第08讲-碳酸钠和碳酸氢钠-焰色试验(学生版)

第08第08讲碳酸钠和碳酸氢钠焰色试验考点导航考点导航知识精讲知识精讲知识点一：1．碳酸钠和碳酸氢钠性质比较名称碳酸钠(Na2CO3)碳酸氢钠(NaHCO3)俗名①或②③主要性质水溶性易溶于水，溶液呈④性易溶于水(但比Na2CO3溶解度⑤)，溶液呈⑥性稳定性稳定，但结晶碳酸钠(Na2CO3·10H2O)易风化受热易分解，其分解反应的方程式为：⑦主要反应与H＋反应⑧⑨与碱Ca(OH)2反应与OH－不反应，但Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3↓⑩(碱过量)(碱不足)与盐反应CaCl2⑾不反应硫酸铝⑿⒀主要用途制玻璃、造纸、制皂、洗涤发酵、医药、灭火器相互转化Na2CO3eq\o(,\s\up7(①CO2＋H2O，②少量盐酸),\s\do5(①固加热，②NaOH溶液))NaHCO3eq\o(=,\s\up7())【即学即练1】1．有分别装有溶液和溶液的两试管，下列操作或判断正确的是方案操作判断A分别加入澄清石灰水产生沉淀者为溶液B分别加入等物质的量浓度的稀盐酸反应较剧烈者为溶液C分别加入溶液产生沉淀者为溶液D逐滴加入等物质的量浓度的溶液无明显现象的是溶液A．A B．B C．C D．D2．根据你的实验观察和记录，下面关于Na2CO3和NaHCO3性质的叙述，不正确的是A．受热时Na2CO3比NaHCO3稳定B．在水中Na2CO3比NaHCO3溶解性大C．物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别溶于水后，NaHCO3水溶液的碱性较强D．质量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应，Na2CO3放出的CO2比NaHCO3少知识点二：二、焰色试验1．定义：某些金属及其化合物灼烧时火焰呈现出特征，根据呈现的，判断试样所含的，化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。2．焰色试验的步骤焰色试验一般用铂丝或无锈铁丝。微警示（1）焰色试验检验钾元素时要透过蓝色钴玻璃观察，滤去黄色的光，避免含有微量钠元素的干扰。（2）焰色反应是物理变化，不是化学变化。（1）焰色试验检验钾元素时要透过蓝色钴玻璃观察，滤去黄色的光，避免含有微量钠元素的干扰。（2）焰色反应是物理变化，不是化学变化。3．几种常见金属元素的焰色金属元素锂钠钾钙锶钡铜颜色紫红色色(透过蓝色钴玻璃)砖红色洋红色色色[口诀]钠黄(色)钙砖红(色)锂紫红(色)，钾紫色钡黄绿(色)，锶为洋红最美丽。4．Na2CO3的工业制备——侯氏制碱法。①制备原理：把二氧化碳和氨气通入氯化钠饱和溶液中，使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出；过滤得到碳酸氢钠晶体，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠。②反应的化学方程式：a．NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=；b．2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O。5．应用(1)检验金属元素的存在，如鉴别NaCl和KCl溶液。(2)利用焰色试验制节日烟火。【即学即练2】1．下列说法正确的是A．用广泛pH试纸测得新制氯水的pH为2B．取一根洁净的铂丝放在煤气灯外焰灼烧至与原来的火焰颜色相同为止，再蘸取少量试液，在外焰上灼烧，若火焰呈黄色，则试液中含有C．配制溶液时，未将洗涤液注入容量瓶，则所配溶液浓度偏大D．取少量某溶液于试管中，加入少量NaOH溶液，若未产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则该溶液一定不含2．我国著名化工实业家侯德榜提出了“联合制碱法”，该生产工艺流程如图所示。下列说法不正确的是A．沉淀池发生反应：B．吸收可使母液中的转化为，以提高纯度C．该过程充分利用了合成氨工业提供的和D．向饱和食盐水中先通，再通，更有利于析出易易错精析1．盛放Na2CO3溶液等碱性溶液的试剂瓶为什么不用磨口玻璃塞？【细剖精析】Na2CO3溶液因水解呈碱性，以Na2CO3溶液为代表的碱性溶液中的OH－可与磨口玻璃塞中裸露的SiO2反应，生成Na2SiO3，使瓶塞和瓶体粘连在一起不易打开。2．向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO2，可观察到什么现象？为什么？【细剖精析】溶液中将析出白色晶体(沉淀)。原因是：发生Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3↓，①NaHCO3的溶解度比Na2CO3小，②生成的NaHCO3的质量比消耗的Na2CO3的大(即106gNa2CO3生成168gNaHCO3)，即溶质增加，③反应消耗了水，即溶剂减少，因此出现沉淀，主要原因是①。3．仅用试管和胶头滴管，你能鉴别Na2CO3溶液和稀盐酸吗？若能，简述原理。【细剖精析】能，利用滴加顺序不同，现象不同可区别Na2CO3溶液和稀盐酸4．请设计实验方案，用50mL2mol·L－1NaOH溶液和足量的CO2气体，制取50mL1mol·L－1的Na2CO3溶液。【细剖精析】将50mLNaOH溶液，等分成两份，一份通入过量的CO2，然后加热煮沸、冷却后与另一份混合，即可。反应方程式可表示为第一步：NaOH＋CO2=NaHCO3第二步：NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O能力拓展能力拓展1．Na2CO3和NaHCO3的鉴别方法(1)利用热稳定性不同(2)利用和酸反应生成气体的速率不同(相同条件下)(3)利用和BaCl2(或CaCl2)溶液混合时现象不同(4)利用两溶液的碱性不同2．相互转化(1)Na2CO3溶液→NaHCO3溶液。Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3。(2)NaHCO3→Na2CO3。①2NaHCO3eq\o(=,\s\up10(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑(固体物质)；②NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O(溶液中)。3．Na2CO3和NaHCO3混合物的除杂混合物(括号内为杂质)除杂方法及试剂Na2CO3固体(NaHCO3)加热至恒重NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2气体Na2CO3溶液(NaHCO3)加入适量NaOH溶液 分层提分分层提分题组A基础过关练1．化学与生活、生产密切相关。下列有关叙述不正确的是A．疫情期间，一定浓度NaClO溶液用于杀菌消毒B．制作馒头时，加入NaHCO3作膨松剂C．将旧电池、废塑料垃圾进行填埋处理D．皮革生产中回收的废油脂，用于生产肥皂2．下列离子方程式书写正确的是A．把铜片放入浓硫酸中并加热B．碳酸钙与盐酸溶液反应：C．碳酸氢钠溶液和过量盐酸混合D．硫酸溶液与氢氧化钡溶液反应：3．关于侯德榜制碱法，下列叙述正确的是A．纯碱是碳酸氢钠 B．同时生产了纯碱和氯化铵两种产品C．在滤液中加入了生石灰 D．食盐的利用率仍然较低4．下列说法不正确的是A．Na2O2可用于呼吸面具中氧气的来源B．Na2O和Na2O2投入水中都能生成NaOH，都是氧化还原反应C．Na2CO3可用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业，而NaHCO3可用于治疗胃酸过多，制造发酵粉等D．NaCl的性质稳定，可用作调味品5．下列物质的俗名与化学式对应的是A．石英— B．—小苏打 C．水银— D．—胆矾6．下列反应中，反应物的用量或浓度或反应条件改变时，不会改变生成物的是A．硫在氧气中燃烧 B．钠与氧气反应C．锌与硫酸反应 D．碳酸钠溶液和盐酸反应7．下列物质中既能与稀盐酸反应，又能与NaOH溶液反应的是。①MgO

②

③

④

⑤

⑥A．②③ B．②③⑤ C．②③④⑤ D．都可以8．化学与生活、生产密切相关。下列说法不正确的是A．5G技术中使用的通信光缆不与任何酸碱反应B．75%(体积分数)的酒精溶液能使蛋白质变性从而起到杀菌作用C．汽车安全气囊中含叠氮化钠，受撞击后会快速分解产生氮气和金属钠D．“东风夜放花干树，更吹落，星如雨”中所描述的场景中涉及焰色反应题组B能力提升练1．下列物质中，既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的是①②③④⑤A．②③④ B．①③④ C．①②③④ D．全部2．在蒸发皿中蒸干并灼烧下列溶液，可以获得原溶液溶质固体的是A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液3．下列实验方案或实验结论肯定不正确的是A．图(1)可制备氨气并干燥B．图(2)验证FeCl3对H2O2分解反应有催化作用C．图(3)a为干燥HCl气体，b为水，可用于演示喷泉实验D．图(4)用于比较NaHCO3和Na2CO3的热稳定性4．下列有关反应的离子方程式书写正确的是A．澄清石灰水中加入足量小苏打：2HCO+2OH-+Ca2+=CaCO3↓+CO+2H2OB．FeO与稀硝酸反应：FeO+2H+=Fe2++H2OC．将少量SO2通入NaC1O溶液中：SO2+ClO-+H2O=SO+Cl-+2H+D．向FeI2溶液中通人过量氯气：2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl-5．下列有关Na2CO3和NaHCO3的叙述中正确的是A．向Na2CO3溶液中通入与溶质等物质的量的HCl，生成的CO2与原Na2CO3的物质的量之比为1∶2B．相同条件下，NaHCO3与盐酸反应不如Na2CO3剧烈C．物质的量浓度相同时，Na2CO3溶液的碱性比NaHCO3溶液弱D．向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，有白色沉淀6．下列有关Na2CO3和NaHCO3性质的说法正确的是A．热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3B．相同条件下的溶解度：NaHCO3＞Na2CO3C．足量固体与等浓度的酸反应生成等量的CO2所消耗的酸：NaHCO3＞Na2CO3D．Na2CO3是制碱工艺中的重要原料7．下列实验方案设计、现象和结论都正确的是目的方案设计现象和结论A区别碳酸钠和碳酸氢钠固体分别在两支试管中各放入少量碳酸钠和碳酸氢钠固体，再滴入几滴水，用温度计测定温度变化温度升高的是碳酸钠固体，温度降低的是碳酸氢钠固体B检验淀粉水解是否完全将适量淀粉与稀硫酸反应，加入足量的NaOH溶液后再加入几滴碘水，观察现象无明显现象，说明淀粉水解完全C探究浓硫酸特性向硫酸铜晶体中滴加少量浓硫酸晶体由蓝色变白色，说明浓硫酸具有脱水性D探究HCl、和酸性强弱向固体中滴加稀盐酸，将产生的气体通入溶液中若溶液出现白色沉淀，说明酸性：A．A B．B C．C D．D8．Na2CO3和NaHCO3都是重要的化工原料，在生产和生活中有着广泛的应用。(1)Na2CO3俗称_______，往Na2CO3溶液中滴加酚酞，溶液呈_______色。(2)用洁净的铂丝蘸取Na2CO3溶液置于酒精灯火焰上灼烧，火焰呈_______色。(3)实验室中需0.2mol/L的Na2CO3溶液950mL，配制时应选用容量瓶的规格和称取Na2CO3的质量分别是_______(填字母)。A．1000mL；21.2g B．950mL；20.14g C．500mL；21.2g D．500mL；10.6g(4)胃液中含有盐酸，胃酸过多的人常有胃疼烧心的感觉，易吐酸水，服用适量的NaHCO3能治疗胃酸过多，请写出其反应的离子方程式：_______。(5)除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3的方法是_______，化学方程式为_______。9．在含有一定量NaHCO3和Na2CO3溶质的溶液中，逐滴滴入一定浓度的稀盐酸，产生CO2的物质的量与滴入盐酸的量的关系如图，回答下列问题：(1)0～a点发生反应的离子方程式为____(2)NaHCO3与Na2CO3物质的量之比为____。(3)b=____(用含a的代数式表示)。题组C培优拔尖练1．某化学兴趣小组用100mL1mol/LNaOH溶液完全吸收了amolCO2后得到溶液A（液体体积无变化）。为了确定溶液A的溶质成分及a值，该兴趣小组的同学进行了如下实验。请帮助他们完成下列相应实验内容。[提出假设]假设Ⅰ：溶液A的溶质为NaOH、Na2CO3；假设Ⅱ：溶液A的溶质为Na2CO3；假设Ⅲ：溶液A的溶质为Na2CO3、NaHCO3；假设Ⅳ：溶液A的溶质为___。[实验过程]（1）甲同学取少量溶液A于试管，再向试管中滴加几滴酚酞溶液，溶液A变红，由此得出假设I成立。（2）乙同学分析后认为甲同学的实验结论有误。请用离子方程式说明乙同学的判断依据_____；他进一步提出，应先取少量溶液，向其中加入足量的___溶液，来检验溶液A是否含___，结果加入检验溶液后观察到溶液A变浑浊。（3）丙同学为了检验溶液A是否还含其它溶质，他将乙同学所得浑浊溶液进行过滤，并把滤液分为两份，向其中的一份加入稀硫酸，有无色气体生成，则假设___正确。（4）为准确测定a值，丁同学取了10mL溶液A在锥形瓶中，用滴定管向其中加入某浓度的稀硫酸，记录加入硫酸的体积与生成气体的情况，并绘制成如图：则a=___，所加硫酸的物质的量浓度为___。2．某同学用下图所示装置测定与固体混合物中的质量分数。有如下实验步骤：①称取mg混合物放入硬质玻璃管中；称量装有碱石灰的U形管D的质量(m1g)；②按图组装好实验装置并检查气密性；③关闭活塞K1、K2，打开K3，点燃酒精灯加热至不再产生气体；④打开活塞K1、K2，关闭K