2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)考題探究-碳酸鈉與碳酸氫鈉習(xí)題

碳酸鈉與碳酸氫鈉題組一Na2CO3、NaHCO3的性質(zhì)及生活中的應(yīng)用1．(2018·雁峰區(qū)校級(jí)一模)下列有關(guān)Na2CO3和NaHCO3比較中，不正確的是()A．熱穩(wěn)定性：Na2CO3>NaHCO3B．相同溫度下，0.1mol·L－1鹽溶液的pH：Na2CO3>NaHCO3C．等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉分別與足量鹽酸反應(yīng)放出氣體的量：Na2CO3<NaHCO3D．相同溫度下，0.1mol·L－1鹽溶液分別與0.1mol·L－1鹽酸反應(yīng)的劇烈程度：Na2CO3>NaHCO3答案D解析A項(xiàng)，NaHCO3受熱易分解，Na2CO3受熱不分解；B項(xiàng)，相同條件下，pH：Na2CO3>NaHCO3；C項(xiàng)，相同質(zhì)量時(shí)，碳酸氫鈉的物質(zhì)的量大，故C正確；D項(xiàng)，NaHCO3與鹽酸反應(yīng)一步完成，而Na2CO3與鹽酸反應(yīng)分兩步進(jìn)行，相同條件下NaHCO3比Na2CO3反應(yīng)放出氣體劇烈，故D錯(cuò)誤。2．(2018·宜昌模擬)化學(xué)與生活密切相關(guān)，下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()A．碳酸鈉溶液呈堿性，可用熱的純堿溶液除去金屬表面的煤油B．日常生活中，小蘇打常用作食用堿使用而蘇打不能C．在牙膏中添入Na2PO3F、NaF，能起到預(yù)防齲齒的作用D．向含有純堿的廢水中加入適量生石灰，能消除水的污染答案C解析A項(xiàng)，煤油成分為烴的混合物，與堿不反應(yīng)，不能用熱的純堿溶液除去，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，碳酸氫鈉不穩(wěn)定受熱分解生成二氧化碳，可以用于食用堿，蘇打易與酸反應(yīng)生成二氧化碳，也可用于食用堿，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，防治齲齒的有效成分是氟離子，所以在牙膏中添入Na2PO3F、NaF即都加入了氟離子，能起到預(yù)防齲齒的作用，正確；D項(xiàng)，生石灰和水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣和碳酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，生成的氫氧化鈉是強(qiáng)堿，具有強(qiáng)腐蝕性，不能消除水的污染，錯(cuò)誤。題組二Na2CO3、NaHCO3的鑒別和除雜3．為除去括號(hào)內(nèi)的雜質(zhì)，所選用的試劑或方法不正確的是()A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，選用適量的NaOH溶液B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，應(yīng)通入過(guò)量的CO2氣體C．Na2O2粉末(Na2O)，將混合物在氧氣中加熱D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入適量Ba(OH)2溶液，過(guò)濾答案D解析Na2CO3和Na2SO4均能與Ba(OH)2反應(yīng)，不能達(dá)到除雜的目的。4．某校化學(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體，用不同的方法做了以下實(shí)驗(yàn)，如下圖Ⅰ～Ⅳ所示。(1)只根據(jù)圖Ⅰ、Ⅱ所示實(shí)驗(yàn)，能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莀_____________________(填裝置序號(hào))。(2)圖Ⅲ、Ⅳ所示實(shí)驗(yàn)均能鑒別這兩種物質(zhì)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________；與實(shí)驗(yàn)Ⅲ相比，實(shí)驗(yàn)Ⅳ的優(yōu)點(diǎn)是________(填字母)。A．Ⅳ比Ⅲ復(fù)雜B．Ⅳ比Ⅲ安全C．Ⅳ比Ⅲ操作簡(jiǎn)便D．Ⅳ可以做到用一套裝置同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，而Ⅲ不行(3)若用實(shí)驗(yàn)Ⅳ驗(yàn)證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性，則試管B中裝入的固體最好是__________(填化學(xué)式)。答案(1)Ⅱ(2)2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2OD(3)NaHCO3解析(1)圖Ⅰ不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，因?yàn)闊o(wú)論碳酸鈉還是碳酸氫鈉均可以與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳?xì)怏w與澄清石灰水作用變渾濁；圖Ⅱ可以鑒別，因?yàn)榈荣|(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量的稀鹽酸反應(yīng)，生成的二氧化碳?xì)怏w的量不同，可根據(jù)氣球膨脹程度來(lái)判斷。(2)圖Ⅲ、Ⅳ所涉及的化學(xué)方程式為2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，實(shí)驗(yàn)Ⅳ的優(yōu)點(diǎn)是可同時(shí)做對(duì)比實(shí)驗(yàn)。(3)試管B裝入碳酸氫鈉，試管A裝入碳酸鈉，這樣直接加熱的碳酸鈉，溫度高，不分解，不能使澄清石灰水變渾濁，而間接加熱的碳酸氫鈉分解，使澄清石灰水變渾濁，表明了碳酸氫鈉很不穩(wěn)定。題組三Na2CO3、NaHCO3與酸反應(yīng)的定量關(guān)系5．有關(guān)NaHCO3和Na2CO3的性質(zhì)，以下敘述錯(cuò)誤的是()A．等質(zhì)量的NaHCO3和Na2CO3與足量鹽酸反應(yīng)，在相同條件下Na2CO3產(chǎn)生的CO2體積小B．等物質(zhì)的量的兩種鹽與同濃度鹽酸完全反應(yīng)，所消耗鹽酸的體積Na2CO3是NaHCO3的兩倍C．等質(zhì)量NaHCO3和Na2CO3與鹽酸完全反應(yīng)，前者消耗鹽酸較多D．等物質(zhì)的量的NaHCO3和Na2CO3與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2一樣多答案C解析Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2ONaHCO3＋HCl=NaCl＋CO2↑＋H2O解答此類題目用歸“1”法。A項(xiàng)，假設(shè)二者都是1g，則n(NaHCO3)＝n(CO2)＝eq\f(1,84)mol，n(Na2CO3)＝n(CO2)＝eq\f(1,106)mol，正確；B項(xiàng)，假設(shè)二者均為1mol，則消耗的鹽酸：Na2CO3mol＝eq\f(1,53)mol，NaHCO3需鹽酸eq\f(1,84)mol，錯(cuò)誤。mL，再通入一定量的CO2，隨后分別各取20mL溶液，向其中逐滴滴入0.2mol·L－1的鹽酸，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下產(chǎn)生CO2的體積(y軸)與所加入鹽酸的體積(x軸)的關(guān)系如下圖(分A、B兩種情況)：(1)在A情況下，溶質(zhì)是________________(填化學(xué)式)，其物質(zhì)的量之比為________。(2)在B情況下，溶質(zhì)是________________(填化學(xué)式)，其物質(zhì)的量之比為________。(3)原氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為________。答案(1)NaOH、Na2CO31∶1(2)Na2CO3、NaHCO31∶1(3)1.5mol·L－1解析CO2與NaOH溶液反應(yīng)時(shí)，據(jù)CO2與NaOH量的相對(duì)多少，有這樣兩個(gè)階段：①CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O，此時(shí)溶質(zhì)可能為NaOH和Na2CO3或只有Na2CO3(剛好反應(yīng))；②Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3，此時(shí)溶質(zhì)可能為Na2CO3和NaHCO3或只有NaHCO3；據(jù)圖分析：B情況最終生成的CO2(其實(shí)就是最初通入的與NaOH溶液反應(yīng)的CO2)是A情況的2倍。(3)當(dāng)加入150mL鹽酸時(shí)，恰好完全反應(yīng)，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaCl。據(jù)物料守恒有n(NaOH)＝n(Na＋)＝n(Cl－)＝0.2mol·L－1×0.15L＝0.03mol，所以原氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為eq\f(0.03mol,0.02L)＝1.5mol·L－1。依據(jù)圖像特點(diǎn)判斷溶液溶質(zhì)成分的方法若a＝0(即圖像從原點(diǎn)開始)溶液中的溶質(zhì)為NaHCO3若V(Oa)＝V(ab)(即Oa段與ab段消耗鹽酸的體積相同)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3若V(Oa)>V(ab)(即Oa段消耗鹽酸的體積大于ab段消耗鹽酸的體積)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH若V(Oa)<V(ab)(即Oa段消耗鹽酸的體積小于ab段消耗鹽酸的體積)溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3題組四侯氏制堿法原理及相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作7．以下是在實(shí)驗(yàn)室模擬“侯氏制堿法”生產(chǎn)流程的示意圖：eq\x(氣體A的飽和溶液)eq\o(→,\s\up9(Ⅰ),\s\do3(加入食鹽))eq\x(A與食鹽的飽和溶液)eq\o(→,\s\up9(Ⅱ),\s\do3(通入足量氣體B))eq\x(懸濁液)eq\o(→,\s\up9(Ⅲ),\s\do3(過(guò)濾))eq\x(晶體)eq\o(→,\s\up7(Ⅳ))eq\x(純堿)則下列敘述錯(cuò)誤的是()A．A氣體是NH3，B氣體是CO2B．侯氏制堿法的工藝過(guò)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)晶答案D解析A項(xiàng)，利用NH3極易溶于水，且水溶液顯堿性，可以提高CO2的吸收，因此先通NH3后通CO2，正確；B項(xiàng)，NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，利用了溶解度的差異，正確；C項(xiàng)，操作Ⅲ是過(guò)濾，因此用到玻璃儀器：燒杯、漏斗、玻璃棒，正確；D項(xiàng)，晶體是NaHCO3，利用NaHCO3的不穩(wěn)定性，2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，錯(cuò)誤。8．實(shí)驗(yàn)室模擬侯氏制堿法制取純堿和氯化銨溶液