1、第2课时碳酸钠和碳酸氢钠双基巩固学考突破1.下列关于碳酸钠的叙述正确的是()。A.碳酸钠俗称纯碱,因为碳酸钠是一种碱B.碳酸钠溶液中滴入酚酞溶液,溶液呈浅红色C.碳酸钠本身显碱性,所以不能与任何碱反应D.用BaCl2溶液不能区分碳酸钠和碳酸氢钠溶液答案:B解析:碳酸钠属于盐类,A项错误;碳酸钠可与氢氧化钙反应,C项错误;BaCl2溶液可与碳酸钠反应产生沉淀,而不与碳酸氢钠溶液反应,D项错误。2.除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3的最佳方法是()。A.加入适量盐酸B.加入NaOH溶液C.加热分解D.制成溶液后通入CO2答案:C解析:根据NaHCO3的不稳定性,通过加热分解除去NaHCO3,
2、并且又生成Na2CO3。3.下列实验方案鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色粉末,不能达到预期目的的是()。A.分别向等量的白色粉末中加等体积、等浓度的稀盐酸,比较生成气体的快慢B.分别向等量的白色粉末中加等体积适量的水,比较固体溶解量的多少C.分别将等量的白色粉末配成溶液,然后加入澄清石灰水,比较是否有沉淀生成D.分别将等量的白色粉末用如上图装置进行实验,比较澄清石灰水是否变浑浊答案:C解析:A项,向等量的Na2CO3和NaHCO3中加等体积、等浓度的盐酸,NaHCO3产生气泡迅速,Na2CO3反应较缓慢,正确;B项,由于溶解度Na2CO3NaHCO3,根据固体溶解量的多少可以鉴别Na2C
3、O3和NaHCO3,正确;C项,两种物质均有白色沉淀产生,错误;D项,NaHCO3不稳定,受热可产生CO2,使澄清石灰水变浑浊,Na2CO3加热没有此现象,正确。4.下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中,正确的是()。A.两者在水中的溶解度不同,碳酸氢钠的溶解度大于碳酸钠B.两者热稳定性不同,碳酸钠的热稳定性小于碳酸氢钠C.两者都能与盐酸反应放出二氧化碳气体,等质量时生成CO2的量一样多D.两者在一定的条件下可以相互转化答案:D解析:Na2CO3在水中的溶解度大于NaHCO3;两者等质量时与足量盐酸反应,NaHCO3生成CO2的量多。5.可用于判断碳酸氢钠粉末中混有碳酸钠的实验方法是()。A.加热
4、时无气体放出B.滴加盐酸时有气泡放出C.溶于水后滴加稀BaCl2溶液有白色沉淀生成D.溶于水后滴加澄清石灰水有白色沉淀生成答案:C解析:Na2CO3和NaHCO3与澄清石灰水反应,两者都会产生白色沉淀,因此不能鉴别;而滴加BaCl2溶液,现象不同,有Na2CO3时产生BaCO3沉淀。6.(1)除去NaHCO3溶液中的Na2CO3,方法是,反应的化学方程式是。(2)除去NaCl溶液中的Na2CO3,方法是,反应的化学方程式是。(3)除去NaOH溶液中的Na2CO3,方法是,反应的化学方程式是。答案:(1)通入足量CO2气体Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3(2)加入适量盐酸Na2CO3+
5、2HCl2NaCl+CO2+H2O(3)加入适量的Ca(OH)2溶液,过滤Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3+2NaOH解析:本题考查Na2CO3、NaHCO3的化学性质、除杂方法及试剂的选用。除杂时注意不要引入其他杂质离子。7.按如图所示装置进行实验,填写有关现象及化学方程式。(1)A中现象是。(2)B中浓硫酸的作用是。(3)C中发生反应的化学方程式为。(4)D中的现象是。(5)E中收集的气体是(填名称)。答案:(1)试管口有水珠(2)干燥二氧化碳(3)2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2(4)澄清石灰水变浑浊(5)氧气解析:NaHCO3受热分解生成的水蒸气在A中的试管口冷凝为水珠
6、,而CO2通过浓硫酸干燥后与C中的Na2O2反应产生O2,未完全反应的CO2会使石灰水变浑浊。8.有4种钠的化合物W、X、Y、Z,它们之间存在如下关系:WX+H2O+CO2Z+CO2X+O2Z+H2OY+O2X+Ca(OH)2Y+CaCO3试回答下列问题。(1)W、X、Y、Z的化学式分别是:W,X,Y,Z。(2)以上4个化学反应,属于氧化还原反应的是(填反应序号),反应中氧化剂是(写化学式),还原剂是(写化学式)。答案:(1)NaHCO3Na2CO3NaOHNa2O2(2)Na2O2Na2O2解析:反应为NaHCO3的分解反应:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2,该反应是非氧化还原反应
7、。由X(Na2CO3)逆推可知Z为Na2O2,Y为NaOH:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O4NaOH+O2,以上两反应都是氧化还原反应,且Na2O2既是氧化剂又是还原剂。这样,反应为Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3+2NaOH,该反应不是氧化还原反应。选考奠基素养提升1.有两份质量相同的NaHCO3,向第一份中加入盐酸使其充分反应;将第二份加热使其完全分解,冷却至原温度再加入相同浓度的盐酸,充分反应,则它们所耗用的盐酸的体积比为()。A.21B.11C.12D.41答案:B解析:本题可从Na+守恒角度考虑。无论NaHCO3是直接与盐酸反应,还是先加热分
8、解后再与盐酸反应,Na+的量不变,生成的NaCl的量相等,则消耗盐酸的量相等。2.不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实验操作是()。A.分别加热这两种固体物质,并将生成的气体通入澄清石灰水中B.分别在这两种物质的溶液中,加入CaCl2溶液C.分别把等物质的量的这两种固体物质加入同浓度的稀盐酸中D.分别在这两种物质的溶液中,加入少量澄清石灰水答案:D解析:A项,加热时只有NaHCO3分解:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2,产生的CO2可使澄清石灰水变浑浊,故可用来鉴别;B项,NaHCO3溶液与CaCl2溶液不反应,而Na2CO3溶液与CaCl2溶液反应生成CaCO3沉
9、淀,故可用来鉴别;C项,NaHCO3与稀盐酸的反应比Na2CO3与稀盐酸的反应快,故可用来鉴别;D项,Ca(OH)2溶液与Na2CO3、NaHCO3溶液均能反应生成CaCO3沉淀,故不能用来鉴别。3.碳酸氢钠受热容易分解为碳酸钠。现加热5.00 g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物质量减小了0.31 g,则原混合物中碳酸钠的质量为()。A.3.38 gB.4.58 gC.4.16 gD.4.41 g答案:C解析:假设原混合物中NaHCO3的质量为x,则:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2m842106842-106=62x0.31g解得x=0.84g。原混合物中Na
10、2CO3的质量为5.00g-0.84g=4.16g。4.为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1 g样品加热,其质量变为w2 g,则该样品的纯度(质量分数)是()。A.84w2-53w131w1B.84(w1-w2)31w1C.73w2-42w131w1D.115w2-84w131w1答案:A解析:2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2Om(减少)28410662x(w1-w2)解得x=84(w1-w2)31,将其代入下式可得:w(Na2CO3)=w1-xw1=84w2-53w131w1,A项正确。5.1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热
11、充分反应,排出气体物质后冷却,残留的固体物质是()。A.Na2CO3B.Na2O2、Na2CO3C.NaOH、Na2CO3D.Na2O2、NaOH、Na2CO3答案:A解析:由题意可知,首先发生反应:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2,生成H2O和CO2各1mol。然后H2O和CO2与Na2O2反应:2Na2O2+2H2O4NaOH+O2,2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2,1molNa2O2先与1molCO2反应,H2O未参加反应,最后残留的固体全部是Na2CO3。6.将0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1 molL-1稀盐酸。下
12、列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系是()。答案:C解析:向NaOH和Na2CO3的混合液中滴加盐酸时,盐酸首先与NaOH反应生成水和氯化钠,当滴入0.1L时,两者恰好反应完全;继续滴加时,盐酸与Na2CO3开始反应,首先发生反应:HCl+Na2CO3NaHCO3+NaCl,不放出气体,当再加入0.1L时,此步反应进行完全;继续滴加时,发生反应:NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2;此时开始放出气体,分析图像,可知C项正确。7.已知A、B、C是三种含钠元素的白色固体物质,D是无色气体,E是一种难溶物质,它们具有如图所示的转化关系:(1)写出A、B、C、D、E的化学
13、式A,B,C,D,E。(2)写出两个箭头所示转化的化学方程式。,。答案:(1)NaOHNaHCO3Na2CO3CO2CaCO3(2)Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3+2NaOHCO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O解析:根据D是无色气体,能与石灰水反应生成一种难溶物质E,可推出D是CO2,E是CaCO3;A既能与少量CO2反应,又能与足量CO2反应,可推出A是NaOH,B是NaHCO3,C是Na2CO3。8.某学生拟用50 mL NaOH溶液吸收CO2制备Na2CO3溶液。为防止通入的CO2过量生成NaHCO3,他设计了如下实验步骤:用25 mL NaOH溶液吸收过量的CO2,至CO2
14、不再溶解;小心煮沸溶液12 min;在得到的溶液中加入另一半(25 mL)NaOH溶液,使溶液充分混合。(1)他能否制得较纯净的Na2CO3?;理由是。(2)按他的设计,第步实验装置如下图所示:装置A使用的试剂是石灰石和盐酸。能否使用纯碱代替石灰石?,原因是。装置B使用的试剂是,作用是。(3)有人认为实验步骤、的顺序对调,即先混合,再煮沸,更合理,你认为对吗?;为什么?。答案:(1)能实验生成NaHCO3,其中过量溶解的CO2气体煮沸时已除去,在实验中NaHCO3恰好与NaOH完全反应,转化为Na2CO3(2)不能纯碱与盐酸反应太快,不利于CO2的吸收饱和NaHCO3溶液除去HCl(3)不对若不先除去溶液中溶解的CO2气体,实验加入的NaOH溶液将有一部分消耗于与CO2的反应,使NaHCO3不能完全转化为Na2CO3解析:反应原理是:一部分NaOH与过量CO2反应生成NaHCO3,使生成的NaHCO3恰好与另一部分NaOH反应生成Na2CO3:NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O。