專題3　第二單元　第2課時(shí)　碳酸鈉　碳酸氫鈉 同步練習(xí)（教師版）2022-2023 蘇教版 高中化學(xué) 必修第一冊

專題3第二單元碳酸鈉碳酸氫鈉基礎(chǔ)必會(huì)練一、選擇題(本題包括3小題，每小題5分，共15分)1．研究結(jié)果顯示：用2%的小蘇打溶液漱口能有效預(yù)防口腔粘膜潰瘍的發(fā)生。小蘇打?qū)儆?)A．鹽B．酸C．堿D．氧化物解析:選A。小蘇打即NaHCO3，在水溶液中電離出金屬陽離子Na＋和酸根離子HCOeq\o\al(\s\up1(－),\s\do1(3))，屬于鹽。2．有關(guān)Na2CO3的性質(zhì)的說法正確的是()A．Na2CO3的水溶液呈堿性，因此Na2CO3屬于堿B．向溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，則證明溶液中含COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))C．碳酸鈉不穩(wěn)定，受熱易分解D．一定條件下，Na2CO3和NaHCO3可以相互轉(zhuǎn)化解析:選D。Na2CO3的水溶液呈堿性，但Na2CO3是由金屬離子和酸根離子組成的化合物，屬于鹽，不屬于堿，故A錯(cuò)誤；溶液中含有SOeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(4))或Ag＋，向溶液中加入BaCl2溶液，也有白色沉淀生成，故B錯(cuò)誤；碳酸鈉很穩(wěn)定，受熱不易分解，故C錯(cuò)誤；向碳酸鈉溶液中通入CO2，Na2CO3可以轉(zhuǎn)化為NaHCO3：Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3；向NaHCO3溶液中加入適量NaOH溶液，NaHCO3可以轉(zhuǎn)化為Na2CO3：NaOH＋NaHCO3=Na2CO3＋H2O；一定條件下，Na2CO3和NaHCO3可以相互轉(zhuǎn)化，故D正確。3．下列各組內(nèi)的兩種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時(shí)，其產(chǎn)物不隨反應(yīng)物用量比的改變而發(fā)生變化的是()A．CO2和澄清石灰水B．NaOH溶液和CO2C．Na2CO3溶液和鹽酸D．NaHCO3溶液和鹽酸解析:選D。A項(xiàng)，CO2不足量，生成CaCO3，CO2過量，生成Ca(HCO3)2；B項(xiàng)，CO2不足，生成Na2CO3，CO2過量，生成NaHCO3；C項(xiàng)，鹽酸不足，生成NaHCO3和NaCl，鹽酸足量，生成NaCl、H2O和CO2?！狙由焖伎肌磕氵€知道哪些兩種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時(shí)，其產(chǎn)物隨反應(yīng)物用量比的改變而發(fā)生變化的，請舉例說明。提示:NaHCO3和Ca(OH)2反應(yīng)。NaHCO3少量：NaHCO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋NaOH＋H2ONaHCO3過量：2NaHCO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O二、非選擇題(本題包括1小題，共15分)4．某同學(xué)擬用50mLNaOH溶液吸收CO2氣體制備Na2CO3溶液。為了防止通入的CO2氣體過量生成NaHCO3，他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：①用25mLNaOH溶液吸收過量的CO2氣體，至CO2氣體不再溶解；②小火煮沸溶液1～2min；③在得到的溶液中加入另一半(25mL)NaOH溶液，使溶液充分混合。(1)他能否制得較純凈的Na2CO3溶液？___________。理由是___________________________________________________________________________________。(2)按他的設(shè)計(jì)，第①步實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。裝置A中使用的試劑是石灰石和稀鹽酸。裝置B使用的試劑是___________，作用是_______________________。(3)有人認(rèn)為實(shí)驗(yàn)步驟②③的順序?qū)φ{(diào)，即先混合再煮沸更合理，你認(rèn)為對(duì)嗎？為什么？____________________________________________________。解析:用NaOH溶液與CO2氣體制備Na2CO3溶液，不能直接通過吸收CO2氣體來制備，因?yàn)槿鬋O2氣體過量則混有NaHCO3雜質(zhì)；若CO2氣體不足，則有部分NaOH不能轉(zhuǎn)化為Na2CO3。因而應(yīng)當(dāng)將一半NaOH與過量CO2氣體反應(yīng)生成NaHCO3，再與另一半NaOH恰好反應(yīng)，全部生成Na2CO3。答案：(1)能用一半NaOH溶液生成NaHCO3，另一半NaOH和NaHCO31∶1反應(yīng)正好生成Na2CO3(2)飽和NaHCO3溶液除去CO2氣體中的HCl氣體(3)不對(duì)；多余的CO2不除去會(huì)有NaHCO3生成能力進(jìn)階練一、選擇題(本題包括1小題，共5分)5．“侯氏制堿法”是我國化學(xué)家侯德榜為世界制堿工業(yè)作出的突出貢獻(xiàn)。某實(shí)驗(yàn)小組模擬“侯氏制堿法”的工藝流程如下：下列有關(guān)說法正確的是()A．A氣體是NH3，B氣體是CO2B．第Ⅲ步得到晶體是Na2CO3·10H2OC．第Ⅳ步操作用到的主要儀器是酒精燈、蒸發(fā)皿、玻璃棒D．在整個(gè)流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)只有NH3解析:選A。二氧化碳在水中溶解度較小，氨氣溶解度較大，故先通入氨氣得堿性溶液，再向堿性溶液中通入二氧化碳，可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，A項(xiàng)正確；因?yàn)榻?jīng)過步驟Ⅰ、Ⅱ之后生成的產(chǎn)物為溶解度較小的NaHCO3，故第Ⅲ步得到的晶體是NaHCO3，B項(xiàng)錯(cuò)誤；第Ⅳ步為碳酸氫鈉晶體的受熱分解，用到的主要儀器是酒精燈、坩堝、玻璃棒，C項(xiàng)錯(cuò)誤；碳酸氫鈉受熱分解產(chǎn)生的CO2也可循環(huán)使用，D項(xiàng)錯(cuò)誤。二、非選擇題(本題包括1小題，共15分)6．某化學(xué)興趣小組模擬“侯氏制堿法”制純堿并進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。Ⅰ.制備純堿：先以NaCl、NH3、CO2和水等為原料，用如圖所示裝置制取NaHCO3，然后再將NaHCO3制備成Na2CO3。(1)裝置乙中盛放的試劑為__________，它的作用是_____________________。(2)反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，觀察到裝置丙中試劑瓶內(nèi)溶液中有白色固體析出，經(jīng)檢驗(yàn)該白色固體是NaHCO3。裝置丙中可得兩種產(chǎn)物，分別是NaHCO3和另一種鹽，裝置丙中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________。(3)用裝置丙中產(chǎn)生的NaHCO3制取Na2CO3時(shí)，需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作有______、洗滌固體、________，最后一步發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________。Ⅱ.測定所得產(chǎn)品的組成和純度(4)檢驗(yàn)純堿樣品中是否混有NaHCO3，請選擇下列裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并完成表格：選擇的裝置(填編號(hào))實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論____________________樣品中含NaHCO3解析:Ⅰ.碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳中含有氯化氫，再通過飽和碳酸氫鈉溶液除去二氧化碳中的氯化氫，二氧化碳通入丙中，根據(jù)溶解度的差異生成碳酸氫鈉。(1)裝置甲中碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，鹽酸會(huì)揮發(fā)，導(dǎo)致產(chǎn)生的CO2氣體中含HCl，裝置乙中盛裝飽和碳酸氫鈉溶液的作用是除去二氧化碳中的氯化氫。(2)裝置丙中氯化鈉溶液、二氧化碳、氨氣反應(yīng)可得兩種產(chǎn)物，分別是NaHCO3和另一種鹽，根據(jù)原子守恒，另一種鹽是氯化銨，反應(yīng)的化學(xué)方程式是NH3＋CO2＋H2O＋NaCl=NaHCO3↓＋NH4Cl。(3)用裝置丙中產(chǎn)生的NaHCO3制取Na2CO3時(shí)，需要進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作有過濾、洗滌固體、灼燒(或加熱)，灼燒(或加熱)碳酸氫鈉時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑。Ⅱ.(4)用裝置A加熱純堿樣品，用裝置B中澄清石灰水檢驗(yàn)是否有二氧化碳?xì)怏w放出，若澄清石灰水變渾濁，則樣品中含有NaHCO3。答案：(1)飽和碳酸氫鈉溶液除去CO2中的HCl氣體(2)NH3＋CO2＋H2O＋NaCl=NaHCO3↓＋NH4Cl(3)過濾灼燒(或加熱)2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑(4)A、BB中澄清石灰水變渾濁尖子生選練7．化學(xué)膨松劑可以使食品變得松軟或酥脆。某興趣小組為測定潮濕環(huán)境中長期存放的碳酸氫鈉膨松劑中NaHCO3的含量，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)，并按如圖所示連接裝置(氣密性良好，各裝置中的試劑皆為足量)。已知：在潮濕的環(huán)境中NaHCO3會(huì)慢慢變?yōu)镹a2CO3·10H2O。(1)寫出膨松劑中NaHCO3受熱分解的化學(xué)方程式________________________；停止加熱后，應(yīng)繼續(xù)通入一段時(shí)間氮?dú)獾哪康氖莀_______________________。(2)裝置B、C中盛放的試劑分別為B____________，C____________。(3)若A裝置中反應(yīng)管右側(cè)有水蒸氣冷凝，則測得的NaHCO3含量將_________(填“偏高”“偏低”或“無影響”)；若撤去D裝置，則測得的NaHCO3含量將_______(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。(4)若膨松劑的質(zhì)量為wg，反應(yīng)后C裝置增加的質(zhì)量為mg，則膨松劑中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________(用含w、m的代數(shù)式表示)。解析:由實(shí)驗(yàn)裝置圖可知，該實(shí)驗(yàn)需要測定反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量，所以實(shí)驗(yàn)前必須將裝置中的水蒸氣和二氧化碳趕走，避免影響測定結(jié)果，具體操作為關(guān)閉b，打開a，緩緩?fù)ㄈ氲獨(dú)?，直至a處出來的空氣不再使澄清石灰水變渾濁為止；空氣排盡后，關(guān)閉a，打開b，裝置A中碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，裝置B中盛有的濃硫酸用于吸收水蒸氣，防止水蒸氣被C中堿石灰吸收，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果，裝置C和D中都盛有堿石灰，其中C中堿石灰用于吸收測定二氧化碳的質(zhì)量，D中堿石灰用于吸收空氣中的二氧化碳和水蒸氣，防止空氣進(jìn)入C中出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)誤差，停止加熱后，應(yīng)繼續(xù)通入一段時(shí)間氮?dú)鈱⒎磻?yīng)產(chǎn)生的二氧化碳全部轉(zhuǎn)移到C裝置被吸收，防止影響測定結(jié)果。(1)膨松劑中碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O；由于裝置中會(huì)殘留二氧化碳，不能被C中堿石灰完全吸收，為防止影響測定結(jié)果，停止加熱后，應(yīng)繼續(xù)通入一段時(shí)間氮?dú)鈱⒎磻?yīng)產(chǎn)生的二氧化碳全部轉(zhuǎn)移到C裝置被吸收；(2)由分析可知，裝置B中盛有濃硫酸，裝置D中盛有堿石灰；(3)測定碳酸氫鈉的質(zhì)量是根據(jù)裝置C中吸收CO2的質(zhì)量計(jì)算的，與水蒸氣的量無關(guān)，則A裝置中反應(yīng)管右側(cè)有水蒸氣冷凝，對(duì)測定結(jié)果無影響；若撤去D裝置，裝置C中堿石灰會(huì)吸收外界空氣中的二氧化碳和水蒸氣，導(dǎo)致所測二氧化碳的質(zhì)量偏大，測定的結(jié)果偏高；(4)由題意可知，反應(yīng)后C裝置增加的質(zhì)量為二氧化碳的質(zhì)量，若反應(yīng)生成mg