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1、碳酸钠的性质与应用(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题包括7个小题,每小题7分,共49分)1.下列关于Na2CO3的叙述中,错误的是()A.纯碱的化学成分是碳酸钠B.碳酸钙、碳酸钠等碳酸盐受热时易发生分解反应C.在其水溶液中加入石灰水有白色沉淀产生D.能与稀硫酸反应产生气体2 .下列有关Na2CO3和NaHCo3的性质比较中,错误的是()A.热稳定性:Na2CO3NaHCO3B.溶解度:Na2CO3NaHCO3C.与盐酸反应的速率:Na2C03NaHC033 .可以用来断定碳酸氢钠粉末中混有碳酸钠的实验方法是()A.加热时有无色气体放出8 .滴加盐酸时有气泡产生C.溶于水后,滴加C
2、aCb溶液,有白色沉淀生成D.溶于水后,滴加澄清石灰水,有白色沉淀生成4.把一瓶NaOH溶液分成两等份,一份密封保存,另一份敞口放置.几天后用质量分数相同的盐酸去中和它们至溶液中溶质均为NaCI.若第一份用去盐酸如g,第二份用去盐酸m2g则如和的关系是()A.ni=m2B.mm2C.mim2D.无法比较5 .下列说法不正确的是()A. NazO2可用于呼吸面具中氧气的来源B. NazO和NazCh投入水中都能生成NaoH,都是氧化还原反应,它们都是碱性氧化物C. Na2CO3可用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业,而NaHCo3可用于治疗胃酸过多,制造发酵粉等D. NaCl的性质稳定,可用作调味
3、品6 .有两个无标签的试剂瓶,分别装有Na2CO3和NaHCO3,有4位同学为鉴别它们采用了以下不同的方法,其中可行的是()A.分别配成溶液,再加入澄清石灰水B.分别配成溶液,再加入NaOH溶液C.分别加热,再检验是否有能使澄清石灰水变浑浊的气体产生D.分别配成溶液,再进行焰色反应7 .双选题下列实验操作最终可得无色透明溶液的是()A.过量Co2通入饱和Na2CO3溶液中8 .过量CO?通入澄清石灰水中C.将少量的钠投入到饱和的NaHCO3溶液中D.少量的钠投入到饱和Na2CO3溶液中二、非选择题(本题包括4小题,共51分)通入少玳D8. (10分)已知A、B、C是三种含钠元素的白色固体物质,
4、D是无色气体,E是一种难溶物质,它们具有如右图所示转化关系:(1)写出A、B、C、D、E的化学式A,B,C,D,E.(2)写出两个箭头所示转化的化学方程式.9. (12分)“套管实验”是将一个较小的玻璃仪器装入另外一个玻璃仪器中,经组装来完成原来需要两只或更多普通玻璃仪器进行的实验.因其具有许多优点,近年被广泛开发并应用于化学实验中.下述实验为“套管实验”,请观察如图所示实验装置,分析实验原理,回答下列问题:(小试管内塞有沾有无水硫酸铜粉末的棉花球)(1)从点燃酒精灯开始,试管及烧杯A、B中能观察到的现象有(2)整个实验结束时,在操作上需要特别注意的问题是(3)通过该实验可得出的结论是(4)本
5、装置的优点是.10. (14分)某学生拟用50mLNaOH溶液吸收CO2制备Na2CO3溶液.为防止通入的CO2过量生成NaHCo3,他设计了如下实验步骤:用25mLNaOH溶液吸收过量的C02,至CCh不再溶解;小心煮沸溶液12min;在得到的溶液中加入另一半(25mL)NaOH溶液,使溶液充分混合.(1)他能否制得较纯净的Na2CO3?:理由是AB25mLNaOH溶液(2)按他的设计,第步实验装置如下图所示:装置A使用的试剂是石灰石和盐酸溶液.可否使用纯碱代替石灰石?,原因是.装置B使用的试剂是,作用是.有人认为实验步骤、的顺序对调,即先混合,再煮沸,更合理,你认为对吗?;为什么?.11.
6、 (15分)现有NaHCO3和Na2CO3入此0的混合物,为了测定X值,某同学采用如图所示的装置进行实验(CacI2、碱石灰均足量).(I)A装置的作用是.(2)B装置的作用是.(3)C装置的作用是.(4)若在装置A的试管中装入NaHCo3和Na2CO3XH2O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,则X的值为.(5)该装置还不是很完善,可能使测定结果偏小,应如何改进.为什么?.详解答案:1 .选B碳酸盐受热时,难溶于水的正盐(Caeo3)能够分解,易溶于水的正盐(如Na2CO3)难分解.但(NH。2Co3受热易分解.故选B.2 .选BNa2CO3
7、和NaHCO3都是易溶于水,但Na2CO3的溶解度更大.3 .选CNa2CO3稳定性较强,NaHCO3稳定性较弱,A不正确:两者粉末均能与盐酸反应产生C2,B不正确;两者溶于水均能与石灰水产生CaCo3沉淀,D不正确:两者的水溶液只有Na2CO3能与CaCI2反应产生CaCo3沉淀,C正确.4 .选A反应后溶质为NacL由钠原子守恒知消耗盐酸一样多.5 .选B碱性氧化物是指能与酸反应生成盐和水的氧化物,根据定义NazO属于碱性氧化物,而Na2O2与酸反应相当于先和水反应,产物再和酸反应,因此产物中会有。2生成,故Na22不是碱性氧化物.6 .选CA项中的石灰水与Na2CO3和NaHCO3皆能发
8、生反应产生CaCo3沉淀:B项中NaoH虽然只与NaHCO3反应:NaHCO3+NaOH=Na2CO3H2O,但并无明显现象;C项加热时,只有NaHCO3受热分解:2NaHCO3i=Na2CO3+H2O+CO2f,产生的CO2可使澄清石灰水变浑浊,故可用来鉴别:D项由于两试剂中皆含有Na元素,故也不能用焰色反应区分.7 .选BCA中将发生反应生成NaHCO3,由于使用饱和Na2CO3溶液,而同一温度下NaHCo3的溶解度比Na2CO3小得多,故析出NaHCo3晶体.C中尽管水发生反应溶剂质量减少,但生成的NaOH继续与NaHCO3反应生成了溶解度较大的Na2CO3,因此无沉淀析出.D中因为水发
9、生反应后溶剂质量减少,析出Na2CO3沉淀.8 .解析:根据D是无色气体,能和石灰水反应生成一种难溶物质E,可推出D是CO2,E是CaeO3;A既能和少量CCh反应,又能和足量Co2反应,可推出A是NaoH,B是NaHCO3,C是Na2CO3.答案:(I)NaOHNaHCO3Na2CO3CO2CaCO3(2)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO31+2NaOHCO2+Ca(OH)2=CaCO3I+H2O9 .解析:实脸装置不再是传统的组装,而是改进了的,将原来两个实验结合在一起,能更好地进行对比说明碳酸钠与碳酸氢钠的热稳定性.答案:(1)棉花球变蓝,B中澄清石灰水变浑浊,开始时A中有气泡产生
10、,小试管内有液滴出现(2)防止倒吸(三)NaHCO3的热稳定性比Na2CO3的差,NaHCO3分解有CO2和H2O生成(4)简化实验操作,提高实验效率,节约药品10 .解析:该题一是已知实脸目的,请同学评价操作是否可行:二是给定实验装置,评价判断实险药品、其他实脸仪器的选择;三是对新提出的实脸方案进行评价.反应原理是:一部分NaOH与过量Co2反应生成NaHCO3,使生成的NaHeo3恰好与另一部分NaOH反应生成Na2CO3:NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O.答案:(1)能实验生成NaHCO3,其中过量溶解的CCh气体煮沸时已除去,在实验中NaHCO3恰好被NaOH中和,完全转化
11、为Na2CO3(2)能,该装置可适用于固体和液体反应不加热产生气体,Na2CO3也是固体.饱和NaHeo3溶液,除去HCl不合理若不先除去溶液中溶解的CCh气体,实验加入的NaOH溶液将有一部分消耗于与CO2的反应,使NaHCO3不能完全转化为Na2CO311 .解析:(4)B管增重1.89g是产生的水的质量,H2O来自于NaHCo3的分解和Na2CO3xH2。失水.C管增重0.22g是产生的CO2的质量.由CO2的质量可求出NaHCo3的质量及其产生HzO的质量.2NaHCO3=Na2CO3CO2t+H2O2X8444180.84g0.22g0.09g即Na2C3*xH2的质量为3.7g-0.84g=2.86g,Na2CO3xH2O含水:1.89g0.09g=1.80g,在Na2CO3H2O中:M(Na2CO3)_l06_2.86g-1.80g_1.062,尹M(HzO)=T=1.8Og=1.80g借X=地答案:加热,使NaHCO3分解,使Na2CO3HhO失水(2)吸收反应中生成的水(3)吸收反应中生成的CCh(4)10(5)在C装置后再加一个装有碱石灰的U形管为了防止空气中的CO2和H2O被C装置中的碱石灰吸收