
[基礎(chǔ)知識梳理]
一、碳酸鈉和碳酸氫鈉
1.碳酸鈉、碳酸氫鈉的水溶性及酸堿性的實驗探究
在兩支試管中分別加入少量Na2CO3和NaHCO3(各約1 g),完成下列實驗,并將實驗現(xiàn)象和相應(yīng)的結(jié)論填入表中。
2.碳酸鈉、碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的實驗探究
3.碳酸鈉、碳酸氫鈉
與酸、堿、鹽的反應(yīng)
(1)與鹽酸的反應(yīng)
碳酸鈉、碳酸氫鈉分別與過量鹽酸反應(yīng)的離子方程式:
①碳酸鈉:COeq \\al(2-,3)+2H+===CO2↑+ H2O
②碳酸氫鈉: HCOeq \\al(-,3) +H+===CO2↑+H2O
(2)與NaOH溶液的反應(yīng)
①碳酸鈉:不反應(yīng)
②碳酸氫鈉:NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O
(3)與某些鹽溶液的反應(yīng)(如CaCl2):
①碳酸鈉:COeq \\al(2-,3)+Ca2+===CaCO3↓;
②碳酸氫鈉:不反應(yīng)。
【易錯提醒】鑒別Na2CO3和NaHCO3的易錯點:
①Na2CO3和鹽酸可以用互滴法鑒別,但NaHCO3和鹽酸不可以用互滴法鑒別。
②鑒別Na2CO3和NaHCO3時,不能用NaOH溶液(雖然前者不反應(yīng)后者反應(yīng),均無明顯現(xiàn)象),也不能用澄清的石灰水或Ba(OH)2溶色液,均產(chǎn)生白色沉淀。
4.碳酸鈉與碳酸氫鈉的相互轉(zhuǎn)化
5.碳酸鈉和碳酸氫鈉的應(yīng)用
Na2CO3和NaHCO3的水溶液均顯堿性,可作為食用堿或工業(yè)用堿。Na2CO3的主要用途為紡織、制皂、造紙、制玻璃等;NaHCO3的主要用途為制藥、焙制糕點等。
二、侯氏制堿法——制純堿
往飽和食鹽水中依次通入足量的NH3、CO2,利用NaHCO3的溶解性小于NH4HCO3的溶解性原理,使NaHCO3從溶液中析出。反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
NH3+CO2+H2O+NaCl(飽和)=NaHCO3↓+NH4Cl
2NaHCO3eq \(====,\s\up6(Δ))Na2CO3+H2O+CO2↑
【易錯提醒】不能先通入CO2、再通入NH3至飽和。
三、焰色試驗
1.定義:很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)出特征 顏色。根據(jù)火焰呈現(xiàn)的特征顏色,可以判斷試樣所含的金屬元素,化學(xué)上把這樣的定性分析操作稱為焰色試驗。
2.操作
操作過程以鉑絲做被灼燒物質(zhì)的載體,焰色反應(yīng)的操作方法是:
3.常見元素的焰色:鈉元素黃色;鉀元素紫色(透過藍色鈷玻璃觀察)。
【易錯提醒】(1)焰色試驗是物理變化而不是化學(xué)變化。
(2)焰色試驗是金屬元素的性質(zhì),不是物質(zhì)的性質(zhì)。焰色試驗產(chǎn)生的火焰顏色與元素的存在狀態(tài)無關(guān),如灼燒鈉的化合物和單質(zhì)時,火焰顏色均為黃色。
(3)并不是所有的金屬元素都能發(fā)生焰色反應(yīng),如Fe。
(4)在中學(xué)化學(xué)實驗中要求掌握鈉、鉀的焰色反應(yīng),對于K+的火焰顏色必須透過藍色鈷玻璃進行觀察,目的是濾去黃色的光,避免少量的鈉元素對鑒別鉀元素的干擾。
4.應(yīng)用
(1)檢驗金屬元素的存在,如鑒別NaCl和KCl溶液。
(2)制造節(jié)日煙花。
[核心考點剖析]
考點一: 碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)
[典例1](23-24高一上·山西大同·期中)某興趣小組設(shè)計了如圖所示實驗來驗證熱穩(wěn)定性:碳酸鈉>碳酸氫鈉。忽略空氣中的對澄清石灰水的影響,下列說法錯誤的是
A.甲為小蘇打,乙為純堿
B.甲為Na2CO3,乙為NaHCO3
C.要證明碳酸鈉或碳酸氫鈉受熱能產(chǎn)生水,可在兩支試管內(nèi)均放置含有無水硫酸銅粉末的棉花
D.整個實驗過程中燒杯中的澄清石灰水不變渾濁
【答案】B
【分析】碳酸鈉加熱不分解,碳酸氫鈉加熱分解生成使澄清石灰水變渾濁的二氧化碳氣體,碳酸鈉放入大試管溫度高不分解,碳酸氫鈉放入小試管溫度低能分解,說明碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性差;
【詳解】A.加熱時內(nèi)管的溫度低于外管的溫度,要證明碳酸鈉的熱穩(wěn)定性比碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性強,應(yīng)將碳酸氫鈉放置于內(nèi)管中,故甲為碳酸氫鈉(或小蘇打),乙為碳酸鈉(或純堿),A正確;
B.由分析可知,甲為,乙為,B錯誤;
C.無水硫酸銅遇水變藍,在試管內(nèi)放置含有無水硫酸銅粉末的棉花,可以檢驗反應(yīng)過程中是否有水生成,C正確;
D.碳酸鈉很穩(wěn)定,不易分解,沒有二氧化碳氣體生成,A燒杯中的澄清石灰水不變渾濁,D正確;
故選B。
[典例2](23-24高一上·廣東惠州·期中)下列有關(guān)說法正確的是
A.為了除去Na2CO3溶液中的NaHCO3,可滴加適量的稀鹽酸
B.為了除去NaHCO3固體中的Na2CO3,可通過加熱除去
C.熱穩(wěn)定性:
D.將某溶液與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中,石灰水變渾濁,說明該溶液中含有CO
【答案】C
【詳解】A.稀鹽酸與NaHCO3與Na2CO3都會發(fā)生反應(yīng),且Na2CO3與HCl反應(yīng)時還會反應(yīng)產(chǎn)生NaCl雜質(zhì),不能達到實驗?zāi)康模珹錯誤;
B.加熱碳酸氫鈉會分解為碳酸鈉、二氧化碳和水,達不到除去NaHCO3固體中的Na2CO3的目的,B錯誤;
C.碳酸氫鈉加熱能分解為碳酸鈉、二氧化碳和水,碳酸鈉加熱不分解,故熱穩(wěn)定性:NaHCO3
這是一份人教版 (2019)必修 第一冊第一節(jié) 鈉及其化合物鞏固練習,共4頁。
這是一份高中化學(xué)第一節(jié) 鈉及其化合物課時訓(xùn)練,共11頁。
這是一份人教版 (2019)必修 第一冊實驗活動3 同周期、同主族元素性質(zhì)的遞變當堂達標檢測題,共5頁。
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