- 碳酸氢钠的物理性质
- 共454题
某实验小组钠及其化合物进行探究．
Ⅰ、该实验小组欲通过以下实验来探究Na2CO3和NaHCO3两种物质的性质．
（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，向所得溶液中各滴入2滴酚酞试液．
①发现Na2CO3固体完全溶解，而NaHCO3固体有剩余，由此得到结论：同温度下，溶解度______
______ （用“＞”连接）．
②同学们在两烧杯中还观察到了两溶液均变红，其中______溶液中的颜色更深．
（2）如图1所示分别加热A、B固体，发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，但一段时间后浑浊又变澄清．请用化学方程式解释澄清石灰水中发生的现象______、______．
（3）如图2所示，在气密性良好的装置Ⅰ和Ⅱ中分别放入试剂，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
Ⅱ、该兴趣小组在网上收集到如下信息：钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧．他们对钠在CO2气体中燃烧后生成的白色物质进行了如下探究：
[实验]将燃烧的钠迅速伸入到盛有装满CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧至完全，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质．
[提出假设]
假设1：白色物质是Na2O．
假设2：白色物质是Na2CO3．
假设3：白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物．
[设计实验方案．验证假设]该小组对燃烧后生成的白色物质进行如下探究：
[思考与交流]
（4）甲同学认为方案1得到的结论不正确，其理由是______．
（5）乙同学认为方案2得到的结论正确，白色物质为______．理由是______．
（6）写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为______．
（7）丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠．你是否同意丙同学的观点，并简述理由：______，______．
正确答案
Na2CO3＞
NaHCO3
Na2CO3
Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O
CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2
Ⅰ
A、C
碳酸钠溶液水解显碱性，使酚酞变红
Na2CO3
方案2的①中出现白色沉淀是BaCO3，所以燃烧后的白色物质中有Na2CO3，②中滴加无色酚酞试液无明显现象，说明燃烧后的白色固体中无Na2O
4Na+3CO2=2Na2O2+C
不同意
因为反应物中无氢元素
解析
解：（1）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：Na2CO3＞NaHCO3；
②碳酸钠的水解程度大于碳酸氢钠的水解程度，因此碳酸钠溶液的碱性更强，使酚酞变红的颜色更深，
故答案为：Na2CO3；
（2）碳酸氢钠受热易分解，2NaHCO3
故答案为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O； CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2；
（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；
②Na2CO3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，Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑，生成气体的体积可根据盐酸计算，
故答案为：A、C；
（4）取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入无色酚酞试液变红，不是固体不一定是氧化钠，碳酸钠水溶液中水解显碱性，也可以使酚酞变红；
故答案为：碳酸钠溶液水解显碱性，使酚酞变红；
（5）取少量白色物质于试管中，加入适量水，振荡，样品全部溶于水，向其中加入过量的BaCl2溶液，出现白色沉淀是碳酸钡沉淀，静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞试液无变化，说明一定无氧化钠，银氧化钠溶于水和水反应生成氢氧化钠；证明白色固体是碳酸钠；
故答案为：Na2CO3；方案2的①中出现白色沉淀是BaCO3，所以燃烧后的白色物质中有Na2CO3，②中滴加无色酚酞试液无明显现象，说明燃烧后的白色固体中无Na2O；
（6）钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为：4Na+3CO2=2Na2O2+C；
故答案为：4Na+3CO2=2Na2O2+C；
（7）白色物质若是氢氧化钠，需要反应物含有氢元素，实验是钠在二氧化碳中的反应产物，无氢元素存在，不同意丙同学的推断；
故答案为：不同意，因为反应物中无氢元素．
下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．向Na2CO3饱和溶液中通入CO2，会发生反应：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3↓，可证明碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠，故A错误；
B．碳酸氢钠加热会发生反应：2NaHCO3
C．碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸的反应中，相同条件下碳酸氢钠与酸反应速率大，但是产生二氧化碳气体的量需要根据碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量判断，题中没有告诉碳酸钠、碳酸氢钠及氯化氢的物质的量，无法判断产气量大小，故C错误；
D．加热条件下，碳酸氢钠固体能够转化成碳酸钠，反应的化学方程式为：2NaHCO3
故选BD．
碳酸钠（Na2CO3）俗称纯碱，是一种重要的基础化工原料，广泛应用于玻璃、造纸等工业．下列与碳酸钠有关的说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．常温下，Na2CO3•10H2O能风化生成Na2CO3，加热条件下NaHCO3分解生成Na2CO3，所以Na2CO3的稳定性大于Na2CO3•10H2O和NaHCO3，故A错误；
B．“侯氏制碱法”制得的碱是指Na2CO3，Na2CO3为强碱弱酸盐，碳酸根离子水解导致其溶液呈碱性，故B错误；
C．盐酸和Na2CO3、NaHCO3反应方程式分别为：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，所以向Na2CO3、NaHCO3溶液中滴加稀盐酸反应现象不同，Na2CO3溶液中先没有气体生成，一段时间后产生气体，NaHCO3溶液中立即产生气体，所以可以用稀盐酸鉴别Na2CO3、NaHCO3，故C正确；
D．Na2CO3为强碱弱酸盐，其溶液呈碱性，但较微弱，Na2CO3溶液的碱性不能溶解二氧化硅，也不能促进乙酸乙酯水解，所以实验室用饱和的Na2CO3溶液分离、提纯乙酸乙酯，故D错误；
故选C．
（2015秋•福建校级期末）某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4组实验，如图Ⅰ～Ⅳ所示．
（1）Ⅱ所示的实验，若固体质量相同且稀盐酸足量时，气球鼓起较小的是______（填化学式）．
（2）Ⅲ、Ⅳ所示的实验均能鉴别这两种物质，相关反应的化学方程式是______、______．与Ⅲ相比，IV的优点是______（填选项序号）．
a．Ⅳ比Ⅲ复杂 b．Ⅳ比Ⅲ安全
c．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Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性，则试管B中装入的固体应该是______．
正确答案
解：（1）稀盐酸足量说明两种固体完全反应，质量相同含碳量越高，完全反应生成二氧化碳的量越多，碳酸钠中含碳量为
（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2NaHCO3
（3）碳酸钠直接加热不产生气体，而碳酸氢钠不直接加热就产生气体，就更说明碳酸氢钠不稳定，所以试管B中装入的固体最好是碳酸氢钠．
故答案为：NaHCO3．
解析
解：（1）稀盐酸足量说明两种固体完全反应，质量相同含碳量越高，完全反应生成二氧化碳的量越多，碳酸钠中含碳量为
（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2NaHCO3
（3）碳酸钠直接加热不产生气体，而碳酸氢钠不直接加热就产生气体，就更说明碳酸氢钠不稳定，所以试管B中装入的固体最好是碳酸氢钠．
故答案为：NaHCO3．
下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、加热时，碳酸氢钠分解生成碳酸钠而碳酸钠不分解，所以除去碳酸氢钠固体中混有的少量碳酸钠不能采用加热的方法，故A错误；
B、常温下相同的溶剂时，Na2CO3较NaHCO3易溶，故B错误；
C、碳酸钠和盐酸反应时，先转化为碳酸氢钠，碳酸氢钠再与盐酸反应生成二氧化碳，故相同条件下，与酸反应的速率碳酸钠＜碳酸氢钠，故C错误；
D、碳酸氢钠和碳酸钠都是强碱弱酸盐，水解而使其溶液都呈碱性，加入酚酞后都呈红色，故D正确．
故选D．
扫码查看完整答案与解析