-新教材高中化学课时检测19碳酸钠碳酸氢钠含解析苏教版必修第一册

碳酸钠碳酸氢钠1．“NaCl＋CO2＋NH3＋H2O=NaHCO3↓＋NH4Cl”是著名的“侯氏制碱法”的重要反应。下面是4位同学对该反应涉及的有关知识发表的部分见解，错误的是()A．甲同学：该条件下NaHCO3的溶解度较小B．乙同学：NaHCO3不是纯碱C．丙同学：析出NaHCO3固体后的溶液中只含氯化铵D．丁同学：该反应是在饱和食盐水中先通入氨，再通入二氧化碳解析：选C此反应说明该条件下碳酸氢钠的溶解度较小，故A正确；碳酸氢钠是小苏打，纯碱是碳酸钠，故B正确；析出碳酸氢钠，说明剩余的溶液为碳酸氢钠的饱和溶液，还含有氯化铵，故C错误；先通氨气至饱和，再通过量二氧化碳，这样可以保证在碱性条件下生成更多的HCOeq\o\al(－,3)，故D正确。2．下列关于Na2CO3和NaHCO3性质的叙述正确的是()A．在水中溶解度：Na2CO3<NaHCO3B．热稳定性：Na2CO3<NaHCO3C．与酸反应产生气体的速率：Na2CO3<NaHCO3D．Na2CO3不能转化成NaHCO3，而NaHCO3能转化为Na2CO3解析：选C溶解度：NaHCO3<Na2CO3，热稳定性：NaHCO3<Na2CO3，A、B项错误；Na2CO3能转化成NaHCO3：Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3，D项错误。3．现有混有少量碳酸氢钠的碳酸钠固体，下列有关提纯碳酸钠的方法正确的是()A．加入过量的氢氧化钠溶液B．加入适量的盐酸C．将固体充分加热，直到质量不变为止D．加入氯化钙溶液解析：选C由于碳酸氢钠不稳定，受热时会分解生成碳酸钠、CO2和H2O，所以当碳酸钠固体中混有碳酸氢钠时可用加热的方法除去。4．有两个分别装有Na2CO3和NaHCO3固体的试剂瓶，因标签脱落而无法区分。有四位同学为鉴别它们分别设计了下列四种不同的方法，其中可行的是()A．分别取样配成溶液，再加入澄清石灰水，观察是否有沉淀生成B．分别取样配成溶液，再加入氢氧化钡溶液，观察是否有沉淀生成C．分别取样加热，再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生D．分别取样配成溶液，在火焰上灼烧，观察火焰的颜色解析：选CNa2CO3、NaHCO3均能与澄清石灰水反应，反应的化学方程式依次如下：Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH,2NaHCO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，现象相同，A项错误；Na2CO3、NaHCO3均能与Ba(OH)2溶液反应，反应的化学方程式依次如下：Na2CO3＋Ba(OH)2=BaCO3↓＋2NaOH,2NaHCO3＋Ba(OH)2=BaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，现象相同，B项错误；焰色反应都是钠元素的焰色，均呈黄色，不能鉴别，D项错误。5.已知A是一种金属单质，B显淡黄色，其转化关系如图所示，则C的以下性质描述错误的是()A．溶液呈碱性B．与澄清石灰水反应产生白色沉淀C．与足量盐酸反应放出气体D．受热易分解解析：选DA是金属，则B是淡黄色的金属氧化物，即B为Na2O2，依次可推知A为Na，C为Na2CO3，D为NaOH。Na2CO3溶液呈碱性，A正确；Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH，B正确；Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O，C正确；Na2CO3性质稳定，受热不易发生分解，D错误。6．除去CO2中混有的少量HCl气体，可选用下列哪种试剂()A．饱和NaCl溶液 B．饱和Na2CO3溶液C．饱和NaHCO3溶液 D．浓NaOH溶液解析：选C选用NaHCO3溶液，可以除去HCl，且会产生CO2：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，而Na2CO3溶液也会吸收CO2，Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3，故选C。7．下图所示是某化学兴趣小组根据教材知识设计的能说明Na2CO3与NaHCO3热稳定性的套管实验。下列叙述不正确的是()A．甲为Na2CO3，乙为NaHCO3B．要证明NaHCO3受热能产生水，可在小试管内放置沾有少量无水硫酸铜粉末的棉花球C．加热不久就能看到B烧杯中的澄清石灰水变浑浊D．整个实验过程中A烧杯中的澄清石灰水无明显变化解析：选A甲为NaHCO3，乙为Na2CO3，故A错误；无水硫酸铜遇水变成蓝色的CuSO4·5H2O，故B正确；NaHCO3不稳定，受热分解产生的CO2进入B中，使石灰水变浑浊，故C正确；Na2CO3稳定，受热不分解，所以A中的石灰水不会变浑浊，故D正确。8．在同体积、同物质的量浓度的碳酸钠、碳酸氢钠溶液中，分别逐滴滴加相同浓度的盐酸至不再有二氧化碳气体放出，下列说法中正确的是()A．反应现象完全相同B．产生二氧化碳的质量相同C．碳酸钠产生的二氧化碳质量大D．消耗盐酸的体积相同解析：选B碳酸钠与盐酸反应的化学方程式为Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑，碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式为NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑。碳酸钠先与等物质的量的盐酸反应生成碳酸氢钠，生成的碳酸氢钠再和盐酸反应生成二氧化碳，因此观察到加入盐酸开始一段时间无现象，之后有气泡生成，而碳酸氢钠立即与盐酸反应生成二氧化碳，因此看到加入盐酸立刻有气泡生成，故A错误；根据化学方程式，同体积、同物质的量浓度的碳酸钠、碳酸氢钠溶液产生的二氧化碳的物质的量相同，故质量相同，故B正确，C错误；根据化学方程式，同体积、同物质的量浓度的碳酸钠、碳酸氢钠溶液消耗的盐酸的物质的量不同，因此体积也不同，故D错误。9．将16.4gNaOH和NaHCO3的固体混合物投入150mL2.0mol·L－1的盐酸中恰好完全反应，不再产生气泡，则所得溶液中溶质的物质的量为()A．2.0mol B．0.4molC．0.3mol D．无法计算解析：选CNaOH、NaHCO3分别与盐酸反应：NaOH＋HCl=NaCl＋H2O、NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，由上述反应和题意可知，溶液中的溶质为NaCl，则n(NaCl)＝n(HCl)＝0.15L×2.0mol·L－1＝0.3mol。10．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．2∶1 B．1∶1C．1∶2 D．4∶1解析：选B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。11．0.1mol·L－1Na2CO3溶液与0.1mol·L－1HCl溶液等体积混合，因操作不同，释放出二氧化碳的量不同。下列叙述正确的是()A．将Na2CO3溶液滴入盐酸释放出的CO2的量多B．将HCl溶液滴入Na2CO3溶液释放出的CO2的量多C．如果将盐酸换为同浓度的硫酸，将硫酸缓慢滴入Na2CO3溶液，并振荡可能不释放出CO2D．无论怎样混合释放出的CO2的量一样多解析：选A设溶液均为1L，则HCl和Na2CO3的物质的量均为0.1mol。理论上，反应Na2CO3＋HCl=NaHCO3＋NaCl可不释放出CO2。在操作中若将Na2CO3溶液滴入盐酸，局部盐酸过量，此时该处发生的反应为Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O，反之若局部Na2CO3过量，以生成NaHCO3为主。如将盐酸改为同浓度的硫酸，恰好能将Na2CO3全部转化为CO2。12．下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是()A．取ag混合物充分加热，固体质量减轻bgB．取ag混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得bg固体C．取ag混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重bgD．取ag混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得bg固体解析：选C碳酸氢钠受热易分解生成碳酸钠、水和CO2，所以取ag混合物充分加热，减重bg，则根据碳酸氢钠分解的方程式可以计算碳酸氢钠的质量，进而计算碳酸钠的质量分数，A正确；碳酸钠、碳酸氢钠均能与盐酸反应生成氯化钠、水和CO2，则取ag混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得bg固体，bg固体是氯化钠，因此根据方程式可以计算碳酸钠的质量分数，B正确；取ag混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，由于生成的CO2中混有水蒸气，则增重bg的质量不是CO2的，所以不能计算碳酸钠的质量分数，C错误；碳酸钠、碳酸氢钠均与氢氧化钡反应生成碳酸钡白色沉淀，则取ag混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得bg固体是碳酸钡，根据方程式可以计算碳酸钠的质量分数，D正确。13．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。它们具有如图所示转化关系。(1)写出A、B、C、D、E的化学式：A．_________、B._________、C._________、D.________、E．_________。(2)写出①②两个箭头所示转化的化学方程式：①________________________________________________________________________，②________________________________________________________________________。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既能和少量CO2反应，又能和足量CO2反应，可推出A是NaOH，B是NaHCO3，C是Na2CO3。答案：(1)NaOHNaHCO3Na2CO3CO2CaCO3(2)①Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋2NaOH②CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O14．某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图Ⅰ～Ⅳ所示。(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是________(填序号)。(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________；与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是________(填字母)。A．Ⅳ比Ⅲ复杂B．Ⅳ比Ⅲ安全C．Ⅳ比Ⅲ操作简便D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是________(填化学式)。解析：(1)图Ⅰ不能达到实验目的，因为无论碳酸钠还是碳酸氢钠均可以与盐酸反应产生二氧化碳，二氧化碳气体可使澄清石灰水变浑浊；图Ⅱ可以鉴别，因为等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量的盐酸反应，生成的二氧化碳气体的量不同，可根据气球膨胀程度判断。(2)图Ⅲ、Ⅳ所涉及的化学方程式为2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑、CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O，实验Ⅳ的优点是可同时做对比实验。(3)试管B中装入碳酸氢钠，试管A中装入碳酸钠，这样直接加热的碳酸钠，温度高，不分解，不能使澄清石灰水变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，使澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸氢钠很不稳定。答案：(1)Ⅱ(2)2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑、CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2OD(3)NaHCO315．现加热5g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了0.31g，则原混合物中碳酸钠的质量为()A．3.38g B．4.58gC．4.16g D．4.41g解析：选C碳酸钠较稳定，加热不分解，只有碳酸氢钠分解，设混合物中含有xgNaHCO3，则2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2OΔm2×84g106g62gxg0.31g解得x＝0.84，所以m(Na2CO3)＝5g－m(NaHCO3)＝5g－0.84g＝4.16g。16．将等物质的量的NaOH和Na2CO3混合并配成溶液，向溶液中逐滴滴加稀盐酸，下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是()解析：选C向NaOH和Na2CO3混合溶液中逐滴滴加盐酸时，首先HCl和NaOH反应生成H2O和NaCl，当滴满第一个格时，两者恰好反应完全；继续滴加，盐酸和Na2CO3开始反应，首先发生反应HCl＋Na2CO3=NaHCO3＋NaCl，不放出气体，当滴满第二个格时，此步反应进行完全；继续滴加，发生反应NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，此时开始放出气体，正好与C选项图像相符。17．下图为几种物质的转化关系，其中A为金属，B为淡黄色固体粉末，每一物质均含有A对应的元素。(1)写出下列物质的化学式：B．________，C.________，E.________，F.________。(2)写出下列各步反应的化学方程式：C→E___________________________________________________________；C→F___________________________________________________________；F→C__________________________________________________________。解析：根据A为金属，B为淡黄色固体粉末，可知A为Na，B为Na2O2，再由转化关系，可知其他物质。由钠的性质可知，D、E分别为Na2O、NaCl、NaOH中的一种，由Ceq\o(,\s\up7(CO2＋H2O))F可知，C为Na2CO3，则F为NaHCO3，由Na2CO3→E可知，E可以为NaOH或NaCl，由D→C知，E为NaOH时，D只能为Na2O；当E为NaCl时，D可以为Na2O或NaOH。答案：(1)Na2O2Na2CO3NaOH(或NaCl)NaHCO3(2)Na2CO3＋Ba(OH)2=BaCO3↓＋2NaOH(或Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O等，答案合理即可)Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO32NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O18．(1)将金属钠置于空气中加热，可以观察到有淡黄色固体生成，试写出该物质的化学式：________；如金属钠中混有少量金属钾，如何鉴别钾元素的存在？试简述实验操作及对应现象________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)在实验室模拟侯氏制碱法制备碳酸钠：一定温度下，向一定量饱和NaCl溶液中通入氨气(NH3)，达到饱和后，再不断通入CO2，一段时间后，出现沉淀，过滤得到NaHCO3晶体。该过程的总化学方程式为__________________________________________________________________________________________________________________________。(3)加热NaHCO3得到纯碱，实验室可进行此操作的装置可以是________(填字母)。(4)某实验小组通过下列实验探究过氧化钠与水的反应：①用化学方程式解释使酚酞试液变红的原因________________________，依据实验现象推测红色褪去的原因是______________________________________________________。②加入