2023-2024學年（人教版2023）高中化學必修1第二章　第一節(jié)　第3課時　碳酸鈉和碳酸氫鈉　焰色試驗 學案 （含答案）

第第頁2023-2024學年（人教版2023）高中化學必修1第二章第一節(jié)第3課時碳酸鈉和碳酸氫鈉焰色試驗學案（含答案）第3課時碳酸鈉和碳酸氫鈉焰色試驗

[核心素養(yǎng)發(fā)展目標]1.通過實驗認識Na2CO3、NaHCO3的性質(zhì)，培養(yǎng)科學探究意識。2.了解焰色試驗的操作與應(yīng)用。

一、碳酸鈉和碳酸氫鈉

1．Na2CO3、NaHCO3性質(zhì)探究

(1)探究Na2CO3、NaHCO3的溶解性及水溶液的酸堿性

在兩支試管中分別加入少量Na2CO3和NaHCO3(各約1g)，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。

鹽Na2CO3NaHCO3

①觀察兩支試管中碳酸鈉、碳酸氫鈉的形態(tài)細小的白色晶體

②加幾滴水并將溫度計伸入其中加水后____________________，溫度計示數(shù)________加水后______溶解，溫度計示數(shù)____

③繼續(xù)向②的試管中分別加5mL水，用力振蕩振蕩一段時間后可溶解固體量減少

④分別向③所得溶液中滴加1～2滴酚酞溶液溶液________，溶液堿性較強溶液____，溶液堿性較弱

初步結(jié)論碳酸鈉、碳酸氫鈉均______溶于水，水溶液均呈______性，但Na2CO3的溶解度更________，堿性更________

思考1Na2CO3粉末遇水生成碳酸鈉晶體(Na2CO3·xH2O)，且在干燥空氣中失去結(jié)晶水變成碳酸鈉粉末，那么鈉露置在空氣中，最終會完全轉(zhuǎn)變成什么？

思考2向飽和的Na2CO3溶液中通入過量的CO2，會有什么現(xiàn)象？試分析其原因？

(2)碳酸鈉、碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的實驗探究

實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論

澄清石灰水______________

澄清石灰水__________________________；化學方程式：____________________

思考3用套管實驗裝置可以更好地比較Na2CO3和NaHCO3的熱穩(wěn)定性，其中小試管內(nèi)有沾有無水硫酸銅粉末的棉花球，實驗裝置如圖。

(1)實驗時，小試管內(nèi)棉花球上的無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色，說明NaHCO3受熱分解生成了________，燒杯B中澄清石灰水變渾濁，說明NaHCO3受熱分解生成了______________。

(2)實驗時，燒杯A中澄清石灰水不變渾濁，而燒杯B中澄清石灰水變渾濁，由此可得熱穩(wěn)定性：Na2CO3______________(填“>”或“

(3)氣泡膨脹更快HCO＋H＋===CO2↑＋H2OCO＋2H＋===CO2↑＋H2O

思考4Na2CO3和鹽酸反應(yīng)分兩步進行：

①CO＋H＋===HCO；

②HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。

故開始無明顯現(xiàn)象，后來產(chǎn)生氣泡。

(4)Ca2＋＋CO===CaCO3↓不反應(yīng)白色沉淀

Ca2＋＋CO===CaCO3↓HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O

思考5(1)2HCO＋Ca2＋＋2OH－===CaCO3↓＋2H2O＋CO(2)NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O或OH－＋HCO===H2O＋CO

應(yīng)用體驗

1．(1)√(2)√(3)×(4)×(5)√(6)×

2．(1)無論是Na2CO3還是NaHCO3，均可以與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2，均可使澄清石灰水變渾濁，故達不到鑒別目的

(2)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O(3)NaHCO3

二、

1．金屬化合物定性物理

2．鹽酸原火焰顏色相同試樣火焰的顏色

3．黃紫綠

思考1鹽酸沸點比硫酸低，加熱時易揮發(fā)無殘留。鉑絲或鐵絲做焰色試驗時沒有顏色，而銅在灼燒時有綠色的焰色。

思考2因為含有鉀元素的物質(zhì)中往往會混有少量的鈉元素，灼燒時，鈉元素的黃色光會掩蓋鉀元素的紫色光，透過藍色鈷玻璃可以濾去黃色光，便于觀察到鉀元素的紫色光。

4．(1)金屬元素

應(yīng)用體驗

1．(1)×(2)×(3)√(4)×

2．B[根據(jù)焰色試驗的操作步驟：洗、燒、蘸、燒、觀，可知B項正確。應(yīng)特別注意：檢驗K＋時必須透過藍色鈷玻璃觀察，以濾去黃光。]

隨堂演練知識落實

1．D2.D3.A

4．C[①的反應(yīng)可以是Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑，①所加試劑可以是稀硫酸，A項正確；向NaOH溶液中通入少量CO2，生成Na2CO3，B項正確；NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，向飽和Na2CO3溶液中通入CO2時，生成的NaHCO3以沉淀的形式析出，其他情況不一定有沉淀生成，C項錯誤；加熱NaHC