2.1微专题1　Na2CO3与NaHCO3的相关计算 课件（27张PPT）

(共27张PPT)
第二章　第一节
微专题1　Na2CO3与NaHCO3的相关
计算
1.Na2CO3、NaHCO3与足量盐酸反应的定量关系
①生成CO2的速率 NaHCO3快 ②耗酸量 等质量 Na2CO3耗酸多
相同数目 Na2CO3耗酸多
③生成CO2的体积 等质量 NaHCO3产生的多
相同数目 相等
2.质量差量法
在反应前后，物质的质量差和参加该反应的反应物或生成物的质量成正比关系。
168 g　　　　 106 g　　　　　　　 　62 g
NaHCO3受热分解时，当168 g NaHCO3反应后，固体质量减少62 g，实际参与反应的各物质的质量对应成比例。
提示　根据化学方程式2NaHCO3 Na2CO3＋CO2↑＋H2O可知，168 g NaHCO3反应质量减少62 g，题中NaHCO3的质量减少3.1 g，因此NaHCO3分解8.4 g，所以NaHCO3分解百分率为 ×100%＝50%。取反应后的固体少许加蒸馏水溶解，滴加氯化钡或氯化钙溶液，有白色沉淀产生，证明有碳酸钠固体生成。
【思考1】　如果将16.8 g NaHCO3加热一段时间，剩余固体为13.7 g，则NaHCO3的分解百分率为多少？如何检验有Na2CO3固体生成？
3.图像分析法
(1)向Na2CO3溶液中逐滴滴入盐酸
①Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，
②NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑。
(2)向NaHCO3溶液中逐滴滴入盐酸
NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑。
提示　①NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，
②Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，
③NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑。
【思考2】　若向NaOH、Na2CO3混合液中滴加盐酸，依据反应的先后顺序写出相应的化学方程式，并画出CO2的体积随加入盐酸的体积变化的关系图。
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1.(2022·大同高一检测)把一定量的NaHCO3和Na2O2的混合物放在密闭容器中加热，关于混合物加热前后消耗的HCl的质量，下列判断正确的是
A.加热前消耗的多 B.加热后消耗的多
C.加热前后消耗的一样多 D.无法确定
√
跟踪训练
加热前后Na原子的质量不变，由加热前NaHCO3～NaCl、Na2O2～2NaCl；加热后Na2CO3～2NaCl，可知混合物与盐酸反应均转化为NaCl，所以消耗盐酸的质量不变，故C正确。
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2.加热5.00 g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，使碳酸氢钠完全分解，混合物质量减少了0.93 g，则原混合物中碳酸钠的质量为
A.2.48 g B.2.58 g
C.4.16 g D.4.41 g
√
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跟踪训练
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跟踪训练
碳酸氢钠受热容易分解，由化学方程式分析可知，固体质量减少的部分就是CO2和H2O的质量，用差量法可快速解决问题：
168　　　　　　　　　　　　　　 62
m(NaHCO3)　　　　　　　　　　 　0.93 g
则m(NaHCO3)＝2.52 g，m(Na2CO3)＝5.00 g－2.52 g＝2.48 g。
3.有两份质量相同的NaHCO3，向第一份中加入盐酸使其充分反应；将第二份加热使其完全分解，冷却至原温度再加入相同浓度的盐酸，充分反应，则它们所耗用的盐酸的体积比为
A.2∶1 B.1∶1
C.1∶2 D.4∶1
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本题可从钠元素守恒的角度考虑。无论NaHCO3是直接与盐酸反应，还是先加热分解再与盐酸反应，Na的量不变，生成NaCl的量相等，则消耗盐酸的量相等。
4.把Na2CO3和NaHCO3的混合物27.4 g加热到质量不再变化时，得残留固体21.2 g。求原混合物中NaHCO3和Na2CO3的质量之比为
A.53∶84 B.84∶53
C.1∶1 D.42∶53
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设NaHCO3的质量为x g，则根据化学方程式可知：
168　　　　　　　　　　　　　　　　62
x g　　　　　　　　　 (27.4－21.2) g＝6.2 g
x＝168× ＝16.8，混合物中碳酸钠的质量是27.4 g－16.8 g＝10.6 g，所以原混合物中NaHCO3与Na2CO3的质量之比为16.8∶10.6＝84∶53。
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5.向NaOH和Na2CO3的混合溶液中滴加3.65 g·L－1的稀盐酸，生成的CO2的质量与加入盐酸的体积的关系如图所示。下列判断正确的是
A.在O～a内，只发生酸碱中和反应
B.ab段发生反应的离子方程式为 ＋2H＋
===H2O＋CO2↑
C.a＝0.3
D.原混合溶液中NaOH与Na2CO3的质量之比为1∶2
√
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跟踪训练
在O～a内，先发生氢离子与氢氧根离子的中
和反应，再发生碳酸根离子与氢离子生成碳
酸氢根离子的反应，A项错误；
a点时的溶液为氯化钠和碳酸氢钠的混合溶
液，所以ab段发生反应的离子方程式为 ＋H＋===H2O＋CO2↑，B项错误；
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由ab段发生的反应NaHCO3＋HCl===NaCl＋
H2O＋CO2↑可知，生成0.44 g CO2消耗盐酸
的体积为(0.4－a)L，则3.65 g·L－1×(0.4－a)L
＝ ，解得a＝0.3，C项正确；
由计算可得碳酸钠的质量是1.06 g，生成碳酸氢根离子消耗的稀盐酸的体积是0.1 L，则中和氢氧化钠消耗的稀盐酸的体积是0.3 L－0.1 L＝0.2 L，所以氢氧化钠的质量是3.65 g·L－1×0.2 L× ＝0.8 g，原混合溶液中NaOH与Na2CO3的质量之比为 ，D项错误。
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6.将一定体积的CO2通入一定浓度的NaOH溶液中，为了测定所得溶液的成分，向该溶液中逐滴加入盐酸，所加盐酸的体积与产生CO2的体积的关系如图所示：
(1)所得溶液中的溶质为_______________。
(2)OA段发生反应的离子方程式：______
______________________________。AB
段发生反应的离子方程式：_________________________。
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NaOH、Na2CO3
H＋＋
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由图中消耗盐酸的体积与产生CO2的
体积可知，该溶液的溶质是NaOH和
Na2CO3，碳酸根离子转化为碳酸氢
根离子和碳酸氢根离子转化为二氧
化碳消耗的盐酸是等量的，OA段碳酸钠消耗20 mL盐酸，所以，前
5 mL应该是盐酸与氢氧化钠发生中和反应；OA段H＋先与OH－反应生成H2O，待OH－消耗完，H＋再与
7.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。
(1)实验步骤：
①按图(夹持装置未画出)组装
好实验装置后，首先进行的操
作是________________。
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检查装置气密性
组装好实验装置后首先应检查装置气密性。
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打开弹簧夹K1、K2，关闭
K3，缓缓鼓入空气数分钟，
其目的是_______________
________________。
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除去装置中的水
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。
蒸气和二氧化碳
④关闭弹簧夹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_____________________
_________________________________________________。
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＋H2O＋CO2↑、
⑤打开弹簧夹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。
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(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__________________
___________________________________________________________。
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Na2CO3·10H2O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
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。
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，则会导致测得的NaHCO3的质量分数______(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
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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的质量分数偏大。
防止空气中的CO2和水
蒸气进入D中影响测定结果
偏大
③若样品质量为w g，反应后C、D装置增加的质量分别为m1 g、m2 g，
则混合物中Na2CO3·10H2O的质量分数为____________________(用含w、m1、m2的代数式表示)。
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再根据Na2CO3·10H2O
Na2CO3＋10H2O，计算出
Na2CO3·10H2O的质量，最后计算出混合物中Na2CO3·10H2O的质量分数。
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本课结束