2023年初升高化学暑假衔接《碳酸钠和碳酸氢钠性质的研究》含答案解析

试题PAGE1试题第14讲Na2CO3和NaHCO3性质的研究本讲·学习目标1．掌握Na2CO3和NaHCO3的性质及用途新知·知识精讲【知识点1】探究实验——与盐酸的反应（1）实验装置（2）实验操作及现象分析实验步骤实验现象实验结论Na2CO3NaHCO3①向2支试管中分别加入50mL2mol·L-1盐酸，将分别装有Na2CO3和NaHCO3固体的气球套在试管上方当提起气球时，气球中固体落入试管中，立即发生反应，反应剧烈，产生气泡，气球胀大当提起气球时，气球中固体落入试管中，立即发生反应，反应更剧烈，产生气泡，气球胀大碳酸钠与碳酸氢钠都能与盐酸反应，且相同条件下，碳酸氢钠与盐酸反应更剧烈②将产生的气体通入澄清石灰水中澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊都能与盐酸反应生成二氧化碳（3）与酸反应放出CO2的速率快慢不同的原因分析NaHCO3溶液与盐酸反应只需一步即可放出CO2气体，故放出气体的速率较快：NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O。Na2CO3溶液与盐酸反应时，第一步生成NaHCO3，此时尚无气体放出：Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl；第二步是生成的NaHCO3与盐酸反应放出CO2。故将相同物质的量浓度的盐酸分别滴入等体积等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中，前者放出气体的速率较快。【知识点2】探究实验——热稳定性比较（1）实验装置A为碳酸钠，B为碳酸氢钠。（2）实验现象及结论实验现象实验结论碳酸钠D中无明显现象碳酸钠的热稳定性更好碳酸氢钠C中澄清石灰水变浑浊（3）热稳定性①Na2CO3性质稳定，受热难分解。②NaHCO3性质不稳定，受热易分解，化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。【知识点3】碳酸钠与碳酸氢钠1．碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打颜色状态白色粉末白色晶体溶解性易溶于水易溶于水(溶解度比Na2CO3小)水溶液酸碱性碱性（更强）碱性与盐酸反应Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑与NaOH反应不反应NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O与足量Ca(OH)2反应Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓＋2NaOHNaHCO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O＋NaOH与BaCl2反应Na2CO3+BaCl2==BaCO3↓+2NaCl不反应与CO2反应Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3不反应热稳定性(化学方程式)较稳定2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑主要用途用于玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸等工业中灭火器、治疗胃酸过多、发酵粉的主要成分之一相互转化Na2CO3NaHCO3【归纳总结】(1)同温、同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液的碱性是Na2CO3>NaHCO3；因此，向两溶液中分别滴入酚酞溶液，Na2CO3溶液呈红色而NaHCO3溶液呈浅红色。(2)不能用Ca(OH)2或Ba(OH)2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3，因为二者都能产生白色沉淀。2．碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质的应用（1）Na2CO3、NaHCO3的鉴别①固体的鉴别用加热法：能产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3固体。②溶液的鉴别可用沉淀法、气体法和测pH法。a．沉淀法：加入BaCl2溶液或CaCl2溶液，产生沉淀的是Na2CO3溶液。b．气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3溶液。c．测pH法：用pH试纸测相同浓度的稀溶液，pH大的是Na2CO3溶液。（2）Na2CO3、NaHCO3的除杂混合物(括号内为杂质)除杂方法或试剂Na2CO3固体(NaHCO3)加热至恒重NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2气体Na2CO3溶液(NaHCO3)加入适量NaOH溶液注意：Na2CO3溶液中混有少量NaHCO3时，理论上加入适量NaOH可以除去，但实际上无法操作，因为无法准确控制NaOH的用量。【课堂练习】1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)苏打和小苏打都既能与酸反应也能与氢氧化钠反应()(2)可以用澄清石灰水来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液()(3)Na2CO3溶液中含NaHCO3，可加适量NaOH溶液的方法除去()(4)等质量NaHCO3和Na2CO3与盐酸完全反应，前者消耗盐酸较多()(5)向饱和的Na2CO3溶液中通入足量的CO2气体，观察不到任何实验现象()2．下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的叙述，正确的是()A．常温时，在水中的溶解性：碳酸钠>碳酸氢钠B．热稳定性：碳酸钠<碳酸氢钠C．质量相同时，分别与同体积同浓度盐酸反应的快慢：碳酸钠>碳酸氢钠D．物质的量相同时，分别与足量的盐酸反应，生成CO2的质量：碳酸钠<碳酸氢钠3．下列关于Na2CO3和NaHCO3性质的说法错误的是A．热稳定性：NaHCO3＜Na2CO3B．与同浓度盐酸反应的剧烈程度：NaHCO3＜Na2CO3C．相同温度时，在水中的溶解性：NaHCO3＜Na2CO3D．等物质的量浓度溶液的pH：NaHCO3＜Na2CO34．为精确测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数(含少量NaCl)，准确称量Wg样品进行实验，下列实验方法所对应的实验方案和测量数据合理的是()选项实验方法实验方案测量数据A滴定法将样品配成100mL溶液，取10mL，加入酚酞，用标准盐酸滴定消耗盐酸的体积B量气法将样品与盐酸反应，生成的气体全部被碱石灰吸收碱石灰增加的质量C重量法将样品放入烧瓶中，置于电子天平上，加入足量盐酸减少的质量D量气法将样品与盐酸反应，气体通过排水量气装置量气排出水的体积5．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，具体情况如图所示。ⅠⅡⅢⅣ（1）只根据图Ⅰ、Ⅱ（盐酸足量且固体质量相同）所示实验，能够达到实验目的的是_____(填装置序号)，写出该实验中能确定粉末是NaHCO3的两点现象_____________。（2）图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，写出所发生的共同反应的化学方程式(若为离子反应，则写离子方程式)：_____________________、________________________。（3）若用实验Ⅳ确定NaHCO3比Na2CO3易分解，则试管B中装入的固体是______(填化学式)，原因是_____________________________________________。巩固·课后精练1．下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是()A．Na2O2、Na2O都是钠的氧化物，都是碱性氧化物B．Na2O、Na2O2都是易溶于水(与水反应)的白色固体C．Na2O2在和CO2的反应中既是氧化剂又是还原剂D．Na2O2、Na2O均可作供氧剂2．下列物质与Na2CO3溶液不发生化学反应的是()A．CO2 B．NaOH C．BaCl2 D．稀H2SO43．下列各组物质与其用途的关系不正确的是()A．过氧化钠：供氧剂 B．烧碱：治疗胃酸过多的一种药剂C．小苏打：发酵粉主要成分 D．纯碱：除物品上的油污4．下列关于Na2CO3和NaHCO3的说法中，不正确的是()A．均为钠盐 B．受热均易分解C．焰色试验均为黄色 D．均能与盐酸反应5．有关Na2CO3和NaHCO3的性质，下列叙述中错误的是()A．相同温度下，等浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的碱性比较，前者更强B．常温时溶解度：Na2CO3>NaHCO3C．在酒精灯加热的条件下，前者不分解，后者分解D．都能与烧碱反应，后者反应较慢6．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．溶于水后加澄清石灰水，看有无沉淀D．.取固体试样加盐酸，看是否有气泡产生7．下列是某兴趣小组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，可在小试管内塞上蘸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8．Na2CO3和NaHCO3是常见的两种钠盐，它们广泛应用于生产和生活中。下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法中，不正确的是()A.小苏打能中和胃酸，对胃壁不产生强烈的刺激或腐蚀作用，可用于治疗胃酸过多症，但不适合胃溃疡病人B.NaHCO3能中和面粉发酵后产生的酸，并且产生二氧化碳气体，可用于做馒头C.可以用澄清石灰水来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液D.往Na2CO3饱和溶液中通入CO2气体，可获得NaHCO3沉淀9．为了测定NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物中各组分的含量，某同学设计如下实验：取一定质量的混合物，通过测量反应前后②和③装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。下列说法中错误的是()A．①②③中可以依次盛装碱石灰、无水CaCl2、碱石灰B．硬质玻璃管加热前，应关闭b，打开a，缓缓通入空气，直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止C．若将①装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl含量偏大D．实验过程中一直通入空气，停止加热后再停止通入空气10．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是()选项陈述Ⅰ陈述Ⅱ判断A纯碱可用于治疗胃溃疡纯碱可与盐酸反应Ⅰ对，Ⅱ对，有BCO2中的少量HCl杂质可将气体通入饱和Na2CO3溶液除去Na2CO3可与HCl反应Ⅰ对，Ⅱ错，无CNa2CO3溶液中混有少量NaHCO3杂质，可加入适量NaOH除去NaHCO3可与NaOH反应生成Na2CO3Ⅰ对，Ⅱ对，有D向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体，有白色晶体析出NaHCO3难溶于水Ⅰ对，Ⅱ对，有11．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，如下图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)。12．雯雯在自学碳酸钠性质时，查到了以下资料：①CO2+Na2CO3+H2O2NaHCO3，CO2通入饱和碳酸钠溶液会产生白色沉淀，CO2不溶于饱和碳酸氢钠溶液。②碳酸钠、碳酸氢钠在不同温度下的溶解度如表：0℃10℃20℃30℃Na2CO37.112.221.839.7NaHCO36.98.19.611.1【进行实验1】验证CO2通入饱和碳酸钠溶液会产生白色沉淀①配制碳酸钠溶液：取100g20℃的水，加入35g碳酸钠固体，搅拌后，静置，取上层清液。②利用装置一进行实验，连续5分钟向新制得的碳酸钠溶液中通入CO2。【发现问题】实验中，始终没有看到沉淀现象，原因是什么呢？雯雯进行了以下实验探究。【进行实验2】实验操作实验现象①取100g20℃的水，加入35g碳酸钠固体，搅拌后，静置，取上层清液②利用装置二进行实验，连续5分钟向新制得的碳酸钠溶液中通入CO2没有出现白色沉淀(1)在0℃~30℃，Na2CO3和NaHCO3的溶解度受温度变化影响较大的是。(2)大理石与稀盐酸反应的化学方程式为。(3)装置二中饱和碳酸氢钠溶液的作用是。【进行实验3】实验操作实验现象①取100g热开水，加入35g碳酸钠固体，完全溶解，再降温至20℃，取上层清液②利用装置一和装置二分别进行实验，连续3分钟向新制得的碳酸钠溶液中通入CO2装置一和装置二中的碳酸钠溶液中均出现白色沉淀(4)雯雯在最初的实验中没有看到沉淀现象的原因是。(5)CO2通入饱和碳酸钠溶液会产生白色沉淀的原因是。(6)请你依据题中信息，写出一种能够区分碳酸钠和碳酸氢钠固体的实验方案。13．某实验小组欲探究Na2CO3和NaHCO3的性质，但是发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是，他们将两种固体分别标为A、B，先对固体A、B进行鉴别，再通过实验进行性质探究。（1）分别加热固体A、B，发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方程式为_______________________________。（2）称取两种固体各2g，分别加入两个小烧杯中，再各加10mL蒸馏水，振荡，测量温度变化；待固体充分溶解，恢复至室温，向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液。①发现Na2CO3固体完全溶解，而NaHCO3固体有剩余，由此得出结论：_____。②同学们在两烧杯中还观察到以下现象。其中，盛放Na2CO3的烧杯中出现的现象是_______________（填字母序号）。a．溶液温度下降b．溶液温度升高c．滴入酚酞后溶液呈浅红色d．滴入酚酞后溶液呈红色（3）如图所示，在气密性良好的装置Ⅰ和Ⅱ中分别放入药品，将气球内的固体同时倒入试管中。①两试管中均产生气体，___________（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）的反应程度更为剧烈。②反应结束后，气球均有膨胀，恢复至室温，下列说法正确的是___（填字母序号）。a．装置Ⅰ的气球体积较大b．装置Ⅱ的气球体积较大c．生成气体的体积根据盐酸计算d．生成气体的体积根据固体计算（4）同学们将两种固体分别配制成0.5mol·L−1的溶液，设计如下方案并对反应现象做出预测：实验方案预测现象预测依据操作1：向2mLNa2CO3溶液中滴加1mL0.5mol·L−1CaCl2溶液有白色沉淀Na2CO3溶液中的浓度较大，能与CaCl发生反应：_______________（写离子方程式）操作2：向2mLNaHCO3溶液中滴加1mL0.5mol·L−1CaCl2溶液无白色沉淀NaHCO3溶液中的浓度很小，不能与CaCl2反应实施实验后，发现操作2的现象与预测有差异：产生白色沉淀和气体。则该条件下，NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的离子方程式为____________________________。14．化学兴趣小组的同学为测定某Na2CO3和NaCl的固体混合物样品中Na2CO3的质量分数进行了以下实验，请你参与并完成对有关问题的解答。（1）甲同学用图1所示装置测定CO2的质量。实验时稀硫酸是与样品中的__________(填“Na2CO3”或“NaCl”)发生反应，仪器b的名称是__________，洗气瓶c中盛装的是浓硫酸，此浓硫酸的作用是____________________。（2）乙同学用图2所示装置，取一定质量的样品(mg)和足量稀硫酸反应进行实验，完成样品中Na2CO3质量分数的测定。①实验前，检查该装置气密性的方法是先打开活塞a，由b注入水至其下端玻璃管中形成一段水柱，再将针筒活塞向内推压，若b下端玻璃管中的__________，则装置气密性良好。②在实验完成时，能直接测得的数据是CO2的______(填“体积”或“质量”)。（3）丙同学用下图所示方法和步骤进行实验：①操作Ⅰ涉及的实验名称有_______、洗涤；操作Ⅱ涉及的实验名称有干燥、______。②丙同学测得的样品中Na2CO3质量分数的计算式为__________。

第14讲Na2CO3和NaHCO3性质的研究本讲·学习目标1．掌握Na2CO3和NaHCO3的性质及用途新知·知识精讲【知识点1】探究实验——与盐酸的反应（1）实验装置（2）实验操作及现象分析实验步骤实验现象实验结论Na2CO3NaHCO3①向2支试管中分别加入50mL2mol·L-1盐酸，将分别装有Na2CO3和NaHCO3固体的气球套在试管上方当提起气球时，气球中固体落入试管中，立即发生反应，反应剧烈，产生气泡，气球胀大当提起气球时，气球中固体落入试管中，立即发生反应，反应更剧烈，产生气泡，气球胀大碳酸钠与碳酸氢钠都能与盐酸反应，且相同条件下，碳酸氢钠与盐酸反应更剧烈②将产生的气体通入澄清石灰水中澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊都能与盐酸反应生成二氧化碳（3）与酸反应放出CO2的速率快慢不同的原因分析NaHCO3溶液与盐酸反应只需一步即可放出CO2气体，故放出气体的速率较快：NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O。Na2CO3溶液与盐酸反应时，第一步生成NaHCO3，此时尚无气体放出：Na2CO3+HClNaHCO3+NaCl；第二步是生成的NaHCO3与盐酸反应放出CO2。故将相同物质的量浓度的盐酸分别滴入等体积等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中，前者放出气体的速率较快。【知识点2】探究实验——热稳定性比较（1）实验装置A为碳酸钠，B为碳酸氢钠。（2）实验现象及结论实验现象实验结论碳酸钠D中无明显现象碳酸钠的热稳定性更好碳酸氢钠C中澄清石灰水变浑浊（3）热稳定性①Na2CO3性质稳定，受热难分解。②NaHCO3性质不稳定，受热易分解，化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。【知识点3】碳酸钠与碳酸氢钠1．碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打颜色状态白色粉末白色晶体溶解性易溶于水易溶于水(溶解度比Na2CO3小)水溶液酸碱性碱性（更强）碱性与盐酸反应Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑与NaOH反应不反应NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O与足量Ca(OH)2反应Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓＋2NaOHNaHCO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O＋NaOH与BaCl2反应Na2CO3+BaCl2==BaCO3↓+2NaCl不反应与CO2反应Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3不反应热稳定性(化学方程式)较稳定2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑主要用途用于玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸等工业中灭火器、治疗胃酸过多、发酵粉的主要成分之一相互转化Na2CO3NaHCO3【归纳总结】(1)同温、同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液的碱性是Na2CO3>NaHCO3；因此，向两溶液中分别滴入酚酞溶液，Na2CO3溶液呈红色而NaHCO3溶液呈浅红色。(2)不能用Ca(OH)2或Ba(OH)2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3，因为二者都能产生白色沉淀。2．碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质的应用（1）Na2CO3、NaHCO3的鉴别①固体的鉴别用加热法：能产生使澄清石灰水变浑浊的气体的是NaHCO3固体。②溶液的鉴别可用沉淀法、气体法和测pH法。a．沉淀法：加入BaCl2溶液或CaCl2溶液，产生沉淀的是Na2CO3溶液。b．气体法：滴入稀盐酸，立即产生气泡的是NaHCO3溶液。c．测pH法：用pH试纸测相同浓度的稀溶液，pH大的是Na2CO3溶液。（2）Na2CO3、NaHCO3的除杂混合物(括号内为杂质)除杂方法或试剂Na2CO3固体(NaHCO3)加热至恒重NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2气体Na2CO3溶液(NaHCO3)加入适量NaOH溶液注意：Na2CO3溶液中混有少量NaHCO3时，理论上加入适量NaOH可以除去，但实际上无法操作，因为无法准确控制NaOH的用量。【课堂练习】1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)苏打和小苏打都既能与酸反应也能与氢氧化钠反应()(2)可以用澄清石灰水来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液()(3)Na2CO3溶液中含NaHCO3，可加适量NaOH溶液的方法除去()(4)等质量NaHCO3和Na2CO3与盐酸完全反应，前者消耗盐酸较多()(5)向饱和的Na2CO3溶液中通入足量的CO2气体，观察不到任何实验现象()【答案】(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×2．下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的叙述，正确的是()A．常温时，在水中的溶解性：碳酸钠>碳酸氢钠B．热稳定性：碳酸钠<碳酸氢钠C．质量相同时，分别与同体积同浓度盐酸反应的快慢：碳酸钠>碳酸氢钠D．物质的量相同时，分别与足量的盐酸反应，生成CO2的质量：碳酸钠<碳酸氢钠【答案】A【解析】A项，常温时，在水中的溶解性：碳酸钠>碳酸氢钠，A项正确；B项，碳酸氢钠受热易分解，碳酸钠受热不分解，热稳定性：碳酸钠>碳酸氢钠，B项错误；C项，质量相同时，分别与同体积同浓度盐酸反应的快慢：碳酸钠<碳酸氢钠，C项错误；D项，物质的量相同时，分别与足量的盐酸反应，据碳原子守恒，生成CO2的质量：碳酸钠=碳酸氢钠，D项错误；故选A。3．下列关于Na2CO3和NaHCO3性质的说法错误的是A．热稳定性：NaHCO3＜Na2CO3B．与同浓度盐酸反应的剧烈程度：NaHCO3＜Na2CO3C．相同温度时，在水中的溶解性：NaHCO3＜Na2CO3D．等物质的量浓度溶液的pH：NaHCO3＜Na2CO3【答案】B【解析】与同浓度盐酸反应的剧烈程度：Na2CO3＜NaHCO3。4．为精确测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数(含少量NaCl)，准确称量Wg样品进行实验，下列实验方法所对应的实验方案和测量数据合理的是()选项实验方法实验方案测量数据A滴定法将样品配成100mL溶液，取10mL，加入酚酞，用标准盐酸滴定消耗盐酸的体积B量气法将样品与盐酸反应，生成的气体全部被碱石灰吸收碱石灰增加的质量C重量法将样品放入烧瓶中，置于电子天平上，加入足量盐酸减少的质量D量气法将样品与盐酸反应，气体通过排水量气装置量气排出水的体积【答案】A【解析】用酚酞作指示剂时，Na2CO3与盐酸发生反应Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋CO2↑＋H2O，依据消耗盐酸的量可以计算出样品中Na2CO3的量，进而确定样品中Na2CO3的质量分数，A项正确；测量碱石灰增重的方法是重量法而不是量气法，B项错误；样品中加入足量盐酸，因盐酸的质量未知，无法通过重量法测量Na2CO3的质量，C项错误；因部分CO2能溶解到水里，与水反应生成H2CO3，故排出水的体积并不是CO2的体积，D项错误。5．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，具体情况如图所示。ⅠⅡⅢⅣ（1）只根据图Ⅰ、Ⅱ（盐酸足量且固体质量相同）所示实验，能够达到实验目的的是_____(填装置序号)，写出该实验中能确定粉末是NaHCO3的两点现象_____________。（2）图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，写出所发生的共同反应的化学方程式(若为离子反应，则写离子方程式)：_____________________、________________________。（3）若用实验Ⅳ确定NaHCO3比Na2CO3易分解，则试管B中装入的固体是______(填化学式)，原因是_____________________________________________。【答案】（1）Ⅱ气球膨胀较大；产生气泡较剧烈（2）2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2OCa2++2OH−+CO2CaCO3↓+H2O（3）NaHCO3B试管中的温度低于A试管中的温度【解析】（1）Na2CO3、NaHCO3固体与盐酸均能反应产生能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体，故实验Ⅰ不能鉴别Na2CO3与NaHCO3。等质量的Na2CO3和NaHCO3与过量盐酸反应时，NaHCO3与盐酸反应更剧烈且产生气体的量多，故实验Ⅱ可以鉴别。（2）NaHCO3受热易分解，Na2CO3受热不分解，可用加热法鉴别。（3）小试管B内的温度比大试管A内的温度低，只有将NaHCO3置于B中才能证明NaHCO3更易分解。巩固·课后精练1．下列对于Na2O、Na2O2的比较正确的一项是()A．Na2O2、Na2O都是钠的氧化物，都是碱性氧化物B．Na2O、Na2O2都是易溶于水(与水反应)的白色固体C．Na2O2在和CO2的反应中既是氧化剂又是还原剂D．Na2O2、Na2O均可作供氧剂【答案】C【解析】Na2O2与水反应时除了生成碱外，还生成了O2，故Na2O2不属于碱性氧化物，故A项错；Na2O2是淡黄色固体，故B项错；Na2O2与CO2和H2O反应时，是Na2O2中的氧元素之间发生了氧化还原反应，CO2、H2O既不是氧化剂又不是还原剂，Na2O2既作氧化剂又作还原剂，故C项正确；Na2O反应中无氧气产生，不能作供氧剂，D项错误。2．下列物质与Na2CO3溶液不发生化学反应的是()A．CO2 B．NaOH C．BaCl2 D．稀H2SO4【答案】B【解析】Na2CO3与NaOH没有沉淀生成，不发生化学反应。3．下列各组物质与其用途的关系不正确的是()A．过氧化钠：供氧剂 B．烧碱：治疗胃酸过多的一种药剂C．小苏打：发酵粉主要成分 D．纯碱：除物品上的油污【答案】B【解析】烧碱为强碱，具有强腐蚀性，不能作为药剂治疗胃酸过多。4．下列关于Na2CO3和NaHCO3的说法中，不正确的是()A．均为钠盐 B．受热均易分解C．焰色试验均为黄色 D．均能与盐酸反应【答案】B【解析】A项，Na2CO3和NaHCO3都由钠离子和酸根离子构成，所以均为钠盐，故A正确；B项，NaHCO3受热易分解，Na2CO3受热不易分解，故B错误；C项，Na2CO3和NaHCO3都含钠元素，焰色试验均为黄色，故C正确；D项，Na2CO3和NaHCO3均能与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳、水，故D正确；故选B。5．有关Na2CO3和NaHCO3的性质，下列叙述中错误的是()A．相同温度下，等浓度的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的碱性比较，前者更强B．常温时溶解度：Na2CO3>NaHCO3C．在酒精灯加热的条件下，前者不分解，后者分解D．都能与烧碱反应，后者反应较慢【答案】D【解析】D项，Na2CO3不能与NaOH反应。6．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．溶于水后加澄清石灰水，看有无沉淀D．.取固体试样加盐酸，看是否有气泡产生【答案】B【解析】对上述物质加热，只能证明有NaHCO3，而不能证明含有Na2CO3；NaHCO3与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。7．下列是某兴趣小组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，可在小试管内塞上蘸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【答案】C【解析】碳酸氢钠在小试管中，碳酸钠在大试管中，大试管直接加热，温度较高，如温度较高的不分解，而温度较低的物质分解，可判断稳定性强弱，故甲为小苏打、乙为纯碱，A科学；白色的无水硫酸铜遇到水显示蓝色，则证明碳酸氢钠受热能产生水，可在小试管内塞上蘸有无水硫酸铜粉末的棉花球，如果变蓝则说明有水生成，B科学；碳酸钠较稳定，加热过程中不会分解，则连接A烧杯的试管中不会产生二氧化碳，所以A烧杯的澄清石灰水不变浑浊，C不科学；碳酸钠比较稳定，加热过程中不会生成二氧化碳，则A烧杯中澄清石灰水不会变浑浊，D科学。8．Na2CO3和NaHCO3是常见的两种钠盐，它们广泛应用于生产和生活中。下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法中，不正确的是()A.小苏打能中和胃酸，对胃壁不产生强烈的刺激或腐蚀作用，可用于治疗胃酸过多症，但不适合胃溃疡病人B.NaHCO3能中和面粉发酵后产生的酸，并且产生二氧化碳气体，可用于做馒头C.可以用澄清石灰水来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液D.往Na2CO3饱和溶液中通入CO2气体，可获得NaHCO3沉淀【答案】C【解析】小苏打与胃酸中的盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，反应的化学方程式为NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑，胃溃疡病人不能服用小苏打类药物来治疗，因为反应产生的二氧化碳气体会造成胃部胀气，易造成胃穿孔，A项正确；NaHCO3与酸反应生成二氧化碳气体，使得馒头或面包松软多孔，B项正确；Na2CO3和NaHCO3溶液都能与澄清石灰水反应生成CaCO3白色沉淀，所以不能用澄清石灰水来鉴别，C项错误；Na2CO3比NaHCO3易溶于水，所以在饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体可得到NaHCO3沉淀，D项正确。9．为了测定NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物中各组分的含量，某同学设计如下实验：取一定质量的混合物，通过测量反应前后②和③装置质量的变化，测定该混合物中各组分的质量分数。下列说法中错误的是()A．①②③中可以依次盛装碱石灰、无水CaCl2、碱石灰B．硬质玻璃管加热前，应关闭b，打开a，缓缓通入空气，直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止C．若将①装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得的NaCl含量偏大D．实验过程中一直通入空气，停止加热后再停止通入空气【答案】C【解析】根据实验目的和装置的连接顺序可知：装置①用于吸收空气中的CO2和水蒸气，可以使用碱石灰；装置②吸收Na2CO3·10H2O和NaHCO3分解生成的水蒸气，可以使用无水CaCl2；装置③吸收碳酸氢钠分解生成的CO2，使用碱石灰，A项正确；实验前必须将装置中的水蒸气和CO2赶净，避免影响测定结果，硬质玻璃管加热前，应关闭b，打开a，缓缓通入空气，直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止，B项正确；若将①装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则会增加水的质量，使测得Na2CO3·10H2O和NaHCO3的含量偏高，NaCl的含量偏低，C项错误；实验过程中一直通入空气，停止加热后继续通入空气使存留在装置中的CO2和水蒸气完全被吸收，D项正确。10．下表中，对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是()选项陈述Ⅰ陈述Ⅱ判断A纯碱可用于治疗胃溃疡纯碱可与盐酸反应Ⅰ对，Ⅱ对，有BCO2中的少量HCl杂质可将气体通入饱和Na2CO3溶液除去Na2CO3可与HCl反应Ⅰ对，Ⅱ错，无CNa2CO3溶液中混有少量NaHCO3杂质，可加入适量NaOH除去NaHCO3可与NaOH反应生成Na2CO3Ⅰ对，Ⅱ对，有D向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体，有白色晶体析出NaHCO3难溶于水Ⅰ对，Ⅱ对，有【答案】C【解析】A项，碳酸钠能够与盐酸反应，但是碳酸钠碱性较强，具有腐蚀性，不能用于治疗胃酸过多，所以陈述Ⅰ错误，故A错误；B项，Na2CO3可与HCl反应，但CO2也可以和Na2CO3反应，所以不能用饱和Na2CO3溶液除去CO2中少量的HCl杂质，故陈述Ⅰ错误，故B错误；C项，NaHCO3可与NaOH反应生成Na2CO3和H2O，可用适量的NaOH溶液除去Na2CO3溶液中混有少量有NaHCO3杂质，陈述Ⅰ和陈述Ⅱ都对，故C正确；D项，向饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体，可发生反应：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，由于相同温度下，NaHCO3的溶解度小于Na2CO3的溶解度，所以有NaHCO3晶体析出，陈述Ⅰ对，陈述Ⅱ错误，故D错误；故选C。11．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，如下图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)。【答案】(1)Ⅱ(2)2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑、CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2OD(3)NaHCO3【解析】(1)图Ⅰ不能达到实验目的，因为无论碳酸钠还是碳酸氢钠均可以与盐酸反应产生二氧化碳，二氧化碳气体与澄清石灰水作用变浑浊，故不可以；图Ⅱ可以鉴别，因为等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量的稀盐酸反应，生成的二氧化碳气体的量不同，可根据气球膨胀程度来判断。(2)图Ⅲ、Ⅳ所涉及的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑、CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O，实验Ⅳ的优点是可同时做对比实验。(3)试管B装入碳酸氢钠，试管A装入碳酸钠，这样直接加热的碳酸钠，温度高，不分解，不能使澄清石灰水变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，使澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸氢钠很不稳定。12．雯雯在自学碳酸钠性质时，查到了以下资料：①CO2+Na2CO3+H2O2NaHCO3，CO2通入饱和碳酸钠溶液会产生白色沉淀，CO2不溶于饱和碳酸氢钠溶液。②碳酸钠、碳酸氢钠在不同温度下的溶解度如表：0℃10℃20℃30℃Na2CO37.112.221.839.7NaHCO36.98.19.611.1【进行实验1】验证CO2通入饱和碳酸钠溶液会产生白色沉淀①配制碳酸钠溶液：取100g20℃的水，加入35g碳酸钠固体，搅拌后，静置，取上层清液。②利用装置一进行实验，连续5分钟向新制得的碳酸钠溶液中通入CO2。【发现问题】实验中，始终没有看到沉淀现象，原因是什么呢？雯雯进行了以下实验探究。【进行实验2】实验操作实验现象①取100g20℃的水，加入35g碳酸钠固体，搅拌后，静置，取上层清液②利用装置二进行实验，连续5分钟向新制得的碳酸钠溶液中通入CO2没有出现白色沉淀(1)在0℃~30℃，Na2CO3和NaHCO3的溶解度受温度变化影响较大的是。(2)大理石与稀盐酸反应的化学方程式为。(3)装置二中饱和碳酸氢钠溶液的作用是。【进行实验3】实验操作实验现象①取100g热开水，加入35g碳酸钠固体，完全溶解，再降温至20℃，取上层清液②利用装置一和装置二分别进行实验，连续3分钟向新制得的碳酸钠溶液中通入CO2装置一和装置二中的碳酸钠溶液中均出现白色沉淀(4)雯雯在最初的实验中没有看到沉淀现象的原因是。(5)CO2通入饱和碳酸钠溶液会产生白色沉淀的原因是。(6)请你依据题中信息，写出一种能够区分碳酸钠和碳酸氢钠固体的实验方案。【答案】(1)Na2CO3(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(3)排除HCl的干扰(4)配制的碳酸钠溶液没有达到饱和(5)碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠，水减少，生成的碳酸氢钠的质量大于反应的碳酸钠(6)方法一：取其中一种固体12g，加入100g热开水，充分溶解后，降温至20℃。若有固体析出，为碳酸氢钠；否则为碳酸钠方法二：取其中一种固体12g，加入100g20℃的水，充分溶解后，若有白色固体剩余，为碳酸氢钠；否则为碳酸钠【解析】(1)在0℃～30℃，Na2CO3和NaHCO3的溶解度受温度变化影响较大的是Na2CO3。(2)大理石与稀盐酸反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。(3)生成的CO2中混有氯化氢气体，因此装置二中饱和碳酸氢钠溶液的作用是吸收氯化氢气体，从而排除氯化氢气体对实验的干扰。(4)雯雯在最初的实验中没有看到沉淀现象的原因是配制的碳酸钠溶液没有达到饱和。(5)由于碳酸氢钠溶解度小于碳酸钠，随着反应的进行，水的质量减小，生成的碳酸氢钠的质量大于反应的碳酸钠，所以CO2通入饱和碳酸钠溶液会产生白色沉淀碳酸氢钠。(6)根据表中物质的溶解度数据可知区分碳酸钠和碳酸氢钠固体的实验方案有两种：方法一：取其中一种固体12g，加入100g热开水，充分溶解后，降温至20℃。若有固体析出，为碳酸氢钠，否则为碳酸钠；方法二：取其中一种固体12g，加入100g20℃的水，充分溶解后，若有白色固体剩余，为碳酸氢钠，否则为碳酸钠。13．某实验小组欲探究Na2CO3和NaHCO3的性质，但是发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是，他们将两种固体分别标为A、B，先对固体A、B进行鉴别，再通过实验进行性质探究。（1）分别加热固体A、B，发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方程式为_______________________________。（2）称取两种固体各2g，分别加入两个小烧杯中，再各加10mL蒸馏水，振荡，测量温度变化；待固体充分溶解，恢复至室温，向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液。①发现Na2CO3固体完全溶解，而NaHCO3固体有剩余，由此得出结论：_____。②同学们在两烧杯中还观察到以下现象。其中，盛放Na2CO3的烧杯中出现的现象是__________