第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第一节 钠及其化合物
第2课时 碳酸钠和碳酸氢钠
教学目标:
探究、归纳Na2CO3、NaHCO3的相关性质,理解并掌握Na2CO3、NaHCO3相互转化的途径和除杂方法
通过阅读科学史话《侯德榜和侯氏制碱法》,认识化学在纯碱生产中的贡献,增强实验探究与创新意识,提升科学精神与社会责任感。
知识通关
一、碳酸钠和碳酸氢钠
1.碳酸钠、碳酸氢钠性质探究
在两支试管中分别加入少量Na2CO3和NaHCO3(各约1 g),完成下列实验,并将实验现象和相应的结论填入下表。
实验步骤 Na2CO3 (俗称: ) NaHCO3 (俗称: )
①观察两支试管中碳酸钠、碳酸氢钠的外观 __________ 细小的__________
②向两支试管中分别滴入几滴水,振荡,观察现象;将温度计分别插入其中 加水后______________, 温度计示数__________ 加水后__________溶解, 温度计示数__________
③继续向②的试管中分别加5 mL水,用力振荡 振荡一段时间后可溶解 固体量减少
④分别将③所得溶液中滴加1~2滴酚酞溶液 溶液__________ 溶液__________
初步结论 碳酸钠、碳酸氢钠均___溶于水,在水中的溶解度:________>________,Na2CO3溶于水___热,NaHCO3溶于水___热,水溶液均显___性,碱性:________>________
练习:
①、去污粉中主要含碳酸钠,它为什么能去污?
②、为什么市场上买的苏打水主要成分为碳酸氢钠而不是碳酸钠 ?
2.碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性的实验探究
实验操作 实验现象 实验结论
澄清石灰水__________ Na2CO3很__________,受热__________
澄清石灰水__________ NaHCO3__________,受热__________。化学方程式:____________________
练习
③、加工饼干、蛋糕、馒头等食品时常用到碳酸氢钠,碳酸氢钠起什么作用?
3.碳酸钠、碳酸氢钠分别与盐酸反应
Na2CO3 NaHCO3
现象
化学方程式
离子方程式
结论
思考④ 、患有胃病的人常因胃酸分泌过多而不适,碳酸氢钠片能减轻病人的不适感,为什么?
【小组讨论】
1、如何鉴别碳酸钠与碳酸氢钠?
2、碳酸钠与碳酸氢钠如何实现相互转化?
二、侯氏制碱法
(1)反应原理:
①________________________________________
②________________________________________
过程的注意事项:
①侯氏制碱法的碱是指__________。
②反应过程中先通____________ 再通__________________这样可以充分吸收CO2,提高CO2的利用率.
练习:
5、下图是侯氏制碱法在实验室进行模拟实验的生产流程示意图,则下列叙述错误的是( )
A.A气体是CO2,B气体是NH3
B.侯氏制碱法的工艺流程应用了物质溶解度的差异
C.第Ⅲ步操作用到的主要玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒,第Ⅳ步操作是灼烧
D.侯氏制碱法的最终产品是Na2CO3和NH4Cl
【课堂小结】
【对点训练】
1.请在下列表格中填上除杂方法或试剂
混合物(括号内为杂质) 除杂方法或试剂
Na2CO3固体(NaHCO3)
Na2CO3溶液(NaHCO3)
NaHCO3溶液(Na2CO3)
2.下列有关Na2CO3和NaHCO3的性质,叙述错误的是( )
A.鉴别Na2CO3和NaHCO3可以使用酚酞试液
B.可以用加热法除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3
C.碳酸钠在水中的溶解度大于碳酸氢钠在水中的溶解度
D.Na2CO3、NaHCO3在一定条件下可以相互转化
3,Na2CO3可用于纺织、制肥皂、造纸、制玻璃等,NaHCO3可用于制药、焙制糕点等,两者都是白色固体;某实验小组通过以下实验来探究Na2CO3和NaHCO3两种物质的性质。
(1)称取两种固体各2g,分别放入两个小烧杯中,再各滴加10mL蒸馏水,振荡,测量温度变化;待固体充分溶解,并恢复至室温后,向所得溶液中各滴加2滴酚酞试液。发现Na2CO3固体完全溶解,而NaHCO3固体有剩余,由此得到结论___________。
(2)“套管实验”的实验装置如图所示,请分析实验原理,并回答下列问题:杨sir化学,侵权必究
①整个实验过程中,能观察到烧杯A中的现象是___________;
②实验结束时的操作是___________。
③写出实验过程中试管中发生反应的化学方程式: 。
④该实验可证明NaHCO3的热稳定性___________(填“强于”“弱于”或“等于”)Na2CO3;证明热稳定性的实验装置中,能否将NaHCO3、Na2CO3的位置互换?___________(填“能”或“不能”)。
(5)能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实验操作是___________。
A.将Na2CO3和NaHCO3配制成同浓度的溶液,用pH试纸测定pH值并做比较
B.两支试管中均盛有3mL等浓度稀盐酸,将少量等质量的Na2CO3、NaHCO3粉末同时倒入试管中,比较反应快慢(如图)
C.分别在这两种物质的溶液中,加入少量Ca(OH)2溶液