苏教版化学必修1同步练习 碳酸钠的性质与应用
文档属性
| 名称 | 苏教版化学必修1同步练习 碳酸钠的性质与应用 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 31.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2011-11-20 16:02:25 | ||
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文档简介
第二课时 碳酸钠的性质与应用
基础梳理
1．碳酸钠与碳酸氢钠的比较
碳酸钠（Na2CO3） 碳酸氢钠（NaHCO3）
俗 名 纯碱、苏打 小苏打
溶解性 易溶（同温下，溶解度大于碳酸氢钠） 易溶
热稳定性 稳定 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
碱性 碱性（相同浓度时，碳酸钠水溶液的pH比碳酸氢钠的大） 碱性
与酸21世纪教育网[来源:21世纪教育网] 盐酸21世纪教育网 Na2CO3+2HCl21世纪教育网[来源:21世纪教育网]2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑21世纪教育网21世纪教育网
碳酸 Na2CO3+H2O+CO2 2NaHCO3
与碱 NaOH NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O
Ca(OH)2 Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3+2NaOH 产物与反应物的量有关
2．Na2CO3与NaHCO3的鉴别：①固体：加热，把产生气体通入澄清石灰水，若有白色沉淀产生，则原固体为NaHCO3。②溶液：加BaCl2溶液或CaCl2溶液(不得用Ba(OH)2溶液或Ca(OH)2溶液) 有沉淀产生，则原溶液为Na2CO3溶液。
3．侯氏制碱法：
我国化学侯德榜（下图）改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：
反应原理：（1）NH3+H2O+CO2NH4HCO3；（2）NH4HCO3+NaClNH4Cl+NaHCO3↓。根据 NH4Cl 在常温时的溶解度比 NaCl 大，而在低温下却比 NaCl 溶解度小的原理，在 278K ～ 283K(5 ℃～ 10 ℃ ) 时，向母液中加入食盐细粉，而使 NH4Cl 单独结晶析出供做氮肥。
此法优点：保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到 96％； NH4Cl 可做氮肥；可与合成氨厂联合，使合成氨的原料气 CO 转化成 CO2 ，革除了 CaCO3 制 CO2 这一工序。
例题解析
例1．（2005年北京春季高考）化学活动课上，三组学生分别用下图所示甲、乙两装置，探究“NaHCO3和Na2CO3与稀盐酸的反应”，按表中的试剂用量，在相同条件下，将两个气球中的固体粉末同时倒入试管中（装置的气密性已检查）。
请回答：
（1）各组反应开始时， 装置中的气球体积先变大，该装置中反应的离子方程式是 。
（2）当试管中不再有气体生成时，三组实验出现不同现象，填写下表的空格。
试剂用量 实验现象（气球体积变化） 分析原因
第①组 0.42gNaHCO30.53gNa2CO33ml 4mol·L－1盐酸 甲中气球与乙中气球的体积相等 甲、乙盐酸均过量n(NaHCO3)=n(Na2CO3)V(CO2)甲=V(CO2)乙
第②组 0.3gNaHCO30.3gNa2CO33ml 4mol·L－1盐酸 甲中气球与乙中气球的体积大
第③组 0.6gNaHCO30.6gNa2CO33ml 2mol·L－1盐酸 片刻后，乙中气球又缩小，甲中气球基本不变 （用离子方程式表示）
思路分析：解题的关键是明确NaHCO3、Na2CO3与稀盐酸反应的原理，并根据反应物的量进行相关计算。Na2CO3、NaHCO3与强酸反应时，Na2CO3反应速率较慢而NaHCO3反应速率较快。其原因是Na2CO3与酸反应可看作两步：CO32―+H+ HCO3―
、HCO3―+H+CO2↑+H2O，而NaHCO3与酸反应只有一步：HCO3―+H+CO2↑+H2O。
解题：（1）甲；HCO3—+H+CO2↑+H2O
（2）②甲、乙盐酸均过量n(NaHCO3)＞n(Na2CO3)；V(CO2)甲＞V(CO2)乙
③甲、乙盐酸均不足量,消耗的n(NaHCO3)＞n(Na2CO3)；V(CO2)甲＞V(CO2)乙 CO2+H2O+CO32—2HCO3—
误区点拨：解答本题的关键是明确Na2CO3与盐酸的反应要分两步进行，而NaHCO3与盐酸的反应则一步进行，同时注意过量计算问题，按相对较少的量进行计算。
基础训练
4、在甲，乙两坩埚中分别盛有等质量的NaHCO3固体，将甲坩埚充分加热后冷却，再加入足量盐酸，乙不经加热也加入足量盐酸，反应完全后，甲，乙两坩埚中实际参加反应的盐酸的质量比为（ ）
A、1∶1.5 B、1∶1 C、1∶2 D、2∶1
5、用1L的1.0mol·L－1NaOH 溶液吸收0.8molCO2，所得溶液中的CO32－和HCO3－的浓度之比约是（ ）
A、1∶3 B、1∶2 C、2∶3 D、3∶2
6、实验室熔化苛性钠可选用坩埚做容器。制造这种坩埚的材料应该是（ ）
A、铁 B、玻璃 C、二氧化硅 D、陶瓷
7、除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3的最佳方法是（ ）
A、加入适量盐酸 B、加入NaOH溶液
C、加热灼烧 D、配成溶液后通入CO2
8、欲使0.1mol/L的NaHCO3溶液中c(H+)、c(CO32 )、c(HCO3 )都减少，其方法是（ ）
A、通入二氧化碳气体 B、加入氢氧化钠固体
C、通入氯化氢气体 D、加入饱和石灰水溶液
9、在一定温度下，向足量的饱和Na2CO3中加入1.06g无水Na2CO3，搅拌后靜置，最终所得晶体的质量为（ ）
A、等于1.06g B、等于2.86g
C、大于1.06g而小于2.86g D、大于2.86g
10、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
B、过量CO2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
12、有一种白色粉末是无水碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，称取0.442g灼烧至恒重，把放出的气体通入足量澄清石灰水中，生成0.2g沉淀,灼烧后的残渣能与30mL盐酸恰好完全反应。试求：(1)原混合物中各物质的质量。（2）所用盐酸的物质的量浓度。
4、B 5、A 6、A 7、C 8、D 9、D 10、BC
12、(1)0.336g，0.106g (2)0.1mol
基础梳理
1．碳酸钠与碳酸氢钠的比较
碳酸钠（Na2CO3） 碳酸氢钠（NaHCO3）
俗 名 纯碱、苏打 小苏打
溶解性 易溶（同温下，溶解度大于碳酸氢钠） 易溶
热稳定性 稳定 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O
碱性 碱性（相同浓度时，碳酸钠水溶液的pH比碳酸氢钠的大） 碱性
与酸21世纪教育网[来源:21世纪教育网] 盐酸21世纪教育网 Na2CO3+2HCl21世纪教育网[来源:21世纪教育网]2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HClNaCl+H2O+CO2↑21世纪教育网21世纪教育网
碳酸 Na2CO3+H2O+CO2 2NaHCO3
与碱 NaOH NaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O
Ca(OH)2 Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3+2NaOH 产物与反应物的量有关
2．Na2CO3与NaHCO3的鉴别：①固体：加热，把产生气体通入澄清石灰水，若有白色沉淀产生，则原固体为NaHCO3。②溶液：加BaCl2溶液或CaCl2溶液(不得用Ba(OH)2溶液或Ca(OH)2溶液) 有沉淀产生，则原溶液为Na2CO3溶液。
3．侯氏制碱法：
我国化学侯德榜（下图）改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下：
反应原理：（1）NH3+H2O+CO2NH4HCO3；（2）NH4HCO3+NaClNH4Cl+NaHCO3↓。根据 NH4Cl 在常温时的溶解度比 NaCl 大，而在低温下却比 NaCl 溶解度小的原理，在 278K ～ 283K(5 ℃～ 10 ℃ ) 时，向母液中加入食盐细粉，而使 NH4Cl 单独结晶析出供做氮肥。
此法优点：保留了氨碱法的优点，消除了它的缺点，使食盐的利用率提高到 96％； NH4Cl 可做氮肥；可与合成氨厂联合，使合成氨的原料气 CO 转化成 CO2 ，革除了 CaCO3 制 CO2 这一工序。
例题解析
例1．（2005年北京春季高考）化学活动课上，三组学生分别用下图所示甲、乙两装置，探究“NaHCO3和Na2CO3与稀盐酸的反应”，按表中的试剂用量，在相同条件下，将两个气球中的固体粉末同时倒入试管中（装置的气密性已检查）。
请回答：
（1）各组反应开始时， 装置中的气球体积先变大，该装置中反应的离子方程式是 。
（2）当试管中不再有气体生成时，三组实验出现不同现象，填写下表的空格。
试剂用量 实验现象（气球体积变化） 分析原因
第①组 0.42gNaHCO30.53gNa2CO33ml 4mol·L－1盐酸 甲中气球与乙中气球的体积相等 甲、乙盐酸均过量n(NaHCO3)=n(Na2CO3)V(CO2)甲=V(CO2)乙
第②组 0.3gNaHCO30.3gNa2CO33ml 4mol·L－1盐酸 甲中气球与乙中气球的体积大
第③组 0.6gNaHCO30.6gNa2CO33ml 2mol·L－1盐酸 片刻后，乙中气球又缩小，甲中气球基本不变 （用离子方程式表示）
思路分析：解题的关键是明确NaHCO3、Na2CO3与稀盐酸反应的原理，并根据反应物的量进行相关计算。Na2CO3、NaHCO3与强酸反应时，Na2CO3反应速率较慢而NaHCO3反应速率较快。其原因是Na2CO3与酸反应可看作两步：CO32―+H+ HCO3―
、HCO3―+H+CO2↑+H2O，而NaHCO3与酸反应只有一步：HCO3―+H+CO2↑+H2O。
解题：（1）甲；HCO3—+H+CO2↑+H2O
（2）②甲、乙盐酸均过量n(NaHCO3)＞n(Na2CO3)；V(CO2)甲＞V(CO2)乙
③甲、乙盐酸均不足量,消耗的n(NaHCO3)＞n(Na2CO3)；V(CO2)甲＞V(CO2)乙 CO2+H2O+CO32—2HCO3—
误区点拨：解答本题的关键是明确Na2CO3与盐酸的反应要分两步进行，而NaHCO3与盐酸的反应则一步进行，同时注意过量计算问题，按相对较少的量进行计算。
基础训练
4、在甲，乙两坩埚中分别盛有等质量的NaHCO3固体，将甲坩埚充分加热后冷却，再加入足量盐酸，乙不经加热也加入足量盐酸，反应完全后，甲，乙两坩埚中实际参加反应的盐酸的质量比为（ ）
A、1∶1.5 B、1∶1 C、1∶2 D、2∶1
5、用1L的1.0mol·L－1NaOH 溶液吸收0.8molCO2，所得溶液中的CO32－和HCO3－的浓度之比约是（ ）
A、1∶3 B、1∶2 C、2∶3 D、3∶2
6、实验室熔化苛性钠可选用坩埚做容器。制造这种坩埚的材料应该是（ ）
A、铁 B、玻璃 C、二氧化硅 D、陶瓷
7、除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3的最佳方法是（ ）
A、加入适量盐酸 B、加入NaOH溶液
C、加热灼烧 D、配成溶液后通入CO2
8、欲使0.1mol/L的NaHCO3溶液中c(H+)、c(CO32 )、c(HCO3 )都减少，其方法是（ ）
A、通入二氧化碳气体 B、加入氢氧化钠固体
C、通入氯化氢气体 D、加入饱和石灰水溶液
9、在一定温度下，向足量的饱和Na2CO3中加入1.06g无水Na2CO3，搅拌后靜置，最终所得晶体的质量为（ ）
A、等于1.06g B、等于2.86g
C、大于1.06g而小于2.86g D、大于2.86g
10、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
B、过量CO2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
12、有一种白色粉末是无水碳酸钠和碳酸氢钠的混合物，称取0.442g灼烧至恒重，把放出的气体通入足量澄清石灰水中，生成0.2g沉淀,灼烧后的残渣能与30mL盐酸恰好完全反应。试求：(1)原混合物中各物质的质量。（2）所用盐酸的物质的量浓度。
4、B 5、A 6、A 7、C 8、D 9、D 10、BC
12、(1)0.336g，0.106g (2)0.1mol