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(共24张PPT)
第八单元 海洋化学资源的利用
第三节 碳酸氢钠和碳酸钠
教学目标
1. 加深对复分解反应概念的理解
2. 了解复分解反应微观实质，巩固复分解反应发生的条件。
3. 掌握复分解反应的三大应用，并熟练应用于题目。
情景导入
在上节课上我们学习到关于复分解反应的定义是在溶液中两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应。那么复分解究竟是怎么发生的呢？发生的对象是什么呢？又有什么用呢？
氨碱法制纯碱过程
盐水
精制
饱和食盐水
吸氨
饱和氨盐水
碳酸氢钠
2NaHCO3 === Na2CO3+CO2↑+H2O
△
NaCl+NH3+CO2+H2O === NaHCO3+NH4Cl
纯碱
碳酸化
过滤、热解
氨碱法制纯碱
思考：
1. 请从酸碱反应的角度分析：在用氨碱法生产纯碱的过程中，为什么要先向饱和食盐水中通入氨气，制成饱和氨盐水，再向其中通入二氧化碳？
2. 氨盐水吸收二氧化碳后生成的碳酸氢钠和氯化铵，哪种物质首先结晶析出？为什么？
氨气是一种极易溶于水的气体，其水溶液显碱性，更易吸收二氧化碳，且吸收的量也较食盐水多。
碳酸氢钠，因为在同样的条件下，碳酸氢钠的溶解度比氯化铵小，易结晶。
索尔维制碱法：
比利时化学家索尔维发明了氨碱法制纯碱，并在制碱过程中向滤出NaHCO3晶体后的NH4Cl溶液中加入熟石灰以回收氮气，使之循环。
NaCl +NH3＋CO2＋H2O== NaHCO3+ NH4Cl
2NaHCO3 === Na2CO3＋CO2↑+ H2O
△
Ca(OH)2+ 2NH4Cl == CaCl2 +2NH3 ↑ ＋2H2O
侯氏制碱法：
1926年，我国化学家侯德榜在氨碱法的基础上，创立了更为先进的侯氏制碱法，即向滤出NH4HCO3晶体后的NH4Cl溶液中加入食盐，使其中的NH4Cl单独结晶析出，用作氮肥，NaCl溶液可循环使用。
索尔维制碱法优点：原料经济易得、CO2和NH3可回收利用，缺点是CaCl2用处不大，污染环境。 NaCl利用率低。
侯氏制碱法优点：NaCl可以循环利用，NH4Cl可作化肥。
索尔维制碱法、侯氏制碱法对比
1.氨碱法制纯碱
分析方案：
向饱和食盐水中通入氨气，制成饱和氨盐水；
在加压条件下向氨盐水中通入足量CO2，生成碳酸氢钠，碳酸氢钠结晶析出（因碳酸氢钠在该条件下溶解度最小）；
过滤后，将碳酸氢钠加热分解制得纯碱（因碳酸氢钠不稳定，受热易分解）。
氨碱法制纯碱的原理
碳酸化后溶液中含有的物质有：
NaCl、NH4Cl、NaHCO3、NH4HCO3
相同温度时，NaHCO3的溶解度最小，最先从溶液中析出
说明书
主要成分：碳酸氢钠、淀粉
每片含量：250mg碳酸氢钠
适 应 症：胃酸过多
注意事项：胃溃疡患者慎用
提醒：因为碳酸氢钠与胃酸结合后会产生大量的二氧化碳气体，从而使患者出现严重的胃胀或胸口灼烧感，会加重胃溃疡。
NaHCO3+HCl = NaCl + CO2 ↑+ H2O
2. 为什么胃溃疡患者不能服用碳酸氢钠片？
1. 为什么碳酸氢钠片可以治疗胃酸过多？
任务
碳酸氢钠 之治疗胃酸过多
蒸馒头时，在发酵的面团中加入一些小苏打，其作用是（ ）
A.使馒头变白
B.既除去生成的酸，又使馒头软而体积大
C.加快面团的发酵速率
D.产生二氧化碳使馒头的质量变大
B
及时反馈：
盐的化学性质
实验序号 实验现象 结论与解释
1
碳酸钠固体溶解，酚酞试液有无色变为红色
碳酸钠易溶于水，水溶液显碱性
1. 取少量碳酸钠固体，加入试管中，加少量蒸馏水后振荡，观察其溶解情况。再滴入 2～3 滴酚酞试液，观察现象。
碳酸钠与指示剂反应
碳酸钠溶液显碱性
与氢氧化钙反应
现象：溶液中有白色沉淀生成。
结论：碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀。
化学方程式：
Na2CO3＋Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓＋2NaOH
向盛有澄清石灰水的试管中滴加碳酸钠溶液，观察现象。
H2CO3
由两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物的反应叫作复分解反应。
分析以下几个反应，你能发现什么？
CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O+CO2↑
Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2↑
NaHCO3 + HCl === NaCl + H2O + CO2↑
Na2CO3 + Ca(OH)2 === 2NaOH + CaCO3↓
碳酸根离子的检验
药品：稀盐酸 澄清石灰水
方法：
取样品少许放入试管中，加入稀盐酸，有气泡产生，将生成的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊
CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2 ↑
Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O +CO2↑
实验现象 结论或化学方程式
1、与指示剂作用
2、与酸反应 Na2C03+ HCl 3、与氢氧化钙反应 有_ 产生 Ca(OH)2+Na2CO3
4、与氯化钡反应 有_ 产生 BaCl2 + Na2CO3
酚酞试液变红
碳酸钠溶液显碱性
有气泡产生，燃着火柴熄灭
=2NaCl+ CO2↑+H2O
2
碳酸钠的化学性质
白色沉淀
=CaCO3↓+ 2NaOH
=BaCO3↓+ 2NaCl
白色沉淀
复分解反应的实质
Na2SO4 + KNO3 ——
K2SO4 + NaNO3
×
Na+、SO42－
K+、NO3－
K+、SO42－
反应前
反应后
溶液中离子种类没有改变
Na+、NO3－
溶液中反应的离子变化
复分解反应的实质
酸、碱、盐之间在水溶液中发生的复分解反应，实质是它们解离出的离子相互结合，生成沉淀、气体或水的过程。
2.根据复分解反应的实质，你能解决下列问题吗？
[思考交流]
下列离子能在同一溶液中大量共存并且形成无色溶液的是（ ）
A.Zn2+ 、Cu2+ 、Cl－ 、SO42－
B.K+ 、Ba2+ 、NO3－ 、Cl－
C.Mg2+、Cl－、Na+、OH－
D.K+、Na+、H＋、OH－
B
（一）条件：如果一种阳离子和一种阴离子结合后可以生成水、气体或者沉淀，则两者不能共存。
（二）不能共存：
H＋：OH－、CO32－、HCO3－等；
OH－：H＋、NH4＋、Fe3+、Cu2+、Fe2+、Mg2+、Al3+等；
CO32－：H＋、Ba2+、Ca2+等；
SO42-：Ba2+等；
Cl－：Ag+等。
复分解反应的应用——离子共存
D
1.下列有关氨碱法与侯氏制碱法的说法错误的是（　）
A. 这两种方法都利用了不同物质的溶解能力不同进行分离
B. 侯氏制碱法比氨碱法制碱的工艺更绿色环保
C. 所用盐水都是除去杂质后的精盐水
D. 其产品纯碱是一种用途广泛的碱
2. 鉴定某溶液中是否含有CO32-，应该选用的试剂是（ ）
A.稀盐酸和澄清石灰水 B.紫色石蕊试液
C.氢氧化钠溶液 D.酚酞试液
3.只用一种试剂就能把NaOH溶液、稀盐酸和澄清石灰水鉴别开来，这种试剂可以是下列物质中的（ ）
A.BaCl2溶液 B.石蕊试液 C.酚酞试液
D.Na2CO3溶液 E.pH试纸
A
D
3.下列各组离子在溶液中一定能大量共存的是（ ）
A．Na+、Cl-、OH-
B．K+、Ca2+、CO32-
C．H+、Cl-、CO32-
D．Na+、Fe3+、OH-
A
4.现有一包白色固体混合物，可能由BaCl2、KOH、KNO3、MgC12、CuSO4中的几种混合而成。为证明其组成，做了如下实验：取一定量混合物加入足量水，充分搅拌，得到白色沉淀和无色液体。则原混合物中一定含有__________________, 一定不含有________。
KOH 、MgCl2
CuSO4

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