高中化学人教版 (2019)必修 第一册第一节 钠及其化合物第2课时课后复习题

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[基础过关练]
1．为使以面粉为原料的面包松软可口，通常用NaHCO3作发泡剂，因为它( )
①热稳定性差 ②增加甜味 ③产生二氧化碳 ④提供碳酸钠
A．②③ B．①④ C．①③ D．③④
[答案] C
2．焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色试验的观察两项操作如图所示：
铂丝的清洗和灼烧 观察钾的焰色试验
下列叙述中不正确的是( )
A．每次实验中都要先将铂丝灼烧到火焰无色，再蘸取被检验物质
B．钾的焰色试验要透过蓝色钴玻璃观察
C．实验时最好选择本身颜色较深的火焰
D．没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验
C [取一根铂丝，用盐酸洗净后，放在酒精灯上灼烧至无色，再蘸取被检验物质，进行焰色试验，故A正确；在观测钾的焰色试验时要透过蓝色钴玻璃片，滤去钠的黄光的干扰，故B正确；为了能够更加突出被检验试剂的颜色，选用本身颜色较浅的火焰，最大限度减少火焰本身颜色的干扰，故C错误；洁净的细铁丝，放在酒精灯上灼烧至无色，本身无颜色，故可用无锈铁丝进行焰色试验，故D正确。]
3．下列实验装置不能达到实验目的的是( )

D [A项，在大试管中存在一定量的空气，若Na与水的反应是放热反应，放出的热量使空气膨胀，导致U形管中的红墨水左面液面下降，右面液面上升，正确；B项，Na2O2与H2O反应生成的O2能使带火星的木条复燃，正确；C项，进行焰色反应可以用光洁无锈的铁丝或铂丝蘸待测溶液，然后在酒精灯的火焰上灼烧，若观察到火焰呈黄色，就证明在纯碱中含有钠元素，正确；D项，比较Na2CO3、NaHCO3的热稳定性，应该把NaHCO3放在内管，把Na2CO3放在外管，若观察到与内管连接的澄清石灰水先变浑浊，就证明热稳定性：Na2CO3>NaHCO3，否则由于玻璃的导热性差，观察到与外管连接的澄清石灰水先变浑浊，NaHCO3受热分解也可能由于温度过高，错误。]
4．下列有关Na2CO3 和 NaHCO3的比较中，正确的是( )
A．碳酸氢钠的热稳定性比碳酸钠强
B．可用澄清石灰水鉴别两种物质的溶液
C．足量的Na2CO3 、NaHCO3分别与等物质的量的盐酸反应，后者产生的CO2多
D．等质量的Na2CO3 、NaHCO3分别与足量盐酸反应，前者产生的CO2多
C [碳酸氢钠受热分解，碳酸钠受热稳定， A错误；向碳酸钠和碳酸氢钠溶液中加入氢氧化钙溶液，都会生成碳酸钙沉淀，无法鉴别， B错误；过量碳酸钠与盐酸反应，实际得到碳酸氢钠，根本不会有气体生成，而盐酸和碳酸氢钠反应一定有二氧化碳生成， C正确；等质量的Na2CO3 、NaHCO3分别与足量盐酸反应，后者产生的CO2多，D错误。]
5．下列实验方法不能鉴别Na2CO3和NaHCO3的是( )
A．分别与相同浓度的盐酸反应看反应剧烈程度
B．分别配成溶液，分别逐滴加入相同浓度的稀盐酸观察现象
C．分别配成溶液，加入澄清石灰水观察现象
D．分别装入试管中加热，并将逸出的气体通入澄清石灰水观察现象
C [Na2CO3和NaHCO3与相同浓度的盐酸反应时，NaHCO3的反应更剧烈，可鉴别，A项正确；分别配成溶液，滴加稀盐酸，马上产生气体的是NaHCO3溶液，过一会放出气体的为Na2CO3溶液，可以鉴别，B项正确；分别配成溶液，Na2CO3和NaHCO3溶液均能和澄清石灰水反应产生白色沉淀，故不能鉴别，C项错误；NaHCO3加热分解放出CO2，CO2与澄清石灰水反应生成白色沉淀，Na2CO3加热不易分解，澄清石灰水不变浑浊，可以鉴别，D项正确。]
6．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
A [A项，因为CO2能和Na2CO3溶液发生反应：Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3，故可用来除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3。而Ba(OH)2、Ca(OH)2和盐酸都能与NaHCO3、Na2CO3反应。]
7．(双选)在试管①中加入1 g Na2CO3，试管②中加入1 g NaHCO3进行如下实验，下列对①、②中的变化说法不正确的是 ( )
BC [A项，碳酸钠溶于水放热，碳酸氢钠溶于水吸热，所以①变热，②变凉，正确；B项，碳酸钠溶液的碱性强于碳酸氢钠溶液，错误；C项，碳酸钠稳定，受热不易分解，错误；D项，钠元素焰色呈黄色，所以①、②火焰均为黄色，正确。]
8．向含有HCOeq \\al(－,3)、COeq \\al(2－,3)、NOeq \\al(－,3)、Na＋的溶液中加入一定量Na2O2后，下列离子的浓度减小的是( )
A．HCOeq \\al(－,3) B．COeq \\al(2－,3) C．NOeq \\al(－,3) D．Na＋
A [Na2O2与H2O反应生成NaOH，HCOeq \\al(－,3)与OH－反应生成COeq \\al(2－,3)，HCOeq \\al(－,3)浓度减小，A正确。]
9．Na2CO3和NaHCO3是重要的化工原料，请回答：
(1)两物质的水溶液分别与足量盐酸混合，反应的离子方程式分别为________________、________________。
(2)除去Na2CO3固体中少量NaHCO3的方法，写出化学方程式________________。
(3)两物质的焰色反应分别为________色、________色。
(4)检验某盐中含有钾元素的方法是________，具体操作为___________________________________________________________________。
[答案] (1)COeq \\al(2－,3)＋2H＋===CO2↑＋H2O HCOeq \\al(－,3)＋H＋===CO2↑＋H2O
(2)2NaHCO3eq \(=====,\s\up10(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O (3)黄 黄
(4)焰色试验 用洁净的铂丝蘸取样品，在无色火焰灼烧，透过蓝色钴玻璃观察，有紫色火焰则证明样品含有钾元素
10．下图为几种物质的转化关系，其中A为金属，B为淡黄色固体粉末，每一物质均含有A元素。
(1)写出下列物质的化学式：
B________，C________，E________，F________。
(2)写出下列各步反应的化学方程式：
C→E___________________________________________________________；
C→F__________________________________________________________；
F→C__________________________________________________________。
[解析] 推断题的关键是找突破口，根据A为金属，B为淡黄色固体粉末，可知A为Na，B为Na2O2，前后联系，可知其他物质。
由上图所示钠的性质可知，D、E分别为Na2O、NaCl、NaOH中的一种，由Na2O2的性质可知，C必为Na2CO3，则F为NaHCO3，由Na2CO3→E可知，E为NaOH或NaCl，由D→C知，E为NaOH时，D只能为Na2O；当E为NaCl时，D可以为Na2O或NaOH。
[答案] (1)Na2O2 Na2CO3 NaOH(或NaCl)
NaHCO3 (2)Na2CO3＋Ba(OH)2===BaCO3↓＋2NaOH(或Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O)(答案合理即可) Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3 2NaHCO3eq \(=====,\s\up10(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O
[拓展培优练]
11．(易错题)两份质量均为m g的Na2CO3、NaHCO3固体混合物，充分加热第一份后得到CO2的质量是x g，向加热后所得固体中加入足量盐酸得到CO2 a g；向第二份中直接加入足量盐酸得到CO2的质量是b g。则x等于( )
A．2b B．2a C．b－2a D．b－a
D [由C原子守恒知，两份固体混合物中的C原子质量是相等的，第一份固体混合物中的C原子分两步反应全部转化为CO2：
第二份固体混合物直接与足量盐酸反应，C原子全部转化为CO2，由两份固体混合物完全反应后放出的CO2质量相等，得x＋a＝b，即x＝b－a。]
12．在课堂上老师出示了两瓶失去标签的Na2CO3和NaHCO3无色饱和溶液，希望班里同学提出简便的鉴别方法，该班同学踊跃提出看法，其中不合理的是( )
①用干燥的pH试纸检验，pH大的是Na2CO3 ②取等量的溶液于两支试管中，各滴入酚酞溶液，红色较深的是Na2CO3 ③取等量的溶液于两支试管中，加热，有气泡产生的是NaHCO3 ④取等量的溶液于两支试管中，逐滴加入稀盐酸，开始就有气体放出的是NaHCO3 ⑤取等量的溶液于两支试管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3 ⑥取等量的溶液于两支试管中，滴加Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3
A．①② B．③⑥ C．④⑤ D．②⑤
B [③中NaHCO3溶液受热时NaHCO3不分解，只有NaHCO3固体受热才分解；⑥中分别向两支试管中滴Ba(OH)2溶液，都能出现白色沉淀，化学方程式为Na2CO3＋Ba(OH)2===2NaOH＋BaCO3↓，2NaHCO3＋Ba(OH)2===Na2CO3＋BaCO3↓＋2H2O。]
13．(素养题)有同学利用下面的装置鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性。点燃酒精灯，加热盛有固体药品的部位。请结合实验现象，完成下面的填空。
2个长柄V形玻璃管左右并列固定
(1)[实验现象]加热开始后，很快可以看到，盛有碳酸氢钠的长柄V形玻璃管内的澄清石灰水________，且固体附近的玻璃管内壁上附有大量的________；盛有碳酸钠的长柄V形玻璃管内的澄清石灰水________。
(2)[实验结论]该实验现象充分说明，碳酸氢钠受热易分解，并且分解的产物有________。碳酸钠受热不分解。
[答案] (1)变浑浊 小液滴 不变浑浊 (2)CO2和H2O
14．(素养题)有一含NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物，某同学设计如图所示的实验装置，通过测量反应产生的CO2和H2O的质量，来确定该混合物中各组分的质量分数。
A B C D E
(1)实验步骤：
①按图(夹持仪器未画出)组装好实验装置后，首先进行的操作是_____________________________________________________________________
________________________________________________________________。
②称取样品，并将其放入硬质玻璃管中；称量装浓硫酸的洗气瓶C的质量和装碱石灰的U形管D的质量。
③打开活塞K1、K2，关闭K3，缓缓鼓入空气数分钟，其目的是________________________________________________________________。
④关闭活塞K1、K2，打开K3，点燃酒精灯加热至不再产生气体。装置B中发生反应的化学方程式为____________________________________________
________________________________________________________________。
⑤打开活塞K1，缓缓鼓入空气数分钟，然后拆下装置，再次称量洗气瓶C的质量和U形管D的质量。
(2)关于该实验方案，请回答下列问题。
①若加热反应后不鼓入空气，对测定结果的影响是____________________
________________________________________________________________。
②E处干燥管中盛放的药品是碱石灰，其作用是__________________，如果实验中没有该装置，则会导致测量结果NaHCO3的质量________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
[解析] (1)①组装好实验装置后首先应检查装置气密性。③由于装置中存在CO2和水蒸气，应先除去装置中的CO2和水蒸气。④由物质的性质可知，在加热时该装置中发生的反应为2NaHCO3eq \(=====,\s\up10(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑、Na2CO3·10H2Oeq \(=====,\s\up10(△))Na2CO3＋10H2O↑。
(2)①加热后有部分CO2和水蒸气会残留在装置中，必须鼓入空气使其完全被吸收，若不鼓入空气，则测得的NaHCO3和Na2CO3·10H2O的质量分数偏小，NaCl的质量分数偏大。②装置E是防止空气中的CO2和水蒸气进入装置D，如果没有该装置，会使测得的NaHCO3的质量偏大。
[答案] (1)①检查装置气密性 ③除去装置中的水蒸气和二氧化碳
④2NaHCO3eq \(=====,\s\up10(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑，
Na2CO3·10H2Oeq \(=====,\s\up10(△))Na2CO3＋10H2O↑
(2)①Na2CO3·10H2O和NaHCO3的质量分数测定结果偏小，NaCl的质量分数测定结果偏大
②防止空气中的CO2和水蒸气进入装置D中影响测定结果 偏大A
分别滴入少量水，触摸试管底部
①变热 ②变凉
① ②
B
分别加10 mL水，滴入两滴酚酞
①变浅红 ②变红
C
加热试管①和②中的固体，都可以放出使澄清石灰水变浑浊的气体
D
分别用铂丝蘸取少量①和②中的固体，进行焰色试验，火焰均为黄色