2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)專題3從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)第二單元第二課時(shí)碳酸鈉碳酸氫鈉基礎(chǔ)練含解析蘇教版必修1

PAGE10-其次課時(shí)碳酸鈉碳酸氫鈉必備學(xué)問基礎(chǔ)練學(xué)問點(diǎn)一碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)1.下列關(guān)于碳酸鈉和碳酸氫鈉的比較中，不正確的是()A．二者在水中的溶解度不同，碳酸氫鈉的溶解度小于碳酸鈉B．二者熱穩(wěn)定性不同，碳酸鈉的熱穩(wěn)定性大于碳酸氫鈉C．二者都能與鹽酸反應(yīng)放出二氧化碳?xì)怏w，等質(zhì)量時(shí)生成CO2量一樣多D．二者在肯定條件下可以相互轉(zhuǎn)化2．為了驗(yàn)證NaHCO3固體中是否含有Na2CO3，下列試驗(yàn)及推斷中正確的是()A．加熱，視察是否有氣體放出B．溶于水后加石灰水，看有無沉淀C．取固體試樣加鹽酸，看是否有氣泡產(chǎn)生D．溶于水后加BaCl2溶液，看有無沉淀3．除去碳酸氫鈉溶液中混有的少量碳酸鈉可采納的方法是()A．通入二氧化碳?xì)怏wB．加入稀鹽酸C．加入澄清石灰水D．加入氫氧化鋇溶液4．(多選)下列關(guān)于碳酸鈉的敘述正確的是()A．碳酸鈉俗稱純堿，因?yàn)樘妓徕c是一種堿B．碳酸鈉溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈淺紅色C．碳酸鈉本身顯堿性，所以不能與任何堿反應(yīng)D．用BaCl2溶液能區(qū)分碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液5．現(xiàn)有兩瓶白色固體化學(xué)藥品，一瓶為Na2CO3，另一瓶為NaHCO3。無法將其鑒別開來的方法是()A．加熱B．溶于水，加入CaCl2溶液C．兩者分別與同濃度的稀鹽酸反應(yīng)D．兩者分別加入氫氧化鈉溶液或Ba(OH)2溶液學(xué)問點(diǎn)二侯氏制堿法6.(多選)依據(jù)侯氏制堿原理制備少量NaHCO3的試驗(yàn)，經(jīng)過制取CO2、制取NaHCO3、分別NaHCO3、干燥NaHCO3四個(gè)步驟，下列圖示裝置和原理能達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康牡氖?)7．如圖模擬“侯氏制堿法”制取碳酸氫鈉的部分裝置。下列操作正確的是()A．a(chǎn)通入CO2，然后b通入NH3，c中放堿石灰B．b通入NH3，然后a通入CO2，c中放堿石灰C．a(chǎn)通入NH3，然后b通入CO2，c中放蘸稀硫酸的脫脂棉D(zhuǎn)．b通入CO2，然后a通入NH3，c中放蘸稀硫酸的脫脂棉8．工業(yè)上用粗鹽(含Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)等雜質(zhì))為主要原料采納“侯氏制堿法”生產(chǎn)純堿和化肥NH4Cl，工藝流程如下圖所示，下列有關(guān)說法正確的是()A．在“侯氏制堿法”中涉及到了氧化還原反應(yīng)B．飽和食鹽水中先通入的氣體為CO2C．流程圖中的系列操作中肯定須要玻璃棒D．工藝中只有碳酸氫鈉加熱分解產(chǎn)生的CO2可回收循環(huán)利用關(guān)鍵實(shí)力綜合練一、選擇題：每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。1．下列各項(xiàng)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．侯氏制堿法應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異C．NaHCO3的熱穩(wěn)定性大于Na2CO3D．用酚酞溶液可鑒別飽和食鹽水和飽和純堿溶液2．下列有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)敘述中錯(cuò)誤的是()A．常溫時(shí)水溶性：Na2CO3>NaHCO3B．Na2CO3和NaHCO3都是鹽，能與酸反應(yīng)C．等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3與相同的鹽酸充分反應(yīng)時(shí)，消耗酸的體積之比是2:1D．將澄清的石灰水分別加入少量Na2CO3和NaHCO3溶液時(shí)，前者產(chǎn)生沉淀，后者不產(chǎn)生沉淀3．碳酸鈉俗名純堿或蘇打，在外觀上與食鹽相像，可用于清洗廚房用具的油污等。區(qū)分廚房中的食鹽和碳酸鈉的方法有許多，下列方法中不能區(qū)分兩者的是()A．分別取少量?jī)煞N物質(zhì)，嘗一下兩者的味道B．分別取少量?jī)煞N物質(zhì)于試管中，滴加醋酸溶液視察現(xiàn)象C．分別取少量?jī)煞N物質(zhì)于試管中，加蒸餾水溶解，用pH試紙分別測(cè)兩種溶液的pHD．分別取少量?jī)煞N物質(zhì)于試管中，加蒸餾水溶解，再加AgNO3溶液視察現(xiàn)象4．下列有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的說法中，錯(cuò)誤的是()A．等質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3分別與足量鹽酸反應(yīng)，在相同條件下Na2CO3產(chǎn)生的CO2體積大B．等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3分別與相同濃度相同體積的鹽酸反應(yīng)，NaHCO3反應(yīng)更猛烈C．向Na2CO3溶液中滴加酚酞溶液，溶液變紅D．可用BaCl2溶液鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液二、選擇題：每小題有一個(gè)或兩個(gè)選項(xiàng)符合題意。5．將0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol·L－1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)系是()6．以下是在試驗(yàn)室模擬“侯氏制堿法”生產(chǎn)流程的示意圖：則下列敘述正確的是()A．A氣體是CO2，B氣體是NH3B．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．第Ⅲ步操作用到的主要玻璃儀器是燒杯、漏斗、玻璃棒D．第Ⅳ步操作是將晶體溶于水后加熱、蒸發(fā)、結(jié)晶7．(易錯(cuò)題)現(xiàn)有一塊金屬鈉露置于空氣中一段時(shí)間，為檢驗(yàn)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，并實(shí)行下列措施，其中可以實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A．測(cè)所得溶液的pHB．取溶液少量，向其中滴入酚酞視察溶液是否變紅C．取溶液少量，向其中加入鹽酸視察是否有氣泡產(chǎn)生D．取溶液少量，向其中加入BaCl2溶液，視察是否有沉淀產(chǎn)生三、非選擇題8．化學(xué)愛好小組設(shè)計(jì)以下試驗(yàn)方案，測(cè)定某已部分變質(zhì)的小蘇打樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?！痉桨敢弧糠Q取肯定質(zhì)量樣品，置于坩堝中加熱至恒重后，冷卻，稱量剩余固體質(zhì)量，計(jì)算。(1)坩堝中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。(2)試驗(yàn)中，需加熱至恒重的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！痉桨付糠Q取肯定質(zhì)量樣品，置于小燒杯中，加適量水溶解；向小燒杯中加入足量氫氧化鋇溶液，過濾，洗滌、干燥沉淀，稱量固體質(zhì)量，計(jì)算。(已知：Ba2＋＋OH－＋HCOeq\o\al(－,3)=BaCO3↓＋H2O)。(1)過濾操作中，除了燒杯、漏斗外，還要用到的玻璃儀器為______________。(2)試驗(yàn)中推斷沉淀是否完全的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！痉桨溉堪慈缦聢D所示裝置進(jìn)行試驗(yàn)：(1)D裝置的作用是____________________________________，分液漏斗中________(填“能”或“不能”)用鹽酸代替稀硫酸進(jìn)行試驗(yàn)。(2)試驗(yàn)前稱取17.90g樣品，試驗(yàn)后測(cè)得C裝置增重8.80g，則樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。(3)依據(jù)此試驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)，測(cè)定結(jié)果有誤差，因?yàn)樵囼?yàn)裝置還存在一個(gè)明顯缺陷是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。學(xué)科素養(yǎng)升級(jí)練1．(素養(yǎng)題——科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí))某探討性學(xué)習(xí)小組在國(guó)慶期間進(jìn)行了探討膨松劑的蒸饅頭試驗(yàn)。他們?nèi)】隙康拿娣酆退秃妹婧蠓殖闪确?，依?jù)下表加入對(duì)應(yīng)物質(zhì)后充分揉面，做成6個(gè)饅頭放在同一個(gè)蒸鍋里蒸制。試驗(yàn)完成后，他們比較6個(gè)饅頭的大小和顏色，下列有關(guān)結(jié)論或說明不正確的是()A.1、2號(hào)饅頭外形最小，且2號(hào)饅頭呈黃色帶堿味，說明Na2CO3不能單獨(dú)做膨松劑B．4號(hào)饅頭會(huì)比3號(hào)饅頭外形較大、顏色較深C．3號(hào)饅頭比5號(hào)饅頭外形較小、顏色較深，說明等量的NaHCO3受熱分解時(shí)比與酸反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的氣體較多、殘留有堿性較強(qiáng)的物質(zhì)D．6號(hào)饅頭中的酵母屬于生物膨松劑，饅頭蒸制過程中發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)2．碳酸鈉和碳酸氫鈉都是中學(xué)常見化學(xué)藥品。Ⅰ.下面是試驗(yàn)室中模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO3的裝置：請(qǐng)回答下列問題(提示B分液漏斗中為濃氨水，滴入燒瓶可產(chǎn)生氨氣)；(1)裝置的連接依次是：a接____，____接____；b接____。(2)檢查裝置氣密性后，必需先讓____(填“A”或“B”)裝置先發(fā)生反應(yīng)。C中用球形干燥管而不用直導(dǎo)管，其作用是_____________________________________________________。(3)C中廣口瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生固體的總化學(xué)方程式為_____________________。Ⅱ.通過加熱分解的方法可以測(cè)定碳酸鈉和碳酸氫鈉的含量。取13.08g碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物充分加熱，將生成的CO2氣體通入足量的澄清石灰水中，測(cè)得生成沉淀的質(zhì)量為4.0g。(4)加熱時(shí)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為____________________________。(5)原混合物中碳酸鈉和碳酸氫鈉的物質(zhì)的量之比為________。其次課時(shí)碳酸鈉碳酸氫鈉必備學(xué)問基礎(chǔ)練1．答案：C解析：等質(zhì)量的Na2CO3與NaHCO3，其物質(zhì)的量不同，與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2的量不同，NaHCO3產(chǎn)生的CO2量多。2．答案：D解析：對(duì)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，A錯(cuò)誤；NaHCO3與Na2CO3都能與石灰水反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，B錯(cuò)誤；都能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡而無法鑒別，C錯(cuò)誤。3．答案：A解析：溶液中除去NaHCO3中混有的少量Na2CO3可以通入CO2：Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3。4．答案：BD解析：碳酸鈉屬于鹽類，A項(xiàng)錯(cuò)誤；碳酸鈉可與氫氧化鈣反應(yīng)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；BaCl2溶液可與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生沉淀，而不與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，D項(xiàng)正確。5．答案：D解析：加熱時(shí)，試管內(nèi)壁有較多水珠生成，且生成使澄清石灰水變渾濁的氣體的是NaHCO3，A可以鑒別；Na2CO3與CaCl2反應(yīng)生成沉淀，NaHCO3與CaCl2不反應(yīng)，B可以鑒別；與同濃度的稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的速度不同可以鑒別，C可以鑒別；兩者與氫氧化鈉溶液混合后均沒有明顯現(xiàn)象，與Ba(OH)2都能反應(yīng)生成白色沉淀，現(xiàn)象完全相同，D不能鑒別。6．答案：AC解析：二氧化碳密度大于空氣，故選用向上排空氣法收集，A項(xiàng)正確；選項(xiàng)B中CO2應(yīng)從長(zhǎng)導(dǎo)管通入溶液中，保證與溶液中的溶質(zhì)充分反應(yīng)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；分別溶液中析出固體的方法是過濾，過濾時(shí)留意“一貼二低三靠”，故C項(xiàng)正確；NaHCO3受熱易分解，不能用該裝置干燥NaHCO3，故D項(xiàng)錯(cuò)誤。7．答案：C解析：CO2在水中的溶解度小，氨氣極易溶于水，應(yīng)先通入氨氣，然后再通入CO2；由于氨氣極易溶于水須要防止倒吸，a應(yīng)通入NH3，b通入CO2；氨氣是堿性氣體須要稀硫酸汲取多余的氨氣，C正確。8．答案：C解析：侯氏制堿法反應(yīng)主要有：NH3＋CO2＋H2O=NH4HCO3；NH4HCO3＋NaCl=NaHCO3↓＋NH4Cl；2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，沒有氧化還原反應(yīng)，A錯(cuò)誤；二氧化碳在水中溶解度較小，氨氣溶解度較大，先通入氨氣，在堿性溶液中再通入二氧化碳，可增大二氧化碳的溶解量，提高產(chǎn)物濃度，B錯(cuò)誤；從溶液中得到固體須要加熱濃縮，冷卻結(jié)晶、過濾等操作，這些過程須要用玻璃棒攪拌、引流等，C正確；工藝中除CO2可回收循環(huán)利用外，母液中含有未反應(yīng)的NaCl也可循環(huán)利用，D錯(cuò)誤。關(guān)鍵實(shí)力綜合練1．答案：C解析：小蘇打的主要用途之一是作發(fā)酵粉，A正確；侯氏制堿法利用了NaHCO3溶解度小的性質(zhì)，B正確；NaHCO3的熱穩(wěn)定性小于Na2CO3，C不正確；食鹽、純堿溶液分別顯中性、堿性，D正確。2．答案：D解析：由Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑、NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑知，等物質(zhì)的量的Na2CO3、NaHCO3與足量鹽酸反應(yīng)時(shí)消耗等濃度鹽酸的體積之比為21，C正確；兩者都產(chǎn)生沉淀：Na2CO3＋Ca(OH)2=2NaOH＋CaCO3↓，NaHCO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O＋NaOH，D錯(cuò)誤。3．答案：D解析：各取少量?jī)煞N物質(zhì)嘗味道，咸味的是食鹽，澀味的是碳酸鈉，能區(qū)分，故A正確；醋酸溶液與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，與食鹽不反應(yīng)，能區(qū)分，故B正確；食鹽溶液呈中性，碳酸鈉溶液呈堿性，兩種溶液的pH大小不同，能區(qū)分，故C正確；食鹽水與AgNO3溶液反應(yīng)生成白色氯化銀沉淀，碳酸鈉溶液與AgNO3溶液反應(yīng)生成白色碳酸銀沉淀，試驗(yàn)現(xiàn)象相同，不能區(qū)分，故D錯(cuò)誤。4．答案：A解析：等質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3的物質(zhì)的量大，故等質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3分別與足量鹽酸反應(yīng)，在相同條件下Na2CO3產(chǎn)生的CO2體積較小，A錯(cuò)誤；等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3分別與相同濃度相同體積的鹽酸反應(yīng)，NaHCO3反應(yīng)更猛烈，B正確；因Na2CO3溶液呈堿性，故向其中滴加酚酞溶液后溶液變紅，C正確；碳酸鋇難溶于水，而碳酸氫鋇可溶于水，故可用BaCl2溶液鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液，D正確。5．答案：C解析：向NaOH和Na2CO3的混合液中滴加鹽酸時(shí)，鹽酸首先和NaOH反應(yīng)生成水和氯化鈉，當(dāng)?shù)稳?.1L時(shí)，兩者恰好反應(yīng)完全；接著滴加時(shí)，鹽酸和Na2CO3起先反應(yīng)，首先發(fā)生反應(yīng)：HCl＋Na2CO3=NaHCO3＋NaCl，不放出氣體，當(dāng)再加入0.1L時(shí)，此步反應(yīng)進(jìn)行完全；接著滴加時(shí)，發(fā)生反應(yīng)：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，此時(shí)起先放出氣體，分析圖像，可知C正確。6．答案：BC解析：CO2在水中的溶解度小，氨氣極易溶于水，應(yīng)先通入氨氣，然后再通入CO2，故A氣體是NH3，氣體B為CO2，A錯(cuò)誤；氨氣易溶于水，先通入氨氣，生成碳酸氫鈉溶解度較小，都與溶解性有關(guān)，B正確；第Ⅲ步操作是過濾操作，通過過濾得到碳酸氫鈉晶體，所以須要的儀器有：燒杯、漏斗、玻璃棒，C正確；第Ⅳ步操作為加熱碳酸氫鈉固體，主要操作為加熱，D錯(cuò)誤。7．答案：CD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(xiàng)中的措施均無法實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)?zāi)康?；Na2CO3與鹽酸反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生CO2氣體，故C正確；BaCl2溶液與NaOH不反應(yīng)，與Na2CO3溶液反應(yīng)生成白色沉淀，故D正確。8．答案：【方案一】(1)2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O(2)保證碳酸氫鈉分解完全【方案二】(1)玻璃棒(2)靜置后向上層清液中，加一滴氫氧化鋇溶液，假如有白色沉淀生成，說明沉淀未完全；假如不產(chǎn)生白色沉淀，表明沉淀已完全【方案三】(1)防止空氣中的水蒸氣、二氧化碳進(jìn)入C裝置不能(2)29.6%(3)缺少一個(gè)驅(qū)逐A、B中殘留二氧化碳?xì)怏w的裝置(或其他合理答案)解析：【方案一】(1)碳酸氫鈉受熱可分解，反應(yīng)方程式為2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑。(2)試驗(yàn)原理是依據(jù)加熱前后固體質(zhì)量改變來計(jì)算碳酸氫鈉質(zhì)量，碳酸氫鈉完全分解才能保證明驗(yàn)精確度，加熱至恒重是碳酸氫鈉完全分解的最好測(cè)量方法。【方案二】(1)過濾時(shí)需用玻璃棒引流。(2)靜置后當(dāng)心向上層清液中，接著加沉淀劑，看是否生成沉淀?！痉桨溉?1)空氣中的水蒸氣和二氧化碳會(huì)被堿石灰汲取，故D的作用是汲取空氣中的水蒸氣和二氧化碳，以確保C裝置中質(zhì)量增加為反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳質(zhì)量；分液漏斗中假如用鹽酸代替硫酸，鹽酸易揮發(fā)，這樣制得二氧化碳?xì)怏w中含氯化氫，濃硫酸不能汲取氯化氫，則氯化氫被堿石灰汲取，導(dǎo)致測(cè)到二氧化碳質(zhì)量偏高。(2)設(shè)碳酸鈉和碳酸氫鈉的物質(zhì)的量分別為x、y，則Na2CO3＋H2SO4=H2O＋CO2↑＋Na2SO4、xx2NaHCO3＋H2SO4=2H2O＋2CO2↑＋Na2SO4yyeq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(106x＋84y＝17.90,44x＋44y＝8.80))，解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x＝0.05mol,y＝0.15mol))，則樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為eq\f(0.05mol×106g·mol－1,17.90)×100%＝29.6%。(3)試驗(yàn)裝置A中產(chǎn)生的二氧化碳不能被C全部汲取，需設(shè)計(jì)一個(gè)裝置將A、B中的二氧化碳全部吹入C中汲取。學(xué)科素養(yǎng)升級(jí)練1．答案：C解析：Na2CO3加熱不分解，Na2CO3不能單獨(dú)做膨松劑，A正確；4號(hào)饅頭加入的碳酸氫鈉比3號(hào)饅頭多，分解生成的碳酸鈉多、放出的二氧化碳?xì)怏w多，所以4號(hào)饅頭會(huì)比3號(hào)饅頭外形較大、顏色較深，B正確；1molNaHCO3受熱分解時(shí)放出0.5mol二氧化碳，1molNaHCO3與酸反應(yīng)時(shí)生成1mol二氧化碳，C錯(cuò)誤；酵母是一種單細(xì)