2020-2021学年化学新教材人教必修第一册学案：第2章第1节课时3碳酸钠和碳酸氢钠焰色试验含解析

课时3碳酸钠和碳酸氢钠焰色试验

发展目标体系构建

1.在研究Na2CO3和NaHCO3的性质过程中，能

依据实验目的设计探究实验方案，培养学生“实

验探究与证据推理”的核心素养。

2．通过学习Na2CO3、NaHCO3在生产、生活中

的用途，培养学生的“社会责任”的核心素养。

3．了解纯碱有关的生产历史，培养学生“科学精

神与社会责任”的核心素养。

4．了解焰色试验及其应用，培养学生“宏观辨

识”的核心素养。

一、碳酸钠与碳酸氢钠

1．Na2CO3与NaHCO3的用途

(1)Na2CO3的用途有纺织、制皂、造纸、制玻璃等。

(2)NaHCO3的用途有制药、焙制糕点等。

2．实验探究Na2CO3、NaHCO3的溶解性、溶液的酸碱性

盐Na2CO3NaHCO3 (1)在两支试管中各加入1 g Na2CO3、

NaHCO3，观察外观并进行描述

白色粉末细小的白色晶体(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

碳酸钠结块变成

晶体，温度计读

数升高

碳酸氢钠少部分

溶解，温度计读数

降低

(3)继续向(2)的试管中分别加入5 mL碳酸钠溶解碳酸氢钠溶解

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 溶液变红色且颜色较深

溶液变红色且溶液颜色稍浅 初步结论 加少量水，结块

变晶体，并放热，溶液显碱性 加少量水溶解吸热，溶液呈碱性，

比Na 2CO 3的弱

注意：Na 2CO 3粉末遇水先形成结晶水合物Na 2CO 3·x H 2O(x ＝1或7或10)，结晶水合物Na 2CO 3晶体在干燥的空气中又逐渐失去结晶水变成Na 2CO 3粉末(风化)。

3．实验探究Na 2CO 3、NaHCO 3的热稳定性

实验装置

实验现象 加热碳酸氢钠时澄清石灰水变浑浊，加热碳酸钠时澄清石灰水不

变浑浊

实验结论 碳酸钠很稳定，受热不易发生分解；碳酸氢钠不稳定，受热容易

分解，化学方程式：2NaHCO 3=====△Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O 233(1)与酸(足量盐酸)反应(写出相应的离子方程式)

①Na 2CO 3：CO 2－3＋2H ＋===CO 2↑＋H 2O 。

②NaHCO 3：HCO －3＋H ＋===CO 2↑＋H 2O 。

(2)与碱(氢氧化钠)反应(写出相应的化学方程式)

①Na 2CO 3与NaOH 不反应。

②NaHCO 3：NaHCO 3＋NaOH===Na 2CO 3＋H 2O 。

(3)与石灰水反应(写离子方程式)

①Na 2CO 3：Ca 2＋＋CO 2－3===CaCO 3↓

②NaHCO 3与少量Ca(OH)2反应：

2HCO －3＋Ca 2＋＋2OH －===CaCO 3↓＋CO 2－3＋2H 2O 。

如何除去Na 2CO 3固体中的少量NaHCO 3？怎样除去NaHCO 3溶液

中的少量Na 2CO 3?

[提示] 将混合物加热至无气体产生，反应方程式：2NaHCO 3=====△

Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O 。

往NaHCO 3溶液中通入CO 2，可除去少量Na 2CO 3，反应方程式：Na 2CO 3＋H 2O ＋CO 2===2NaHCO 3。

二、焰色试验

1．定义：某些金属及其化合物灼烧时火焰呈现出特征颜色，根据呈现的特征颜色，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。

2．焰色试验的一般操作步骤

3．几种常见金属元素的焰色

钠：黄色，锂紫红色，钙砖红色，钡黄绿色，铜绿色，钾紫色(观察时透过蓝色钴玻璃，防止钠焰色的干扰。)

[记忆口诀] 钠黄(色)钙砖红(色)锂紫红(色)，钾紫色钡黄绿(色)，锶为洋红最美丽。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)Na 2CO 3、NaHCO 3均溶于水，溶液均呈碱性。 ( )

(2)Na 2CO 3、NaHCO 3固体粉末加同浓度的盐酸，Na 2CO 3反应剧烈。( )

(3)Na 2CO 3、Na 2O 、Na 的焰色试验中焰色相同，均为黄色。( )

(4)Na 2CO 3的稳定性比NaHCO 3的弱。

( )

[答案] (1)√ (2)× (3)√ (4)×

2．近来网络上流传“小苏打能饿死癌细胞”。下列关于小苏打的叙述正确的是( )

A ．化学式为Na 2CO 3

B ．受热不分解

C ．属于盐

D ．与盐酸不反应

C [小苏打是碳酸氢钠的俗称，化学式为NaHCO 3，A 项错误；NaHCO 3是可溶性碳酸氢盐，受热易分解，B 项错误；NaHCO 3是碳酸氢盐，属于盐类，C 项正确；NaHCO 3能和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，

D 项错误。]

3．Na 2CO 3和NaHCO 3是重要的化工原料，请回答：

(1)两物质的水溶液分别与足量盐酸混合，反应的离子方程式分别为________________、________________。

(2)除去Na 2CO 3固体中少量NaHCO 3的方法，写出化学方程式________________。

(3)两物质的焰色反应分别为________色、________色。

(4)检验某盐中含有钾元素的方法是________，具体操作为_____________________________________________________。

[答案] (1)CO 2－3＋2H ＋===CO 2↑＋H 2O HCO －3＋H ＋===CO 2↑＋H 2O

(2)2NaHCO 3=====△Na 2CO 3＋CO 2↑＋H 2O (3)黄 黄

(4)焰色试验 用洁净的铂丝蘸取样品，在无色火焰灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，有紫色火焰则证明样品含有钾元素

碳酸钠与碳酸氢钠的

化学性质

1．取Na 2CO 3溶液于试管中，向试管逐滴加入稀盐酸并不断振荡，继续滴加稀盐酸至过量，在整个滴加过程中有什么现象？写出反应过程中有关的离子方程式。

[答案] 开始没有气泡，后来有大量气体逸出，CO 2－3＋H ＋===HCO －3，HCO －3