- 碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较
- 共454题
下列关于 Na2CO3 和NaHCO3 性质比较中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．NaHCO3不稳定，加热易分解：2NaHCO3
B．常温下，向饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体，有碳酸氢钠晶体析出，可知常温时水溶解性：Na2CO3＞NaHCO3，故B正确；
C．分别滴加HCl溶液，反应离子方程式为CO32-+2H+═CO2↑+H2O，HCO3-+H+═H2O+CO2↑，相同条件下NaHCO3比Na2CO3反应放出气体剧烈，故C错误；
D．因相对原子质量Na＞H，则相对分子质量：Na2CO3＞NaHCO3，故D错误．
故选B．
（2012春•泗县校级期末）某学习小组的同学在学习了Na2CO3、NaHCO3的性质后，了解到它们都能与盐酸反应产生CO2气体，那么如何鉴别Na2CO3和NaHCO3呢？带着这样的疑问，他们进行了下列探究：
【猜想】（1）甲同学认为可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液，而不能用澄清石灰水鉴别．
（2）乙同学认为固体Na2CO3、NaHCO3可用加热的方法鉴别．依据是______．
（3）丙同学认为可用盐酸鉴别Na2CO3和NaHCO3固体．
【实验探究】
（1）甲同学：①将CaCl2溶液加入到分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中，发现盛有Na2CO3的试管产生了白色沉淀；②将澄清石灰水加入到分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中，发现两支试管中也都产生了白色沉淀．
此实验结果与猜想相同．
（2）乙同学分别取了一定量的Na2CO3、NaHCO3固体于大试管中加热（如图）：
①加热Na2CO3时，开始即见小试管中有少量气泡产生，继续加热，气泡逐渐减少，未见澄清石灰水变浑浊，②加热NaHCO3时，乙同学观察到实验现象与①不同，证实了自己的猜想是合理的．
（3）丙同学在两支分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3固体的试管中，各加入2mL
2mol/L的盐酸，观察到两支试管中均产生了大量气体，实验结果与猜想不一致，即得出不能用盐酸鉴别Na2CO3和NaHCO3．
【问题讨论】
（1）甲同学的两个实验中，大家对CaCl2与Na2CO3溶液的反应比较熟悉，该反应的离子方程式为______；
（2）乙同学在加热Na2CO3固体时，开始产生少量气泡的原因是______；在加热NaHCO3固体时，乙同学观察到的实验现象是______．
（3）丁同学认为丙同学的结论不对．丁同学认为对实验方案做一些改进，可用于鉴别碳酸钠与碳酸氢钠．他的改进方法是：称取各2.1g 两种固体，放入两个容积一样的气球中，在两只锥形瓶中各加入约25mL 2mol/L 的盐酸，分别将气球套在锥形瓶瓶口上，同时将气球中的固体同时倒入锥形瓶中，气球的膨胀比较______（填快或慢）的或最后气球比较______（填大或小）的是碳酸氢钠．
【拓展应用】
（1）要除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3，可加入适量的______溶液．
（2）要测定Na2CO3与NaHCO3固体混合物中Na2CO3的质量分数，可采用的方案有多种，请简述其中一种方案（写出简要步骤及要测定的数据，不要求写出如何用数据求出结果）：______．
正确答案
解：【猜想】（2）由于NaHCO3不稳定，受热易分解，而Na2CO3受热不易分解，所以Na2CO3、NaHCO3可用加热的方法鉴别，
故答案为：NaHCO3不稳定，受热易分解，而Na2CO3受热不易分解；
【问题讨论】（1）CaCl2与Na2CO3溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的离子方程式为：CO32-+Ca2+=CaCO3↓，
故答案为：CO32-+Ca2+=CaCO3↓；
（2）装置中由有空气，所以乙同学在加热Na2CO3固体时，空气受热膨胀，所以开始会产生少量气泡；在加热NaHCO3固体时，碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳气体和水，二氧化碳能够使澄清石灰水变浑浊，所以乙同学观察到的实验现象为：澄清石灰水变浑浊、小试管中有大量气泡产生、大试管管口有水珠等，
故答案为：空气受热膨胀；澄清石灰水变浑浊、小试管中有大量气泡产生、大试管管口有水珠等（写出两个现象即可）；
（3）碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应时产生氢气的速率不同，可以用盐酸鉴别碳酸钠和碳酸氢钠，所以丙的结论错误；丁同学认为对实验方案做一些改进，可用于鉴别碳酸钠与碳酸氢钠，方法为：称取各2.1g 两种固体，放入两个容积一样的气球中，在两只锥形瓶中各加入约25mL 2mol/L 的盐酸，分别将气球套在锥形瓶瓶口上，同时将气球中的固体同时倒入锥形瓶中，碳酸氢钠直接与盐酸反应生成二氧化碳气体，而碳酸钠与盐酸先生成碳酸氢钠，所以加入碳酸氢钠的气球膨胀比较快；根据n=
故答案为：快；大；
【拓展应用】（1）要除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3，为了不引进新的杂质，可以加入适量的强氧化钠，
故答案为：NaOH（或氢氧化钠）；
（2）测定Na2CO3与NaHCO3固体混合物中Na2CO3的质量分数的方法有：方案一：称取5 g 样品于坩埚（已称量）加热至无水蒸气逸出，冷却、称 量加热后样品与坩埚的质量，重复至恒重；方案二：称取5 g 样品于已称质量的烧杯中，加入已称质量的50mL 2mol/L的硫酸，充分搅拌后，静置，称量烧杯（含反应后溶液）的质量至恒重；方案三：称取5 g 样品于已称质量的烧杯中，加入50mL 2mol/L的氢氧化钡溶液，充分搅拌后，静置，过滤、洗涤、烘干沉淀，冷却称量沉淀的质量；方案四：称取5 g 样品于烧杯中，加入50mL 蒸馏水，充分搅拌后，称量烧杯（含溶液）的质量，然后通入纯净干燥的二氧化碳，充分反应后，再称量至恒重，
故答案为：方案一：称取5 g 样品于坩埚（已称量）加热至无水蒸气逸出，冷却、称 量加热后样品与坩埚的质量，重复至恒重；方案二：称取5 g 样品于已称质量的烧杯中，加入已称质量的50mL 2mol/L的硫酸，充分搅拌后，静置，称量烧杯（含反应后溶液）的质量至恒重；方案三：称取5 g 样品于已称质量的烧杯中，加入50mL 2mol/L的氢氧化钡溶液，充分搅拌后，静置，过滤、洗涤、烘干沉淀，冷却称量沉淀的质量；方案四：称取5 g 样品于烧杯中，加入50mL 蒸馏水，充分搅拌后，称量烧杯（含溶液）的质量，然后通入纯净干燥的二氧化碳，充分反应后，再称量至恒重．
解析
解：【猜想】（2）由于NaHCO3不稳定，受热易分解，而Na2CO3受热不易分解，所以Na2CO3、NaHCO3可用加热的方法鉴别，
故答案为：NaHCO3不稳定，受热易分解，而Na2CO3受热不易分解；
【问题讨论】（1）CaCl2与Na2CO3溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的离子方程式为：CO32-+Ca2+=CaCO3↓，
故答案为：CO32-+Ca2+=CaCO3↓；
（2）装置中由有空气，所以乙同学在加热Na2CO3固体时，空气受热膨胀，所以开始会产生少量气泡；在加热NaHCO3固体时，碳酸氢钠分解生成碳酸钠、二氧化碳气体和水，二氧化碳能够使澄清石灰水变浑浊，所以乙同学观察到的实验现象为：澄清石灰水变浑浊、小试管中有大量气泡产生、大试管管口有水珠等，
故答案为：空气受热膨胀；澄清石灰水变浑浊、小试管中有大量气泡产生、大试管管口有水珠等（写出两个现象即可）；
（3）碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应时产生氢气的速率不同，可以用盐酸鉴别碳酸钠和碳酸氢钠，所以丙的结论错误；丁同学认为对实验方案做一些改进，可用于鉴别碳酸钠与碳酸氢钠，方法为：称取各2.1g 两种固体，放入两个容积一样的气球中，在两只锥形瓶中各加入约25mL 2mol/L 的盐酸，分别将气球套在锥形瓶瓶口上，同时将气球中的固体同时倒入锥形瓶中，碳酸氢钠直接与盐酸反应生成二氧化碳气体，而碳酸钠与盐酸先生成碳酸氢钠，所以加入碳酸氢钠的气球膨胀比较快；根据n=
故答案为：快；大；
【拓展应用】（1）要除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3，为了不引进新的杂质，可以加入适量的强氧化钠，
故答案为：NaOH（或氢氧化钠）；
（2）测定Na2CO3与NaHCO3固体混合物中Na2CO3的质量分数的方法有：方案一：称取5 g 样品于坩埚（已称量）加热至无水蒸气逸出，冷却、称 量加热后样品与坩埚的质量，重复至恒重；方案二：称取5 g 样品于已称质量的烧杯中，加入已称质量的50mL 2mol/L的硫酸，充分搅拌后，静置，称量烧杯（含反应后溶液）的质量至恒重；方案三：称取5 g 样品于已称质量的烧杯中，加入50mL 2mol/L的氢氧化钡溶液，充分搅拌后，静置，过滤、洗涤、烘干沉淀，冷却称量沉淀的质量；方案四：称取5 g 样品于烧杯中，加入50mL 蒸馏水，充分搅拌后，称量烧杯（含溶液）的质量，然后通入纯净干燥的二氧化碳，充分反应后，再称量至恒重，
故答案为：方案一：称取5 g 样品于坩埚（已称量）加热至无水蒸气逸出，冷却、称 量加热后样品与坩埚的质量，重复至恒重；方案二：称取5 g 样品于已称质量的烧杯中，加入已称质量的50mL 2mol/L的硫酸，充分搅拌后，静置，称量烧杯（含反应后溶液）的质量至恒重；方案三：称取5 g 样品于已称质量的烧杯中，加入50mL 2mol/L的氢氧化钡溶液，充分搅拌后，静置，过滤、洗涤、烘干沉淀，冷却称量沉淀的质量；方案四：称取5 g 样品于烧杯中，加入50mL 蒸馏水，充分搅拌后，称量烧杯（含溶液）的质量，然后通入纯净干燥的二氧化碳，充分反应后，再称量至恒重．
下列有关Na2CO3与NaHCO3的说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．碳酸氢钠加热分解：2NaHCO3
B．盐对应的酸的酸性越弱，盐的水解程度越大，由于碳酸酸性大于碳酸氢根离子，所以碳酸氢钠的水解程度小于碳酸钠，溶液碱性Na2CO3＞NaHCO3，故B错误；
C．在饱和Na2CO3溶液中通入过量二氧化碳可生成NaHCO3沉淀，可说明水中的溶解度：Na2CO3＞NaHCO3，故C错误；
D．碳酸钠溶液中通入二氧化碳，碳酸钠能够转化成碳酸氢钠；碳酸氢钠加热分解能够生成碳酸钠：2NaHCO3
故选D．
（1）只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的是（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）______．
（4）将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应，
①当石灰水过量时，其离子方程式为：______；
②当碳酸氢钠与氢氧化钙物质的量之比为2：1时，所得溶液中溶质的化学式为______，请设计实验检验所得溶液中溶质的阴离子______．
正确答案
解：（1）无论碳酸钠还是碳酸氢钠都能和盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故Ⅰ无法鉴别；
实验Ⅱ中，盐酸和碳酸氢钠反应立即产生气泡，盐酸和碳酸钠先反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠和盐酸反应生成二氧化碳气体，所以看到的现象不同，故能鉴别碳酸钠和碳酸氢钠，
故答案为：Ⅱ；
（2）碳酸氢钠在加热条件下能分解生成碳酸钠和水、二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应方程式为：2NaHCO3
故答案为：2NaHCO3
（3）碳酸钠直接加热，碳酸氢钠不直接加热，不直接加热的碳酸氢钠能分解而直接加热的碳酸钠不分解更能说明碳酸氢钠不稳定，故答案为：NaHCO3；
（4）①碳酸氢钠和氢氧化钙溶液能发生复分解反应，离子方程式为：HCO3-+OH-+Ca2+═CaCO3↓+H2O，故答案为：HCO3-+OH-+Ca2+═CaCO3↓+H2O；
②当碳酸氢钠过量时，反应方程式为：2HCO3-+2OH-+Ca2+═CaCO3↓+2H2O+CO32-，所以溶液中的溶质是碳酸钠，碳酸钠是可溶性盐，溶液中存在碳酸根离子，可用氯化钙检验是否有碳酸根离子，检验方法为：取少量上层清液（或过滤后的滤液或所得溶液）于洁净的试管中，加入适量氯化钙溶液，振荡，若有白色沉淀生成，则证明溶液中含有CO32-，
故答案为：Na2CO3；取少量上层清液（或过滤后的滤液或所得溶液）于洁净的试管中，加入适量氯化钙溶液，振荡，若有白色沉淀生成，则证明溶液中含有CO32-．
解析
解：（1）无论碳酸钠还是碳酸氢钠都能和盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故Ⅰ无法鉴别；
实验Ⅱ中，盐酸和碳酸氢钠反应立即产生气泡，盐酸和碳酸钠先反应生成碳酸氢钠，碳酸氢钠和盐酸反应生成二氧化碳气体，所以看到的现象不同，故能鉴别碳酸钠和碳酸氢钠，
故答案为：Ⅱ；
（2）碳酸氢钠在加热条件下能分解生成碳酸钠和水、二氧化碳，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应方程式为：2NaHCO3
故答案为：2NaHCO3
（3）碳酸钠直接加热，碳酸氢钠不直接加热，不直接加热的碳酸氢钠能分解而直接加热的碳酸钠不分解更能说明碳酸氢钠不稳定，故答案为：NaHCO3；
（4）①碳酸氢钠和氢氧化钙溶液能发生复分解反应，离子方程式为：HCO3-+OH-+Ca2+═CaCO3↓+H2O，故答案为：HCO3-+OH-+Ca2+═CaCO3↓+H2O；
②当碳酸氢钠过量时，反应方程式为：2HCO3-+2OH-+Ca2+═CaCO3↓+2H2O+CO32-，所以溶液中的溶质是碳酸钠，碳酸钠是可溶性盐，溶液中存在碳酸根离子，可用氯化钙检验是否有碳酸根离子，检验方法为：取少量上层清液（或过滤后的滤液或所得溶液）于洁净的试管中，加入适量氯化钙溶液，振荡，若有白色沉淀生成，则证明溶液中含有CO32-，
故答案为：Na2CO3；取少量上层清液（或过滤后的滤液或所得溶液）于洁净的试管中，加入适量氯化钙溶液，振荡，若有白色沉淀生成，则证明溶液中含有CO32-．
下列4种鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的方法中，不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．碳酸钠和碳酸氢钠都与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀，无法利用氢氧化钙鉴别二者，故A错误；
B．碳酸钠溶于水会放热，升高壁温度会升高，而溶解碳酸氢钠的试管壁温度降低，可以据此鉴别碳酸钠和碳酸氢钠，故B正确；
C．碳酸钠、碳酸氢钠都水解，溶液显示碱性，但是二者水解程度不同，滴入酚酞后，溶液的红色较深的是Na2CO3，较浅的为NaHCO3，据此可以鉴别碳酸钠和碳酸氢钠，故C正确；
D．碳酸氢钠加热发生反应：2NaHCO3
故选A．
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