2020版新一线高考化学（鲁科版）一轮复习教学案：专项突破7　Na2CO3、NaHCO3的定量计算与图像分析

专项突破(七)　Na2CO3、NaHCO3的定量计算与图像分析1．Na2CO3、NaHCO3与酸反应的定量比较(1)速率：相同条件下，NaHCO3与盐酸反应放出CO2的速率比Na2CO3与盐酸反应快。 (2)耗酸量：等质量或等物质的量的Na2CO3与NaHCO3均为前者耗酸量多。(3)CO2生成量比较：①等物质的量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的盐酸反应，产生CO2的量相等。②等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的盐酸反应，NaHCO3产生的CO2多。③等物质的量的HCl与足量的Na2CO3、NaHCO3分别反应，NaHCO3产生的CO2多。2．Na2CO3、NaHCO3、NaOH及其混合物与盐酸反应的图像分析向某溶液(Na2CO3或NaHCO3或NaOH)中逐滴加入盐酸，消耗HCl的物质的量与产生CO2的物质的量的关系如图所示：(1)若OA＝0，则溶液中所含溶质为NaHCO3，涉及反应的离子方程式为HCO＋H＋===CO2↑＋H2O；(2)若OA＝AB，则溶液中溶质为Na2CO3，涉及的离子反应为OA：CO＋H＋===HCO，AB：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O；(3)若OA＜AB，则溶液中溶质为Na2CO3和NaHCO3，涉及的离子反应同(2)；(4)若OA＞AB，则溶液中溶质为NaOH、Na2CO3，涉及的离子反应为OA：OH－＋H＋===H2O，CO＋H＋===HCO，AB：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O。[典例导航](2019·岳阳模拟)向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L－1稀盐酸，CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。下列判断正确的是(　　)A．在0～a范围内，只发生中和反应B．ab段发生反应的离子方程式为CO＋2H＋===CO2↑＋H2OC．a＝0.3D．原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为1∶2[思路点拨]　H＋与OH－、CO、HCO反应的先后顺序为OH－＞CO＞HCOC　[在0～a范围内，先发生中和反应，后发生CO与H＋生成HCO的反应，A错误；ab段发生反应的离子方程式为HCO＋H＋===H2O＋CO2↑，B错误；因为a～0.4范围内发生的反应是H＋＋HCO===CO2↑＋H2O，n(CO2)＝0.01 mol，n(H＋)＝n(CO2)＝0.01 mol，所以a＝0.3，C正确；由碳元素守恒可知溶液中n(CO)＝n(CO2)＝0.01 mol，在0～a范围内，生成0.01 mol HCO消耗盐酸0.1 L，与NaOH反应消耗盐酸0.2 L，n(NaOH)∶n(Na2CO3)＝2∶1，D错误。][对点训练]1．(2019·淮北模拟)有关NaHCO3和Na2CO3的性质，下列叙述错误的是(　　)A．等质量的NaHCO3和Na2CO3与足量盐酸反应，在相同条件下Na2CO3产生的CO2体积小B．等物质的量的两种盐与同浓度盐酸完全反应，所消耗盐酸的体积Na2CO3是NaHCO3的2倍C．1 mol Na2CO3和NaHCO3的混合物与足量稀硫酸充分反应，生成的CO2为1 molD．向200 mL 0.1 mol·L－1 Na2CO3溶液中逐滴加入200 mL 0.1 mol·L－1的稀盐酸并不断振荡，生成的CO2为0.01 molD　[D项，反应原理为CO＋H＋===HCO，HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，故不会生成CO2。]2．向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体，充分反应后，再向所得溶液中逐滴加入0.2 mol·L－1 的盐酸，产生CO2的体积与所加盐酸体积之间关系如图所示。下列判断正确的是(　　)A．原NaOH溶液的浓度为0.2 mol·L－1B．在标准状况下通入CO2的体积为448 mLC．所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n(NaOH)∶n(Na2CO3)＝1∶3D．所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)＝1∶1A　[当向100 mL NaOH溶液中通入一定量的CO2气体时，反应有两种可能情况：2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O或NaOH＋CO2===NaHCO3，再加入盐酸100 mL时，无论溶液中溶质是NaOH、NaHCO3还是Na2CO3，最终都会生成NaCl，因n(Na＋)＝n(Cl－)，所以n(NaOH)＝n(HCl)＝0.02 mol，NaOH和盐酸的体积相同，那么浓度也相同，即原NaOH溶液的浓度为0.2 mol·L－1，A项正确；盐酸由25 mL滴至100 mL时，发生的反应为NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O，消耗盐酸0.015 mol，生成CO2 0.015 mol，即在标准状况下通入CO2的体积为336 mL，B项错误；设所得溶液中的Na2CO3为x mol，NaHCO3为y mol，根据原子守恒：2x mol＋y mol＝0.02 mol，x mol＋y mol＝0.015 mol，解得x＝0.005，y＝0.01，所得溶液的溶质成分的物质的量之比为n(NaHCO3)∶n(Na2CO3)＝2∶1，C、D项错误。]