高中化學(xué)新人教版必修第一冊(cè)第2章第1節(jié)鈉及其化合物第2課時(shí)作業(yè)

第2課時(shí)碳酸鈉和碳酸氫鈉焰色試驗(yàn)1.油條和豆?jié){是我國(guó)傳統(tǒng)的早餐食物,炸油條時(shí)常用到一種白色物質(zhì),它既能中和發(fā)酵過程中產(chǎn)生的酸,又能起發(fā)泡作用,這種白色物質(zhì)是 ()3(OH)2 2.下列有關(guān)碳酸鈉(Na2CO3)和碳酸氫鈉(NaHCO3)性質(zhì)的說法中,不正確的是 ()A.向碳酸鈉中加入少量水,碳酸鈉結(jié)塊變成晶體,并伴有放熱現(xiàn)象B.向碳酸氫鈉中加入少量水,碳酸氫鈉能溶解,并伴有吸熱現(xiàn)象C.碳酸鈉不穩(wěn)定,受熱容易分解D.碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液中滴入酚酞溶液,溶液變紅,證明溶液均顯堿性3.下列有關(guān)純堿和小蘇打的敘述中正確的是 ()A.等質(zhì)量的Na2CO3、NaHCO3分別與足量鹽酸反應(yīng),NaHCO3消耗的HCl多B.等質(zhì)量的Na2CO3、NaHCO3分別與足量鹽酸反應(yīng),NaHCO3產(chǎn)生的CO2多C.向NaHCO3溶液中加入Ba(OH)2溶液無(wú)沉淀,而向Na2CO3溶液中加入Ba(OH)2溶液出現(xiàn)白色沉淀2CO3和NaHCO3都既能與酸反應(yīng),又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)4.用潔凈的鉑絲蘸取某無(wú)色溶液,在無(wú)色燈焰上灼燒,觀察到火焰呈黃色。下列敘述中正確的是 ()A.該溶液中只含有Na+B.該溶液中可能含Na+或K+中的一種C.該溶液中不含Na+、可能含K+D.該溶液中一定含有Na+、也可能含有K+5.為確定碳酸氫鈉固體中是否含有碳酸鈉,下列實(shí)驗(yàn)操作及判斷正確的是 ()A.觀察加熱時(shí)能否放出氣體B.觀察滴加鹽酸時(shí)能否放出氣體C.溶于水中,滴加澄清石灰水,觀察是否有沉淀生成D.溶于水中,滴加少量氯化鋇溶液,觀察是否有白色沉淀生成6.碳酸鈉俗名純堿或蘇打,在外觀上與食鹽相似,可用于清洗廚房用具的油污等。區(qū)分廚房中的食鹽和碳酸鈉的方法有很多,下列方法中不能區(qū)分二者的是 ()A.分別取少量?jī)煞N物質(zhì),嘗一下二者的味道B.分別取少量?jī)煞N物質(zhì)于試管中,滴加醋酸溶液觀察現(xiàn)象C.分別取少量?jī)煞N物質(zhì)于試管中,加蒸餾水溶解,用pH試紙分別測(cè)兩種溶液的pHD.分別取少量?jī)煞N物質(zhì)于試管中,加蒸餾水溶解,再加AgNO3溶液觀察現(xiàn)象7.下列各組中的兩物質(zhì)相互反應(yīng)時(shí),其生成物與反應(yīng)條件和反應(yīng)物用量無(wú)關(guān)的是 ()和O22CO3和鹽酸2和NaOH3和NaOH8.圖2-1-7是某興趣小組根據(jù)教材中實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一個(gè)能夠說明碳酸鈉與碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的套管實(shí)驗(yàn),請(qǐng)觀察圖示實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)合相關(guān)實(shí)驗(yàn)原理,判斷下列有關(guān)的說法和做法中不科學(xué)的是 ()圖2-1-7A.甲為小蘇打,乙為純堿B.若要證明干燥碳酸氫鈉受熱分解能產(chǎn)生水,可以在小試管內(nèi)塞上蘸有無(wú)水硫酸銅粉末的棉花球C.加熱不久就能看到A燒杯的澄清石灰水變渾濁D.整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中都沒有發(fā)現(xiàn)A燒杯的澄清石灰水變渾濁9.取Na2CO3和NaHCO3的混合粉末樣品22.1g,將其加熱到質(zhì)量不再改變,冷卻后稱固體質(zhì)量為15.9g。則原混合物中Na2CO3的質(zhì)量為 ()A.4.2g B.5.3gC.8.4g D.10.6g10.純堿和小蘇打都是白色固體,在日常生活中都可以找到。若要在家中將它們區(qū)分開來(lái),下面的方法中可行的是 ()A.分別放在炒鍋中加熱,觀察是否有殘留物B.分別用干凈鐵絲蘸取樣品在煤氣爐的火焰上灼燒,觀察火焰顏色C.在水杯中各盛少許相同質(zhì)量的樣品,分別加入足量的水,觀察樣品是否溶解D.在水杯中各盛相同質(zhì)量的樣品,分別加入等體積的白醋,觀察反應(yīng)的劇烈程度11.下列實(shí)驗(yàn)方案中,不能測(cè)定NaCl和NaHCO3混合物中NaHCO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的是 ()A.取ag混合物充分加熱,減重bgB.取ag混合物與足量稀硫酸充分反應(yīng),逸出氣體用堿石灰吸收,增重bgC.取ag混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應(yīng),過濾、洗滌、烘干,得bg固體D.取ag混合物與足量稀鹽酸充分反應(yīng),加熱、蒸干、灼燒,得bg固體12.下列有關(guān)碳酸鈉和碳酸氫鈉的說法不正確的是 ()A.熱穩(wěn)定性:碳酸鈉>碳酸氫鈉B.相同溫度下的溶解度:碳酸鈉>碳酸氫鈉C.等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉分別與足量的鹽酸反應(yīng),前者產(chǎn)生二氧化碳少D.足量的碳酸鈉和碳酸氫鈉分別與含等量HCl的鹽酸反應(yīng),兩者產(chǎn)生二氧化碳一樣多13.某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的一種或幾種組成。將該粉末與足量的鹽酸反應(yīng)有氣體X逸出,X通過足量的NaOH溶液后體積縮小(同溫、同壓下測(cè)定),且有氣體剩余。若將原來(lái)混合粉末在空氣中用酒精燈加熱,也有氣體放出,且剩余固體的質(zhì)量大于原混合粉末的質(zhì)量。下列判斷正確的是 ()①粉末中一定有Na2O、Na2O2和NaHCO3②粉末中一定不含有Na2CO3和NaCl③粉末中一定不含有Na2O2和NaCl④無(wú)法確定粉末中是否含有Na2CO3和NaClA.①② B.②③C.③④ D.①④14.某銀白色金屬單質(zhì)A在空氣中加熱燃燒時(shí)發(fā)出黃色火焰,得到淡黃色固體B,A露置在空氣中足夠長(zhǎng)時(shí)間變?yōu)镃,B和酸性氣體D能生成C,A和B都能與水生成E,E和D也能生成C。回答下列問題:(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式:C,D,E。

(2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:①A和水生成E:。

②A生成B:。

15.某同學(xué)擬用50mLNaOH溶液吸收CO2氣體制備Na2CO3溶液。為了防止通入的CO2氣體過量生成NaHCO3,他設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟:①用25mLNaOH溶液吸收過量的CO2氣體,至CO2氣體不再溶解;②小心煮沸溶液1~2min;③在得到的溶液中加入另一半(25mL)NaOH溶液,使溶液充分混合。(1)他能否制得較純凈的Na2CO3溶液?。理由是

。

(2)按他的設(shè)計(jì),第①步實(shí)驗(yàn)裝置如圖2-1-8所示。裝置A中使用的試劑是石灰石和鹽酸。裝置B使用的試劑是,作用是。

圖2-1-8(3)有人認(rèn)為實(shí)驗(yàn)步驟②③的順序?qū)φ{(diào),即先混合再煮沸更合理,你認(rèn)為對(duì)嗎?。為什么?。

16.我國(guó)化學(xué)家侯德榜發(fā)明了“聯(lián)合制堿法”,為世界制堿工業(yè)做出了巨大貢獻(xiàn)。如圖2-1-9為聯(lián)合制堿法的主要過程(部分物質(zhì)已略去)。圖2-1-9資料:ⅰ.沉淀池中的反應(yīng)為NaCl+CO2+NH3+H2ONaHCO3↓+NH4Clⅱ.溶解度物質(zhì)NaClNH4HCO3NaHCO3NH4Cl20°C溶解度/g(1)煅燒爐中反應(yīng)的化學(xué)方程式是,物質(zhì)X是(填化學(xué)式)。

(2)下列說法正確的是(填字母)。

A.沉淀池中有NaHCO3析出,因?yàn)橐欢l件下NaHCO3的溶解度最小B.濾液中主要含有NaCl、Na2CO3和NH4ClC.設(shè)計(jì)循環(huán)的目的是提高原料的利用率(3)工業(yè)上可用純堿代替燒堿生產(chǎn)某些化工產(chǎn)品,如用飽和純堿溶液與Cl2反應(yīng)可制得一種在生產(chǎn)生活中常用于漂白、消毒的物質(zhì),同時(shí)有NaHCO3生成,該反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

[解析]NaHCO3能與酸反應(yīng)生成CO2,可作發(fā)酵粉,A正確;Ca(OH)2與酸反應(yīng)不能產(chǎn)生氣體,且具有腐蝕性,不能用作發(fā)酵粉,B錯(cuò)誤;NaOH是強(qiáng)堿,具有腐蝕性,不能用作發(fā)酵粉,C錯(cuò)誤;NaCl與酸不反應(yīng),不能用作發(fā)酵粉,D錯(cuò)誤。[解析]碳酸氫鈉不穩(wěn)定,受熱易分解生成碳酸鈉、CO2和H2O,而碳酸鈉比較穩(wěn)定,受熱不易分解,C錯(cuò)誤。[解析]由反應(yīng)方程式可知,106gNa2CO3消耗2×36.5gHCl,84gNaHCO3消耗36.5gHCl,故等質(zhì)量時(shí),Na2CO3消耗的HCl多,A錯(cuò)誤;106gNa2CO3完全反應(yīng)生成44gCO2,84gNaHCO3完全反應(yīng)生成44gCO2,故等質(zhì)量時(shí),NaHCO3產(chǎn)生的CO2多,B正確;NaHCO3、Na2CO3溶液均能與Ba(OH)2溶液反應(yīng),且均生成白色沉淀BaCO3,C錯(cuò)誤;NaHCO3與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2CO3和H2O,而Na2CO3則不能,D錯(cuò)誤。[解析]焰色試驗(yàn)時(shí)火焰呈黃色,則該溶液一定含有Na+,由于未透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰的顏色,不能判斷是否含有K+。[解析]碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水,而碳酸鈉受熱不易分解,故不能采用加熱法判斷,A錯(cuò)誤;NaHCO3滴加鹽酸立即生成CO2氣體,Na2CO3滴加鹽酸先生成NaHCO3,后生成CO2,故不能滴加鹽酸判斷,B錯(cuò)誤;Na2CO3、NaHCO3溶液分別加入澄清石灰水,均反應(yīng)生成白色沉淀CaCO3,反應(yīng)現(xiàn)象相同,不能判斷,C錯(cuò)誤;固體溶于水,滴加少量氯化鋇溶液,若生成白色沉淀,則含有Na2CO3,NaHCO3與氯化鋇溶液不反應(yīng),D正確。[解析]各取少量?jī)煞N物質(zhì),嘗味道,有咸味的是食鹽,有澀味的是碳酸鈉,能區(qū)分,A正確;食醋與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳,與食鹽不反應(yīng),能區(qū)分,B正確;食鹽溶液呈中性,碳酸鈉溶液呈堿性,兩種溶液的pH大小不同,能區(qū)分,C正確;食鹽溶液與AgNO3溶液反應(yīng)生成白色氯化銀沉淀,碳酸鈉溶液與AgNO3溶液反應(yīng)生成白色碳酸銀沉淀,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同,不能區(qū)分,D錯(cuò)誤。[解析]Na與O2在常溫下反應(yīng)生成Na2O,在點(diǎn)燃條件下生成Na2O2,生成物與反應(yīng)條件有關(guān),A錯(cuò)誤;Na2CO3溶液與少量鹽酸反應(yīng)生成NaHCO3、NaCl,與足量鹽酸則生成NaCl、CO2和H2O,生成物與反應(yīng)物用量有關(guān),B錯(cuò)誤;CO2與足量NaOH溶液反應(yīng)生成Na2CO3,與少量NaOH溶液則生成NaHCO3,生成物與反應(yīng)物用量有關(guān),C錯(cuò)誤;NaHCO3與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2CO3和H2O,生成物與反應(yīng)條件及用量無(wú)關(guān),D正確。[解析]碳酸氫鈉在小試管,碳酸鈉在大試管,大試管直接加熱,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)定性強(qiáng)弱,故甲為小蘇打、乙為純堿,A正確;白色的無(wú)水硫酸銅遇到水顯示藍(lán)色,則證明碳酸氫鈉受熱能產(chǎn)生水,可在小試管內(nèi)塞上蘸有無(wú)水硫酸銅粉末的棉花球,如果變藍(lán)則說明有水生成,B正確;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)生二氧化碳,所以A燒杯的澄清石灰水不變渾濁,C錯(cuò)誤;碳酸鈉比較穩(wěn)定,加熱過程中不會(huì)生成二氧化碳,則燒杯A中澄清石灰水不會(huì)變渾濁,D正確。[解析]假設(shè)原混合物中含NaHCO3質(zhì)量為x。NaHCO3不穩(wěn)定,受熱分解,反應(yīng)方程式為2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑質(zhì)量減少168g 106g 168g-106g=62gx 22.1g-15.9g=6.2g所以168g∶x=62g∶6.2g,解得x=16.8g,所以原混合物中Na2CO3的質(zhì)量為22.1g-16.8g=5.3g,B正確。[解析]碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉,二者加熱時(shí)都有殘留物,不能鑒別,A錯(cuò)誤;二者都含鈉元素,焰色試驗(yàn)都呈黃色,不能鑒別,B錯(cuò)誤;二者都易溶于水,不能鑒別,C錯(cuò)誤;加入白醋,碳酸氫鈉反應(yīng)劇烈,可鑒別,D正確。[解析]NaHCO3受熱易分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳,所以通過加熱分解利用差量法即可計(jì)算出NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),A不符合題意;混合物中NaHCO3與足量稀硫酸充分反應(yīng),會(huì)生成水和二氧化碳,所以逸出的氣體是二氧化碳,但會(huì)混有水蒸氣,即堿石灰增加的質(zhì)量不是二氧化碳的質(zhì)量,不能測(cè)定含量,B符合題意;NaCl和NaHCO3混合物中,碳酸氫鈉與足量Ba(OH)2反應(yīng),反應(yīng)的離子方程式為HCO3-+OH-+Ba2+H2O+BaCO3↓,因此最后得到的固體是BaCO3,依據(jù)碳元素守恒計(jì)算,可以計(jì)算出NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),C不符合題意;NaCl和NaHCO3混合物中,碳酸氫鈉可與鹽酸反應(yīng)生成水、二氧化碳和氯化鈉,所以bg固體是氯化鈉,利用差量法可計(jì)算出NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù),D[解析]碳酸氫鈉受熱易分解,碳酸鈉受熱不易分解,故熱穩(wěn)定性:碳酸鈉>碳酸氫鈉,A正確;相同溫度下的溶解度:碳酸鈉>碳酸氫鈉,B正確;由反應(yīng)方程式可知,106gNa2CO3與足量鹽酸反應(yīng)生成44gCO2,84gNaHCO3與足量鹽酸反應(yīng)生成44gCO2,故等質(zhì)量時(shí),Na2CO3產(chǎn)生二氧化碳少,C正確;足量的碳酸鈉和碳酸氫鈉分別與含等量HCl的鹽酸反應(yīng),NaHCO3產(chǎn)生二氧化碳多,D錯(cuò)誤。[解析]向混合物中加入足量的鹽酸,有氣體放出,與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的物質(zhì)可能為Na2O2(生成O2)、Na2CO3或NaHCO3(生成CO2),X通過NaOH溶液后體積縮小(而不是氣體全部消失),說明X由O2和CO2組成,原粉末中Na2O2一定存在,Na2CO3和NaHCO3至少有一種一定存在。將原混合粉末加熱,有氣體放出,說明混合物中一定有NaHCO3,但NaHCO3受熱分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水,過氧化鈉可與分解產(chǎn)生的二氧化碳、水反應(yīng)產(chǎn)生氧氣,但最終粉末質(zhì)量減小,而實(shí)際剩余固體的質(zhì)量卻增加了,原因只能是發(fā)生了反應(yīng)2Na2O+O22Na2O2。綜上分析,混合物中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3,無(wú)法確定混合物中是否有Na2CO3和NaCl,即正確的是①④。14.(1)Na2CO3CO2NaOH(2)①2Na+2H2O2NaOH+H2↑②2Na+O2Na2O215.(1)能用一半NaOH溶液生成NaHCO3,另一半NaOH和NaHCO3正好生成Na2CO3(2)NaHCO3飽和溶液除去CO2氣體中的HCl氣體(3)不對(duì)多余的CO2不除去會(huì)有NaHCO3生成[解析]用NaOH溶液與CO2氣體制備Na2