比较碳酸钠和碳酸氢钠的性质

实验目的

比较 Na2CO3 与 NaHCO3 的溶解性、碱性、热稳定性及与盐酸反应的差异。

实验原理

Na₂CO₃ 易溶于水，溶液碱性较强；NaHCO₃ 溶解度较小，溶液碱性较弱。NaHCO₃ 受热易分解：2NaHCO₃ =△= Na₂CO₃ + H₂O + CO₂↑，Na₂CO₃ 受热不易分解。两者都能与盐酸反应放出 CO₂，NaHCO₃ 反应更剧烈：NaHCO₃ + HCl = NaCl + H₂O + CO₂↑。

实验器材

• 碳酸钠固体
• 碳酸氢钠固体
• 蒸馏水
• 酚酞溶液
• 稀盐酸
• 澄清石灰水
• 试管若干
• 酒精灯
• 药匙

实验步骤

1. 各取约 1 g 两种固体放入两支试管，加几滴水，触摸试管外壁感受温度变化
2. 再各加约 5 mL 水，振荡，比较固体溶解的程度
3. 各滴入 1～2 滴酚酞溶液，比较溶液红色的深浅
4. 分别加热两种固体，导管通入澄清石灰水，观察石灰水是否变浑浊
5. 另取等量固体于两支试管，滴入稀盐酸，比较产生气泡的快慢

实验现象与结论

Na₂CO₃ 加水后结块并有放热感，能全部溶解，滴酚酞后红色较深；NaHCO₃ 只部分溶解，红色较浅。加热 NaHCO₃ 时石灰水变浑浊，Na₂CO₃ 无此现象。加盐酸时 NaHCO₃ 产生气泡更快。结论：Na₂CO₃ 溶解度和碱性更大，NaHCO₃ 受热易分解。

注意事项

• 加热固体时试管口略向下倾斜
• 实验结束先把导管移出石灰水，再熄灭酒精灯
• 稀盐酸、酚酞溶液避免溅入眼睛

常见问题

为什么同浓度的 Na2CO3 溶液碱性比 NaHCO3 强？

碳酸根的水解程度大于碳酸氢根，同浓度下 Na₂CO₃ 溶液中 OH⁻ 浓度更大，酚酞颜色更深。

怎样用实验区分这两种白色固体？

可加热，看是否产生使澄清石灰水变浑浊的气体；也可加盐酸比较气泡快慢，或比较溶解程度。