第二章海水中的重要元素——鈉和氯第一節(jié)鈉及其化合物

課時(shí)3鈉鹽、焰色試驗(yàn)碳酸鈉

（Na2CO3

）俗稱：純堿、蘇打用途：去污（能力強(qiáng)）、面食的制作（中和酸和二次醒發(fā)）碳酸氫鈉

（NaHCO3）俗稱：小蘇打用途：去污（能力弱）、膨松劑、發(fā)酵粉（面粉的醒發(fā)）廚房中蘇式倆兄弟白色固體白色細(xì)小晶體課堂導(dǎo)入Na2CO3和NaHCO3，性質(zhì)上有哪些差異呢？【實(shí)驗(yàn)2-4】一、Na2CO3和NaHCO3的物理性質(zhì)操

作Na2CO3NaHCO3(1)觀察外觀并進(jìn)行描述

(2)向以上兩支試管中分別滴入幾滴水，振蕩，觀察現(xiàn)象；用熱像儀觀察溫度變化粉末

；放熱，溫度明顯______

晶體部分溶解；吸熱，溫度明顯________(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

溶解

溶解(4)分別向(3)所得的溶液中滴入1～2滴酚酞溶液，有何現(xiàn)象溶液變

色溶液變

色白色粉末細(xì)小的白色晶體結(jié)塊變成晶體升高完全部分紅微紅降低一、Na2CO3和NaHCO3的物理性質(zhì)結(jié)

論①

Na2CO3

溶于水放熱，NaHCO3溶于水吸熱②在相同溫度下在水中的溶解度：

Na2CO3

NaHCO3③

Na2CO3、NaHCO3的水溶液堿性：

Na2CO3

NaHCO3>>操

作Na2CO3NaHCO3一、Na2CO3和NaHCO3的物理性質(zhì)1.碳酸鈉與碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性二、Na2CO3和NaHCO3的化學(xué)性質(zhì)【實(shí)驗(yàn)2-5】實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式及結(jié)論剛加熱時(shí)，石灰水中有氣泡，之后無氣泡，澄清石灰水_____________石灰水中有氣泡，澄清石灰水________，試管口有

____________

Na2CO3很穩(wěn)定，受熱不易發(fā)生分解NaHCO3不穩(wěn)定，受熱容易分解，化學(xué)方程式為小液滴出現(xiàn)。變渾濁無明顯現(xiàn)象1.碳酸鈉與碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性二、Na2CO3和NaHCO3的化學(xué)性質(zhì)【改進(jìn)實(shí)驗(yàn)】下列是某興趣小組根據(jù)教材實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一個(gè)能說明碳酸鈉與碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的套管實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)觀察如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，分析實(shí)驗(yàn)原理，并判斷下列說法和做法，其中不正確的是（

）A．甲為小蘇打，乙為純堿B．要證明碳酸氫鈉受熱能產(chǎn)生水，可在小試管內(nèi)

塞上沾有無水硫酸銅粉末的棉花球C．加熱不久就能看到丙燒杯的石灰水變渾濁D．整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程都沒有發(fā)現(xiàn)丙燒杯的澄清石灰水變渾濁C二、Na2CO3和NaHCO3的化學(xué)性質(zhì)二、Na2CO3和NaHCO3的化學(xué)性質(zhì)2、與酸、堿、鹽的反應(yīng)預(yù)測(cè):從物質(zhì)的類別來看，Na2CO3和NaHCO3屬于____類，可以與___________等類別的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。鹽酸、堿、鹽（1）Na2CO3和NaHCO3與酸溶液的反應(yīng)在2支試管中，分別加入等濃度等體積的碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液，再分別滴加足量相同濃度的稀鹽酸，觀察現(xiàn)象。觀察發(fā)現(xiàn)兩試管均產(chǎn)生氣泡，且裝有NaHCO3溶液的試管中產(chǎn)生的氣泡速率快、試管上氣球膨脹的快。二、Na2CO3和NaHCO3的化學(xué)性質(zhì)（1）Na2CO3和NaHCO3與酸溶液的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論或解釋(用離子方程式表示)①

向盛有Na2CO3溶液的試管中滴加稀鹽酸②

向盛有NaHCO3溶液的試管中滴加稀鹽酸開始無氣泡產(chǎn)生，一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡①CO32-+H+=HCO3-②_______________________HCO3-+H+=H2O+CO2↑立即產(chǎn)生氣泡HCO3-+H+=H2O+CO2↑NaHCO3少量：__________________________________________NaHCO3過量：__________________________________________（2）Na2CO3和NaHCO3與堿溶液、鹽溶液的反應(yīng)二、Na2CO3和NaHCO3的化學(xué)性質(zhì)NaOH

Ca(OH)2BaCl2Na2CO3：NaHCO3Na2CO3+Ca(OH)2

===CaCO3↓+2NaOHCa2＋＋OH－＋HCO3-===CaCO3↓＋H2ONa2CO3：NaHCO3：Na2CO3+BaCl2

===BaCO3↓+2NaClNaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2ONa2CO3：NaHCO3：Ca2＋＋2OH－＋2HCO3-===CaCO3↓＋2H2O＋CO32-不反應(yīng)不反應(yīng)三、Na2CO3和NaHCO3的鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉都是白色固體，在實(shí)驗(yàn)室中如果忘記標(biāo)記標(biāo)簽，就很難進(jìn)行辨認(rèn)。有鑒別方法嗎？方法一：

方法二：

方法三：

方法四：

方法五：

…….能用澄清石灰水嗎？不能溶解度小的是NaHCO3

熱穩(wěn)定性差的是NaHCO3堿性較弱的是NaHCO3不產(chǎn)生沉淀的是NaHCO3產(chǎn)氣泡快的是NaHCO3溶解度熱穩(wěn)定性堿性加入CaCl2溶液滴加鹽酸

除雜方法或所用試劑反應(yīng)原理NaHCO3溶液(Na2CO3)Na2CO3固體(NaHCO3)Na2CO3溶液(NaHCO3)加熱通入足量CO2Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3加入適量的NaOH溶液NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O2NaHCO3

Na2CO3

+H2O+CO2↑Na2CO3NaHCO3①通入CO2①固體加熱②溶液滴加NaOH溶液②少量的鹽酸四、Na2CO3和NaHCO3的除雜【例】有兩個(gè)無標(biāo)簽的試劑瓶，分別盛有Na2CO3、NaHCO3固體，有四位同學(xué)為鑒別它們采用了以下不同方法，其中不可行的是（

）

A.分別將它們配制成溶液，再加入澄清石灰水

B.分別將它們配制成溶液，再加入CaCl2溶液

C.分別加熱，再檢驗(yàn)是否有使澄清石灰水變渾濁的氣體產(chǎn)生

D.分別取固體樣品，滴加同濃度鹽酸，觀察產(chǎn)生氣泡的快慢A隨堂演練Na2CO3NaHCO3五、Na2CO3和NaHCO3的應(yīng)用NH3＋H2O＋CO2===NH4HCO3NH4HCO3＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl2NaHCO3

Na2CO3+H2O+CO2↑六、侯氏制堿法侯德榜把合成氨和純堿兩種產(chǎn)品聯(lián)合生產(chǎn)，提高了食鹽利用率，縮短了生產(chǎn)流程，減少了對(duì)環(huán)境的污染，降低了純堿的成本。往飽和食鹽水中依次通入足量的NH3、CO2（氨堿法），利用NaHCO3的溶解性小于NH4HCO3的溶解性原理，使NaHCO3從溶液中析出。反應(yīng)原理如下：注意：一定要先加氨氣，再加CO2原因：氨氣的溶解度比CO2高，先通入氨氣只得飽和溶液，這種溶液顯堿性，比飽和食鹽水更容易吸收CO2節(jié)日燃放的五彩繽紛的煙花，就是鋰、鈉、鉀、鍶、鋇等金屬化合物呈現(xiàn)的各種艷麗色彩。七、焰色試驗(yàn)很多________________________在灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色。根據(jù)火焰呈現(xiàn)的特征顏色，可以判斷試樣所含的_____________

，化學(xué)上把這樣的操作稱為焰色試驗(yàn)。金屬或它們的化合物金屬元素說明:（1）焰色試驗(yàn)是金屬元素的性質(zhì)，不管是

單質(zhì)還是含有該金屬的化合物灼燒時(shí)

都具有同樣的顏色。（2）焰色試驗(yàn)屬于物理變化

問題：是不是所有金屬灼燒時(shí)都有顏色？不是。鉑、鐵就沒有，所有可以用來做焰色試驗(yàn)七、焰色試驗(yàn)用鹽酸洗凈鉑絲（或光潔無銹的鐵絲）蘸取待測(cè)物質(zhì)在酒精燈上灼燒，并觀察火焰的顏色用鹽酸洗凈鉑絲（或光潔無銹的鐵絲）并在火焰上燒至與原火焰顏色相同洗燒蘸燒洗將洗凈的鉑絲（或光潔無銹的鐵絲）在酒精燈（最好用煤氣燈）外焰上灼燒至與原火焰顏色相同七、焰色試驗(yàn)金屬元素鋰鈉鉀鈣鍶鋇銅顏色紫紅色磚紅色洋紅色黃綠色顏色示意圖黃色紫色綠色別忘了藍(lán)色鈷玻璃七、焰色試驗(yàn)資料卡片——鉀元素的焰色試驗(yàn)需要通過藍(lán)色鈷玻璃的原因（1）K+、Na+實(shí)現(xiàn)完全分離較難，分離成本高，且使用時(shí)在大多數(shù)情況下沒必要完全分離。因此鉀鹽中有少量鈉鹽。少量鈉鹽的黃色火焰就能對(duì)鉀元素的焰色觀察造成干擾。（2）藍(lán)色鈷玻璃能透射藍(lán)紫光，而吸收橙黃光。因此，進(jìn)行K元素的焰色試驗(yàn)時(shí)，需要透過藍(lán)色鈷玻璃片觀察，火焰呈紫色。七、焰色試驗(yàn)注意事項(xiàng)1、若沒有鉑絲，可以用光潔無銹的鐵絲代替，不可用玻璃棒。

因?yàn)樗鼈冊(cè)诨鹧嫔献茻裏o顏色，同時(shí)熔點(diǎn)高，不易被氧化。2、洗滌鉑絲用鹽酸而不能用硫酸。

用稀鹽酸清洗的原因：生成金屬氯化物，而金屬氯化物在高溫時(shí)可揮發(fā)。3、焰色反應(yīng)是物理變化，不是化學(xué)變化。七、焰色試驗(yàn)高壓鈉燈發(fā)出金白色光，具有發(fā)光效率高、透霧能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于室外照明?；鸺l(fā)射后釋放出鈉蒸氣，產(chǎn)生明亮的橙黃色云霧，科學(xué)家據(jù)此可以確定火箭在空中的位置。（1）檢驗(yàn)金屬元素的存在，如：鑒別NaCl和KCl溶液。（2）利用焰色反應(yīng)制節(jié)日煙花。（3）照明或其他制作煙花用途七、焰色試驗(yàn)【例】下列有關(guān)焰色反應(yīng)試驗(yàn)操作注意事項(xiàng)的說法中正確的是()①

鉀的火焰顏色要透過藍(lán)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(yàn)的物質(zhì)③

每次實(shí)驗(yàn)后，要將鉑絲用鹽酸洗凈④

實(shí)驗(yàn)時(shí)最好選擇本身顏色較淺的火焰⑤

沒有鉑絲時(shí)，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(duì)D七、焰色試驗(yàn)課堂總結(jié)【擴(kuò)展延伸】與量有關(guān)的方程式的書寫1.酸性氧化物與堿的反應(yīng)：（常見的是CO2、SO2通入堿液中）CO2+Ca2++2OH-=CaCO3↓+H2OCO2+OH-=HCO3-氫氧化鈉溶液中通入少量CO2氫氧化鈉溶液中通入過量CO2CO2+2OH-=CO32-+H2OCO2+OH-=HCO3-澄清石灰水中通入少量CO2澄清石灰水中通入過量CO2練習(xí)：SO2通入NaOH溶液中①SO2少量SO2+2OH-===SO32-+H2O②

SO2過量SO2

+OH-===HSO3-2.酸與鹽之間反應(yīng)的離子方程式

例如：向Na2CO3溶液中滴加HCl溶液至過量開始滴加時(shí)：酸不足CO32-+H+===HCO3-

酸過量時(shí)：CO32-+2H+===H2O+CO2↑H+H+→HCO3-→H2O+CO2↑CO32-

練習(xí)：Na2CO3與HCl的反應(yīng)碳酸鈉溶液中加入少量HCl碳酸鈉溶液中加入過量HCl2H++CO32-=CO2+H2O

H++CO32-=HCO3-【擴(kuò)展延伸】與量有關(guān)的離子方程式的書寫Ca2++2HCO3-

+2OH-===CaCO3↓+CO32-+2H