2.1.4碳酸钠、碳酸氢钠的鉴别、转化与除杂课件（共21张ppt）2023-2024学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册+

(共21张PPT)
第二章 海水中的重要元素—钠和氯
第一节 钠及其化合物
第四课时
碳酸钠、碳酸氢钠的鉴别、除杂与转化
学习目标 1min
学会Na2CO3、NaHCO3的鉴别、转化、除杂方法
【思考】如何鉴别Na2CO3和NaHCO3？
(1)利用热稳定性不同
2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2↑
△
教师点拨 25min
Na2CO3和NaHCO3
【思考】如何鉴别Na2CO3和NaHCO3？
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl
Na2CO3和NaHCO3
结论：二者均能与盐酸反应，且与足量的盐酸反应，等质量的NaHCO3比Na2CO3反应更剧烈，生成气体更多
反应：
慢
快
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
思考：在Na2CO3溶液中逐滴滴加盐酸
和往足量盐酸中逐滴滴加Na2CO3溶液现象一样吗？
开始时无气泡产生，盐酸加入一定量时才有气泡冒出
由于盐酸量多，加入碳酸钠溶液即有气泡冒出
（少量）
（足量）
【思考】如何鉴别Na2CO3和NaHCO3？
不可以用Ba(OH)2、Ca(OH)2鉴别！！！
Na2CO3+Ba(OH)2=2NaOH+BaCO3↓
NaHCO3+Ba(OH)2（足）=BaCO3↓+NaOH+H2O
2NaHCO3+Ba(OH)2（不足）=BaCO3↓+Na2CO3+2H2O
Na2CO3和NaHCO3
【思考】如何鉴别Na2CO3和NaHCO3？
碱性：Na2CO3>NaHCO3
（4）利用两溶液碱性的不同
溶液
测pH
pH大的是Na2CO3
pH小的是NaHCO3
红色浅的是NaHCO3
红色深的是Na2CO3
滴加无色酚酞
Na2CO3和NaHCO3
【思考】如何实现Na2CO3和NaHCO3之间的转化？
(1)Na2CO3溶液―→NaHCO3溶液。
(用于除去NaHCO3溶液中的Na2CO3)
Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3
Na2CO3和NaHCO3
【思考】如何实现Na2CO3和NaHCO3之间的转化？
(2)NaHCO3→Na2CO3。(用于除去Na2CO3中的NaHCO3)
①2NaHCO3 = Na2CO3＋H2O＋CO2↑(固体物质)；
②NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O(溶液中)。
Na2CO3和NaHCO3
Na2CO3和NaHCO3
饱和食盐水
氨盐水
沉淀
NaHCO3
滤液
NH4Cl
NaCl
CO2
NH3
合成氨工厂
CO2
Na2CO3
NH4Cl
饱和食盐水
洗涤、
过滤
通CO2
通NH3
煅烧
加NaCl细粉
通NH3
冷却、过滤、
洗涤、干燥
NH3·H2O+CO2=NH4HCO3
NH4+、HCO3-
Na+、 Cl-
侯氏制碱法——又称联合制碱法
饱和食盐水
氨盐水
沉淀
NaHCO3
滤液
NH4Cl
NaCl
CO2
NH3
合成氨工厂
CO2
Na2CO3
NH4Cl
饱和食盐水
洗涤、
过滤
通CO2
通NH3
煅烧
加NaCl细粉
通NH3
冷却、过滤、
洗涤、干燥
原理：
NaCl+NH3+CO2+H2O=NH4Cl+NaHCO3↓
2NaHCO3 = Na2CO3＋H2O＋CO2↑
侯氏制碱法——又称联合制碱法
饱和食盐水
氨盐水
沉淀
NaHCO3
滤液
NH4Cl
NaCl
CO2
NH3
合成氨工厂
CO2
Na2CO3
NH4Cl
饱和食盐水
洗涤、
过滤
通CO2
通NH3
煅烧
加NaCl细粉
通NH3
冷却、过滤、
洗涤、干燥
1.为什么先通NH3后通CO2？
因为CO2在水中的溶解度较小，而NH3易溶于水，且氨气溶于水后生成碱性的NH3·H2O，能与CO2反应，溶解更多的CO2
侯氏制碱法——又称联合制碱法
饱和食盐水
氨盐水
沉淀
NaHCO3
滤液
NH4Cl
NaCl
CO2
NH3
合成氨工厂
CO2
Na2CO3
NH4Cl
饱和食盐水
洗涤、
过滤
通CO2
通NH3
煅烧
加NaCl细粉
通NH3
冷却、过滤、
洗涤、干燥
2.最后产物中的饱和食盐水和CO2要如何处理？
循环使用→提高了CO2和饱和食盐水的利用率
（循环使用）
（循环使用）
侯氏制碱法——又称联合制碱法
1．为确认碳酸氢钠固体中是否含有碳酸钠，下列实验操作及判断正确的是(　　)A．加热，观察是否放出气体B．滴加盐酸，观察是否放出气体C．溶于水中，滴加澄清石灰水，观察是否有白色沉淀生成D．溶于水中，滴加少量氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀生成
D
NaHCO3+Ca(OH)2（足）=CaCO3↓+NaOH+H2O
2NaHCO3+Ca(OH)2（不足）=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
实战演练
2．用套管实验装置可以更好地比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性，其中小试管内有沾有无水硫酸铜粉末的棉花球，实验装置如图。
请探究下列问题(1)实验时，小试管内棉花球上的无水硫酸铜由白色变为蓝色，说明NaHCO3受热分解生成了_____，烧杯B中澄清石灰水变浑浊，说明NaHCO3受热分解生成了________。
H2O
CO2
2．用套管实验装置可以更好地比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性，其中小试管内有沾有无水硫酸铜粉末的棉花球，实验装置如图。
(2)实验时，烧杯A中澄清石灰水不变浑浊，而烧杯B中澄清石灰水变浑浊，由此可得热稳定性Na2CO3________(填“>”或“<”)NaHCO3。
>
2．用套管实验装置可以更好地比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性，其中小试管内有沾有无水硫酸铜粉末的棉花球，实验装置如图。
(3)若将大小试管中的Na2CO3和NaHCO3位置互换，能否得出相同的实验结论？
温度高
温度低
3．下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中，正确的是(　　)A．相同条件下，二者在水中的溶解度不同，碳酸氢钠的溶解度大于碳酸钠的B．二者热稳定性不同，碳酸钠的热稳定性小于碳酸氢钠的C．等质量的二者与足量盐酸反应生成CO2的量一样多D．二者在一定条件下可以相互转化
D
小于
大于
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
84
106
Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3
2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2↑
△
4．为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是(　　)
A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，选用适量的NaOH溶液
B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，应通入过量的CO2气体
C．Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热
D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤
D
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3
2Na2O+O2=2Na2O2
5．(实验探究题)某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，做了如图所示的实验。
(1) 乙
4.
(2)
(3)
NaHCO3
2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2↑
△
C