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文檔簡介

碳酸鈉和碳酸氫鈉、鈉及其化合物的相互轉化

[復習目標]1.通過比較掌握Na2c。3、NaHCCh的性質,能從不同角度鑒別Na2cCh和

NaHCCh,會分析Na2c。3、NaHCCh含量測定的思維方法。2.熟練掌握鈉及其重要化合物的

轉化關系及應用。

考點一碳酸鈉和碳酸氫鈉

■整合必備知識

Na2cCh和NaHCO3的比較

物質碳酸鈉(Na2co3,白色粉末)碳酸氫鈉(NaHCCh,白色晶體)

俗名純堿或蘇打小蘇打

二者均易溶于水,Na2cCh溶于水伴有放熱現(xiàn)象,NaHCCh溶于水伴有吸

水溶性

熱現(xiàn)象,碳酸鈉溶解度大于碳酸氫鈉

二者均為強堿弱酸鹽,水解使溶液呈堿性,相同物質的量濃度時(同溫

水解反應

度下),Na2c03水溶液的堿性大于NaHCCh水溶液的堿性

++

HC0^+H=C02t+H20COr+2H=CO2t+H20

與鹽酸反應

與同濃度的鹽酸反應產(chǎn)生C02的速率:NaHCO3>Na2CO3

Ca(0H)2少量:Ca2++2OH^+

與()溶液反

CaOH22HCOr=CaCO3I+2H2O+COr;

2+

Ca+COr=CaCO31

應Ca(0H)2過量:Ca2++OH-+

HCOF=CaCO31+H20

①②少量鹽酸2???

二者的相互轉化2CO2+H2O;

Na2c。3①固體(加熱);②液體(NaOH)NaHCO3

用于制玻璃、制肥皂、合成

滅火器、治療胃酸過多、發(fā)酵粉的主要

主要用途洗滌劑、造紙、紡織、石油、

成分之一

冶金等工業(yè)中

R易錯辨析

1.碳酸鈉、碳酸氫鈉都能與鹽酸、氫氧化鈉溶液反應()

2.用熱堿水清除炊具上殘留的油污,沒有發(fā)生化學反應()

3.A12(SC)4)3和小蘇打反應可用作泡沫滅火器滅火()

4.向飽和Na2co3溶液中通入CO2,有NaHCCh晶體析出()

5.將稀鹽酸滴入碳酸鈉與氫氧化鈉的混合溶液中,立即產(chǎn)生氣泡()

6.用酚酶溶液可鑒別飽和食鹽水和飽和碳酸鈉溶液()

7.蘇打是面包發(fā)酵粉的主要成分之一()

8.相同溫度下,溶解度:小蘇打<蘇打,熱穩(wěn)定性:Na2CO3>NaHCO3()

答案LX2.X3.V4.V5.X6.V7.X8,V

■提升關鍵能力

一、Na2co3、NaHCCh的轉化與除雜

1.選擇適當?shù)脑噭┗蚍椒ǔルs質,并完成轉化的化學方程式,“[]”內(nèi)為雜質。

(l)Na2CO3(s)[NaHCO3]:___________________________________________________________

(2)NaHCO3(aq)[Na2CO3]:__________________________________________________________

(3)Na2CO3(aq)[NaHCO3]:___________________________________________________________

答案(1)充分灼燒至恒重2NaHCC)3^^Na2cO3+H2O+CO2t

(2)通入足量CO2Na2cO3+H20+CO2=2NaHCO3

(3)滴力口適量NaOH溶液NaHCOs+NaOH=Na2CO3+H2O

二、Na2co3、NaHCCh的鑒別

2.多角度鑒別Na2c03與NaHCO3的基本方法

(1)固體的鑒別用加熱法:產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體的是NaHCCh固體。

(2)氣體法

癌如L立即產(chǎn)生氣泡的是NaHCO

溶液卻3------

鹽酸「開始不產(chǎn)生氣泡的是Na2c

⑶測pH法

溶液測相同濃度「PH大的是N^CO,

溶液的pH[pH小的是NaHCC)3

3.某?;瘜W課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體,用不同的方法做了以下實驗,

如圖I?IV所示。

Na2CO3NaHCO3

二足量1

Bw鹽酸5

n

(1)只根據(jù)圖I、II所示實驗,能夠達到實驗目的的是(填裝置序號)。

(2)圖III、IV所示實驗均能鑒別這兩種物質,其反應的化學方程式為

與實驗III相比,實驗W的優(yōu)點是(填字母)。

A.IV比III復雜

B.IV比III安全

C.IV比III操作簡便

D.IV可以做到用一套裝置同時進行兩個對比實驗,而III不行

⑶若用實驗IV驗證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性,則試管B中裝入的固體最好是

(填化學式)。

答案(1)11(2)2NaHCO3^=Na2CO3+H2O+CO2t,CO2+Ca(OH)2=CaCO3I+H20

D

(3)NaHCO3

解析(1)圖I不能達到實驗目的,因為碳酸鈉和碳酸氫鈉均可以與鹽酸反應產(chǎn)生二氧化碳,

二氧化碳氣體使澄清石灰水變渾濁;圖n可以鑒別,因為等質量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量

的稀鹽酸反應,生成的二氧化碳氣體的量不同,可根據(jù)氣球膨脹程度來判斷。(3)試管B裝入

碳酸氫鈉,試管A裝入碳酸鈉,這樣直接加熱的碳酸鈉,溫度高,不分解,澄清石灰水不變

渾濁,而間接加熱的碳酸氫鈉分解,澄清石灰水變渾濁,表明了碳酸氫鈉不穩(wěn)定。

三、Na2cCh、NaHCCh與鹽酸反應的定量關系

4.Na2co3、NaHCCh分別與足量的鹽酸反應,完成下列表格。

二者濃度相同時生成CO2的速率NaHCCh快

二者等質量Na2cCh耗酸多

耗酸量

二者等物質的量Na2c。3耗酸多

二者等質量NaHCCh產(chǎn)牛的多

生成co2的體積

二者等物質的量相等

5.向含NaOH、Na2cO3、NaHCC?3其中一種或兩種的溶液中滴加某濃度的鹽酸,生成CCh

的體積(標準狀況)與加入鹽酸的體積的關系如圖所示。依據(jù)圖像特點判斷溶液溶質的成分:

V(co2)

(1)若。=0(即圖像從原點開始),溶液中的溶質為NaHCCh。

⑵若■(Oa)=%6)(即Oa段與油段消耗鹽酸的體積相同),溶液中的溶質為Na2co3,涉及

++

的離子方程式。。:C0r+H=HC0r;ab:HCO?+H=H2O+CO2t0

⑶若%(Oa)>nabX即Oa段消耗鹽酸的體積大于ab段消耗鹽酸的體積),溶液中的溶質為

++

NaOH和Na2c。3,涉及的離子方程式。a:OH+H=H2O>COr+H=HCO;;ab:HCOF

+

+H=CO2t+H2Oo

⑷若XOa)<XM)(即Oa段消耗鹽酸的體積小于ab段消耗鹽酸的體積),溶液中的溶質為

Na2cCh和NaHCCh。

6.將一定物質的量的Na2co3、NaHCCh組成的混合物溶于水,配成1L溶液,取出50mL

溶液,然后滴加一定物質的量濃度的鹽酸,得到如圖所示圖像。

O

U

I

U

I

*、

S

0255075100125150V(鹽酸)/mL

按要求回答問題:

(1)寫出依次發(fā)生反應的化學方程式:__________________________________________________

(2)①代表的變化曲線;②代表的變化曲線;③代表的變化曲線。

(3)鹽酸的物質的量濃度為=

(4)加入鹽酸為150mL時,放出的CO2在標準狀況下的體積為。

答案⑴Na2cCh+HCl=NaCl+NaHCCh、NaHCOs+HCl=NaCl+H2O+CO2t

(2)NaHCO3NaClNa2cO3

(3)0.05molL-1(4)0.112L

解析(3)當加入150mL鹽酸時正好生成NaCl溶液,n(HCl)="(NaCl)=2〃(Na2cO3)+

-33-37,5nol-1

M(NaHCO3)=2.5xl0x2mol+2.5xl0_mol=7.5xl0mol,c(HCl)=^^=0.05molL。

-3

(4)〃(CO2)=〃(Na2co3)+”(NaHCO3)=(2.5+2.5)xl(F3moi=5xl0mol,標況下r(CO2)=5xl0

3mol><22.4Lmol-1=0.112L。

考點二鈉及其重要化合物的轉化關系

■構建知識網(wǎng)絡

Na2O2

OH2Oco

2|。22

Na2CO3]

------Na2O

加熱或

(NaOH)CO2CO2+

H2O加OH[H2O

-4NaHCO]

溶液電解3

熔融電解(~~,NH+CO+HO

====^NaCl322

CI2或HC11-----------HC1

重要方程式書寫再落實

(l)Na2O2吸收水和二氧化碳的化學方程式分別為2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2t,

2Na2O2+2co2=2Na2cO3+02□

⑵以海水中的氯化鈉為原料分別制取金屬鈉、燒堿、純堿的化學方程式:

由解

①制取金屬鈉:2NaCl(熔融)-2Na+CLt;

一由解

②現(xiàn)代工業(yè)制燒堿:2NaCl+2H2。-2NaOH+H2t+C12t;

③制取純堿:NH3+NaCl+CO2+H2O=NaHCO3I+NH4C1,2NaHCO3^^Na2CO3+H20

+CO2t=

(3)燒堿溶液中通入C02的離子方程式:

①CO2少量:2OH+co2=cor+H2O;

②82過量:OH+CO2=HCOFO

(4)飽和碳酸鈉溶液中通入CO2的離子方程式:2Na++COr+CO2+H2O=2NaHCO3l。

■拓展綜合應用

一、有關鈉及其化合物轉化實驗探究

1.一定量NazCh和NaHCCh固體混合后,在密閉容器中加熱,充分反應后,排出氣體物質,

再冷卻,對殘留的固體物質進行分析,下表中不正確的是()

選項NazCh/molNaHCO3/mol殘留的固體物質

A12Na2c。3

B1.52NazCh、Na2cO3

C21NazCh、NaOH>Na2cO3

D22NaOH>Na2cO3

答案B

解析該過程發(fā)生的反應為2NaHCCh=^=Na2cCh+H2O+CO2t,2Na2O2+

2co2=2Na2cCh+Ch^NazCh+2H2O=4NaOH+Cht。以A項為例,分析如下,2mol

NaHCCh固體反應生成了1mol水和1mol二氧化碳,所生成的二氧化碳剛好與過氧化鈉反應,

而過氧化鈉不與水反應,所以殘留的固體物質是Na2co3;B、C、D項以此分析。

2.將燃燒的鈉迅速伸入盛滿C02的集氣瓶中,鈉在其中繼續(xù)燃燒,反應后冷卻,瓶底附著

黑色顆粒,瓶壁上黏附著白色物質。實驗小組對該白色物質進行如下探究:

[提出假設]

假設1:白色物質是NazO;

假設2:白色物質是Na2cCh;

假設3:白色物質是Na2。和Na2cCh的混合物。

該小組對燃燒后的白色產(chǎn)物進行如下探究:

實驗方案實驗操作實驗現(xiàn)象結論

取少量白色物質于試管中,加入適量水,振

白色物質為

方案1蕩,樣品全部溶于水,向其中加入無色酚酰溶液變成紅色

Na2O

溶液

①取少量白色物質于試管中,加入適量水,

振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入過量的出現(xiàn)白色沉淀

方案2BaCL溶液

②靜置片刻,取上層清液于試管中,滴加無

無明顯現(xiàn)象

色酚醐溶液

[思考與交流]

(1)甲同學認為方案1得到的結論不正確,其理由是o

(2)乙同學認為方案2得到的結論正確,白色物質為,理由是

(3)鈉在二氧化碳中燃燒的化學方程式為o

⑷丙同學認為白色物質有可能是氫氧化鈉。你是否同意丙同學的觀點,并簡述理由:

答案(l)Na2cCh溶液顯堿性,也會使酚酸溶液變紅(2)Na2cCh方案2的①中出現(xiàn)的白色

沉淀是BaC03,所以燃燒后的白色物質中有Na2cO3,②中滴加無色酚酷溶液無明顯現(xiàn)象,

占燃

說明燃燒后的白色物質中沒有NazO(3)4Na+3co2=M=2Na2cO3+C(4)不同意。因為反

應物中無氫元素(或違背質量守恒定律)

二、侯氏制堿法的原理與操作

3.如圖是模擬“侯氏制堿法”制取NaHC03的部分裝置。

(1)實驗時向飽和食鹽水中通入CO2、NH3的先后順序是0

⑵a通入,b通入,簡述理由:o

(3)c中放蘸有稀硫酸的脫脂棉,作用是_________________________________________________

答案(1)先通入NH3,然后通入CC)2

(2)NH3CO2由于CO2在水中的溶解度比較小,而NH3極易溶于水,為防止倒吸,通入NH3

的導氣管的末端不能伸入到溶液中,為增加二氧化碳的吸收率,通入CO2的導氣管的末端應

插入液面以下(3)吸收氨氣尾氣,防止污染空氣

4.侯氏制堿法主要過程如圖(部分物質已略去):

下列說法錯誤的是()

A.氣體X為CO?

B.氨鹽水中通入氣體X后,溶液中Na+大量減少

C.操作b為過濾

D.懸濁液a中的不溶物主要是NH4cl

答案D

解析飽和食鹽水中通入氨氣形成氨鹽水,再通入二氧化碳反應生成碳酸氫鈉沉淀和氯化錠,

碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水,氣體X為C02,故A正確;氨鹽水中通入氣

體X后,反應生成碳酸氫鈉沉淀,因此溶液中Na卡大量減少,故B正確;懸濁液a經(jīng)過操作

b得到濾渣和濾液,說明操作b為過濾,故C正確;懸濁液a中的不溶物主要是碳酸氫鈉晶

體,故D錯誤。

練真題明考向

1.正誤判斷,正確的打“J”,錯誤的打“X”。

(1)面包師用小蘇打作發(fā)泡劑烘焙面包,是因為Na2c03可與酸反應(2022?廣東,6A)()

(2)NaHCO3的熱穩(wěn)定性比Na2c。3強(2020?浙江7月選考,8B)()

(3)碳酸鈉可用于去除餐具的油污(2018?全國卷II,7A)()

(4)溶解度:Na2c03<NaHC03(2018?天津,2A)()

⑸用Na2cCh溶液鑒別CaCb溶液、NaCl溶液和稀硫酸(2018?浙江11月選考,10D)()

(6)為除去NaHCCh固體中的Na2cO3,可將固體加熱至恒重(2017?天津,4A)()

Na2CO3n

Sr

⑺用裝置制備CC)2(2023?全國乙卷,9A)()

答案(1)X(2)X(3)V(4)X(5)V(6)X(7)X

2.[2022?天津,13(1)(2)(3)(4)(6)]金屬鈉及其化合物在人類生產(chǎn)生活中起著重要作用?;卮鹣?/p>

列問題:

(1)基態(tài)Na原子的價層電子軌道表示式為____________________________________________

⑵NaCl熔點為800.8℃,工業(yè)上采用電解熔融NaCl制備金屬Na=電解反應方程式如下:

580'C電解

2NaCl(l)2Na(l)+Cl2(g)

CaCl2(l)

加入CaCl2的目的是,

(3)Na2O2的電子式為=

⑷采用空氣和Na為原料可直接制備NazCh。空氣與熔融金屬Na反應前需依次通過

、(填序號)。

a.濃硫酸b.飽和食鹽水

c.NaOH溶液d.KM11O4溶液

(6)天然堿的主要成分為Na2CO3NaHCO3-2H2O,lmolNa2CO3NaHCO3-2H2O經(jīng)充分加熱得到

Na2cCh的質量為go

E+2

答案⑴3s(2)作助熔劑,降低NaCl的熔點,節(jié)省能耗⑶Na匚5QjNa(6

a(6)159

3.[2021?河北,14(1)(2)(3)(4)]化工專家侯德榜發(fā)明的侯氏制堿法為我國純堿工業(yè)和國民經(jīng)濟

發(fā)展做出了重要貢獻,某化學興趣小組在實驗室中模擬并改進侯氏制堿法制備NaHCCh,進

一步處理得到產(chǎn)品Na2cCh和NH4C1,實驗流程如圖:

飽氣體

->(NaHC03

和產(chǎn)品Na2cO3)

矍NaCl粉末氨

co2

有廿NaCl粉末「食鹽水

水水

回答下列問題:

(1)從A?E中選擇合適的儀器制備NaHCCh,正確的連接順序是(按氣流方向,

用小寫字母表示)。

飽和

氨鹽水d

飽和蜃鹽水

H2O飽和氨鹽水

BC

飽和NaHCO,溶液NaOH溶液

DE

(2)B中使用霧化裝置的優(yōu)點是_______________________________________________________

(3)生成NaHCO3的總反應的化學方程式為_____________________________________________

(4)反應完成后,將B中U形管內(nèi)的混合物處理得到固體NaHCO3和濾液:

②向濾液中加入NaCl粉末,存在NaCl(s)+NH4Cl(aq)—->NaCl(aq)+NH4cl(s)過程。為使

NH4C1沉淀充分析出并分離,根據(jù)NaCl和NH4C1溶解度曲線,需采用的操作為、

、洗滌、干燥。

80

60

40

20

01030507090100

溫度代

答案(l)aefbcgh(2)使氨鹽水霧化,可增大與二氧化碳的接觸面積,從而提高產(chǎn)率(或其他

合理答案)(3)NH3-H2O+NaCl+CO2=NH4Cl+NaHCO3I(4)②冷卻結晶過濾

解析(1)要制備NaHCCh,需先選用裝置A制備二氧化碳,然后通入飽和碳酸氫鈉溶液中除

去二氧化碳中的HC1,后與飽和氨鹽水充分接觸來制備NaHCCh,其中過量的二氧化碳可被

氫氧化鈉溶液吸收,所以按氣流方向正確的連接順序應為aefbcgh。(4)②根據(jù)溶解度隨溫度

的變化曲線可以看出,氯化鎂的溶解度隨著溫度的升高而不斷增大,而氯化鈉的溶解度隨著

溫度的升高變化并不明顯,所以要想使NH4cl沉淀充分析出并分離,需采用的操作為冷卻結

晶、過濾、洗滌、干燥。

課時精練

1.侯德榜是我國杰出的化學家,“侯氏制堿法”的創(chuàng)始人。NaCl+C02+NH3+

H2O=NaHCO3;+NH4cl是“侯氏制堿法”的重要反應。下面是4位同學對該反應涉及的

有關知識發(fā)表的部分見解,其中不正確的是()

A.甲同學說:該條件下NaHC03的溶解度較小

B.乙同學說:NaHCCh不是純堿

C.丙同學說:析出NaHCCh固體后的溶液中只含氯化錢

D.丁同學說:該反應是在飽和食鹽水中先通入氨氣,再通入二氧化碳

答案C

2.下列關于鈉及其化合物的敘述不正確的是()

A.鈉的熔點較低

B.Na2cCh可用于治療胃酸過多

C.NazCh可作供氧劑

D.NaHCCh能溶于水,其水溶液呈堿性

答案B

解析Na2c03能和胃酸反應,但堿性太強,有灼傷消化道的危險,不能用Na2cCh治療胃酸

過多,故B錯誤。

3.鈉元素廣泛存在于自然界,中國科學技術大學的錢逸泰教授等以CCL和金屬鈉為原料,

在700℃時制造出納米級金剛石粉末。該成果發(fā)表在世界權威雜志上,立刻被科學家們高度

評價為“稻草變黃金”。下列關于含鈉元素的物質的說法錯誤的是()

A.“稻草變黃金”的過程中元素種類沒有改變

B.NaCl與Na2cCh灼燒時火焰顏色相同

C.治療胃酸過多可以用NaHCCh,糕點制作也可以用NaHCCh

D.金屬鈉放置在空氣中,最終會變成Na2()2

答案D

解析化學變化過程中元素守恒,所以此過程中元素種類沒有改變,故A正確;焰色試驗是

元素的性質,鈉元素的焰色為黃色,則NaCl與Na2co3灼燒時火焰顏色均為黃色,故B正確;

NaHCCh與胃酸中的鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳氣體,所以可以用NaHCCh治療胃

酸過多;NaHCCh受熱分解生成二氧化碳氣體,遇熱膨脹而形成小孔,使得糕點松軟多孔,

故糕點制作也可以用NaHCCh,故C正確。

4.某同學用Na2c。3和NaHCCh溶液進行如圖所示實驗。下列說法不正確的是()

1mL0.5mol,L-1

CaCl2溶液

1mL0.5mol,L-11mL0.5mol?L-1

Na2CO3溶液\LIU/NaHCOs溶液

白色白色沉淀

沉淀無色氣體

A.實驗前pH(Na2CO3)>pH(NaHCO3)

B.實驗后兩溶液中離子種類完全相同

C.Na2cCh溶液中生成的沉淀比NaHCCh溶液中生成的沉淀多

D.兩溶液中反應的基本類型相同

答案B

解析COM、HCO?發(fā)生水解,溶液顯堿性,相同濃度下,cor的水解程度比HCO,的大,

所以相同濃度和體積的Na2cCh溶液和NaHCO3溶液,pH(Na2CO3)>pH(NaHCO3),故A正確;

實驗后,碳酸鈉溶液和氯化鈣溶液恰好反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,溶液中的離子主要有

Na+>Cl,而碳酸氫鈉溶液和氯化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀、氯化鈉、水和二氧化碳,氯

化鈣有剩余,溶液中的離子主要有Na+、Cl->Ca2+,故兩者的離子種類不完全相同,故B

錯誤;加入氯化鈣后,左側試管中只有白色沉淀生成,則反應的化學方程式為Na2cCh+

CaC12=CaCO3I+2NaCl,右側試管中有白色沉淀和無色氣體產(chǎn)生,則反應的化學方程式為

2NaHCO3+CaCl2=CaCO3I+2NaCl+CO2t+H2O,由化學方程式可知起始CO/、HCO?

的物質的量相同時,Na2cCh溶液中生成的沉淀比NaHCOj溶液中生成的沉淀多,故C正確;

兩試管中發(fā)生的反應均為復分解反應,故D正確。

5.下列實驗設計,不能達到實驗目的的是()

ABCD

比較Na2c03和

比較Na2c。3和檢驗NazCh與H2O反

觀察鉀元素的焰色NaHCCh與等濃度鹽

NaHCO3的穩(wěn)定性應有。2生成

酸反應的快慢

Na2cO3方$火

藍色鉆玻璃辿NaHCO.3Na2co3

部位

£//星的

U木條L稀鹽酸L

厚HQ要一、差

3^J官官

^Na2O2

g學清石灰水

答案B

解析K元素的焰色試驗必須透過藍色鉆玻璃觀察,濾去黃光的干擾,故A正確;碳酸氫鈉

不穩(wěn)定,受熱分解生成Na2co3、CO2、H2O,小試管中應該盛放碳酸氫鈉,故B錯誤;過氧

化鈉和水反應生成氧氣,能使帶火星的木條復燃,故C正確;Na2co3、NaHCCh和稀鹽酸反

應生成氣泡的快慢不同,從而可以比較NaHCCh和Na2co3與鹽酸反應的快慢,故D正確。

6.為精確測定工業(yè)純堿中碳酸鈉的質量分數(shù)(含少量NaCl),準確稱量少g樣品進行實驗,

下列實驗方法所對應的實驗方案和測量數(shù)據(jù)合理的是()

選項實驗方法實驗方案測量數(shù)據(jù)

將樣品配成100mL溶液,取10mL,加入酚

A滴定法消耗鹽酸的體積

酥,用標準鹽酸滴定

將樣品與鹽酸反應,生成的氣體全部被堿石

B量氣法堿石灰增加的質量

灰吸收

將樣品放入燒瓶中,置于電子天平上,加入

C重量法減少的質量

足量鹽酸

將樣品與鹽酸反應,氣體通過排水量氣裝置

D量氣法排出水的體積

量氣

答案A

解析用酚酉太作指示劑時,Na2co3與鹽酸發(fā)生反應,依據(jù)消耗鹽酸的量可以計算出樣品中

Na2c。3的量,進而確定樣品中Na2cCh的質量分數(shù),A項正確;測量堿石灰增重的方法是重

量法而不是量氣法且堿石灰吸收的是C02和H2O,無法計算,B項錯誤;因鹽酸的質量未知,

且CO2揮發(fā)帶出水蒸氣,無法通過重量法測量Na2cCh的質量,C項錯誤;因部分CO2能溶

解到水里,與水反應生成H2co3,故排出水的體積并不是CO2的體積,D項錯誤。

7.以不同類別物質間的轉化為線索,認識鈉及其化合物。

H2O?

2>A

Na2O2<0Na-^>NaOH-^*Na2CO3-^NaHCO3

「①②③j④

co2?

下列分析不正確的是()

A.反應③表明CO2具有酸性氧化物的性質

B.反應④說明NaHCCh的熱穩(wěn)定性強于Na2c。3

C.反應⑤⑥可用于潛水艇中氧氣的供給

D.上述轉化中發(fā)生的反應有分解反應、化合反應、置換反應

答案B

解析二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水,則反應③表明CC)2具有酸性氧化物的性質,

故A正確;碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉,則反應④說明Na2cCh的熱穩(wěn)定性強于NaHCCh,

故B錯誤;過氧化鈉與水、二氧化碳反應生成氧氣,可用于潛水艇中氧氣的供給,故C正確;

④是分解反應,①是化合反應,②是置換反應,故D正確。

8.實驗室可通過沉淀重量法測定樣品純度,按如圖裝置測定純堿(含少量NaCl)的純度,下

列說法正確的是()

A.裝置A中試劑應為濃硫酸,C中試劑應為BaCL溶液

B.在B、C之間應增添盛有飽和NaHCCh溶液的洗氣裝置,以除去氯化氫氣體

C.只要測定裝置C在吸收CO2前后的質量差,就可以確定碳酸鈉的質量分數(shù)

D.反應結束后,需經(jīng)過過濾、洗滌、干燥、稱量等操作測定裝置C中沉淀質量

答案D

解析為了防止空氣中的二氧化碳對實驗的影響,需先通過裝置A吸收空氣中的二氧化碳,

則裝置A中的試劑為NaOH溶液,C中的試劑應能與二氧化碳反應生成沉淀,應為Ba(OH)2

溶液,故A錯誤;若B、C之間添加飽和NaHCCh溶液的洗氣瓶,揮發(fā)出的HC1氣體會和

NaHCCh反應生成CO2氣體,對測定純堿純度會有影響,故B錯誤;鹽酸易揮發(fā),B中可能

有HC1、HzO進入C中,不能通過測定C的質量差來確定CO?的質量,應通過測量C中產(chǎn)

生的沉淀質量來確定碳酸鈉的質量分數(shù),故C錯誤;沉淀表面可能附著少量水分和溶于水的

雜質,應經(jīng)過過濾、洗滌、干燥、稱量等操作測定裝置C中沉淀質量,故D正確。

9.某化學興趣小組模擬侯氏制堿法進行實驗,流程如圖。下列說法正確的是()

p[NaHCO3]-

NaCl和COT產(chǎn)品Na2cO3)

濃粉末氨2

氨鹽一牌苴!醞

一一母液產(chǎn)----------------

T產(chǎn)品NH,Cl)

01030507090100

溫度/七

A.該流程中可循環(huán)利用的物質只有CO2

B.生成NaHCCh的離子方程式為Na++NH3,H2O+CO2=NaHCO3I+NH1

C.獲得純凈NH4cl晶體的操作為蒸發(fā)結晶、過濾、洗滌、干燥

D.用澄清石灰水可以鑒別NaHCOs和Na2cCh

答案B

解析流程中可以循環(huán)利用的物質有二氧化碳和氯化鈉溶液,故A錯誤;由溶解度圖像可知,

氯化鎂溶解度隨溫度升高而增大,因此從溶液中得到氯化鐵固體的操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結

晶、過濾、洗滌、干燥,故C錯誤;NaHCCh和Na2c。3與澄清石灰水反應都生成白色沉淀,

不能用澄清石灰水鑒別兩種物質,故D錯誤。

10.將NaHCCh和NazCh的固體混合物xg在密閉容器中加熱至250°C,充分反應后排出氣

體。將反應后的固體溶于水無氣體放出,再逐滴加入鹽酸,產(chǎn)生氣體(標準狀況)與所加鹽酸

體積之間的關系如圖所示。下列說法錯誤的是()

A.HC1的濃度為0.2mol-L1

B.反應后固體的成分為NaOH與Na2cCh

C.密閉容器中排出氣體的成分為02和H2。

D.x的數(shù)值為6.09

答案D

解析由175mL到275mL是鹽酸與碳酸氫鈉反應,則n(Na2CO3)=?(NaHCO3)=?(CO2)=

0.02mol,根據(jù)關系式NaHCCh?HC1可得,c(HCl)=-------mol--------------=0.2molL-1,A正

(275-175)X1(PL

確;由圖像可知,因為175>275—175,所以固體混合物為NaOH、Na2co3,B正確;分析

可知,反應后的固體中"(Na2co3):"(NaOH)=4:3,再根據(jù)反應后固體溶于水無氣體放出,

則發(fā)生反應:2NaHCO3=^=Na2CO3+CC)2t+H2O、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2>2Na2O2

+2H2O==4NaOH+O2t,密閉容器中排出氣體的成分為O2和H2O,C正確;根據(jù)碳原子守

恒可知,?(NaHCO3)=n(CO2)=0.02mol,鹽酸體積為275mL時溶質是單一的氯化鈉,根據(jù)

鈉原子守恒可知"(NazCh)=--------------------------------------------=0.0175mol,固體的質重為

(0.02X84)g+(0.0175X78)g=3.045g,故x=3.045,D錯誤。

11.某化學實驗小組探究Na2cCh和NaHCCh與堿的反應,實驗過程及結果如下。

實驗裝置試齊UX實驗結果

聯(lián)試劑X

IIIIII

①II、III均產(chǎn)生白色沉淀

②燒杯中溶液pH變化如下:

0.05molL-10.05molL1

蒸儲水

10mLNa2cO3溶液NaHCO3溶液

澄清石灰水

己知:pH越大,c(OH-)越大,溶液堿性越強。

下列說法不正確的是()

A.I是空白實驗,排除因體積變化對n、iii溶液pH的影響

B.II和I的pH曲線基本重合,說明COr與OH」不反應,II中發(fā)生反應:COF+Ca2+

^=CaCO3I

C.Ill比n的pH曲線降低,說明HCO5與OH-反應,III中初期發(fā)生反應:HCO;+OH-+Ca2+

=CaCO3I+H2O

D.III中石灰水恰好完全反應時,溶液pH=7

答案D

解析II和I的pH曲線基本重合,說明加入的碳酸根離子只與石灰水中的鈣離子反應,不

與氫氧根離子反應,反應的離子方程式為COr+Ca2+==CaCO3I,故B正確;III的pH曲

線逐漸降低,說明反應開始時,少量的碳酸氫鈉與石灰水反應生成碳酸鈣沉淀、氫氧化鈉和

水,反應的離子方程式為HCO5+OH「+Ca2+=CaCO33+七0,故C正確;石灰水恰好完

全反應時,碳酸氫鈉與石灰水反應生成碳酸鈣沉淀、碳酸鈉和水,碳酸鈉是強堿弱酸鹽,在

溶液中水解使溶液呈堿性,故D錯誤。

12.探究鈉及其化合物的性質,實驗裝置如圖所示(已知:試管A中裝入足量的NaHCO3固體)。

點燃的蚊香(下端點燃)

濃硫酸

⑴NazCh固體呈色。

(2)試管A中發(fā)生反應的化學方程式為=

(3)D處觀察到的實驗現(xiàn)象是,故推測Na2O2可用于0

答案⑴淡黃(2)2NaHCO3^^Na2cO3+H2O+CO2t(3)點燃的蚊香燃燒更劇烈制氧

13.碳酸偶咀嚼片是一種不含鈣和鋁的磷酸鹽結合劑,常用于治療慢性腎衰患者的高磷血癥。

實驗室模擬利用碳酸氫鍍?nèi)芤汉蚅aCb為原料來制備碳酸鐲。為避免生成堿式碳酸鐲

[La(OH)CO3],整個反應在較低的pH條件下進行。

(1)某化學興趣小組利用下列裝置在實驗室中用碳酸氫鍍制備碳酸銅。

①在實驗室用裝置甲還可以制取下列氣體中的(填字母)。

A.02B.Cl2C.H2D.NOE

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