2018-2019版高中化學(xué) 專題2 從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì) 第二單元 鈉、鎂及其化合物 第2課時(shí)學(xué)案 蘇教版必修1.doc
《2018-2019版高中化學(xué) 專題2 從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì) 第二單元 鈉、鎂及其化合物 第2課時(shí)學(xué)案 蘇教版必修1.doc》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018-2019版高中化學(xué) 專題2 從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì) 第二單元 鈉、鎂及其化合物 第2課時(shí)學(xué)案 蘇教版必修1.doc(14頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
第2課時(shí) 碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用 [學(xué)習(xí)目標(biāo)定位] 1.理解碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)和應(yīng)用。2.掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的相互轉(zhuǎn)化和鑒別方法。 一、碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)比較 1.碳酸鈉、碳酸氫鈉的水溶性及酸堿性比較 (1)實(shí)驗(yàn)探究 ①在兩支試管中分別加入少量的碳酸鈉和碳酸氫鈉(各約1 g)進(jìn)行比較,它們外觀的細(xì)小差別是Na2CO3為白色粉末;NaHCO3為細(xì)小的白色晶體。 ②分別向兩支試管中加入約10 mL水,用力振蕩,分別滴加2~3滴酚酞溶液,其現(xiàn)象是Na2CO3完全溶解,溶液變紅色;NaHCO3部分溶解,溶液變淺紅色。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論 ①水溶性:Na2CO3和NaHCO3都能溶于水,溶解度大?。篘a2CO3溶解度大于NaHCO3。 ②水溶液酸堿性:Na2CO3、NaHCO3水溶液都呈堿性。 2.碳酸鈉、碳酸氫鈉與某些堿或鹽溶液的反應(yīng) (1)澄清的石灰水中滴加Na2CO3溶液的現(xiàn)象為澄清石灰水變渾濁,化學(xué)方程式為Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH;Na2CO3溶液中滴加CaCl2溶液的現(xiàn)象為溶液變渾濁,化學(xué)方程式為Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl。 (2)澄清石灰水中滴加NaHCO3溶液的現(xiàn)象為澄清石灰水變渾濁,化學(xué)方程式為Ca(OH)2+2NaHCO3===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,NaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液現(xiàn)象為無沉淀生成(溶液仍澄清)。 3.碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)快慢的比較 (1)按上圖要求完成實(shí)驗(yàn):在兩支試管中分別加入3 mL稀鹽酸,將兩個(gè)各裝有少量等質(zhì)量的Na2CO3、NaHCO3粉末的小氣球分別套在兩支試管的管口。將氣球內(nèi)的Na2CO3和 NaHCO3同時(shí)倒入試管中。觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____________________________________________。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:_____________________________________________。 (3)碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________________________ ________________________________________________________________________。 碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)①兩個(gè)氣球均膨脹;②碳酸氫鈉與鹽酸混合比碳酸鈉與鹽酸混合氣球膨脹得快且大 (2)碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體比碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體劇烈得多 (3)Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O 4.碳酸鈉、碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的比較 (1)如圖所示實(shí)驗(yàn)為“套管實(shí)驗(yàn)”,小試管內(nèi)塞有沾有白色無水硫酸銅粉末的棉花球。 點(diǎn)燃酒精燈加熱,能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是小試管中棉花球變藍(lán)色,B燒杯中澄清石灰水變渾濁,A中有少量氣泡冒出。 (2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:Na2CO3受熱不分解;NaHCO3受熱易分解,生成物中含有CO2和H2O。由此可知,Na2CO3的熱穩(wěn)定性比NaHCO3強(qiáng)。 (3)鑒別Na2CO3和NaHCO3兩種固體的方法是兩種固體分別加熱,能生成氣體且生成的氣體能使澄清石灰水變渾濁的是NaHCO3,另一固體是Na2CO3,有關(guān)的化學(xué)方程式是2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O。 歸納總結(jié) 1.Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)比較 名稱 碳酸鈉(純堿或蘇打) 碳酸氫鈉(小蘇打) 顏色、狀態(tài) 白色粉末 白色細(xì)小晶體 溶解性 易溶 易溶,同溫下溶解度比Na2CO3小 水溶液的酸堿性 堿性 堿性,物質(zhì)的量濃度相同時(shí),Na2CO3溶液的堿性強(qiáng)于NaHCO3溶液 與酸反應(yīng) 能反應(yīng),有氣體產(chǎn)生 劇烈反應(yīng),有氣體產(chǎn)生 與堿反應(yīng) 能與Ca(OH)2、Ba(OH)2溶液反應(yīng) 與堿溶液都能反應(yīng) 熱穩(wěn)定性 穩(wěn)定,受熱不易分解 不穩(wěn)定,受熱易分解 可相互轉(zhuǎn)化 Na2CO3NaHCO3 主要用途 作去污劑、制玻璃、肥皂、造紙、紡織、洗滌劑、石油、冶金等 發(fā)酵劑、滅火劑、醫(yī)用(治療胃酸過多) 提醒 (1)Na2CO3溶液中逐滴加入稀鹽酸實(shí)質(zhì)分兩步:Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑。 (2)相同溫度下與相同濃度的稀鹽酸反應(yīng)時(shí),NaHCO3比Na2CO3快。 2.除雜 混合物 除雜方法及試劑 Na2CO3固體(NaHCO3) 加熱 NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2氣體 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入適量NaOH溶液 【例1】 下列有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)敘述中錯(cuò)誤的是( ) A.Na2CO3和NaHCO3都是鹽,能與酸反應(yīng) B.常溫時(shí)水溶性:Na2CO3>NaHCO3 C.等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3與相同的鹽酸充分反應(yīng)時(shí),消耗酸的體積之比是2∶1 D.將澄清的石灰水分別加入少量Na2CO3和NaHCO3溶液時(shí),前者產(chǎn)生沉淀,后者不產(chǎn)生沉淀 答案 D 解析 由Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑、NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑知,等物質(zhì)的量的Na2CO3、NaHCO3與足量鹽酸反應(yīng)時(shí)消耗等濃度鹽酸的體積之比為2∶1,C項(xiàng)正確;兩者都產(chǎn)生沉淀:Na2CO3+Ca(OH)2===2NaOH+CaCO3↓,NaHCO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O+NaOH,D項(xiàng)錯(cuò)誤。 【例2】 有兩個(gè)無標(biāo)簽的試劑瓶,分別裝有Na2CO3和NaHCO3固體,有4位同學(xué)為鑒別它們采用了以下不同的方法,其中不可行的是 ( ) A.分別配成溶液,再加入澄清石灰水 B.分別配成溶液,再加入CaCl2溶液 C.分別加熱,再檢驗(yàn)是否有使澄清石灰水變渾濁的氣體產(chǎn)生 D.分別取固體樣品,滴加同濃度鹽酸,觀察產(chǎn)生氣泡的快慢 答案 A 解析 A項(xiàng)中的石灰水與Na2CO3和NaHCO3皆能發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生CaCO3沉淀;B項(xiàng)中CaCl2與NaHCO3不反應(yīng),與Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)生CaCO3沉淀;C項(xiàng)加熱時(shí),只有NaHCO3受熱分解:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,產(chǎn)生的CO2能使澄清石灰水變渾濁,故可用來鑒別;D項(xiàng),NaHCO3與鹽酸反應(yīng)速率比Na2CO3快。 易誤提醒 鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液,不能用NaOH溶液,雖然前者不反應(yīng)后者能反應(yīng),但均無明顯現(xiàn)象;也不能用澄清石灰水或Ba(OH)2溶液,二者能產(chǎn)生白色沉淀,現(xiàn)象相同無從區(qū)分。 二、侯氏制堿法 1.反應(yīng)原理 NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3+NH4Cl, 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。 2.NH3通入到飽和NaCl溶液中,形成氨水的NaCl飽和溶液,然后再通入CO2。這樣先形成了一個(gè)弱堿性的環(huán)境以后,可以增大CO2在溶液中的溶解度,生成更多的NaHCO3。 3.因?yàn)镹aHCO3的溶解度小于NH4Cl的溶解度,所以是NaHCO3先從溶液中結(jié)晶析出。 4.在制堿工業(yè)上,所用原料CO2和NH3是由合成氨廠提供的,所以工業(yè)生產(chǎn)上常將侯氏制堿和合成氨聯(lián)合在一起,稱為“聯(lián)合制堿法”。 5.“聯(lián)合制堿法”時(shí)還能得到NaHCO3和NH4Cl等副產(chǎn)品。 侯氏制堿法的注意問題 (1)利用侯氏制堿法制取NaHCO3時(shí),在飽和NaCl溶液中應(yīng)先通入NH3,后通入CO2。 (2)NaHCO3在水中的溶解度小于NH4HCO3和NH4Cl、NaCl。 【例3】 我國著名化學(xué)家侯德榜發(fā)明的“聯(lián)合制堿法”的反應(yīng)原理用化學(xué)方程式可簡(jiǎn)要表示為 NH3+CO2+H2O===NH4HCO3; NH4HCO3+NaCl===NaHCO3+NH4Cl; 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。 (1)以上過程中沒有涉及的基本反應(yīng)類型是__________,純堿屬于______(填“酸”“堿”或“鹽”)。 (2)有人認(rèn)為“聯(lián)合制堿法”有以下優(yōu)點(diǎn),你認(rèn)為正確的是________(填字母)。 A.生產(chǎn)過程中部分產(chǎn)物可作為原料使用 B.副產(chǎn)品是一種氮肥 C.反應(yīng)均不需要加熱,可節(jié)約能源 (3)第2步反應(yīng)中需加入磨細(xì)的食鹽粉,將食鹽磨細(xì)的目的是____________________________。 (4)將第2步反應(yīng)的濾液(氯化銨)與剩余氯化鈉的混合溶液降溫,氯化銨晶體大量析出,而大部分氯化鈉仍留在溶液中,據(jù)圖分析氯化銨能大量結(jié)晶析出的原因是__________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)置換反應(yīng) 鹽 (2)AB (3)加快反應(yīng)速率,并使食鹽反應(yīng)充分 (4)氯化銨溶解度受溫度影響比氯化鈉大 解析 (1)由NH3+CO2+H2O===NH4HCO3可知是多種物質(zhì)反應(yīng)生成一種物質(zhì),則屬于化合反應(yīng),由NH4HCO3+NaCl===NaHCO3+NH4Cl可知是化合物與化合物相互交換成分生成新的化合物與化合物,則屬于復(fù)分解反應(yīng),由2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑可知是一種物質(zhì)反應(yīng)生成多種物質(zhì),則屬于分解反應(yīng),即以上反應(yīng)不涉及置換反應(yīng);純堿的化學(xué)式為Na2CO3,是由金屬陽離子和酸根陰離子構(gòu)成的,屬于鹽。(2)由以上三個(gè)反應(yīng)可知,水和二氧化碳等物質(zhì)可以循環(huán)使用,制取純堿時(shí)同時(shí)生成NH4Cl,NH4Cl是一種氮肥,而2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑反應(yīng)是需要加熱的,故選AB。(3)因增大反應(yīng)物的接觸面積可以加快反應(yīng)速率,反應(yīng)中加入磨細(xì)的食鹽粉,能使其充分反應(yīng)且反應(yīng)速率加快。(4)根據(jù)溶解度曲線可知,氯化銨的溶解度受溫度影響大,降低溫度溶解度變小且變化趨勢(shì)大,而氯化鈉的溶解度受溫度影響不大,降低溫度時(shí)溶解度變化很小,則氯化銨與剩余氯化鈉的混合溶液降溫,氯化銨晶體大量析出。 1.碳酸鈉與碳酸氫鈉性質(zhì)的“三點(diǎn)差異” (1)溶解度:Na2CO3大于NaHCO3。 (2)熱穩(wěn)定性:Na2CO3大于NaHCO3。 (3)與酸反應(yīng):NaHCO3與酸反應(yīng)比Na2CO3更劇烈。 2.“五個(gè)反應(yīng)” (1)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ (2)NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑ (3)Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑ (4)NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O (5)Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3 1.下列說法中正確的是( ) A.發(fā)酵粉中主要含有氫氧化鈉,能使焙制出的糕點(diǎn)疏松多孔 B.碘鹽中的碘可以直接用淀粉檢驗(yàn) C.碳酸氫鈉可以用于治療胃酸過多 D.硫酸氫鈉屬于鹽類,其水溶液顯中性 答案 C 解析 發(fā)酵粉的主要成分是小蘇打,A錯(cuò)誤;碘鹽中的碘以碘酸鉀形式存在,而不是碘單質(zhì),B錯(cuò)誤;硫酸氫鈉的水溶液呈酸性,D錯(cuò)誤。 2.下列有關(guān)Na2CO3、NaHCO3的敘述中正確的是( ) A.除去NaHCO3固體中混有的少量Na2CO3可用加熱法 B.相同條件下,Na2CO3在水中的溶解度小于NaHCO3在水中的溶解度 C.相同質(zhì)量的Na2CO3與NaHCO3與足量鹽酸反應(yīng),Na2CO3放出的二氧化碳?xì)怏w多且速率快 D.向物質(zhì)的量濃度相同的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中滴入酚酞,前者的紅色明顯比后者深 答案 D 解析 NaHCO3受熱易分解而Na2CO3很穩(wěn)定,除去Na2CO3固體中混有的少量NaHCO3可用加熱法,A項(xiàng)錯(cuò)誤;相同條件下,Na2CO3在水中的溶解度大于NaHCO3在水中的溶解度,B項(xiàng)錯(cuò)誤;106 g Na2CO3和84 g NaHCO3均產(chǎn)生1 mol CO2,所以相同質(zhì)量的Na2CO3與NaHCO3與足量鹽酸反應(yīng),NaHCO3產(chǎn)生的二氧化碳多,且NaHCO3與鹽酸反應(yīng)更劇烈,反應(yīng)速率更快,C項(xiàng)錯(cuò)誤;NaHCO3和Na2CO3的水溶液均顯堿性,在物質(zhì)的量濃度相同時(shí),Na2CO3溶液的堿性更強(qiáng),D項(xiàng)正確。 3.為了驗(yàn)證NaHCO3固體中是否含有Na2CO3,下列實(shí)驗(yàn)及判斷中正確的是 ( ) A.加熱,觀察是否有氣體放出 B.溶于水后加BaCl2溶液,看有無沉淀 C.溶于水后加石灰水,看有無沉淀 D.取固體試樣加鹽酸,看是否有氣泡產(chǎn)生 答案 B 解析 對(duì)上述物質(zhì)加熱有氣體放出,只能證明有NaHCO3,而不能證明含有Na2CO3;NaHCO3與Na2CO3都能與石灰水反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,都能與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡而無法鑒別。 4.下列各組中的兩物質(zhì)作用時(shí),反應(yīng)條件或反應(yīng)物用量的改變,對(duì)生成物沒有影響的是( ) A.Na2O與CO2 B.Na2CO3與HCl C.NaOH與CO2 D.C與O2 答案 A 解析 A項(xiàng)中反應(yīng)只生成Na2CO3;B項(xiàng)中HCl少量,生成的是NaHCO3,HCl過量,則生成CO2和H2O;C項(xiàng)中由于CO2和NaOH的量不同可生成Na2CO3或NaHCO3,也可同時(shí)生成Na2CO3和NaHCO3的混合物;D項(xiàng)中在O2充足時(shí)生成CO2,不足時(shí)生成CO。 5.有兩支試管分別裝有Na2CO3和NaHCO3溶液,下列操作或判斷正確的是( ) 選項(xiàng) 操作 判斷 A 分別加入澄清石灰水 產(chǎn)生沉淀者為Na2CO3 B 分別加入2滴酚酞 紅色較淺者為Na2CO3 C 分別加入CaCl2溶液 產(chǎn)生沉淀者為Na2CO3 D 逐滴加入等濃度的鹽酸 立即產(chǎn)生氣泡者為Na2CO3 答案 C 解析 A項(xiàng),都產(chǎn)生白色沉淀;B項(xiàng),Na2CO3溶液中紅色深;D項(xiàng),Na2CO3溶液中開始時(shí)無氣泡產(chǎn)生(發(fā)生反應(yīng):Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3)。 6.X、Y、Z、W為四種常見化合物,其中X含有四種元素,X、Y、Z的焰色反應(yīng)均為黃色,W為無色、無味氣體。這四種化合物具有下列轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)物、產(chǎn)物及反應(yīng)條件已略去): 請(qǐng)回答: (1)W的化學(xué)式是________。 (2)X與Y在溶液中反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)將4.48 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)W通入100 mL 3 molL-1的Y的水溶液后,溶液中的溶質(zhì)是________________________________________________________________________。 (4)自然界中存在X、Z和H2O按一定比例結(jié)晶而成的固體。取一定量該固體溶于水配成100 mL溶液,測(cè)得溶液中金屬陽離子的濃度為0.5 molL-1。若取相同質(zhì)量的固體加熱至恒重,剩余固體的質(zhì)量為________g。 答案 (1)CO2 (2)NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O (3)Na2CO3和NaHCO3 (4)2.65 解析 焰色反應(yīng)為黃色,可知X、Y、Z均含鈉元素;已知X含有四種元素,由XZ、X+Y―→Z及W為無色、無味氣體,可推測(cè)X為NaHCO3、Z為Na2CO3、Y為NaOH、W為CO2。4.48 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)即0.2 mol CO2通入含0.3 mol NaOH的溶液中,因1<n(NaOH)/n(CO2)<2,故溶液中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaHCO3。n(Na+)=0.5 molL-10.100 L=0.05 mol,根據(jù)鈉元素守恒可知,固體加熱后得到的Na2CO3固體為0.025 mol,其質(zhì)量為2.65 g。 [對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練] 題組一 Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)比較及應(yīng)用 1.下列各項(xiàng)敘述中不正確的是( ) A.小蘇打是面包發(fā)酵粉的主要成分之一 B.侯氏制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異 C.用酚酞溶液可鑒別飽和食鹽水和飽和純堿溶液 D.NaHCO3的熱穩(wěn)定性大于Na2CO3 答案 D 解析 A項(xiàng)小蘇打的主要用途之一是作發(fā)酵粉,正確;B項(xiàng),侯氏制堿法利用了NaHCO3溶解度小的性質(zhì),正確;C項(xiàng),食鹽、純堿溶液分別顯中性、堿性,正確;D項(xiàng),NaHCO3的熱穩(wěn)定性小于Na2CO3,錯(cuò)誤。 2.過量的NaHCO3與Na2O2混合,在密閉容器中充分加熱后,最后排出氣體,殘留的物質(zhì)應(yīng)是 ( ) A.Na2O和Na2O2 B.Na2O2和Na2CO3 C.Na2CO3 D.Na2O 答案 C 解析 在題中所給出的兩種物質(zhì)中NaHCO3是過量的,兩種混合物在密閉容器中加熱所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O。因NaHCO3是過量的,又充分加熱,有足夠的CO2使Na2O2最終全部轉(zhuǎn)化為Na2CO3,過量的NaHCO3也完全分解成Na2CO3,而Na2CO3穩(wěn)定,受熱不易分解,故最后排出產(chǎn)生的氣體后,殘留的固體是Na2CO3。 3.等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3分別與足量的同濃度鹽酸充分反應(yīng),其中( ) A.Na2CO3放出的CO2多 B.NaHCO3放出的CO2多 C.Na2CO3放出CO2的速率快 D.NaHCO3放出CO2的速率快 答案 D 解析 NaHCO3與HCl反應(yīng)時(shí),HCO直接與H+發(fā)生反應(yīng)生成CO2氣體;Na2CO3與HCl反應(yīng)時(shí),首先發(fā)生反應(yīng)CO+H+===HCO,然后發(fā)生反應(yīng)HCO+H+===CO2↑+H2O,故兩者放出的CO2一樣多,且NaHCO3與鹽酸反應(yīng)放出CO2的速率快。 題組二 Na2CO3和NaHCO3的鑒別與除雜 4.現(xiàn)有一塊金屬鈉露置于空氣中一段時(shí)間,為檢驗(yàn)該固體是否部分變質(zhì)為碳酸鈉,先將固體樣品溶解于水得到溶液,并采取下列措施,其中可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? ) A.測(cè)所得溶液的pH B.取溶液少量,向其中滴入酚酞觀察溶液是否變紅 C.取溶液少量,向其中加入鹽酸觀察是否有氣泡產(chǎn)生 D.取溶液少量,向其中加入CuSO4溶液,觀察是否有沉淀產(chǎn)生 答案 C 解析 鈉溶于水得到的NaOH溶液呈堿性,碳酸鈉溶于水亦呈堿性,因此A、B項(xiàng)中的措施均無法實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。CuSO4與NaOH溶液或Na2CO3溶液反應(yīng)均生成藍(lán)色沉淀,故D錯(cuò)誤。 5.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?xì)怏w B.加入氫氧化鋇溶液 C.加入澄清石灰水 D.加入稀鹽酸 答案 A 解析 除雜方法要操作簡(jiǎn)便、效果好、不引入新的雜質(zhì)、保留非雜質(zhì)成分。可采取這樣的方法:Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3。 6.下表中敘述Ⅲ不正確的是( ) 選項(xiàng) 敘述Ⅰ 敘述Ⅱ 敘述Ⅲ A 將少量稀硫酸逐滴加入蘇打溶液中,并不斷振蕩 無明顯現(xiàn)象 可用稀硫酸或稀鹽酸鑒別蘇打溶液和小蘇打溶液 B 向蘇打溶液中滴加澄清石灰水 產(chǎn)生白 色沉淀 可用澄清石灰水鑒別蘇打溶液和小蘇打溶液 C 加熱小蘇打固體 產(chǎn)生無色氣體和水蒸氣 可用加熱法除去蘇打中的小蘇打 D 向稀蘇打溶液中通入過量二氧化碳?xì)怏w 無明顯現(xiàn)象 可用二氧化碳除去小蘇打溶液中的蘇打 答案 B 解析 向蘇打溶液和小蘇打溶液中滴加澄清石灰水,均產(chǎn)生白色沉淀,離子反應(yīng)如下: CO+Ca2+===CaCO3↓ Ca2++2OH-+2HCO===CaCO3↓+CO+2H2O 故不能用澄清石灰水鑒別蘇打溶液和小蘇打溶液。 題組三 侯氏制堿法 7.如圖是模擬“侯氏制堿法”制取NaHCO3的部分裝置。下列操作正確是( ) A.a(chǎn)通入CO2,然后b通入NH3,c中放堿石灰 B.a(chǎn)通入NH3,然后b通入CO2,c中放蘸稀硫酸的脫脂棉 C.b通入NH3,然后a通入CO2,c中放堿石灰 D.b通入CO2,然后a通入NH3,c中放蘸稀硫酸的脫脂棉 答案 B 解析 由于CO2在水中的溶解度小,而氨氣極易溶于水,因此先通入氨氣,然后通入CO2;由于氨氣極易溶于水需要防止倒吸,因此a通入NH3,b通入CO2;氨氣是堿性氣體需要稀硫酸吸收多余的氨氣,答案選B。 題組四 有關(guān)Na2CO3、NaHCO3的計(jì)算 8.在10 mL 0.01 molL-1的Na2CO3溶液中,逐滴加入1.2 mL 0.05 molL-1的鹽酸,完全反應(yīng)后,生成的CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 ( ) A.1.34 mL B.2.24 mL C.0.672 mL D.0 答案 D 解析 在溶液中,Na2CO3與HCl的反應(yīng)分兩步進(jìn)行:Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl,NaHCO3+HCl===CO2↑+H2O+NaCl。由于n(Na2CO3)=1010-30.01 mol=10-4 mol,n(HCl)=1.210-30.05 mol=610-5 mol,故只能發(fā)生第一步反應(yīng)。 9.碳酸氫鈉容易分解為碳酸鈉?,F(xiàn)加熱5.00 g的碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物,使碳酸氫鈉完全分解,混合物質(zhì)量減小了 0.31 g,則原混合物中碳酸鈉的質(zhì)量為( ) A.3.38 g B.4.58 g C.4.16 g D.4.41 g 答案 C 解析 設(shè)混合物中NaHCO3的質(zhì)量為x,則 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O Δm 284 106 284-106=62 x 0.31 g x=0.84 g,則m(Na2CO3)=5.00 g-0.84 g=4.16 g。 10.將0.4 g NaOH和1.06 g Na2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加0.1 molL-1稀鹽酸。下列圖像能正確表示加入鹽酸的體積和生成CO2的物質(zhì)的量的關(guān)系的是( ) 答案 C 解析 0.01 mol NaOH先與0.01 mol H+中和;CO再與H+生成HCO,又消耗0.01 mol H+;最后0.01 mol HCO與H+反應(yīng)生成0.01 mol CO2。 [綜合強(qiáng)化] 11.某校化學(xué)課外小組為了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉兩種白色固體,用不同的方法做了以下實(shí)驗(yàn),如圖Ⅰ~Ⅳ所示。 (1)只根據(jù)圖Ⅰ、Ⅱ所示實(shí)驗(yàn),能夠達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖莀_______(填序號(hào))。 (2)圖Ⅲ、Ⅳ所示實(shí)驗(yàn)均能鑒別這兩種物質(zhì),其反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________; 與實(shí)驗(yàn)Ⅲ相比,實(shí)驗(yàn)Ⅳ的優(yōu)點(diǎn)是__________(填字母)。 A.Ⅳ比Ⅲ復(fù)雜 B.Ⅳ比Ⅲ安全 C.Ⅳ比Ⅲ操作簡(jiǎn)便 D.Ⅳ可以做到用一套裝置同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn),而Ⅲ不行 (3)若用實(shí)驗(yàn)Ⅳ驗(yàn)證碳酸鈉和碳酸氫鈉的穩(wěn)定性,則試管B中裝入的固體最好是____________________________________________________________________(填化學(xué)式)。 答案 (1)Ⅱ (2)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑, CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O D (3)NaHCO3 解析 (1)圖Ⅰ不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模驗(yàn)闊o論碳酸鈉還是碳酸氫鈉均可以與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳,二氧化碳?xì)怏w與澄清石灰水作用變渾濁;圖Ⅱ可以鑒別,因?yàn)榈荣|(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉與足量的鹽酸反應(yīng),生成的二氧化碳?xì)怏w的量不同,可根據(jù)氣球膨脹程度判斷。(2)圖Ⅲ、Ⅳ所涉及的化學(xué)方程式為2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O;實(shí)驗(yàn)Ⅳ的優(yōu)點(diǎn)是可同時(shí)做對(duì)比實(shí)驗(yàn)。(3)試管B裝入碳酸氫鈉,試管A裝入碳酸鈉,這樣直接加熱的碳酸鈉溫度高,不分解,不能使澄清石灰水變渾濁,而間接加熱的碳酸氫鈉分解,使澄清石灰水變渾濁,表明了碳酸氫鈉很不穩(wěn)定。 12.A、B、C、D、E五種物質(zhì)是含鈉元素的單質(zhì)或化合物,其中A為銀白色固體,B為淡黃色固體,它們有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系: (1)推斷各符號(hào)所代表的物質(zhì)的化學(xué)式: A____________,B____________,C____________________________________________, D________________,E________________。 (2)分別寫出反應(yīng)②⑤的化學(xué)方程式: ②________________________________________________________________________; ⑤________________________________________________________________________。 答案 (1)Na Na2O2 NaOH Na2CO3 NaHCO3 (2)2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ CO2+H2O+Na2CO3===2NaHCO3 解析 解推斷題的關(guān)鍵是找突破口,根據(jù)“B為淡黃色固體”可知B為Na2O2,前后聯(lián)系可知其他物質(zhì)。 13.向濃度相等、體積均為50 mL的A、B兩份NaOH溶液中,分別通入一定量的CO2后,再稀釋到100 mL。 (1)在NaOH溶液中通入一定量的CO2后,溶液中溶質(zhì)的組成可能是①______________,②______________,③______________,④________________。 (2)在稀釋后的溶液中逐滴加入0.1 mol L-1的鹽酸,產(chǎn)生CO2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)與所加鹽酸的體積關(guān)系如下圖所示。 ①A曲線表明,原溶液通入CO2后,所得溶質(zhì)與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2的最大體積是________mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。 ②B曲線表明,原溶液通入CO2后,所得溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式為________________________。 ③原NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為______________________________________________。 答案 (1)①NaOH、Na2CO3 ②Na2CO3?、跱a2CO3、NaHCO3?、躈aHCO3 (2)①112?、贜aOH、Na2CO3?、?.150 molL-1 解析 (2)分析圖中曲線和各個(gè)量的關(guān)系,A中先加入的25 mL鹽酸,含有的氫離子的物質(zhì)的量為0.1 molL-10.025 L=0.002 5 mol,此時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為CO+H+===HCO,所以可知溶液中含有的CO的物質(zhì)的量為0.002 5 mol,后加的50 mL鹽酸和HCO反應(yīng)生成CO2,因?yàn)楹蠹拥臍潆x子的物質(zhì)的量為0.1 molL-10.050 L=0.005 mol,所以CO2的體積為0.005 mol22.4 Lmol-11 000 mLL-1=112 mL。在B中先加入的 60 mL 鹽酸都沒有氣體生成,又加入15 mL鹽酸CO2完全放出,也就是說n(HCO)=0.1 molL-10.015 L=0.001 5 mol,則原溶液中只有0.001 5 mol CO,含有0.006 mol-0.001 5 mol=0.004 5 mol的OH-,即原溶液中的溶質(zhì)是NaOH和Na2CO3。根據(jù)鈉原子守恒,可計(jì)算原氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度。 14.工業(yè)生產(chǎn)的純堿常含有少量的NaCl等雜質(zhì)。如圖是測(cè)定產(chǎn)品中Na2CO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)的實(shí)驗(yàn)裝置。操作步驟如下: A.在干燥管內(nèi)填滿堿石灰,質(zhì)量為m g B.取n g樣品裝入廣口瓶中 C.檢查裝置氣密性 D.關(guān)閉止水夾 E.打開止水夾 F.緩慢鼓入空氣數(shù)分鐘,再稱干燥管質(zhì)量為W g G.緩慢加入稀硫酸至不再產(chǎn)生氣體為止 H.緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘 (1)正確的操作順序是____________________________________________________。 (2)步驟F中,要緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘,鼓入空氣的目的是_____________________________, 裝置甲的作用是_____________________________________________________, 裝置乙的作用是______________。 (3)計(jì)算樣品中Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式是_____________________________________。 (4)若去掉裝置甲,測(cè)定結(jié)果會(huì)________(填“偏大”“偏小”或“無影響”,下同);若去掉裝置乙,測(cè)定結(jié)果會(huì)________。 答案 (1)C→B→E→H→D→A→G→E→F (2)使廣口瓶中產(chǎn)生的CO2氣體全部排出 吸收空氣中的CO2 吸收CO2中的水蒸氣 (3)100% (4)偏大 偏大 解析 對(duì)于實(shí)驗(yàn)題首先應(yīng)該弄清楚本實(shí)驗(yàn)的目的是通過測(cè)定碳酸鈉與稀硫酸溶液反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳的質(zhì)量,依此求得碳酸鈉的質(zhì)量。為了減少誤差應(yīng)該讓產(chǎn)生的二氧化碳全部被本實(shí)驗(yàn)中的堿石灰吸收。讓空氣經(jīng)過氫氧化鈉溶液是除去空氣中的二氧化碳,以減小誤差;而后讓除去二氧化碳的空氣把反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳全部趕入乙容器中,除去水蒸氣,再被堿石灰吸收。碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算式:106 gmol-1n g100%。如果去掉裝置甲,會(huì)使空氣中的二氧化碳被堿石灰吸收,導(dǎo)致測(cè)得的二氧化碳的質(zhì)量偏大;若去掉裝置乙會(huì)使水蒸氣被堿石灰吸收,導(dǎo)致測(cè)得的二氧化碳的質(zhì)量偏大。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 2018-2019版高中化學(xué) 專題2 從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì) 第二單元 鈉、鎂及其化合物 第2課時(shí)學(xué)案 蘇教版必修1 2018 2019 高中化學(xué) 專題 海水 獲得 化學(xué)物質(zhì) 第二 單元 及其 化合物
鏈接地址:http://www.820124.com/p-6078628.html