《化学专题二：钠、镁及其化合物（三个课件）苏教版必修一钠的化合物》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学专题二：钠、镁及其化合物（三个课件）苏教版必修一钠的化合物（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、碳酸钠的性质碳酸钠的性质与应用与应用Na2CO3NaHCO3俗名俗名状态状态溶解性溶解性热稳定性热稳定性与盐酸反应程度与盐酸反应程度产生等量产生等量CO2时时耗酸耗酸与碱溶液的反应与碱溶液的反应情况情况相互转换相互转换苏打、纯碱苏打、纯碱小苏打小苏打白色粉末白色粉末 细小的白色晶体细小的白色晶体易溶于水易溶于水 溶于水溶于水1、热稳定性、热稳定性实验：加热实验：加热Na2CO3 、 NaHCO3 ，检验产物，检验产物实验结果：实验结果：实验结果：实验结果： Na2CO3稳定不分解稳定不分解 NaHCO3不稳定，受热容易分解不稳定，受热容易分解2NaHCO3 Na2CO3 H2O CO22、比较
2、与稀、比较与稀HCL的反应程度的反应程度NaHCO3与稀与稀HCl反应要比反应要比Na2CO3与与稀稀HCl反应剧烈的多反应剧烈的多CO32- + 2H+ =CO2 + H2OHCO3- + H+ =CO2+ H2O离子方程式：离子方程式：问题问题：产生等量的：产生等量的CO2，哪一种物质消耗哪一种物质消耗的酸多？的酸多？3、正盐与酸式盐之间的相互转化、正盐与酸式盐之间的相互转化Ca(HCOCa(HCO3 3) )2 2+ + NaOHNaOH ( (多多多多) )Ca(HCOCa(HCO3 3) )2 2+ + NaOHNaOH ( (少少少少) )NaHCONaHCO3 3 + CaCO+
3、 CaCO3 3 + H+ H2 2OO Na Na2 2COCO3 3 + CaCO+ CaCO3 3 + H+ H2 2OONaHCONaHCO3 3+ + Ca(OH)Ca(OH) 2(2(少少少少) ) Na Na2 2COCO3 3 + CaCO+ CaCO3 3 + H+ H2 2OONaHCONaHCO3 3+ + Ca(OH)Ca(OH) 2(2(多多多多) ) NaOH + CaCO NaOH + CaCO3 3 + H+ H2 2OOCaCOCaCO3 3 + + HH2 2O + COO + CO2 2 = Ca(HCO= Ca(HCO3 3) )2 2NaHCO3 (a
4、q) Na2CO3(aq)NaHCO3 (s) Na2CO3或碱或碱碱碱Na2CO3(饱和饱和aq) NaHCO3通入通入CO2NaHCO3和和Na2CO3的相互转化的相互转化NA2CO3 NAHCO3或碱或碱H+ 有关碳酸盐的几个问题有关碳酸盐的几个问题1、碳酸盐的溶解性碳酸盐的溶解性SNa2CO3SNaHCO3SCa(HCO3)2SCaCO3可溶性碳酸盐可溶性碳酸盐 S正盐正盐S酸式盐酸式盐不溶性碳酸盐不溶性碳酸盐 S酸式盐酸式盐S正盐正盐注：注：碳酸盐的正盐除碳酸盐的正盐除NaNa、K K、NHNH4 4+ +外，多外，多数是不溶于水的，而数是不溶于水的，而碳酸盐中的酸式盐却碳酸盐中的酸
5、式盐却都溶于水都溶于水。鉴别。鉴别NaNaCOCO与与NaHCONaHCO溶液时，溶液时，我们即可据此用我们即可据此用BaClBaCl或或CaClCaCl做试剂来进做试剂来进行鉴别。行鉴别。Na2CO3NaHCO3俗名俗名状态状态溶解性溶解性热稳定性热稳定性与盐酸反应的剧与盐酸反应的剧烈程度烈程度产生等量产生等量CO2时时耗用酸情况耗用酸情况与碱溶液的反应与碱溶液的反应情况情况相互转换相互转换苏打、纯碱苏打、纯碱小苏打小苏打白色粉末白色粉末 细小的白色晶体细小的白色晶体易溶于水易溶于水 溶于水溶于水受热不分解受热不分解 受热分解受热分解反应较快反应较快 反应剧烈反应剧烈CO32- + 2H+
6、=CO2 + H2OHCO3- + H+ =CO2+ H2O不与不与OH-离子反应离子反应 HCO3- + OH- = CO32- + H2OOH-+ HCO3- = CO32- + H2O CO32- + H2O + CO2 =2HCO3 -2、向饱和、向饱和NA2CO3中通入中通入CO2现象：现象：有晶体析出有晶体析出Na2CO3 （饱和）（饱和）H2O CO22NaHCO3问题：问题：20时，时， Na2CO3和和NaHCO3的溶解度分的溶解度分别是别是21.0g和和10.0g，饱和的，饱和的Na2CO3溶液溶液121.0g中中通入过量的通入过量的CO2 ，求析出晶体的质量。，求析出晶体
7、的质量。3、如何鉴别如何鉴别NA2CO3和和NAHCO3热稳定性不同定性不同和酸反和酸反应生成气体的速率的差异生成气体的速率的差异BaCl2或或CaCl2(极稀溶液极稀溶液)能不能用能不能用Ba(OH)2 、 Ca(OH)2 ?例：区别固体例：区别固体Na2CO3和和NaHCO3最好的方法是最好的方法是A.加热加热B.两者分别与同浓度的稀盐酸反应两者分别与同浓度的稀盐酸反应C.溶于水，比较其溶解性溶于水，比较其溶解性D.两者分别加入两者分别加入NaOH溶液或石灰水溶液或石灰水解析：鉴别不同物所谓的好方法，一般的衡量标准：解析：鉴别不同物所谓的好方法，一般的衡量标准：一是操作方法简便；二是现象明
8、显；三是所选用的一是操作方法简便；二是现象明显；三是所选用的试剂为常用廉价药品。试剂为常用廉价药品。2Na2O2 + 2H2O = 4 NaOH + O2 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 过氧化钠的性质：Na2ONa2O2物理性质物理性质氧元素的化合价氧元素的化合价分类分类化学性质化学性质 白色白色白色白色 淡黄色淡黄色淡黄色淡黄色 -2 -1 -2 -1氧化物氧化物氧化物氧化物 氧化物氧化物氧化物氧化物 碱性氧化物碱性氧化物碱性氧化物碱性氧化物 复杂氧化物复杂氧化物复杂氧化物复杂氧化物 碱性氧化物的通性碱性氧化物的通性碱性氧化物的通性碱性氧化物的通性 与与与与NaN
9、a2 2OO类似吗？类似吗？类似吗？类似吗？氧化钠与过氧化钠性质比较氧化钠与过氧化钠性质比较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。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行，人类对碱的需求越来越大，远远不能
10、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。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路布兰路布兰制碱法。其制碱法。其制碱法。其制碱法。其原理是：原理是：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，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
11、到侵蚀。硫业作物受到侵蚀。硫业作物受到侵蚀。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。化钙污染环境，臭气四溢。化钙污染环境，臭气四溢。 4 1862 1862年比利时人年比利时人年比利时人年比利时人索尔维索尔维索尔维索尔维发明了发明了发明了发明了氨碱法氨碱法氨碱法氨碱法制备碳酸钠。其制备碳酸钠。其制备碳酸钠。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压下通入压下通入COCO2 2（
12、由（由（由（由CaCOCaCO3 3煅烧而得），因煅烧而得），因煅烧而得），因煅烧而得），因NaHCONaHCO3 3溶解度溶解度溶解度溶解度较小，故有下列反应发生：较小，故有下列反应发生：较小，故有下列反应发生：较小，故有下列反应发生： NHNH3 3COCO2 2HH2 2O = NHO = NH4 4HCOHCO3 3NHNH4 4HCOHCO3 3NaClNaCl = NaHCO = NaHCO3 3 NHNH4 4ClCl2NaHCO2NaHCO3 3 = Na = Na2 2COCO3 3HH2 2OOCOCO2 2 2NH2NH4 4Cl(Cl(母液中母液中母液中母液中) )Ca
13、OCaO = 2 = 2NHNH3 3 CaClCaCl2 2HH2 2O O 优点：优点：优点：优点：原料经济，原料经济，原料经济，原料经济，能连续生产，能连续生产，能连续生产，能连续生产，COCO2 2和和和和NHNH3 3能回收使用。能回收使用。能回收使用。能回收使用。缺点：缺点：缺点：缺点：大量大量大量大量CaClCaCl2 2用途不大，用途不大，用途不大，用途不大，NaClNaCl利用率只有利用率只有利用率只有利用率只有7070，约有，约有，约有，约有3030的的的的NaClNaCl留在母液中。留在母液中。留在母液中。留在母液中。 侯氏制碱法侯氏制碱法侯氏制碱法侯氏制碱法( (联合制
14、碱法联合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原理与索尔维法原理与索尔维法( (氨碱法氨碱法氨碱法氨碱法) )基基基基本相同，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。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 3COCO2 2HH2 2O = NHO = NH4 4HCOHCO3 3NHNH4 4HCOHCO
15、3 3NaClNaCl = NaHCO = NaHCO3 3 NHNH4 4ClCl2NaHCO2NaHCO3 3 = Na = Na2 2COCO3 3HH2 2OOCOCO2 2 根据根据根据根据NHNH4 4ClCl在常温时的溶解度比在常温时的溶解度比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，而在低温下却比大，而在低温下却比大，而在低温下却比NaClNaCl溶解溶解溶解溶解度小的原理，在度小的原理，在度小的原理，在度小的原理，在 551010时，向母时，向母时，向母时，向母液中加入食盐细粉，而使液中加入食盐细粉，而使液中加入食盐细粉，而使液中加入食盐细粉，
16、而使NHNH4 4ClCl单独单独单独单独结晶析出供做氮肥。结晶析出供做氮肥。结晶析出供做氮肥。结晶析出供做氮肥。优点：优点：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，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利用了合成氨制原料气时产生的利用了合成
17、氨制原料气时产生的COCO，将其转化成，将其转化成，将其转化成，将其转化成COCO2 2，革除了革除了革除了革除了CaCOCaCO3 3制制制制COCO2 2这一工序。这一工序。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和和和和NHNH4 4ClCl的步骤为：的步骤为：的步骤为：的步骤为：过滤所得晶体过滤所得晶体过滤所得晶体过滤所得晶体1 1的名称是的名称是的名称是的名称是_。滤液。滤液。滤液。滤液1 1中主要中主要中主要中主要含有的溶质是含有的溶质是含有的溶质是含有的溶质是_。 操作
18、操作操作操作中使用玻棒的作用是中使用玻棒的作用是中使用玻棒的作用是中使用玻棒的作用是_。 操作操作操作操作的顺序的顺序的顺序的顺序_（填能或不能）颠倒，（填能或不能）颠倒，（填能或不能）颠倒，（填能或不能）颠倒， 其其其其原因为原因为原因为原因为_。连续化生产的循环步骤是连续化生产的循环步骤是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）（填操作序号）（填操作序号） 。碳酸氢钠碳酸氢钠碳酸氢钠碳酸氢钠NHNH4 4ClCl引流引流引流引流不能不能不能不能 COCO2 2在水中溶解度比在水中溶解度比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
19、度小得在水中溶解度小得在水中溶解度小得多，而多，而多，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。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：请回答：请回答：练习练习 将将19g Na2CO3和和NaHCO3的混合物加的混合物加热到到质量不再减量不再减少少为止，称得剩余固体止，称得剩余固体质量量为15.9g，求原混合物中，求原混合物中NaHCO3的的质量分数。量分数。解：设原混合物中解：设原混合物中解：设原混合物中解：设原混合物中NaHCONaHCO3 3的质量为的质量为的质量为的质量为x x2NaHCO2NaHCO3 3
20、= Na = Na2 2COCO3 3HH2 2OOCOCO2 2 WW 168 168 62 62 x x (19-15.9)g (19-15.9)g x=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？如何除去下列物质中所含的少量杂质？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；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；二氧化碳中的少量氯化氢。二氧化碳中的少量氯化氢。通入通入通入通入COCO2 2加热或加入到适量的加热或加入到适量的加热或加入到适量的加热或加入到适量的NaOHNaOH溶液溶液溶液溶液通过通过通过通过NaHCONaHCO3 3饱和溶液饱和溶液饱和溶液饱和溶液
