第3課時碳酸鈉和碳酸氫鈉素養目標1.通過實驗,認識碳酸鈉、碳酸氫鈉的化學變化過程,掌握它們的性質和用途,培養科學探究意識。2.運用變化觀念理解并掌握Na2CO3、NaHCO3相互轉化的途徑。3.了解焰色試驗的現象及原理并能夠作出解釋,提升自身的科學探究能力與創新意識。4.通過閱讀科學史話(侯德榜和侯氏制堿法)、參與研究與實踐“了解純堿的生產歷史”,認識化學在純堿生產中的貢獻,增強實驗探究與創新意識,提升科學態度與社會責任感。【知識鋪墊】1.純堿的化學式為Na2CO3,屬于鹽類,水溶液顯堿性。2.碳酸鈉與鹽酸反應的化學方程式為3.向氫氧化鈉溶液中通入少量CO2,反應的化學方程式為

向氫氧化鈉溶液中通入過量CO2,反應的化學方程式為2NaOH+CO2

=Na2CO3+H2ONaOH+CO2=NaHCO3Na2CO3+2HCl=NaCl+CO2↑+H2O【必備知識】一、碳酸鈉和碳酸氫鈉1.用途

請將碳酸鈉與碳酸氫鈉對應的用途用短線連接起來【情境鏈接】面包松軟可口,深受人們喜愛,這種美味的食物離不開一種原料——發酵粉。發酵粉主要用作面制品和膨化食品的生產。發酵粉的主要成分為碳酸氫鈉和酒石酸。請分析碳酸氫鈉在面包制作中的作用是什么?化學反應原理是什么?提示

碳酸氫鈉在面包制作中的作用是膨松劑。發酵粉溶于水后,碳酸氫鈉與酒石酸和食物里含有的酸性物質發生反應生成水和二氧化碳氣體,并且碳酸氫鈉受熱分解也產生二氧化碳,二氧化碳可以起到膨松食物的作用。物理性質

名稱碳酸鈉碳酸氫鈉化學式Na2CO3NaHCO3俗名純堿、蘇打小蘇打顏色、狀態白色粉末細小的白色晶體溶解性易溶于水,水溶液顯堿性水中易溶,溶液呈堿性遇少量水變成晶體(Na2CO3·xH2O),放熱加少量水溶解吸熱溶解度:Na2CO3大于NaHCO3【微思考1】教材中描述“碳酸鈉晶體在干燥空氣里逐漸失去結晶水變成碳酸鈉粉末”,該變化是物理變化還是化學變化?化學變化觀察碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩定性現象和結論:物質Na2CO3NaHCO3現象澄清石灰水不變渾濁澄清石灰水變渾濁結論穩定,受熱不易發生分解不穩定,受熱容易分解,化學方程式:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O應用可利用加熱的方法來鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉觀察碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸的反應

【微思考3】Na2CO3與NaHCO3相互轉化的條件如何?【微思考2】能否用澄清石灰水鑒別NaHCO3和Na2CO3溶液?為什么?否,二者均與澄清石灰水反應生成CaCO3沉淀。Na2CO3NaHCO3與CO2與HCl與鈣鹽或鋇鹽溶液NaOH溶液Ca(OH)2轉化用途Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3—Na2CO3+HCl(少量)=NaHCO3+NaClNa2CO3+2HCl(足量)=2NaCl+CO2↑+H2ONaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2OCa2++CO32-=CaCO3↓Na2CO3

NaHCO3⑴CO2+H2O⑵少量H+⑴固體加熱

⑵加入NaOH溶液用于玻璃、肥皂、洗滌劑、造紙、紡織等工業發酵劑、滅火器、醫療上治療胃酸過多【深化拓展】碳酸鈉、碳酸氫鈉與常見物質的反應—Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOHNaHCO3(少量)+Ca(OH)2=NaOH+CaCO3↓+H2O—NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O【自我小測】1.判斷正誤:(1)蘇打是面包發酵粉的主要成分之一。(

)提示×。發酵粉的主要成分之一是小蘇打——碳酸氫鈉。(2)Na2CO3、NaHCO3都能與鹽酸、氫氧化鈉溶液反應。(

)提示×。NaHCO3與鹽酸、氫氧化鈉溶液都能反應,Na2CO3只能與鹽酸反應,不與氫氧化鈉溶液反應。(3)Na2CO3的穩定性比NaHCO3的弱。(

)提示×。Na2CO3受熱不易分解,NaHCO3受熱易分解。2.Na2CO3與NaHCO3的鑒別

依據現象熱穩定性加熱固體有氣體產生的是NaHCO3,無明顯變化的是Na2CO3與CaCl2(或BaCl2)溶液反應有沉淀生成的是Na2CO3溶液,無明顯變化的是NaHCO3溶液溶液中逐滴加入稀鹽酸立即產生氣體的是NaHCO3溶液,開始不產生氣體,滴加一會兒才產生氣體的是Na2CO3溶液3.除雜(括號內為雜質)混合物除雜方法及試劑Na2CO3固體(NaHCO3)加熱Na2CO3溶液(NaHCO3)適量NaOH溶液NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2氣體【素能應用】在課堂上老師出示了兩瓶失去標簽的Na2CO3和NaHCO3無色飽和溶液,希望班里同學提出簡便的鑒別方法。該班同學踴躍提出方法,其中不合理的是(

)①取等量的溶液于兩支試管中,加熱,有氣泡產生的是NaHCO3飽和溶液②取等量的溶液于兩支試管中,逐滴加入稀鹽酸,開始就有氣體放出的是NaHCO3飽和溶液③取等量的溶液于兩支試管中,滴加BaCl2溶液,生成白色沉淀的是Na2CO3飽和溶液④取等量的溶液于兩支試管中,滴加Ba(OH)2溶液,生成白色沉淀的是Na2CO3飽和溶液A.①②

B.①④C.③④ D.②③B為使以面粉為原料的面包松軟可口,通常用碳酸氫鈉做膨松劑,因為它①熱穩定性差②增加甜味③產生二氧化碳④提供鈉離子。其中合理的是(

)A.②③

B.①③ C.①④

D.③④B關于Na2CO3和NaHCO3性質的有關敘述正確的是(

)A.在水中溶解度:Na2CO3<NaHCO3B.熱穩定性:Na2CO3<NaHCO3C.與酸反應產生氣體的速率:Na2CO3<NaHCO3D.Na2CO3不能轉化成NaHCO3,而NaHCO3能轉化為Na2CO3C下列實驗方案中,不能測定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3質量分數的是(

)A.取a克混合物充分加熱,減重b克B.取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應,加熱、蒸干、灼燒,得b克固體C.取a克混合物與足量稀硫酸充分反應,逸出氣體用堿石灰吸收,增重b克D.取a克混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應,過濾、洗滌、烘干,得b克固體C解析取a克混合物充分加熱,減重b克,根據差量法可求出NaHCO3的質量,從而求出Na2CO3的質量分數,A能測定;取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應,加熱、蒸干、灼燒,得b克固體氯化鈉,列方程組即可求出,B能測定;C中,取a克混合物與足量稀硫酸充分反應