九年级化学专题复习——氢氧化钠和碳酸钠的故事

九年级化学专题复习——氢氧化钠和碳酸钠的故事

【归纳整理】

一、俗称引发的纠纷

1、想一想，检验碳酸钠溶液显碱性有几种方法？ 方法一： 方法二： 方法三：

2、碳酸钠溶液中的OH - 怎样生成的？

3、某同学说：“酸溶液呈酸性，碱溶液呈碱性，则盐溶液一定呈中性。”你认为这种推理 （填“正确”或“不正确”）。 二、在水中，我是谁？

下列溶液哪些能鉴别区分碳酸钠和氢氧化钠固体？

盐酸、硫酸、硝酸、氢氧化钾、氢氧化钙、 氢氧化钡、硝酸钾、硝酸钡、氯化钙、氯化钡。 方法一： 方法二： 方法三： 方法四： ……

思考：除了化学方法能否用物理方法鉴别氢氧化钠固体和碳酸钠固体？

三、我为什么要变模样

1、氢氧化钠固体变质现象

1、氢氧化钠固体如何保存？

2、某同学在实验室用氢氧化钠固体来配制60g10%的氢氧化钠溶液。完成此实验，必须用到的仪器有：

托盘天平、量筒、烧杯、 、 。

该同学用托盘天平称取一定量的氢氧化钠固体，操作如图所示，请你指出其中的一处明显错误。 。

该同学量取所需水的体积时，应该选用何种规格的量筒（ ） A.10mL B.100mL C.50mL

3、久置于空气中的氢氧化钠会变质生成碳酸钠。若除去已变质的Na 2CO 3应进行下列的操作：先 ，再加入适量的 溶液， ，取滤液蒸发得到氢氧化钠固体。

4、设计一个实验方案用石灰石、水、碳酸钠三种物质制备少量的氢氧化钠，制取氢氧化钠固体。写出其反应的化学方程式。

， ， 。

小结：碳酸钠和氢氧化钠的比较

NaOH Na2CO3俗称

物理

性质

化学性质与指示剂与酸与碱与盐

【考点聚焦】

氢氧化钠（NaOH），俗称烧碱、火碱、苛性钠，常温下是一种白色晶体，具有强腐蚀性。易溶于水，其水溶液呈碱性，能使酚酞变红。氢氧化钠是一种常用的碱，是化学实验室的必备药品之一。关于氢氧化钠的知识一直是综合性考查的热点。

1、验证二氧化碳与氢氧化钠反应的发生

探究题1．有下列四种实验设计及操作，实验过程中其现象不足以说明C02与Na0H溶液发生了反应的是（）

解析：二氧化碳与碳酸钠溶液反应，没有明显的现象出现。装置B中，取下橡皮塞，试管中的液面上升。但是此装置所做实验不能很好地证明二氧化碳与氢氧化钠反应。因为，二氧化碳气体能溶于水。通常状况下，1体积水中能溶解1体积二氧化碳，水槽中的水完全可以溶解试管中的全部的二氧化碳气体。A、C、D三个装置中所用氢氧化钠溶液中含有水的质量相比较少，A装置中鸡蛋被吸入瓶子里，C装置中气球胀大，D装置中塑料瓶变扁了，这些现象的出现主要是因为二氧化碳气体与氢氧化钠溶液发生了化学反应，导致瓶内气压显著减小，而不仅仅是二氧化碳气体溶于极少量的水中。如果要证明B装置中的确发生了二氧化碳与氢氧化钠的反应，那么该怎么办呢？

解决的方案有一下几类：

方案一，我们可以将水槽中的氢氧化钠溶液换成水做对比实验。如右图所示。在以上对

比实验中，液体换成水后，试管中液面上升的幅度较小，不如，在氢氧化钠溶液中，试管中

液面显著上升。

方案二，取少量倒入二氧化碳后水槽中的液体，加入过量的稀盐酸，如果产生大量气泡，

证明二氧化碳与氢氧化钠反应了，Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑。

方案三，取少量倒入二氧化碳后水槽中的液体，加入氯化钙溶液，如果溶液变浑浊，表明二氧化碳与氢氧化钠反应了，CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3↓+ 2NaCl。

所以，不足以说明C02与Na0H溶液发生了反应的是装置B

2、检验氢氧化钠是否变质

氢氧化钠久露于空气中，不仅会吸收空气中的水分而潮解，而且可以和空气中的二氧化碳气体发生化学反应生成碳酸钠，导致氢氧化钠变质。

探究题2．四位同学分别用下列四种方法检验NaOH溶液是否已经变质（含有Na2CO3）。

①加入少量稀盐酸，无气泡放出，则一定不含有Na2CO3；②加少量澄清石灰水，有沉淀生成，则一定含有Na2CO3；③加少量CaCl2溶液，有沉淀生成则一定含有Na2CO3；④加少量BaCl2溶液，有沉淀生成，则一定含有Na2CO3。其中探究方法和结论都正确的是（）

A、①②

B、①②③

C、②④、①②③④

解析：检验NaOH溶液是否变质，大致有以下几种方案：

方案一、选择一种酸溶液，如盐酸。但是，实际操作时必须注意到，当向待测溶液中加入少量稀盐酸时，有时即使NaOH已经变质生成Na2CO3，也可能无气泡产生。因为当Na2CO3的质量较多，而盐酸的质量较少时，可能发生如下化学反应：Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3，此时并没有产生气泡。等盐酸的量比较多时会进一步发生如下反应：NaHCO3+HCl====NaCl+H2O+CO2↑。所以如果用盐酸来检验时，一定要注意，所取的盐酸的量必须是过量，否则就不可以确定NaOH是否变质。举例说明如下：

探究题3．向Na2CO3溶液里滴加盐酸，开始时无气泡产生，后来才有气泡产生；向盐酸里滴加Na2CO3溶液时，立即就有气泡产生。这说明（）

A、Na2CO3过量时，主要发生的反应是 Na2CO3＋HCl = NaHCO3＋NaCl

B、Na2CO3跟盐酸不反应

C、盐酸过量时，主要发生的反应是Na2CO3＋2HCl = 2NaCl＋H2O＋CO2↑

D、产生的气泡是挥发出来的氯化氢气体

解析：结合上题的分析，我们不难发现，向Na2CO3溶液里滴加盐酸，开始时无气泡产生，后来才有气泡产生。这是因为，Na2CO3过量时，主要发生的反应是Na2CO3＋HCl = NaHCO3＋NaCl。向盐酸里滴加Na2CO3溶液时，立即就有气泡产生。这说明盐酸过量时，主要发生的反应是Na2CO3＋2HCl = 2NaCl＋H2O＋CO2↑

本题答案：A、C

方案二、选择一种碱溶液，如Ca(OH)2溶液、Ba(OH)2溶液，向待测溶液中加入以上的适量溶液后，如果有白色沉淀生成，则待测液中含有Na2CO3，这是因为Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2NaOH或Na2CO3+Ba(OH)2===BaCO3↓+2NaOH，此方案的灵敏度比较高。

需要进一步说明的是，有时会出现要求我们设计具体的方案来验证CO2与NaOH溶液的是否确实发生了化学反应，而不是CO2溶解在NaOH溶液中。这种情况下，我们就不可以选取此类碱溶液来验证。因为CO2本身就可以溶于水中，形成H2CO3，H2CO3遇到Ca(0H)2或Ba(OH)2时，会生成白色沉淀，使得溶液变浑浊，因此不能充分说明CO2与NaOH反应了，也可能是CO2溶解在NaOH溶液中。而应该从CO2与NaOH反应产物的角度来验证，可以取通入CO2后液体，通过检验所取液体中是否存在Na2CO3，来确定它们之间有没有发生化学反应。具体的方案是，向所取液体里加入足量的稀盐酸（或适量CaCl2溶液），充分振荡后，观察现象。如果产生气泡（或产生白色沉淀），表明产物中有Na2CO3，说明CO2与NaOH的确反应了，而不是CO2仅仅溶于NaOH溶液中。

方案三、选择一种盐溶液，如BaCl2溶液，向待测溶液中加入适量的BaCl2溶液后，如果待测溶液中出现了浑浊现象，可以判断待测液中含有Na2CO3，因为BaCl2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaCl。有时，同学们常用CaCl2溶液代替BaCl2溶液检验NaOH是否变质。这种方案不太完善，存在一定的缺陷。因为向待测溶液中加入CaCl2溶液后，即使NaOH固体没有变质，也可能会有白色浑浊出现。原来是，当加入的CaCl2溶液中的Ca2+与NaOH中的OH--的浓度比较大时，也会因为一定温度下Ca(OH)2的溶解度相对比较小，而有部分Ca(OH)2晶体析出，使得溶液中出现浑浊现象，导致判断结果错误。所以关于盐的选择，最好选取BaCl2，不宜用CaCl2。

综上所述，探究题2中②加少量澄清石灰水和④加少量BaCl2溶液的方案可以检验NaOH溶液是否已经变质含有Na2CO3，探究题2答案：C

3、探究氢氧化钠的变质程度

保存氢氧化钠不当，易变质。那么如何确定氢氧化钠的变质程度呢？

探究题4．某化学兴趣小组甲、乙、丙三位同学对暴露在空气中的氢氧化钠是否全部变质进行了探究：甲同学，取样品加入盐酸，有气泡产生，完全反应后，蒸干得到的固体全部是氯化钠，认为样品全部变质。

乙同学，取样品加水溶解，滴加无色酚酞试液变红色，认为样品没有全部变质。

正确结论：A为B为。

得出正确结论的理由为。