2018-2019版高中化學 專題2 從海水中獲得的化學物質(zhì) 第二單元 鈉、鎂及其化合物 第2課時學案 蘇教版必修1.doc

第2課時碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用學習目標定位1.理解碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)和應(yīng)用。2.掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的相互轉(zhuǎn)化和鑒別方法。一、碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)比較1碳酸鈉、碳酸氫鈉的水溶性及酸堿性比較(1)實驗探究在兩支試管中分別加入少量的碳酸鈉和碳酸氫鈉(各約1 g)進行比較，它們外觀的細小差別是Na2CO3為白色粉末；NaHCO3為細小的白色晶體。分別向兩支試管中加入約10 mL水，用力振蕩，分別滴加23滴酚酞溶液，其現(xiàn)象是Na2CO3完全溶解，溶液變紅色；NaHCO3部分溶解，溶液變淺紅色。(2)實驗結(jié)論水溶性：Na2CO3和NaHCO3都能溶于水，溶解度大?。篘a2CO3溶解度大于NaHCO3。水溶液酸堿性：Na2CO3、NaHCO3水溶液都呈堿性。2碳酸鈉、碳酸氫鈉與某些堿或鹽溶液的反應(yīng)(1)澄清的石灰水中滴加Na2CO3溶液的現(xiàn)象為澄清石灰水變渾濁，化學方程式為Na2CO3Ca(OH)2=CaCO32NaOH；Na2CO3溶液中滴加CaCl2溶液的現(xiàn)象為溶液變渾濁，化學方程式為Na2CO3CaCl2=CaCO32NaCl。(2)澄清石灰水中滴加NaHCO3溶液的現(xiàn)象為澄清石灰水變渾濁，化學方程式為Ca(OH)22NaHCO3=CaCO3Na2CO32H2O，NaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液現(xiàn)象為無沉淀生成(溶液仍澄清)。3碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)快慢的比較(1)按上圖要求完成實驗：在兩支試管中分別加入3 mL稀鹽酸，將兩個各裝有少量等質(zhì)量的Na2CO3、NaHCO3粉末的小氣球分別套在兩支試管的管口。將氣球內(nèi)的Na2CO3和 NaHCO3同時倒入試管中。觀察到的實驗現(xiàn)象是_。(2)實驗結(jié)論：_。(3)碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)的化學方程式是_。碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)的化學方程式是_。答案(1)兩個氣球均膨脹；碳酸氫鈉與鹽酸混合比碳酸鈉與鹽酸混合氣球膨脹得快且大(2)碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體比碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體劇烈得多(3)Na2CO32HCl=2NaClCO2H2ONaHCO3HCl=NaClCO2H2O4碳酸鈉、碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的比較(1)如圖所示實驗為“套管實驗”，小試管內(nèi)塞有沾有白色無水硫酸銅粉末的棉花球。點燃酒精燈加熱，能觀察到的實驗現(xiàn)象是小試管中棉花球變藍色，B燒杯中澄清石灰水變渾濁，A中有少量氣泡冒出。(2)實驗結(jié)論：Na2CO3受熱不分解；NaHCO3受熱易分解，生成物中含有CO2和H2O。由此可知，Na2CO3的熱穩(wěn)定性比NaHCO3強。(3)鑒別Na2CO3和NaHCO3兩種固體的方法是兩種固體分別加熱，能生成氣體且生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁的是NaHCO3，另一固體是Na2CO3，有關(guān)的化學方程式是2NaHCO3Na2CO3CO2H2O；CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O。歸納總結(jié)1Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)比較名稱碳酸鈉(純堿或蘇打)碳酸氫鈉(小蘇打)顏色、狀態(tài)白色粉末白色細小晶體溶解性易溶易溶，同溫下溶解度比Na2CO3小水溶液的酸堿性堿性堿性，物質(zhì)的量濃度相同時，Na2CO3溶液的堿性強于NaHCO3溶液與酸反應(yīng)能反應(yīng)，有氣體產(chǎn)生劇烈反應(yīng)，有氣體產(chǎn)生與堿反應(yīng)能與Ca(OH)2、Ba(OH)2溶液反應(yīng)與堿溶液都能反應(yīng)熱穩(wěn)定性穩(wěn)定，受熱不易分解不穩(wěn)定，受熱易分解可相互轉(zhuǎn)化Na2CO3NaHCO3主要用途作去污劑、制玻璃、肥皂、造紙、紡織、洗滌劑、石油、冶金等發(fā)酵劑、滅火劑、醫(yī)用(治療胃酸過多)提醒(1)Na2CO3溶液中逐滴加入稀鹽酸實質(zhì)分兩步：Na2CO3HCl=NaHCO3NaClNaHCO3HCl=NaClH2OCO2。(2)相同溫度下與相同濃度的稀鹽酸反應(yīng)時，NaHCO3比Na2CO3快。2除雜混合物除雜方法及試劑Na2CO3固體(NaHCO3)加熱NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2氣體Na2CO3溶液(NaHCO3)加入適量NaOH溶液【例1】下列有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)敘述中錯誤的是()ANa2CO3和NaHCO3都是鹽，能與酸反應(yīng)B常溫時水溶性：Na2CO3>NaHCO3C等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3與相同的鹽酸充分反應(yīng)時，消耗酸的體積之比是21D將澄清的石灰水分別加入少量Na2CO3和NaHCO3溶液時，前者產(chǎn)生沉淀，后者不產(chǎn)生沉淀答案D解析由Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2、NaHCO3HCl=NaClH2OCO2知，等物質(zhì)的量的Na2CO3、NaHCO3與足量鹽酸反應(yīng)時消耗等濃度鹽酸的體積之比為21，C項正確；兩者都產(chǎn)生沉淀：Na2CO3Ca(OH)2=2NaOHCaCO3，NaHCO3Ca(OH)2=CaCO3H2ONaOH，D項錯誤?！纠?】有兩個無標簽的試劑瓶，分別裝有Na2CO3和NaHCO3固體，有4位同學為鑒別它們采用了以下不同的方法，其中不可行的是 ()A分別配成溶液，再加入澄清石灰水B分別配成溶液，再加入CaCl2溶液C分別加熱，再檢驗是否有使澄清石灰水變渾濁的氣體產(chǎn)生D分別取固體樣品，滴加同濃度鹽酸，觀察產(chǎn)生氣泡的快慢答案A解析A項中的石灰水與Na2CO3和NaHCO3皆能發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CaCO3沉淀；B項中CaCl2與NaHCO3不反應(yīng)，與Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)生CaCO3沉淀；C項加熱時，只有NaHCO3受熱分解：2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，產(chǎn)生的CO2能使澄清石灰水變渾濁，故可用來鑒別；D項，NaHCO3與鹽酸反應(yīng)速率比Na2CO3快。易誤提醒鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液，不能用NaOH溶液，雖然前者不反應(yīng)后者能反應(yīng)，但均無明顯現(xiàn)象；也不能用澄清石灰水或Ba(OH)2溶液，二者能產(chǎn)生白色沉淀，現(xiàn)象相同無從區(qū)分。二、侯氏制堿法1反應(yīng)原理NaClNH3CO2H2O=NaHCO3NH4Cl，2NaHCO3Na2CO3H2OCO2。2NH3通入到飽和NaCl溶液中，形成氨水的NaCl飽和溶液，然后再通入CO2。這樣先形成了一個弱堿性的環(huán)境以后，可以增大CO2在溶液中的溶解度，生成更多的NaHCO3。3因為NaHCO3的溶解度小于NH4Cl的溶解度，所以是NaHCO3先從溶液中結(jié)晶析出。4在制堿工業(yè)上，所用原料CO2和NH3是由合成氨廠提供的，所以工業(yè)生產(chǎn)上常將侯氏制堿和合成氨聯(lián)合在一起，稱為“聯(lián)合制堿法”。5“聯(lián)合制堿法”時還能得到NaHCO3和NH4Cl等副產(chǎn)品。侯氏制堿法的注意問題(1)利用侯氏制堿法制取NaHCO3時，在飽和NaCl溶液中應(yīng)先通入NH3，后通入CO2。(2)NaHCO3在水中的溶解度小于NH4HCO3和NH4Cl、NaCl?！纠?】我國著名化學家侯德榜發(fā)明的“聯(lián)合制堿法”的反應(yīng)原理用化學方程式可簡要表示為NH3CO2H2O=NH4HCO3；NH4HCO3NaCl=NaHCO3NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3H2OCO2。(1)以上過程中沒有涉及的基本反應(yīng)類型是_，純堿屬于_(填“酸”“堿”或“鹽”)。(2)有人認為“聯(lián)合制堿法”有以下優(yōu)點，你認為正確的是_(填字母)。A生產(chǎn)過程中部分產(chǎn)物可作為原料使用B副產(chǎn)品是一種氮肥C反應(yīng)均不需要加熱，可節(jié)約能源(3)第2步反應(yīng)中需加入磨細的食鹽粉，將食鹽磨細的目的是_。(4)將第2步反應(yīng)的濾液(氯化銨)與剩余氯化鈉的混合溶液降溫，氯化銨晶體大量析出，而大部分氯化鈉仍留在溶液中，據(jù)圖分析氯化銨能大量結(jié)晶析出的原因是_。答案(1)置換反應(yīng)鹽(2)AB(3)加快反應(yīng)速率，并使食鹽反應(yīng)充分(4)氯化銨溶解度受溫度影響比氯化鈉大解析(1)由NH3CO2H2O=NH4HCO3可知是多種物質(zhì)反應(yīng)生成一種物質(zhì)，則屬于化合反應(yīng)，由NH4HCO3NaCl=NaHCO3NH4Cl可知是化合物與化合物相互交換成分生成新的化合物與化合物，則屬于復(fù)分解反應(yīng)，由2NaHCO3Na2CO3H2OCO2可知是一種物質(zhì)反應(yīng)生成多種物質(zhì)，則屬于分解反應(yīng)，即以上反應(yīng)不涉及置換反應(yīng)；純堿的化學式為Na2CO3，是由金屬陽離子和酸根陰離子構(gòu)成的，屬于鹽。(2)由以上三個反應(yīng)可知，水和二氧化碳等物質(zhì)可以循環(huán)使用，制取純堿時同時生成NH4Cl，NH4Cl是一種氮肥，而2NaHCO3Na2CO3H2OCO2反應(yīng)是需要加熱的，故選AB。(3)因增大反應(yīng)物的接觸面積可以加快反應(yīng)速率，反應(yīng)中加入磨細的食鹽粉，能使其充分反應(yīng)且反應(yīng)速率加快。(4)根據(jù)溶解度曲線可知，氯化銨的溶解度受溫度影響大，降低溫度溶解度變小且變化趨勢大，而氯化鈉的溶解度受溫度影響不大，降低溫度時溶解度變化很小，則氯化銨與剩余氯化鈉的混合溶液降溫，氯化銨晶體大量析出。1碳酸鈉與碳酸氫鈉性質(zhì)的“三點差異”(1)溶解度：Na2CO3大于NaHCO3。(2)熱穩(wěn)定性：Na2CO3大于NaHCO3。(3)與酸反應(yīng)：NaHCO3與酸反應(yīng)比Na2CO3更劇烈。2“五個反應(yīng)”(1)2NaHCO3Na2CO3H2OCO2(2)NaHCO3HCl=NaClH2OCO2(3)Na2CO32HCl=2NaClH2OCO2(4)NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O(5)Na2CO3CO2H2O=2NaHCO31下列說法中正確的是()A發(fā)酵粉中主要含有氫氧化鈉，能使焙制出的糕點疏松多孔B碘鹽中的碘可以直接用淀粉檢驗C碳酸氫鈉可以用于治療胃酸過多D硫酸氫鈉屬于鹽類，其水溶液顯中性答案C解析發(fā)酵粉的主要成分是小蘇打，A錯誤；碘鹽中的碘以碘酸鉀形式存在，而不是碘單質(zhì)，B錯誤；硫酸氫鈉的水溶液呈酸性，D錯誤。2下列有關(guān)Na2CO3、NaHCO3的敘述中正確的是()A除去NaHCO3固體中混有的少量Na2CO3可用加熱法B相同條件下，Na2CO3在水中的溶解度小于NaHCO3在水中的溶解度C相同質(zhì)量的Na2CO3與NaHCO3與足量鹽酸反應(yīng)，Na2CO3放出的二氧化碳氣體多且速率快D向物質(zhì)的量濃度相同的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中滴入酚酞，前者的紅色明顯比后者深答案D解析NaHCO3受熱易分解而Na2CO3很穩(wěn)定，除去Na2CO3固體中混有的少量NaHCO3可用加熱法，A項錯誤；相同條件下，Na2CO3在水中的溶解度大于NaHCO3在水中的溶解度，B項錯誤；106 g Na2CO3和84 g NaHCO3均產(chǎn)生1 mol CO2，所以相同質(zhì)量的Na2CO3與NaHCO3與足量鹽酸反應(yīng)，NaHCO3產(chǎn)生的二氧化碳多，且NaHCO3與鹽酸反應(yīng)更劇烈，反應(yīng)速率更快，C項錯誤；NaHCO3和Na2CO3的水溶液均顯堿性，在物質(zhì)的量濃度相同時，Na2CO3溶液的堿性更強，D項正確。3為了驗證NaHCO3固體中是否含有Na2CO3，下列實驗及判斷中正確的是 ()A加熱，觀察是否有氣體放出B溶于水后加BaCl2溶液，看有無沉淀C溶于水后加石灰水，看有無沉淀D取固體試樣加鹽酸，看是否有氣泡產(chǎn)生答案B解析對上述物質(zhì)加熱有氣體放出，只能證明有NaHCO3，而不能證明含有Na2CO3；NaHCO3與Na2CO3都能與石灰水反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，都能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡而無法鑒別。4下列各組中的兩物質(zhì)作用時，反應(yīng)條件或反應(yīng)物用量的改變，對生成物沒有影響的是()ANa2O與CO2 BNa2CO3與HClCNaOH與CO2 DC與O2答案A解析A項中反應(yīng)只生成Na2CO3；B項中HCl少量，生成的是NaHCO3，HCl過量，則生成CO2和H2O；C項中由于CO2和NaOH的量不同可生成Na2CO3或NaHCO3，也可同時生成Na2CO3和NaHCO3的混合物；D項中在O2充足時生成CO2，不足時生成CO。5有兩支試管分別裝有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或判斷正確的是()選項操作判斷A分別加入澄清石灰水產(chǎn)生沉淀者為Na2CO3B分別加入2滴酚酞紅色較淺者為Na2CO3C分別加入CaCl2溶液產(chǎn)生沉淀者為Na2CO3D逐滴加入等濃度的鹽酸立即產(chǎn)生氣泡者為Na2CO3答案C解析A項，都產(chǎn)生白色沉淀；B項，Na2CO3溶液中紅色深；D項，Na2CO3溶液中開始時無氣泡產(chǎn)生(發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3HCl=NaClNaHCO3)。6X、Y、Z、W為四種常見化合物，其中X含有四種元素，X、Y、Z的焰色反應(yīng)均為黃色，W為無色、無味氣體。這四種化合物具有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)物、產(chǎn)物及反應(yīng)條件已略去)：請回答：(1)W的化學式是_。(2)X與Y在溶液中反應(yīng)的化學方程式是_。(3)將4.48 L(標準狀況)W通入100 mL 3 molL1的Y的水溶液后，溶液中的溶質(zhì)是_。(4)自然界中存在X、Z和H2O按一定比例結(jié)晶而成的固體。取一定量該固體溶于水配成100 mL溶液，測得溶液中金屬陽離子的濃度為0.5 molL1。若取相同質(zhì)量的固體加熱至恒重，剩余固體的質(zhì)量為_g。答案(1)CO2(2)NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O(3)Na2CO3和NaHCO3(4)2.65解析焰色反應(yīng)為黃色，可知X、Y、Z均含鈉元素；已知X含有四種元素，由XZ、XYZ及W為無色、無味氣體，可推測X為NaHCO3、Z為Na2CO3、Y為NaOH、W為CO2。4.48 L(標準狀況)即0.2 mol CO2通入含0.3 mol NaOH的溶液中，因1n(NaOH)/n(CO2)2，故溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3。n(Na)0.5 molL10.100 L0.05 mol，根據(jù)鈉元素守恒可知，固體加熱后得到的Na2CO3固體為0.025 mol，其質(zhì)量為2.65 g。對點訓練題組一Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)比較及應(yīng)用1下列各項敘述中不正確的是()A小蘇打是面包發(fā)酵粉的主要成分之一B侯氏制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異C用酚酞溶液可鑒別飽和食鹽水和飽和純堿溶液DNaHCO3的熱穩(wěn)定性大于Na2CO3答案D解析A項小蘇打的主要用途之一是作發(fā)酵粉，正確；B項，侯氏制堿法利用了NaHCO3溶解度小的性質(zhì)，正確；C項，食鹽、純堿溶液分別顯中性、堿性，正確；D項，NaHCO3的熱穩(wěn)定性小于Na2CO3，錯誤。2過量的NaHCO3與Na2O2混合，在密閉容器中充分加熱后，最后排出氣體，殘留的物質(zhì)應(yīng)是 ()ANa2O和Na2O2 BNa2O2和Na2CO3CNa2CO3 DNa2O答案C解析在題中所給出的兩種物質(zhì)中NaHCO3是過量的，兩種混合物在密閉容器中加熱所發(fā)生的化學反應(yīng)為2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，2Na2O22CO2=2Na2CO3O2,2Na2O22H2O=4NaOHO2，2NaOHCO2=Na2CO3H2O。因NaHCO3是過量的，又充分加熱，有足夠的CO2使Na2O2最終全部轉(zhuǎn)化為Na2CO3，過量的NaHCO3也完全分解成Na2CO3，而Na2CO3穩(wěn)定，受熱不易分解，故最后排出產(chǎn)生的氣體后，殘留的固體是Na2CO3。3等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3分別與足量的同濃度鹽酸充分反應(yīng)，其中()ANa2CO3放出的CO2多BNaHCO3放出的CO2多CNa2CO3放出CO2的速率快DNaHCO3放出CO2的速率快答案D解析NaHCO3與HCl反應(yīng)時，HCO直接與H發(fā)生反應(yīng)生成CO2氣體；Na2CO3與HCl反應(yīng)時，首先發(fā)生反應(yīng)COH=HCO，然后發(fā)生反應(yīng)HCOH=CO2H2O，故兩者放出的CO2一樣多，且NaHCO3與鹽酸反應(yīng)放出CO2的速率快。題組二Na2CO3和NaHCO3的鑒別與除雜4現(xiàn)有一塊金屬鈉露置于空氣中一段時間，為檢驗該固體是否部分變質(zhì)為碳酸鈉，先將固體樣品溶解于水得到溶液，并采取下列措施，其中可以實現(xiàn)實驗?zāi)康牡氖?)A測所得溶液的pHB取溶液少量，向其中滴入酚酞觀察溶液是否變紅C取溶液少量，向其中加入鹽酸觀察是否有氣泡產(chǎn)生D取溶液少量，向其中加入CuSO4溶液，觀察是否有沉淀產(chǎn)生答案C解析鈉溶于水得到的NaOH溶液呈堿性，碳酸鈉溶于水亦呈堿性，因此A、B項中的措施均無法實現(xiàn)實驗?zāi)康?。CuSO4與NaOH溶液或Na2CO3溶液反應(yīng)均生成藍色沉淀，故D錯誤。5除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是()A通入二氧化碳氣體 B加入氫氧化鋇溶液C加入澄清石灰水 D加入稀鹽酸答案A解析除雜方法要操作簡便、效果好、不引入新的雜質(zhì)、保留非雜質(zhì)成分。可采取這樣的方法：Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3。6下表中敘述不正確的是()選項敘述敘述敘述A將少量稀硫酸逐滴加入蘇打溶液中，并不斷振蕩無明顯現(xiàn)象可用稀硫酸或稀鹽酸鑒別蘇打溶液和小蘇打溶液B向蘇打溶液中滴加澄清石灰水產(chǎn)生白色沉淀可用澄清石灰水鑒別蘇打溶液和小蘇打溶液C加熱小蘇打固體產(chǎn)生無色氣體和水蒸氣可用加熱法除去蘇打中的小蘇打D向稀蘇打溶液中通入過量二氧化碳氣體無明顯現(xiàn)象可用二氧化碳除去小蘇打溶液中的蘇打答案B解析向蘇打溶液和小蘇打溶液中滴加澄清石灰水，均產(chǎn)生白色沉淀，離子反應(yīng)如下：COCa2=CaCO3Ca22OH2HCO=CaCO3CO2H2O故不能用澄清石灰水鑒別蘇打溶液和小蘇打溶液。題組三侯氏制堿法7如圖是模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO3的部分裝置。下列操作正確是()Aa通入CO2，然后b通入NH3，c中放堿石灰Ba通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脫脂棉Cb通入NH3，然后a通入CO2，c中放堿石灰Db通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脫脂棉答案B解析由于CO2在水中的溶解度小，而氨氣極易溶于水，因此先通入氨氣，然后通入CO2；由于氨氣極易溶于水需要防止倒吸，因此a通入NH3，b通入CO2；氨氣是堿性氣體需要稀硫酸吸收多余的氨氣，答案選B。題組四有關(guān)Na2CO3、NaHCO3的計算8在10 mL 0.01 molL1的Na2CO3溶液中，逐滴加入1.2 mL 0.05 molL1的鹽酸，完全反應(yīng)后，生成的CO2在標準狀況下的體積為 ()A1.34 mL B2.24 mLC0.672 mL D0答案D解析在溶液中，Na2CO3與HCl的反應(yīng)分兩步進行：Na2CO3HCl=NaHCO3NaCl，NaHCO3HCl=CO2H2ONaCl。由于n(Na2CO3)101030.01 mol104 mol，n(HCl)1.21030.05 mol6105 mol，故只能發(fā)生第一步反應(yīng)。9碳酸氫鈉容易分解為碳酸鈉。現(xiàn)加熱5.00 g的碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，使碳酸氫鈉完全分解，混合物質(zhì)量減小了 0.31 g，則原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量為()A3.38 g B4.58 gC4.16 g D4.41 g答案C解析設(shè)混合物中NaHCO3的質(zhì)量為x，則2NaHCO3Na2CO3CO2H2Om 284 106 28410662 x 0.31 g x0.84 g，則m(Na2CO3)5.00 g0.84 g4.16 g。10將0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 molL1稀鹽酸。下列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是()答案C解析0.01 mol NaOH先與0.01 mol H中和；CO再與H生成HCO，又消耗0.01 mol H；最后0.01 mol HCO與H反應(yīng)生成0.01 mol CO2。綜合強化11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，如圖所示。(1)只根據(jù)圖、所示實驗，能夠達到實驗?zāi)康牡氖莀(填序號)。(2)圖、所示實驗均能鑒別這兩種物質(zhì)，其反應(yīng)的化學方程式為_；與實驗相比，實驗的優(yōu)點是_(填字母)。A比復(fù)雜B比安全C比操作簡便D可以做到用一套裝置同時進行兩個對比實驗，而不行(3)若用實驗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)(2)2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，CO2Ca(OH)2=CaCO3H2OD(3)NaHCO3解析(1)圖不能達到實驗?zāi)康模驗闊o論碳酸鈉還是碳酸氫鈉均可以與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳氣體與澄清石灰水作用變渾濁；圖可以鑒別，因為等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量的鹽酸反應(yīng)，生成的二氧化碳氣體的量不同，可根據(jù)氣球膨脹程度判斷。(2)圖、所涉及的化學方程式為2NaHCO3Na2CO3H2OCO2，CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O；實驗的優(yōu)點是可同時做對比實驗。(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，不能使澄清石灰水變渾濁，而間接加熱的碳酸氫鈉分解，使澄清石灰水變渾濁，表明了碳酸氫鈉很不穩(wěn)定。12A、B、C、D、E五種物質(zhì)是含鈉元素的單質(zhì)或化合物，其中A為銀白色固體，B為淡黃色固體，它們有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系：(1)推斷各符號所代表的物質(zhì)的化學式：A_，B_，C_，D_，E_。(2)分別寫出反應(yīng)的化學方程式：_；_。答案(1)NaNa2O2NaOHNa2CO3NaHCO3(2)2Na2H2O=2NaOHH2CO2H2ONa2CO3=2NaHCO3解析解推斷題的關(guān)鍵是找突破口，根據(jù)“B為淡黃色固體”可知B為Na2O2，前后聯(lián)系可知其他物質(zhì)。13向濃度相等、體積均為50 mL的A、B兩份NaOH溶液中，分別通入一定量的CO2后，再稀釋到100 mL。(1)在NaOH溶液中通入一定量的CO2后，溶液中溶質(zhì)的組成可能是_，_，_，_。(2)在稀釋后的溶液中逐滴加入0.1 mol L1的鹽酸，產(chǎn)生CO2的體積(標準狀況)與所加鹽酸的體積關(guān)系如下圖所示。A曲線表明，原溶液通入CO2后，所得溶質(zhì)與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2的最大體積是_mL(標準狀況)。B曲線表明，原溶液通入CO2后，所得溶液中溶質(zhì)的化學式為_。原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為_。答案(1)NaOH、Na2CO3Na2CO3Na2CO3、NaHCO3NaHCO3(2)112NaOH、Na2CO30.150 molL1解析(2)分析圖中曲線和各個量的關(guān)系，A中先加入的25 mL鹽酸，含有的氫離子的物質(zhì)的量為0.1 molL10.025 L0.002 5 mol，此時發(fā)生的反應(yīng)為COH=HCO，所以可知溶液中含有的CO的物質(zhì)的量為0.002 5 mol，后加的50 mL鹽酸和HCO反應(yīng)生成CO2，因為后加的氫離子的物質(zhì)的量為0.1 molL10.050 L0.005 mol，所以CO2的體積為0.005 mol22.4 Lmol11 000 mLL1112 mL。在B中先加入的 60 mL 鹽酸都沒有氣體生成，又加入15 mL鹽酸CO2完全放出，也就是說n(HCO)0.1 molL10.015 L0.001 5 mol，則原溶液中只有0.001 5 mol CO，含有0.006 mol0.001 5 mol0.004 5 mol的OH，即原溶液中的溶質(zhì)是NaOH和Na2CO3。根據(jù)鈉原子守恒，可計算原氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度。14工業(yè)生產(chǎn)的純堿常含有少量的NaCl等雜質(zhì)。如圖是測定產(chǎn)品中Na2CO3質(zhì)量分數(shù)的實驗裝置。操作步驟如下：A在干燥管內(nèi)填滿堿石灰，質(zhì)量為m gB取n g樣品裝入廣口瓶中C檢查裝置氣密性D關(guān)閉止水夾E打開止水夾F緩慢鼓入空氣數(shù)分鐘，再稱干燥管質(zhì)量為W gG緩慢加入稀硫酸至不再產(chǎn)生氣體為止H緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘(1)正確的操作順序是_。(2)步驟F中，要緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，鼓入空氣的目的是_，裝置甲的作用是_，裝置乙的作用是_。(3)計算樣品中Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)的計算式是_。(4)若去掉裝置甲，測定結(jié)果會_(填“偏大”“偏小”或“無影響”，下同)；若去掉裝置乙，測定結(jié)果會_。答案(1)CBEHDAGEF(2)使廣口瓶中產(chǎn)生的CO2氣體全部排出吸收空氣中的CO2吸收CO2中的水蒸氣(3)100%(4)偏大偏大解析對于實驗題首先應(yīng)該弄清楚本實驗的目的是通過測定碳酸鈉與稀硫酸溶液反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量，依此求得碳酸鈉的質(zhì)量。為了減少誤差應(yīng)該讓產(chǎn)生的二氧化碳全部被本實驗中的堿石灰吸收。讓空氣經(jīng)過氫氧化鈉溶液是除去空氣中的二氧化碳，以減小誤差；而后讓除去二氧化碳的空氣把反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳全部趕入乙容器中，除去水蒸氣，再被堿石灰吸收。碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)的計算式：106 gmol1n g100%。如果去掉裝置甲，會使空氣中的二氧化碳被堿石灰吸收，導致測得的二氧化碳的質(zhì)量偏大；若去掉裝置乙會使水蒸氣被堿石灰吸收，導致測得的二氧化碳的質(zhì)量偏大。