第07講-碳酸鈉和碳酸氫鈉(解析版)

第07講碳酸鈉和碳酸氫鈉【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)，知道二者的鑒別方法。2．了解碳酸鈉和碳酸氫鈉在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。3．了解定量測(cè)定某物質(zhì)含量的原理、方法【基礎(chǔ)知識(shí)】一、探究碳酸氫鈉用作膨松劑的作用原理1．探究實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)①：按圖1所示裝置組裝儀器，加入10g碳酸氫鈉，并充分加熱，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)②：將充分加熱后的物質(zhì)取下，冷卻至室溫，更換帶有導(dǎo)氣管的橡膠塞，如圖2所示，向試管中加入足量鹽酸，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)③：若向圖2中加入10g碳酸氫鈉，再加入足量鹽酸，觀察現(xiàn)象。（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①加熱一段時(shí)間后，澄清石灰水變渾濁②澄清石灰水變渾濁③加入鹽酸后，澄清石灰水迅速變渾濁，且渾濁程度比探究活動(dòng)1中的（1）、（2）大2．Na2CO3與NaHCO3的物理性質(zhì)名稱(chēng)碳酸鈉碳酸氫鈉化學(xué)式Na2CO3NaHCO3俗名純堿或蘇打小蘇打顏色、狀態(tài)白色粉末細(xì)小白色晶體水溶性易溶于水水中易溶，比Na2CO3的溶解度小3．Na2CO3與NaHCO3的化學(xué)性質(zhì)（1）熱穩(wěn)定性①Na2CO3穩(wěn)定，受熱難分解。②NaHCO3不穩(wěn)定，受熱易分解，反應(yīng)；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O（2）與足量酸（如鹽酸）反應(yīng)①Na2CO3：Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O②NaHCO3：NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O（3）堿性：Na2CO3與NaHCO3溶液均顯堿性，且相同情況下前者堿性大。（4）與NaOH溶液反應(yīng)①Na2CO3：不反應(yīng)②NaHCO3：NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O（5）與足量石灰水反應(yīng)①Na2CO3：Na2CO3+Ca（OH）2CaCO3↓+2NaOH②NaHCO3：NaHCO3+Ca（OH）2CaCO3↓+NaOH+H2O4．Na2CO3與NaHCO3的相互轉(zhuǎn)化二、膨松劑1．碳酸氫銨的不穩(wěn)定性：NH4HCO3CO2↑+NH3↑+H2O2．復(fù)合膨松劑的組成碳酸鹽類(lèi)如碳酸氫鈉通常用量30%～50%作用是反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳酸性物質(zhì)如檸檬酸通常用量30%～40%作用是與碳酸鹽反應(yīng)，提升膨松劑的作用效果，調(diào)節(jié)產(chǎn)品酸堿度助劑指的是淀粉、脂肪酸等，通常用量10%～30%作用是防止膨松劑吸潮結(jié)塊而失效，調(diào)節(jié)氣體產(chǎn)生速率或使氣體均勻產(chǎn)生【考點(diǎn)剖析】考點(diǎn)一：碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)例1．下列是某興趣小組根據(jù)教材實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一個(gè)能說(shuō)明碳酸鈉與碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的套管實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)觀察如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，分析實(shí)驗(yàn)原理，并判斷下列說(shuō)法和做法，其中不科學(xué)的是（）。A．甲為小蘇打，乙為純堿B．要證明碳酸氫鈉受熱能產(chǎn)生水，可在小試管內(nèi)塞上沾有無(wú)水硫酸銅粉末的棉花球C．加熱不久就能看到A燒杯的澄清石灰水變渾濁D．整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)A燒杯的澄清石灰水變渾濁【解析】選C。碳酸氫鈉在小試管，碳酸鈉在大使管，大試管直接加熱，穩(wěn)定較高，如溫度較高的不分解，而加熱溫度較低的物質(zhì)分解，可判斷穩(wěn)定強(qiáng)弱，故甲為小蘇打、乙為純堿，故A正確；白色的無(wú)水硫酸銅遇到水顯示藍(lán)色，則證明碳酸氫鈉受熱能產(chǎn)生水，可在小試管內(nèi)塞上沾有無(wú)水硫酸銅粉末的棉花球，如果變藍(lán)則說(shuō)明有水生成，故B正確；碳酸鈉較穩(wěn)定，加熱過(guò)程中不會(huì)分解，則連接A燒杯的試管不會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，所以A燒杯的澄清石灰水不變渾濁，故C錯(cuò)誤；碳酸鈉比較穩(wěn)定，加熱過(guò)程中不會(huì)生成二氧化碳，則燒杯A中澄清石灰水不會(huì)變渾濁，故D正確。【思維拓展】碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)比較名稱(chēng)碳酸鈉碳酸氫鈉化學(xué)式Na2CO3NaHCO3俗名純堿或蘇打小蘇打水溶液酸堿性堿性堿性，比相同濃度的Na2CO3的弱顏色、狀態(tài)白色粉末狀固體白色細(xì)小的晶體水溶性易溶于水可溶于水，溶解度比Na2CO3的小與鹽酸反應(yīng)及反應(yīng)速率Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑相同條件下反應(yīng)速率：NaHCO3比Na2CO3快與NaOH反應(yīng)不反應(yīng)NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O與足量Ca（OH）2反應(yīng)Na2CO3+Ca（OH）2CaCO3↓+2NaOHNaHCO3+Ca（OH）2CaCO3↓+NaOH+H2O與CaCl2反應(yīng)Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+2NaCl不反應(yīng)熱穩(wěn)定性受熱難分解2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑用途化工原料、洗滌劑食品發(fā)酵、治療胃酸過(guò)多、泡沫滅火器考點(diǎn)二：碳酸鈉和碳酸氫鈉的凈化、鑒別和檢驗(yàn)例2．（2021·佛山高一檢測(cè)）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)，如圖Ⅰ～Ⅳ所示。（1）圖Ⅰ、Ⅱ所示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜻_(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ㄌ钛b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_(kāi)___________________________________，_____________________________________；（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__________；（4）另有兩瓶溶液，已知分別是等物質(zhì)的量濃度的K2CO3和NaHCO3，請(qǐng)你寫(xiě)出一種不同的鑒別方法。（寫(xiě)出簡(jiǎn)要操作、現(xiàn)象和結(jié)論）_________________________________________________________________。【解析】（1）碳酸鈉和碳酸氫鈉均能與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，通入石灰水后現(xiàn)象是一樣的，而圖Ⅱ的實(shí)驗(yàn)是比較兩者產(chǎn)生氣體速率，碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體速率快，故可用圖Ⅱ來(lái)鑒別它們；（2）圖Ⅲ、Ⅳ所示實(shí)驗(yàn)均能鑒別這兩種物質(zhì)，涉及的化學(xué)反應(yīng)為2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑，CO2+Ca（OH）2CaCO3↓+H2O；（3）試管B的溫度低，最好裝入熱穩(wěn)定性差的NaHCO3固體；（4）鑒別K2CO3和NaHCO3可以通過(guò)加入BaCl2（CaCl2）溶液，前者會(huì)產(chǎn)生白色沉淀，后者無(wú)明顯現(xiàn)象?！敬鸢浮浚?）Ⅱ（2）2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑；CO2+Ca（OH）2CaCO3↓+H2O（3）NaHCO3（4）加入BaCl2（CaCl2）溶液，產(chǎn)生白色沉淀的是K2CO3，否則是NaHCO3【思維拓展】碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別1．Na2CO3、NaHCO3的除雜序號(hào)混合物（括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)）除雜方法①Na2CO3（s）（NaHCO3）加熱法②NaHCO3（aq）（Na2CO3）通入足量CO2③Na2CO3（aq）（NaHCO3）滴加適量NaOH溶液2．鑒別Na2CO3和NaHCO3考點(diǎn)三：碳酸鈉、碳酸氫鈉與酸的反應(yīng)例3．向一定體積CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入濃度為1mol·L－1的Na2CO3溶液，反應(yīng)過(guò)程中加入的Na2CO3溶液的體積與產(chǎn)生沉淀或氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示。已知圖中V1∶V2＝1∶2；當(dāng)加入V2mLNa2CO3溶液時(shí)，所得溶液的濃度為1mol·L－1，體積為200mL。求：（1）加入V2mLNa2CO3溶液時(shí)，所得溶液的溶質(zhì)是________。（2）原混合溶液中CaCl2和HCl的物質(zhì)的量之比n（CaCl2）∶n（HCl）＝________。（3）m1＝________g，m2＝________g?！窘馕觥考尤氲奶妓徕c先與鹽酸反應(yīng)，把鹽酸消耗完了，才開(kāi)始與氯化鈣反應(yīng)，開(kāi)始生成沉淀，最后到達(dá)最高點(diǎn)說(shuō)明已經(jīng)反應(yīng)完了。（1）加入V2mLNa2CO3溶液時(shí)，沉淀或氣體的質(zhì)量不再增大，說(shuō)明碳酸鈉恰好完全反應(yīng)，溶液中只含有NaCl一種溶質(zhì)，故所得溶液的溶質(zhì)是NaCl；（2）由圖像可知，向一定體積CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入濃度為1mol·L－1的Na2CO3溶液，0~V1發(fā)生的是碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)，生成二氧化碳的質(zhì)量為m1，V1~V2發(fā)生的是碳酸鈉與氯化鈣的反應(yīng)，生成碳酸鈣的質(zhì)量為m2。又知V1∶V2＝1∶2，說(shuō)明鹽酸和氯化鈣消耗的Na2CO3溶液體積相等，由兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式可知，n（CaCl2）∶n（HCl）＝1∶2；當(dāng)加入V2mLNa2CO3溶液時(shí)，所得溶液為氯化鈉溶液，其濃度為1mol·L－1，體積為200mL，所以n（NaCl）＝0.2mol，由氯離子守恒可以求出n（CaCl2）＝0.0500mol、n（HCl）＝0.100mol，n（CaCl2）∶n（HCl）＝1∶2；（3）0~V1發(fā)生的是碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)，生成二氧化碳的質(zhì)量為m1，則n（CO2）＝n（HCl）＝×0.1mol＝0.05mol，m1＝n（CO2）×M（CO2）＝0.05mol×44g/mol＝2.2g，由鈣離子守恒可知，n（CaCO3）＝n（CaCl2）＝0.05mol，所以m2＝0.0500mol×100g/mol＝5g?！敬鸢浮浚?）NaCl（2）1∶2（3）2.2；5【思維拓展】碳酸鈉、碳酸氫鈉與等濃度鹽酸反應(yīng)的規(guī)律1．碳酸鈉與酸反應(yīng)的過(guò)程（1）原因：CO32－堿性強(qiáng)，更容易與H+結(jié)合（2）過(guò)程：CO32－HCO3－CO2①先：Na2CO3+HClNaCl+NaHCO3②后：NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O2．與等濃度鹽酸反應(yīng)的規(guī)律（1）放出CO2快慢：NaHCO3＞Na2CO3。（2）與足量鹽酸反應(yīng)耗酸量的比較①等質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3，前者耗酸量多；②等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3，前者耗酸量多。（3）與足量鹽酸反應(yīng)生成CO2量的比較①等質(zhì)量的Na2CO3和NaHCO3，后者生成CO2量多；②等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3，兩者生成CO2量一樣多。3．利用數(shù)形結(jié)合的思想理解碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸的反應(yīng)（1）向Na2CO3溶液中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖甲所示。（2）向NaHCO3溶液中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖乙所示。（3）向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖丙所示（設(shè)NaOH、Na2CO3的物質(zhì)的量之比為1∶1）。（4）向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入鹽酸，消耗鹽酸的體積與產(chǎn)生CO2的體積的關(guān)系如圖丁所示（設(shè)Na2CO3、NaHCO3的物質(zhì)的量之比為1∶1）?？键c(diǎn)四：混合物中碳酸鈉或碳酸氫鈉含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)例4．有一含NaCl、NaHCO3的混合物，某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)測(cè)量反應(yīng)產(chǎn)生的CO2和H2O的質(zhì)量，來(lái)確定該混合物中各組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。（1）實(shí)驗(yàn)步驟：①按圖（夾持儀器未畫(huà)出）組裝好實(shí)驗(yàn)裝置后，首先進(jìn)行的操作是_________。②稱(chēng)取樣品，并將其放入硬質(zhì)玻璃管中；稱(chēng)量裝濃硫酸的洗氣瓶C的質(zhì)量和裝堿石灰的U形管D的質(zhì)量。③打開(kāi)活塞K1、K2，關(guān)閉K3，緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，A中堿石灰的作用是_______。④關(guān)閉活塞K1、K2，打開(kāi)K3，點(diǎn)燃酒精燈加熱至不再產(chǎn)生氣體。裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________。⑤打開(kāi)活塞K1，緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，拆下裝置，再次稱(chēng)量洗氣瓶C的質(zhì)量和U形管D的質(zhì)量。（2）實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)及數(shù)據(jù)處理①實(shí)驗(yàn)步驟⑤打開(kāi)活塞K1，緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘的目的是__________。②若樣品質(zhì)量為Wg，反應(yīng)后C裝置增加的質(zhì)量為m1g，則D裝置增重的質(zhì)量為_(kāi)_____g（用含m1的代數(shù)式表達(dá)），混合物中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______（用含W、m1的代數(shù)式表示）?！窘馕觥浚?）①按圖組裝好實(shí)驗(yàn)裝置后，首先進(jìn)行的操作是檢查裝置氣密性；③裝置內(nèi)有空氣，空氣中含有水蒸氣和二氧化碳，影響水蒸氣和二氧化碳質(zhì)量的測(cè)定，打開(kāi)活塞K1、K2，關(guān)閉活塞K3，緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，A中堿石灰的作用是吸收裝置內(nèi)空氣中的水和二氧化碳；④關(guān)閉活塞K1、K2，打開(kāi)K3，點(diǎn)燃酒精燈加熱至不再產(chǎn)生氣體。裝置B中碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑；（2）①實(shí)驗(yàn)步驟⑤打開(kāi)活塞K1，緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘的目的是使NaHCO3分解產(chǎn)生的水蒸氣和二氧化碳完全被C、D吸收；②若樣品質(zhì)量為wg，反應(yīng)后C裝置增加的質(zhì)量為m1g，根據(jù)方程式：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑可知：每有168gNaHCO3反應(yīng)，會(huì)產(chǎn)生18gH2O，44gCO2，則反應(yīng)產(chǎn)生m1g水，會(huì)產(chǎn)生CO2的質(zhì)量為m（CO2）＝×m1g＝g，即D裝置增重的質(zhì)量為g，混合物中NaHCO3的質(zhì)量為m（NaHCO3）＝×m1g＝g，由于樣品質(zhì)量為wg，所以NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%＝×100%。【答案】（1）①檢查裝置氣密性③吸收空氣中的水和二氧化碳④2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑（2）①使反應(yīng)產(chǎn)生的水蒸氣和二氧化碳完全被C、D吸收②；×100%【舉一反三】（1）E裝置的作用是什么？提示：E裝置的作用是防止空氣中的二氧化碳和水蒸氣進(jìn)入堿石灰中，所以盛放的是吸收二氧化碳和水蒸氣的固體藥品，最好用堿石灰。（2）若缺少步驟⑤，則所測(cè)NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高還是偏低？提示：缺少步驟⑤，則裝置內(nèi)殘留的CO2沒(méi)有被完全吸收，使吸收的CO2的質(zhì)量偏小，則所測(cè)NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏低?！舅季S拓展】實(shí)驗(yàn)測(cè)定混合物中碳酸鈉或碳酸氫鈉的含量的方法1．酸溶吸氣法（1）測(cè)量原理①酸溶：Na2CO3+H2SO4Na2SO4+CO2↑+H2O或2NaHCO3+H2SO4Na2SO4+2CO2↑+2H2O②吸氣：用堿石灰或NaOH溶液吸收CO2（2）實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)①酸溶前，向裝置中通入某不參與反應(yīng)的氣體（如N2）將裝置中可能存在的CO2排出②加入的酸最好用難揮發(fā)性的稀硫酸，若用稀鹽酸，得到的CO2氣體中混有HCl氣體③反應(yīng)結(jié)束后，繼續(xù)向裝置中通入某不參與反應(yīng)的氣體（如N2）將裝置中殘留的CO2全部轉(zhuǎn)移到吸收劑中④盛吸收劑的儀器后面連一個(gè)盛堿石灰好的干燥管或U形管，防止空氣中的水蒸氣和CO2進(jìn)入吸收劑中，干擾實(shí)驗(yàn)2．加熱差量法（1）測(cè)量原理：①加熱：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑②測(cè)重：稱(chēng)量反應(yīng)前后反應(yīng)裝置的質(zhì)量：反應(yīng)前m1g，反應(yīng)后m2g（2）計(jì)算方法：差量法（樣品質(zhì)量為mg）2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑Δm2×8462x（m1－m2）g則有：＝，解得x＝g樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：ω（NaHCO3）＝×100%樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：ω（Na2CO3）＝1－×100%【過(guò)關(guān)檢測(cè)】一、選擇題1．泡打粉主要由三部分組成，是一種復(fù)合膨松劑，這三部分是（）。A．堿性物質(zhì)、酸式鹽和填充物B．酸性物質(zhì)、酸式鹽和填充物C．堿性物質(zhì)、堿式鹽和填充物D．中性物質(zhì)、酸式鹽和填充物【解析】選A。復(fù)合膨松劑一般由碳酸鹽類(lèi)（堿性物質(zhì)）、酸類(lèi)（酸式鹽）和淀粉（填充物）等物質(zhì)組成。2．除去Na2CO3固體中少量的NaHCO3的最佳方法是（）。A．加入適量鹽酸B．加入NaOH溶液C．加熱分解D．制成溶液后通入CO2【解析】選C。根據(jù)NaHCO3的不穩(wěn)定性，通過(guò)加熱分解除去NaHCO3，并且又生成Na2CO3。3．（雙選）下列說(shuō)法正確的是（）。A．（2018·江蘇高考）NaHCO3受熱易分解，可用于制胃酸中和劑B．（2018·江蘇高考）轉(zhuǎn)化NaHCO3（s）Na2CO3（s）NaOH（aq）能實(shí)現(xiàn)C．（2015·山東高考）用試管加熱碳酸氫鈉固體時(shí)使試管口豎直向上D．（2014·福建高考）小蘇打是面包發(fā)酵粉的主要成分之一【解析】選BD。A項(xiàng)，NaHCO3可以與胃酸中的HCl反應(yīng)，不是因?yàn)槠淇梢允軣岱纸獾男再|(zhì)，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，Na2CO3+Ca（OH）2CaCO3↓+2NaOH，正確；C項(xiàng)，加熱碳酸氫鈉固體有水生成，如果試管口豎直向上，水倒流會(huì)使試管炸裂，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，面包發(fā)酵粉的主要成分是小蘇打，正確。4．（2021·滄州高一檢測(cè)）可用于治療胃酸過(guò)多的物質(zhì)是（）。A．氫氧化鈉B．碳酸氫鈉C．氯化鐵D．氯化鈉【解析】選B。氫氧化鈉屬于強(qiáng)堿，具有強(qiáng)烈的腐蝕性，不能用于治療胃酸過(guò)多的藥物，故A錯(cuò)誤；碳酸氫鈉與鹽酸發(fā)生NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑，且堿性較弱，宜用做治療胃酸過(guò)多的藥物，故B正確；氯化鐵和鹽酸不反應(yīng)，故C錯(cuò)誤；氯化鈉與鹽酸不反應(yīng)，故D錯(cuò)誤。5．下列有關(guān)NaHCO3的說(shuō)法中，正確的是（）。A．能與酸反應(yīng)放出CO2B．相同溫度下溶解度比Na2CO3大C．熱穩(wěn)定性比Na2CO3好D．俗名是蘇打【解析】選A。根據(jù)強(qiáng)酸制備弱酸，碳酸氫鈉與酸性強(qiáng)于碳酸的酸反應(yīng)生成二氧化碳，故A正確；碳酸氫鈉的溶解度小于碳酸鈉，故B錯(cuò)誤；碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉，故熱穩(wěn)定性碳酸鈉更強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；碳酸氫鈉生成小蘇打，碳酸鈉俗稱(chēng)蘇打，故D錯(cuò)誤。6．（2021·山東青島高一檢測(cè)）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【解析】選D。Na2CO3和Na2SO4均能與Ba（OH）2反應(yīng)，且加Ba（OH）2會(huì)引入新的雜質(zhì)，不能達(dá)到除雜的目的。7．（2021·山西大同高一檢測(cè)）下列物質(zhì)反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)物用量或反應(yīng)條件的改變對(duì)生成物無(wú)影響的是（）。A．C和O2B．Na2CO3和鹽酸C．Na和O2D．NaHCO3和NaOH【解析】選D。A項(xiàng)，碳與氧氣反應(yīng)，氧氣少量生成一氧化碳，氧氣過(guò)量生成二氧化碳，反應(yīng)物用量對(duì)生成物有影響，故A不選；B項(xiàng)，Na2CO3溶液與HCl反應(yīng)鹽酸量不同可以生成碳酸或碳酸氫鈉，改變反應(yīng)條件或反應(yīng)物的用量對(duì)生成物的種類(lèi)有影響，故B不選；C項(xiàng)，Na與O2在不加熱時(shí)生成Na2O，加熱時(shí)生成Na2O2，反應(yīng)條件不同，生成物不同，故C不選；D項(xiàng)，NaHCO3和NaOH反應(yīng)生成碳酸鈉和水，與反應(yīng)條件和量無(wú)關(guān)，故D選。8．（2022·余杭高一檢測(cè)）某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了研究膨松劑的蒸饅頭實(shí)驗(yàn)。他們?nèi)∫欢康拿娣酆退?，和好面后分成六等份，按照下表加入?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。實(shí)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)論或解釋不正確的是（）。編號(hào)123456所加物質(zhì)無(wú)1gNa2CO31gNaHCO32gNaHCO31gNaHCO3和適量食醋適量酵母A．1、2號(hào)饅頭外形最小，且2號(hào)饅頭呈黃色帶堿味，說(shuō)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(shuō)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(guò)程中發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)【解析】選C。Na2CO3加熱不分解，Na2CO3不能單獨(dú)做膨松劑，故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，故B正確；根據(jù)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O和NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑可知，等量的NaHCO3受熱分解時(shí)比與酸反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的氣體少，故C錯(cuò)誤；酵母是一種單細(xì)胞真菌微生物，是一種對(duì)人體有益的生物膨松劑，饅頭蒸制過(guò)程中發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，故D正確。9．（2022·漢中高一檢測(cè)）取Na2O、Na2O2、Na2CO3的固體混合物做了以下實(shí)驗(yàn)，以下記錄不符合事實(shí)的是（）。A．加入水中，產(chǎn)生無(wú)色氣體B．加入酚酞溶液中，溶液先變紅后褪色C．與硫酸反應(yīng)后，檢測(cè)到有Na2SO4生成D．在干空氣中加熱到400℃，質(zhì)量減少【解析】選D。加入水，過(guò)氧化鈉和水反應(yīng)生成氧氣，故A正確；過(guò)氧化鈉、氧化鈉、碳酸鈉的水溶液都呈堿性，加入酚酞變紅，由于過(guò)氧化鈉具有氧化性，可使溶液褪色而漂白，故B正確；Na2O、Na2O2、Na2CO3的固體都可與硫酸反應(yīng)，生成硫酸鈉，故C正確；在空氣中加熱時(shí)，氧化鈉可與氧氣反應(yīng)生成過(guò)氧化鈉，固體質(zhì)量增加，故D錯(cuò)誤。10．（2021·北京101中學(xué)高一檢測(cè)）下列有關(guān)鈉及其化合物的敘述中不正確的是（）。A．除去碳酸鈉固體中混有的碳酸氫鈉，可將固體加熱B．可用CaCl2溶液鑒別NaHCO3和Na2CO3兩種溶液C．金屬鈉著火時(shí)，可用水來(lái)滅火D．Na、Na2O、Na2O2、NaOH長(zhǎng)期放置在空氣中，最終都將變?yōu)镹a2CO3【解析】選C。碳酸氫鈉加熱分解為碳酸鈉、二氧化碳、水，加熱可除去碳酸鈉固體中混有的碳酸氫鈉，故A正確；CaCl2溶液與NaHCO3不反應(yīng)，CaCl2溶液和Na2CO3反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，可用CaCl2鑒別NaHCO3和Na2CO3兩種溶液，故B正確；金屬鈉與水、氧氣等物質(zhì)反應(yīng)，金屬鈉著火時(shí)，不能用水來(lái)滅火，一般用沙子蓋滅，故C錯(cuò)誤；Na、Na2O、Na2O2、NaOH長(zhǎng)期放置在空氣中，與空氣中氧氣、水、二氧化碳等反應(yīng)最終都將變?yōu)镹a2CO3，故D正確。11．（2020~2021學(xué)年浙江省之江教育評(píng)價(jià)高一下期中）下列有關(guān)Na2CO3和NaHCO3比較中，不正確的是（）。A．相同條件下在水中的溶解度：Na2CO3＞NaHCO3B．相同條件下與等濃度的鹽酸反應(yīng)的劇烈程度：Na2CO3＞NaHCO3C．熱穩(wěn)定性：Na2CO3＞NaHCO3D．等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量鹽酸反應(yīng)放出氣體的量：Na2CO3＜NaHCO3【解析】選B。常溫下，向飽和碳酸鈉溶液中通入二氧化碳?xì)怏w，有碳酸氫鈉晶體析出，可知常溫時(shí)水溶解性：Na2CO3＞NaHCO3，故A正確；分別滴加HCl溶液，反應(yīng)離子方程式為CO32－+2H+＝CO2↑+H2O，HCO3－+H+＝H2O+CO2↑，相同條件下與等濃度的鹽酸反應(yīng)的劇烈程度：Na2CO3＜NaHCO3，故B錯(cuò)誤；NaHCO3不穩(wěn)定，加熱易分解：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，則熱穩(wěn)定性：Na2CO3＞NaHCO3，故C正確；根據(jù)碳原子守恒有：n（CO2）＝n（Na2CO3）、n（CO2）＝n（NaHCO3），則碳酸鈉和碳酸氫鈉的質(zhì)量均為1g時(shí)，n（CO2）1＝n（Na2CO3）＝mol、n（CO2）2＝n（NaHCO3）＝mol＞n（CO2）1，則放出氣體的量：Na2CO3＜NaHCO3，故D正確。12．（2021·廣州高一檢測(cè)）下表中，對(duì)陳述Ⅰ、Ⅱ的正確性及兩者間是否具有因果關(guān)系的判斷都正確的是（）。選項(xiàng)陳述Ⅰ陳述Ⅱ判斷A純堿可用于治療胃潰瘍純堿可與鹽酸反應(yīng)Ⅰ對(duì)，Ⅱ?qū)?，有B除去CO2中的少量HCl雜質(zhì)可將氣體通入飽和Na2CO3溶液Na2CO3可與HCl反應(yīng)Ⅰ對(duì)，Ⅱ錯(cuò)，無(wú)CNa2CO3溶液中混有少量NaHCO3雜質(zhì)，可加入適量NaOH除去NaHCO3可與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3Ⅰ對(duì)，Ⅱ?qū)?，有D向飽和Na2CO3溶液中通入CO2氣體，有白色晶體析出NaHCO3難溶于水Ⅰ對(duì)，Ⅱ?qū)?，有【解析】選C。純堿為碳酸鈉，堿性較強(qiáng)，不能用于治療胃酸過(guò)多，故A錯(cuò)誤；二氧化碳能夠與飽和碳酸鈉溶液反應(yīng)，所以不能用飽和碳酸鈉溶液除去二氧化碳中少量氯化氫，故B錯(cuò)誤；碳酸氫鈉與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，所以Na2CO3溶液中混有少量NaHCO3雜質(zhì)，可加入適量NaOH除去，故C正確；向飽和Na2CO3溶液中通入CO2氣體，有白色晶體析出，是因?yàn)樘妓釟溻c溶解度小于碳酸鈉，故D錯(cuò)誤。13．（2021·上海閔行區(qū)高一檢測(cè)）為測(cè)定碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（設(shè)含雜質(zhì)碳酸氫鈉），某學(xué)生設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案，下列對(duì)實(shí)驗(yàn)方案的敘述正確的是（）。A．稱(chēng)量所需要的儀器是托盤(pán)天平B．樣品放在蒸發(fā)皿中灼燒C．樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.76D．如果灼燒后的樣品放在空氣中冷卻，會(huì)造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大【解析】選D。托盤(pán)天平不可能精確到小數(shù)點(diǎn)后三位；灼燒應(yīng)放在坩堝中，而不是蒸發(fā)皿中；碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳，灼燒后減少的質(zhì)量為水和二氧化碳的質(zhì)量之和，△m＝3.000g－2.880g＝0.1200g，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，每168gNaHCO3參加反應(yīng)質(zhì)量就減小62g，所以有m（NaHCO3）∶0.1200g＝168g∶62g，解得：m（NaHCO3）＝0.3252g，m（Na2CO3）＝3.000g－0.3252g＝2.675g，所以碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：（Na2CO3）＝×100%＝89.17%（或0.892）；灼燒后的樣品放在空氣中冷卻，碳酸鈉吸水，使△m減小，測(cè)定的NaHCO3的質(zhì)量減小，Na2CO3的質(zhì)量增大，所以會(huì)造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大。14．（2021·衡水高一檢測(cè)）某同學(xué)為測(cè)定Na2CO3固體（含少量NaCl）的純度，設(shè)計(jì)如下裝置（含試劑）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法不正確的是（）。A．必須在②③間添加吸收HCl的裝置B．④的作用是防止空氣中的氣體影響實(shí)驗(yàn)的精確度C．通入空氣的作用是保證②中產(chǎn)生的氣體完全轉(zhuǎn)移到③中D．稱(chēng)取樣品和③中產(chǎn)生的沉淀的質(zhì)量即可求算Na2CO3固體的純度【解析】選A。A項(xiàng)，氫氧化鋇足量，揮發(fā)出的HCl先被吸收，不會(huì)影響B(tài)aCO3沉淀的生成和測(cè)定，無(wú)需單獨(dú)添加吸收HCl的裝置，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)，堿石灰可與二氧化碳反應(yīng)，吸收水分，可防止空氣中的氣體影響實(shí)驗(yàn)的精確度，故B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，根據(jù)③中沉淀的質(zhì)量計(jì)算碳酸鈉的純度，故需要通入空氣，保證②中產(chǎn)生的二氧化碳完全轉(zhuǎn)移到③中，被充分吸收，減小實(shí)驗(yàn)誤差，故C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，③中產(chǎn)生的沉淀為碳酸鋇，③中根據(jù)碳酸鋇的質(zhì)量可計(jì)算生成二氧化碳的質(zhì)量，②中根據(jù)生成二氧化碳的質(zhì)量計(jì)算樣品中的碳酸鈉質(zhì)量，根據(jù)稱(chēng)取樣品的質(zhì)量即可求算碳酸鈉固體的純度，故D項(xiàng)正確。15．將0.01molNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol/L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)系的是（）?！窘馕觥窟xC。A項(xiàng)，向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加鹽酸時(shí)，鹽酸先與NaOH開(kāi)始反應(yīng)時(shí)沒(méi)有氣體生成，當(dāng)?shù)稳?.1L鹽酸時(shí)，兩者恰好反應(yīng)完全；而鹽酸與Na2CO3反應(yīng)生成碳酸氫鈉時(shí)也沒(méi)有氣體生成，則圖像與反應(yīng)不符，故不選A項(xiàng)；B項(xiàng)，向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加鹽酸時(shí)，鹽酸與NaOH開(kāi)始反應(yīng)時(shí)沒(méi)有氣體生成，但圖像中一開(kāi)始反應(yīng)即有氣體生成，與反應(yīng)不符，故不選B項(xiàng)；C項(xiàng)，向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加鹽酸時(shí)，鹽酸先與NaOH反應(yīng)生成NaCl和H2O，沒(méi)有氣體放出；當(dāng)?shù)稳?.1L鹽酸時(shí)，兩者恰好反應(yīng)完全；繼續(xù)滴加，鹽酸和Na2CO3開(kāi)始反應(yīng)，首先發(fā)生反應(yīng)：Na2CO3+HCl＝NaHCO3+NaCl，不放出氣體，當(dāng)加入0.2L鹽酸時(shí)，此反應(yīng)進(jìn)行完全；當(dāng)繼續(xù)滴加時(shí)，發(fā)生反應(yīng)：NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑，此時(shí)才開(kāi)始放出氣體，C中圖像與實(shí)際相符，選C項(xiàng)；D項(xiàng)，向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加鹽酸時(shí)，鹽酸先與NaOH反應(yīng)生成NaCl和H2O，沒(méi)有氣體放出。當(dāng)?shù)稳?.1L鹽酸時(shí)，兩者恰好反應(yīng)完全；繼續(xù)滴加時(shí)，Na2CO3與鹽酸先反應(yīng)生成NaHCO3和NaCl，此時(shí)沒(méi)有氣體生成，則圖像與反應(yīng)不符，故不選D項(xiàng)。二、非選擇題16．碳酸鈉和碳酸氫鈉是生活中常見(jiàn)的物質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。（1）碳酸氫鈉俗稱(chēng)小蘇打，其水溶液顯____________性（填“酸”、“堿”或“中”）。（2）碳酸氫鈉可治療胃酸（0.2%～0.4%的鹽酸）過(guò)多，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________。等物質(zhì)的量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量鹽酸反應(yīng)時(shí)生成CO2的量，前者_(dá)___________后者（填“＞”、“＜”或“＝”）。（3）除去碳酸鈉固體中碳酸氫鈉的方法是____________（填“加熱”或“溶解過(guò)濾”）?！窘馕觥勘绢}考查碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)。（1）碳酸氫鈉是強(qiáng)堿弱酸鹽，因此碳酸氫鈉的水溶液顯堿性；（2）利用鹽酸的酸性強(qiáng)于碳酸，化學(xué)方程式為NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑，等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3中，因?yàn)辂}酸是足量的，碳原子物質(zhì)的量相等，根據(jù)碳原子守恒，因此產(chǎn)生CO2的量相等；（3）碳酸氫鈉不穩(wěn)定受熱易分解，即2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，因此采用加熱方法除去碳酸鈉中的碳酸氫鈉。【答案】（1）堿；（2）NaHCO3+HCl＝NaCl+H2O+CO2↑；＝；（3）加熱17．按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，填寫(xiě)有關(guān)現(xiàn)象及化學(xué)方程式。（1）A中現(xiàn)象是______________。（2）B中濃硫酸的作用是______________________。（3）C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________。（4）D中的現(xiàn)象是_____________。（5）E中收集的氣體是________（填名稱(chēng)）。【解析】NaHCO3受熱分解生成的水蒸氣在A中的試管口冷凝為水珠，而CO2通過(guò)濃H2SO4干燥后與C中的Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生O2，未完全反應(yīng)的CO2會(huì)使石灰水變渾濁?！敬鸢浮浚?）試管口有水珠（2）干燥二氧化碳（3）2CO2+2Na2O2＝2Na2CO3+O2（4）石灰水變渾濁（5）氧氣18．（2021·洛陽(yáng)高一檢測(cè)）用A、B兩種常見(jiàn)化合物組成的混合物，其焰色反應(yīng)均呈黃色，相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖（其他物質(zhì)均已略去）?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）化學(xué)式：A．________，C．________；（2）B加熱產(chǎn)生D的化學(xué)方程式為_(kāi)_________________________________；B加稀H2SO4產(chǎn)生D的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________；（3）A、B加熱后，若只得到一種固體化合物，則A與B的物質(zhì)的量之比的最大值為_(kāi)______（填數(shù)字）?！窘馕觥緼、B焰色反應(yīng)呈黃色，則A、B為鈉的化合物。由A與B的混合物與水或硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體C可知混合物中必含有Na2O2，且C為O2。又因?yàn)榧訜酇與B的混合物產(chǎn)生O2，說(shuō)明另一物質(zhì)的分解產(chǎn)物必有H2O和CO2，即另一種物質(zhì)為NaHCO3。A與B的混合物溶于水的產(chǎn)物與D反應(yīng)生成B，則B為NaHCO3，D為CO2，A為Na2O2。由2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O可知若只得到一種固體產(chǎn)物，則產(chǎn)物必為Na2CO3，即Na2O2的物質(zhì)的量小于或等于CO2的物質(zhì)的量，所以Na2O2與NaHCO3的物質(zhì)的量之比應(yīng)小于或等于?！敬鸢浮浚?）Na2O2；O2（2）2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2ONaHCO3+HCl＝NaCl+CO2↑+H2O（3）1∶219．為了測(cè)定氫氧化鈉樣品中混有的碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，甲、乙兩位同學(xué)分