訓練19碳酸鈉的性質與應用訓練目標1.掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質。2．掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的用途。(10分鐘)1．有一瓶經常使用的NaOH溶液，向其中滴加鹽酸時會產生大量氣體，該氣體是()A．O2B．CO2C．H2D．SO2答案：B解析：NaOH溶液易吸收空氣中的CO2生成Na2CO3。2．下列化學式、俗名、分類完全正確的是()選項ABCD化學式Na2CO3NaHCO3NaOHCaCO3俗名燒堿小蘇打純堿生石灰分類鹽鹽堿鹽答案：B解析：A項，碳酸鈉俗稱純堿；C項，氫氧化鈉俗稱燒堿；D項，生石灰是CaO的俗名。3．下列物質露置在空氣中，質量會減輕的是()A．NaOHB．NaHCO3C．CaO答案：D解析：NaOH和CaO均會吸收空氣中的CO2和水蒸氣，質量增加，A、C項錯誤；NaHCO3露置于空氣中質量不變，B項錯誤；濃鹽酸具有揮發性，能揮發出HCl氣體，質量減輕，D項正確。4．如圖裝置中：加熱試管內的白色固體A(A的焰色反應為黃色)，生成白色固體B并放出氣體C和D，這些氣體通過甲瓶的濃硫酸后，C被吸收；D進入乙瓶跟另一淡黃色固體E反應生成白色固體B和氣體F；丙瓶中的NaOH溶液用來吸收剩余的氣體D。(1)寫出各物質的化學式：A________；B________；C________；D________；E________；F________。(2)實驗結束時正確操作是____________，目的是_____________________。A．先將導管從液體中移出，再熄滅酒精燈B．先熄滅酒精燈，再將導管從液體中移出(3)寫出試管中及丙瓶中反應的化學方程式：試管中_______________________________________________；丙瓶中____________________________________________________。答案：(1)NaHCO3Na2CO3H2OCO2Na2O2O2(2)A防止倒吸(3)2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O(35分鐘)一、選擇題(單選)1．M、N、X、Y均為常見的物質，它們之間有如下轉化關系(反應條件和其他產物已略去)：eq\x(M)eq\o(→,\s\up7(＋X),\s\do5(反應①))eq\x(N)eq\o(→,\s\up7(＋X),\s\do5(反應②))eq\x(Y)，則下列判斷錯誤的是()A．M是C，X是O2B．M是Cl2，X是FeC．M是NaOH，X是CO2D．M是Ca(OH)2，X是Na2CO3答案：D解析：A項，若M是C，X是O2，則存在轉化關系：Ceq\o(→,\s\up7(O2))COeq\o(→,\s\up7(O2))CO2；B項，若M是Cl2，X是Fe，則存在轉化關系：Cl2eq\o(→,\s\up7(Fe))FeCl3eq\o(→,\s\up7(Fe))FeCl2；C項，若M是NaOH，X是CO2，則存在轉化關系：NaOHeq\o(→,\s\up7(CO2))Na2CO3eq\o(→,\s\up7(CO2))NaHCO3；D項，若M是Ca(OH)2，X是Na2CO3，則Ca(OH)2＋Na2CO3=CaCO3↓＋2NaOH，Na2CO3不能繼續與CaCO3或NaOH發生反應，故D項錯誤。2．下列物質鑒別的方法正確的是()①用BaCl2溶液鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液②用觀察法鑒別Na2O和Na2O2③用MgCl2溶液鑒別Na2CO3溶液和NaOH溶液④用稀鹽酸鑒別相同濃度相同體積的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液A．①②④B．①②C．②③D．①②③④答案：A解析：①Na2CO3溶液與BaCl2溶液反應生成BaCO3沉淀，而NaHCO3溶液與BaCl2溶液不反應；②Na2O為白色固體，Na2O2為淡黃色固體，可以用觀察法鑒別；③Na2CO3溶液和NaOH溶液都能與MgCl2溶液反應產生白色沉淀，故不能用MgCl2溶液鑒別；④可以根據稀鹽酸與相同濃度相同體積的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液反應產生CO2的快慢鑒別兩溶液。3．在10mLmol·L－1的純堿溶液中，逐滴加入mLmol·L－1的鹽酸并不斷攪拌，完全反應后，生成的CO2(標準狀況下)的體積為()A．0mLB．mLC．mLD．mL答案：A解析：向純堿溶液中逐滴加入鹽酸時，發生的反應依次為COeq\o\al(2－,3)＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)，HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=H2O＋CO2↑，由題給信息可知n(COeq\o\al(2－,3))＝10×10－3×mol＝1×10－4mol，n(H＋)＝×10－3×mol＝×10－4mol，故只能發生第一步反應，沒有CO2氣體產生。4．向100mLNaOH溶液中通入一定量的CO2氣體，充分反應后，再向所得溶液中逐滴加入mol·L－1的鹽酸，產生CO2的體積(標準狀況下)與所加鹽酸體積之間的關系如圖所示。下列判斷正確的是()A．原NaOH溶液的濃度為mol·L－1B．最終產生的CO2的體積為448mLC．所得溶液中溶質的物質的量之比為n(NaOH)：n(Na2CO3)＝1：3D．所得溶液中溶質的物質的量之比為n(NaHCO3)：n(Na2CO3)＝2：1答案：D解析：當加入鹽酸的體積為0～25mL時，沒有氣體生成，當加入鹽酸的體積大于25mL時，開始生成二氧化碳氣體，生成CO2的過程中消耗的鹽酸為100mL－25mL＝75mL，兩個過程消耗的鹽酸的體積之比為1：3，則NaOH溶液中通入一定量CO2反應后溶液中溶質的物質的量關系是n(NaHCO3)：n(Na2CO3)＝2：1，D項正確，C項錯誤；由關系式HCl～NaCl～NaOH，可知NaOH的物質的量為0.1L×mol·L－1＝mol，原NaOH溶液的濃度為mol÷0.1L＝mol·L－1，A項錯誤；由NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑可知，最終產生的二氧化碳的物質的量為×mol＝mol，體積為mol×22.45．在一定條件下，加熱碳酸氫鈉使其完全分解，所放出的氣體用過氧化鈉來充分吸收制取氧氣，則碳酸氫鈉與過氧化鈉的最佳質量之比是()A．42：39B．84：39C．21：39D．無法確定答案：A解析：碳酸氫鈉分解生成的CO2和H2O均能與Na2O2產生O2。6．某化合物加熱時會放出一種氣體并生成一種殘渣，殘渣能與稀鹽酸反應放出相同的氣體，化合物可能是()A．碳酸鈉B．碳酸氫鈉C．氯酸鉀D．硫酸鈉答案：B解析：由NaHCO3的性質可知。7．有兩個無標簽的試劑瓶，分別裝有Na2CO3和NaHCO3，有4位同學為鑒別它們采用了以下不同的方法，其中可行的是()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NaOH溶液C．分別加熱，再檢驗是否有能使澄清石灰水變渾濁的氣體產生D．分別配成溶液，再進行焰色反應答案：C解析：A項中的石灰水與Na2CO3和NaHCO3皆能發生反應生成CaCO3沉淀；B項中NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O，但并無明顯現象；C項加熱時，只有NaHCO3受熱分解，2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，產生的CO2可使澄清石灰水變渾濁，故可用來鑒別；D項由于兩試劑中皆含有Na元素，故也不能用焰色反應區分。8．下列物質既能跟鹽酸反應，又能與氫氧化鈉溶液反應的是()A．Na2CO3B．NaOHC．NaClD．NaHCO3答案：D解析：NaHCO3既能與鹽酸反應，又能與氫氧化鈉溶液反應。9．濃度均為mol·L－1的Na2CO3和鹽酸溶液各0.5L。有甲、乙兩位學生進行實驗：甲生向Na2CO3溶液中滴加鹽酸至完全反應；乙生向鹽酸中滴加Na2CO3溶液至完全反應。兩位學生的實驗過程中產生的CO2A．甲>乙B．甲<乙C．甲＝乙D．無法確定答案：B解析：Na2CO3與HCl反應分兩步進行：Na2CO3＋HCl=NaCl＋NaHCO3；NaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O。甲生操作結果幾乎得不到CO2，乙生操作中由于開始時鹽酸過量可產生部分CO2。10．等質量的Na2CO3和NaHCO3固體分別與足量的mol·L－1的鹽酸反應，下列敘述中正確的是()A．NaHCO3產生的氣體多B．Na2CO3產生氣體的速率快C．Na2CO3產生的氣體多D．NaHCO3消耗的鹽酸的質量多答案：A解析：由關系式可知，A正確，C、D不正確；Na2CO3與鹽酸分兩步反應，而NaHCO3與鹽酸一步反應，所以NaHCO3產生氣體的速率快。二、非選擇題11．“套管實驗”是將一個較小的玻璃儀器裝入另外一個玻璃儀器中，經組裝來完成原來需要兩只或更多普通玻璃儀器進行的實驗。因其具有許多優點，近年被廣泛開發并應用于化學實驗中。下述實驗為“套管實驗”，請觀察如圖所示實驗裝置，分析實驗原理，回答下列問題：(小試管內塞有沾有無水硫酸銅粉末的棉花球)(1)從點燃酒精燈開始，試管及燒杯A、B中能觀察到的現象有________________________。(2)整個實驗結束時，在操作上需要特別注意的問題是_________________________。(3)通過該實驗可得出的結論是______________________________________。答案：(1)棉花球變藍，B中澄清石灰水變渾濁，開始時A中有氣泡產生，小試管內有液滴出現(2)防止倒吸(3)NaHCO3的熱穩定性比Na2CO3的差，NaHCO3分解有CO2和H2O生成解析：實驗裝置不再是傳統的組裝，而是改進了的，將原來兩個實驗結合在一起，能更好地進行對比說明碳酸鈉與碳酸氫鈉的熱穩定性。12．在1.00Lmol·L－1NaOH溶液中通入16.8L標準狀況下的CO2，計算所得溶液中含有的NaHCO3和Na2答案：Na2CO3：molNaHCO3：mol解析：方法一：通入CO2的物質的量：16.8L/22.4L·mol溶液中NaOH的物質的量：1.00L×mol·L－1＝根據2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O①Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3②由計算數據，可知反應生成Na2CO3和NaHCO3則n(NaHCO3)＝mol－mol/2)×2＝moln(Na2CO3)＝mol－mol＝mol。方法二：設NaHCO3和