- 碳酸氢钠的物理性质
- 共454题
某中学研究性学习小组为探究碳酸钠和碳酸氢钠两种物质的性质、制法和用途，进行了如下实验：
实验一、如图Ⅰ～Ⅳ所示．
（1）若用实验Ⅳ来验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，则试管B中装入的固体最好是______．
（2）若用实验来鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种固体，能达到实验目的是（填装置序号）______．其中能够说明泡沫灭火器中选择碳酸氢钠与酸反应制CO2而不选择碳酸钠的实验是______．
（3）若测定Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3的质量分数，采用实验Ⅲ能否达到实验目的？
______（填能或不能）若能，请说明其计算所需的数据______；若不能，请简要说明理由______．
实验二、将碳酸氢钠溶液与澄清石灰水混合并充分反应．当石灰水过量时，反应的离子方程式为______．
实验三、检验“侯氏制碱法”制得的纯碱中是否混有食盐和小苏打．
（1）检验纯碱中是否混有食盐的试剂是______；
（2）证明纯碱中混有小苏打的实验方法是______．
正确答案
解：实验一、（1）给碳酸钠直接加热，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；
（2）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；而Ⅱ利用等质量的碳酸钠、碳酸氢钠产生的二氧化碳的体积不同可以鉴别，Ⅲ可以通过分别加热碳酸钠、碳酸钠，根据澄清石灰水是否变浑浊鉴别、Ⅳ根据澄清石灰水是否变浑浊鉴别二者，所以能够达到实验目的是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ；
实验Ⅱ中，鉴别原理为：等质量的碳酸钠、碳酸氢钠中，根据关系式Na2CO3～CO2、NaHCO3～CO2可知，碳酸氢钠产生的二氧化碳多，泡沫灭火器用碳酸氢钠的原因是：等质量时碳酸氢钠产生的二氧化碳多，
故答案为：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ；Ⅱ；
（3）采用实验Ⅲ，加热后利用固体样品的质量和沉淀总质量，可以测定Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3的质量分数，
故答案为：能；固体样品的质量和沉淀总质量（或反应前后固体的质量）；
实验二、碳酸氢钠不足，离子方程式按照碳酸氢钠的组成书写，反应的离子方程式为：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O，
故答案为：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O；
实验三、（1）检验纯碱中是否混有食盐，可以通过检验氯离子的方法判断，使用的试剂为硝酸银溶液和稀硝酸，
故答案为：AgNO3溶液和稀HNO3；
（2）证明纯碱中混有小苏打的实验方法为：取少量样品制成溶液，加入稍过量的氯化钡溶液，充分反应后过滤，往滤液中加入盐酸，若有无色无味气体产生，则说明纯碱中混有小苏打，
故答案为：取少量样品制成溶液，加入稍过量的氯化钡溶液，充分反应后过滤，往滤液中加入盐酸，若有无色无味气体产生，则说明纯碱中混有小苏打．
解析
解：实验一、（1）给碳酸钠直接加热，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；
（2）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；而Ⅱ利用等质量的碳酸钠、碳酸氢钠产生的二氧化碳的体积不同可以鉴别，Ⅲ可以通过分别加热碳酸钠、碳酸钠，根据澄清石灰水是否变浑浊鉴别、Ⅳ根据澄清石灰水是否变浑浊鉴别二者，所以能够达到实验目的是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ；
实验Ⅱ中，鉴别原理为：等质量的碳酸钠、碳酸氢钠中，根据关系式Na2CO3～CO2、NaHCO3～CO2可知，碳酸氢钠产生的二氧化碳多，泡沫灭火器用碳酸氢钠的原因是：等质量时碳酸氢钠产生的二氧化碳多，
故答案为：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ；Ⅱ；
（3）采用实验Ⅲ，加热后利用固体样品的质量和沉淀总质量，可以测定Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3的质量分数，
故答案为：能；固体样品的质量和沉淀总质量（或反应前后固体的质量）；
实验二、碳酸氢钠不足，离子方程式按照碳酸氢钠的组成书写，反应的离子方程式为：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O，
故答案为：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O；
实验三、（1）检验纯碱中是否混有食盐，可以通过检验氯离子的方法判断，使用的试剂为硝酸银溶液和稀硝酸，
故答案为：AgNO3溶液和稀HNO3；
（2）证明纯碱中混有小苏打的实验方法为：取少量样品制成溶液，加入稍过量的氯化钡溶液，充分反应后过滤，往滤液中加入盐酸，若有无色无味气体产生，则说明纯碱中混有小苏打，
故答案为：取少量样品制成溶液，加入稍过量的氯化钡溶液，充分反应后过滤，往滤液中加入盐酸，若有无色无味气体产生，则说明纯碱中混有小苏打．
下面有关Na2CO3与NaHCO3的性质比较中错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A．NaHCO3不稳定，加热易分解：2NaHCO3
B．CO32-以第一步水解为主，则Na2CO3溶液的碱性较强，故B正确；
C．在饱和Na2CO3溶液中通入过量二氧化碳气体可得到NaHCO3沉淀，说明Na2CO3比NaHCO3易溶于水，故C正确；
D．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D错误；
故选D．
（1）根据下表左边的“实验操作”，从右边的“实验现象”中选择正确的字母代号，填入对应
“答案”的空格中．
（2）某校化学兴趣小组，通过下列装置探究Na2CO3和NaHCO3的热稳定性，设计如下的探究方案，请你参与并完成该探究方案．
①提出假设：Na2CO3或NaHCO3加热分解时可能有CO2生成．
②设计实验：
ⅰ、利用右图装置分别对一定量的Na2CO3和NaHCO3进行加热；
ⅱ、为了检验CO2的生成，试管B中应加入的物质是______（填“澄清的石灰水”或“NaOH溶液”），检验CO2生成的化学方程式：______．
③现象与结论：同学们发现只有在加热NaHCO3时，试管B中才有气泡产生且有______沉淀生成（填沉淀的颜色），说明Na2CO3和NaHCO3的热稳定性是：Na2CO3______ NaHCO3（填“＞”或“＜”）．
④某同学在探究NaHCO3的热稳定性时，称取了8.4gNaHCO3，充分加热，请你计算理论上可产生CO2气体的体积为______ L （标准状况）．
正确答案
解：（1）①Fe（OH）3胶体具有丁达尔效应，用一束强光照射，从垂直于光线的传播方向观察，现象是呈现光亮“通路”，故答案为：C；
②向盛有FeCl3溶液的试管中加入NaOH溶液，发生复分解反应FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl，现象是生成Fe（OH）3红褐色沉淀，故答案为：D；
③向Al2（SO4）3溶液中滴加氨水发生复分解反应，反应的化学方程式为：Al2（SO4）3+6NH3•H2O=2Al（OH）3↓+3（NH4）2SO4，现象是出现白色胶状沉淀，
故答案为：B；
④土豆中富含淀粉，向土豆片上滴加碘水，碘单质遇到淀粉会变蓝色，所以会看到变蓝，故答案为：A；
（2）②由于氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应没有明显现象，所以无法检验是否有二氧化碳生成，检验二氧化碳气体的常用试剂为澄清石灰水，将二氧化碳气体通入澄清石灰水，澄清石灰水会变浑浊，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O，
故答案为：澄清石灰水；Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；
③碳酸钠加热不分解，而碳酸氢钠加热分解生成二氧化碳气体，二氧化碳通入澄清石灰水后，溶液变浑浊，生成了白色沉淀碳酸钙，说明碳酸钠稳定性大于碳酸氢钠，
故答案为：白色；＞；
④碳酸氢钠分解的关系式为：2NaHCO3～CO2，8.4gNaHCO3的物质的量为：
故答案为：1.12．
解析
解：（1）①Fe（OH）3胶体具有丁达尔效应，用一束强光照射，从垂直于光线的传播方向观察，现象是呈现光亮“通路”，故答案为：C；
②向盛有FeCl3溶液的试管中加入NaOH溶液，发生复分解反应FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl，现象是生成Fe（OH）3红褐色沉淀，故答案为：D；
③向Al2（SO4）3溶液中滴加氨水发生复分解反应，反应的化学方程式为：Al2（SO4）3+6NH3•H2O=2Al（OH）3↓+3（NH4）2SO4，现象是出现白色胶状沉淀，
故答案为：B；
④土豆中富含淀粉，向土豆片上滴加碘水，碘单质遇到淀粉会变蓝色，所以会看到变蓝，故答案为：A；
（2）②由于氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应没有明显现象，所以无法检验是否有二氧化碳生成，检验二氧化碳气体的常用试剂为澄清石灰水，将二氧化碳气体通入澄清石灰水，澄清石灰水会变浑浊，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O，
故答案为：澄清石灰水；Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；
③碳酸钠加热不分解，而碳酸氢钠加热分解生成二氧化碳气体，二氧化碳通入澄清石灰水后，溶液变浑浊，生成了白色沉淀碳酸钙，说明碳酸钠稳定性大于碳酸氢钠，
故答案为：白色；＞；
④碳酸氢钠分解的关系式为：2NaHCO3～CO2，8.4gNaHCO3的物质的量为：
故答案为：1.12．
下列有关纯碱和小苏打的叙述中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．NaHCO3既能与酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应，如NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O，NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O，Na2CO3能与酸反应，如Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O，但Na2CO3不能与氢氧化钠反应，故A错误；
B．设碳酸钠和碳酸氢钠的质量都是1g，设碳酸氢钠消耗的盐酸的物质的量是x，碳酸钠消耗盐酸的物质的量是y，
NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O
84g 1mol 106g 2mol
1g x 1g y
x=
x＜y，所以碳酸钠消耗的盐酸多，故B错误；
C．碳酸钠和碳酸氢钠分别和Ba（OH）2反应的方程式如下：Na2CO3+Ba（OH）2═BaCO3↓+2NaOH、NaHCO3+Ba（OH）2═BaCO3↓+H2O+NaOH，故C错误；
D．设等质量的Na2CO3、NaHCO3质量都是106g，则Na2CO3和NaHCO3的物质的量分别为
故选：D．
（1）加热一段时间后，两试管中石灰水的变化是______（填序号）．
A．均变浑浊
B．试管1澄清，试管2变浑浊
C．试管2澄清，试管1变浑浊
（2）该实验说明二者的稳定性强的是______，另一种物质受热分解的化学方程式是______．
（3）实验结束时的正确操作是______（填序号）
①先将导管从液体中移出，再熄灭酒精灯 ②先熄灭酒精灯，再将导管从液体中移出
（4）除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是______
A．通入二氧化碳气体B．加入氢氧化钡溶液C．加入澄清石灰水D．加入稀盐酸．
正确答案
解：（1）如果直接加热的物质不分解，而间接加热的物质分解，就能证明物质的稳定性，碳酸氢钠易分解，所以小试管中盛放的是碳酸氢钠，大试管中盛放的是碳酸钠，碳酸氢钠分解生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，碳酸钠不分解，不能使澄清的石灰水变浑浊，所以看到的现象是试管2澄清，试管1变浑浊，
故答案为：C；
（2）该实验中，直接加热的碳酸钠不分解，但间接加热的碳酸氢钠分解，所以说明二者中热稳定性强的物质是Na2CO3，碳酸氢钠在加热条件下分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应方程式为：2NaHCO3
故答案为：Na2CO3；2NaHCO3
（3）如果先熄灭酒精灯，再将导管从液体中移出，会发生倒吸现象，应该先撤出导管，然后再熄灭酒精灯，所以①正确，
故答案为：①；
（4）A．向Na2CO3中通入二氧化碳，会反应生成碳酸氢钠溶液，达到除杂的目的，CO2+H2O+CO32-=2HCO3-，故A正确；
B．加入氢氧化钡溶液，碳酸氢钠会反应生成碳酸钡沉淀，碳酸钠与氢氧化钡反应也生成碳酸钡，故B错误；
C．加入澄清石灰水，碳酸氢钠和碳酸钠都会反应生成碳酸钙沉淀，故C错误；
D．加入稀盐酸，碳酸氢钠和碳酸钠都会反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故D错误；
故答案为：A．
解析
解：（1）如果直接加热的物质不分解，而间接加热的物质分解，就能证明物质的稳定性，碳酸氢钠易分解，所以小试管中盛放的是碳酸氢钠，大试管中盛放的是碳酸钠，碳酸氢钠分解生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，碳酸钠不分解，不能使澄清的石灰水变浑浊，所以看到的现象是试管2澄清，试管1变浑浊，
故答案为：C；
（2）该实验中，直接加热的碳酸钠不分解，但间接加热的碳酸氢钠分解，所以说明二者中热稳定性强的物质是Na2CO3，碳酸氢钠在加热条件下分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应方程式为：2NaHCO3
故答案为：Na2CO3；2NaHCO3
（3）如果先熄灭酒精灯，再将导管从液体中移出，会发生倒吸现象，应该先撤出导管，然后再熄灭酒精灯，所以①正确，
故答案为：①；
（4）A．向Na2CO3中通入二氧化碳，会反应生成碳酸氢钠溶液，达到除杂的目的，CO2+H2O+CO32-=2HCO3-，故A正确；
B．加入氢氧化钡溶液，碳酸氢钠会反应生成碳酸钡沉淀，碳酸钠与氢氧化钡反应也生成碳酸钡，故B错误；
C．加入澄清石灰水，碳酸氢钠和碳酸钠都会反应生成碳酸钙沉淀，故C错误；
D．加入稀盐酸，碳酸氢钠和碳酸钠都会反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故D错误；
故答案为：A．
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