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高中化学-碳酸钠和碳酸氢钠的性质与应用练习

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2022年4月17日发(作者:重组人干扰素a 2b凝胶)

高中化学-碳酸钠和碳酸氢钠的性质与应用练习

一、选择题

1.关于Na

2

CO

3

的性质,下列说法错误的是()

A.相同温度下溶解度比NaHCO

3

要大

B.Na

2

CO

3

是盐,其水溶液显中性

C.热稳定性比NaHCO

3

D.和酸反应放出等量的CO

2

时消耗的酸比NaHCO

3

解析:Na

2

CO

3

俗名纯碱,是盐,其水溶液呈碱性;热稳定性:Na

2

CO

3

>NaHCO

3

;D项中,Na

2

CO

3

+2HCl===2NaCl+CO

2

↑+H

2

O,NaHCO

3

+HCl===NaCl+CO

2

↑+H

2

O.

答案:B

2.下列有关碳酸钠与碳酸氢钠的说法不正确的是()

A.在通常状况下,都是白固体

B.它们都易溶于水

C.在通常状况下,受热都易分解

D.都可以和盐酸反应并生成CO

2

气体

解析:碳酸钠与碳酸氢钠一个显著的区别就是热稳定性,碳酸氢钠受热易分解,而碳酸钠

受热不分解.

答案:C

3.鉴别碳酸钠与碳酸氢钠两种无溶液最好的方法是()

A.加稀硫酸

C.加氯化钙溶液

B.加热

D.加Ba(OH)

2

溶液

解析:A项均能产生气体;D项均能产生沉淀;B项溶液加热无现象;C项CaCl

2

与Na

2

CO

3

可直接产生沉淀,而与NaHCO

3

溶液没有沉淀.

答案:C

4.为除去实验室制得的CO

2

气体中的少量HCl气体,最好将混合气体通过()

A.烧碱溶液

C.饱和碳酸钠溶液

B.饱和碳酸氢钠溶液

D.水

解析:既不能和CO

2

反应且又能吸收HCl产生CO

2

的只有NaHCO

3

.

答案:B

5.下列各组物质相互作用,生成物不随反应条件或反应物的用量变化而变化的是()

-5-

A.Na和O

2

C.NaHCO

3

和NaOH

B.NaOH和CO

2

D.Na

2

CO

3

和HCl

解析:Na和O

2

在常温下反应生成Na

2

O,加热时生成Na

2

O

2

;NaOH与CO

2

反应时,CO

2

过量生

成NaHCO

3

,不足时生成Na

2

CO

3

;Na

2

CO

3

与盐酸反应时,HCl过量,则生成CO

2

,不足时生成

NaHCO

3

.

答案:C

6.用1L1mol·L-1的NaOH溶液吸收0.8molCO

2

,所得溶液中Na

2

CO

3

和NaHCO

3

的物质的量

之比为()

A.1∶3

C.2∶3

B.1∶2

D.3∶2

解析:设生成的碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量分别为xmol、ymol,则根据钠原子守恒,

可得2x+y=1,根据碳原子守恒,可得x+y=0.8,解得x=0.2,y=0.6,所以x∶y=1∶3,

A项正确.

答案:A

7.在10mL0.1mol·L-1的纯碱溶液中,不断搅拌并逐滴加入1.2mL0.5mol·L-1盐酸,

完全反应后在标准状况下生成二氧化碳的体积为()

A.1.34mL

C.0.672mL

B.2.240mL

D.0mL

解析:纯碱中逐滴加入盐酸并在不断搅拌的条件下先后发生的反应为①Na

2

CO

3

HCl===NaHCO

3

+NaCl,②NaHCO

3

+HCl===NaCl+H

2

O+

CO

2

↑,从题给的数据看,两者只能按①式进行反应,所以无气体放出.

答案:D

8.1mol过氧化钠与2mol碳酸氢钠固体混合后,在密闭容器中加热充分反应,排出气体物

质后冷却,残留的固体物质是()

A.Na

2

CO

3

C.NaOH、Na

2

CO

3

B.Na

2

O

2

、Na

2

CO

3

D.Na

2

O

2

、Na

2

CO

3

、NaOH

解析:碳酸氢钠固体受热先发生分解反应,化学方程式可表示为2NaHCO

3

=====Na

2

CO

3

+CO

2

+H

2

O↑,生成的CO

2

和H

2

O均能与Na

2

O

2

反应:2CO

2

+2Na

2

O

2

===2Na

2

CO

3

+O

2

、2H

2

O+

-5-

2Na

2

O

2

===4NaOH+O

2

↑,若CO

2

过量时还会与NaOH反应:2NaOH+CO

2

===Na

2

CO

3

+H

2

O,所以为

计算方便可先考虑CO

2

与Na

2

O

2

反应,从而得关系式2NaHCO

3

~CO

2

~Na

2

O

2

,故1molNa

2

O

2

与2molNaHCO

3

分解生成的CO

2

恰好完全反应,最终所得残留固体只有Na

2

CO

3

.

答案:A

9.下列溶液反应后,溶液内含有0.5molNaHCO

3

和0.5molNa

2

CO

3

的是()

A.0.5L1mol·L-1NaHCO

3

加0.5L0.5mol·L-1NaOH

B.0.5L0.75mol·L-1Na

2

CO

3

加0.5L0.5mol·LHCl-1

C.0.5L1mol·L-1NaHCO

3

加0.5L0.25mol·L-1NaOH

D.1L1mol·L-1Na

2

CO

3

加1L0.5mol·L-1HCl

解析:A选项中发生反应NaHCO

3

+NaOH===Na

2

CO

3

+H

2

O,NaHCO

3

过量,最后溶液中有生成的

0.25mol的Na

2

CO

3

和0.25mol的NaHCO

3

;B选项中是0.375mol的Na

2

CO

3

和0.25mol的

HCl,发生反应Na

2

CO

3

+HCl===NaHCO

3

+NaCl,反应后溶液中有0.25mol的NaHCO

3

和0.125

mol的Na

2

CO

3

;C选项发生反应NaHCO

3

+NaOH===Na

2

CO

3

+H

2

O,剩余0.375mol的NaHCO

3

生成的0.125mol的Na

2

CO

3

;D选项发生反应Na

2

CO

3

+HCl===NaHCO

3

+NaCl,Na

2

CO

3

过量,

剩余0.5mol,生成0.5mol的NaHCO

3

,符合题意.

答案:D

10.将0.4gNaOH和1.06gNa

2

CO

3

混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1mol·L-1的稀盐酸.

下列图像能正确表示加入稀盐酸的体积和生成CO

2

的物质的量的关系的是()

-5-

解析:配成的混合溶液中NaOH、Na

2

CO

3

分别为0.01mol,滴加稀盐酸时,先与NaOH反应,

消耗0.01molHCl,然后与Na

2

CO

3

反应生成NaHCO

3

,消耗0.01molHCl,再与NaHCO

3

应生成CO

2

,消耗0.01molHCl,生成0.01molCO

2

,C项正确.

答案:C

11.有两份质量相同的NaHCO

3

固体,向第一份中加入盐酸使其充分反应;将第二份加热使其

完全分解,冷却至原温度再加入相同浓度的盐酸,充分反应,则它们所耗用的盐酸的体积

比为()

A.2∶1

C.1∶2

B.1∶1

D.4∶1

解析:本题可从Na+守恒角度考虑.无论NaHCO

3

是直接与盐酸反应,还是先加热分解后再

与盐酸反应,Na+的量不变,生成的NaCl的量相等,则消耗盐酸的量相等.

答案:B

二、非选择题

12.如图装置中:

-5-

加热试管内的白固体A(A的焰反应为黄),生成白固体B并放出气体C和D,这些

气体通过甲瓶的浓硫酸后,C被吸收;D进入乙瓶跟另一淡黄固体E反应生成白固体B

和气体F;丙瓶中的NaOH溶液用来吸收剩余的气体D.

(1)写出各物质的化学式:

A________;B________;C________;

D________;E________;F________.

(2)实验结束时,正确操作是________(填字母代号);目的是______________.

A.先将导管从液体中移出,再熄灭酒精灯

B.先熄灭酒精灯,再将导管从液体中移出

(3)写出试管中及丙瓶中反应的化学方程式:

试管中_________________________________________________________.

丙瓶中_________________________________________________________.

解析:A的焰反应为黄,说明A中含有钠元素,因为A――→B+C↑+D↑,所以A为

NaHCO

3

,B为Na

2

CO

3

.浓硫酸可以吸收水蒸气,所以C为H

2

O,D为CO

2

,CO

2

能够和淡黄的

Na

2

O

2

固体反应生成Na

2

CO

3

和O

2

,所以E为Na

2

O

2

,F为O

2

.

答案:(1)NaHCO

3

Na

2

CO

3

H

2

OCO

2

Na

2

O

2

O

2

(2)A防止倒吸

(3)2NaHCO

3

=====Na

2

CO

3

+CO

2

↑+H

2

O

2NaOH+CO

2

===Na

2

CO

3

+H

2

O

13.工业纯碱中常含有少量的NaCl杂质.如图所示的装置可用来测定纯碱中Na

2

CO

3

的质量分数,

图中标号分别代表下列物质:①空气、②某溶液、③纯碱样品、④稀硫酸、⑤浓硫酸、⑥

-5-

碱石灰、⑦碱石灰.

实验步骤:

①检查装置的气密性;②准确称量盛有碱石灰的干燥管Ⅰ的质量(设为m

1

g);③准确称量

一定量的纯碱的质量(设为m

2

g),并将其放入广口瓶中;④从分液漏斗中缓缓滴入稀硫酸,

至不再产生气体为止;⑤缓缓通入空气数分钟,然后称量干燥管Ⅰ的质量(设为m

3

g);根

据上述实验,回答下列问题:

(1)通入空气的目的是_____________________________________________.

(2)装置A中液体②应为__________,其作用是________________.如果撤去装置A,直接

向装置B中缓缓通入空气,测定的结果将__________(填“偏大”“偏小”或“不变”).

(3)装置C的作用是__________,如果撤去装置C,会导致实验结果__________(填“偏

大”“偏小”或“不变”).

(4)干燥管Ⅱ的作用是_____________________________________________.

(5)上述实验操作的④和⑤,都要求缓缓进行,其理由是________________,如果这两步

操作太快,则会导致测定结果__________(填“偏大”“偏小”或“不变”).

(6)根据实验,纯碱中Na

2

CO

3

的质量分数的计算式为__________.

解析:(1)实验完毕后整套装置中残留有CO

2

,通入空气的目的是将残留的CO

2

带入干燥管

Ⅰ中使其被碱石灰吸收.(2)通入的空气中也含有CO

2

,如果不除去会使测定的结果偏大,

用NaOH溶液可完全吸收通入的空气中的CO

2

,以免影响实验结果.(3)装置C中浓硫酸可以

吸收从装置B中出来的CO

2

中的水蒸气,避免水蒸气被干燥管Ⅰ中的碱石灰吸收,影响CO

2

质量的测定,使测定结果偏大.(4)干燥管Ⅰ的末端如果直接与空气接触,会吸收空气中的

水蒸气和CO

2

,使测得CO

2

的质量偏大,干燥管Ⅱ的作用是防止空气中的水蒸气和CO

2

进入

干燥管Ⅰ中.(5)缓缓进行可使生成的CO

2

被干燥管Ⅰ中的碱石灰充分吸收,如果操作太快

会使测得CO

2

的质量偏小,导致测定结果偏小.(6)由题可知:Na

2

CO

3

与稀硫酸反应产生的

CO

2

的质量为(m

3

-m

1

)g,其物质的量为

m

3

-m

1

44

mol,进而可知原样品中Na

2

CO

3

的物质的量为

-5-

m

3

-m

1

44

mol,质量为

106(m

3

-m

1

)53(m

3

-m

1

g.则样品中Na

2

CO

3

的质量分数为×100%.

4422m

2

答案:(1)赶走残留在装置中的CO

2

(2)NaOH溶液除去空气中的CO

2

偏大

(3)除去CO

2

中的水蒸气偏大

(4)吸收空气中的CO

2

和水蒸气

(5)使反应产生的CO

2

能与碱石灰充分反应,而被完全吸收偏小

(6)

53(m

3

-m

1

22m

×100%

2

-5-

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