文档内容
第 07 讲 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验
模块一 思维导图串知识 1.通过实验探究，结合盐的通性认识碳酸钠和碳酸氢
模块二 基础知识全梳理（吃透教材） 钠的化学性质。
模块三 教材习题学解题 2.理解并掌握碳酸钠和碳酸氢钠鉴别与转化的途径。
模块四 核心考点精准练（6大考点） 3.了解碳酸钠与碳酸氢钠在生产、生活中的应用及与
模块五 小试牛刀过关测 性质的关系。
（基础练10题） 4.了解候氏制碱法的原料及反应原理。
（提升练6题） 5.了解焰色试验的现象及原理。
一、碳酸钠和碳酸氢钠的性质
1．碳酸钠、碳酸氢钠性质探究
在两支试管中分别加入少量NaCO 和NaHCO (各约1 g)，完成下列实验，并将实验现象和相应的结论填入
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下表。
实验步骤 NaCO NaHCO
2 3 3
学科网（北京）股份有限公司(俗名：苏打或纯碱)
(俗名：小苏打)
①观察两支试管中碳酸钠、碳酸氢钠的外观 细小的白色晶体
②向两支试管中分别滴入几滴水，振荡，观察 加水后结块变成晶体， 加水后部分溶解，温度计
现象；将温度计分别插入其中 温度计示数 示数
③继续向②的试管中分别加5 mL水，用力振荡 振荡一段时间后可溶解 固体量减少
溶液 ，溶液碱性较 溶液 ，溶液碱性较
④分别将③所得溶液中滴加1～2滴酚酞溶液
强 弱
碳酸钠、碳酸氢钠均 溶于水，水溶液均显 ，
初步结论
但NaCO 溶解度更大，碱性更强
2 3
【特别提醒】
①碳酸钠粉末遇水生成含有结晶水的碳酸钠晶体——水合碳酸钠(Na CO·xHO)。碳酸钠晶体在干燥的空气
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中逐渐失去结晶水变成碳酸钠粉末。
②钠露置在空气中，最终完全转变为NaCO 粉末，转化过程为Na――→NaO――→NaOH――→NaOH溶
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液――→NaCO·xHO――→NaCO(风化是化学变化)。
2 3 2 2 3
2．碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性的实验探究
实验操作 实验现象 实验结论
澄清石灰
NaCO 很 ，受热 分解
2 3
水
澄清石灰
水 NaHCO ，受热 分解；
3
化学方程式：
3.碳酸钠、碳酸氢钠与酸、碱的反应
（1）与过量盐酸的反应(写离子方程式，下同)：
①碳酸钠：
②碳酸氢钠：
（2）与NaOH溶液的反应：
①碳酸钠：不反应；
②碳酸氢钠：
（3）与某些盐溶液的反应(如CaCl )：
2
①碳酸钠：
②碳酸氢钠：不反应。
4.碳酸钠和碳酸氢钠的应用
NaCO 和NaHCO 的水溶液均显碱性，可作为食用碱或工业用碱。NaCO 的主要用途为纺织、制皂、造
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学科网（北京）股份有限公司纸、制玻璃等；NaHCO 的主要用途为制药、焙制糕点等。
3
5.碳酸钠与碳酸氢钠化学性质比较
碳酸钠 碳酸氢钠
与盐酸 放出 气体 放出 气体(剧烈)
与烧碱溶液 不反应 生成碳酸钠和水
与澄清石灰水 产生 沉淀 产生 沉淀
与氯化钙溶液 生成 沉淀 不反应
与CO 生成NaHCO 不反应
2 3
热稳定性 稳定、受热 分解 不稳定、受热 分解
相互转化
二、碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别与转化
1．常用的鉴别方法
2．常用的除杂(提纯)方法
混合物(括号内为杂质) 除杂方法或试剂
NaCO 固体(NaHCO )
2 3 3
NaHCO 溶液(Na CO)
3 2 3
NaCO 溶液(NaHCO )
2 3 3
3.Na CO 与NaHCO 的相互转化
2 3 3
①Na CO＋CO＋HO===2NaHCO
2 3 2 2 3
②2NaHCO =====NaCO＋CO↑＋HO
3 2 3 2 2
③NaHCO ＋NaOH===Na CO＋HO
3 2 3 2
三、侯氏制碱法
原料 NH 、CO 、饱和食盐水
3 2
往饱和食盐水中依次通入足量的NH 、CO(氨碱法)，利用NaHCO 的溶解性小于NH HCO
3 2 3 4 3
的溶解性原理，使NaHCO 从溶液中析出。
3
原理
NH＋CO＋HO＝NH HCO 、NH HCO ＋NaCl(饱和)＝NaHCO ↓＋NH Cl
3 2 2 4 3 4 3 3 4
总反应为：NH＋CO＋HO＋NaCl(饱和)＝NaHCO ↓＋NH Cl
3 2 2 3 4
学科网（北京）股份有限公司2NaHCO ====NaCO＋HO＋CO↑
3 2 3 2 2
四、焰色试验
1．概念
很多 在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色。根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样所
含的金属元素，化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。
2．操作
3．几种金属元素的焰色
金属元素 锂 钠 钾 铷 钙 锶 钡 铜
焰色
【特别提醒】
①铂丝不能用稀硫酸洗涤。
②蓝色钴玻璃可以滤去黄光，便于对钾元素焰色的观察。
思考与交流：能用玻璃棒或铜丝来蘸取待测液吗？
4．应用
（1）检验 的存在，如鉴别NaCl和KCl溶液。
（2）制作五彩缤纷的烟花。
教材习题01 解题思路
将NaHCO 置于干燥的试管中加热，并使放出的
3
气体依次通过盛有足量过氧化钠和碱石灰的干燥
管，最后得到的气体有( )
A．CO、HO B．HO、O
2 2 2 2
C．CO、O D．O
2 2 2
教材习题02 解题思路
用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧，
学科网（北京）股份有限公司直接观察时看到火焰呈黄色，下列判断正确的是
A．只含Na＋
B．可能含有Na＋，可能还含有K＋
C．既含有Na＋，又含有K＋
D．一定含Na＋，可能含有K＋
核心考点一：碳酸氢钠的性质
【例1】关于NaHCO 的性质，下列说法正确的是( )
3
A．热稳定性比NaCO 强
2 3
B．相同温度下溶解度比NaCO 要大
2 3
C．NaHCO 只能和酸反应不能和碱反应
3
D．和酸反应放出等量的CO 所消耗的酸比NaCO 少
2 2 3
核心考点二：碳酸钠与碳酸氢钠的性质对比
【例2】下列有关NaCO 与NaHCO 的说法错误的是( )
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A．两者均溶于水，但相同温度下NaHCO 的溶解度小于NaCO 的溶解度
3 2 3
B．向两者的溶液中加入澄清石灰水，均有白色沉淀生成
C．向同浓度的两溶液中分别滴加几滴酚酞溶液，前者溶液红色比后者深
D．NaHCO 是发酵粉的主要成分，NaCO 可用于治疗胃酸过多
3 2 3
核心考点三：碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别
【例3】有两个无标签的试剂瓶，分别装有NaCO 和NaHCO 固体，有4位同学为鉴别它们采用了以下不
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同的方法，其中可行的是
A．分别配成溶液，再加入澄清石灰水
B．分别配成溶液，再加入NaOH溶液
C．分别加热，再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生
D．分别配成溶液，再进行焰色试验
核心考点四：有关碳酸氢钠的实验
【例4】某学生设计如图所示装置进行NaHCO 的分解实验，并证实产物中有CO 产生。
3 2
学科网（北京）股份有限公司（1）试管中发生反应的化学方程式是________________________________________________。
（2）指出该学生设计的装置图的错误之处(至少2处)，并改正(文字说明即可)：
_____________________________________________________________________________。
（3）烧杯中发生反应的离子方程式是_______________________________________________。
（4）如果将16.8 g NaHCO 加热一段时间，然后将剩余固体溶于水，并加入足量的CaCl 溶液，最终得到
3 2
白色沉淀5.0 g，则NaHCO 的分解百分率为____________，加入CaCl 溶液后反应的离子方程式为
3 2
_______________________________________________________。
核心考点五：焰色试验
【例5】焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾的焰色试验的观察两项操作如图所示：
下列叙述不正确的是( )
A．每次实验中都要先将铂丝灼烧至与原来的火焰颜色相同，再蘸取被检验物质
B．钾的焰色试验要透过蓝色钴玻璃观察
C．实验时最好选择本身颜色较深的火焰
D．没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验
核心考点六：侯氏制碱法
【例6】“侯氏制碱法”曾为全球制碱工业做出了巨大贡献。该工艺以NaCl、NH、CO 等为原料先制得
3 2
NaHCO ，进而生产出纯碱，主要的化学反应方程式为：
3
NH ＋CO＋HO＋NaCl＝NaHCO ↓＋NH Cl
3 2 2 3 4
2NaHCO ====NaCO＋CO↑＋HO
3 2 3 2 2
该工艺的简易装置如下图所示。下列说法错误的是
学科网（北京）股份有限公司A．甲装置发生反应的离子方程式为：CaCO ＋2H＋＝Ca2＋＋HO＋CO↑
3 2 2
B．乙装置的作用是除去CO 气体中的HCl气体
2
C．丙的广口瓶内能发生反应的主要原因是NaHCO 不溶于水
3
D．丁中稀硫酸若换成稀硝酸，可以获得氮肥NH NO
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【基础练】
1．下列实验装置不能达到实验目的的是
A． 验证Na和水反应是否为放热反应
B． 检验 与 反应有 生成
C． 观察纯碱的焰色反应
D． 比较 、 的热稳定性
2．钠是典型的金属元素，下列关于钠及其化合物的叙述正确的是
A．取用金属钠时，剩余的钠不能放回原试剂瓶
学科网（北京）股份有限公司B．NaOH 是一种强碱，俗称纯碱
C．NaCO 和NaHCO 灼烧时，火焰颜色不同
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D．NaO 和NaO 是钠的氧化物，二者都能与水反应生成 NaOH
2 2 2
3．如表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是
选项 Ⅰ Ⅱ 判断
向滴有酚酞的水中加过量NaO，溶液只 Ⅰ对；Ⅱ对；有
2 2
A NaO 与水反应生成氢氧化钠
2 2
变红 关系
NaO 能和CO、HO反应生成 Ⅰ对；Ⅱ对；有
2 2 2 2
B NaO 可作潜水艇的供氧剂
2 2
O 关系
2
Ⅰ错；Ⅱ对；有
C 金属钠在空气中很容易变质 金属钠具有强还原性
关系
Ⅰ对；Ⅱ对；有
D 小苏打常用作发酵粉 NaHCO 可与盐酸反应
3
关系
4．以不同类别物质间的转化为线索，认识钠及其化合物。
下列分析不正确的是
A．反应③为NaOH与过量 反应
B．反应④说明 的稳定性强于
C．②是放热反应
D．上述转化中发生的反应有分解反应、化合反应、置换反应
5．除去NaCO 固体中少量NaHCO 的最佳方法是
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A．加入适量盐酸 B．加入NaOH溶液
C．加热 D．配成溶液后通入CO
2
6．下列离子方程式中正确的是
A．向碳酸钠溶液中逐滴加入少量稀盐酸：
B．氧化铁粉末溶于稀盐酸：
C．氢氧化钡溶液与硫酸反应：
D．钠与水反应：
7．根据下列实验操作和现象能得到相应结论的是
学科网（北京）股份有限公司选项 实验操作和现象 相应结论
A 用洁净铂丝蘸取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧，火焰呈黄色 该溶液含 ，不含
B 向某溶液中加入盐酸酸化的硝酸银溶液产生白色沉淀 该溶液中一定含有
向某溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气
C 该溶液中不一定含有
体
D 将绿豆大小的钠块投入水中，钠熔为小球，浮于水面 钠的密度为
8．某课外小组为了鉴别 和 两种白色固体，设计了如下几种实验方法。
下列说法不正确的是
A．装置I中的 和 均能与盐酸反应，产生气体快的是
B．当稀盐酸足量时，装置I中气球鼓起体积较大的是
C．加热装置Ⅱ，澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体是
D．装置皿Ⅱ也可以鉴别 和
9．探究钠及其化合物的性质，下列实验操作、现象和结论都正确的是
选
实验操作和现象 结论
项
钠硬度小，与水的反应放热且产生
A 向蒸馏水中加入一小块金属钠，钠块熔化为小球且四处游动
气体
向NaCO 溶液中滴加稀盐酸，开始无气泡产生，一段时间后 CO 与少量H+反应生成HCO ，
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B
产生气泡 而不是CO
2
NaO 与水反应放热，且有可燃性
2 2
C 先用脱脂棉包好NaO，然后向其中滴加几滴水，脱脂棉燃烧
2 2
气体放出
向某溶液中加入足量稀盐酸，将产生的气体通入澄清石灰水
D 该溶液一定为NaCO 溶液
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中，澄清石灰水变浑浊
10．侯氏制碱法生产纯碱的主要流程如图所示，请结合流程图判断下列说法不正确的是
学科网（北京）股份有限公司A．该流程中未涉及氧化还原反应
B．该流程中产生的CO 可以循环利用
2
C．该流程中步骤①和②不可以调整顺序
D．该流程中步骤③可用离子方程式表示为：
【提升练】
11．下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件(温度、反应物用量比)，化学反应并不改变的是
A． 和 B． 和 C． 和 D．木炭和
12．下列实验装置可以达到实验目的是
A B C D
验证 和水反应是 除去 中的 焰色试验检验固体 比较 、 的
否放热 中是否含有钾元素 稳定性
13．元素的价类二维图指的是以元素的化合价为纵坐标，以物质的类别为横坐标所绘制的二维平面图象。
下图为钠元素的价类二维图，其中的箭头表示部分物质间的转化关系，下列说法不正确的是
A．氢氧化钠溶液可以与过量二氧化碳反应实现转化关系①
B． 发生④⑤的转化均有 产生
C．碳酸钠溶液中不断滴加盐酸依次发生反应③和⑧生成氯化钠
学科网（北京）股份有限公司D．反应②只能通过加热才能实现物质转化
14．某化学兴趣小组用如图所示装置探究 与 的反应。拧开分液漏斗活塞，打开弹簧夹2，关闭
弹簧夹1，一段时间后，D装置内固体无明显变化，右侧带火星的木条不复燃；打开弹簧夹1，关闭弹簧夹
2，一段时间后，A装置中黄色固体逐渐变成白色固体，左侧带火星的木条复燃。下列有关说法不正确的是
A． 与 反应中氧化剂与还原剂的质量比为22∶39
B．反应后，A装置中固体溶于水后所形成的溶液呈碱性
C．由上述实验可知， 与 的反应需要 的参与
D．将D装置中固体加入紫色石蕊溶液中，紫色石蕊溶液先变蓝后褪色
15．下图为模拟侯氏制碱法制取碳酸氢钠的实验装置，下列说法正确的是
A．a装置中 可用 代替
B．b装置中的溶液最好是饱和食盐水，为了吸收 中 的作用
C．制取c装置中发生的反应方程式为：
D．装置c中含氨的饱和食盐水提高了 吸收效率
16.妈妈教小鲁蒸馒头：先用酵头发面，面团发酵至两倍大后，再加纯碱调节酸性，然后将面团揉切后上锅
蒸即可。小鲁查阅资料得知，酵头可使面团在微生物作用下产生CO 气体，从而使面团疏松，但同时也会
2
产生乳酸、醋酸等有机酸。
（1）下列关于纯碱的认识正确的是________（填字母）。
A．受热易分解 B．水溶液显碱性 C．属于碱 D．可与酸反应。
（2）小鲁探究用NaCO 调节面团酸度，而不用NaHCO 的原因。
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相同质量的碳酸钠与碳酸氢钠与足量的盐酸反应，消耗盐酸较多的是 。
学科网（北京）股份有限公司（3）小餐实际操作时，发现面团发得不好；面团内的气孔少，略有酸味。妈妈指导小鲁将NaCO 改用
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NaHCO ，继续揉面，上锅蒸煮后果然蒸出了松软的馒头。该过程中NaHCO 发生的反应，其化学反应方程
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式为 。
（4）用套管实验装置可以更好地比较NaCO 和NaHCO 的热稳定性，其中小试管内有沾有无水硫酸铜粉
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末的棉花球，实验装置如图。
实验时，观察小试管内棉花球上的无水硫酸铜颜色变化是 。烧杯 （填“A”或“B”）中澄
清石灰水变浑浊。
若将大小试管中的NaCO 和NaHCO 位置互换， （填“能”或“不能”）得出相同的实验结论。
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学科网（北京）股份有限公司
