第二课时 碳酸钠的性质与应用

2NaHCO3+ Ca(OH)2 = CaCO3↓+ Na2CO3+2H2O
。
②NaHCO3溶液少量： 溶液少量：
NaHCO3+ Ca(OH)2 = CaCO3↓+ NaOH + H2O
碳酸钠、碳酸氢钠的比较 碳酸钠、
性质 水溶性 酸碱性 热稳定性 与酸反应 与NaOH 与Ca(OH)2 与氯化钙 相互转化 Na2CO3 NaHCO3 性质比较 同温：S(Na2CO3) > S(NaHCO3) 同温： 同浓度：碱性Na2CO3>NaHCO3 同浓度：碱性Na
实验3 实验3：在两支洁净的试管中分别加入 2~3mL澄清石灰水和氯化钙溶液， 2~3mL澄清石灰水和氯化钙溶液，再分 澄清石灰水和氯化钙溶液 别滴加碳酸钠溶液。 别滴加碳酸钠溶液。 现象： 现象： 化学方程式： 化学方程式： 2、化学性质 (1) 与Ca(OH)2反应 Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2NaOH 。 。
侯氏制碱法(联合制碱法)原理与索尔维法(氨碱法) 侯氏制碱法(联合制碱法)原理与索尔维法(氨碱法)基 本相同，其优点在于制碱与合成氨进行联合生产。 本相同，其优点在于制碱与合成氨进行联合生产。没有副 产物---氯化钙 而且还得到有用的氯化铵。 氯化钙， 产物---氯化钙，而且还得到有用的氯化铵。 NH3＋CO2＋H2O = NH4HCO3 NH4HCO3＋NaCl = NaHCO3↓＋NH4Cl 2NaHCO3 = Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 根据NH Cl在常温时的溶解度比 根据NH4Cl在常温时的溶解度比 NaCl大 而在低温下却比NaCl溶解 NaCl大，而在低温下却比NaCl溶解 度小的原理， 10℃ 度小的原理，在 5℃～10℃时，向母 液中加入食盐细粉，而使NH Cl单独 液中加入食盐细粉，而使NH4Cl单独 结晶析出供做氮肥。 结晶析出供做氮肥。 优点：保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点， 优点：保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的 利用率提高到96﹪ Cl可做氮肥 可与合成氨厂联合， 可做氮肥； 利用率提高到96﹪；NH4Cl可做氮肥；可与合成氨厂联合， 利用了合成氨制原料气时产生的CO，将其转化成CO 利用了合成氨制原料气时产生的CO，将其转化成CO2， 革除了CaCO 这一工序。 革除了CaCO3制CO2这一工序。
思考： 思考： (1) 等物质的量的Na2CO3、NaHCO3分别与足 等物质的量的Na 量盐酸反应， 量盐酸反应，消耗盐酸的体积之比为 2：1 ， 生成CO 生成CO2气体的体积之比为 1：1 。
(2) 等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量盐 等质量的Na 酸反应，消耗盐酸的体积之比为 84：56 ，生 酸反应， 84： 成CO2气体的体积之比为 84：106 84： 。
⑥ 连续化生产的循环步骤是 _____（填操作序号） 。 _____（填操作序号）
(2) 与某些盐溶液反应 Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓ + 2NaCl 思考：写出①向纯碱溶液中滴加盐酸；② 思考：写出①向纯碱溶液中滴加盐酸； 向纯碱溶液中通二氧化碳的化学方程式。 向纯碱溶液中通二氧化碳的化学方程式。 (3) 与酸反应 Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2↑ + H2O (4) 与CO2反应 Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3
易溶 碱性 稳定 反应 不反应 反应 反应
易溶 碱性 不稳定 反应 反应 反应 不反应
NaHCO3反应更剧烈
均生成CaCO 均生成CaCO3，但反应不同
Na2CO3
通CO2、加Ca(HCO3)2 加热、加NaOH 加热、
NaHCO3
制碱工业介绍
人类获得碱开始是从草木灰中获得碳酸钾，后来 人类获得碱开始是从草木灰中获得碳酸钾， 又从盐碱地或盐湖中获得碳酸钠。 又从盐碱地或盐湖中获得碳酸钠。 随着工业革命的进 人类对碱的需求越来越大， 行，人类对碱的需求越来越大，远远不能够满足工业 生产的需要。 生产的需要。 1791年法国医生路布兰发明了路布兰制碱法 1791年法国医生路布兰发明了路布兰制碱法。 年法国医生路布兰发明了路布兰制碱法。 其原理是： 其原理是：
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但是由于氯化氢气体在最初的十年内未被利用， 但是由于氯化氢气体在最初的十年内未被利用， 业作物受到侵蚀。 这不但危害工人的健康而且使农 业作物受到侵蚀。硫 化钙污染环境，臭气四溢。 化钙污染环境，臭气四溢。
1862年比利时人索尔维发明了氨碱法制备碳酸钠。 1862年比利时人索尔维发明了氨碱法制备碳酸钠。其 年比利时人索尔维发明了氨碱法制备碳酸钠 原理是：向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和， 原理是：向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和，然后在加 压下通入CO 煅烧而得）， ），因 压下通入CO2（由CaCO3煅烧而得），因NaHCO3溶解度 较小，故有下列反应发生： 较小，故有下列反应发生： NH3＋CO2＋H2O = NH4HCO3 NH4HCO3＋NaCl = NaHCO3↓＋NH4Cl 2NaHCO3 = Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 2NH4Cl(母液中)＋CaO = 2NH3↑＋CaCl2＋H2O Cl(母液中 母液中) 2NH 优点：原料经济， 优点：原料经济， 能连续生产， 能连续生产，CO2 能回收使用。 和NH3能回收使用。 缺点：大量CaCl2用途不大，NaCl利用率只有70﹪，约有 缺点：大量CaCl 用途不大，NaCl利用率只有 ﹪ 利用率只有70 30﹪的NaCl留在母液中。 30﹪ NaCl留在母液中 留在母液中。
二、碳酸氢钠
1、俗名： 小苏打 俗名： 实验4 实验4：用pH试纸测定碳酸氢钠溶液的pH。 pH试纸测定碳酸氢钠溶液的 。 试纸测定碳酸氢钠溶液的pH 结论： 。 结论： 碳酸氢钠溶液呈碱性 思考：碳酸钠饱和溶液中通入二氧化碳时， 思考：碳酸钠饱和溶液中通入二氧化碳时， 溶液中会析出白色晶体，这个晶体是什么？ 溶液中会析出白色晶体，这个晶体是什么？ 这个实验说明了什么？ 这个实验说明了什么？
实验7 在两支洁净的试管中分别加入2~3mL 实验7：在两支洁净的试管中分别加入2~3mL 澄清石灰水和氯化钙溶液， 澄清石灰水和氯化钙溶液，再分别滴加碳酸氢 钠溶液。 钠溶液。 练习： 练习： 现象： 现象： 写出碳酸氢钠溶液中滴入氢氧化钠的化 。 学方程式。 学方程式。 化学方程式： 化学方程式： (3) 与碱反应 溶液足量： ①NaHCO3溶液足量：
实验5 分别加热碳酸钠、碳酸氢钠固体。 实验5：分别加热碳酸钠、碳酸氢钠固体。 现象： 现象： 化学方程式： 化学方程式： 结论： 结论： 2、化学性质 (1) 受热分解 2NaHCO3 = Na2CO3 + CO2↑ + H2O碳酸钠、 实验6：分别向碳酸钠、碳酸氢钠固体中同时 加入等浓度等体积的盐酸， 加入等浓度等体积的盐酸，比较两者反应的 现象。 现象。 现象： 现象： 化学方程式： 化学方程式： 结论： 结论： (2) 与酸反应 NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2↑ + H2O 。 。 。
实验室中，用侯氏制碱原理制Na2CO3和NH4Cl的步骤为： Cl的步骤为 的步骤为： 实验室中，用侯氏制碱原理制Na
请回答： 请回答： 碳酸氢钠 过滤所得晶体1的名称是_________。滤液1 ⑴ ③过滤所得晶体1的名称是_________。滤液1中主要 NH4Cl 含有的溶质是_________。 操作③ 含有的溶质是_________。 操作③中使用玻棒的作用是 引流 ________________________。 ________________________。 操作①②的顺序_______（填能或不能）颠倒， ①②的顺序 不能 ⑵ 操作①②的顺序_______（填能或不能）颠倒， 其 原因为 CO2在水中溶解度比NH3在水中溶解度小得多， 在水中溶解度比NH 在水中溶解度小得多， 在氨水中被吸收的量比在水中大。 而CO2在氨水中被吸收的量比在水中大。 ________________________________________。 ________________________________________。 ⑶
一、碳酸钠
1、俗名： 纯碱 或 苏打 俗名： 实验1 实验1：用pH试纸测定碳酸钠溶液的pH。 pH试纸测定碳酸钠溶液的 。 试纸测定碳酸钠溶液的pH 结论： 。 结论： 碳酸钠溶液呈碱性 实验2 在一只烧杯中加入50mL 实验2：在一只烧杯中加入50mL 0.5mol/L 碳酸钠溶液，加热。将一块有油污的铜片 碳酸钠溶液，加热。 浸入其中，静置约2min，取出，洗净。 浸入其中，静置约2min，取出，洗净。 结论： 结论：热的碳酸钠溶液有去油污的作用 。