碳酸钠与碳酸氢钠的有关竞赛题

碳酸钠与碳酸氢钠的有关竞赛题1．某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图Ⅰ～Ⅳ所示。(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是_______________(填装置序号)。(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为_______________；与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是________(填选项序号)。A．Ⅳ比Ⅲ复杂B．Ⅳ比Ⅲ安全目C．Ⅳ比Ⅲ操作简便D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是_____

(填化学式)。2．下列几种试剂能把等物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3鉴别开的是__________。(1)CaCl2溶液(2)澄清石灰水(3)稀盐酸(4)pH试纸材料：碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的基本图像的归纳总结(1)向Na2CO3中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图1所示；(2)向NaHCO3中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图2所示；(3)向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图3所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比x∶y＝1∶1，其他比例时的图像略)；(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图4所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比m∶n＝1∶1，其他比例时的图像略)。3、向某NaOH溶液中通入CO2气体后得溶液M，因CO2通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入盐酸，产生的气体体积V(CO2)与加入盐酸的体积V(HCl)的关系有下列图示四种情况，且(2)、(3)、(4)图中分别为OA<AB，OA＝AB，OA>AB，则下列分析与判断正确的是(不计CO2的溶解)A．M中只有一种溶质的只有(1)B．M中有两种溶质的有(2)和(4)C．(2)图显示M中c(NaHCO3)>c(Na2CO3)D．(4)图显示M中c(NaHCO3)>c(Na2CO3)4．设计以下探究实验：某一研究性学习小组做了以下实验：常温下，某纯碱(Na2CO3)溶液中滴入酚酞，溶液呈红色。[提出问题]产生上述现象的原因是什么？[提出猜想]①甲同学认为是配制溶液所用的纯碱样品中混有NaOH所至。②乙同学认为是________________________________________________________。[设计方案]请你设计一个简单的实验方案给甲和乙两位同学的说法以评判(包括操作、现象和结论)。实验操作预期现象与结论步骤1：步骤2：……5.Na2CO3的制取方法及综合实验探究制取Na2CO3的方法(1)我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，其生产流程可简要表示如下：思考1往饱和食盐水中依次通入足量的NH3、CO2(氨碱法)，而不先通CO2再通NH3的原因是_____________________________________________________________________。思考2从生产流程图可知，可循环的物质是__________。思考3写出反应的化学方程式。6．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7．为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1g样品加热，其质量变为w2g，则该样品的纯度(质量分数)是 \f(84w2－53w1,31w1) \f(84(w1－w2),31w1)\f(73w2－42w1,31w1) \f(115w2－84w1,31w1)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．Na2CO3B．Na2O2Na2CO3C．NaOHNa2CO3D．Na2O2NaOHNa2CO39．为使以面粉为原料的面包松软可口，通常用碳酸氢钠作发泡剂，因为它 ()①热稳定性差②增加甜味③产生二氧化碳④提供钠离子A．②③B．①③C．①④D．③④10．向mol·L－1NaOH溶液中通入过量CO2后，溶液中存在的主要离子是 () A．Na＋、COeq\o\al(2－,3) B．Na＋、HCOeq\o\al(－,3)C．HCOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3) D．Na＋、OH－11．为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法不正确的是() A．Na2CO3溶液(NaHCO3)，选用适量的NaOH溶液B．NaHCO3溶液(Na2CO3)，应通入过量的CO2气体C．Na2O2粉末(Na2O)，将混合物在氧气中加热D．Na2CO3溶液(Na2SO4)，加入适量Ba(OH)2溶液，过滤12．下列是某兴趣小组根据教材实验设计的一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。请观察如下图所示实验装置，分析实验原理，并判断下列说法和做法，其中不科学的是 ()A．甲为小苏打，乙为纯碱B．要证明碳酸氢钠受热能产生水，可在小试管内塞上沾有无水硫酸铜粉末的棉花球C．加热不久就能看到A烧杯的澄清石灰水变浑浊D．整个实验过程中都没有发现A烧杯的澄清石灰水变浑浊13．一定量的NaOH稀溶液(含酚酞)中分别加入足量的下列物质，一段时间后，红色一定消失的是 ①H2O2②HCl③SO2④Cl2⑤NaHCO3A．①B．②⑤C．②③④⑤ D．①②③④14．向50mLNaOH溶液中逐渐通入一定量的CO2(假设溶液体积不变)，随后取此溶液10mL，将其稀释至100mL，并向此稀释后的溶液中逐滴加入mol·L－1的盐酸，产生CO2气体的体积(标准状况下)与所加入的盐酸的体积关系如图所示。(1)写出OA段所发生反应的离子方程式：_____________________________________。(2)NaOH在吸收CO2后，所得溶液的溶质为，其物质的量浓度之比为。(3)产生的CO2体积(标准状况下)为。(4)原NaOH溶液的物质的量浓度为。15．化学活动课上，三组学生分别用图示甲、乙两装置，探究“NaHCO3和Na2CO3与稀盐酸的反应”，按表中的试剂用量，在相同条件下，将两个气球中的固体粉末同时倒入试管中(装置的气密性已检查)。请回答：(1)各组反应开始时，________装置中的气球体积先变大，该装置中反应的离子方程式是_____________________________________________________________________。(2)当试管中不再有气体生成时，三组实验出现不同现象，填写下表的空格。试剂用量实验现象(气球体积变化)分析原因第①组0.42gNaHCO30.53gNa2CO33mL4mol·L－1盐酸甲中气球与乙中气球的体积相等甲、乙盐酸均过量n(NaHCO3)＝n(Na2CO3)V甲(CO2)＝V乙(CO2)第②组0.3gNaHCO30.3gNa2CO33mL4mol·L－1盐酸甲中气球比乙中气球的体积大第③组0.6gNa2CO30.6gNaHCO33mL2mol·L－1盐酸甲中气球比乙中气球的体积大片刻后，乙中气球又缩小，甲中气球的体积基本不变(用离子方程式表示)16.纯碱、烧碱等是重要的化工原料。(1)利用上图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应。将A与B连接，打开止水夹，将胶头滴管中的液体挤入烧瓶，此时的实验现象是______________________，若其他操作不变，将A与C连接，可观察到的现象是_____________________________。(2)向NaOH溶液中通入一定量CO2，结晶后得到白色固体，该白色固体的组成可能是A．NaOH和Na2CO3；B.；C．；D.。(3)设计实验确定(2)中白色固体中存在A项中的阴离子：实验操作实验现象结论(1)取少量白色固体于试管中，加足量水溶解，再加足量BaCl2溶液(2)17．我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业作出了突出贡献。以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱。有关反应的化学方程式为：NH3＋CO2＋H2O=NH4HCO3；NH4HCO3＋NaCl=NaHCO3↓＋NH4Cl；2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O。Ⅰ.原理分析碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是________。a．碳酸氢钠难溶于水b．碳酸氢钠受热易分解c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，在溶液中首先结晶析出Ⅱ.实验探究(1)一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出)。回答下列有关问题：①乙装置中的试剂是_______________________________________________________；②丁装置中稀硫酸的作用是_________________________________________________；③实验结束后，分离出NaHCO3晶体的操作是________(填分离操作的名称)。(2)另一位同学用图中戊装置(其他装置未画出)进行实验。①实验时，须先从_________管通入_________气体，再从_________管通入________气体。②有同学建议在戊装置的b导管下端连接己装置，理由是________________________。(3)请再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法：___________________________。

答案1．(1)Ⅱ(2)2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2OD(3)NaHCO32．(1)(3)(4)3、B4．②Na2CO3水解产生的碱所致步骤1：取适量纯碱的酚酞红色溶液于试管中步骤2：滴加过量的BaCl2溶液预期的现象及结论：若产生白色沉淀，溶液红色完全褪去，则乙同学说法正确；若产生白色沉淀，溶液仍呈红色，则甲同学说法正确。5．(1)思考1由于CO2在NaCl溶液中的溶解度很小，先通入NH3使食盐水呈碱性，能够吸收大量CO2气体，产生大浓度的HCOeq\o\al(－,3)，才能析出NaHCO3晶体思考2食盐水，CO2分析(1)沉淀池发生的反应为NH3＋CO2＋H2O＋NaCl=NaHCO3(s)＋NH4Cl，分离沉淀后的母液中还含有NaCl，为了提高原料的利用率，NaCl再送入沉淀池循环利用。(2)煅烧炉中发生的反应为2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O，分解产生的CO2，再送入沉淀池中循环利用。思考3NH3＋CO2＋H2O＋NaCl=NaHCO3↓＋NH4Cl2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O6．C7．A8．A[涉及的反应有：2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O2CO2＋2Na2O2=2Na2CO3＋O22H2O＋2Na2O2=4NaOH＋O2↑CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O基于CO2与NaOH的反应，本题在计算时可处理成先让CO2与Na2O2全都反应，若剩余Na2O2，则再与H2O反应。2molNaHCO3受热分解产生1molCO2，已足以把Na2O2反应掉，故残留固体只有Na2CO3。]9．B13．D14．(1)H＋＋OH－=H2O；CO2－3＋H＋=HCOeq\o\al(－,3)(2)NaOH和Na2CO31∶1(3)0.056L(4)mol·L－115．(1)甲HCOeq\o\al(－,3)＋H＋=CO2↑＋H2O(2)甲、乙盐酸均过量，n(NaHCO3)>n(Na2CO3)，V甲(CO2)>V乙(CO2)甲、乙盐酸均不足，消