河北省隆化存瑞中学高中化学 第2课时 碳酸钠的性质与应用学案 苏教版必修1.doc

河北省隆化存瑞中学高中化学苏教版必修一学案：第2课时 碳酸钠的性质与应用学习目标1掌握碳酸钠和碳酸氢钠的性质。2了解碳酸钠和碳酸氢钠在生产、生活中用途。课前预习问题1如何由氯化钠为原料生产纯碱和小苏打？阅读p53，写出反应的2个方程式 制小苏打 制备纯碱 问题2：碳酸钠的性质和用途碳酸钠俗称 或 ， 溶于水， 能与许多物质发生反应，在日常生活和生产中有着广泛的应用。1碳酸钠的性质(1)与某些碱的反应，如：ca(oh)2、ba(oh)2等。现象： 化学方程式： (2)与某些盐的反应，如：cacl2、ba(no3)2现象： 化学方程式： (3)与酸(h)的反应：若将na2co3溶液滴加入到盐酸中现象： 化学方程式： (4)其水溶液呈碱性现象：用ph试纸测0.1 moll1 na2co3溶液的ph，其ph约为12。应用：除油污。(5)与碳酸氢钠可以相互转化化学方程式： 2.碳酸钠的用途：纯碱是一种非常重要的 ，在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金、食品等工业中有着广泛的应用。问题3：碳酸氢钠的性质和用途碳酸氢钠为白色细小晶体，俗称 ，它能溶于水，它的水溶液呈 性，除此以外，还具有一下性质：1.化学性质（1）碳酸氢钠固体加热分解： （2）碳酸氢钠溶液和盐酸反应 (3) 碳酸氢钠溶液和氢氧化钠溶液反应 (4) 水溶液呈碱性2.用途：碳酸氢钠是焙制糕点所用的 的主要成分之一；在医疗上，它是治疗胃酸过多的一种药剂。还可用排饱和碳酸氢钠溶液收集二氧化碳气体；它主要用于泡沫灭火器中的原料问题4：思考回答（至少3种）如何区别碳酸钠和碳酸氢钠两种物质？方法1：用等量的水溶解碳酸钠和碳酸氢钠固体，能溶解较多的是碳酸钠。方法2：将氯化钙溶液分别加入碳酸钠和碳酸氢钠溶液中，能产生浑浊的是碳酸钠。方法3：用ph试纸检验饱和碳酸钠和碳酸氢钠溶液的酸碱性，碱性较强的是碳酸钠。方法4：将碳酸钠和碳酸氢钠固体分别置于试管中进行加热，能发生分解，试管上部有水气凝结且生成能使澄清石灰水产生浑浊的气体的是碳酸氢钠。方法5：将等质量碳酸钠和碳酸氢钠固体分别置于具支试管中，试管口塞上带滴液漏斗（装有等量等浓度的稀盐酸）的橡皮塞，支管口套上气球，将稀盐酸同时滴入试管，小气球膨胀更快、更大的是碳酸氢钠。总结：、鉴别nahco3和na2co3 固体：加热法；溶液：加cacl2溶液；将碳酸钠溶液逐滴滴入盐酸溶液和将盐酸溶液逐滴滴入碳酸钠溶液，现象是否相同？为什么?某固体中加入稀盐酸，产生了无色气体，证明该固体中一定含有碳酸盐么？；某无色溶液滴入紫色石蕊试液显红色，该溶液一定是碱么？请设计实验证明在空气中长时间放置的氢氧化钠溶液已变质？课堂练习：1. 下列有关na2co3 和nahco3的性质比较中，错误的是a热稳定性：na2co3 nahco3 b溶解度：na2co3nahco3c与盐酸反应的速率：na2co3 nahco32. 为使以面粉为原料的面包松软可口，通常用nahco3作发泡剂，因为它热稳定性差增加甜味产生二氧化碳提供钠离子a b c d3. 要除去co2中混有的少量hcl气体，最好的方法是将气体通过a饱和nahco3溶液bna2co3溶液 c饱和氯化钠溶液 d烧碱溶液4. 可以用来判断nahco3粉末中混有na2co3的实验方法是a. 加热时有无色气体放出 b滴加盐酸有气泡产生c. 将固体溶于水，滴加bacl2稀溶液，有白色沉淀产生d. 将固体溶于水，滴加澄清石灰水时有白色沉淀产生5. 有两个无标签的试剂瓶，分别装有na2co3和nahco3，有4位同学为鉴别它们采用了以下不同的方法，其中可行的是a分别配成溶液，再加入澄清石灰水b分别配成溶液，再加入naoh溶液c分别加热，再检验是否有能使澄清石灰水变浑浊的气体产生d分别配成溶液，再进行焰色反应6.我国化学家侯德榜根据nahco3溶解度比nacl、na2co3、nh4hco3、 nh4cl都小的性质，运用co2nh3h2onacl=nahco3nh4cl的反应原理制备纯碱。下列是在实验室进行模拟实验的反应过程：6.则下列叙述错误的是aa气体是nh3，b气体是co2b把纯碱及第步得到晶体溶于水，滴加氯化钙溶液，都有白色沉淀c纯碱可广泛地用于玻璃、制皂、造纸、纺织等工业中d第步操作是将晶体溶于水后加热、蒸发、结晶提升试题1. 下列实验操作中，溶液里无固体析出的是()amgcl2溶液中加入na的小颗粒 bca(oh)2饱和溶液中加入na的小颗粒ckno3稀溶液中加入na的小颗粒 d水中加入na的小颗粒2. 能正确表示下列反应的离子方程式的是()a钠与水反应：2na2h2o=2na2ohh2b钠与cuso4溶液反应：2nacu2=cu2nac钠与盐酸反应：na2h=nah2d钠跟氯化钾溶液反应：2na2h2o=2na2ohh22. 下列实验方案中，不能测定na2co3和nahco3混合物中na2co3质量分数的是a.。取a克混合物充分加热，减重b克b.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体c.取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克d.取a克混合物与足量ba(oh)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体二、填空题1.为除去下列物质中少量的杂质（括号内），请写出所加的试剂或操作，并写出相应的化学方程式：(1) 碳酸氢钠溶液中的少量碳酸钠 碳酸钠固体中的少量碳酸氢钠 二氧化碳中的少量氯化氢 2. a、b、c、d四种钾的化合物，a、b、c和盐酸反应均得到d，将固体c加热可制得a，若在a的溶液中通入一种无色无味气体，又可制得c，若b与c的溶液混合可制得a，试推断(1)a是_，b是_，c是_，d是_。(2)完成有关方程式： ac _ b+ca _ _ 3. 按下列装置完成实验，观察实验现象，并用学习知识解释原因。现象：左侧澄清石灰水中无气泡；右侧澄清石灰水中有气泡，且变浑浊。原因：na2co3热稳定性强，受热不分解；而nahco3不稳定，受热易分解，且产物中有co2。4. 纯碱中常含有少量的nacl等杂质，下图仪器装置可用来测定纯碱中na2co3的质量分数。图中：空气某溶液纯碱某溶液碱石灰（注：碱石灰既能吸收co2，又能吸收h2o）其实验步骤是：a按上图所示，组装好实验仪器，并检查其气密性。b准确称量盛有碱石灰的干燥管d的质量（设为m1 g）。c准确称量一定量的纯碱（设为n g），并将其放入广口瓶内。d从分液漏斗中缓慢滴入一定量的稀硫酸，并从“1”处缓慢鼓入空气，直到b容器中不再产生气体为止。e准确称量干燥管d的总质量（设为m2 g）。根据上述实验回答下列问题：（1）该实验进行到操作d时，要缓缓鼓入空气，其作用是_ 。（2）装置a的作用是_ _，（3）在空白格内画出装置c及试剂；（4）装置e的作用是_。（5）根据此实验，计算纯碱中na2co3的质量分数的数学式为_（用m1、m2、n表示）5. 为探究co2与过量的naoh溶液确实发生了化学反应，甲、乙、丙三位同学设计了下列三种实验装置，请回答下列问题： (甲) (乙) (丙)（1）请写出co2与过量的naoh发生反应的化学方程式： 。（2）请你从上述三种实验装置中任选一种装置，简述预计出现的实验现象，并解释产生该实验现象的原因。你选择的实验装置是_，实验现象是 。 解释产生该实验现象的原因 。（3）请设计一个实验检验生成的产物中含有na2co3。（简述操作步骤、实验现象和结论。） co2 + 2naoh =na2co3 + h2o （2分）（2）选甲 现象：试管内液面上升，烧杯内的液面下降 原因：二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使试管内气体压强减小，液体被压入试管中 选 乙 现象：气球胀大。 原因：二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使锥形瓶内气体压强减小，大气压使气球胀大选 丙 现象：烧杯内的水流入锥形瓶中。 原因：二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使锥形瓶内气体压强减小，大气压将液体压入锥形瓶 （选择1分，现象和原因各2分）（3）取少量试液于试管中，滴加氯化钡或氯化钙溶液，若有白色沉淀生成，可证明有na2co3存在。（其他合理的答案均可）（2分）三、计算题1. 加热纯碱和小苏打的混合物20g，至质量不再变化时，冷却后称量其固体质量是13.8g，求原混合物中纯碱的质量分数。2.将na2co3和nahco3固体混合物29.6g溶于水，加入1.00mol/l 盐酸600ml,反应完全后可以生成6.72lco2（标况下）。已知盐酸过量，求（1）溶液中na2co3的质量？（2）若在上述原溶液中加入1.00mol/l 盐酸400ml，反应完全后，在标准状况下可生成co2的体积？四、选做题下图所示各步变化，a为金属，b为淡黄色固体粉末，每一物质均含有a元素。(1)写出下列物质的化学式：b，c，e，f。(2)写出下列各步反应的化学方程式。ce_；cf_；fc_五、小刚、小军、小红对一久置的naoh白色粉末的成分进行探究。三位同学都作出以下的猜想： 可能是naoh； 可能是na2co3； 可能是naoh与na2co3的混合物。做出猜想的依据是 （用化学方程式表示）为了验证猜想，他们分别做了下面的实验。（1）小刚取少量白色粉末于试管中，再滴加稀hcl，有气泡产生，由此可推出白色粉末中一定含有 ，可肯定猜想_ _（填序号）是错误的。（2）小军又取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加酚酞试液，溶液变为红色。由此小军结合小刚的实验，认为猜想是正确的。小红却认为小军的所得结论不确切，因为 。（3）为探究白色粉末是否含有naoh，小红设计了如下实验方案：加水操作1白色粉末溶液a滴加澄清石灰水至恰好完全反应沉淀b证明含有naoh溶液c滴加酚酞溶液操作2沉淀b的化学式为 。在操作1中要用到玻璃棒，其作用是 ；在操作2中，除要用到铁架台（带铁圈）、烧杯、滤纸、玻璃棒外，还需补充的玻璃仪器是 。小刚认为小红的这个方案也有问题，理由是 。iii但只要对上述的探究稍加改进，就可以证明粉末中还含有naoh，则小刚改进的方法是 。小刚对小红的实验作了正确的改进后进行了实验，实验现象和小红的一致，由此确定猜想是正确的。co2 + 2naoh = na2co3 + h2o (1分)（1）na2co3 (1分) (1分)（2）溶液中存在na2co3也会使酚酞变红 (1分)（3）caco3 (1分)搅拌，(1分) 漏斗(1分)na2co3与ca(oh)2反应后也有naoh生成，因此这个方案不能证明白色粉末中是否含有naoh (2分)改进方案：将滴加澄清石灰水改为过量的cacl2 （或ba(no3)2 或ca(no3)2或bacl2）即可。(2分)小知识：侯氏制碱法1反应原理nacl+nh3+co2+h2o=nahco3+nh4cl2nahco3na2co3