- 碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较
- 共454题
（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．滴入酚酞后呈浅红色 d．滴入酚酞后呈红色
（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______．
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：
正确答案
解：（1）碳酸钠稳定，受热难分解，碳酸钠热稳定性差，受热易分解，生成二氧化碳气体，故A为碳酸氢钠，反应方程式为：2NaHCO3 
故答案为：2NaHCO3 
（2）①称取两种固体各2g，分别放入两个小烧杯中，再各滴加10mL蒸馏水，振荡，测量温度变化；待固体充分溶解，并恢复至室温后，发现Na2CO3固体完全溶解，而NaHCO3固体有剩余，说明在同样的温度下，同质量的两种固体在同体积的溶剂中，Na2CO3比NaHCO3易溶于水，
故答案为：同温度下，Na2CO3比NaHCO3易溶于水；
②a．碳酸钠溶解过程为放热过程，故a错误；
b．碳酸钠溶解过程放热，温度升高，故b正确；
c．碳酸钠为强碱弱酸盐，水解溶液呈碱性，滴入酚酞后呈红色，故c错误；
d．碳酸钠为强碱弱酸盐，水解溶液呈碱性，碳酸钠俗称纯碱，滴入酚酞后呈红色，故d正确；
故答案为：b、d；
（3）①将气球内的固体同时倒入试管发生反应：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，同等条件下，碳酸钠与盐酸反应速率不及碳酸氢钠与盐酸反应，所以I的反应程度更为剧烈，
故答案为：Ⅰ；
②a．Na2CO3的摩尔质量为：106g/mol；NaHCO3的摩尔质量为：84g/mol，等质量的Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3物质的量较多，生成二氧化碳多，所以装置I的气球体积较大，故a正确；
b．等质量的Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3物质的量较多，生成二氧化碳多，故b错误；
c．Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，1g碳酸钠的物质的量为：
1g碳酸氢钠的物质的量为：
d．通过以上计算可知盐酸不足，生成气体的体积可根据盐酸计算，故d错误；
故答案为：a、c；
（4）实验1：碳酸钠能和氯化钙反应CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl，离子反应为：Ca2++CO32-=CaCO3↓，
故答案为：Ca2++CO32-=CaCO3↓；
实验2：CaCl2与NaHCO3溶液可发生反应：CaCl2+2NaHCO3=CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O，离子反应为：Ca2++2HCO3-=CaCO3↓+CO2↑+H2O，
故答案为：Ca2++2HCO3-=CaCO3↓+CO2↑+H2O．
解析
解：（1）碳酸钠稳定，受热难分解，碳酸钠热稳定性差，受热易分解，生成二氧化碳气体，故A为碳酸氢钠，反应方程式为：2NaHCO3
故答案为：2NaHCO3
（2）①称取两种固体各2g，分别放入两个小烧杯中，再各滴加10mL蒸馏水，振荡，测量温度变化；待固体充分溶解，并恢复至室温后，发现Na2CO3固体完全溶解，而NaHCO3固体有剩余，说明在同样的温度下，同质量的两种固体在同体积的溶剂中，Na2CO3比NaHCO3易溶于水，
故答案为：同温度下，Na2CO3比NaHCO3易溶于水；
②a．碳酸钠溶解过程为放热过程，故a错误；
b．碳酸钠溶解过程放热，温度升高，故b正确；
c．碳酸钠为强碱弱酸盐，水解溶液呈碱性，滴入酚酞后呈红色，故c错误；
d．碳酸钠为强碱弱酸盐，水解溶液呈碱性，碳酸钠俗称纯碱，滴入酚酞后呈红色，故d正确；
故答案为：b、d；
（3）①将气球内的固体同时倒入试管发生反应：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，同等条件下，碳酸钠与盐酸反应速率不及碳酸氢钠与盐酸反应，所以I的反应程度更为剧烈，
故答案为：Ⅰ；
②a．Na2CO3的摩尔质量为：106g/mol；NaHCO3的摩尔质量为：84g/mol，等质量的Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3物质的量较多，生成二氧化碳多，所以装置I的气球体积较大，故a正确；
b．等质量的Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3物质的量较多，生成二氧化碳多，故b错误；
c．Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，1g碳酸钠的物质的量为：
1g碳酸氢钠的物质的量为：
d．通过以上计算可知盐酸不足，生成气体的体积可根据盐酸计算，故d错误；
故答案为：a、c；
（4）实验1：碳酸钠能和氯化钙反应CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl，离子反应为：Ca2++CO32-=CaCO3↓，
故答案为：Ca2++CO32-=CaCO3↓；
实验2：CaCl2与NaHCO3溶液可发生反应：CaCl2+2NaHCO3=CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O，离子反应为：Ca2++2HCO3-=CaCO3↓+CO2↑+H2O，
故答案为：Ca2++2HCO3-=CaCO3↓+CO2↑+H2O．
（2013秋•福州校级期中）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（ ）
正确答案
解析
解：A．混合物与足量稀硫酸充分反应，也会生成水和二氧化碳，所以逸出的气体是二氧化碳，但会混有水蒸气，即碱石灰增加的质量不是二氧化碳的质量，不能测定含量，故A选；
B．NaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以通过加热分解利用差量法即可计算出Na2CO3质量分数，故B不选；
C．Na2CO3和NaHCO3均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠，所以bg固体是氯化钠，利用守恒法可计算出Na2CO3质量分数，故C不选；
D．Na2CO3和NaHCO3都与Ba（OH）2反应，反应的方程式为CO32-+Ba2+═BaCO3↓、HCO3-+OH-+Ba2+═H2O+BaCO3↓，因此最后得到的固体是BaCO3，所以可以计算出Na2CO3质量分数，故D不选；
故选：A．
【方案一】：沉淀法．利用化学反应把HCO3-、CO32-完全转化为沉淀，称量干燥沉淀的质量，由此计算混合物中ω（Na2CO3）．
（1）量取100mL配制好的溶液于烧杯中，滴加足量沉淀剂，把溶液中HCO3-、CO32-完全转化为沉淀，应选用的试剂是______（填编号）．
A．CaCl2溶液 B．MgSO4溶液 C．NaCl溶液 D．Ba（OH）2溶液
（2）将所得沉淀充分干燥，称量沉淀的质量为mg，由此可以计算ω（Na2CO3）．如果此步中，沉淀未干燥充分就称量，则测得ω（Na2CO3）______（填“偏大”、“偏小“或“无影响”）．
【方案二】：量气法．量取10.00mL配制好的溶液与足量稀硫酸溶液反应，测定生成气体在通常状况（约20℃、1.01×105Pa）的体积，由此计算混合物中ω（Na2CO3）．
（1）装置中导管a的定量作用是______．
（2）若撤去导管a，使测得气体体积______
（“偏大”，“偏小”或“无影响”）．
【方案三】：滴定法．量取25.00mL配制好的溶液加入锥形
瓶中，滴加2滴酚酞试剂，摇匀，用0.2000mol•L-1的盐酸滴定到终点（已知终点时反应H++CO32-═HCO3-恰好完全）．重复此操作2次，消耗盐酸的体积平均值为20.00mL．
（1）量取25.00mL配制好的溶液，应选择______仪器来完成．
（2）判断滴定终点的依据是______．
（3）此法测得ω（Na2CO3）=______%．
正确答案
解：方案一：（1）A．CaCl2溶液只能与碳酸根反应转化为碳酸根沉淀，故A错误；
B．MgSO4溶液与HCO3-、CO32-均不反应，故B错误；
C．NaCl溶液与HCO3-、CO32-都不反应，故C错误；
D．Ba（OH）2溶液与HCO3-、CO32-都发生反应生成碳酸钡沉淀，故D正确；
故答案为：D；
（2）如果此步中，沉淀未干燥充分就称量，则称量值偏大，由于在质量相等的条件下碳酸氢钠产生的沉淀大于碳酸钠产生的沉淀，所以如果称量值偏大，则碳酸氢钠的质量偏大，则碳酸钠的含量偏小，故答案为：偏小；
方案二：（1）由于碳酸盐与酸反应产生二氧化碳气体，瓶内压强增大，所以装置中导管a的作用是平衡压强、使液体顺利滴下；消除加入稀硫酸引起的体积误差，故答案为：让锥形瓶中的气体进入分液漏斗上部，保证测量气体体积的准确；
（2）若撤去导管a，滴入硫酸到一定程度会产生压强，使测得气体体积偏大，
故答案为：偏大；
方案三：（1）溶液显碱性，因此应该用碱式滴定管量取，
故答案为：碱式滴定管；
（2）酚酞的变色范围是8.2～10.0，所以判断滴定终点的依据是由红色突变为无色，且30s不恢复，
故答案为：由红色突变为无色，且30s不恢复；
（3）反应达到终点时，发生的离子方程式为：H++CO32-=HCO3-，
则根据消耗盐酸的体积可知20.00ml可知，消耗碳酸钠的物质的量为：0.2000 mol/L×0.02000L=0.004mol，
则原混合物中碳酸钠的物质的量为：0.004mol×
所以碳酸钠质量分数为：
故答案为：84.8．
解析
解：方案一：（1）A．CaCl2溶液只能与碳酸根反应转化为碳酸根沉淀，故A错误；
B．MgSO4溶液与HCO3-、CO32-均不反应，故B错误；
C．NaCl溶液与HCO3-、CO32-都不反应，故C错误；
D．Ba（OH）2溶液与HCO3-、CO32-都发生反应生成碳酸钡沉淀，故D正确；
故答案为：D；
（2）如果此步中，沉淀未干燥充分就称量，则称量值偏大，由于在质量相等的条件下碳酸氢钠产生的沉淀大于碳酸钠产生的沉淀，所以如果称量值偏大，则碳酸氢钠的质量偏大，则碳酸钠的含量偏小，故答案为：偏小；
方案二：（1）由于碳酸盐与酸反应产生二氧化碳气体，瓶内压强增大，所以装置中导管a的作用是平衡压强、使液体顺利滴下；消除加入稀硫酸引起的体积误差，故答案为：让锥形瓶中的气体进入分液漏斗上部，保证测量气体体积的准确；
（2）若撤去导管a，滴入硫酸到一定程度会产生压强，使测得气体体积偏大，
故答案为：偏大；
方案三：（1）溶液显碱性，因此应该用碱式滴定管量取，
故答案为：碱式滴定管；
（2）酚酞的变色范围是8.2～10.0，所以判断滴定终点的依据是由红色突变为无色，且30s不恢复，
故答案为：由红色突变为无色，且30s不恢复；
（3）反应达到终点时，发生的离子方程式为：H++CO32-=HCO3-，
则根据消耗盐酸的体积可知20.00ml可知，消耗碳酸钠的物质的量为：0.2000 mol/L×0.02000L=0.004mol，
则原混合物中碳酸钠的物质的量为：0.004mol×
所以碳酸钠质量分数为：
故答案为：84.8．
（2015秋•安徽校级期末）关于Na2CO3和NaHCO3性质的说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．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A错误；
B．NaHCO3不稳定，加热易分解：2NaHCO3
C．分别滴加同浓度的酸溶液，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．Na2CO3能与二氧化碳、水反应转化成NaHCO3，NaHCO3能分解转化成Na2CO3，二者可相互转化，故D错误．
故选：B．
现有NaHCO3和Na2CO3•xH2O的混合物，为了测定x的值，某同学采用如图装置进行实验：
（1）A的装置的作用是______B的装置的作用是______C的装置的作用是______
（2）若在试管A中装入和的混合物3.7g，用酒精灯加热到反应完全，此时B管增重1.89g，C管增重0.22g，求x值（要有计算过程）．
正确答案
加热，使NaHCO3分解，使Na2CO3•H2O失水
吸收反应中生成的水
吸收反应中生成的CO2
解析
解：（1）在加热的条件下碳酸氢钠易分解生成碳酸钠、水和CO2，而碳酸钠晶体也易失去结晶水，所以A装置的作用是加热，使NaHCO3分解，使Na2CO3•H2O失水；
无水氯化钙能吸收水蒸气，通过称量反应前后的质量可以得出水蒸气的质量，因此B装置的作用是吸收反应中生成的水；
由于反应中还有CO2生成，而碱石灰可以吸收CO2，因此通过称量反应前后的质量，可以得出CO2的质量，所以C装置的作用是吸收反应中生成的CO2，
故答案为：加热，使NaHCO3分解，使Na2CO3•H2O失水；吸收反应中生成的水；吸收反应中生成的CO2；
（2）用酒精灯加热到反应完全，此时B管增重1.89g、C管增重0.22 g，这说明反应中生成的水蒸气质量为1.89g，CO2质量为0.22g，
水的物质的量为
根据反应的方程式2NaHCO3
则碳酸钠在反应中失去的水的物质的量为：0.105mol-0.005mol=0.100mol，
碳酸氢钠的质量为：0.01mol×84g/mol=0.84g，
则样品中碳酸钠晶体的质量为：3.7g-0.84g=2.86g，
则：
解得：x=10，
答：Na2CO3•xH2O中的x=10．
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