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碳酸铵和碳酸氢钠
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
1. 通过学习，能够掌握碳酸钠和碳酸氢钠的共性和差异性、焰色试验的实验操作。
2. 通过完成碳酸钠和碳酸氢钠的相关实验，初步体验有序地、全面地、敏锐地观察实验现象，并能准确地用语言描述，尝试对现象进行分析、归纳，了解科学探究的基本方法，培养初步的科学探究能力。
3. 通过对钠的化合物在日常生活中的用途的学习，理解掌握化学知识在社会生活中的重要作用。
在面粉发酵或油条制作时常常用到纯碱或小苏打，你知道纯碱、小苏打的成分是什么吗？
观察碳酸钠、碳酸氢钠的外观并进行描述
碳酸钠 Na2CO3
碳酸氢钠 NaHCO3
白色粉末
白色晶体
小苏打
苏打
二者的用途有相同点，也有不同点。
根据性质决定用途的思想，试对二者的性质进行预测。
碳酸钠和碳酸氢钠——溶解性及其溶液的酸碱性
【实验2-4】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。
实验操作 Na2CO3 NaHCO3
(1)观察Na2CO3和NaHCO3的外观并进行描述
(2)向以上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，温度计的示数有何变化
(3)继续向(2)的试管中分别加入5 mL水，用力振荡，有何现象
(4)分别向(3)所得溶液中滴入1~2滴酚酞溶液，有何现象
碳酸钠、碳酸氢钠的水溶性及酸碱性的实验探究 实验操作 Na2CO3 NaHCO3
(1)观察Na2CO3和NaHCO3的外观并进行描述
(2)向以上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，温度计的示数有何变化
(3)继续向(2)的试管中分别加入5 mL水，用力振荡，有何现象
(4)分别向(3)所得溶液中滴入1~2滴酚酞溶液，有何现象
细小的白色晶体
白色粉末
加水后_____________，温度计示数_____
加水后__________，温度计示数_____
振荡一段时间后可溶解
固体量减少
溶液_____，
溶液碱性较强
溶液_______，
溶液碱性较弱
结块变成晶体
升高
部分溶解
降低
变红
变浅红
Na2CO3>NaHCO3
Na2CO3>NaHCO3
溶解性：
碱性：
碳酸钠和碳酸氢钠——热稳定性
【实验2-5】分别加热Na2CO3和NaHCO3，观察现象，比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性。
碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性对比实验
实验操作 实验现象 化学方程式及结论
刚加热时，石灰水中有气泡，之后无气泡，澄清石灰水_____________
石灰水中有气泡，澄清石灰水 _____，试管口有 ____________
Na2CO3很稳定，受热不易发生分解
小液滴出现
变浑浊
无明显现象
NaHCO3不稳定，受热容易分解，化学方程式为
2NaHCO3===
Na2CO3+H2O+CO2↑
△
碳酸钠和碳酸氢钠——与酸溶液的反应
【实验】在2支试管中，分别加入等浓度等体积的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液，再分别滴加足量相同浓度的稀盐酸，观察现象。
观察发现两试管均产生气泡，且装有NaHCO3溶液的试管中产生的气泡速率快、试管上气球膨胀的快。
碳酸钠和碳酸氢钠——与酸溶液的反应
在两支试管中分别加入等质量NaHCO3和Na2CO3，滴加等体积的稀盐酸，观察现象。
Na2CO3+HCl(少)=NaCl+NaHCO3
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 ↑
Na2CO3+2HCl(过)=2NaCl+H2O+CO2 ↑
Na2CO3现象：过一小段时间才产生气泡，速率较慢。
NaHCO3现象：立即产生气泡，速率较快。
等质量的碳酸氢钠和碳酸钠分别与足量盐酸反应， 产生CO2更多
NaHCO3
NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O
①碳酸钠：不反应；
②碳酸氢钠：________________________________________________。
碳酸钠和碳酸氢钠——与NaOH溶液的反应
碳酸钠和碳酸氢钠——与Ca(OH)2溶液的反应
与氢氧化钙反应：
①Na2CO3与Ca(OH)2反应
化学方程式：Na2CO3+Ca(OH)2 = CaCO3 ↓+ 2NaOH
离子方程式：CO32- + Ca2+= CaCO3 ↓
②NaHCO3与Ca(OH)2反应
化学方程式：2NaHCO3+Ca(OH)2(少量) = CaCO3 ↓+ Na2CO3 +2 H2O
离子方程式：2HCO3- + 2OH- + Ca2+ = CaCO3 ↓+CO32- + 2H2O
化学方程式：NaHCO3+Ca(OH)2(过量) =CaCO3 ↓+ NaOH + H2O
离子方程式：HCO3- + OH- + Ca2+ = CaCO3 ↓+ H2O
能否用加Ca(OH)2的方法鉴别Na2CO3、NaHCO3溶液？试用离子方程式说明原因。
溶液
固体
沉淀法:
气体法：
酚酞法：
测pH法：
加热法:
加酸法:
加少量水:
加入BaCl2(CaCl2)溶液，产生沉淀的是Na2CO3
逐滴加入盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3
向等浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液中滴入几滴酚酞，溶液明显变红的是Na2CO3溶液。
用pH试纸测溶液的pH,pH大的是Na2CO3溶液
加热产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3
加少量水Na2CO3结块，且有明显的放热现象，加大量水Na2CO3完全溶解，NaHCO3部分溶解。
加入少量的酸，NaHCO3比Na2CO3反应更剧烈。
碳酸钠和碳酸氢钠——鉴别
侯氏制碱法
粗盐水
（含MgCl2、CaCl2）
沉 淀
过量Ca(OH)2
过量Na2CO3
操作a
流程Ⅰ
氨化
碳酸化
过滤
NH3
CO2
流程Ⅱ
Mg(OH)2、CaCO3
煅烧碳酸氢钠
CO2和H2O
纯碱
原理：
（1）NH3+H2O+CO2 +NaCl=NaHCO3↓ +NH4Cl
（2）2NaHCO3 == Na2CO3+H2O+CO2↑
【例】关于Na2CO3与NaHCO3的性质判断不正确的是（ ）
A．热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3
B．常温下溶解度：Na2CO3＜NaHCO3
C．等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与等量同浓度的盐酸混合，反应速率Na2CO3＜NaHCO3
D．等物质的量Na2CO3和NaHCO3与足量盐酸反应，产生的CO2相同
B
制玻璃
制肥皂
造纸
纺织
发酵剂
灭火剂
Na2CO3
NaHCO3
制胃药
碳酸钠和碳酸氢钠——用途
焰色试验
还记得上次课里，我们做实验将金属钠进行燃烧时，观察到的火焰的颜色吗？
金属钠燃烧的火焰是黄色的
焰色试验
1.定义：很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色。根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样所含的金属元素，化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。
焰色试验
①洗：用盐酸洗去铂丝表面的杂质
②烧：将铂丝在酒精灯火焰上灼烧至与酒精灯颜色一致
③蘸：蘸取试样
④烧：在火焰上灼烧
⑤观：观察火焰颜色（若检验钾要透过钴玻璃观察）
⑥洗：用盐酸洗去铂丝表面的杂质
⑦烧：将铂丝在酒精灯火焰上灼烧至与酒精灯颜色一致
观察铂丝燃烧的颜色
2.操作步骤
一些金属元素的焰色
金属元素 Li Na K Ca Sr Ba Cu
焰色反应的颜色 紫红色 黄色 紫色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色
注意：焰色反应用来鉴别物质，这种鉴别方法属于物理变化，不属于化学变化
检验金属元素的存在
利用焰色试验制节日烟花
1．每次试验完后，为什么都要用盐酸洗净铂，并灼烧至无色？
2．除金属的化合物之外，单质能不能有同样的现象呢？
因为金属氯化物灼烧时易气化而挥发，灼烧至无色后能除去能起焰色反应的少量杂质。
能，因为焰色反应是金属元素的性质，无论化合物还是单质，只要含有某种金属元素，这种物质就具有这种金属元素的焰色反应。
3．焰色试验的主要作用是什么？
由于一般钠盐、钾盐易溶于水，在溶液中又无颜色，无法通过其他反应进行检验“Na+”、“K+”，所以常常用焰色反应来检验。
4．进行钾及钾的化合物发生焰色反应实验时，为什么要透过蓝色钴玻璃去观察？
因钾及钾的化合物中可能混有钠元素，而钠的黄色火焰能掩盖钾的浅紫色火焰，而蓝色钴玻璃能滤去黄色的光，这样可以避免钾与钾的化合物中混有钠元素所造成的干扰。
钠的化合物
氧化物
盐
氧化钠
过氧化钠
碳酸钠
碳酸氢钠
1.与水反应
2.与酸反应
3.与酸性氧化物反应
1.溶解度：碳酸钠＞碳酸氢钠
2.碱性：碳酸钠＞碳酸氢钠
3.与盐酸反应
→碱
→碱+氧气
→盐+水
→盐+水+氧气
→盐
→盐+氧气
3.热稳定性：碳酸钠＞碳酸氢钠
1．下列有关钠及其化合物的叙述错误的是
A．碳酸钠是难溶于水的白色粉末
B．碳酸氢钠不稳定，受热易分解
C．钠着火时，需要用干燥的沙土灭火
D．过氧化钠可在呼吸面具中作为氧气的来源
A
2．向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体，充分反应后，再向所得溶液中逐滴加入一定浓度的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。下列判断正确的是
A．所得溶液的溶质成分为NaOH、Na2CO3
B．所得溶液的溶质成分为Na2CO3
C．所得溶液的溶质成分为NaHCO3、Na2CO3
D．所得溶液的溶质成分为NaHCO3
C

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