

性堿

性熱穩(wěn)定性加熱不分解2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑用

途玻璃、制皂、造紙、紡織等工業(yè)制藥、焙制糕點△【實驗改進】操作簡便、節(jié)約原料好處現(xiàn)象連續(xù)、易于對比減少污染為什么把碳酸氫鈉放在小試管里？放在大試管里可以么？不可以，把碳酸氫鈉放在小試管里可以增強說服力，如果把碳酸氫鈉放在大試管里、碳酸鈉放在小試管里，實驗結果無說服力，會讓人產(chǎn)生疑問：是由于碳酸鈉受熱不夠而無法分解。任務一Na2CO3、NaHCO3性質探究【思考】用套管實驗裝置可以更好地比較Na2CO3和NaHCO3的熱穩(wěn)定性，其中小試管內有沾有無水硫酸銅粉末的棉花球，實驗裝置如圖。(1)實驗時，小試管內棉花球上的無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色，說明NaHCO3受熱分解生成了___，燒杯B中澄清石灰水變渾濁，說明NaHCO3受熱分解生成了___。(2)實驗時，燒杯A中澄清石灰水不變渾濁，而燒杯B中澄清石灰水變渾濁，由此可得熱穩(wěn)定性：Na2CO3______(填“>”或“<”)NaHCO3。(3)若兩試管內盛裝的物質顛倒放置，還能否較好的比較二者熱穩(wěn)定性？H2OCO2>不能任務一Na2CO3、NaHCO3性質探究【交流研討2】

大家知道節(jié)日燃放的五彩繽紛的煙花是怎么來的嗎？情

境

引

入我們在炒菜的時候，偶有食鹽濺在煤氣火焰上，火焰呈

。黃色鈉燃燒時，火焰呈

。黃色1.焰色試驗定義：金屬或其化合物灼燒時火焰呈現(xiàn)出特征顏色，可定性分析試樣所含金屬元素。?注意焰色試驗是元素的物理性質，該鑒別物質的方法屬于物理方法。2.實驗操作“洗”“燒”“蘸”“燒”——鉑絲(或光潔無銹鐵絲)用鹽酸洗凈——在外焰上燒至與原來火焰顏色相同——在外焰上灼燒，觀察火焰顏色相同任務二認識焰色試驗的操作和原理【實驗2-6】：3.現(xiàn)象：灼燒Na2CO3溶液時，火焰呈黃色；當灼燒K2CO3溶液時，透過藍色鈷玻璃可觀察到火焰呈紫色。

4.結論：鈉元素的焰色為黃色，鉀元素的焰色為紫色。任務二認識焰色試驗的操作和原理鹽酸沸點比硫酸低，加熱時易揮發(fā)無殘留。鉑絲或鐵絲做焰色試驗時沒有顏色，而銅在灼燒時有綠色的焰色?！窘涣餮杏?】利用焰色試驗檢驗鉀元素時，為什么要透過藍色鈷玻璃進行觀察？因為含有鉀元素的物質中往往會混有少量的鈉元素，灼燒時，鈉元素的黃色光會掩蓋鉀元素的紫色光，透過藍色鈷玻璃可以濾去黃色光，便于觀察到鉀元素的紫色光。任務二認識焰色試驗的操作和原理【交流研討1】為什么用鹽酸洗滌鉑絲或鐵絲而不用硫酸？為什么用鉑絲或鐵絲等蘸取試劑做焰色試驗，而不采用銅絲？5.一些金屬元素的焰色金屬元素鋰鈉鉀銣鈣鍶鋇銅焰色紫紅色黃色紫色紫色磚紅色洋紅色黃綠色綠色紫紅色

黃色

紫色

磚紅色

洋紅色

黃綠色

綠色透過藍色鈷玻璃任務二認識焰色試驗的操作和原理1.焰色反應是金屬元素的性質，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等焰色反應都為黃色;金屬的化合物無論是溶液還是固體，其焰色相同。2.并非所有金屬元素都能發(fā)生焰色反應，如Fe、Al、Pt等金屬元素均不發(fā)生焰色反應，故可用鉑絲或鐵絲來蘸取待檢溶液做焰色反應。注意事項：任務二認識焰色試驗的操作和原理3.利用焰色反應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）。4.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。6.應用(1)檢驗金屬元素的存在，如鑒別NaCl和KCl溶液。(2)利用焰色試驗制節(jié)日煙花。任務二認識焰色試驗的操作和原理1.判斷正誤(1)焰色試驗是物質在灼燒時發(fā)生了化學反應而呈現(xiàn)不同的焰色(2)焰色試驗的鉑絲可用稀硫酸洗凈(3)可利用焰色試驗來鑒別Na2CO3溶液和K2CO3溶液(4)用潔凈的鉑絲蘸取某溶液在火焰上灼燒，火焰呈黃色，則該溶液一定不含有鉀鹽×√××評

價

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習2.用焰色試驗檢驗K＋時的操作有：①蘸取待測液；②置于酒精燈火焰上灼燒；③透過藍色鈷玻璃觀察；④用稀鹽酸洗凈鉑絲。正確的操作順序為A.①②③④ B.④②①②③C.④①② D.①③②④√操作步驟：洗、燒、蘸、燒、觀注意：檢驗K＋時必須透過藍色鈷玻璃觀察，以濾去黃光。評

價

練

習3.節(jié)日燃放的煙花利用了“焰色試驗”的原理。下列說法正確的是A.焰色試驗屬于化學變化B.NaCl與Na2CO3灼燒時火焰顏色相同C.某樣品的焰色為黃色，則該樣品僅含有鈉元素D.焰色試驗時金屬絲應用硫酸清洗并在外焰上灼燒至沒有顏色，再蘸取樣品灼燒√物理變化用鹽酸清洗，硫酸是難揮發(fā)性酸，會殘留痕跡一定含鈉元素，不透過藍色鈷玻璃觀察不能確定是否含有鉀元素評