高中化学必修一 2.1微专题碳酸钠与碳酸氢钠的性质与相互转化

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微专题 碳酸钠与碳酸氢钠的性质与相互转化 第二章 海水中的重要元素——钠和氯 第一节 钠及其化合物1.碳酸钠与碳酸氢钠性质比较一、碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较与鉴别2.碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别方法一、碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较与鉴别1.下列方法中，用于鉴别稀的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的最好的方法是A.加入澄清石灰水 B.分别加热C.滴加稀盐酸 D.加CaCl2溶液√解析　A项，澄清石灰水和两者均能反应生成白色沉淀，不能鉴别；B项，分别加热两溶液，Na2CO3和NaHCO3都不分解，现象不明显，不能鉴别；C项，因Na2CO3溶液和NaHCO3溶液均较稀，与稀盐酸反应的速率差异不明显；D项，Na2CO3溶液能与CaCl2溶液反应生成白色沉淀，而NaHCO3溶液和CaCl2溶液不反应，方法最好。【跟踪训练】一、碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较与鉴别2.(2018·泉州高一检测)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B.溶于水，滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成C.滴加盐酸有气泡产生D.溶于水，滴加澄清石灰水，有白色沉淀生成√一、碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较与鉴别解析　NaHCO3受热易分解，Na2CO3不分解，加热时有气体放出，无法判定有Na2CO3，A项错误；CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl，NaHCO3与CaCl2不反应，滴加CaCl2溶液有白色沉淀生成，说明该粉末中有Na2CO3，B项正确；NaHCO3、Na2CO3均能与盐酸反应产生气泡，故无法判定Na2CO3的存在，C项错误；Na2CO3与Ca(OH)2反应：Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH，产生白色沉淀，NaHCO3与Ca(OH)2反应：Ca(OH)2＋2NaHCO3===2H2O＋Na2CO3＋CaCO3↓，也产生白色沉淀，故无法判定Na2CO3的存在，D项错误。一、碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较与鉴别3.下列有关NaHCO3和Na2CO3性质的叙述中正确的是A.碳酸钠可用于治疗胃溃疡病人的胃酸过多症B.发酵粉中主要含有碳酸钠，能使焙制出的糕点疏松多孔C.在Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加澄清石灰水均产生白色沉淀D.Na2CO3和NaHCO3均能与盐酸和NaOH溶液反应√解析　可用于治疗胃酸过多症的是NaHCO3，A项错误；发酵粉的主要成分为碳酸氢钠，B项错误；在Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加澄清石灰水均产生碳酸钙沉淀，C项正确；Na2CO3溶液不能与NaOH溶液反应，D项错误。一、碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较与鉴别4.下列关于Na2CO3和NaHCO3的说法正确的是A.Na2CO3比NaHCO3更易溶于水B.NaHCO3比Na2CO3稳定C.石灰水能和Na2CO3反应，不能与NaHCO3反应D.Na2CO3溶液可使酚酞溶液变红，NaHCO3溶液可使紫色石蕊溶液变红√解析　20 ℃时，Na2CO3的溶解度为21.5 g，NaHCO3的溶解度为9.6 g，A项正确； Na2CO3加热不分解，而NaHCO3加热完全分解，B项错误；石灰水与Na2CO3、NaHCO3均能反应，C项错误。一、碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较与鉴别5.(2019·新乡高一检测)小苏打和苏打分别和等浓度的盐酸反应，下列说法正确的是A.Na2CO3与盐酸反应比NaHCO3与盐酸的反应剧烈得多B.106 g Na2CO3和84 g NaHCO3与盐酸完全反应，产生CO2的质量相等C.实验室制取CO2通常用NaHCO3和盐酸反应D.相同质量的Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应完全，耗去盐酸的量一样多√解析　碳酸氢钠与盐酸反应比碳酸钠与盐酸反应剧烈，A错误；106 g Na2CO3和84 g NaHCO3与盐酸完全反应，产生二氧化碳的质量相等，B正确；实验室制取CO2通常用CaCO3和盐酸反应，C错误；相同质量的Na2CO3和NaHCO3与盐酸完全反应，Na2CO3消耗盐酸的量比NaHCO3消耗的多，D错误。一、碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较与鉴别6.某校化学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实验，如图所示：(1)只根据图Ⅰ所示实验，不能够达到实验目的的原因是___________________________________________________________________________________________。无论是Na2CO3还是NaHCO3均可以与盐酸反应产生CO2，两者的反应现象相同，故达不到鉴别目的解析　NaHCO3、Na2CO3都与盐酸反应放出CO2，不能达到目的。一、碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较与鉴别(2)图Ⅱ、Ⅲ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为__________________________________________________________________。解析　Ⅱ、Ⅲ都是利用NaHCO3的不稳定性进行鉴别。一、碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较与鉴别(3)若用实验Ⅱ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_________(填化学式)。NaHCO3解析　试管B中装入碳酸氢钠，试管A中装入碳酸钠，这样直接加热的碳酸钠温度高，不分解，不能使澄清石灰水变浑浊，而间接加热的碳酸氢钠分解，使澄清石灰水变浑浊，表明了碳酸氢钠很不稳定。一、碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较与鉴别1.相互转化二、碳酸钠与碳酸氢钠的转化与应用2.除杂方法二、碳酸钠与碳酸氢钠的转化与应用7.除去碳酸氢钠溶液中混有的少量碳酸钠可采用的方法是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√解析　除杂方法要操作简便、效果好、不引入新的杂质、保留非杂质成分。除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可以通入CO2：Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3↓。二、碳酸钠与碳酸氢钠的转化与应用【跟踪训练】8.欲除去下列物质中的少量杂质，请填写所用方法及反应的化学方程式：(1)Na2CO3固体中的NaHCO3：方法是______，反应方程式为__________________________________。解析　将固体混合物加热，即可将Na2CO3固体中的NaHCO3除去。加热(2)NaCl溶液中的Na2CO3：方法是___________________________，反应方程式为______________________________________。加入适量的盐酸至无气体放出Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O解析　为不增加新的杂质，应用盐酸除去NaCl溶液中的Na2CO3。二、碳酸钠与碳酸氢钠的转化与应用(3)NaOH溶液中的Na2CO3：方法是_________________，反应方程式为___________________________________。解析　根据复分解反应的原理，向混合液中加入适量的石灰水，过滤即可除去杂质。(4)CO2气体中的HCl：方法是______________________，反应方程式为______________________________________。通入饱和碳酸氢钠溶液NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑解析　利用强酸制弱酸原理，为防止二氧化碳的溶解或反应，应选择饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体。加入适量的石灰水Ca(OH)2＋Na2CO3===2NaOH＋CaCO3↓二、碳酸钠与碳酸氢钠的转化与应用(5)NaHCO3溶液中的Na2CO3：方法是_______________，反应方程式为_________________________________。解析　Na2CO3溶液中通入CO2发生反应：Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3↓，Na2CO3转化为NaHCO3。通入足量的CO2Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3↓二、碳酸钠与碳酸氢钠的转化与应用解析　推断题的关键是找突破口，根据B为淡黄色固体可知B为Na2O2，前后联系可推知其他物质。9.A、B、C、D、E五种物质是含钠元素的单质或化合物，其中B为淡黄色固体，它们有如图所示的转化关系：(1)推断各符号所代表的物质的化学式：A.____，B.______，C._______，D.________，E.________。NaNa2O2NaOHNa2CO3NaHCO3二、碳酸钠与碳酸氢钠的转化与应用(2)写出反应②的化学方程式：__________________________。(3)向D的饱和溶液中通入CO2时，反应的化学方程式为___________________________________。2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑CO2＋H2O＋Na2CO3===2NaHCO3↓二、碳酸钠与碳酸氢钠的转化与应用10.(2019·青岛高一检测)现有A、B、C、D四种化合物都含钠元素，A、B、C和足量的盐酸反应后，均可生成D；若将固体C加热后可生成A和无色无毒的气体E，该气体能使澄清石灰水变浑浊；若在A溶液中通入足量E，可生成C；若B与C的溶液混合可生成A。请回答下列问题：(1)推断A、B、C、D的化学式：A________；B_______；C________；D_____。解析　气体E无色无味且能使澄清石灰水变浑浊，E为CO2，C为NaHCO3，A为Na2CO3；B与NaHCO3溶液混合可生成Na2CO3，B为NaOH；A、B、C和足量的盐酸反应后，均可生成D，D为NaCl。Na2CO3NaOHNaHCO3NaCl二、碳酸钠与碳酸氢钠的转化与应用(2)A溶液中通入足量E时反应的化学方程式为_______________________________。(3)B溶液与C溶液反应的化学方程式为_______________________________。(4)仅凭与盐酸反应有气体E生成，能否断定A、C的组成？______(填“能”或“不能”)。Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3↓NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O不能二、碳酸钠与碳酸氢钠的转化与应用再 见