碳酸钠和碳酸氢钠的性质和制法.doc

3.碳酸钠和碳酸氢钠的性质和制法： 名称和化学式碳酸钠（Na2CO3）碳酸氢钠(NaHCO3)俗名纯碱、苏打小苏打颜色和状态白色晶体白色粉末水中溶解性易溶易溶（比Na2CO3）小热稳定性稳定不稳定 2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O与酸反应CO2-3+H+HCO-3HCO-3+H+H2O+CO2HCO-3+H+CO2+H2O与某些碱反应Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3+2NaOHNaHCO3+Ca(OH)2CaCO3+NaOH+H2O 2NaHCO3+Ca(OH)2CaCO3+Na2CO3+2H2O与某些盐反应BaCl2+Na2CO3BaCO3+2NaClNaHCO3+NaHSO4Na2SO4+H2O+CO2与CO2反应Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3不反应相互转化Na2CO3 NaHCO3 制法NaOH+CO2NaHCO32NaHCO32Na2CO3+H2O+OC2NaOH+CO2NaHCO3鉴别加酸产生CO2加热难分解加酸产生CO2较Na2CO3快加热分解出CO2用途制玻璃、肥皂、造纸、纺织发酵粉、治胃酸过多6.Na2O2与NaHCO3混合后，在密闭容器中充分加热，排出气体物质后冷却，残留的固体物质不可能是()A.Na2O2、Na2CO3B.Na2CO3C.Na2CO3、NaOHD.Na2CO3、Na2O2、NaOH知识点：Na2O2、NaHCO3的化学性质7.将Na2CO310H2O与NaHCO3的混合物m g溶解于水配制成100 mL溶液，测知m(Na+)=0.92 g，若将溶液蒸干灼烧直至质量不变，可得固体( )A.2.12 g B.2.55 g C.1.86 g D.无法确定解析：本题中，利用守恒法解题不用考虑中间的复杂变化，只需考虑某元素(或原子团)在反应前后保持恒定即可，思路简单，过程简化。由于无论是Na2CO310H2O还是NaHCO3，其水溶液加热灼烧至质量不变后都转化为Na2CO3，且Na2CO310H2O与NaHCO3中的Na+都转移到Na2CO3中，其物质的量为Na2CO3物质的量的2倍，因此，最终固体的质量为106 gmol-1=2.12 g。答案：A8.(2010山东潍坊质检)1 mol下述固体物质长期放置于空气中(不考虑潮解情况)，最后质量增加的关系是( )氧化钠 过氧化钠 氢氧化钠 亚硫酸钠A.= B.C.= D.解析：各物质露置于空气中发生变化的情况如下表：Na2ONa2O2NaOHNa2SO3最终得到的固体Na2CO3Na2CO3Na2CO3Na2SO4增加的质量/克44281316答案：B9.(11分)(1)在饱和Na2CO3溶液中通入足量的CO2气体，会有晶体析出，此晶体是_。析出晶体的原因有：_，_，_。(2)向Na2CO3溶液中逐滴滴入稀盐酸，溶液中的浓度的变化情况是_。A.逐渐增大 B.逐渐变小C.先逐渐增大而后减小 D.先逐渐减小后变大试用离子方程式和简要文字说明理由_。解析：(1)由Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3可知，此反应消耗水，且Na2CO3转化为NaHCO3后溶质质量增加，又因NaHCO3溶解度较小，所以会有晶体析出。(2)向饱和Na2CO3溶液中逐滴滴入稀盐酸时，与H+先结合生成，浓度增大；继续加盐酸时，与多余的H+结合产生CO2放出，浓度逐渐减小。答案：(1)NaHCO3(2分) NaHCO3溶解度较小(1分) 反应时消耗了一部分水(1分) 生成NaHCO3后溶质质量变大(1分)(2)C(2分) 因+H+=，开始时浓度增大，(2分)继续加盐酸时+H+=CO2+H2O，浓度逐渐减小(2分)10.(9分)苏打和小苏打有着广泛的应用，试从反应物的消耗量角度说明在下列用途中选用苏打还是小苏打，并说明原因。(1)做面条时防止面粉较长时间储存变酸味，常加入适量的面碱，选用_，因为_。(2)作为泡沫灭火器的药品，选用_，因为_。(3)用于洗涤餐具及实验室的玻璃仪器，选用_，因为_。解析：苏打为Na2CO3,小苏打为NaHCO3。(1)为防止面粉较长时间发酵后变酸，选用苏打和小苏打从理论上讲都可以，但从用量上来讲，中和等量的酸，用Na2CO3的量较少。(2)作为泡沫灭火器的药品应选用NaHCO3，一方面NaHCO3比Na2CO3用量少，另一方面相同状况下NaHCO3产生CO2的速率快。(3)洗涤餐具及玻璃仪器时，就应考虑水解程度的大小。答案：(1)Na2CO3 等量的酸耗Na2CO3的物质的量少(3分)(2)NaHCO3 等质量的Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3产生的CO2多(3分)(3)Na2CO3 Na2CO3水溶液碱性强，较少量Na2CO3可除去较多油污(3分)11.(11分)用A、B两种常见化合物组成的混合物，其焰色反应均呈黄色，相互转化关系如图(其他物质均已略去)。完成下列问题：(1)化学式：A._，C._；(2)B加热产生D的化学方程式为_，B加稀H2SO4产生D的离子方程式为_；(3)A、B加热后，若只得到一种固体化合物，则A与B的物质的量之比的最大值为_(填数字)。解析：A、B焰色反应呈黄色，则A、B为钠的化合物。由A与B的混合物与水或硫酸反应产生气体C可知混合物中必含有Na2O2，且C为O2。又因为加热A与B的混合物产生O2，说明另一物质的分解产物必有H2O和CO2，即另一种物质为NaHCO3。A与B的混合物溶于水的产物与D反应生成B，则B为NaHCO3，D为CO2，A为Na2O2。由2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O可知若只得到一种固体产物，则产物必为Na2CO3，即Na2O2的物质的量小于或等于CO2的物质的量，所以Na2O2与NaHCO3的物质的量之比应小于或等于。答案：(1)Na2O2 O2(各2分)(2)2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O(2分)+H+=CO2+H2O(2分)(3)1/2(3分)12.(2010苏州测试)(11分)在两支试管中分别加入3 mL同浓度的稀盐酸，将两个各装有0.3 g NaHCO3和Na2CO3粉末的小气球分别套在两支试管口。将气球内的NaHCO3和Na2CO3粉末同时倒入试管中，(如图2-2)，观察反应现象：(1)通过观察发生的现象是：_。(2)上述实验所用的稀盐酸浓度未知，反应完成后，你能判断甲、乙两支试管哪一支用的是NaHCO3粉末_。结合化学方程式中各物质之间反应的量的关系从三种不同情况说明理由：_。图2-2(3)利用上述方法还可以少量制取多种气体，请说出四种：_、_、_、_。(说明所用试剂和制取的气体)答案：(1)均有大量气泡产生，加NaHCO3的试管反应更剧烈且气球大(2分)(2)甲(2分) 盐酸和固体的用量相等，从反应关系NaHCO3HClCO2和Na2CO32HClCO2中可发现：若固体过量，等量HCl反应完，NaHCO3生成的CO2多；(1分)若盐酸过量，等质量的两种固体反应完，NaHCO3生成的CO2多；(1分)若NaHCO3过量，Na2CO3反应完，还是NaHCO3生成的CO2多(1分)(3)MnO2与双氧水制O2(1分) 过氧化钠与水制O2(1分) 浓H2SO4与Na2SO3制SO2(1分) 铜屑与稀HNO3制NO(1分)13.(13分)向300 mL KOH溶液中缓慢通入一定量的CO2气体，充分反应后，在减压低温下蒸发溶液，得到白色固体，请完成下列问题：(1)由于CO2通入量不同，所得到的白色固体的组成也不同，试推断有几种可能的组成，并分别列出。(2)若通入CO2气体为2.24 L(标准状况)，得到11.9 g白色固体。请通过计算确定此白色固体是由哪些物质组成的，其质量各为多少？所用的KOH溶液的物质的量浓度为多少？解析：(1)CO2与KOH充分反应可能发生的反应有：2KOH+CO2=K2CO3+H2OK2CO3+CO2+H2O=2KHCO3因此可能得到的白色固体可能有以下几种组成：CO2不足，KOH有余，固体为KOH、K2CO3；恰好完全反应生成K2CO3；恰好完全反应生成KHCO3；既有K2CO3又有KHCO3。(2)根据上述两个反应，假设全部生成K2CO3，则白色固体质量为13.8 g；若全部为KHCO3，则为10 g。而11.9 g正好介于两者之间，说明KHCO3、K2CO3均存在。根据碳原子守恒，则有n(K2CO3)+n(KHCO3)=0.1 mol又根据质量关系，则有n(K2CO3)138 gmol-1+n(KHCO3)100 gmol-1=11.9 g解得：n(K2CO3)=n(KHCO3)=0.050 mol所以m(K2CO3)=0.050 mol138 gmol-1=6.9 gm(KHCO3)=0.050 mol100 g