初中九年级化学碳酸氢钠和碳酸钠(第一课时)知识清单_第1页
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文档简介

初中九年级化学碳酸氢钠和碳酸钠(第一课时)知识清单一、课程目标与核心素养定位本章节的学习,旨在引导大家从宏观现象深入到微观本质,再运用化学符号进行定量表达,全面认识两种重要的钠盐——碳酸钠(Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​)和碳酸氢钠(NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​)。学习过程中,需重点关注以下几个方面:(一)宏观辨识与微观探析能够通过观察和实验,准确描述碳酸钠和碳酸氢钠的物理性质(颜色、状态、溶解性等)。能够从离子角度理解二者水溶液显碱性的原因,认识到它们虽为盐类,但其溶液却具有碱性的特殊性。(二)变化观念与平衡思想通过对比实验,掌握碳酸钠和碳酸氢钠与酸、碱、盐及自身的热稳定性等方面的化学性质。理解二者在一定条件下可以相互转化,初步建立物质之间相互联系和转化的辩证观。(三)证据推理与模型认知通过实验现象(如产生气泡的快慢、澄清石灰水是否变浑浊等)推理出物质的性质差异,建立“性质决定用途”的化学思维模型。能够运用观察、实验、比较、分类等方法对信息进行加工。(四)科学探究与创新意识通过对二者鉴别、除杂、转化等问题的探究性学习,培养严谨求实的科学态度和设计简单实验方案的能力。(五)科学精神与社会责任了解碳酸钠和碳酸氢钠在日常生活、工业生产中的重要应用,感受化学对人类文明的贡献,增强学习化学的兴趣和社会责任感。二、基础知识清单与核心概念辨析(一)【基础】物理性质对比1.碳酸钠(Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​):1.2.俗称:纯碱、苏打。2.3.状态:白色粉末状固体。3.4.溶解性:易溶于水,溶解时放出热量。4.5.吸湿性:在空气中易吸收水分而潮解。因此,固体碳酸钠常用作干燥剂,但需密封保存。6.碳酸氢钠(NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​):1.7.俗称:小苏打。2.8.状态:细小的白色晶体。3.9.溶解性:易溶于水,但溶解度小于碳酸钠。溶解时吸热,感觉不明显。4.10.稳定性:固态时相对稳定,但受热易分解(这是与碳酸钠最重要的性质区别之一)。(二)【重要】【高频考点】化学性质深度解析1.水溶液的酸碱性1.2.碳酸钠溶液:【重要】显碱性。这是因为碳酸钠在水溶液中电离出的CO32−CO_3^{2}CO32−​会与水发生水解反应:CO32−+H2O⇌HCO3−+OH−CO_3^{2}+H_2O\rightleftharpoonsHCO_3^+OH^CO32−​+H2​O⇌HCO3−​+OH−,使得溶液中OH−OH^OH−浓度大于H+H^+H+浓度,因此呈碱性。这也是“纯碱”名称的由来(它是一种盐,但溶液显碱性)。2.3.碳酸氢钠溶液:显弱碱性。这是因为HCO3−HCO_3^HCO3−​在水溶液中既能电离(HCO3−⇌H++CO32−HCO_3^\rightleftharpoonsH^++CO_3^{2}HCO3−​⇌H++CO32−​),又能水解(HCO3−+H2O⇌H2CO3+OH−HCO_3^+H_2O\rightleftharpoonsH_2CO_3+OH^HCO3−​+H2​O⇌H2​CO3​+OH−),且水解程度略大于电离程度,因此溶液呈弱碱性。4.【核心】【高频考点】与酸(以盐酸为例)的反应1.5.碳酸钠(Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​):与酸反应是分步进行的。1.2.6.第一步:Na2CO3+HCl→NaCl+NaHCO3Na_2CO_3+HCl\rightarrowNaCl+NaHCO_3Na2​CO3​+HCl→NaCl+NaHCO3​(无气泡)2.3.7.第二步:NaHCO3+HCl→NaCl+H2O+CO2↑NaHCO_3+HCl\rightarrowNaCl+H_2O+CO_2\uparrowNaHCO3​+HCl→NaCl+H2​O+CO2​↑(有气泡)3.4.8.总反应式:Na2CO3+2HCl→2NaCl+H2O+CO2↑Na_2CO_3+2HCl\rightarrow2NaCl+H_2O+CO_2\uparrowNa2​CO3​+2HCl→2NaCl+H2​O+CO2​↑4.5.9.【考点】向碳酸钠溶液中滴加稀盐酸,开始时并不立即产生气泡,因为首先生成的是碳酸氢钠。只有当碳酸钠全部转化为碳酸氢钠后,继续滴加的盐酸才会与碳酸氢钠反应产生二氧化碳气体。这一特性常用于鉴别碳酸钠和碳酸氢钠,或在特定实验(如侯氏制碱法模拟)中考查。6.10.碳酸氢钠(NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​):与酸反应一步到位,立即产生气泡。1.7.11.反应式:NaHCO3+HCl→NaCl+H2O+CO2↑NaHCO_3+HCl\rightarrowNaCl+H_2O+CO_2\uparrowNaHCO3​+HCl→NaCl+H2​O+CO2​↑8.12.【重要对比】与同浓度、同体积的盐酸反应,产生等量二氧化碳时,碳酸氢钠消耗的酸量更少,反应速率更快(因为一步到位)。若酸足量,等质量的Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​和NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​与足量酸反应,NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​产生的CO2CO_2CO2​更多(可通过摩尔质量计算验证:NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​摩尔质量84g/mol,Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​摩尔质量106g/mol,每84gNaHCO3NaHCO_3NaHCO3​可产生1molCO2CO_2CO2​,而106gNa2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​才产生1molCO2CO_2CO2​,故等质量时NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​产气多)。13.【核心】【高频考点】与碱(以氢氧化钠、氢氧化钙为例)的反应1.14.与氢氧化钠(NaOHNaOHNaOH)反应:1.2.15.碳酸钠(Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​):与NaOHNaOHNaOH不反应(因为无沉淀、气体或水生成,不符合复分解反应发生条件)。2.3.16.碳酸氢钠(NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​):与NaOHNaOHNaOH反应。1.3.4.17.化学方程式:NaHCO3+NaOH→Na2CO3+H2ONaHCO_3+NaOH\rightarrowNa_2CO_3+H_2ONaHCO3​+NaOH→Na2​CO3​+H2​O2.4.5.18.离子方程式:HCO3−+OH−→CO32−+H2OHCO_3^+OH^\rightarrowCO_3^{2}+H_2OHCO3−​+OH−→CO32−​+H2​O6.19.与澄清石灰水【Ca(OH)2Ca(OH)_2Ca(OH)2​】反应(【难点】):1.7.20.碳酸钠(Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​):立即产生白色沉淀(碳酸钙)。1.2.8.21.化学方程式:Na2CO3+Ca(OH)2→CaCO3↓+2NaOHNa_2CO_3+Ca(OH)_2\rightarrowCaCO_3\downarrow+2NaOHNa2​CO3​+Ca(OH)2​→CaCO3​↓+2NaOH2.3.9.22.离子方程式:CO32−+Ca2+→CaCO3↓CO_3^{2}+Ca^{2+}\rightarrowCaCO_3\downarrowCO32−​+Ca2+→CaCO3​↓4.10.23.碳酸氢钠(NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​):与澄清石灰水反应比较复杂,取决于两者的量比。这是考试中的高频易错点。1.5.11.24.【情况一】当碳酸氢钠少量时:反应生成碳酸钙沉淀、氢氧化钠和水。1.2.6.12.25.化学方程式:NaHCO3+Ca(OH)2→CaCO3↓+NaOH+H2ONaHCO_3+Ca(OH)_2\rightarrowCaCO_3\downarrow+NaOH+H_2ONaHCO3​+Ca(OH)2​→CaCO3​↓+NaOH+H2​O2.3.7.13.26.离子方程式:HCO3−+Ca2++OH−→CaCO3↓+H2OHCO_3^+Ca^{2+}+OH^\rightarrowCaCO_3\downarrow+H_2OHCO3−​+Ca2++OH−→CaCO3​↓+H2​O4.8.14.27.【情况二】当碳酸氢钠过量时:反应生成碳酸钙沉淀和碳酸钠和水。1.5.9.15.28.化学方程式:2NaHCO3+Ca(OH)2→CaCO3↓+Na2CO3+2H2O2NaHCO_3+Ca(OH)_2\rightarrowCaCO_3\downarrow+Na_2CO_3+2H_2O2NaHCO3​+Ca(OH)2​→CaCO3​↓+Na2​CO3​+2H2​O2.6.10.16.29.离子方程式:2HCO3−+Ca2++2OH−→CaCO3↓+CO32−+2H2O2HCO_3^+Ca^{2+}+2OH^\rightarrowCaCO_3\downarrow+CO_3^{2}+2H_2O2HCO3−​+Ca2++2OH−→CaCO3​↓+CO32−​+2H2​O7.11.17.30.【规律总结】无论哪种情况,反应的实质都是HCO3−HCO_3^HCO3−​与OH−OH^OH−反应生成CO32−CO_3^{2}CO32−​和H2OH_2OH2​O,同时生成的CO32−CO_3^{2}CO32−​立即与溶液中的Ca2+Ca^{2+}Ca2+结合成CaCO3CaCO_3CaCO3​沉淀。最终现象均为产生白色沉淀。31.【重要】与某些盐(以氯化钙、可溶性钙盐/钡盐为例)的反应1.32.碳酸钠(Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​):能与可溶性的钙盐(如CaCl2CaCl_2CaCl2​)、钡盐(如BaCl2BaCl_2BaCl2​)反应,生成白色沉淀。1.2.33.与CaCl2CaCl_2CaCl2​反应:Na2CO3+CaCl2→CaCO3↓+2NaClNa_2CO_3+CaCl_2\rightarrowCaCO_3\downarrow+2NaClNa2​CO3​+CaCl2​→CaCO3​↓+2NaCl2.3.34.离子方程式:CO32−+Ca2+→CaCO3↓CO_3^{2}+Ca^{2+}\rightarrowCaCO_3\downarrowCO32−​+Ca2+→CaCO3​↓4.35.碳酸氢钠(NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​):通常不与可溶性钙盐(如CaCl2CaCl_2CaCl2​)反应,因为若反应生成CaCO3CaCO_3CaCO3​,会同时生成H+H^+H+(2HCO3−+Ca2+→CaCO3↓+H2CO32HCO_3^+Ca^{2+}\rightarrowCaCO_3\downarrow+H_2CO_32HCO3−​+Ca2+→CaCO3​↓+H2​CO3​),但H2CO3H_2CO_3H2​CO3​不稳定易分解,此反应理论上可以发生,但实际上因HCO3−HCO_3^HCO3−​电离程度很小,溶液中CO32−CO_3^{2}CO32−​浓度极低,无法达到CaCO3CaCO_3CaCO3​的溶度积常数,所以一般观察不到明显沉淀。但若加热或使溶液呈碱性(促使HCO3−HCO_3^HCO3−​转化为CO32−CO_3^{2}CO32−​),则可产生沉淀。此性质可用于鉴别碳酸钠和碳酸氢钠。36.【核心】【高频考点】热稳定性(【重中之重】)1.37.碳酸钠(Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​):【非常重要】性质稳定,受热难分解。这是二者最显著的区别之一。2.38.碳酸氢钠(NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​):【非常重要】性质不稳定,受热易分解。1.3.39.化学方程式:2NaHCO3→ΔNa2CO3+H2O+CO2↑2NaHCO_3\xrightarrow{\Delta}Na_2CO_3+H_2O+CO_2\uparrow2NaHCO3​Δ<pathd="M0241v40hc47.335.3847811012816.73227.763..3.22.7.54.31.3.52.3.5307.36.71120.2.815.52.52.31.74.25.55.511.5213.35.727114114.744.73984..5s73.760..5c6295.7911s39911c45.315.38540..5s58.374..5c4.7148.327..36.73.210.85.512.52.31.77.52.515.52..7211102210..783.367151.zm00v40hv40z">​Na2​CO3​+H2​O+CO2​↑2.4.40.实验现象:将NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​固体装入试管中加热,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊(证明有CO2CO_2CO2​),试管口内壁有水珠产生(证明有H2OH_2OH2​O)。剩余的固体(Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​)溶于水后,滴加稀盐酸仍能产生气体。5.41.【高频考点】应用:利用此性质可以除去混在碳酸钠固体中的少量碳酸氢钠(通过加热法);也可以用于鉴别碳酸钠和碳酸氢钠固体。(三)【基础】碳酸钠与碳酸氢钠的相互转化1.碳酸钠转化为碳酸氢钠:1.2.方法一:向碳酸钠溶液中通入过量的二氧化碳气体。1.2.3.化学方程式:Na2CO3+CO2+H2O→2NaHCO3Na_2CO_3+CO_2+H_2O\rightarrow2NaHCO_3Na2​CO3​+CO2​+H2​O→2NaHCO3​2.3.4.【重要】这是工业上和实验室中常用的转化方法。4.5.方法二:向碳酸钠溶液中加入少量的酸(如盐酸),但需严格控制酸量,否则会直接生成CO2CO_2CO2​。6.碳酸氢钠转化为碳酸钠:1.7.方法一:固体加热分解。1.2.8.化学方程式:2NaHCO3→ΔNa2CO3+H2O+CO2↑2NaHCO_3\xrightarrow{\Delta}Na_2CO_3+H_2O+CO_2\uparrow2NaHCO3​Δ<pathd="M0241v40hc47.335.3847811012816.73227.763..3.22.7.54.31.3.52.3.5307.36.71120.2.815.52.52.31.74.25.55.511.5213.35.727114114.744.73984..5s73.760..5c6295.7911s39911c45.315.38540..5s58.374..5c4.7148.327..36.73.210.85.512.52.31.77.52.515.52..7211102210..783.367151.zm00v40hv40z">​Na2​CO3​+H2​O+CO2​↑3.9.方法二:与碱(如NaOHNaOHNaOH)反应。1.4.10.化学方程式:NaHCO3+NaOH→Na2CO3+H2ONaHCO_3+NaOH\rightarrowNa_2CO_3+H_2ONaHCO3​+NaOH→Na2​CO3​+H2​O三、【难点剖析】与量有关的离子方程式书写由于碳酸是二元弱酸,其酸式盐(HCO3−HCO_3^HCO3−​)与碱或某些盐反应时,常常因反应物的量比不同而导致产物不同。这是初中与高中衔接的重要思维提升点。(一)【难点1】碳酸氢钠与氢氧化钙(或氢氧化钡)的反应前文已详述,关键在于抓住“谁少量,谁定1”的原则。1.若NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​少量:设定HCO3−HCO_3^HCO3−​的系数为1,确定所需OH−OH^OH−和Ca2+Ca^{2+}Ca2+的量。1.2.离子方程式:HCO3−+Ca2++OH−→CaCO3↓+H2OHCO_3^+Ca^{2+}+OH^\rightarrowCaCO_3\downarrow+H_2OHCO3−​+Ca2++OH−→CaCO3​↓+H2​O3.若Ca(OH)2Ca(OH)_2Ca(OH)2​少量:设定Ca2+Ca^{2+}Ca2+的系数为1,即需要2个OH−OH^OH−,则需要2个HCO3−HCO_3^HCO3−​来反应。1.4.离子方程式:2HCO3−+Ca2++2OH−→CaCO3↓+CO32−+2H2O2HCO_3^+Ca^{2+}+2OH^\rightarrowCaCO_3\downarrow+CO_3^{2}+2H_2O2HCO3−​+Ca2++2OH−→CaCO3​↓+CO32−​+2H2​O(二)【难点2】碳酸氢钙(Ca(HCO3)2Ca(HCO_3)_2Ca(HCO3​)2​)与氢氧化钠的反应此知识点是上述内容的逆向应用,同样需要关注量比。1.Ca(HCO3)2Ca(HCO_3)_2Ca(HCO3​)2​少量:设定Ca2+Ca^{2+}Ca2+的系数为1,则需要2个HCO3−HCO_3^HCO3−​,需要2个OH−OH^OH−。1.2.离子方程式:Ca2++2HCO3−+2OH−→CaCO3↓+CO32−+2H2OCa^{2+}+2HCO_3^+2OH^\rightarrowCaCO_3\downarrow+CO_3^{2}+2H_2OCa2++2HCO3−​+2OH−→CaCO3​↓+CO32−​+2H2​O3.NaOHNaOHNaOH少量:设定OH−OH^OH−的系数为1,则它能与1个HCO3−HCO_3^HCO3−​反应生成CO32−CO_3^{2}CO32−​,然后CO32−CO_3^{2}CO32−​与Ca2+Ca^{2+}Ca2+结合。此时需要0.5个Ca2+Ca^{2+}Ca2+,但为了系数最简整数比,方程式应整体乘以2。1.4.离子方程式:Ca2++2HCO3−+2OH−→CaCO3↓+CO32−+2H2OCa^{2+}+2HCO_3^+2OH^\rightarrowCaCO_3\downarrow+CO_3^{2}+2H_2OCa2++2HCO3−​+2OH−→CaCO3​↓+CO32−​+2H2​O(你会发现与Ca(HCO3)2Ca(HCO_3)_2Ca(HCO3​)2​少量时的方程式一样!这是个特例,当产物都是沉淀或水时,量比不同可能得到相同的方程式。但更多情况需具体分析。)四、【高频考点】鉴别、除杂与转化(一)【重要】鉴别方法(Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​vsNaHCO3NaHCO_3NaHCO3​)1.固体鉴别法:1.2.方法一(加热法):【热点】取等量固体于两支试管中,加热,并将产生的气体分别通入澄清石灰水中。能使澄清石灰水变浑浊的原物质是NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​,不变的是Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​。2.3.方法二(称重法):在空气中加热等质量的固体,冷却后称重,质量减少的是NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​,基本不变的是Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​。(注意:需在密闭体系中进行重量分析)4.溶液鉴别法:1.5.方法一(加CaCl2CaCl_2CaCl2​或BaCl2BaCl_2BaCl2​溶液法):【首选方法】取两种溶液于试管中,分别滴加CaCl2CaCl_2CaCl2​溶液,立即产生白色沉淀的是Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​溶液,无明显现象的是NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​溶液。1.2.6.原理:CO32−+Ca2+→CaCO3↓CO_3^{2}+Ca^{2+}\rightarrowCaCO_3\downarrowCO32−​+Ca2+→CaCO3​↓,而HCO3−HCO_3^HCO3−​与Ca2+Ca^{2+}Ca2+不直接反应。3.7.方法二(测pH法):用pH试纸分别测同浓度(如0.1mol/L)两种溶液的pH,pH较大(碱性更强)的是Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​溶液,pH稍小(弱碱性)的是NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​溶液。4.8.方法三(滴加盐酸法):【基础】在两份等体积的溶液中,逐滴缓慢滴加同浓度的稀盐酸,一开始就产生气泡的是NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​溶液;开始无气泡,滴加一段时间后才产生气泡的是Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​溶液。(二)【重要】除杂方法(括号内为杂质)1.Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​固体(NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​):1.2.方法:【高频】加热法。将混合物充分加热至恒重,使NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​全部分解转化为Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​。2.3.原理:2NaHCO3→ΔNa2CO3+H2O+CO2↑2NaHCO_3\xrightarrow{\Delta}Na_2CO_3+H_2O+CO_2\uparrow2NaHCO3​Δ<pathd="M0241v40hc47.335.3847811012816.73227.763..3.22.7.54.31.3.52.3.5307.36.71120.2.815.52.52.31.74.25.55.511.5213.35.727114114.744.73984..5s73.760..5c6295.7911s39911c45.315.38540..5s58.374..5c4.7148.327..36.73.210.85.512.52.31.77.52.515.52..7211102210..783.367151.zm00v40hv40z">​Na2​CO3​+H2​O+CO2​↑4.NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​溶液(Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​):1.5.方法:通入足量CO2CO_2CO2​气体。2.6.原理:Na2CO3+CO2+H2O→2NaHCO3Na_2CO_3+CO_2+H_2O\rightarrow2NaHCO_3Na2​CO3​+CO2​+H2​O→2NaHCO3​3.7.【易错警示】不能加盐酸,否则会消耗目标产物NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​。8.Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​溶液(NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​):1.9.方法:加入适量NaOHNaOHNaOH溶液。2.10.原理:NaHCO3+NaOH→Na2CO3+H2ONaHCO_3+NaOH\rightarrowNa_2CO_3+H_2ONaHCO3​+NaOH→Na2​CO3​+H2​O3.11.【易错警示】需控制NaOHNaOHNaOH的用量,避免引入新杂质。(三)转化关系综合应用侯氏制碱法(拓展视野)虽然初中课本可能只做简单介绍,但其中蕴含了Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​和NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​相互转化的核心化学原理。1.核心反应:向饱和食盐水中通入氨气和二氧化碳,生成碳酸氢钠沉淀(因为NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​溶解度较小)和氯化铵。1.2.化学方程式:NaCl+NH3+CO2+H2O→NaHCO3↓+NH4ClNaCl+NH_3+CO_2+H_2O\rightarrowNaHCO_3\downarrow+NH_4ClNaCl+NH3​+CO2​+H2​O→NaHCO3​↓+NH4​Cl3.过滤后,将碳酸氢钠固体加热分解,即得到纯碱(Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​)。1.4.化学方程式:2NaHCO3→ΔNa2CO3+H2O+CO2↑2NaHCO_3\xrightarrow{\Delta}Na_2CO_3+H_2O+CO_2\uparrow2NaHCO3​Δ<pathd="M0241v40hc47.335.3847811012816.73227.763..3.22.7.54.31.3.52.3.5307.36.71120.2.815.52.52.31.74.25.55.511.5213.35.727114114.744.73984..5s73.760..5c6295.7911s39911c45.315.38540..5s58.374..5c4.7148.327..36.73.210.85.512.52.31.77.52.515.52..7211102210..783.367151.zm00v40hv40z">​Na2​CO3​+H2​O+CO2​↑(生成的CO2CO_2CO2​可循环利用)5.该过程巧妙地利用了物质溶解度的差异和二者热稳定性的差异,实现了工业化大规模生产纯碱,体现了化学原理在创造社会财富中的巨大价值。五、【拓展】性质与用途的对应关系“结构决定性质,性质决定用途”是化学学科的核心思想。(一)碳酸钠(Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​)的用途1.用于玻璃、造纸、纺织、洗涤剂等工业:【原理】其溶液显碱性,能与油污发生皂化反应,或作为反应介质调节pH。2.食品工业:用作中和剂(如中和发酵产生的酸)、缓冲剂。3.日常生活:用作厨房油污的清洗剂(利用其水溶液的碱性)。(二)碳酸氢钠(NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​)的用途1.食品工业:焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一。【原理】NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​受热分解产生CO2CO_2CO2​,使糕点内部形成疏松多孔的结构,同时自身无毒无害。与酸式发酵粉(如酒石酸氢钾)配合使用时,溶于水后酸与HCO3−HCO_3^HCO3−​反应立即产生CO2CO_2CO2​。2.医疗上:用于治疗胃酸过多。【原理】NaHCO3+HCl→NaCl+H2O+CO2↑NaHCO_3+HCl\rightarrowNaCl+H_2O+CO_2\uparrowNaHCO3​+HCl→NaCl+H2​O+CO2​↑,能中和过多的胃酸,但胃溃疡患者慎用,因为产生的CO2CO_2CO2​气体会刺激溃疡面,加重病情。3.灭火器:是泡沫灭火器中的主要成分之一(与硫酸铝溶液混合使用),通过双水解反应快速产生大量CO2CO_2CO2​泡沫,隔绝空气灭火。六、考点、考向与解题策略(一)【高频考点】常见题型与考查方式1.选择题:1.2.考查俗称、物理性质的辨析。2.3.考查与量有关的离子方程式正误判断。3.4.考查鉴别、除杂方法的选择。4.5.考查对二者与酸反应图像(产生CO2CO_2CO2​速率、产量与时间或酸用量的关系图)的理解。5.6.结合侯氏制碱法流程图考查基本原理。7.填空题:1.8.书写指定反应的化学方程式或离子方程式。2.9.根据实验现象推断物质并完成相关反应的书写。3.10.比较二者热稳定性、与酸反应快慢、等质量产生CO2CO_2CO2​的多少等。11.实验探究题:1.12.设计实验方案鉴别二者(固体或溶液)。2.13.探究碳酸氢钠的热分解产物及验证方法。3.14.探究碳酸钠与酸反应的分步进行。4.15.对“Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​和NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​与澄清石灰水反应”的实验异常现象进行分析。16.计算题:1.17.根据化学方程式进行简单的计算,如求混合物中某组分的质量分数。2.18.利用差量法计算加热固体混合物的质量变化。(二)【难点】图像题解析1.向Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​溶液中逐滴加入稀盐酸:1.2.x轴:加入盐酸的体积;y轴:生成CO2CO_2CO2​的体积(或质量)。2.3.图像特点:先是一段水平线段(无气体产生),然后是一条上升的斜线(产生气体)。水平段对应反应CO32−+H+→HCO3−CO_3^{2}+H^+\rightarrowHCO_3^CO32−​+H+→HCO3−​,上升段对应反应HCO3−+H+→CO2↑+H2OHCO_3^+H^+\rightarrowCO_2\uparrow+H_2OHCO3−​+H+→CO2​↑+H2​O。4.向NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​溶液中逐滴加入稀盐酸:1.5.x轴:加入盐酸的体积;y轴:生成CO2CO_2CO2​的体积。2.6.图像特点:从原点开始就是一条上升的斜线(立即产生气体),没有平台段。7.向等物质的量的Na2CO3Na_2CO_3Na2​CO3​和NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​溶液中分别加入足量且等浓度的盐酸:1.8.y轴:生成CO2CO_2CO2​的体积;x轴:时间。2.9.图像特点:NaHCO3NaHCO_3NaHCO3​的曲线斜率更大(反应更快),但最终产生的CO2CO_2CO2​体积(在酸足量时)相等(因为等物质的量时含碳原子数相等)

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