2020
第2课时 碳酸钠的性质与应用
学习目标：1.理解碳酸钠和碳酸氢钠的性质和应用。(重点)2.掌握碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化和鉴别方法。(重难点)
[自 主 预 习·探 新 知]
1．碳酸钠的性质及应用
(1)物理性质：碳酸钠的化学式为Na2CO3，俗称纯碱或苏打，白色粉末，易溶于水。 (2)化学性质
①与盐(CaCl2)反应的化学方程式Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl。 ②与碱[Ca(OH)2]反应的化学方程式Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。 ③与酸(足量盐酸)反应的化学方程式Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑。 ④用pH试纸测Na2CO3溶液的pH可知Na2CO3溶液呈碱性，因而Na2CO3被称为纯碱。 ⑤Na2CO3溶液中充入CO2反应的化学方程式Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3。 (3)应用
①Na2CO3：重要的化工原料，在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油等方面有广泛应用。 ②Na2CO3溶液可以除去物品表面的油污。 2．碳酸氢钠的性质及应用
(1)物理性质：碳酸氢钠的化学式为NaHCO3，俗称小苏打，为一种酸式盐，白色晶体，易溶于水。 (2)化学性质：
①与碱(NaOH)反应的化学方程式为NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O。 ②与酸(HCl)反应的化学方程式为NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O。 △
③受热易分解的化学方程式为2NaHCO3=====Na2CO3＋CO2↑＋H2O。 ④NaHCO3溶液呈碱性。
[基础自测]
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)Na2CO3俗称纯碱，属于碱类。( )
(2)Na2CO3与任何碱均反应生成新盐和新碱。( ) (3)Na2CO3、NaHCO3均与盐酸反应生成CO2。( ) (4)Na2CO3、NaHCO3的水溶液均呈碱性。( )
△
(5)Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强可用反应2NaHCO3=====Na2CO3＋CO2↑＋H2O说明。( ) 【答案】 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√ 2．Na2CO3和NaHCO3是重要的化工原料，请回答：
(1)两物质的水溶液分别与足量盐酸混合，反应的化学方程式分别为 ______________________________________________________________、 ______________________________________________________________。
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(2)除去Na2CO3固体中少量NaHCO3的方法，写出化学方程式
_____________________________________________________________。 (3)两物质的焰色反应分别为________色，________色。 (4)除去
NaHCO3溶液中的
Na2CO3，可向溶液中通入________，反应方程式为
_______________________________________________________________。
【答案】 (1)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O △
(2)2NaHCO3=====Na2CO3＋CO2↑＋H2O (3)黄 黄
(4)CO2 Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3
[合 作 探 究·攻 重 难] [思考交流] (1)如何鉴别0.1 mol·L的Na2CO3溶液与NaHCO3溶液？
【提示】 方法一：用pH试纸分别测二者的pH，pH大的为Na2CO3溶液。 方法二：逐滴加入同浓度的盐酸，开始就有气泡产生的为NaHCO3溶液。 方法三：分别加入CaCl2溶液，有沉淀产生的为Na2CO3溶液。 (2)如何鉴别Na2CO3和NaHCO3固体？
【提示】 方法一：分别加热，有气体生成的为NaHCO3。 方法二：分别加入同浓度盐酸，反应剧烈的为NaHCO3。 (3)如何除去NaHCO3溶液中的Na2CO3? 【提示】 通入过量CO2气体。
(1)Na2CO3和NaHCO3的性质不同点主要包括四个方面
①是Na2CO3和NaHCO3的溶解性不同，Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度；②是Na2CO3和NaHCO3的热稳定性不同，NaHCO3受热易分解，Na2CO3稳定；③是Na2CO3和NaHCO3与同等浓度的酸反应放出气体的速率不同，NaHCO3的反应放出气体的速率更快；④是Na2CO3不与NaOH反应，与Ca(OH)2和Ba(OH)2反应生成沉淀，而NaHCO3可与碱反应生成碳酸盐和水。
(2)碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别
①加热法：利用NaHCO3固体受热易分解，Na2CO3不易分解，将固体于试管中加热，能产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3。
②沉淀法：各取少量固体溶于水，再分别滴加BaCl2、CaCl2或Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生成的是Na2CO3。 ③测气体体积法：取相同质量的固体于试管中，加入足量盐酸，产生气体较多的是NaHCO3。 ④测pH法：配成相同物质的量浓度的两溶液，pH较大的是Na2CO3。
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Na2CO3与NaHCO3的性质、转化和鉴别 2020
⑤测生成气体快慢法：各取少量固体于试管中，加适量水溶解，分别滴加稀盐酸，立刻有气体产生的是NaHCO3，开始无现象，后有气体产生的是Na2CO3。
(3)Na2CO3与NaHCO3的相互转化 Na2CO3
NaHCO3
[对点训练]
1．下列叙述中正确的是( )
A．等物质的量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积不相同 B．向Na2CO3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1∶2 C．等质量的NaHCO3和Na2CO3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO2体积相同 D．向饱和Na2CO3溶液中通入CO2，有NaHCO3结晶析出
D [A中生成CO2的体积相同；B中不生成CO2；C中生成CO2的体积不相同。]
2．a g纯净的碳酸钠和a g碳酸钠与碳酸氢钠的混合物相比，下列描述正确的是( ) A．分别和盐酸反应时，混合物的耗酸量大 B．分别和足量盐酸反应时，混合物放出的CO2多 C．分别配制成等体积溶液，混合物碱性大
D．分别配制成等体积溶液，混合物的Na的物质的量大
B [碳酸钠和碳酸氢钠分别与盐酸发生：CO3＋2H===CO2↑＋H2O，HCO3＋H===CO2↑＋H2O，等质量时，如全部为碳酸氢钠，消耗盐酸的物质的量为 mol，全部为碳酸钠时，消耗盐酸的物质的量为×2 mol，a g碳
84106酸钠与碳酸氢钠的混合物消耗盐酸的物质的量为 mol～×2 mol之间，则碳酸钠消耗的盐酸多，A错误；分
84106别和足量盐酸反应时，a g纯净的碳酸钠生成二氧化碳的物质的量为 mol，a g碳酸钠与碳酸氢钠的混合物生
106成二氧化碳的物质的量介于
mol～ mol之间，则混合物放出的CO2多，B正确；碳酸钠与碳酸氢钠相比较，10684
＋
2－
＋
－
＋
＋
aaaaaaa碳酸钠溶液的碱性大于碳酸氢钠，故碳酸钠溶液的碱性大，C错误；a g纯净的碳酸钠含Na的物质的量为×2
106mol，a g碳酸钠与碳酸氢钠的混合物含Na的物质的量为 mol～×2 mol之间，则碳酸钠含Na的物质的
84106量多，故D错误。]
3．纯碱和小苏打都是白色固体，在日常生活中都可以找到。若要在家中将它们区分开来，下面的方法中可行的是( )
A．分别放在炒锅中加热，观察是否有残留物
B．分别用干净铁丝蘸取样品在煤气炉的火焰上灼烧，观察火焰颜色 C．将样品溶解，分别加入澄清石灰水，观察是否有白色沉淀
＋
aaa＋