高一化学碳酸钠的性质与应用.ppt
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碳酸钠的性质与应用旧知回顾• 你能表明以下反应的电子得失情况吗？• 2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2↑活动与探究实验现象实验1实验2实验3实验4都有白色沉淀气球鼓起来,有气体产生PH试纸变蓝油污被去除请根据实验 现象总结结论总结与归纳• 1、与酸反应 • 2、与部分碱反应 • 3、与部分盐反应 • 4、水溶液呈碱性NaHCONaHCO3 (aq) 3 (aq) NaNa2 2COCO3(aq)3(aq)NaHCONaHCO3 (s) 3 (s) NaNa2 2COCO3 3或碱或碱碱碱NaNa2 2COCO3(3(饱和饱和aq) aq) NaHCONaHCO3 3↓ ↓通入通入COCO2 2NaHCONaHCO3 3和和NaNa2 2COCO3 3的的相互转化相互转化Na2CO3NaHCO3俗名状态溶解性热稳定性与盐酸反应的剧 烈程度 产生等量CO2时 耗用酸情况 与碱溶液的反应 情况 相互转换苏打、纯碱小苏打白色粉末 细小的白色晶体易溶于水 溶于水受热不分解 受热分解反应较快 反应剧烈CO32- + 2H+ =CO2↑ + H2OHCO3- + H+ =CO2↑+ H2O 不与OH-离子反应 HCO3- + OH-= CO32- + H2OOH-+ HCO3- = CO32- + H2O CO32- + H2O + CO2 =2HCO3 -向饱和Na2CO3中通入CO2现象：现象：有晶体析出有晶体析出NaNa2 2COCO3 3（饱和）（饱和）＋＋HH2 2OO＋＋COCO2 2＝＝＝＝＝＝2NaHCO2NaHCO3 3问题：问题：2020℃℃时，时， NaNa2 2COCO3 3和和NaHCONaHCO3 3的溶解度分的溶解度分 别是别是21.0g21.0g和和10.0g10.0g，饱和的，饱和的NaNa2 2COCO3 3溶液溶液121.0g121.0g中中 通入过量的通入过量的COCO2 2，求析出晶体的质量。
求析出晶体的质量如何鉴别Na2CO3和NaHCO3 • • 热稳定性不同热稳定性不同 • • 和酸反应生成气体的速率的差异和酸反应生成气体的速率的差异 • • BaClBaCl2 2或或CaClCaCl2 2( (极稀溶液极稀溶液) )能不能用能不能用Ba(OH)Ba(OH)2 2 、、 Ca(OH)Ca(OH)2 2 ? ?制碱工业介绍制碱工业介绍人类获得碱开始是从草木灰中获得碳酸钾，后来人类获得碱开始是从草木灰中获得碳酸钾，后来 又从盐碱地或盐湖中获得碳酸钠又从盐碱地或盐湖中获得碳酸钠 随着工业革命的进随着工业革命的进 行，人类对碱的需求越来越大，远远不能够满足工业行，人类对碱的需求越来越大，远远不能够满足工业 生产的需要生产的需要1791 1791年法国医生路布兰发明了年法国医生路布兰发明了路布兰路布兰制碱法其制碱法其 原理是：原理是： 但是由于氯化氢气体在最初的十年内未被利用，但是由于氯化氢气体在最初的十年内未被利用， 这不但危害工人的健康而且使农这不但危害工人的健康而且使农 业作物受到侵蚀硫业作物受到侵蚀硫 化钙污染环境，臭气四溢化钙污染环境，臭气四溢。
41862 1862年比利时人年比利时人索尔维索尔维发明了发明了氨碱法氨碱法制备碳酸钠其制备碳酸钠其 原理是：向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和，然后在加原理是：向饱和食盐水中通入足量氨气至饱和，然后在加 压下通入压下通入COCO2 2（由（由CaCOCaCO3 3煅烧而得），因煅烧而得），因NaHCONaHCO3 3溶解度溶解度 较小，故有下列反应发生：较小，故有下列反应发生： NHNH3 3＋＋COCO2 2＋＋HH2 2O = NHO = NH4 4HCOHCO3 3NHNH4 4HCOHCO3 3＋＋NaCl = NaHCONaCl = NaHCO3 3↓ ↓＋＋NHNH4 4ClCl 2NaHCO2NaHCO3 3= Na = Na2 2COCO3 3＋＋HH2 2OO＋＋COCO2 2↑ ↑2NH2NH4 4Cl(Cl(母液中母液中) )＋＋CaO = 2CaO = 2NHNH3 3↑ ↑＋＋CaClCaCl2 2＋＋HH2 2O O 优点：优点：原料经济，原料经济， 能连续生产，能连续生产，COCO2 2和和NHNH3 3能回收使用能回收使用 缺点：缺点：大量大量CaClCaCl2 2用途不大，用途不大，NaClNaCl利用率只有利用率只有7070﹪ ﹪ ﹪ ﹪ ，约有，约有 3030﹪ ﹪ ﹪ ﹪ 的的NaClNaCl留在母液中。
留在母液中侯氏制碱法侯氏制碱法( (联合制碱法联合制碱法) )原理与索尔维法原理与索尔维法( (氨碱法氨碱法) )基基 本相同，其优点在于制碱与合成氨进行联合生产没有副本相同，其优点在于制碱与合成氨进行联合生产没有副 产物产物------氯化钙，而且还得到有用的氯化铵氯化钙，而且还得到有用的氯化铵 NHNH3 3＋＋COCO2 2＋＋HH2 2O = NHO = NH4 4HCOHCO3 3NHNH4 4HCOHCO3 3＋＋NaCl = NaHCONaCl = NaHCO3 3↓ ↓＋＋NHNH4 4ClCl 2NaHCO2NaHCO3 3= Na = Na2 2COCO3 3＋＋HH2 2OO＋＋COCO2 2↑ ↑根据根据NHNH4 4ClCl在常温时的溶解度比在常温时的溶解度比 NaClNaCl大，而在低温下却比大，而在低温下却比NaClNaCl溶解溶解 度小的原理，在度小的原理，在 5 5℃℃～～1010℃℃时，向母时，向母 液中加入食盐细粉，而使液中加入食盐细粉，而使NHNH4 4ClCl单独单独 结晶析出供做氮肥结晶析出供做氮肥优点：优点：保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的 利用率提高到利用率提高到9696﹪ ﹪ ﹪ ﹪ ；；NHNH4 4ClCl可做氮肥；可与合成氨厂联合可做氮肥；可与合成氨厂联合 ，利用了合成氨制原料气时产生的，利用了合成氨制原料气时产生的COCO，将其转化成，将其转化成COCO2 2，革除了，革除了CaCOCaCO3 3制制COCO2 2这一工序。
这一工序实验室中，用侯氏制碱原理制实验室中，用侯氏制碱原理制NaNa2 2COCO3 3和和NHNH4 4ClCl的步骤为的步骤为 ：：⑴⑴ ③③过滤所得晶体过滤所得晶体1 1的名称是的名称是__________________滤液1 1中主要中主要 含有的溶质是含有的溶质是__________________ 操作操作③③中使用玻棒的作用是中使用玻棒的作用是 ________________________________________________ ⑵⑵ 操作 操作①②①②的顺序的顺序______________（填能或不能）颠倒，（填能或不能）颠倒， 其其 原因为原因为________________________________________________________________________________⑶⑶连续化生产的循环步骤是连续化生产的循环步骤是 __________（填操作序号）（填操作序号） 碳酸氢钠碳酸氢钠NHNH4 4ClCl 引流引流 不能不能 COCO2 2在水中溶解度比在水中溶解度比NHNH3 3在水中溶解度小得在水中溶解度小得 多，而多，而COCO2 2在氨水中被吸收的量比在水中大在氨水中被吸收的量比在水中大 。
请回答：请回答：⑥⑥练 习将19g Na2CO3和NaHCO3的混合物加热 到质量不再减少为止，称得剩余固体质 量为15.9g，求原混合物中NaHCO3的质 量分数解：设原混合物中解：设原混合物中NaHCONaHCO3 3的质量为的质量为x x2NaHCO2NaHCO3 3= Na = Na2 2COCO3 3＋＋HH2 2OO＋＋COCO2 2↑ ↑ △△WW168 168 62 62x x (19-15.9)g (19-15.9)gx=8.4g x=8.4gNaHCONaHCO3 3%= 8.4g/19g= %= 8.4g/19g= 44.2%4、 如何除去下列物质中所含的少量杂质 ？⑴⑴ 碳酸氢钠溶液中的少量碳酸钠； 碳酸氢钠溶液中的少量碳酸钠；⑵⑵ 碳酸钠固体中的少量碳酸氢钠； 碳酸钠固体中的少量碳酸氢钠；⑶⑶ 二氧化碳中的少量氯化氢 二氧化碳中的少量氯化氢通入通入COCO2 2加热或加入到适量的加热或加入到适量的NaOHNaOH溶液溶液通过通过NaHCONaHCO3 3饱和溶液饱和溶液优山美诗 优山美诗 ekpqzyuv。
