2.1.3碳酸钠和碳酸氢钠（习题）-【名课堂精选】2022-2023学年高一化学同步精品备课系列（人教版2019必修第一册）（解析版）

第二节钠及其化合物基础巩固第3课时碳酸钠和碳酸氢钠1.为使以面粉为原料的面包松软可口,通常用NaHCO3作发泡剂,因为它(　　)①热稳定性差　②增加甜味　③产生二氧化碳④提供碳酸钠A.②③　　B.①④　　C.①③　　D.③④【答案】C【解析】碳酸氢钠不稳定受热易分解,2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,产生CO2,使面包疏松多孔,NaHCO3、Na2CO3、CO2不具有甜味,不能增加甜味,与提供Na2CO3无关,故选项C正确。2．Na2CO3的水溶液呈碱性，下列说法错误的是A．碳酸钠在水中会电离出OH-B．往碳酸钠溶液中加稀硫酸后溶液的pH降低C．碳酸钠溶液中存在OH-D．往碳酸钠溶液中滴加紫色石蕊试液后溶液显蓝色【答案】A【解析】A．碳酸钠溶于水不能电离出OH-，A错误；B．往碳酸钠溶液中加稀硫酸二者会发生反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，溶液变为中性，硫酸过量溶液变为酸性，所以后溶液的pH降低，B正确；C．Na2CO3的水溶液呈碱性，溶液中存在OH-，C正确；D．Na2CO3的水溶液呈碱性，可以使紫色石蕊试液后溶液显蓝色，D正确；故选：A。3．下面关于Na2CO3和NaHCO3性质的叙述，不正确的是A．受热时Na2CO3比NaHCO3稳定B．在水中Na2CO3比NaHCO3溶解性大C．同浓度Na2CO3和NaHCO3分别溶于水后，NaHCO3水溶液的碱性较强D．质量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应，Na2CO3放出的CO2比NaHCO3少【答案】C【解析】A．碳酸钠性质稳定，碳酸氢钠受热易分解，A正确； B．碳酸钠在水中的溶解度大于碳酸氢钠的溶解度，B正确；C．同浓度的Na2CO3和NaHCO3分别溶于水后，碳酸钠水溶液的碱性比碳酸氢钠的强，C错误；D．质量相等的Na2CO3和NaHCO3相比，Na2CO3的物质的量小，根据碳元素守恒可知，两者分别与足量盐酸反应，Na2CO3放出的CO2比NaHCO3少，D正确；故选C。4．下列反应的离子方程式正确的是A．往澄清的石灰水中通入过量：B．用小苏打()治疗胃酸过多：C．往碳酸镁中滴加稀盐酸：D．氢氧化钡溶液与稀反应：【答案】B【解析】A．过量得不到CaCO3沉淀，生成了Ca(HCO3)2，离子方程式：，A错误；B．用小苏打()治疗胃酸过多，NaHCO3与HCl反应：，B正确；C．碳酸镁是难溶物质不能拆写成离子，该离子反应方程式：，C错误；D．氢氧化钡溶液与稀反应，根据化学式确定量比关系，该反应离子方程式：，D错误；故选B。5．有分别装有溶液和溶液的两试管，下列操作或判断正确的是方案操作判断A分别加入澄清石灰水产生沉淀者为溶液B分别加入等物质的量浓度的稀盐酸反应较剧烈者为溶液C分别加入溶液产生沉淀者为溶液D逐滴加入等物质的量浓度的溶液无明显现象的是溶液A．AB．BC．CD．D【答案】C 【解析】A．碳酸钠和碳酸氢钠均与Ca(OH)2反应产生沉淀，故Ca(OH)2溶液比较是否有沉淀生成的方法不能鉴别二者，故A错误；B．向Na2CO3中逐滴加入盐酸时，先无气体产生，当盐酸加入较多时，可产生气体，而向NaHCO3中加入同浓度盐酸，则迅速产生气体，产生气体较为剧烈的为碳酸氢钠，故B错误；C．碳酸钠与氯化钙反应产生碳酸钙沉淀，碳酸氢钠与氯化钙不反应，故氯化钙溶液可以区分两物质，故C正确；D．NaHCO3与溶液反应生成碳酸钠和水也无现象，故D错误；故选C。6．向下列溶液中通入过量，最终会有固体析出的是A．澄清石灰水B．氯化钙溶液C．饱和碳酸钠溶液D．硝酸钡溶液【答案】C【解析】A．澄清石灰水中通入过量CO2，生成碳酸氢钙，所以最终不会产生沉淀，故A错误；B．二氧化碳与氯化钙溶液不反应，不会产生沉淀，故B错误；C．饱和碳酸钠溶液通入过量的二氧化碳生成溶解度极小的碳酸氢钠，所以析出沉淀碳酸氢钠，故C正确；D．硝酸钡溶液中通入过量CO2，不反应，所以无明显现象，故D错误；故选：C。7．除去Na2CO3粉末中少量NaHCO3的方法是A．加热B．加入KOH溶液C．加入适量硫酸D．加入适量BaCl2溶液【答案】A【解析】根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂(提纯)，是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变，除杂题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应，②反应后不能引入新的杂质，以此来解析；A．NaHCO3粉末在加热条件下生成碳酸钠、水和二氧化碳，能除去杂质且没有引入新的杂质，符合除杂原则，A符合题意；B．加入KOH溶液，会引入碳酸钾杂质，B不符合题意；C．加入适量硫酸，二者都与硫酸反应，二者都会被除去，不符合除杂原理，C不符合题意；D．碳酸钠会与BaCl2溶液反应，从而被除去，不符合除杂原理，D不符合题意；故选A。8．有、、、 、NaCl中的某几种组成的混合物，向混合物中加入足量的盐酸有气体放出，将放出的气体通过过量的NaOH溶液后，气体体积有所减少，若将上述混合物在空气中充分加热，也有气体放出，且加热后残留固体物质的质量比加热前有所增加，下列推断正确的是A．混合物中一定不含有B．混合物中一定不含有和NaClC．混合物中是否含有和NaCl无法确定D．混合物中一定不含有和NaCl【答案】C【解析】向混合物中加入足量的盐酸，有气体放出。将气体通过足量的NaOH溶液，气体体积减少，说明生成的气体中有与氢氧化钠溶液不反应的气体，则原固体中一定含有过氧化钠，至少含有碳酸钠和碳酸氢钠中的一种；氧化钠可与二氧化碳、水等反应，因此又将上述混合物在空气中加热，有气体放出且固体质量增加，所以原固体中一定含有碳酸氢钠和氧化钠，因此原固体中一定含有过氧化钠、碳酸氢钠和氧化钠，碳酸钠和氯化钠是否存在不能确定。A.根据上述分析可知混合物中一定含有，选项A错误；B.根据上述分析可知和NaCl是否含有无法确定，选项B错误；C.根据上述分析可知和NaCl是否含有无法确定，选项C正确；D.根据上述分析可知一定含有过氧化钠，氯化钠不能确定是否存在，选项D错误；答案选C。9．碳酸钠和碳酸氢钠是生活中常见的物质。请回答下列问题。(1)碳酸氢钠俗称小苏打，其水溶液显___________性(填“酸”、“碱”或“中”)。(2)碳酸氢钠可治疗胃酸(0.2%～0.4%的盐酸)过多，反应的化学方程式为___________。等溶质数目的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应时生成CO2的量，前者___________后者(填“＞”、“＜”或“=”)。(3)除去碳酸钠固体中碳酸氢钠的方法是___________(填“加热”或“溶解过滤”)。【答案】(1)碱(2)    NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑    =(3)加热【解析】(1)碳酸氢钠是强碱弱酸盐，因此碳酸氢钠的水溶液显碱性；(2)利用盐酸的酸性强于碳酸，化学方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，等物质的量的Na2CO3和NaHCO3中，因为盐酸是足量的，碳原子物质的量相等，根据碳原子守恒，因此产生CO2的量相等，填“=”；(3)碳酸氢钠不稳定受热易分解，即 ，因此采用加热方法除去碳酸钠中的碳酸氢钠。10．按如图所示装置进行实验，填写有关现象及化学方程式。A　　　B　　　　D　　　　E(1)A中现象是___________________________________________________。(2)B中浓硫酸的作用是_____________________________________________________。(3)C中发生反应的化学方程式为_____________________________________________________。(4)D中的现象是_________________________________________________。(5)E中收集的气体是_____________________________________________________(填名称)。【答案】　(1)试管口有水珠　(2)干燥二氧化碳(3)2CO2＋2Na2O2===2Na2CO3＋O2　(4)澄清石灰水变浑浊　(5)氧气【解析】　NaHCO3受热分解生成的水蒸气在A中的试管口冷凝为水珠，而CO2通过浓硫酸干燥后与C中的Na2O2反应产生O2，未完全反应的CO2会使澄清石灰水变浑浊。能力提升11．在课堂上老师出示了两瓶失去标签的Na2CO3和NaHCO3无色饱和溶液，希望班里同学提出简便的鉴别方法，该班同学踊跃提出看法，其中不合理的是(　　)①用干燥的pH试纸检验，pH大的是Na2CO3　②取等量的溶液于两支试管中，各滴入酚酞溶液，红色较深的是Na2CO3　③取等量的溶液于两支试管中，加热，有气泡产生的是NaHCO3　④取等量的溶液于两支试管中，逐滴加入稀盐酸，开始就有气体放出的是NaHCO3　⑤取等量的溶液于两支试管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3　⑥取等量的溶液于两支试管中，滴加Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3A．①②　B．③⑥C．④⑤　　　D．②⑤【答案】　B　【解析】　③中NaHCO3溶液受热时NaHCO3不分解，只有NaHCO3固体受热才分解；⑥中分别向两支试管中滴Ba(OH)2溶液，都能出现白色沉淀，化学方程式为Na2CO3＋Ba(OH)2===2NaOH＋BaCO3↓，2NaHCO3＋Ba(OH)2===Na2CO3＋BaCO3↓＋2H2O。12．某实验小组利用传感器探究Na2CO3和NaHCO3的性质。已知：pH越大，溶液碱性越强。下列分析错误的是 实验操作实验数据A．①与②的实验数据基本相同，说明②中的OH-未参与该反应B．加入试剂体积相同时，②溶液比③溶液碱性更弱C．a点反应的离子方程式为：Ca2++OH-+=CaCO3↓+H2OD．Na2CO3和NaHCO3的稀溶液可利用CaCl2溶液鉴别【答案】B【解析】澄清石灰水中滴加Na2CO3溶液，发生反应：Ca2++CO32-=CaCO3↓；滴加NaHCO3溶液，若NaHCO3溶液少量，发生反应：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O，若NaHCO3溶液足量，Ca(OH)2完全反应时，发生反应：Ca2++2OH-+2HCO3-=CaCO3↓+CO32-+2H2O，实验中②生成NaOH浓度大于③。A．澄清石灰水中滴加碳酸钠溶液，发生反应：Ca2++CO32-=CaCO3↓，①是对照试验，①与②的实验数据基本相同，可说明②中的OH-未参与该反应，A正确；B．碳酸钠和碳酸氢钠浓度相同，加入试剂体积相同时，二者物质的量相同，与氢氧化钙完全反应，Na2CO3溶液反应不消耗OH-，而NaHCO3会反应消耗OH-，因此反应后溶液中OH-的物质的量n(OH-)：②＞③，而溶液体积相同，故反应后溶液中c(OH-)：②＞③；c(OH-)越大，溶液的碱性就越强，因此溶液的碱性：②＞③，B错误；C．从起始到a点，氢氧化钙过量，碳酸氢钠完全反应，故发生反应要以不足量的NaHCO3为标准，反应的离子方程式为：Ca2++OH-+HCO3-=CaCO3↓+H2O，C正确；D．Na2CO3和CaCl2溶液反应产生CaCO3白色沉淀，而NaHCO3的稀溶液与CaCl2溶液不反应，无明显现象，因此可利用CaCl2溶液鉴别二者，D正确；故答案选B。13．实验室可通过沉淀重量法测量样品纯度，按如下装置测定纯碱(含少量NaCl)的纯度，下列说法正确的是 A．装置A中药品应为浓硫酸，C中试剂应该为溶液B．在B～C之间应增添盛有饱和溶液的洗气装置，以除去氯化氢气体C．只要测定装置C在吸收前后的质量差，就可以确定碳酸钠的质量分数D．反应结束后，需经过过滤、洗涤、干燥、称量等操作测定C中沉淀质量【答案】D【解析】利用该装置测定纯碱纯度的原理是利用盐酸和纯碱反应产生的二氧化碳气体和足量氢氧化钡溶液反应，然后测量装置C中产生沉淀的质量可求出生成的二氧化碳质量，进而求出纯碱的纯度，为了防止装置中空气中的二氧化碳对实验的影响，需先通过装置A吸收空气中的二氧化碳，为了防止空气从装置C右端导管进入，所以需在装置C后连接装置D防止外界空气中二氧化碳进入装置C。A．为了防止空气中的二氧化碳对实验的影响，需先通过装置A吸收空气中的二氧化碳，则装置A中的药品为NaOH溶液，C中的药品应能与二氧化碳反应生成沉淀，应为Ba(OH)2，故A错误；B．若B～C之间添加饱和NaHCO3溶液洗气瓶，挥发出的HCl气体会和NaHCO3反应生成CO2气体，对测定纯碱纯度会有影响，故B错误；C．盐酸易挥发，B中可能有HCl、H2O进入C中，不能通过测定C的质量差来确定CO2的质量，应通过测量C中产生的沉淀质量确定碳酸钠的质量分数，故C错误；D．沉淀表面可能附着少量水分和溶于水的杂质，应经过洗涤、干燥、称量等操作测定C中沉淀质量，故D正确；答案选D。14．小明买了一种“汽泡爽”的冲调饮料，饮料说明如下：【主要原料】柠檬酸(C6H8O7)和小苏打(NaHCO3)；【使用说明】将一包“汽泡爽”粉末倒入玻璃杯中，加入200mL冷水，看到有大量气泡快速生成，待粉末完全溶解，就得到一杯果味饮料。小明观察了饮料说明后，他借助化学实验的方法，探究“汽泡爽”产生气体的成分，以及加水温度对产生气体量的影响。(1)“汽泡爽”中的小苏打(NaHCO3)是我们生活中常见的一种酸式盐，请按照下列要求写出相关方程式：①小苏打受热易分解：___________。②小苏打和盐酸的反应：___________。 ③小苏打和氢氧化钠溶液的反应：___________。【实验】探究“汽泡爽”产生气体的成分。(2)小明阅读资料发现：“汽泡爽”原料中的柠檬酸(C6H8O7)和小苏打(NaHCO3)粉末混合后加水，可以发生以下反应，填写生成气体的化学式：3NaHCO3＋C6H8O7=C6H5O7Na3＋3H2O＋3___________↑(3)为了检验该气体，小明选择的试剂是___________。【答案】(1)    2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑    NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑    NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O(2)CO2(3)澄清石灰水【解析】(1)①小苏打受热易分解，反应产生Na2CO3、H2O、CO2，反应的化学方程式为：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑；②小苏打和盐酸反应，产生NaCl、H2O、CO2，反应的化学方程式为：NaHCO3＋HCl=NaCl＋H2O＋CO2↑；③小苏打和氢氧化钠溶液反应，产生Na2CO3、H2O，反应的化学方程式为：NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O；(2)根据质量守恒定律，可知柠檬酸和小苏打(NaHCO3)粉末混合发生反应，产生CO2气体，反应的化学方程式为：3NaHCO3+C6H8O7=C6H5O7Na3＋3H2O＋3CO2↑；(3)CO2气体能够使澄清石灰水变浑浊，因此检验CO2气体的试剂是澄清石灰水。