高中化学 专题2 从海水中获得的化学物质 第二单元 钠、镁及其化合物（第2课时）碳酸钠的性质与应用课时作业 苏教版必修1.doc

第2课时碳酸钠的性质与应用1除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是()A通入二氧化碳气体 B加入氢氧化钡溶液C加入澄清石灰水 D加入稀盐酸解析除杂方法要操作简便、效果好、不带来新的杂质、保留非杂质成分。溶液中可用这样的方法：Na2CO3H2OCO2=2NaHCO3。答案A2下列各组中的两物质作用时，反应条件或反应物用量的改变，对生成物没有影响的是()ANa2O与CO2 BNa2CO3与HClCNaOH与CO2 DC与O2解析A项中反应只生成Na2CO3；B项中HCl少量，生成的是NaCl和NaHCO3，HCl过量，则生成NaCl、CO2和H2O；C项中由于CO2和NaOH的量不同可生成Na2CO3或NaHCO3，也可同时生成Na2CO3和NaHCO3、Na2CO3和NaOH的混合物；D项中在O2充足时生成CO2，不足时生成CO。答案A3为了验证NaHCO3固体中是否含有Na2CO3，下列实验及判断中，正确的是 ()A加热，观察是否有气体放出B溶于水后加BaCl2溶液，看有无沉淀C溶于水后加石灰水，看有无沉淀D取固体试样加盐酸，看是否有气泡产生解析对上述物质加热有气体放出，只能证明有NaHCO3，而不能证明含有Na2CO3；NaHCO3和Na2CO3都能与石灰水反应产生沉淀，都能与盐酸反应产生气泡而无法鉴别。答案B4把一定量CO2通入含NaOH 0.8 g的烧碱溶液中，将产物在一定条件下蒸干后，得到Na2CO3和NaHCO3固体混合物1.37 g，则通入CO2的质量是()A0.44 g B0.88 g C0.66 g D都不是解析设得到Na2CO3、NaHCO3的物质的量分别是x、y，则有解得：x0.005 moly0.01 molm(CO2)44 gmol1(0.0050.01)mol0.66 g。答案C5下列有关Na2CO3和NaHCO3的性质比较中，错误的是()A热稳定性：Na2CO3NaHCO3B溶解度：Na2CO3NaHCO3C与盐酸反应的速率：Na2CO3NaHCO3D相对分子质量：Na2CO3NaHCO3解析A项，2NaHCO3Na2CO3CO2H2O，而碳酸钠加热不分解，故A正确；B项，常温下相同的溶剂时，Na2CO3较NaHCO3易溶，故B错误；C项，与盐酸反应时，碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳气体，而碳酸钠与盐酸反应先生成碳酸氢钠，则碳酸氢钠反应较快，故C正确；D项，碳酸钠的相对分子质量为106，碳酸氢钠的相对分子质量为84，故D正确。答案B6少量的金属钠长期放置在空气中，最终的产物是()ANa2CO3 BNaOH CNa2O DNaHCO3解析切开金属钠置于空气中，切口开始呈银白色(钠的真面目)变暗(生成Na2O)变白色固体(生成NaOH)成液(NaOH潮解)结块(吸收CO2成Na2CO310H2O)最后变成Na2CO3粉(风化)，有关反应如下：4NaO2=2Na2O、Na2OH2O=2NaOH、2NaOHCO2=Na2CO3H2O、Na2CO310H2O=Na2CO310H2O、Na2CO310H2O=Na2CO310H2O。故选A。答案A7如图所示，烧瓶内有一只活的小白鼠，U形管内装有红色水溶液，使a、b两端的液面处于同一水平面。经数小时后，U形管a、b两处的液面会出现下列哪种情况(实验装置足以维持实验期间小白鼠的生命活动。瓶口密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响)()Aa端下降，b端上升Ba端上升，b端下降Ca、b两端都下降Da、b两端都上升解析小白鼠吸收O2，呼出CO2，呼出的CO2被NaOH固体吸收，导致压强减小，故a端上升，b端下降。答案B8将足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的物质的量(n)和通入CO2的体积(V)的关系正确的是()解析CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，CO2和Ca(OH)2反应生成CaCO3沉淀，当Ca(OH)2完全反应后，沉淀达到最大量；然后CO2与KOH溶液反应生成K2CO3，K2CO3再转化为KHCO3，在此过程中沉淀量保持不变；如果继续通入CO2，因CO2与CaCO3反应生成易溶于水的碳酸氢钙，故沉淀溶解，直到完全溶解，且生成沉淀消耗的CO2和溶解沉淀消耗的CO2的量相等。答案D9(加试题)下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是()A取a克混合物充分加热，减重b克B取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体C取a克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b克D取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体解析A项，采用差量法，减少的质量为碳酸氢钠分解生成的二氧化碳和水的质量，由此可求出碳酸氢钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数；B项，b克固体为生成氯化钠的质量，根据钠原子守恒和混合物的总质量可列式计算出碳酸钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数；C项，碱石灰增加的质量为盐与酸反应生成的二氧化碳的质量及溶液中挥发出来的水蒸气的质量，因此不能通过数据准确计算出碳酸钠的质量分数；D项，沉淀的质量即为碳酸钡的质量，根据碳酸钡的质量和混合物的总质量可以列式求出碳酸钠的质量，进而求出碳酸钠的质量分数。答案C10某同学在家中找到一种白色粉末，溶于水得无色溶液，拿到学校实验室进行实验，实验过程与现象如下。下列对此粉末成分的判断中正确的是()A该粉末一定是碳酸钙B该粉末一定是碳酸氢钠C该粉末一定是一种碱D该粉末中含有碳酸根离子或碳酸氢根离子解析该粉末溶于水得无色溶液，排除A项；加入盐酸产生CO2，排除C项；若为碳酸盐也可产生题中反应现象，排除B项。答案D11(加试题)将标准状况下，1.12 L CO2通入到100 mL NaOH溶液中，充分反应后，减压将溶液小心蒸干，得到不含结晶水的固体W，其质量为5.08 g，则下列情况中符合题意的是()ABCDc(NaOH)/molL11.00.51.00.9W的成分Na2CO3Na2CO3 NaHCO3NaHCO3 NaOHNa2CO3 NaHCO3解析根据CO2与NaOH反应规律可知：1时溶质成分为NaHCO3，当1 2时，溶质成分为Na2CO3和NaHCO3；当2时，溶质成分为Na2CO3。当2时，溶质成分为NaOH和Na2CO3。由此可判断B、C错误。A项产物恰好全部为Na2CO3，其质量为：5.3 g5.08 g，不符合题意，对于选项D可设生成Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为x mol、y mol，由碳、钠原子守恒，可列，解得x0.04，y0.01，所以固体的质量为0.04 mol106 gmol10.01 mol84 gmol15.08 g，D符合题意。答案D12(加试题)某二价金属的碳酸盐和碳酸氢盐的混合物与足量盐酸反应，消耗H和产生CO2的物质的量之比为54，该混合物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为()A12 B23 C34 D45解析该二价金属的碳酸盐和碳酸氢盐与HCl反应的化学方程式为：RCO32HCl=RCl2CO2H2O，R(HCO3)22HCl=RCl22CO22H2O，设RCO3、R(HCO3)2的物质的量分别为x、y，则，解得xy23。答案B13(加试题)向一定量的K2CO3溶液中缓慢滴加稀盐酸，并不断搅拌。随着盐酸的加入，溶液中各离子数目也相应地发生变化。溶液中各离子数目与图中四条曲线的对应关系完全正确的是()abcdAClKCOHCOBKCOClHCOCKCOHCOClDKHCOClCO解析K的物质的量不会变化(a线)，Cl的物质的量随盐酸的加入而不断增大(d线)，COHCOCO2，CO一直在减少(b线)，生成HCO后，随盐酸的加入HCO又减少(c线)。答案C14A、B、C、D、E五种物质的转化关系如下图所示。已知A为二元碱，微溶于水且溶解度随温度升高而降低。(1)写出各物质的化学式：A_；B._；C._；D._；E_。(2)写出下列两个变化的离子方程式：BD：_。BE：_。解析由题给条件可知A为Ca(OH)2，Ca(OH)2与过量CO2反应，生成的B为Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2受热分解生成的C为CaCO3，CaCO3与盐酸反应生成的D为CaCl2。答案(1)Ca(OH)2Ca(HCO3)2CaCO3CaCl2Na2CO3(2)HCOH=CO2H2OCa22HCO2OH=CaCO3CO2H2O15某实验小组的同学设计出了下列四种实验。(1)选择实验装置，观察到的实验现象是_，产生该实验现象的原因是_。(2)某同学质疑上述实验设计，该同学质疑的依据是_。(3)在原实验的基础上，请你设计实验证明CO2和NaOH肯定发生了化学反应_。解析实验目的是让通过现象来充分说明CO2和NaOH(aq)确实发生了化学反应；题中反映出的“气体压强的改变”只能说明CO2减少了，不能说明CO2一定反应了；若能在作用后的溶液中鉴定出CO或HCO的存在，那才能说明CO2与NaOH(aq)发生反应了。答案(1)气球鼓起来CO2和NaOH反应，使锥形瓶内的气体压强减小，气球在外界大气压的作用下而鼓起来(2)上述四种实验设计只能说明CO2气体减少了，不能说明CO2一定和NaOH反应，可能是CO2溶解于水所致(3)向反应后的溶液中滴加过量NaOH(aq)，取少量上述实验后的液体(溶液)置于试管中，再向试管中滴加CaCl2溶液，若出现白色沉淀，说明原实验中产生了CO，即发生了反应：CO22OH=COH2O16(加试题)工业纯碱中常含有少量的氯化钠，某校兴趣小组设计实验欲测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数w(Na2CO3)，提出不同的实验方案：甲、乙同学均采用了通过测定反应生成的CO2的量来间接测定碳酸钠质量的方案，设计之装置分别如图：(1)甲、乙两同学均设计在反应停止后缓缓鼓入空气数分钟，该步骤的目的是：_。(2)请你比较甲、乙两同学设计之装置，指出它们各自的优点。甲装置：_；乙装置：_。(3)兴趣小组经讨论后，组装成如图丙实验装置：指导老师指出：该装置仍然存在缺陷，会造成实验误差，你认为缺陷在哪里？如何改进？装置缺陷：_。改进方法：_。(4)用改进后的装置做实验：取样品a g，使之与稀硫酸充分反应，测得反应前C仪器和药品的质量为b g，反应后C仪器和药品的质量为c g。w(Na2CO3)_。(5)丙和丁同学都提出了用沉淀法测定CO的方案：丙方案：加入氯化钙溶液使CO完全沉淀，过滤、洗涤、干燥、称量，计算碳酸钠的质量分数。丁方案：加入氯化钡溶液使CO完全沉淀，过滤、洗涤、干燥、称量，计算碳酸钠的质量分数。从实验误差角度分析，丙方案_丁方案(填“优于”、“劣于”或“等同于”)。解析(1)反应停止后缓缓鼓入空气数分钟，将装置中生成的CO2全部排入C装置中，使二氧化碳全部被碱石灰吸收，以免影响测量结果，(2)B装置中的浓硫酸能干燥二氧化碳，可以防止水蒸气进入C装置，从而对测定的结果产生的影响；D装置中的氢氧化钠能吸收空气中的二氧化碳，向装置中鼓入空气时，能够排除空气中二氧化碳的干扰；(3)C装置直接与空气相通，会吸收空气中CO2和水蒸气，使C装置的质量偏大，产生误差；在C的后面连接一个能吸收CO2和水蒸气的装置，所以在C装置之后再连接一个盛有碱石灰的干燥管，可以防止空气中CO2和水蒸气进入C中；(4)测得反应前C仪器和药品的质量为b g，反应后C仪器和药品的质量为c g，则二氧化碳的质量为(cb) g，Na2CO3CO210644m g(cb)g解得mgg，则w(Na2CO3)；(5)丙和丁同学都提出了用沉淀法测定CO的方案，两种实验方法相同，但是碳酸钙的相对分子质量小于碳酸钡，相同物质的量两种物质，碳酸钡的质量较大，称量时误差较小，所以丙方案劣于丁方案。答案(1)将装置中生成的CO2全部排入C装置中(2)在A、C中加入B装置，防止了水蒸气对测定的影响D装置防止了通入空气时引入CO2的干扰(3)C装置中的碱石灰会吸收空气中CO2和水蒸气，从而影响测定结果在C装置之后再连接一个盛有碱石灰的干燥管(4)(5)劣于17已知NaHCO3在潮湿的空气中会缓慢分解。取没有妥善保管已部分变质的NaHCO3样品a g，溶于水配成溶液，慢慢滴入0.200 molL1稀盐酸并不停地搅拌，反应过程中测得溶液中NaHCO3的质量与加入盐酸的体积之间的关系如图所示。(1)a g样品中含Na2CO3的质量为_g。(2)a g样品未变质前NaHCO3的质量为_g。解析(1)由题意知，已部分变质的NaHCO3样品中含有Na2CO3，由Na2CO