2023-2024學年高中化學人教版（2023）必修第一冊 專題2 兩種重要的鈉鹽 學案（原卷版+解析版）

第第頁2023-2024學年高中化學人教版（2023）必修第一冊專題2兩種重要的鈉鹽學案（原卷版+解析版）第二章海水中的重要元素—鈉和氯

第一節(jié)鈉及其化合物

專題兩種重要的鈉鹽

【學習目標】1.通過從微觀組成角度再認識碳酸鈉和碳酸氫鈉的相同的和不同點，掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別、提純基本方法，加深對“由表及里，透過現(xiàn)象看本質(zhì)”的認識。

2.通過對碳酸鈉和碳酸氫鈉性質(zhì)的深入探究，能以碳酸鈉和碳酸氫鈉知識的學習為線索，運用控制變量法、定性與定量相結合設計簡單的實驗方案，認識碳酸鹽和碳酸氫鹽的性質(zhì)，初步形成物質(zhì)轉(zhuǎn)化可通過條件控制實現(xiàn)的化學觀念。

3.通過純堿有關的化學史學習，以及對綜合性任務的完成過程體驗，感受化學工業(yè)發(fā)展中技術進步的重要性，體會建設生態(tài)文明的意義，培養(yǎng)培養(yǎng)愛國情懷及科學態(tài)度與社會責任的化學核心素養(yǎng)。

【學習重點】碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學性質(zhì)及比較

【學習難點】碳酸鈉和碳酸氫鈉的相互轉(zhuǎn)化與鑒別方法。

【課前預習】

舊知回顧：關于Na2CO3和NaHCO3性質(zhì)比較中，熱穩(wěn)定性：Na2CO3＞NaHCO3；常溫下在水溶液中的溶解度：Na2CO3＞NaHCO3；等質(zhì)量的固體分別與足量鹽酸反應產(chǎn)生CO2的質(zhì)量：Na2CO3＜NaHCO3；

等濃度溶液的堿性：Na2CO3＞NaHCO3

新知預習：Na2CO3和NaHCO3與鹽和堿發(fā)生反應，可以產(chǎn)生不同的現(xiàn)象，請?zhí)顚懕砀駜?nèi)容。

物質(zhì)鹽堿

操作

現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀產(chǎn)生白色沉淀，有氣體生成產(chǎn)生白色沉淀產(chǎn)生白色沉淀

【課中探究】

情景導入：饅頭是中華傳統(tǒng)美食，碳酸氫鈉（又名小蘇打）是蒸饅頭時用到的發(fā)酵粉的主要成分之一，你知道這是什么原因嗎？讓我們一起觀看視頻，看看饅頭是如何制作的？

一、碳酸鈉和碳酸氫鈉的重要化學性質(zhì)

活動一、探究碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性

任務一、聯(lián)系教材P39頁【實驗2-5】碳酸鈉、碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性比較，完成下表內(nèi)容：

【答案要點】

實驗碳酸鈉碳酸氫鈉

裝置

操作如圖所示實驗為“套管實驗”，小試管內(nèi)塞有沾有白色無水硫酸銅粉末的棉花球。點燃酒精燈加熱，能觀察到的實驗現(xiàn)象

現(xiàn)象小試管中棉花球變藍色，B燒杯中澄清石灰水變渾濁，A燒杯中有少量氣泡冒出。

方程式2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑

結論Na2CO3受熱不分解；NaHCO3受熱易分解，生成物中含有CO2和H2O。由此可知，Na2CO3的熱穩(wěn)定性比NaHCO3強。

任務二、問題探究：依據(jù)碳酸氫鈉的性質(zhì)，思考饅頭制作過程中加入碳酸氫鈉作膨松劑原理是什么？油炸面拖黃魚、鮮蝦、雞排或排骨時,在面粉糊里和上一點小蘇打,吃起來又松又脆。你知道其中的道理嗎

【答案要點】①利用NaHCO3受熱分解產(chǎn)生CO2使饅頭松軟，但NaHCO3受熱分解生成的Na2CO3或可能剩余的NaHCO3使饅頭發(fā)黃，并略帶堿味。

②酵頭發(fā)酵后生成少量CO2和酸性物質(zhì)，利用NaHCO3與酸的反應，可調(diào)節(jié)面團酸度。

③同理，油炸面拖黃魚、鮮蝦、雞排或排骨時,在面粉糊里和上一點小蘇打,是因為小蘇打受熱后分解,會產(chǎn)生大量的二氧化碳氣體,使油炸面糊里留下許多氣孔，吃起來又松又脆。

【對應訓練】1．下列有關物質(zhì)的性質(zhì)與用途有對應性且說法均正確的是（）

A．蘇打易溶于水，可用于去除物品表面的油污

B．小蘇打受熱易分解，可用于制胃酸中和劑

C．小蘇打受熱分解時生成二氧化碳氣體，可用于制作膨松劑

D．鹽堿地（含較多Na2CO3等）不利于作物生長，可施加熟石灰進行改良

【答案】C

【解析】A．碳酸鈉俗稱蘇打，水溶液呈堿性，可用于去除物品表面的油污，與其易溶于水無關，A錯誤；B．碳酸氫鈉俗稱小蘇打，受熱易分解，但可用于制胃酸中和劑，利用的是碳酸氫鈉能與鹽酸反應，B錯誤；C．碳酸氫鈉俗稱小蘇打，受熱易分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，可用于制作膨松劑，C正確；D．Na2CO3與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉，會加重土壤堿性，D錯誤；答案選C。

2.現(xiàn)將Na2O2與過量NaHCO3混合固體在密閉容器中充分加熱反應(已知:2NaHCO3Na2CO3+

CO2↑+H2O),排出氣體后最終剩余固體是（）

A．NaOH和Na2O2B．NaOH和Na2CO3

C．Na2CO3D．Na2O2

【答案】C

【解析】加熱時，2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，生成的CO2、H2O都能與Na2O2發(fā)生反應，2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑、2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2，但由于2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，所以當Na2O2不足量時，我們只考慮CO2與Na2O2的反應，因此，最終所得的固體產(chǎn)物為Na2CO3。故選C。

活動二、碳酸鈉和碳酸氫鈉與酸的反應

任務一、觀看視頻：碳酸鈉和碳酸氫鈉與酸的反應。觀察實驗現(xiàn)象，分析實驗原理，完成表格內(nèi)容。

【答案要點】

實驗裝置

實驗步驟①在兩個試管中加入約50ml同濃度的鹽酸；②在氣球中加入等質(zhì)量（約2克）Na2CO3、NaHCO3固體；③同時提起氣球，讓球中固體全部落入試管中；④將氣球中的氣體分別通入澄清石灰水中。

物質(zhì)Na2CO3NaHCO3

實驗現(xiàn)象①立即發(fā)生反應產(chǎn)生氣泡；②反應劇烈，氣球脹大。①立即發(fā)生反應產(chǎn)生氣泡；②反應更劇烈，氣球膨脹更大。

實驗原理CO32-＋2H+=H2O＋CO2↑（或CO32-＋H+=HCO3-、HCO3-＋H+=H2O＋CO2↑）HCO3-＋H+=H2O＋CO2↑

實驗結論①碳酸鈉與碳酸氫鈉均能與鹽酸反應，產(chǎn)生CO2氣體；②相同條件下，碳酸氫鈉與鹽酸的反應比碳酸鈉的反應劇烈；③相同質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3分別與足量的鹽酸完全反應，NaHCO3產(chǎn)生的氣體更多。

任務二、問題探究：Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分別與稀鹽酸互滴，現(xiàn)象各有何不同？請分析其中的原理。

【答案要點】①向鹽酸中逐滴加入Na2CO3溶液(開始時酸過量)：立即產(chǎn)生大量的氣泡，反應為Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋CO2↑＋H2O。離子方程式：CO32-+2H+=H2O+CO2↑。

②向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸(開始時酸不足)：剛開始無氣泡產(chǎn)生，鹽酸滴加到一定量后，有氣泡產(chǎn)生。反應為Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaCl、NaHCO3＋HCl＝NaCl＋CO2↑＋H2O。離子方程式：CO32-+H+=HCO3-(無明顯現(xiàn)象)、HCO3-+H+=H2O+CO2↑(無色氣體放出)

③鹽酸逐滴加入到NaHCO3溶液和NaHCO3溶液逐滴加入到稀鹽酸中，現(xiàn)象相同，均會立即有無色氣體放出。離子方程式：HCO3-+H+=H2O+CO2↑。

④可以用互滴法鑒別鹽酸和碳酸鈉溶液。

【對應訓練】1.有A、B兩個完全相同的裝置，某學生分別在它們的側(cè)管中裝入1.06gNa2CO3和0.84gNaHCO3，A、B中分別有10mL相同濃度的鹽酸，將兩個側(cè)管中的物質(zhì)同時倒入各自的試管中，下列敘述正確的是()

A．B裝置的氣球膨脹的體積大

B．最終兩試管中NaCl的質(zhì)量一定相同

C．若最終兩氣球體積不同，則加入Na2CO3的試管中鹽酸已經(jīng)消耗完

D．若最終兩氣球體積相同，則可能加入兩只試管中鹽酸都已經(jīng)消耗完

【答案】D

【解析】A，不一定，兩個氣球可能一樣大B、這個得看反應程度，有可能出現(xiàn)其中一種物質(zhì)反應完，另一種沒反應完的情況C、體積不同肯定是NaHCO3先消耗完，而且碳酸氫鈉產(chǎn)生的氣體更多。D、這個有可能確實是的。

2．下列兩種物質(zhì)相互作用，反應條件或者反應物用量改變，不會引起產(chǎn)物種類改變的是()

A．Na和O2B．NaOH和CO2

C．Fe和Cl2D．HCl和Na2CO3

【答案】C

【解析】A.常溫下生成氧化鈉，點燃或加熱生成過氧化鈉，4Na+O2=2Na2O、2Na+O2Na2O2，反應溫度不同其產(chǎn)物不同，故A不符合題意；B.氫氧化鈉與二氧化碳反應，二氧化碳不足時生成碳酸鈉，CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O，二氧化碳過量時生成碳酸氫鈉，Na2CO3+H2O+CO2═2NaHCO3，反應物用量比改變，會引起產(chǎn)物的種類改變，故B不符合題意；C.氯氣具有較強的氧化性，鐵和氯氣反應只生成氯化鐵，與量以及溫度無關，故C符合題意；D.在Na2CO3溶液中滴加稀鹽酸，若鹽酸少量產(chǎn)物為NaHCO3和NaCl，鹽酸過量產(chǎn)物為NaCl、H2O和CO2，故D不符合題意；故答案為C。

活動三、碳酸鹽和碳酸氫鹽與堿的反應

任務一、討論交流：將NaOH溶液分別滴加到Na2CO3和NaHCO3溶液中有何現(xiàn)象？能反應嗎？若將NaOH溶液滴加到Ca(HCO3)2溶液呢？

【答案要點】①NaOH溶液分別滴加到Na2CO3和NaHCO3溶液中均沒有明顯現(xiàn)象。

②NaOH溶液與Na2CO3溶液不反應，NaOH溶液與NaHCO3溶液反應?；瘜W方程式：NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O，離子方程式：OH-+HCO==CO+H2O。

③NaOH溶液滴加到Ca(HCO3)2溶液，有白色沉淀生成?；瘜W方程式：Ca(HCO3)2＋2NaOH===CaCO3↓＋Na2CO3+H2O,離子方程式：Ca2++OH－+HCO3-=CaCO3↓+H2O(堿過量)或Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O(堿不足)。

④碳酸氫鹽與堿溶液反應的實質(zhì)是HCO與OH－反應生成CO，CO有可能發(fā)生后續(xù)反應，如NaHCO3與Ca(OH)2溶液反應可以生成白色沉淀CaCO3。

任務二、歸納總結：碳酸鈉與碳酸氫鈉的化學性質(zhì)，請舉例完成下表內(nèi)容。

物質(zhì)Na2CO3（純堿或蘇打）NaHCO3（小蘇打）

與鹽反應Na2CO3＋CaCl2＝CaCO3↓＋2NaCl2NaHCO3＋CaCl2＝CaCO3↓＋CO2↑＋2NaCl＋H2O

與堿反應NaOH不反應NaHCO3＋NaOH＝Na2CO3＋H2O

Ca(OH)2Na2CO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋2NaOHCa(OH)2少量：2NaHCO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2OCa(OH)2過量：NaHCO3＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋NaOH＋H2O

與酸反應鹽酸過量：Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋CO2↑＋H2O鹽酸少量：Na2CO3＋HCl＝NaHCO3＋NaClNaHCO3＋HCl＝NaCl＋CO2↑＋H2O

與CO2反應Na2CO3＋CO2＋H2O＝2NaHCO3不反應

熱穩(wěn)定性穩(wěn)定2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O

相互轉(zhuǎn)化

用途制玻璃、造紙、洗滌劑發(fā)酵粉、滅火劑、治胃酸過多

【對應練習】1．下列離子方程式正確的是（）

A．過量石灰水與少量碳酸氫鈉溶液反應：HCO＋Ca2＋＋OH-=CaCO3↓＋H2O

B．向沸水中滴加飽和的FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體：Fe3+＋3H2O(沸水)Fe(OH)3(膠體)+3H＋

C．氫氧化銅與稀硫酸反應：H＋＋OH-=H2O

D．碳酸氫鈉溶液中加入鹽酸：CO＋2H＋=CO2↑＋H2O

【答案】AB

【解析】A.過量石灰水與少量碳酸氫鈉溶液反應，假設碳酸氫鈉為1個，則1個HCO消耗1個OH-，生成1個CO和1個水，1個CO再結合1個Ca2＋生成1個CaCO3，離子方程式正確，故A正確；B.向沸水中滴加飽和的FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體，F(xiàn)e(OH)3不能拆，離子方程式正確，故B正確；C.氫氧化銅難溶，應該用化學式表示，故C錯誤；D.弱酸的酸式酸根不能拆開，碳酸氫鈉溶液中加入鹽酸生成氯化鈉、水和CO2，正確的離子方程式為HCO＋H＋=CO2↑＋H2O，故D錯誤，答案選AB。

2．以不同類別物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化為線索，認識鈉及其化合物。

下列分析不正確的是（）

A．反應①、②均屬于氧化還原反應B．反應③表明CO2具有酸性氧化物的性質(zhì)

C．反應④說明NaHCO3的穩(wěn)定性強于Na2CO3D．反應⑤、⑥可用于潛水艇中氧氣的供給

【答案】C

【解析】A項，反應①、②中Na轉(zhuǎn)化為Na的化合物，Na元素化合價由0價升高到＋1價，故屬于氧化還原反應，正確；B項，反應③對應反應為：CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O，符合酸性氧化物定義，故CO2為酸性氧化物，正確；C項，反應④為NaHCO3受熱分解生成Na2CO3，說明Na2CO3穩(wěn)定性強于NaHCO3，錯誤；D項，反應⑤、⑥均有O2產(chǎn)生，可用于潛水艇中氧氣的供給，正確。

二、碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別及制備

活動一、碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別方法及原理

任務一、結合碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)，思考鑒別碳酸鈉與碳酸氫鈉有哪些方法，完成小表內(nèi)容。

【答案要點】

方法依據(jù)原理結論

熱穩(wěn)定性2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O；Na2CO3受熱不易分解加熱有氣體產(chǎn)生的是NaHCO3，無變化的是Na2CO3

與CaCl2、BaCl2的反應CO＋Ca2＋===CaCO3↓，CO＋Ba2＋===BaCO3↓；HCO與Ca2＋、Ba2＋不反應有沉淀生成的是Na2CO3，無變化的是NaHCO3

與鹽酸反應的劇烈程度Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑；NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑生成氣體劇烈的是NaHCO3，相對不劇烈的是Na2CO3

鹽酸逐滴加入時的現(xiàn)象CO＋H＋===HCO；HCO＋H＋===CO2↑＋H2O逐滴加入鹽酸立即產(chǎn)生氣體的是NaHCO3，開始不產(chǎn)生氣體，滴加一會才產(chǎn)生氣體的是Na2CO3

任務二、結合任務一歸納總結鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉又哪些方法？思考如何除去碳酸鈉中碳酸氫鈉和碳酸氫鈉中的碳酸鈉？

【答案要點】①碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別方法：a.將固體溶于水，測溫度的變化，升高的是碳酸鈉、降低的是碳酸氫鈉；

b.將等質(zhì)量的固體溶于等體積的水中，溶解度大的是碳酸鈉、小的是碳酸氫鈉；

c.將固體分別置于試管加熱，如有水珠生成的是碳酸氫鈉或加熱后固體質(zhì)量未變的是碳酸鈉、質(zhì)量減小的是碳酸氫鈉。

②碳酸鈉和碳酸氫鈉的常見三種除雜方法：

混合物除雜方法

Na2CO3固體(NaHCO3)加熱

NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2氣體

Na2CO3溶液(NaHCO3)加入適量NaOH溶液

【對應練習】1.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(chǎn)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.①②B.①④C.③④D.②③

【答案】B

【解析】NaHCO3在溶液中時受熱不分解,只有NaHCO3固體受熱才分解,①不合理;分別向兩支試管中滴加Ba(OH)2溶液,都能出現(xiàn)白色沉淀,化學方程式為Na2CO3+Ba(OH)2=2NaOH+BaCO3↓、2NaHCO3+Ba(OH)2=Na2CO3+BaCO3↓+2H2O,④不合理。

2．為除去括號內(nèi)的雜質(zhì)，所選用的試劑或方法錯誤的是()

A．CO2氣體(HCl)：飽和NaHCO3溶液B．Na2CO3固體(NaHCO3)：加熱至不再產(chǎn)生氣體

C．NaHCO3溶液(Na2CO3)：通過量CO2D．Na2CO3溶液(Na2SO4)：加入適量Ba(OH)2溶液，過濾

【答案】D

【解析】A項，二氧化碳與碳酸氫鈉不反應，氯化氫能與碳酸氫鈉反應生成二氧化碳，故A正確；B項，碳酸氫鈉加熱分解生成碳酸鈉，碳酸鈉受熱不分解，則加熱法可除雜，故B正確；C項，碳酸鈉溶液吸收二氧化碳轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉，則用二氧化碳能除去碳酸氫鈉溶液中的碳酸鈉，故C正確；D項，二者都與氫氧化鋇反應生成沉淀，主要物質(zhì)也被除去了，故D錯誤；故選D。

活動二、Na2CO3的制備—侯氏制堿法

任務一、閱讀教材P40頁“科學史話”，查閱資料，從原料、原理、流程等方面，回答什么是侯氏制堿法？

【答案要點】侯氏制堿法，又稱聯(lián)合制堿法：

①原料：食鹽、氨氣、二氧化碳——合成氨廠用水煤氣制取氫氣時的廢氣

其反應為C＋H2O(g)CO＋H2，CO＋H2O(g)CO2＋H2。

②反應原理：往飽和食鹽水中依次通入足量的NH3、CO2(氨堿法)，利用NaHCO3的溶解性小于NH4HCO3的溶解性原理，使NaHCO3從溶液中析出。過濾，碳酸氫鈉不穩(wěn)定受熱易分解。

NH3＋CO2＋H2O＝NH4HCO3、NH4HCO3＋NaCl(飽和)＝NaHCO3↓＋NH4Cl

總反應為：NH3＋CO2＋H2O＋NaCl(飽和)＝NaHCO3↓＋NH4Cl

2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑

③工藝流程

④循環(huán)使用的物質(zhì)：CO2、飽和食鹽水。

任務二、討論交流：侯氏制堿法中，能否先通CO2后通NH3？.侯氏制堿法作為我國化學家對化學工業(yè)的巨大成就，具有哪些現(xiàn)實意義？

【答案要點】①不能。從氣體的溶解度考慮，CO2可溶于水而NH3極易溶于水。如先通過CO2則產(chǎn)生的NaHCO3的量極少。

②符合現(xiàn)在提倡的“綠色化學的要求，不產(chǎn)生無用的CaCl2，減少了對環(huán)境的污染。

③提高了原料（NaCl）的利用率，縮短了生產(chǎn)流程，降低了成本，提高了綜合經(jīng)濟效益。

④將制堿技術發(fā)展到一個新的水平，贏得了國際化工界的高度評價。熱愛祖國、自強不息和艱苦創(chuàng)業(yè)的精神，始終是后人學習的典范。

【對應練習】1.“侯氏制堿法”是將CO2通入含NH3的飽和NaCl溶液中，結晶，過濾，加熱分解NaHCO3制得Na2CO3。實驗室模擬制取Na2CO3，使用的裝置能達到實驗目的的是（）

A．用圖1所示裝置制取CO2氣體B．用圖2所示裝置除去CO2氣體中的HCl雜質(zhì)

C．用圖3所示裝置從溶液中分離出NaHCO3固體D．用圖4所示裝置加熱分解制取Na2CO3

【答案】C

【解析】A項，稀鹽酸與CaCO3反應產(chǎn)生的CO2氣體會通過長頸漏斗逸出，不能收集到CO2氣體，不符合題意；B項，用NaHCO3飽和溶液除去雜質(zhì)HCl時，導氣管應該長進短出，不符合題意；C項，可以采用如圖所示的過濾裝置分離NaHCO3固體與溶液，符合題意；D項，加熱分解NaHCO3制取Na2CO3應該在坩堝中進行，不能采用蒸發(fā)方法，不符合題意。

2．1943年侯德榜發(fā)明聯(lián)合制堿法，其生產(chǎn)流程可簡要表示為

已知：NH3極易溶于水生成NH3·H2O，NH3·H2O可電離產(chǎn)生NH4+和OH-。下列說法錯誤的是()

A．純堿分類屬于鹽不屬于堿

B．流程中先通入CO2再通入NH3可達同樣效果

C．若實驗室進行第③步操作需要用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒

D．侯氏制堿法制備NaHCO3利用了物質(zhì)溶解度差異

【答案】B

【解析】純堿是Na2CO3，屬于鹽類，A正確；CO2溶解度較小，通入水中生成的H2CO3較少，且再通入NH3不易控制生成NH4HCO3，而NH3極易溶于水，通入水中生成NH3·H2O，再通入過量CO2，可以生成NH4HCO3，有利于NaHCO3的析出，因此效果不同，B錯誤；第③步操作是過濾，需要用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒，C正確；D項，NaHCO3的溶解度較小，銨鹽的溶解度較大，當溶液中Na+和HCO3-濃度較大時，可以析出NaHCO3固體，因此利用了物質(zhì)溶解度差異，D正確；故選B。

【課后鞏固】1．（易）教材作業(yè)：P43頁練習6

2．（易）把X溶液逐滴滴入Y溶液中，與把Y溶液逐滴滴入X溶液中，反應現(xiàn)象不同的是()

ABCD

XNaHCO3Na2CO3NaHCO3MgCl2

YCa(OH)2HClHClNaOH

【答案】B

【解析】Ca(OH)2過量：Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3↓+NaOH+H2O，NaHCO3過量：Ca(OH)2+2NaHCO3

=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O，均有白色沉淀，故A不符合題意；HCl滴入Na2CO3中，開始生成NaHCO3無明顯現(xiàn)象，后生成CO2，有氣泡產(chǎn)生，Na2CO3滴入HCl中，開始鹽酸過量有氣泡產(chǎn)生，故B符合題意；NaHCO3與HCl均產(chǎn)生氣泡，故C不符合題意；均產(chǎn)生白色沉淀，故D不符合題意。故答案為：B。

3．（易）不能用來鑒別Na2CO3和NaHCO3兩種固體的操作是（）

A．分別加熱這兩種固體物質(zhì)，并將生成的氣體通入澄清的石灰水中

B．分別測量兩種固體溶于水時，溶液的溫度變化

C．分別在這兩種固體中，逐滴加入同濃度的稀鹽酸

D．分別在這兩種物質(zhì)的溶液中，加入少量澄清的石灰水

【答案】D

【解析】A．碳酸鈉受熱不分解，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳氣體，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，可以鑒別，A不符合題意；B．碳酸鈉溶于水，溶液溫度升高，碳酸氫鈉溶于水，溶液溫度降低，可以鑒別，B不符合題意；C．向碳酸鈉溶液中逐滴加入稀鹽酸，先無氣體產(chǎn)生，當鹽酸量較多時，產(chǎn)生氣體，向碳酸氫鈉溶液中逐滴加入稀鹽酸，立即產(chǎn)生氣體，現(xiàn)象不同，可以鑒別，C不符合題意；D．碳酸鈉和碳酸氫鈉均能與澄清石灰水反應生成沉淀，無法鑒別，D符合題意；答案選D。

4．（易）有兩支試管分別裝有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列鑒別二者的操作和判斷均正確的是()

選項操作判斷

A分別加入澄清石灰水產(chǎn)生沉淀者為Na2CO3

B分別加入等濃度的稀鹽酸反應較劇烈者為Na2CO3

C分別加入CaCl2溶液產(chǎn)生沉淀者為Na2CO3

D逐滴加入等濃度的鹽酸立即產(chǎn)生氣泡者為Na2CO3

【答案】C

【解析】A項，發(fā)生的反應分別為Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，兩者現(xiàn)象相同(產(chǎn)生白色沉淀)；B項，滴加等濃度的稀鹽酸時，NaHCO3溶液反應更劇烈；C項，Na2CO3與CaCl2發(fā)生反應Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl，產(chǎn)生白色沉淀，NaHCO3與CaCl2不反應；D項，逐滴加入等濃度的鹽酸時，NaHCO3立即產(chǎn)生氣泡，Na2CO3開始無氣泡產(chǎn)生，過一會兒才產(chǎn)生氣泡。

5.（中）將NaHCO3和Na2O2的固體混合物置于密閉容器中，加熱至270℃，使其充分反應，最后測得生成的氣體和剩余固體均由兩種物質(zhì)組成，則其組成應是（）

生成氣體剩余固體

A．CO2、H2O(g)Na2CO3、Na2O2

B．H2O(g)、O2Na2CO3、NaHCO3

C．H2O(g)、O2Na2CO3、NaOH

D．H2O(g)、O2NaOH、Na2O2

【答案】C

【解析】將NaHCO3和Na2O2的固體混合物置于密閉容器中，加熱至270℃，首先NaHCO3分解生成Na2CO3、CO2和H2O；之后是Na2O2分別與CO2、H2O反應。注意CO2、H2O同時通過足量的Na2O2時可認為是CO2先與Na2O2反應，后是H2O與Na2O2反應。A項，Na2O2剩余，則不可能存在CO2、H2O，錯誤；B項，根據(jù)題意加熱條件下，NaHCO3已完全分解，錯誤；C項，如NaHCO3適量，則其分解生成的CO2先與Na2O2完全反應生成O2，部分的水與Na2O2反應生成NaOH，固體為Na2CO3和NaOH，氣體有生成的O2與剩余的水，正確；D項，Na2O2剩余，則不可能有H2O剩余，錯誤。

6．（中）加熱10.0g碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物至質(zhì)量不再變化，剩余固體的質(zhì)量為8.45g求混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)（）

A．58%B．42%C．36%D．64%

【答案】A

【解析】加熱碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物時，碳酸鈉不分解，碳酸氫鈉不穩(wěn)定，加熱時分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，發(fā)生反應為2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，則固體質(zhì)量減少的原因是由于碳酸氫鈉分解的緣故，設混合物中碳酸氫鈉的質(zhì)量為m，利用差量法計算，則

2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O△m

2×8410662

m10.0g-8.45g=1.55g

m=4.2g

所以混合物中碳酸鈉的質(zhì)量為10.0g-4.2g=5.8g，

混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為。故選A。

7．（中）侯德榜是我國杰出的化學家，“侯氏制堿法”的創(chuàng)始人。NaCl＋CO2＋NH3＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl是“侯氏制堿法”的重要反應。下面是4位同學對該反應涉及的有關知識發(fā)表的部分見解，其中不正確的是()

A．甲同學說：該條件下NaHCO3的溶解度較小

B．乙同學說：NaHCO3不是純堿

C．丙同學說：析出NaHCO3固體后的溶液中只含氯化銨

D．丁同學說：該反應是在飽和食鹽水中先通入氨氣，再通入二氧化碳

【答案】C

【解析】碳酸氫鈉是小蘇打，純堿是碳酸鈉，B項正確；析出碳酸氫鈉，說明剩余的溶液為碳酸氫鈉的飽和溶液，C項錯誤；先通入氨氣至飽和，再通入過量二氧化碳，這樣可以保證在堿性條件下生成更多的HCO，D項正確。

8．（難）工業(yè)純堿中常含有少量NaCl，某?；瘜W課外活動小組設計如圖所示裝置，測定工業(yè)純堿中Na2CO3的含量。

(1)檢驗裝置B氣密性的方法是：塞緊帶長頸漏斗的三孔橡膠塞，夾緊彈簧夾后，從漏斗注入一定量的水，使漏斗內(nèi)的水面高于瓶內(nèi)的水面，停止加水后，若___________________________，說明裝置不漏氣。

(2)實驗結束后通入空氣的目的為______________________________________________。

(3)裝置A的試劑為____________，裝置C中的試劑為_____________________________。

(4)裝置E作用為_______________________________________________。

(5)實驗前稱取28.80g樣品，實驗后測得D裝置增重8.80g，則樣品中Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)為____________。

(6)有同學認為該實驗設計有較大缺陷，你認為要如何改進____________________________________。

【答案】(1)漏斗中與廣口瓶中的液面差保持不變或漏斗中的液面不再下降

(2)把生成的二氧化碳氣體全部排入裝置D中

(3)氫氧化鈉溶液濃硫酸

(4)吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣，防止影響測量結果

(5)73.6%(6)用稀硫酸代替稀鹽酸

【解析】(1)檢驗裝置B氣密性的方法是：塞緊帶長頸漏斗的三孔橡膠塞，夾緊彈簧夾后，從漏斗注入一定量的水，使漏斗內(nèi)的水面高于瓶內(nèi)的水面，停止加水后，利用壓強變化和液面變化分析判斷，若漏斗中與廣口瓶中的液面差保持不變，證明裝置氣密性完好；故故選：漏斗中與廣口瓶中的液面差保持不變；(2)由于生成的二氧化碳會殘留在裝置中，所以實驗結束后通入空氣的目的為了把生成的二氧化碳氣體全部排入裝置D中；故故選：把生成的二氧化碳氣體全部排入裝置D中；(3)裝置A是為了吸收空氣中二氧化碳，避免影響碳酸鈉含量的測定，其中試劑是氫氧化鈉溶液；裝置C中試劑是濃硫酸，目的是干燥生成的二氧化碳氣體，以便D裝置中實驗前后增加的質(zhì)量為二氧化碳的質(zhì)量；(4)U形管是吸收二氧化碳氣體稱重來測定碳酸鈉含量的方法，若與空氣直接接通，會吸收空氣中二氧化碳和水蒸氣，測定結果偏高，影響測定結果的準確性，因此裝置E的作用是吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣，防止影響測量結果；(5)實驗前稱取28.80g樣品，實驗后測得D裝置增重8.80g，為二氧化碳質(zhì)量，結合碳元素守恒計算，樣品中Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)=×100%≈73.6%；(6)由于鹽酸易揮發(fā)，生成的二氧化碳中含有氯化氫會干擾二氧化碳的吸收，改進的方法代替是用稀硫酸代替稀鹽酸。第二章海水中的重要元素—鈉和氯

第一節(jié)鈉及其化合物

專題兩種重要的鈉鹽

【學習目標】1.通過從微觀組成角度再認識碳酸鈉和碳酸氫鈉的相同的和不同點，掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別、提純基本方法，加深對“由表及里，透過現(xiàn)象看本質(zhì)”的認識。

2.通過對碳酸鈉和碳酸氫鈉性質(zhì)的深入探究，能以碳酸鈉和碳酸氫鈉知識的學習為線索，運用控制變量法、定性與定量相結合設計簡單的實驗方案，認識碳酸鹽和碳酸氫鹽的性質(zhì)，初步形成物質(zhì)轉(zhuǎn)化可通過條件控制實現(xiàn)的化學觀念。

3.通過純堿有關的化學史學習，以及對綜合性任務的完成過程體驗，感受化學工業(yè)發(fā)展中技術進步的重要性，體會建設生態(tài)文明的意義，培養(yǎng)培養(yǎng)愛國情懷及科學態(tài)度與社會責任的化學核心素養(yǎng)。

【學習重點】碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學性質(zhì)及比較

【學習難點】碳酸鈉和碳酸氫鈉的相互轉(zhuǎn)化與鑒別方法。

【課前預習】

舊知回顧：關于Na2CO3和NaHCO3性質(zhì)比較中，熱穩(wěn)定性：Na2CO3NaHCO3；常溫下在水溶液中的溶解度：Na2CO3NaHCO3；等質(zhì)量的固體分別與足量鹽酸反應產(chǎn)生CO2的質(zhì)量：Na2CO3NaHCO3；

等濃度溶液的堿性：Na2CO3NaHCO3

新知預習：Na2CO3和NaHCO3與鹽和堿發(fā)生反應，可以產(chǎn)生不同的現(xiàn)象，請?zhí)顚懕砀駜?nèi)容。

物質(zhì)鹽堿

操作

現(xiàn)象

【課中探究】

情景導入：饅頭是中華傳統(tǒng)美食，碳酸氫鈉（又名小蘇打）是蒸饅頭時用到的發(fā)酵粉的主要成分之一，你知道這是什么原因嗎？讓我們一起觀看視頻，看看饅頭是如何制作的？

一、碳酸鈉和碳酸氫鈉的重要化學性質(zhì)

活動一、探究碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性

任務一、聯(lián)系教材P39頁【實驗2-5】碳酸鈉、碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性比較，完成下表內(nèi)容：

實驗碳酸鈉碳酸氫鈉

裝置

操作如圖所示實驗為“套管實驗”，小試管內(nèi)塞有沾有白色無水硫酸銅粉末的棉花球。點燃酒精燈加熱，能觀察到的實驗現(xiàn)象

現(xiàn)象

方程式

結論

任務二、問題探究：依據(jù)碳酸氫鈉的性質(zhì)，思考饅頭制作過程中加入碳酸氫鈉作膨松劑原理是什么？油炸面拖黃魚、鮮蝦、雞排或排骨時,在面粉糊里和上一點小蘇打,吃起來又松又脆。你知道其中的道理嗎

【對應訓練】1．下列有關物質(zhì)的性質(zhì)與用途有對應性且說法均正確的是（）

A．蘇打易溶于水，可用于去除物品表面的油污

B．小蘇打受熱易分解，可用于制胃酸中和劑

C．小蘇打受熱分解時生成二氧化碳氣體，可用于制作膨松劑

D．鹽堿地（含較多Na2CO3等）不利于作物生長，可施加熟石灰進行改良

2.現(xiàn)將Na2O2與過量NaHCO3混合固體在密閉容器中充分加熱反應(已知:2NaHCO3Na2CO3+

CO2↑+H2O),排出氣體后最終剩余固體是（）

A．NaOH和Na2O2B．NaOH和Na2CO3

C．Na2CO3D．Na2O2

活動二、碳酸鈉和碳酸氫鈉與酸的反應

任務一、觀看視頻：碳酸鈉和碳酸氫鈉與酸的反應。觀察實驗現(xiàn)象，分析實驗原理，完成表格內(nèi)容。

實驗裝置

實驗步驟①在兩個試管中加入約50ml同濃度的鹽酸；②在氣球中加入等質(zhì)量（約2克）Na2CO3、NaHCO3固體；③同時提起氣球，讓球中固體全部落入試管中；④將氣球中的氣體分別通入澄清石灰水中。

物質(zhì)Na2CO3NaHCO3

實驗現(xiàn)象

實驗原理

實驗結論

任務二、問題探究：Na2CO3溶液和NaHCO3溶液分別與稀鹽酸互滴，現(xiàn)象各有何不同？請分析其中的原理。

【對應訓練】1.有A、B兩個完全相同的裝置，某學生分別在它們的側(cè)管中裝入1.06gNa2CO3和0.84gNaHCO3，A、B中分別有10mL相同濃度的鹽酸，將兩個側(cè)管中的物質(zhì)同時倒入各自的試管中，下列敘述正確的是()

A．B裝置的氣球膨脹的體積大

B．最終兩試管中NaCl的質(zhì)量一定相同

C．若最終兩氣球體積不同，則加入Na2CO3的試管中鹽酸已經(jīng)消耗完

D．若最終兩氣球體積相同，則可能加入兩只試管中鹽酸都已經(jīng)消耗完

2．下列兩種物質(zhì)相互作用，反應條件或者反應物用量改變，不會引起產(chǎn)物種類改變的是()

A．Na和O2B．NaOH和CO2

C．Fe和Cl2D．HCl和Na2CO3

活動三、碳酸鹽和碳酸氫鹽與堿的反應

任務一、討論交流：將NaOH溶液分別滴加到Na2CO3和NaHCO3溶液中有何現(xiàn)象？能反應嗎？若將NaOH溶液滴加到Ca(HCO3)2溶液呢？

任務二、歸納總結：碳酸鈉與碳酸氫鈉的化學性質(zhì)，請舉例完成下表內(nèi)容。

物質(zhì)Na2CO3（純堿或蘇打）NaHCO3（小蘇打）

與鹽反應

與堿反應NaOH

Ca(OH)2

與酸反應

與CO2反應

熱穩(wěn)定性

相互轉(zhuǎn)化

用途

【對應練習】1．下列離子方程式正確的是（）

A．過量石灰水與少量碳酸氫鈉溶液反應：HCO＋Ca2＋＋OH-=CaCO3↓＋H2O

B．向沸水中滴加飽和的FeCl3溶液制備Fe(OH)3膠體：Fe3+＋3H2O(沸水)Fe(OH)3(膠體)+3H＋

C．氫氧化銅與稀硫酸反應：H＋＋OH-=H2O

D．碳酸氫鈉溶液中加入鹽酸：CO＋2H＋=CO2↑＋H2O

2．以不同類別物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化為線索，認識鈉及其化合物。

下列分析不正確的是（）

A．反應①、②均屬于氧化還原反應

B．反應③表明CO2具有酸性氧化物的性質(zhì)

C．反應④說明NaHCO3的穩(wěn)定性強于Na2CO3

D．反應⑤、⑥可用于潛水艇中氧氣的供給

二、碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別及制備

活動一、碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別方法及原理

任務一、結合碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)，思考鑒別碳酸鈉與碳酸氫鈉有哪些方法，完成小表內(nèi)容。

方法依據(jù)原理結論

熱穩(wěn)定性

與CaCl2、BaCl2的反應

與鹽酸反應的劇烈程度

鹽酸逐滴加入時的現(xiàn)象

任務二、結合任務一歸納總結鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉又哪些方法？思考如何除去碳酸鈉中碳酸氫鈉和碳酸氫鈉中的碳酸鈉？

①碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別方法：

②碳酸鈉和碳酸氫鈉的常見三種除雜方法：

混合物除雜方法

Na2CO3固體(NaHCO3)

NaHCO3溶液(Na2CO3)

Na2CO3溶液(NaHCO3)

【對應練習】1.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(chǎn)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.①②B.①④C.③④D.②③

2．為除去括號內(nèi)的雜質(zhì)，所選用的試劑或方法錯誤的是()

A．CO2氣體(HCl)：飽和NaHCO3溶液

B．Na2CO3固體(NaHCO3)：加熱至不再產(chǎn)生氣體

C．NaHCO3溶液(Na2CO3)：通過量CO2

D．Na2CO3溶液(Na2SO4)：加入適量Ba(OH)2溶液，過濾

活動二、Na2CO3的制備—侯氏制堿法

任務一、閱讀教材P40頁“科學史話”，查閱資料，從原料、原理、流程等方面，回答什么是侯氏制堿法？

①原料：

②反應原理：

③工藝流程

④循環(huán)使用的物質(zhì)：

任務二、討論交流：侯氏制堿法中，能否先通CO2后通NH3？.侯氏制堿法作為我國化學家對化學工業(yè)的巨大成就，具有哪些現(xiàn)實意義？

【對應練習】1.“侯氏制堿法”是將CO2通入含NH3的飽和NaCl溶液中，結晶，過濾，加熱分解NaHCO3制得Na2CO3。實驗室模擬制取Na2CO3，使用的裝置能達到實驗目的的是（）

A