第07讲 碳酸钠和碳酸氢钠-新高一化学暑假精品课程(鲁科版2019)(原卷版)
展开1.掌握碳酸钠和碳酸氢钠的性质,知道二者的鉴别方法。
2.了解碳酸钠和碳酸氢钠在生产生活中的应用。
3.了解定量测定某物质含量的原理、方法
【基础知识】
一、NaHCO3的性质及应用
1.物理性质
(1)色态:______色细小的______体
(2)俗名:____________,其水溶液显______性
(3)溶解性:____溶于水,溶解度比Na2CO3的______
2.与酸溶液反应
(1)盐酸:________________________________________________
(2)醋酸:________________________________________________
(3)柠檬酸(C6H8O7,三元酸):____________________________________________
3.与碱溶液反应
(1)NaOH:____________________________________________
(2)Ca(OH)2(少量):____________________________________________
(3)Ca(OH)2(过量):____________________________________________
4.与大多数盐不反应:碳酸氢盐都可溶
5.热不稳定性
(1)反应:____________________________________________
(2)应用:作干粉灭火器中的灭火剂
6.用途:发酵粉、治胃酸药、灭火剂等
二、Na2CO3的性质及应用
1.物理性质
(1)色态:______色_____状固体
(2)俗名:________、________,其水溶液显______性
(3)溶解性:____溶于水
2.与酸溶液反应
(1)少量盐酸:________________________________________________
(2)过量盐酸:________________________________________________
(3)CO2溶液:________________________________________________
3.与碱溶液反应
(1)KOH:____________________________________________
(2)Ca(OH)2:____________________________________________
(3)Ba(OH)2:____________________________________________
4.与盐溶液发生复分解反应
(1)Ba(NO3)2:____________________________________________
(2)CaCl2:____________________________________________
(3)K2SO4:____________________________________________
5.热稳定性:加热不分解
三、NaHCO3和Na2CO3的鉴别
1.根据热稳定性不同
2.根据和相同浓度的酸反应速率不同
3.根据阴离子对应盐的溶解性的不同
1.如何除去Na2CO3固体中混有的NaHCO3?
2.如何除去NaHCO3溶液中混有的Na2CO3?
3.欲除去CO2中HCl、SO2等酸性较强的气体,应该选用何种溶液?
4.向饱和碳酸钠溶液中通入过量CO2,将会产生什么现象?其原因是什么?
5.不用任何试剂,如何鉴别盐酸和碳酸钠两瓶无色溶液?
【考点剖析】
考点一:钠的化合物的应用
例1.(2020·北京丰台区高一期中检测)妈妈教小鲁蒸馒头:先用酵头发面,面团发酵至两倍大后,再加纯碱调节酸性,然后将面团揉切后上锅蒸即可。小鲁查阅资料得知,酵头可使面团在微生物作用下产生CO2气体,从而使面团疏松,但同时也会产生乳酸、醋酸等有机酸。
(1)下列关于纯碱的认识正确的是____________。
A.受热易分解 B.水溶液显碱性 C.属于碱 D.可与酸反应
(2)小鲁探究用Na2CO3调节面团酸度,而不用NaHCO3的原因。
①Na2CO3与NaHCO3质量均为1g时,消耗H+的物质的量更多的是____________。
②以Na2CO3或NaHCO3为例,计算消耗H+的物质的量,写出计算过程:__________________。
(3)小鲁实际操作时,发现面团发得不好,面团内的气孔少,略有酸味。妈妈指导小鲁将Na2CO3改用NaHCO3,继续揉面,上锅蒸后果然蒸出了松软的馒头。解释NaHCO3的作用________________________。
(4)某品牌复合膨松剂的说明书如图所示。
其中葡萄糖酸-δ-内酯和淀粉是助剂,其作用是防止膨松剂吸潮结块而失效。焦磷酸二氢二钠的作用是________________________。
考点二:碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别和除杂
例2.(2020·北京清华附中高一检测)某实验小组欲探究Na2CO3和NaHCO3的性质,发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是,他们先对固体A、B进行鉴别,再通过实验进行性质探究。
(1)分别加热固体A、B,发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊.A受热分解的化学方程式为_____________________________。
(2)称取两种固体各2g,分别加入两个小烧杯中,再各加10mL蒸馏水,振荡,恢复至室温,发现Na2CO3固体完全溶解,而NaHCO3固体有剩余,由此得出结论_____。
(3)如图所示,在气密性良好的装置Ⅰ和Ⅱ中分别放入药品,将气球内的固体同时倒入试管中
①两试管中均产生气体,_____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的反应程度更为剧烈。
②反应结束后,气球均有膨胀,恢复至室温,下列说法正确的是_____。
a.装置I的气球体积较大
b.装置Ⅱ的气球体积较大
c.装置I的气球体积等于装置Ⅱ的气球体积
d.无法判断
(4)同学们将两种固体分别配制成0.5ml•L﹣1的溶液,设计如下方案并对反应现象做出预测:
操作1反应的离子方程式为____________________________,实施试验后,发现操作2的现象与预测有差异,产生白色沉淀和气体,则该条件下,NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的离子方程式为______________________________。
考点三:碳酸氢钠的热不稳定性
例3.(2020·芜湖高一检测)将13.7gNa2CO3与NaHCO3的混合物充分加热,共收集到标准状况下的气体1.12L,则混合物中Na2CO3与NaHCO3的物质的量之比为( )。
A.1∶1 B.2∶1 C.1∶2 D.3∶1
考点四:碳酸(氢)钠的质量分数的测定
例4.(2020·宝鸡高一检测)有一含NaCl、NaHCO3的混合物,某同学设计如图所示的实验装置,通过测量反应产生的CO2和H2O的质量,来确定该混合物中各组分的质量分数。请回答下列问题。
(1)实验步骤:
①按图(夹持仪器未画出)组装好实验装置后,首先进行的操作是_________。
②称取样品,并将其放入硬质玻璃管中;称量装浓硫酸的洗气瓶C的质量和装碱石灰的U形管D的质量。
③打开活塞K1、K2,关闭K3,缓缓鼓入空气数分钟,A中碱石灰的作用是_______。
④关闭活塞K1、K2,打开K3,点燃酒精灯加热至不再产生气体。装置B中发生反应的化学方程式为_______________________________。
⑤打开活塞K1,缓缓鼓入空气数分钟,拆下装置,再次称量洗气瓶C的质量和U形管D的质量。
(2)实验方案的评价及数据处理
①实验步骤⑤打开活塞K1,缓缓鼓入空气数分钟的目的是__________。
②若样品质量为Wg,反应后C装置增加的质量为m1g,则D装置增重的质量为______g(用含m1的代数式表达),混合物中NaHCO3的质量分数为________(用含W、m1的代数式表示)。
考点五:反应物有一种过量的计算
例5.把400mL 0.3ml/L的硫酸溶液与400mL 0.1ml/L的氢氧化钡溶液混合。试计算:
(1)反应后能生成BaSO4沉淀多少克?
(2)如果反应后溶液总体积的变化忽略不计,那么反应后溶液中H+的物质的量浓度是多少?
【真题演练】
1.(双选)下列说法正确的是( )。
A.(2018·江苏高考)NaHCO3受热易分解,可用于制胃酸中和剂
B.(2018·江苏高考)转化NaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)能实现
C.(2015·山东高考)用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上
D.(2014·福建高考)小苏打是面包发酵粉的主要成分之一
2.(2020•上海学业考试真题)为探究碳酸氢钠溶液作为植物光合作用的碳源,进行如下实验:
①配制250mL0.5ml/LNaHCO3溶液;②量取100mL0.5ml/LNaHCO3溶液放入B瓶中;③向装置A中通入空气,充分反应后,将C瓶中的沉淀经洗涤、干燥,称的质量为0.197g。
(1)配制250mL0.5ml/LNaHCO3溶液需要的玻璃仪器为玻璃棒、胶头滴管、______。A瓶中氢氧化钠溶液的作用是__________________。
(2)反应结束后,B瓶溶液pH___(填“增大”、“减小”或“不变”),原因是_________。
(3)用题目中数据,求NaHCO3的分解率是______。实验结果偏低的原因是______。
a.B瓶中有残留的CO2 b.过滤时间偏长
c.沉淀未洗涤 d.沉淀烘干不完全
(4)另一种方法求NaHCO3的分解率:将反应后C瓶中的沉淀过滤后,用标准盐酸滴定。若采用此法测定NaHCO3的分解率,还需要知道C瓶中Ba(OH)2的_______________。影响NaHCO3分解的因素有:______________________________。
【过关检测】
1.(2020·沧州高一检测)可用于治疗胃酸过多的物质是( )。
A.氢氧化钠 B.碳酸氢钠 C.氯化铁 D.氯化钠
2.下列钠的化合物与其性质或用途不相符的是( )。
A.Na2O2:淡黄色固体,可用作漂白剂
B.Na2O:白色固体,可溶于水生成NaOH
C.Na2CO3:热稳定性好,常用于治疗胃酸过多
D.NaHCO3:受热易分解,可用作发酵粉
3.下列关于碳酸氢钠(NaHCO3)的叙述中,不正确的是( )。
A.可溶于水 B.受热易分解
C.受热不分解 D.能与盐酸反应
4.下列有关NaHCO3的说法中,正确的是( )。
A.能与酸反应放出CO2 B.相同温度下溶解度比Na2CO3大
C.热稳定性比Na2CO3好 D.俗名是苏打
5.(双选)往碳酸钠稀溶液中加入或通入少量下列物质能反应,但看不到明显现象的是( )。
A.Ca(OH)2溶液 B.Na2O2固体 C.HCl溶液 D.CO2
6.(2020·山东青岛二中高一检测)为除去括号内的杂质,所选用的试剂或方法不正确的是( )。
A.Na2CO3溶液(NaHCO3),选用适量的NaOH溶液
B.NaHCO3溶液(Na2CO3),应通入过量的CO2气体
C.Na2O2粉末(Na2O),将混合物在氧气中加热
D.Na2CO3溶液(Na2SO4),加入适量Ba(OH)2溶液,过滤
7.纯碱和小苏打都是白色晶体,在日常生活中都可以找到。若要在家中将它们区分开来,下面的方法中可行的是( )。
A.在水杯中各盛相同质量的样品,分别加入等体积的白醋,观察反应的剧烈程度
B.分别用干净铁丝蘸取样品在煤气炉的火焰上灼烧,观察火焰颜色
C.将样品溶解,分别加入澄清石灰水,观察是否有白色沉淀
D.分别放在炒锅中加热,观察是否有残留物
8.(2020·北京101中学高一检测)某研究性学习小组在国庆期间进行了研究膨松剂的蒸馒头实验。他们取一定量的面粉和水,和好面后分成六等份,按照下表加入对应物质后充分揉面,做成6个馒头放在同一个蒸锅里蒸制。实验完成后,他们比较6个馒头的大小和颜色,下列有关结论或解释不正确的是( )。
A.1、2号馒头外形最小,且2号馒头呈黄色带碱味,说明Na2CO3不能单独做膨松剂
B.4号馒头会比3号馒头外形较大、颜色较深
C.3号馒头比5号馒头外形较小、颜色较深,说明等量的NaHCO3受热分解时比与酸反应时产生的气体较多、残留有碱性较强的物质
D.6号馒头中的酵母属于生物膨松剂,馒头蒸制过程中发生了化学反应
9.有两试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液,下列操作或判断正确的是( )。
10.(2020·上海闵行区高一检测)为测定碳酸钠的质量分数(设含杂质碳酸氢钠),某学生设计了如下实验方案,下列对实验方案的叙述正确的是( )。
A.称量所需要的仪器是托盘天平
B.样品放在蒸发皿中灼烧
C.样品中碳酸钠的质量分数为0.76
D.如果灼烧后的样品放在空气中冷却,会造成实验结果偏大
11.(2020·衡水高一检测)某同学为测定Na2CO3固体(含少量NaCl)的纯度,设计如下装置(含试剂)进行实验。
下列说法不正确的是( )。
A.必须在②③间添加吸收HCl的装置
B.④的作用是防止空气中的气体影响实验的精确度
C.通入空气的作用是保证②中产生的气体完全转移到③中
D.称取样品和③中产生的沉淀的质量即可求算Na2CO3固体的纯度
12.5.6g Fe与30mL 2ml/L盐酸充分反应后,溶液中FeCl2的物质的量为( )。
A.0.02 ml B.0.03 ml
C.0.04 ml D.0.06 ml
13.将28g铁粉放入100mL0.1ml/L的CuSO4溶液中,充分反应后析出的铜的质量为( )。
A.32g B.6.4g C.0.64g D.3.2g
14.(2019·南昌高一检测)金属汞在加热条件下可以与氧气化合生成氧化汞,反应如下:2Hg+O22HgO。下列哪个选项可以说明0.2mlHg与0.2mlO2充分反应后物质的种类及其量的情况?( )。
A.0.02mlHgO+0.2mlHg B.0.1mlHgO+0.1mlHg
C.0.2mlHgO D.0.2mlHgO+0.1mlO2
15.27.4g的Na2CO3与NaHCO3的固体混合物,在空气中加热片刻后固体混合物质量变为24g,将所得的固体混合物溶于200mL 2ml·L-1的稀盐酸恰好完全反应,并完全放出二氧化碳气体,将所得的溶液蒸干、灼烧、称量,其质量为( )。
A.11.7g B.23.4g C.26.5g D.58.5g
16.按如图所示装置进行实验,填写有关现象及化学方程式。
(1)A中现象是______________。
(2)B中浓硫酸的作用是______________________。
(3)C中发生反应的化学方程式为______________________________。
(4)D中的现象是_____________。
(5)E中收集的气体是________(填名称)。
17.(2020·湖州高一检测)为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数,可通过加热分解得到的CO2质量进行计算,某同学设计的实验装置示意图如下:
请回答:
(1)仪器a的名称是_____________。
(2)装置B中冰水的作用是_____________________。
(3)该同学设计的实验装置存在缺陷,有关该实验装置及实验过程中,下列因素可能使碳酸钠的质量分数偏高的是__________。
A.样品分解不完全
B.装置B、C之间缺少CO2的干燥装置
C.产生CO2气体的速率太快,没有被碱石灰完全吸收
D.反应完全后停止加热,通入过量的空气
18.化学兴趣小组设定以下实验方案,测定某已部分变质为Na2CO3的小苏打样品中NaHCO3的质量分数。
方案一:称取一定质量样品,置于坩埚中加热至恒重,冷却,称量剩余固体质量,计算。
(1)坩埚中发生反应的化学方程式为:________________________________。
(2)实验中需加热至恒重的目的是:________________________________。
方案二:称取一定质量样品,置于小烧杯中,加适量水溶解;向小烧杯中加入足量Ba(OH)2溶液,过滤,洗涤,干燥沉淀,称量固体质量,计算。
(1)过滤操作中,除了烧杯、漏斗外,还要用到的玻璃仪器为________________。
(2)实验中判断沉淀是否完全的方法是________________________。
方案三:按如图装置进行实验:
(1)B装置内所盛试剂是____________;D装置的作用是____________;分液漏斗中____________(填“能”或“不能”)用盐酸代替稀硫酸进行实验。
(2)实验前称取17.9g样品,实验后测得C装置增重8.8g,则样品中NaHCO3的质量分数为____________。
(3)根据此实验测得的数据,测定结果有误差,因为实验装置还存在一个明显缺陷是____________________________________。
19.(2020·沧州高一检测)有碳酸钠、碳酸氢钠的混合物19.0g,把它们加热到质量不再减轻,冷却后称量为15.9g。求:
(1)原混合物中碳酸钠的质量分数_________。
(2)将原混合物19.0g完全溶解于蒸馏水水中,配成500mL溶液,则其中钠离子物质的量浓度为__________。
实验方案
预测现象
预测依据
操作1:向2mLNa2CO3溶液中滴加1mL0.5ml•L﹣1CaCl2溶液
有白色沉淀
Na2CO3溶液中的CO32﹣浓度较大,能与CaCl2发生反应______(写离子方程式)
操作2:向2mLNaHCO3溶液中滴加1mL0.5ml•L﹣1CaCl2溶液
无白色沉淀
Na2CO3溶液中的CO32﹣浓度很小,不能与CaCl2发生反应。
编号
1
2
3
4
5
6
所加
物质
无
1g
Na2CO3
1g
NaHCO3
2g
NaHCO3
1gNaHCO3
和适量食醋
适量
酵母
方案
操作
判断
A
分别加入澄清石灰水
产生沉淀者为Na2CO3
B
分别加入等浓度的稀盐酸
反应较剧烈者为Na2CO3
C
分别加入CaCl2溶液
产生沉淀者为Na2CO3
D
逐渐加入等浓度的盐酸
立即产生气泡者为Na2CO3
第16讲 硝酸-新高一化学暑假精品课程(鲁科版2019)(原卷版): 这是一份第16讲 硝酸-新高一化学暑假精品课程(鲁科版2019)(原卷版),共8页。
第15讲 氨气和铵盐-新高一化学暑假精品课程(鲁科版2019)(原卷版): 这是一份第15讲 氨气和铵盐-新高一化学暑假精品课程(鲁科版2019)(原卷版),共9页。
第14讲 氮气和氮的氧化物-新高一化学暑假精品课程(鲁科版2019)(原卷版): 这是一份第14讲 氮气和氮的氧化物-新高一化学暑假精品课程(鲁科版2019)(原卷版),共7页。