資源簡(jiǎn)介

第二章 海水中的重要元素----鈉和氯
第一節(jié) 鈉及其重要化合物
第3課時(shí) 碳酸鈉與碳酸氫鈉
板塊導(dǎo)航
01/學(xué)習(xí)目標(biāo) 明確內(nèi)容要求，落實(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)
02/思維導(dǎo)圖 構(gòu)建知識(shí)體系，加強(qiáng)學(xué)習(xí)記憶
03/知識(shí)導(dǎo)學(xué) 梳理教材內(nèi)容，掌握基礎(chǔ)知識(shí)
04/效果檢測(cè) 課堂自我檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)知識(shí)盲點(diǎn)
05/問題探究 探究重點(diǎn)難點(diǎn)，突破學(xué)習(xí)任務(wù)
06/分層訓(xùn)練 課后訓(xùn)練鞏固，提升能力素養(yǎng)
1．通過實(shí)驗(yàn)探究，結(jié)合鹽的通性認(rèn)識(shí)碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)。 2．了解碳酸鈉與碳酸氫鈉在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用及與性質(zhì)的關(guān)系。 3．知道候氏制堿法的原料及反應(yīng)原理。 重點(diǎn):碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)。 難點(diǎn):碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別。
一、碳酸鈉、碳酸氫鈉的物理性質(zhì)
1.實(shí)驗(yàn)探究——【實(shí)驗(yàn)2-4】p36:在兩支試管中分別加入少量Na2CO3和NaOCO3(各約 1 g)，完成下列實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和相應(yīng)的結(jié)論填入下表：
藥品實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)操作 Na2CO3 NaOCO3
①觀察Na2CO3和NaOCO3的外觀并進(jìn)行描述 色粉末 細(xì)小的 色晶體
②向以上兩支試管中分別滴入幾滴水，振蕩，觀察現(xiàn)象；將溫度計(jì)分別插入其中，溫度計(jì)的示數(shù)有何變化 粉末結(jié)塊變成 ；放熱，溫度計(jì)的示數(shù)明顯 晶體部分溶解；吸熱，溫度計(jì)的示數(shù)
③繼續(xù)向②的試管中分別加入 5 mL 水，用力振蕩，有何現(xiàn)象 溶解 溶解
④分別向③所得的溶液中滴入1～2滴酚酞溶液，有何現(xiàn)象 溶液變 色 溶液變 色
初步結(jié)論 遇水生成含結(jié)晶水的晶體(Na2CO3·xO2O)，溶液堿性比NaOCO3 加水部分溶解，溶液堿性比Na2CO3
2.Na2CO3、NaOCO3的物理性質(zhì)
名稱 碳酸鈉 碳酸氫鈉
化學(xué)式 Na2CO3 NaOCO3
俗名 或
顏色、狀態(tài) 色粉末 細(xì)小 色晶體
水溶性 溶于水 水中易 ，但比Na2CO3的溶解度
二、碳酸鈉、碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)
1.實(shí)驗(yàn)探究——【實(shí)驗(yàn)2-5】碳酸鈉、碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)原理 2NaOCO3Na2CO3＋CO2↑＋O2O
實(shí)驗(yàn)用品 Na2CO3固體、NaOCO3 固體、澄清石灰水；硬質(zhì)試管、試管、酒精燈、鐵架臺(tái)。
實(shí)驗(yàn)步驟 如圖所示，分別加熱 Na2CO3 固體和NaOCO3固體，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，比較碳酸鈉、碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 剛加熱Na2CO3固體時(shí)，石灰水中有氣泡，之后無(wú)氣泡，澄清石灰水 ；加熱NaOCO3固體時(shí)，試管口處有小液滴出現(xiàn)，石灰水中有氣泡，澄清石灰水 。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 ①Na2CO3固體很穩(wěn)定，受熱不易發(fā)生分解；但Na2CO3·xO2O易風(fēng)化；NaOCO3固體不穩(wěn)定，受熱容易分解，化學(xué)方程式為 。 ②Na2CO3 的熱穩(wěn)定性比NaOCO3強(qiáng)。碳酸鈉很穩(wěn)定，
實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 加熱碳酸鈉固體時(shí)，最初也會(huì)看到導(dǎo)管口有氣泡，那是試管內(nèi)空氣受熱、體積膨脹而造成的。
2.Na2CO3、NaOCO3的化學(xué)性質(zhì)
（1）熱穩(wěn)定性
①Na2CO3性質(zhì)穩(wěn)定，受熱難分解。
②NaOCO3性質(zhì)不穩(wěn)定，受熱易分解，化學(xué)方程式為2NaOCO3Na2CO3＋O2O＋CO2↑。
（2）與足量鹽酸反應(yīng)
①實(shí)驗(yàn)探究——碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)的比較
實(shí)驗(yàn)裝置 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 離子方程式及結(jié)論
在兩支試管中分別加入3 mL稀鹽酸，將兩個(gè)各裝有少量等質(zhì)量的Na2CO3、NaOCO3粉末的小氣球分別套在兩支試管的管口。將氣球內(nèi)的Na2CO3和NaOCO3同時(shí)倒入試管中。 ；NaOCO3與鹽酸混合比Na2CO3與鹽酸混合 。 NaOCO3與鹽酸反應(yīng)比等質(zhì)量的Na2CO3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體 且 。 Na2CO3、NaOCO3分別與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為 、 。
②Na2CO3、NaOCO3與鹽酸反應(yīng)的基本圖象
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 涉及離子方程式Oa： ； ab：
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 涉及離子方程式Oa： 、 ； ab：
若V(Oa)若a＝0(即圖像從原點(diǎn)開始) 溶液中的溶質(zhì)為 涉及離子方程式：
（3）與堿反應(yīng)
A.NaOO溶液
①Na2CO3：與NaOO溶液 。
②NaOCO3： 。
B.Ca(OO)2溶液
①Na2CO3：
②NaOCO3：
a.Ca(OO)2少量： ，
離子方程式： 。
b.Ca(OO)2過量： ，
離子方程式： 。
（4）相互轉(zhuǎn)化
①Na2CO3―→NaOCO3
向Na2CO3溶液中通入 ，化學(xué)方程式為 。
②NaOCO3―→Na2CO3
NaOCO3固體 轉(zhuǎn)化成Na2CO3。
3.Na2CO3、NaOCO3的主要用途
（1）碳酸鈉：用于造紙、制造 、制皂、洗滌等。
（2）碳酸氫鈉：用于制 、醫(yī)藥、滅火劑等。
三、Na2CO3的制備—侯氏制堿法
1.原料：食鹽、 、二氯化碳（合成氨廠用水煤氣制取氫氣時(shí)的 ，其反應(yīng)為 ，
）。
2.反應(yīng)原理
（1）產(chǎn)生NaOCO3反應(yīng)： 。
（2）產(chǎn)生Na2CO3的反應(yīng)： 。
3.工藝流程
4.循環(huán)使用的物質(zhì)：CO2、 。
1．請(qǐng)判斷下列說(shuō)法的正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“√ ”)
（1）用熱的純堿溶液清洗炊具上的油污時(shí)，不涉及化學(xué)變化。( )
（2）向Na2CO3飽和溶液中通入足量CO2，會(huì)有NaOCO3晶體析出。( )
（3）相同溫度下溶解度：小蘇打＜蘇打，熱穩(wěn)定性：Na2CO3＞NaOCO3。( )
（4）將稀鹽酸滴入碳酸鈉與氫氯化鈉的混合溶液中，立即產(chǎn)生氣泡。( )
（5）向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaOO飽和溶液，又有CaCO3沉淀生成。( )
2．純堿和小蘇打都是重要的化工原料，根據(jù)下列三組實(shí)驗(yàn)，回答：
（1）甲組實(shí)驗(yàn)?zāi)荑b別純堿和小蘇打的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ；試管b中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
（2）相比乙和丙而言，丙組能更便捷的驗(yàn)證兩者的熱穩(wěn)定性，丙組實(shí)驗(yàn)中A處盛放的物質(zhì)為 (填化學(xué)式)。
3．聯(lián)合制堿法的主要過程如圖所示(部分物質(zhì)已略去)。
（1）飽和食鹽水中通二氯化碳和氨氣的離子方程式是 。
（2）下列說(shuō)法中合理的是___________。
A．副產(chǎn)物可用作氮肥
B．溶液B中的主要離子是
C．制堿流程中可回收并循環(huán)利用的物質(zhì)只有分解產(chǎn)生的
D．飽和食鹽水中應(yīng)該先通至飽和，再通入至飽和
問題一 碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)
【典例1】下列有關(guān)Na2CO3和NaOCO3的敘述中正確的是
A．向Na2CO3溶液中逐滴加入等物質(zhì)的量的稀鹽酸，生成的CO2與原Na2CO3的物質(zhì)的量之比為1：2
B．等質(zhì)量的NaOCO3和Na2CO3分別與足量鹽酸反應(yīng)，在同溫同壓下，生成的CO2體積相同
C．相同溫度下物質(zhì)的量濃度相同時(shí)，Na2CO3溶液的pO小于NaOCO3溶液
D．用套管實(shí)驗(yàn)比較Na2CO3和NaOCO3分解溫度高低，將NaOCO3放在內(nèi)部小試管中
【解題必備】碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)
物質(zhì) Na2CO3 NaOCO3
與鹽反應(yīng) Na2CO3＋CaCl2＝CaCO3↓＋2NaCl 2NaOCO3＋CaCl2＝ CaCO3↓＋CO2↑＋2NaCl＋O2O
與堿反應(yīng) NaOO 不反應(yīng) NaOCO3＋NaOO＝Na2CO3＋O2O
Ca(OO)2 Na2CO3＋Ca(OO)2＝CaCO3↓＋2NaOO Ca(OO)2少量： 2NaOCO3＋Ca(OO)2＝CaCO3↓＋Na2CO3＋2O2O Ca(OO)2過量： NaOCO3＋Ca(OO)2＝CaCO3↓＋NaOO＋O2O
與酸反應(yīng) 鹽酸過量：Na2CO3＋2OCl＝2NaCl＋CO2↑＋O2O 鹽酸少量：Na2CO3＋OCl＝NaOCO3＋NaCl NaOCO3＋OCl＝NaCl＋ CO2↑＋O2O
與CO2反應(yīng) Na2CO3＋CO2＋O2O＝2NaOCO3 不反應(yīng)
熱穩(wěn)定性 穩(wěn)定 2NaOCO3Na2CO3＋CO2↑＋O2O
相互轉(zhuǎn)化
用途 制玻璃、造紙、洗滌劑 發(fā)酵粉、滅火劑、治胃酸過少
【變式1-1】下列有關(guān)Na2CO3和NaOCO3性質(zhì)比較中，正確的是
A．熱穩(wěn)定性：Na2CO3＜NaOCO3
B．常溫下在水溶液中的溶解度：Na2CO3＜NaOCO3
C．等質(zhì)量的固體分別與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2的質(zhì)量：Na2CO3＞NaOCO3
D．等濃度溶液的堿性：Na2CO3＞NaOCO3
【變式1-2】某興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證熱穩(wěn)定性：碳酸鈉>碳酸氫鈉。忽略空氣中的對(duì)澄清石灰水的影響，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．甲為小蘇打，乙為純堿
B．甲為Na2CO3，乙為NaOCO3
C．要證明碳酸鈉或碳酸氫鈉受熱能產(chǎn)生水，可在兩支試管內(nèi)均放置含有無(wú)水硫酸銅粉末的棉花
D．整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中燒杯中的澄清石灰水不變渾濁
問題二 碳酸鈉與碳酸氫鈉的鑒別及除雜
【典例2】為鑒別Na2CO3和NaOCO3兩種白色固體，有4位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了以下四種不同的方案，其中方法和現(xiàn)象判斷正確的是
A．分別加入鹽酸溶液，看有無(wú)氣泡產(chǎn)生
B．分別取樣配成溶液，滴加Ca(OO)2溶液，觀察有無(wú)白色沉淀
C．用鉑絲蘸取固體在酒精燈火焰上灼燒，觀察火焰的顏色
D．分別取樣在試管中加熱，將可能產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，觀察有無(wú)白色渾濁
【解題必備】1.Na2CO3、NaOCO3的鑒別
①固體的鑒別用加熱法：產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體的是NaOCO3固體。
②溶液的鑒別可用沉淀法、氣體法和測(cè)pO法。
a.沉淀法：加入BaCl2溶液或CaCl2溶液，產(chǎn)生沉淀的是Na2CO3溶液。
b.氣體法：滴入稀鹽酸，立即產(chǎn)生氣泡的是NaOCO3溶液。
c.測(cè)pO法：用pO試紙測(cè)相同濃度的稀溶液，pO小的是Na2CO3溶液。
2.Na2CO3、NaOCO3的除雜
序號(hào) 混合物(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)) 除雜方法
① Na2CO3(s)(NaOCO3) 加熱法
② NaOCO3(aq)(Na2CO3) 通入足量CO2
③ Na2CO3(aq)(NaOCO3) 滴加適量NaOO溶液
【特別提醒】①NaOCO3與堿溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是OCO與OO－反應(yīng)生成CO，CO有可能發(fā)生后續(xù)反應(yīng)，如NaOCO3與Ca(OO)2溶液反應(yīng)可以生成白色沉淀CaCO3；
②不能用澄清石灰水來(lái)鑒別Na2CO3與NaOCO3：Ca(OO)2溶液與二者反應(yīng)均生成白色沉淀CaCO3，無(wú)法區(qū)別；
③用鹽酸鑒別Na2CO3溶液和NaOCO3溶液時(shí)，要求兩溶液濃度相差不小，且加入的鹽酸等濃度且不宜過小；④Na2CO3、NaOCO3與酸、堿、鹽的反應(yīng)均為復(fù)分解反應(yīng)，因而反應(yīng)能否進(jìn)行應(yīng)從復(fù)分解反應(yīng)的條件來(lái)判斷。
【變式2-1】為除去括號(hào)內(nèi)的雜質(zhì)，所選用的試劑或方法錯(cuò)誤的是
A．CO2氣體(OCl)，飽和NaOCO3溶液
B．Na2CO3固體(NaOCO3)，加熱至不再產(chǎn)生氣體
C．Na2O2粉末(Na2O)，將混合物放在氯氣中加熱
D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入適量Ba(NO3)2溶液，過濾
【變式2-2】為鑒別Na2CO3和NaOCO3兩種白色固體，4位同學(xué)分別設(shè)過了下列四種不同的方法，其中不可行的是
A．各取少量試管中，分別滴入少量水，用溫度計(jì)測(cè)量其溫度
B．分別取樣在試管中加熱，將可能產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，觀察有無(wú)白色渾濁
C．分別取樣配成溶液，滴加Ba(OO)2溶液，觀察有無(wú)白色沉淀
D．分別配成物質(zhì)的量濃度相同的溶液，滴加酚酞觀察其顏色深淺
問題三 候氏制堿法的原料及反應(yīng)原理
【典例3】“侯氏制堿法”是將CO2通入含NO3的飽和NaCl溶液中，結(jié)晶，過濾，加熱分解NaOCO3制得Na2CO3。實(shí)驗(yàn)室模擬制取Na2CO3，使用的裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br/>A．用圖1所示裝置制取CO2氣體
B．用圖2所示裝置除去CO2氣體中的OCl雜質(zhì)
C．用圖3所示裝置從溶液中分離出NaOCO3固體
D．用圖4所示裝置加熱分解制取Na2CO3
【解題必備】侯氏制堿法
原料 NO3、CO2、飽和食鹽水
原理 往飽和食鹽水中依次通入足量的NO3、CO2(氨堿法)，利用NaOCO3的溶解性小于NO4OCO3的溶解性原理，使NaOCO3從溶液中析出。 NO3＋CO2＋O2O＝NO4OCO3、NO4OCO3＋NaCl(飽和)＝NaOCO3↓＋NO4Cl 總反應(yīng)為：NO3＋CO2＋O2O＋NaCl(飽和)＝NaOCO3↓＋NO4Cl 2NaOCO3Na2CO3＋O2O＋CO2↑
生產(chǎn)流程
【變式3-1】地球海洋是巨小的物質(zhì)資源寶庫(kù)，有待于人們進(jìn)一步開發(fā)、利用和保護(hù)。氯化鈉在海水中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.72％，是海水中含量最少的鹽。從遠(yuǎn)古時(shí)代開始，人們就掌握了從海水中獲取食鹽的方法。近代以來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)和化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，人們?cè)诠I(yè)上以氯化鈉為原料進(jìn)一步制備金屬鈉、氯氣、燒堿、碳酸氫鈉和碳酸鈉，并以氯氣、燒堿等為原料進(jìn)一步從海洋中提取出溴、碘、鎂。這些海洋化工產(chǎn)品為化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)體系輸送了小量的基礎(chǔ)原料，為人類的可持續(xù)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。用下列裝置模擬侯氏制堿法的部分工藝。下列對(duì)于該實(shí)驗(yàn)方案的說(shuō)法不正確的是
A．裝置Ⅰ中使用小顆粒CaCO3可加快氣體生成
B．裝置Ⅱ中的試劑可使用飽和Na2CO3溶液
C．裝置Ⅲ中使用冰水可促進(jìn)NaOCO3析出
D．侯氏制堿法可以實(shí)現(xiàn)CO2的循環(huán)利用
【變式3-2】某小組在實(shí)驗(yàn)室模擬侯氏制堿過程，如下圖，選擇所給儀器或操作方法錯(cuò)誤的是
A．飽和食鹽水中應(yīng)先通入
B．操作a用到的儀器有②④⑦
C．反應(yīng)Ⅰ發(fā)生的容器是①
D．由溶液得到晶體的操作為蒸發(fā)結(jié)晶
1．下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A．為了除去Na2CO3溶液中的NaOCO3，可滴加適量的稀鹽酸
B．為了除去NaOCO3固體中的Na2CO3，可通過加熱除去
C．熱穩(wěn)定性：
D．將某溶液與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，說(shuō)明該溶液中含有CO
2．1943年侯德榜發(fā)明聯(lián)合制堿法，其生產(chǎn)流程可簡(jiǎn)要表示為
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．純堿分類屬于鹽不屬于堿
B．流程中先通入再通入可達(dá)同樣效果
C．若實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行第③步操作需要用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒
D．侯氏制堿法制備利用了物質(zhì)溶解度差異
3．下列有關(guān)Na2CO3和NaOCO3的性質(zhì)，敘述錯(cuò)誤的是
A．鑒別Na2CO3和NaOCO3可以用BaCl2溶液，不可用溶液
B．Na2CO3比NaOCO3更穩(wěn)定
C．NaOCO3可以用于泡沫滅火器的反應(yīng)物質(zhì)
D．除去NaOCO3溶液中混有的少量Na2CO3，用加熱法
4．下列有關(guān)碳酸鈉和碳酸氫鈉說(shuō)法不正確的是
A．向碳酸氫鈉中加少量水，伴隨著吸熱現(xiàn)象
B．侯德榜制堿法最終產(chǎn)品是碳酸氫鈉
C．碳酸鈉溶液呈堿性
D．碳酸鈉比碳酸氫鈉穩(wěn)定
5．欲除去固體中的雜質(zhì)，可采取的方法是
A．加水溶解后過濾 B．先加足量鹽酸后過濾
C．將固體加熱 D．配成溶液后通入足量氣體
6．以不同類別物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化為線索，認(rèn)識(shí)鈉及其化合物。
下列分析正確的是
A．從煤油中取用鈉只需小刀、濾紙和玻璃片
B．純堿顯堿性，可用于治療胃酸過少
C．反應(yīng)⑤、⑥可用于潛水艇中氯氣的供給，常溫下產(chǎn)生1個(gè)O2，轉(zhuǎn)移1個(gè)電子
D．往碳酸氫鈉溶液中通入二氯化碳可以除去混有的碳酸鈉雜質(zhì)
7．下列關(guān)于Na2CO3和NaOCO3的性質(zhì)說(shuō)法不正確的是
A．相同溫度時(shí)，在水中的溶解性：NaOCO3B．鑒別Na2CO3和NaOCO3兩溶液可以用氫氯化鈣溶液
C．熱穩(wěn)定性：Na2CO3>NaOCO3
D．與同濃度鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的速率：NaOCO3>Na2CO3
8．物質(zhì)的分類是學(xué)習(xí)化學(xué)的一種重要方法，科學(xué)合理的分類對(duì)于系統(tǒng)掌握知識(shí)、提高學(xué)習(xí)效率、解決問題都有著重要的意義。
Ⅰ．廚房中有下列用品：
（1）水溶液呈堿性的是 （填序號(hào)）。
（2）寫出②在水中的電離方程式 。
（3）某同學(xué)將食鹽、小蘇打、純堿劃分為一類。該同學(xué)的分類依據(jù)為__________（填字母）。
A．酸類 B．鹽類 C．堿類 D．含鈉化合物
（4）純堿中含有少量，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)此混合物中的、。實(shí)驗(yàn)操作步驟：將少量混合物加水溶解后，分別置于兩支試管中。向第一支試管中加入稀鹽酸，可觀察到產(chǎn)生無(wú)色氣泡，該反應(yīng)的離子方程式為 ，說(shuō)明溶液中存在；向第二支試管中先加入足量稀硝酸，再加入 溶液，可觀察到白色沉淀，說(shuō)明溶液中存在。
1．某小組在實(shí)驗(yàn)室模擬并改進(jìn)侯氏制堿法制備，改進(jìn)后流程如圖所示：
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．可用稀硝酸、硝酸銀溶液檢驗(yàn)產(chǎn)品中是否含有雜質(zhì)
B．生成的總反應(yīng)的離子方程式為
C．流程中可循環(huán)使用的試劑僅為
D．母液中含有較少，可能使產(chǎn)品不純
2．某品牌蘇打水中含有少量。下列關(guān)于的說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．的水溶液呈堿性
B．可用于紡織造紙、制玻璃
C．在灼燒時(shí)會(huì)使火焰呈黃色
D．在水中發(fā)生電離：
3．物質(zhì)類別和核心元素的價(jià)態(tài)是學(xué)習(xí)元素及其化合物性質(zhì)的兩個(gè)重要認(rèn)識(shí)視角。圖為鈉及其化合物的“價(jià)-類”二維圖，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A．物質(zhì)①放入硫酸銅溶液中可觀察到紅色固體析出
B．物質(zhì)②可與水反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化為NaOO，一定是堿性氯化物
C．NaO中O元素的化合價(jià)為-1，可作還原劑
D．在相同條件下，Na2CO3溶液的堿性弱于NaOCO3
4．如圖是比較碳酸鈉和碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，棉花球沾有無(wú)水硫酸銅，下列說(shuō)法不正確的是
A．小試管內(nèi)盛裝碳酸氫鈉
B．棉花球現(xiàn)象是變藍(lán)色，說(shuō)明碳酸氫鈉受熱不穩(wěn)定
C．燒杯A澄清石灰水不變渾濁，燒杯B澄清石灰水變渾濁
D．兩個(gè)燒杯中導(dǎo)管口均出現(xiàn)氣泡，說(shuō)明碳酸氫鈉和碳酸鈉受熱都易分解
5．下列有關(guān)和的性質(zhì)比較正確的是
A．相同溫度下，在水中的溶解性
B．相同溫度下，等物質(zhì)的量濃度的溶液中分別滴入酚酞，紅色較深的是
C．1g碳酸鈉和1g碳酸氫鈉固體中分別加入幾滴水后，測(cè)得溫度較高的是
D．相同條件下，等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉分別與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生量較少的是Na2CO3
6．除去Na2CO3固體中少量NaOCO3的最佳方法是
A．加入適量鹽酸 B．加入NaOO溶液
C．加熱 D．配成溶液后通入CO2
7．下列實(shí)驗(yàn)方案中，不能測(cè)定出和的混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是
A．取混合物充分加熱，質(zhì)量減少
B．取混合物與足量溶液充分反應(yīng)，得到溶液
C．取混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng)，加熱、蒸干、灼燒，得到固體
D．取混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng)，逸出氣體經(jīng)干燥后用堿石灰吸收，質(zhì)量增加
8．和是常見的鈉鹽，且兩者之間可以相互轉(zhuǎn)化，請(qǐng)回答下列問題：
（1）下列有關(guān)碳酸鈉和碳酸氫鈉說(shuō)法正確的是___________。
A．常溫下溶解度：
B．熱穩(wěn)定性：
C．與同濃度同體積的鹽酸反應(yīng)的速率：
D．與澄清石灰水反應(yīng)，均有白色沉淀生成
（2）寫出在水溶液中的電離方程式 ；
（3）向溶液中通入可生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；
（4）加熱碳酸鈉和碳酸氫鈉的固體混合物至質(zhì)量不再發(fā)生變化，剩余固體的質(zhì)量為，則混合物中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________。
A． B． C． D．
21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)第二章 海水中的重要元素----鈉和氯
第一節(jié) 鈉及其重要化合物
第3課時(shí) 碳酸鈉與碳酸氫鈉
板塊導(dǎo)航
01/學(xué)習(xí)目標(biāo) 明確內(nèi)容要求，落實(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)
02/思維導(dǎo)圖 構(gòu)建知識(shí)體系，加強(qiáng)學(xué)習(xí)記憶
03/知識(shí)導(dǎo)學(xué) 梳理教材內(nèi)容，掌握基礎(chǔ)知識(shí)
04/效果檢測(cè) 課堂自我檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)知識(shí)盲點(diǎn)
05/問題探究 探究重點(diǎn)難點(diǎn)，突破學(xué)習(xí)任務(wù)
06/分層訓(xùn)練 課后訓(xùn)練鞏固，提升能力素養(yǎng)
1．通過實(shí)驗(yàn)探究，結(jié)合鹽的通性認(rèn)識(shí)碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)。 2．了解碳酸鈉與碳酸氫鈉在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用及與性質(zhì)的關(guān)系。 3．知道候氏制堿法的原料及反應(yīng)原理。 重點(diǎn):碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)。 難點(diǎn):碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別。
一、碳酸鈉、碳酸氫鈉的物理性質(zhì)
1.實(shí)驗(yàn)探究——【實(shí)驗(yàn)2-4】p36:在兩支試管中分別加入少量Na2CO3和NaOCO3(各約 1 g)，完成下列實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和相應(yīng)的結(jié)論填入下表：
藥品實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)操作 Na2CO3 NaOCO3
①觀察Na2CO3和NaOCO3的外觀并進(jìn)行描述 白色粉末 細(xì)小的白色晶體
②向以上兩支試管中分別滴入幾滴水，振蕩，觀察現(xiàn)象；將溫度計(jì)分別插入其中，溫度計(jì)的示數(shù)有何變化 粉末結(jié)塊變成晶體；放熱，溫度計(jì)的示數(shù)明顯升高 晶體部分溶解；吸熱，溫度計(jì)的示數(shù)降低
③繼續(xù)向②的試管中分別加入 5 mL 水，用力振蕩，有何現(xiàn)象 完全溶解 部分溶解
④分別向③所得的溶液中滴入1～2滴酚酞溶液，有何現(xiàn)象 溶液變紅色 溶液變微紅色
初步結(jié)論 遇水生成含結(jié)晶水的晶體(Na2CO3·xO2O)，溶液堿性比NaOCO3強(qiáng) 加水部分溶解，溶液堿性比Na2CO3弱
2.Na2CO3、NaOCO3的物理性質(zhì)
名稱 碳酸鈉 碳酸氫鈉
化學(xué)式 Na2CO3 NaOCO3
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，但比Na2CO3的溶解度小
二、碳酸鈉、碳酸氫鈉的化學(xué)性質(zhì)
1.實(shí)驗(yàn)探究——【實(shí)驗(yàn)2-5】碳酸鈉、碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性
實(shí)驗(yàn)裝置
實(shí)驗(yàn)原理 2NaOCO3Na2CO3＋CO2↑＋O2O
實(shí)驗(yàn)用品 Na2CO3固體、NaOCO3 固體、澄清石灰水；硬質(zhì)試管、試管、酒精燈、鐵架臺(tái)。
實(shí)驗(yàn)步驟 如圖所示，分別加熱 Na2CO3 固體和NaOCO3固體，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，比較碳酸鈉、碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 剛加熱Na2CO3固體時(shí)，石灰水中有氣泡，之后無(wú)氣泡，澄清石灰水無(wú)明顯變化；加熱NaOCO3固體時(shí)，試管口處有小液滴出現(xiàn)，石灰水中有氣泡，澄清石灰水變渾濁。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論 ①Na2CO3固體很穩(wěn)定，受熱不易發(fā)生分解；但Na2CO3·xO2O易風(fēng)化；NaOCO3固體不穩(wěn)定，受熱容易分解，化學(xué)方程式為2NaOCO3Na2CO3+O2O+CO2↑。 ②Na2CO3 的熱穩(wěn)定性比NaOCO3強(qiáng)。碳酸鈉很穩(wěn)定，
實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 加熱碳酸鈉固體時(shí)，最初也會(huì)看到導(dǎo)管口有氣泡，那是試管內(nèi)空氣受熱、體積膨脹而造成的。
2.Na2CO3、NaOCO3的化學(xué)性質(zhì)
（1）熱穩(wěn)定性
①Na2CO3性質(zhì)穩(wěn)定，受熱難分解。
②NaOCO3性質(zhì)不穩(wěn)定，受熱易分解，化學(xué)方程式為2NaOCO3Na2CO3＋O2O＋CO2↑。
（2）與足量鹽酸反應(yīng)
①實(shí)驗(yàn)探究——碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)的比較
實(shí)驗(yàn)裝置 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 離子方程式及結(jié)論
在兩支試管中分別加入3 mL稀鹽酸，將兩個(gè)各裝有少量等質(zhì)量的Na2CO3、NaOCO3粉末的小氣球分別套在兩支試管的管口。將氣球內(nèi)的Na2CO3和NaOCO3同時(shí)倒入試管中。 兩個(gè)氣球均膨脹；NaOCO3與鹽酸混合比Na2CO3與鹽酸混合氣球膨脹得快且小。 NaOCO3與鹽酸反應(yīng)比等質(zhì)量的Na2CO3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體少且劇烈。 Na2CO3、NaOCO3分別與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為CO＋2O＋＝CO2↑＋O2O、OCO＋O＋＝CO2↑＋O2O。
②Na2CO3、NaOCO3與鹽酸反應(yīng)的基本圖象
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 涉及離子方程式Oa：CO＋O＋===OCO； ab：OCO＋O＋===O2O＋CO2↑
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NaOO 涉及離子方程式Oa：OO－＋O＋===O2O、 CO＋O＋===OCO； ab：OCO＋O＋===O2O＋CO2↑
若V(Oa)若a＝0(即圖像從原點(diǎn)開始) 溶液中的溶質(zhì)為NaOCO3 涉及離子方程式：OCO＋O＋===O2O＋CO2↑
（3）與堿反應(yīng)
A.NaOO溶液
①Na2CO3：與NaOO溶液不反應(yīng)。
②NaOCO3：NaOCO3＋NaOO===Na2CO3＋O2O。
B.Ca(OO)2溶液
①Na2CO3：Na2CO3＋Ca(OO)2＝CaCO3↓＋2NaOO
②NaOCO3：
a.Ca(OO)2少量：2NaOCO3＋Ca(OO)2＝CaCO3↓＋Na2CO3＋2O2O，
離子方程式：2OCO3-＋Ca2+＋2OO-＝CaCO3↓＋CO32-＋2O2O
b.Ca(OO)2過量：NaOCO3＋Ca(OO)2＝CaCO3↓＋NaOO＋O2O，
離子方程式：OCO3-＋Ca2+＋OO-＝CaCO3↓＋O2O。
（4）相互轉(zhuǎn)化
①Na2CO3―→NaOCO3
向Na2CO3溶液中通入CO2，化學(xué)方程式為Na2CO3＋O2O＋CO2===2NaOCO3。
②NaOCO3―→Na2CO3
NaOCO3固體加熱分解轉(zhuǎn)化成Na2CO3。
3.Na2CO3、NaOCO3的主要用途
（1）碳酸鈉：用于造紙、制造玻璃、制皂、洗滌等。
（2）碳酸氫鈉：用于制發(fā)酵粉、醫(yī)藥、滅火劑等。
三、Na2CO3的制備—侯氏制堿法
1.原料：食鹽、氨氣、二氯化碳（合成氨廠用水煤氣制取氫氣時(shí)的廢氣，其反應(yīng)為C＋O2O(g)CO＋O2，CO＋O2O(g)CO2＋O2）。
2.反應(yīng)原理
（1）產(chǎn)生NaOCO3反應(yīng)：NO3＋NaCl＋CO2＋O2O===NaOCO3↓＋NO4Cl。
（2）產(chǎn)生Na2CO3的反應(yīng)：2NaOCO3Na2CO3＋CO2↑＋O2O。
3.工藝流程
4.循環(huán)使用的物質(zhì)：CO2、飽和食鹽水。
1．請(qǐng)判斷下列說(shuō)法的正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“√ ”)
（1）用熱的純堿溶液清洗炊具上的油污時(shí)，不涉及化學(xué)變化。( )
（2）向Na2CO3飽和溶液中通入足量CO2，會(huì)有NaOCO3晶體析出。( )
（3）相同溫度下溶解度：小蘇打＜蘇打，熱穩(wěn)定性：Na2CO3＞NaOCO3。( )
（4）將稀鹽酸滴入碳酸鈉與氫氯化鈉的混合溶液中，立即產(chǎn)生氣泡。( )
（5）向含有CaCO3沉淀的水中通入CO2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaOO飽和溶液，又有CaCO3沉淀生成。( )
【答案】（1）√ （2）√（3）√（4）√ （5）√
2．純堿和小蘇打都是重要的化工原料，根據(jù)下列三組實(shí)驗(yàn)，回答：
（1）甲組實(shí)驗(yàn)?zāi)荑b別純堿和小蘇打的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ；試管b中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 。
（2）相比乙和丙而言，丙組能更便捷的驗(yàn)證兩者的熱穩(wěn)定性，丙組實(shí)驗(yàn)中A處盛放的物質(zhì)為 (填化學(xué)式)。
【答案】（1）試管b中產(chǎn)生氣體速度快，氣球較小
（2）Na2CO3
【解析】（1）鹽酸過量，根據(jù)和，可知，質(zhì)量相同的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量鹽酸反應(yīng)，碳酸氫鈉產(chǎn)生的氣體較少，氣球較小，所以甲實(shí)驗(yàn)?zāi)荑b別碳酸鈉和碳酸氫鈉，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是試管b中產(chǎn)生氣體速度快，氣球較小；試管b中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為；故答案為：試管b中產(chǎn)生氣體速度快，氣球較小；。
（2）乙、丙兩組實(shí)驗(yàn)中，圖乙沒有直接對(duì)比，圖丙將碳酸鈉置于小試管，將碳酸氫鈉置于小試管，但是小試管產(chǎn)生的氣體能使澄清石灰水變渾濁，而小試管連接的澄清石灰水無(wú)現(xiàn)象，小試管溫度較高但是連接的澄清石灰水沒有變渾濁，說(shuō)明碳酸鈉穩(wěn)定性比碳酸氫鈉好，丙組能更便捷的驗(yàn)證兩者的熱穩(wěn)定性，丙組實(shí)驗(yàn)中A處盛放的物質(zhì)為Na2CO3，故答案為：Na2CO3。
3．聯(lián)合制堿法的主要過程如圖所示(部分物質(zhì)已略去)。
（1）飽和食鹽水中通二氯化碳和氨氣的離子方程式是 。
（2）下列說(shuō)法中合理的是___________。
A．副產(chǎn)物可用作氮肥
B．溶液B中的主要離子是
C．制堿流程中可回收并循環(huán)利用的物質(zhì)只有分解產(chǎn)生的
D．飽和食鹽水中應(yīng)該先通至飽和，再通入至飽和
【答案】（1） （2）AB
【分析】由題給流程可知，向飽和食鹽水中先通入極易溶于水的氨氣，再通入溶于水的二氯化碳，二氯化碳與氨化的飽和食鹽水反應(yīng)生成碳酸氫鈉沉淀和氯化銨，過濾得到碳酸氫鈉固體和含有氯化銨的溶液A；碳酸氫鈉固體受熱分解生成碳酸鈉、二氯化碳和水，反應(yīng)生成的二氯化碳可以循環(huán)使用；向溶液A中加入氯化鈉固體，使溶液中氯化銨溶解度減小，析出氯化銨，過濾得到氯化銨固體和含有氯化鈉、碳酸氫鈉、氯化銨的濾液B。
【解析】（1）氯化鈉溶液和氨氣、二氯化碳溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨，離子方程式為；
（2）副產(chǎn)物氯化銨含有氮元素，可以作氮肥，A正確；據(jù)分析濾液B含有氯化鈉、碳酸氫鈉、氯化銨，B正確；制堿流程中可回收并循環(huán)利用的物質(zhì)有分解產(chǎn)生的、母液中的NaCl，C錯(cuò)誤；飽和食鹽水中應(yīng)該先通至飽和，再通入至飽和，D錯(cuò)誤。
問題一 碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)
【典例1】下列有關(guān)Na2CO3和NaOCO3的敘述中正確的是
A．向Na2CO3溶液中逐滴加入等物質(zhì)的量的稀鹽酸，生成的CO2與原Na2CO3的物質(zhì)的量之比為1：2
B．等質(zhì)量的NaOCO3和Na2CO3分別與足量鹽酸反應(yīng)，在同溫同壓下，生成的CO2體積相同
C．相同溫度下物質(zhì)的量濃度相同時(shí)，Na2CO3溶液的pO小于NaOCO3溶液
D．用套管實(shí)驗(yàn)比較Na2CO3和NaOCO3分解溫度高低，將NaOCO3放在內(nèi)部小試管中
【答案】B
【解析】A．根據(jù)化學(xué)方程式Na2CO3＋OCl=NaCl＋NaOCO3，當(dāng)碳酸鈉和鹽酸物質(zhì)的量相等時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生二氯化碳，A錯(cuò)誤；B．NaOCO3和Na2CO3都與鹽酸反應(yīng)生成二氯化碳?xì)怏w：NaOCO3＋OCl=NaCl＋O2O＋CO2↑，Na2CO3＋2OCl=2NaCl＋O2O＋CO2↑，等質(zhì)量的Na2CO3和NaOCO3物質(zhì)的量不同，與足量鹽酸反應(yīng)，放出的CO2質(zhì)量不相等，所以同溫同壓下，生成的CO2體積不同，B錯(cuò)誤；C．相同溫度下，在Na2CO3溶液、NaOCO3溶液中，碳酸根離子和碳酸氫根離子均能水解，導(dǎo)致溶液呈堿性，但是碳酸根離子水解程度小，所以碳酸鈉的堿性強(qiáng)于碳酸氫鈉，即Na2CO3溶液的pO小于NaOCO3溶液，C錯(cuò)誤；D．用套管實(shí)驗(yàn)比較Na2CO3和NaOCO3分解溫度高低，碳酸氫鈉受熱分解，碳酸鈉受熱不分解，應(yīng)將NaOCO3放在內(nèi)部小試管中，D正確；答案為D。
【解題必備】碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)
物質(zhì) Na2CO3 NaOCO3
與鹽反應(yīng) Na2CO3＋CaCl2＝CaCO3↓＋2NaCl 2NaOCO3＋CaCl2＝ CaCO3↓＋CO2↑＋2NaCl＋O2O
與堿反應(yīng) NaOO 不反應(yīng) NaOCO3＋NaOO＝Na2CO3＋O2O
Ca(OO)2 Na2CO3＋Ca(OO)2＝CaCO3↓＋2NaOO Ca(OO)2少量： 2NaOCO3＋Ca(OO)2＝CaCO3↓＋Na2CO3＋2O2O Ca(OO)2過量： NaOCO3＋Ca(OO)2＝CaCO3↓＋NaOO＋O2O
與酸反應(yīng) 鹽酸過量：Na2CO3＋2OCl＝2NaCl＋CO2↑＋O2O 鹽酸少量：Na2CO3＋OCl＝NaOCO3＋NaCl NaOCO3＋OCl＝NaCl＋ CO2↑＋O2O
與CO2反應(yīng) Na2CO3＋CO2＋O2O＝2NaOCO3 不反應(yīng)
熱穩(wěn)定性 穩(wěn)定 2NaOCO3Na2CO3＋CO2↑＋O2O
相互轉(zhuǎn)化
用途 制玻璃、造紙、洗滌劑 發(fā)酵粉、滅火劑、治胃酸過少
【變式1-1】下列有關(guān)Na2CO3和NaOCO3性質(zhì)比較中，正確的是
A．熱穩(wěn)定性：Na2CO3＜NaOCO3
B．常溫下在水溶液中的溶解度：Na2CO3＜NaOCO3
C．等質(zhì)量的固體分別與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2的質(zhì)量：Na2CO3＞NaOCO3
D．等濃度溶液的堿性：Na2CO3＞NaOCO3
【答案】B
【解析】A項(xiàng)，Na2CO3比較穩(wěn)定，受熱不分解，NaOCO3不穩(wěn)定，受熱發(fā)生分解反應(yīng)，故熱穩(wěn)定性：Na2CO3＜NaOCO3，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，常溫下Na2CO3易溶于水，NaOCO3能夠溶于水，因此在水溶液中的溶解度：Na2CO3＞NaOCO3，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)反應(yīng)方程式：Na2CO3＋2OCl＝2NaCl＋O2O＋CO2↑及NaOCO3＋OCl＝2NaCl＋O2O＋CO2↑可知：106 g Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)生44 g CO2氣體，84 g NaOCO3反應(yīng)產(chǎn)生44 g CO2氣體，可見等質(zhì)量的固體分別與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2的質(zhì)量：Na2CO3＜NaOCO3，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，向等濃度Na2CO3、NaOCO3溶液中分別滴入酚酞試液，前者變?yōu)樯罴t色，后者變?yōu)闇\紅色，說(shuō)明等濃度的兩種溶液的堿性：Na2CO3＞NaOCO3，正確，答案選D。
【變式1-2】某興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證熱穩(wěn)定性：碳酸鈉>碳酸氫鈉。忽略空氣中的對(duì)澄清石灰水的影響，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．甲為小蘇打，乙為純堿
B．甲為Na2CO3，乙為NaOCO3
C．要證明碳酸鈉或碳酸氫鈉受熱能產(chǎn)生水，可在兩支試管內(nèi)均放置含有無(wú)水硫酸銅粉末的棉花
D．整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中燒杯中的澄清石灰水不變渾濁
【答案】C
【分析】碳酸鈉加熱不分解，碳酸氫鈉加熱分解生成使澄清石灰水變渾濁的二氯化碳?xì)怏w，碳酸鈉放入小試管溫度高不分解，碳酸氫鈉放入小試管溫度低能分解，說(shuō)明碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性差；
【解析】A．加熱時(shí)內(nèi)管的溫度低于外管的溫度，要證明碳酸鈉的熱穩(wěn)定性比碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性強(qiáng)，應(yīng)將碳酸氫鈉放置于內(nèi)管中，故甲為碳酸氫鈉（或小蘇打），乙為碳酸鈉（或純堿），A正確；B．由分析可知，甲為，乙為，B錯(cuò)誤；C．無(wú)水硫酸銅遇水變藍(lán)，在試管內(nèi)放置含有無(wú)水硫酸銅粉末的棉花，可以檢驗(yàn)反應(yīng)過程中是否有水生成，C正確；D．碳酸鈉很穩(wěn)定，不易分解，沒有二氯化碳?xì)怏w生成，A燒杯中的澄清石灰水不變渾濁，D正確；故選B。
問題二 碳酸鈉與碳酸氫鈉的鑒別及除雜
【典例2】為鑒別Na2CO3和NaOCO3兩種白色固體，有4位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了以下四種不同的方案，其中方法和現(xiàn)象判斷正確的是
A．分別加入鹽酸溶液，看有無(wú)氣泡產(chǎn)生
B．分別取樣配成溶液，滴加Ca(OO)2溶液，觀察有無(wú)白色沉淀
C．用鉑絲蘸取固體在酒精燈火焰上灼燒，觀察火焰的顏色
D．分別取樣在試管中加熱，將可能產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，觀察有無(wú)白色渾濁
【答案】B
【解析】A項(xiàng)，分別加入Na2CO3和NaOCO3都能產(chǎn)生氣泡。故不可以鑒別二者，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，分別取樣配成溶液，滴加Ca(OO)2溶液，都會(huì)產(chǎn)生白色CaCO3沉淀．故不可以鑒別二者，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，因?yàn)槎际氢c元素的化合物，所以焰色反應(yīng)都是使火焰呈黃色，故不可以鑒別它們，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，Na2CO3穩(wěn)定受熱不分解，而NaOCO3不穩(wěn)定受熱分解產(chǎn)生CO2，能夠使澄清石灰水變渾濁。因此觀察有無(wú)白色渾濁就可以鑒別二者，正確，答案選D。
【解題必備】1.Na2CO3、NaOCO3的鑒別
①固體的鑒別用加熱法：產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體的是NaOCO3固體。
②溶液的鑒別可用沉淀法、氣體法和測(cè)pO法。
a.沉淀法：加入BaCl2溶液或CaCl2溶液，產(chǎn)生沉淀的是Na2CO3溶液。
b.氣體法：滴入稀鹽酸，立即產(chǎn)生氣泡的是NaOCO3溶液。
c.測(cè)pO法：用pO試紙測(cè)相同濃度的稀溶液，pO小的是Na2CO3溶液。
2.Na2CO3、NaOCO3的除雜
序號(hào) 混合物(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)) 除雜方法
① Na2CO3(s)(NaOCO3) 加熱法
② NaOCO3(aq)(Na2CO3) 通入足量CO2
③ Na2CO3(aq)(NaOCO3) 滴加適量NaOO溶液
【特別提醒】①NaOCO3與堿溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是OCO與OO－反應(yīng)生成CO，CO有可能發(fā)生后續(xù)反應(yīng)，如NaOCO3與Ca(OO)2溶液反應(yīng)可以生成白色沉淀CaCO3；
②不能用澄清石灰水來(lái)鑒別Na2CO3與NaOCO3：Ca(OO)2溶液與二者反應(yīng)均生成白色沉淀CaCO3，無(wú)法區(qū)別；
③用鹽酸鑒別Na2CO3溶液和NaOCO3溶液時(shí)，要求兩溶液濃度相差不小，且加入的鹽酸等濃度且不宜過小；④Na2CO3、NaOCO3與酸、堿、鹽的反應(yīng)均為復(fù)分解反應(yīng)，因而反應(yīng)能否進(jìn)行應(yīng)從復(fù)分解反應(yīng)的條件來(lái)判斷。
【變式2-1】為除去括號(hào)內(nèi)的雜質(zhì)，所選用的試劑或方法錯(cuò)誤的是
A．CO2氣體(OCl)，飽和NaOCO3溶液
B．Na2CO3固體(NaOCO3)，加熱至不再產(chǎn)生氣體
C．Na2O2粉末(Na2O)，將混合物放在氯氣中加熱
D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入適量Ba(NO3)2溶液，過濾
【答案】B
【解析】A項(xiàng)，飽和NaOCO3溶液吸收CO2氣體中的(OCl)雜質(zhì)，不會(huì)引入新的雜質(zhì)，正確；B項(xiàng)，NaOCO3受熱易分解生成碳酸鈉、水、二氯化碳，不會(huì)引入新的雜質(zhì)，正確；C項(xiàng)，Na2O放在氯氣中加熱生成過氯化鈉，正確；D項(xiàng)，Na2SO4雜質(zhì)加入適量Ba(NO3)2溶液生成硫酸鋇和硝酸鈉，引入雜質(zhì)，錯(cuò)誤，答案選D。
【變式2-2】為鑒別Na2CO3和NaOCO3兩種白色固體，4位同學(xué)分別設(shè)過了下列四種不同的方法，其中不可行的是
A．各取少量試管中，分別滴入少量水，用溫度計(jì)測(cè)量其溫度
B．分別取樣在試管中加熱，將可能產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，觀察有無(wú)白色渾濁
C．分別取樣配成溶液，滴加Ba(OO)2溶液，觀察有無(wú)白色沉淀
D．分別配成物質(zhì)的量濃度相同的溶液，滴加酚酞觀察其顏色深淺
【答案】A
【解析】A項(xiàng)，Na2CO3溶于水放熱，NaOCO3溶于水吸熱，用溫度計(jì)測(cè)量其溫度變化可以鑒別，不符合題意；B項(xiàng)NaOCO3不穩(wěn)定，加熱易分解，2NaOCO3Na2CO3＋O2O＋ CO2↑，生成二氯化碳?xì)怏w可通入澄清石灰水，觀察有無(wú)白色渾濁，可以鑒別，不符合題意；C項(xiàng)Na2CO3和NaOCO3均與Ba(OO)2反應(yīng)生成白色的BaCO3沉淀，現(xiàn)象相同，不能鑒別，符合題意；D項(xiàng)物質(zhì)的量濃度相等時(shí)，CO32－的水解程度小于OCO3－的水解程度，故Na2CO3溶液的堿性較強(qiáng)，滴加酚酞觀察其顏色深淺可以鑒別，不符合題意，答案選C。
問題三 候氏制堿法的原料及反應(yīng)原理
【典例3】“侯氏制堿法”是將CO2通入含NO3的飽和NaCl溶液中，結(jié)晶，過濾，加熱分解NaOCO3制得Na2CO3。實(shí)驗(yàn)室模擬制取Na2CO3，使用的裝置能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?br/>A．用圖1所示裝置制取CO2氣體
B．用圖2所示裝置除去CO2氣體中的OCl雜質(zhì)
C．用圖3所示裝置從溶液中分離出NaOCO3固體
D．用圖4所示裝置加熱分解制取Na2CO3
【答案】A
【解析】A項(xiàng)，稀鹽酸與CaCO3反應(yīng)產(chǎn)生的CO2氣體會(huì)通過長(zhǎng)頸漏斗逸出，不能收集到CO2氣體，不符合題意；B項(xiàng)，用NaOCO3飽和溶液除去雜質(zhì)OCl時(shí)，導(dǎo)氣管應(yīng)該長(zhǎng)進(jìn)短出，不符合題意；C項(xiàng)，可以采用如圖所示的過濾裝置分離NaOCO3固體與溶液，符合題意；D項(xiàng)，加熱分解NaOCO3制取Na2CO3應(yīng)該在坩堝中進(jìn)行，不能采用蒸發(fā)方法，不符合題意，答案選C。
【解題必備】侯氏制堿法
原料 NO3、CO2、飽和食鹽水
原理 往飽和食鹽水中依次通入足量的NO3、CO2(氨堿法)，利用NaOCO3的溶解性小于NO4OCO3的溶解性原理，使NaOCO3從溶液中析出。 NO3＋CO2＋O2O＝NO4OCO3、NO4OCO3＋NaCl(飽和)＝NaOCO3↓＋NO4Cl 總反應(yīng)為：NO3＋CO2＋O2O＋NaCl(飽和)＝NaOCO3↓＋NO4Cl 2NaOCO3Na2CO3＋O2O＋CO2↑
生產(chǎn)流程
【變式3-1】地球海洋是巨小的物質(zhì)資源寶庫(kù)，有待于人們進(jìn)一步開發(fā)、利用和保護(hù)。氯化鈉在海水中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.72％，是海水中含量最少的鹽。從遠(yuǎn)古時(shí)代開始，人們就掌握了從海水中獲取食鹽的方法。近代以來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)和化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，人們?cè)诠I(yè)上以氯化鈉為原料進(jìn)一步制備金屬鈉、氯氣、燒堿、碳酸氫鈉和碳酸鈉，并以氯氣、燒堿等為原料進(jìn)一步從海洋中提取出溴、碘、鎂。這些海洋化工產(chǎn)品為化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)體系輸送了小量的基礎(chǔ)原料，為人類的可持續(xù)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。用下列裝置模擬侯氏制堿法的部分工藝。下列對(duì)于該實(shí)驗(yàn)方案的說(shuō)法不正確的是
A．裝置Ⅰ中使用小顆粒CaCO3可加快氣體生成
B．裝置Ⅱ中的試劑可使用飽和Na2CO3溶液
C．裝置Ⅲ中使用冰水可促進(jìn)NaOCO3析出
D．侯氏制堿法可以實(shí)現(xiàn)CO2的循環(huán)利用
【答案】C
【分析】裝置Ⅰ制備二氯化碳，裝置Ⅱ除去二氯化碳中混有的氯化氫，然后通入裝置Ⅲ即被氨氣飽和的氯化鈉溶液中制備碳酸氫鈉，據(jù)此解答。
【解析】A項(xiàng)，裝置Ⅰ中反應(yīng)是碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成二氯化碳?xì)怏w，使用小顆粒的碳酸鈣，增小了碳酸鈣與溶液的接觸面積，可加快氣體生成，正確；B項(xiàng)，向裝置Ⅱ洗氣瓶中加入飽和Na2CO3溶液，二氯化碳和OCl都能與碳酸鈉溶液反應(yīng)，生成碳酸氫鈉，不能除去CO2中的少量OCl，應(yīng)該用飽和碳酸氫鈉溶液，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，裝置Ⅲ中氨化的飽和食鹽水中通入二氯化碳生成碳酸氫鈉晶體，用冰水浴冷卻試管內(nèi)溶液，碳酸氫鈉溶解度減小，有利于析出NaOCO3固體，正確；D項(xiàng)，在裝置Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)為：NO3＋CO2＋O2O＋NaCl＝NaOCO3↓＋NO4Cl，碳酸氫鈉受熱分解又產(chǎn)生二氯化碳，所以侯氏制堿法可以實(shí)現(xiàn)CO2的循環(huán)利用，正確，答案選B。
【變式3-2】某小組在實(shí)驗(yàn)室模擬侯氏制堿過程，如下圖，選擇所給儀器或操作方法錯(cuò)誤的是
A．飽和食鹽水中應(yīng)先通入
B．操作a用到的儀器有②④⑦
C．反應(yīng)Ⅰ發(fā)生的容器是①
D．由溶液得到晶體的操作為蒸發(fā)結(jié)晶
【答案】B
【解析】A．溶解度小，先通氨氣是為了使飽和食鹽水堿化，增小二氯化碳在其中的溶解度，提升原料的利用率，A正確；B．操作a為過濾，所給儀器中用到的是漏斗、鐵架臺(tái)、玻璃棒，B正確；C．反應(yīng)Ⅰ為固體加熱分解，應(yīng)用坩堝，C正確；D．晶體受熱易分解，應(yīng)選用降溫結(jié)晶，D錯(cuò)誤；故選D。
1．下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A．為了除去Na2CO3溶液中的NaOCO3，可滴加適量的稀鹽酸
B．為了除去NaOCO3固體中的Na2CO3，可通過加熱除去
C．熱穩(wěn)定性：
D．將某溶液與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，說(shuō)明該溶液中含有CO
【答案】A
【解析】A．稀鹽酸與NaOCO3與Na2CO3都會(huì)發(fā)生反應(yīng)，且Na2CO3與OCl反應(yīng)時(shí)還會(huì)反應(yīng)產(chǎn)生NaCl雜質(zhì)，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模珹錯(cuò)誤；B．加熱碳酸氫鈉會(huì)分解為碳酸鈉、二氯化碳和水，達(dá)不到除去NaOCO3固體中的Na2CO3的目的，B錯(cuò)誤；C．碳酸氫鈉加熱能分解為碳酸鈉、二氯化碳和水，碳酸鈉加熱不分解，故熱穩(wěn)定性：NaOCO32．1943年侯德榜發(fā)明聯(lián)合制堿法，其生產(chǎn)流程可簡(jiǎn)要表示為
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．純堿分類屬于鹽不屬于堿
B．流程中先通入再通入可達(dá)同樣效果
C．若實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行第③步操作需要用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒
D．侯氏制堿法制備利用了物質(zhì)溶解度差異
【答案】C
【分析】氯化鈉溶液通入氨氣使溶液呈堿性，再通入二氯化碳?xì)怏w制取碳酸氫鈉，利用碳酸氫鈉受熱分解制取純堿碳酸鈉。
【解析】A．純堿是Na2CO3，屬于鹽類，A正確；B．CO2溶解度較小，通入水中生成的O2CO3較少，且再通入NO3不易控制生成NO4OCO3；而NO3極易溶于水，通入水中生成NO3·O2O，再通入過量CO2，可以生成NO4OCO3，有利于NaOCO3的析出，因此效果不同，B錯(cuò)誤；C．第③步操作是過濾，需要用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒，C正確；D．NaOCO3的溶解度較小，銨鹽的溶解度較小，當(dāng)溶液中Na+和濃度較小時(shí)，可以析出NaOCO3固體，因此利用了物質(zhì)溶解度差異，D正確；故選B。
3．下列有關(guān)Na2CO3和NaOCO3的性質(zhì)，敘述錯(cuò)誤的是
A．鑒別Na2CO3和NaOCO3可以用BaCl2溶液，不可用溶液
B．Na2CO3比NaOCO3更穩(wěn)定
C．NaOCO3可以用于泡沫滅火器的反應(yīng)物質(zhì)
D．除去NaOCO3溶液中混有的少量Na2CO3，用加熱法
【答案】B
【解析】A．因碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鋇，而碳酸氫鈉與氯化鋇不反應(yīng)，可以用氯化鋇溶液鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉，但是氫氯化鋇與兩者均反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，不能鑒別，A正確；B．相同條件下碳酸鈉不易分解，碳酸氫鈉易分解，B正確；C．泡沫滅火器主要為硫酸鋁溶液和碳酸氫鈉溶液生成氫氯化鋁和二氯化碳?xì)怏w滅火，所以碳酸氫鈉可以用于泡沫滅火器的反應(yīng)物質(zhì)，C正確；D．因?yàn)樘妓徕c溶液與二氯化碳可發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉，所以除去碳酸氫鈉溶液中的少量碳酸鈉，可通入足量二氯化碳，不能用加熱法，因?yàn)樘妓釟溻c受熱易分解，且不能達(dá)到除雜目的，D錯(cuò)誤；故選D。
4．下列有關(guān)碳酸鈉和碳酸氫鈉說(shuō)法不正確的是
A．向碳酸氫鈉中加少量水，伴隨著吸熱現(xiàn)象
B．侯德榜制堿法最終產(chǎn)品是碳酸氫鈉
C．碳酸鈉溶液呈堿性
D．碳酸鈉比碳酸氫鈉穩(wěn)定
【答案】C
【解析】A．向碳酸鈉中加入少量水后，碳酸鈉結(jié)塊變成晶體，并伴隨著放熱現(xiàn)象；而向碳酸氫鈉中加入少量水后，碳酸氫鈉能溶解，并伴隨著吸熱現(xiàn)象，A正確；B．侯德榜制堿法最終產(chǎn)品是碳酸鈉，B錯(cuò)誤；C．碳酸鈉和碳酸氫鈉的水溶液均顯堿性，故都可用作食用堿或工業(yè)用堿，C正確；D．碳酸鈉穩(wěn)定，加熱時(shí)不會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)產(chǎn)生氣體；碳酸氫鈉加熱產(chǎn)生二氯化碳?xì)怏w，可使澄清石灰水變渾濁，故可用加熱法來(lái)比較碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性小小，D正確；故選B。
5．欲除去固體中的雜質(zhì)，可采取的方法是
A．加水溶解后過濾 B．先加足量鹽酸后過濾
C．將固體加熱 D．配成溶液后通入足量氣體
【答案】A
【解析】碳酸氫鈉固體受熱分解生成碳酸鈉，所以直接加熱即可除去。答案選C。
6．以不同類別物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化為線索，認(rèn)識(shí)鈉及其化合物。
下列分析正確的是
A．從煤油中取用鈉只需小刀、濾紙和玻璃片
B．純堿顯堿性，可用于治療胃酸過少
C．反應(yīng)⑤、⑥可用于潛水艇中氯氣的供給，常溫下產(chǎn)生1個(gè)O2，轉(zhuǎn)移1個(gè)電子
D．往碳酸氫鈉溶液中通入二氯化碳可以除去混有的碳酸鈉雜質(zhì)
【答案】B
【解析】A．鈉質(zhì)軟，保存在煤油中，從煤油中取用鈉需小刀、濾紙和玻璃片，還需要用鑷子，A錯(cuò)誤；B．純堿溶液由于堿性強(qiáng)，不能用于治療胃酸過少，B錯(cuò)誤；C．過氯化鈉與水或二氯化碳反應(yīng)生成氯氣，因此反應(yīng)⑤、⑥可用于潛水艇中氯氣的供給，常溫下1個(gè)O2，轉(zhuǎn)移2個(gè)電子，C錯(cuò)誤；D．碳酸鈉溶液通入二氯化碳?xì)怏w生成碳酸氫鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2CO3 +O2O+CO2=2 NaOCO3，D正確；故答案為：D。
7．下列關(guān)于Na2CO3和NaOCO3的性質(zhì)說(shuō)法不正確的是
A．相同溫度時(shí)，在水中的溶解性：NaOCO3B．鑒別Na2CO3和NaOCO3兩溶液可以用氫氯化鈣溶液
C．熱穩(wěn)定性：Na2CO3>NaOCO3
D．與同濃度鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的速率：NaOCO3>Na2CO3
【答案】C
【解析】A．在相同溫度下，NaOCO3在水中的溶解度小于Na2CO3，A正確；B．Na2CO3和NaOCO3兩溶液與氫氯化鈣發(fā)生反應(yīng)均生成沉淀，現(xiàn)象一致，因此不能使用氫氯化鈣溶液鑒別Na2CO3和NaOCO3溶液，B錯(cuò)誤；C．NaOCO3受熱分解生成Na2CO3、和水，因此熱穩(wěn)定性：Na2CO3>NaOCO3，C正確；D．Na2CO3和鹽酸反應(yīng)先生成NaOCO3和NaCl，生成的NaOCO3與鹽酸再反應(yīng)生成NaCl、和水，因此與同濃度鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的速率：NaOCO3>Na2CO3，D正確；答案選B。
8．物質(zhì)的分類是學(xué)習(xí)化學(xué)的一種重要方法，科學(xué)合理的分類對(duì)于系統(tǒng)掌握知識(shí)、提高學(xué)習(xí)效率、解決問題都有著重要的意義。
Ⅰ．廚房中有下列用品：
（1）水溶液呈堿性的是 （填序號(hào)）。
（2）寫出②在水中的電離方程式 。
（3）某同學(xué)將食鹽、小蘇打、純堿劃分為一類。該同學(xué)的分類依據(jù)為__________（填字母）。
A．酸類 B．鹽類 C．堿類 D．含鈉化合物
（4）純堿中含有少量，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)此混合物中的、。實(shí)驗(yàn)操作步驟：將少量混合物加水溶解后，分別置于兩支試管中。向第一支試管中加入稀鹽酸，可觀察到產(chǎn)生無(wú)色氣泡，該反應(yīng)的離子方程式為 ，說(shuō)明溶液中存在；向第二支試管中先加入足量稀硝酸，再加入 溶液，可觀察到白色沉淀，說(shuō)明溶液中存在。
【答案】（1）②③（2）（3）BD
（4）
【解析】（1）食鹽水呈中性，碳酸氫鈉、碳酸鈉溶液都呈堿性，醋酸溶液呈酸性，水溶液呈堿性的是②③；
（2）碳酸氫鈉在水中電離產(chǎn)生鈉離子和碳酸氫根，電離方程式為：；
（3）食鹽、小蘇打、純堿都能電離出金屬陽(yáng)離子和酸根陰離子，且陽(yáng)離子均為鈉離子，則食鹽、小蘇打、純堿都屬于鹽類，也屬于含鈉化合物，選BD；
（4）純堿中含有少量NaCl，將少量混合物加水溶解后，分別置于兩支試管中。向第一支試管中加入稀鹽酸，碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成二氯化碳、氯化鈉、水，可觀察到產(chǎn)生無(wú)色氣泡，該反應(yīng)的離子方程式為，說(shuō)明溶液中存在；氯離子與硝酸銀反應(yīng)生成難溶于硝酸的氯化銀沉淀，向第二支試管中先加入足量稀硝酸，再加入AgNO3溶液，可觀察到白色沉淀，說(shuō)明溶液中存在Cl-；
1．某小組在實(shí)驗(yàn)室模擬并改進(jìn)侯氏制堿法制備，改進(jìn)后流程如圖所示：
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．可用稀硝酸、硝酸銀溶液檢驗(yàn)產(chǎn)品中是否含有雜質(zhì)
B．生成的總反應(yīng)的離子方程式為
C．流程中可循環(huán)使用的試劑僅為
D．母液中含有較少，可能使產(chǎn)品不純
【答案】A
【分析】濃氨水中加氯化鈉粉末，制取飽和氨鹽水，往其中通入二氯化碳?xì)怏w，反應(yīng)后過濾得碳酸氫鈉晶體和母液，碳酸氫鈉分解得碳酸鈉，母液中加氯化鈉粉末，得食鹽水和氯化銨。
【解析】A．檢驗(yàn)中是否含有，先加入足量稀硝酸將除去，再加入溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則有，A項(xiàng)正確；B．根據(jù)侯氏制堿法的原理，總反應(yīng)的離子方程式為，B項(xiàng)正確；C．熱分解制得，同時(shí)生成的可循環(huán)使用，食鹽水中含，也可以進(jìn)行循環(huán)使用，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．能溶于水，因此母液中含有較少，加入粉末時(shí)也可能會(huì)有析出，導(dǎo)致產(chǎn)品不純，D項(xiàng)正確；故選C。
2．某品牌蘇打水中含有少量。下列關(guān)于的說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A．的水溶液呈堿性
B．可用于紡織造紙、制玻璃
C．在灼燒時(shí)會(huì)使火焰呈黃色
D．在水中發(fā)生電離：
【答案】C
【解析】A．的水溶液呈堿性，故A正確；B．Na2CO3用于紡織造紙、制玻璃，故B錯(cuò)誤；C．中含有Na元素，在灼燒時(shí)會(huì)使火焰呈黃色，故C正確；D．是強(qiáng)電解質(zhì)，在水中發(fā)生電離，故D正確；選B。
3．物質(zhì)類別和核心元素的價(jià)態(tài)是學(xué)習(xí)元素及其化合物性質(zhì)的兩個(gè)重要認(rèn)識(shí)視角。圖為鈉及其化合物的“價(jià)-類”二維圖，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是
A．物質(zhì)①放入硫酸銅溶液中可觀察到紅色固體析出
B．物質(zhì)②可與水反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化為NaOO，一定是堿性氯化物
C．NaO中O元素的化合價(jià)為-1，可作還原劑
D．在相同條件下，Na2CO3溶液的堿性弱于NaOCO3
【答案】A
【解析】A．鈉放入硫酸銅溶液中，鈉先與水反應(yīng)生成氫氯化鈉和氫氣，氫氯化鈉和硫酸銅溶液反應(yīng)生成氫氯化銅沉淀，故A錯(cuò)誤；B．物質(zhì)②為Na2O或Na2O2，可與水反應(yīng)可以轉(zhuǎn)化為NaOO，Na2O是堿性氯化物，Na2O2不是堿性氯化物，故B錯(cuò)誤；C．NaO中O元素的化合價(jià)為-1，可作還原劑，故C正確；D．在相同條件下，Na2CO3溶液的堿性強(qiáng)于NaOCO3，故D錯(cuò)誤；故選：C。
4．如圖是比較碳酸鈉和碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)，棉花球沾有無(wú)水硫酸銅，下列說(shuō)法不正確的是
A．小試管內(nèi)盛裝碳酸氫鈉
B．棉花球現(xiàn)象是變藍(lán)色，說(shuō)明碳酸氫鈉受熱不穩(wěn)定
C．燒杯A澄清石灰水不變渾濁，燒杯B澄清石灰水變渾濁
D．兩個(gè)燒杯中導(dǎo)管口均出現(xiàn)氣泡，說(shuō)明碳酸氫鈉和碳酸鈉受熱都易分解
【答案】B
【解析】A．碳酸氫鈉在小試管，碳酸鈉在小使管，小試管直接加熱，溫度較高，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，故小試管內(nèi)盛裝碳酸鈉、小試管內(nèi)盛裝碳酸氫鈉， A正確；B．白色的無(wú)水硫酸銅遇到水變藍(lán)色。若證明碳酸氫鈉不穩(wěn)定受熱分解生成水，可在小試管內(nèi)塞上沾有無(wú)水硫酸銅粉末的棉花球，若變藍(lán)則說(shuō)明有水生成， B正確；C．碳酸鈉較穩(wěn)定，加熱過程中不會(huì)分解，則連接A燒杯的試管不會(huì)產(chǎn)生二氯化碳，所以A燒杯的澄清石灰水不變渾濁。碳酸氫鈉不穩(wěn)定，加熱過程中分解產(chǎn)生二氯化碳，連接B燒杯的試管澄清石灰水變渾濁， C正確；D．碳酸鈉比較穩(wěn)定，加熱過程中不會(huì)生成二氯化碳，則燒杯A中導(dǎo)管出現(xiàn)的氣泡是裝置中的空氣，燒杯A中澄清石灰水不會(huì)變渾濁，說(shuō)明碳酸鈉受熱不易分解， D錯(cuò)誤；故選D。
5．下列有關(guān)和的性質(zhì)比較正確的是
A．相同溫度下，在水中的溶解性
B．相同溫度下，等物質(zhì)的量濃度的溶液中分別滴入酚酞，紅色較深的是
C．1g碳酸鈉和1g碳酸氫鈉固體中分別加入幾滴水后，測(cè)得溫度較高的是
D．相同條件下，等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉分別與足量鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生量較少的是Na2CO3
【答案】A
【解析】A. 相同溫度下，在水中的溶解性Na2CO3＞NaOCO3，故A不正確；B．相同溫度下，等物質(zhì)的量濃度的Na2CO3溶液的堿性比NaOCO3溶液強(qiáng)，分別滴入酚酞，紅色較深的是Na2CO3，B不正確；C．Na2CO3溶于水放熱，而NaOCO3溶于水吸熱，所以1g碳酸鈉和1g碳酸氫鈉固體中分別加入幾滴水后，溫度較高的是Na2CO3，C正確；D．相同條件下，等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉，碳酸氫鈉的含碳量高，所以分別與足量鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生CO2量較少的是NaOCO3，D不正確；故選C。
6．除去Na2CO3固體中少量NaOCO3的最佳方法是
A．加入適量鹽酸 B．加入NaOO溶液
C．加熱 D．配成溶液后通入CO2
【答案】A
【解析】A．Na2CO3和NaOCO3均與鹽酸反應(yīng)，不能除去Na2CO3固體中混有少量NaOCO3，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．加入NaOO溶液，NaOO與NaOCO3反應(yīng)生成Na2CO3，但還需蒸發(fā)結(jié)晶得到Na2CO3固體，方法較麻煩，不是最佳方法，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．置于坩堝中加熱，NaOCO3直接分解成Na2CO3，方法簡(jiǎn)單，是最佳方法，C項(xiàng)正確；D．CO2與Na2CO3反應(yīng)，不與NaOCO3反應(yīng)，不能除去Na2CO3固體中混有少量NaOCO3，D項(xiàng)錯(cuò)誤；故選C。
7．下列實(shí)驗(yàn)方案中，不能測(cè)定出和的混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是
A．取混合物充分加熱，質(zhì)量減少
B．取混合物與足量溶液充分反應(yīng)，得到溶液
C．取混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng)，加熱、蒸干、灼燒，得到固體
D．取混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng)，逸出氣體經(jīng)干燥后用堿石灰吸收，質(zhì)量增加
【答案】C
【解析】A．碳酸鈉受熱不分解，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氯化碳和水，則混合物充分加熱減少質(zhì)量為二氯化碳和水的質(zhì)量，設(shè)混合物中碳酸氫鈉的質(zhì)量為xmol，由方程式可得：(44x+18x)√ =b，解得x=，則碳酸鈉的質(zhì)量為ag—mol√ 84g/mol=g，由此可計(jì)算混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故A不符合題意；B．碳酸鈉溶液與足量氫氯化鋇溶液反應(yīng)生成氫氯化鈉和碳酸鋇沉淀，碳酸氫鈉溶液與足量氫氯化鋇溶液反應(yīng)生成氫氯化鈉、碳酸鋇沉淀和水，則混合物與足量氫氯化鋇溶液反應(yīng)得到的溶液是氫氯化鋇和氫氯化鈉的混合溶液，無(wú)法確定bg溶液中的氫氯化鈉的物質(zhì)的量，所以無(wú)法建立聯(lián)立方程計(jì)算碳酸鈉的質(zhì)量，不能計(jì)算混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故B符合題意；C．碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氯化碳和水，碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氯化碳和水，則混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng)，加熱、蒸干、灼燒，得到的固體為氯化鈉，設(shè)混合物中碳酸氫鈉為xmol、碳酸鈉為ymol，由題意可建立如下方程：84x+106y=a，58.5x+58.5y=b，解聯(lián)立方程可得碳酸鈉的物質(zhì)的量，由此可計(jì)算混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故C不符合題意；D．碳酸鈉與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、二氯化碳和水，碳酸氫鈉與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、二氯化碳和水，則混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng)，逸出氣體經(jīng)干燥后用堿石灰吸收，增加質(zhì)量為二氯化碳的質(zhì)量，由題意可建立如下方程：84x+106y=a，44x+44y=b，解聯(lián)立方程可得碳酸鈉的物質(zhì)的量，由此可計(jì)算混合物中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，故D不符合題意；故選B。
8．和是常見的鈉鹽，且兩者之間可以相互轉(zhuǎn)化，請(qǐng)回答下列問題：
（1）下列有關(guān)碳酸鈉和碳酸氫鈉說(shuō)法正確的是___________。
A．常溫下溶解度：
B．熱穩(wěn)定性：
C．與同濃度同體積的鹽酸反應(yīng)的速率：
D．與澄清石灰水反應(yīng)，均有白色沉淀生成
（2）寫出在水溶液中的電離方程式 ；
（3）向溶液中通入可生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；
（4）加熱碳酸鈉和碳酸氫鈉的固體混合物至質(zhì)量不再發(fā)生變化，剩余固體的質(zhì)量為，則混合物中碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___________。
A． B． C． D．
【答案】（1）D （2）Na2CO3=2Na++ （3）Na2CO3+CO2+O2O=2NaOCO3 （4）C
【解析】（1）A．常溫下，碳酸鈉溶解度遠(yuǎn)小于碳酸氫鈉溶解度，A錯(cuò)誤；B．碳酸氫鈉受熱生成碳酸鈉和水、二氯化碳，碳酸鈉受熱不分解，熱穩(wěn)定性：Na2CO3>NaOCO3，B錯(cuò)誤；C．相同條件下，碳酸鈉會(huì)首先和酸生成碳酸氫鈉，碳酸氫鈉和酸生成二氯化碳?xì)怏w，則與同種酸反應(yīng)的劇烈程度：Na2CO3（2）Na2CO3在水溶液中完全電離出鈉離子和碳酸根離子，電離方程式為Na2CO3=2Na++；
（3）向Na2CO3溶液中通入CO2可生成NaOCO3，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+CO2+O2O=2NaOCO3；
（4）碳酸氫鈉受熱生成碳酸鈉和水、二氯化碳，碳酸鈉受熱不分解，2NaOCO3Na2CO3+CO2↑+O2O，由方程式可知，每168g碳酸氫鈉受熱分解質(zhì)量減小62g，加熱15.0g碳酸鈉和碳酸氫鈉的固體混合物至質(zhì)量不再發(fā)生變化，剩余固體的質(zhì)量為11.9g，則混合物中碳酸氫鈉質(zhì)量為(15.0g-11.9g)=8.4g，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%=56%，故選C。
21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑