碳酸鈉的性質(zhì)與應用

碳酸鈉的性質(zhì)與應用四、鈉的用途

1、制Na2O22、制Na-K合金（液體、做快中子反應堆導熱劑）3、高壓鈉燈4、還原貴重金屬（和氧氣反應）（鈉的導熱性）（黃光射程遠透霧力強）（鈉具有還原性）。高壓鈉燈及其用途【工業(yè)上制取金屬鈉的方法】電解熔融氯化鈉：

2NaCl＝2Na＋Cl2

電解結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定決定用途[本節(jié)課小結(jié)]+11281強還原劑存在(化合態(tài))保存(煤油)將鈉、鎂、鋁各0.3mol分別放入100ml、1mol/L的鹽酸中，求標況下，生成的H2的體積各為多少升？思考：將同樣大小的金屬鈉，分別投入到①MgCl2溶液②飽和NaCl溶液③NH4Cl溶液中，各發(fā)生什么現(xiàn)象?共同現(xiàn)象是：鈉浮在水面上，熔成小球，迅速游動，并發(fā)出響聲，最后鈉球消失。不同現(xiàn)象有：①中有白色沉淀②中有晶體析出③中有刺激性氣體生成碳酸鈉的性質(zhì)與應用玻璃纖維納米自凈玻璃玻璃制品制皂造紙發(fā)酵劑1、熱穩(wěn)定性、堿性等實驗1：加熱Na2CO3

、NaHCO3

，檢驗產(chǎn)物實驗結(jié)果：

Na2CO3穩(wěn)定不分解

NaHCO3不穩(wěn)定，受熱容易分解2NaHCO3＝＝＝Na2CO3

＋H2O

＋CO2Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓

+2NaClNa2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH實驗2：Na2CO3與石灰水、氯化鈣溶液反應實驗結(jié)果：

均產(chǎn)生白色沉淀實驗3：測Na2CO3溶液的pH實驗結(jié)果：

pH試紙變藍，溶液呈堿性NaHCO3與稀HCl反應要比Na2CO3與稀HCl反應劇烈的多Na2CO3+2HCl=CO2↑

+H2O+2NaClNaHCO3

+HCl=CO2↑+H2O+NaCl問題：1.產(chǎn)生等量的CO2，哪一種物質(zhì)消耗的酸多？2.Na2CO3與少量鹽酸？2、比較與稀HCl的反應程度3、正鹽與酸式鹽之間的相互轉(zhuǎn)化Ca(HCO3)2+

NaOH

(多)Ca(HCO3)2+

NaOH

(少)NaHCO3+CaCO3+H2O

Na2CO3+CaCO3+H2ONaHCO3+

Ca(OH)

2(少)

Na2CO3+CaCO3+H2ONaHCO3+

Ca(OH)

2(多)

NaOH+CaCO3+H2OCaCO3

+

H2O+CO2=====Ca(HCO3)2NaHCO3(aq)Na2CO3(aq)NaHCO3(s)Na2CO3或堿堿Na2CO3(飽和aq)NaHCO3↓通入CO2NaHCO3和Na2CO3的相互轉(zhuǎn)化Na2CO3NaHCO3或堿H+有關碳酸鹽的幾個問題

1、碳酸鹽的溶解性SNa2CO3>SNaHCO3SCa(HCO3)2>SCaCO3可溶性碳酸鹽S正鹽>S酸式鹽不溶性碳酸鹽S酸式鹽>S正鹽注：碳酸鹽的正鹽除Na＋、K＋、NH4+外，多數(shù)是不溶于水的，而碳酸鹽中的酸式鹽卻都溶于水。鑒別Na２CO３與NaHCO３溶液時，我們即可據(jù)此用BaCl２或CaCl２做試劑來進行鑒別。Na2CO3NaHCO3俗名狀態(tài)溶解性熱穩(wěn)定性與鹽酸反應的劇烈程度產(chǎn)生等量CO2時耗用酸情況與堿溶液的反應情況相互轉(zhuǎn)換蘇打、純堿小蘇打白色粉末 細小的白色晶體易溶于水 溶于水受熱不分解受熱分解反應較快 反應劇烈CO32-+2H+

=CO2↑

+H2O HCO3-+H+

=CO2↑+H2O不與OH-離子反應HCO3-+OH-

=CO32-+H2OOH-+HCO3-=CO32-+H2O

CO32-+H2O

+CO2

=2HCO3-2、向飽和Na2CO3中通入CO2現(xiàn)象：有晶體析出Na2CO3

（飽和）＋H2O

＋CO2＝＝2NaHCO33、如何鑒別Na2CO3和NaHCO3熱穩(wěn)定性不同和酸反應生成氣體的速率的差異BaCl2或CaCl2(極稀溶液)能不能用Ba(OH)2、Ca(OH)2?例：區(qū)別固體Na2CO3和NaHCO3最好的方法是A.加熱B.兩者分別與同濃度的稀鹽酸反應C.溶于水，比較其溶解性D.兩者分別加入NaOH溶液或石灰水解析：鑒別不同物所謂的好方法，一般的衡量標準：一是操作方法簡便；二是現(xiàn)象明顯；三是所選用的試劑為常用廉價藥品。2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2過氧化鈉的性質(zhì)：防毒面罩的反應。請用雙線橋分析之制堿工業(yè)介紹

1862年比利時人索爾維發(fā)明了氨堿法制備碳酸鈉。其原理是：向飽和食鹽水中通入足量氨氣至飽和，然后在加壓下通入CO2（由CaCO3煅燒而得），因NaHCO3溶解度較小，故有下列反應發(fā)生：NH3＋CO2＋H2O=NH4HCO3

NH4HCO3＋NaCl=NaHCO3↓＋NH4Cl

2NaHCO3=Na2CO3＋H2O＋CO2↑

2NH4Cl(母液中)＋CaO=2NH3↑＋CaCl2＋H2O優(yōu)點：原料經(jīng)濟，能連續(xù)生產(chǎn)，CO2和NH3能回收使用。缺點：大量CaCl2用途不大，NaCl利用率只有70﹪，約有30﹪的NaCl留在母液中。根據(jù)NH4Cl在常溫時的溶解度比NaCl大，而在低溫下卻比NaCl溶解度小的原理，在5℃～10℃時，向母液中加入食鹽細粉，而使NH4Cl單獨結(jié)晶析出供做氮肥。優(yōu)點：保留了氨堿法的優(yōu)點，消除了它的缺點，使食鹽的利用率提高到96﹪；NH4Cl可做氮肥；可與合成氨廠聯(lián)合，利用了合成氨制原料氣時產(chǎn)生的CO，將其轉(zhuǎn)化成CO2，革除了CaCO3制CO2這一工序。侯氏制堿法(聯(lián)合制堿法)原理與索爾維法(氨堿法)基本相同，其優(yōu)點在于制堿與合成氨進行聯(lián)合生產(chǎn)。沒有副產(chǎn)物---氯化鈣，而且還得到有用的氯化銨。NH3＋CO2＋H2O=NH4HCO3

NH4HCO3＋NaCl=NaHCO3↓＋NH4Cl

2NaHCO3=Na2CO3＋H2O＋CO2↑

實驗室中，用侯氏制堿原理制Na2CO3和NH4Cl的步驟為：⑴③過濾所得晶體1的名稱是_________。濾液1中主要含有的溶質(zhì)是_________。操作③中使用玻棒的作用是________________________。⑵操作①②的順序_______（填能或不能）顛倒，其原因為________________________________________。⑶ 連續(xù)化生產(chǎn)的循環(huán)步驟是_____（填操作序號）。碳酸氫鈉NH4Cl引流不能CO2在水中溶解度比NH3在水中溶解度小得多，而CO2在氨水中被吸收的量比在水中大。請回答：⑥將19gNa2CO3和NaHCO3的混合物加熱到質(zhì)量不再減少為止，稱得剩余固體質(zhì)量為15.9g，求原混合物中NaHCO3的質(zhì)量分數(shù)。解：設原混合物中NaHCO3的質(zhì)量為x2NaHCO3=Na2CO3＋H2O＋CO2↑ △W168