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课件 苏教版必修1.ppt

第2课时碳酸钠的性质与应用 专题2第二单元钠 镁及其化合物 学习目标定位1 理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 内容索引 新知导学 新知探究点点落实 达标检测 当堂检测巩固反馈 新知导学 1 碳酸钠 碳酸氢钠的水溶性及酸碱性比较 1 实验探究 在两支试管中分别加入少量的碳酸钠和碳酸氢钠 各约1g 进行比较 它们外观的细小差别是na2co3为色粉末 nahco3为 分别向两支试管中加入约10ml水 用力振荡 分别滴加2 3滴酚酞溶液 其现象是 白 细小的白色晶体 一 碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较 na2co3完全溶解 溶液变红色 nahco3部分溶解 溶液变 浅红色 2 实验结论 水溶性 溶解度大小 水溶液酸碱性 na2co3和nahco3都能溶于水 na2co3溶解度 大于nahco3 na2co3 nahco3水溶液都呈碱性 相关视频 2 碳酸钠 碳酸氢钠与某些碱或盐溶液的反应 1 澄清的石灰水中滴加na2co3溶液的现象为 化学方程式为 na2co3溶液中滴加cacl2溶液的现象为 化学方程式为 2 澄清石灰水中滴加nahco3溶液的现象为 化学方程式为 澄清石灰水中滴加cacl2溶液现象为 澄清石灰水变浑浊 na2co3 ca oh 2 caco3 2naoh 溶液变浑浊 na2co3 cacl2 caco3 2nacl 澄清石灰水变浑浊 ca oh 2 2nahco3 caco3 na2co3 2h2o 无沉淀生成 溶液仍澄清 2 碳酸钠 碳酸氢钠与某些碱或盐溶液的反应 1 澄清的石灰水中滴加na2co3溶液的现象为 化学方程式为 na2co3溶液中滴加cacl2溶液的现象为 化学方程式为 2 澄清石灰水中滴加nahco3溶液的现象为 化学方程式为 澄清石灰水中滴加cacl2溶液现象为 澄清石灰水变浑浊 na2co3 ca oh 2 caco3 2naoh 溶液变浑浊 na2co3 cacl2 caco3 2nacl 澄清石灰水变浑浊 ca oh 2 2nahco3 caco3 na2co3 2h2o 无沉淀生成 溶液仍澄清 3 碳酸钠 碳酸氢钠与盐酸反应快慢的比较 1 按上图要求完成实验 在两支试管中分别加入3ml稀盐酸 将两个各装有少量等质量的na2co3 nahco3粉末的小气球分别套在两支试管的管口 将气球内的na2co3和nahco3同时倒入试管中 观察到的实验现象是 两个气球均膨胀 碳酸氢钠与盐酸混合比碳酸钠与盐酸混合气球膨胀得快且大 答案 相关视频 2 实验结论 3 碳酸钠与盐酸反应的化学方程式是 碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式是 碳酸氢钠与盐酸反应产生气体比碳酸钠与盐酸反应产生气体 剧烈得多 答案 na2co3 2hcl 2nacl co2 h2o nahco3 hcl nacl co2 h2o 4 碳酸钠 碳酸氢钠热稳定性的比较 1 如图所示实验为 套管实验 小试管内塞有沾有白色无水硫酸铜粉末的棉花球 点燃酒精灯加热 能观察到的实验现象是 2 实验结论 na2co3受热不分解 nahco3受热易分解 生成物中含有 由此可知 na2co3的热稳定性比nahco3 3 鉴别na2co3和nahco3两种固体的方法是 有关的化学方程式是 小试管中棉花球变蓝色 b烧杯 中澄清石灰水变浑浊 a中有少量气泡冒出 co2和h2o 强 两种固体分别加热 能生成 气体且生成的气体能使澄清石灰水变浑浊的是nahco3 另一固体是 na2co3 2nahco3na2co3 co2 h2o co2 ca oh 2 caco3 h2o 1 na2co3和nahco3的性质比较 提醒 1 na2co3溶液中逐滴加入稀盐酸实质分两步 na2co3 hcl nahco3 naclnahco3 hcl nacl h2o co2 2 相同温度下与相同浓度的稀盐酸反应时 nahco3比na2co3快 2 除杂 1 下列有关na2co3和nahco3的性质叙述中错误的是a na2co3和nahco3都是盐 能与酸反应b 常温时水溶性 na2co3 nahco3c 等物质的量的na2co3和nahco3与相同的盐酸充分反应时 消耗酸的体积之比是2 1d 将澄清的石灰水分别加入少量na2co3和nahco3溶液时 前者产生沉淀 后者不产生沉淀 答案 解析 解析由na2co3 2hcl 2nacl h2o co2 nahco3 hcl nacl h2o co2 知 等物质的量的na2co3 nahco3与足量盐酸反应时消耗等浓度盐酸的体积之比为2 1 c项正确 两者都产生沉淀 na2co3 ca oh 2 2naoh caco3 nahco3 ca oh 2 caco3 h2o naoh d项错误 2 有两个无标签的试剂瓶 分别装有na2co3和nahco3固体 有4位同学为鉴别它们采用了以下不同的方法 其中不可行的是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cacl2溶液c 分别加热 再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生d 分别取固体样品 滴加同浓度盐酸 观察产生气泡的快慢 答案 解析 易误提醒 解析a项中的石灰水与na2co3和nahco3皆能发生反应产生caco3沉淀 b项中cacl2与nahco3不反应 与na2co3反应产生caco3沉淀 c项加热时 只有nahco3受热分解 2nahco3na2co3 h2o co2 产生的co2能使澄清石灰水变浑浊 故可用来鉴别 d项 nahco3与盐酸反应速率比na2co3快 易误提醒 易误提醒鉴别na2co3和nahco3溶液 不能用naoh溶液 虽然前者不反应后者能反应 但均无明显现象 也不能用澄清石灰水或ba oh 2溶液 二者能产生白色沉淀 现象相同无从区分 1 反应原理nacl nh3 co2 h2o nahco3 nh4cl 2nahco3na2co3 h2o co2 2 nh3通入到饱和nacl溶液中 形成氨水的nacl饱和溶液 然后再通入co2 这样先形成了一个弱碱性的环境以后 可以增大co2在溶液中的溶解度 生成更多的nahco3 3 因为nahco3的溶解度小于nh4cl的溶解度 所以是nahco3先从溶液中结晶析出 二 侯氏制碱法 4 在制碱工业上 所用原料co2和nh3是由合成氨厂提供的 所以工业生产上常将侯氏制碱和合成氨联合在一起 所以 称为 联合制碱法 5 联合制碱法 时还能得到nahco3和nh4cl等副产品 侯氏制碱法的注意问题 1 利用侯氏制碱法制取nahco3时 在饱和nacl溶液中应先通入nh3 后通入co2 2 nahco3在水中的溶解度小于nh4hco3和nh4cl nacl 3 我国著名化学家侯德榜发明的 联合制碱法 的反应原理用化学方程式可简要表示为nh3 co2 h2o nh4hco3 nh4hco3 nacl nahco3 nh4cl 2nahco3na2co3 h2o co2 1 以上过程中没有涉及的基本反应类型是 纯碱属于 填 酸 碱 或 盐 答案 解析 置换反应 盐 解析由nh3 co2 h2o nh4hco3可知是多种物质反应生成一种物质 则属于化合反应 由nh4hco3 nacl nahco3 nh4cl可知是化合物与化合物相互交换成分生成新的化合物与化合物 则属于复分解反应 由2nahco3na2co3 h2o co2 可知是一种物质反应生成多种物质 则属于分解反应 即以上反应不涉及置换反应 纯碱的化学式为na2co3 是由金属阳离子和酸根阴离子构成的 属于盐 2 有人认为 联合制碱法 有以下优点 你认为正确的是 填字母 a 生产过程中部分产物可作为原料使用b 副产品是一种氮肥c 反应均不需要加热 可节约能源 答案 解析 ab 解析由以上三个反应可知 水和二氧化碳等物质可以循环使用 制取纯碱时同时生成nh4cl nh4cl是一种氮肥 而2nahco3na2co3 h2o co2 反应是需要加热的 故选ab 3 第2步反应中需加入磨细的食盐粉 将食盐磨细的目的是 答案 解析 加快反应速率 并使食盐反应充分 解析因增大反应物的接触面积可以加快反应速率 反应中加入磨细的食盐粉 能使其充分反应且反应速率加快 4 将第2步反应的滤液 氯化铵 与剩余氯化钠的混合溶液降温 氯化铵晶体大量析出 而大部分氯化钠仍留在溶液中 据图分析氯化铵能大量结晶析出的原因是 答案 解析 氯化铵溶解度受温度影响比氯化钠大 解析根据溶解度曲线可知 氯化铵的溶解度受温度影响大 降低温度溶解度变小且变化趋势大 而氯化钠的溶解度受温度影响不大 降低温度时溶解度变化很小 则氯化铵与剩余氯化钠的混合溶液降温 氯化铵晶体大量析出 1 碳酸钠与碳酸氢钠性质的 三点差异 1 溶解度 na2co3大于nahco3 2 热稳定性 na2co3大于nahco3 3 与盐酸反应 nahco3与酸反应比na2co3更剧烈 2 五个反应 1 2nahco3na2co3 h2o co2 2 nahco3 hcl nacl h2o co2 3 na2co3 2hcl 2nacl h2o co2 4 nahco3 naoh na2co3 h2o 5 na2co3 co2 h2o 2nahco3 学习小结 达标检测 1 下列说法中正确的是a 发酵粉中主要含有氢氧化钠 能使焙制出的糕点疏松多孔b 碘盐中的碘可以直接用淀粉检验c 碳酸氢钠可以用于治疗胃酸过多d 硫酸氢钠属于盐类 其水溶液显中性 解析发酵粉的主要成分是小苏打 a错误 碘盐中的碘以碘酸钾形式存在 而不是碘单质 b错误 硫酸氢钠的水溶液呈酸性 d错误 1 2 3 4 5 答案 解析 6 2 下列有关na2co3 nahco3的叙述中正确的是a 除去nahco3固体中混有的少量na2co3可用加热法b 相同条件下 na2co3在水中的溶解度小于nahco3在水中的溶解度c 相同质量的na2co3与nahco3与足量盐酸反应 na2co3放出的二氧化碳气体多且速率快d 向物质的量浓度相同的na2co3溶液和nahco3溶液中滴入酚酞 前者的红色明显比后者深 1 2 3 4 5 答案 解析 6 解析nahco3受热易分解而na2co3很稳定 除去na2co3固体中混有的少量nahco3可用加热法 a项错误 相同条件下 na2co3在水中的溶解度大于nahco3在水中的溶解度 b项错误 106gna2co3和84gnahco3均产生1molco2 所以相同质量的na2co3与nahco3与足量盐酸反应 nahco3产生的二氧化碳多 且nahco3与盐酸反应更剧烈 反应速率更快 c项错误 nahco3和na2co3的水溶液均显碱性 在物质的量浓度相同时 na2co3溶液的碱性更强 d项正确 1 2 3 4 5 6 3 为了验证nahco3固体中是否含有na2co3 下列实验及判断中正确的是a 加热 观察是否有气体放出b 溶于水后加bacl2溶液 看有无沉淀c 溶于水后加石灰水 看有无沉淀d 取固体试样加盐酸 看是否有气泡产生 解析对上述物质加热有气体放出 只能证明有nahco3 而不能证明含有na2co3 nahco3与na2co3都能与石灰水反应产生沉淀 都能与盐酸反应产生气泡而无法鉴别 1 2 3 4 5 答案 解析 6 4 下列各组中的两物质作用时 反应条件或反应物用量的改变 对生成物没有影响的是a na2o与co2b na2co3与hclc naoh与co2d c与o2 解析a项中反应只生成na2co3 b项中hcl少量 生成的是nahco3 hcl过量 则生成co2和h2o c项中由于co2和naoh的量不同可生成na2co3或nahco3 也可同时生成na2co3和nahco3的混合物 d项中在o2充足时生成co2 不足时生成co 1 2 3 4 5 答案 解析 6 5 有两支试管分别装有na2co3和nahco3溶液 下列操作或判断正确的是 1 2 3 4 5 答案 解析 6 解析a项 都产生白色沉淀 b项 na2co3溶液中红色深 d项 na2co3溶液中开始时无气泡产生 发生反应 na2co3 hcl nacl nahco3 1 2 3 4 5 6 6 x y z w为四种常见化合物 其中x含有四种元素 x y z的焰色反应均为黄色 w为无色 无味气体 这四种化合物具有下列转化关系 部分反应物 产物及反应条件已略去 1 2 3 4 5 答案 解析 6 请回答 1 w的化学式是 co2 解析焰色反应为黄色 可知x y z均含钠元素 已知x含有四种元素 由xz x y z及w为无色 无味气体 可推测x为nahco3 z为na2co3 y为naoh w为co2 4 48l 标准状况 即0 2molco2通入含0 3molnaoh的溶液中 因1 n naoh n co2 2 故溶液中的溶质为na2co3和nahco3 n na 0 5mol l 1 0 100l 0 05mol