2014届三界中学学案碳酸钠与碳酸氢钠

2014届高三化学一轮复习学案 碳酸钠与碳酸氢钠

[考纲解读] 1.了解Na 2CO 3和NaHCO 3的性质。2.能正确鉴别Na 2CO 3和NaHCO 3，并能用实验的方法实现它们之间的相互转化。

1．将CO 2气体通入到饱和Na 2CO 3溶液中有何现象？原因是什么？

2．Na 2CO 3固体粉末中混有少量NaHCO 3，用什么方法除杂？Na 2CO 3溶液中混有少量NaHCO 3，用什么方法除杂？NaHCO 3溶液中混有少量Na 2CO 3，用什么方法除杂？

3．如何鉴别Na 2CO 3和NaHCO 3?

某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体，用不同的方法做了以下实验，如图Ⅰ～Ⅳ所示。

(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ所示实验，能够达到实验目的的是____________________________

(填装置序号)。

(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为_______________；

与实验Ⅲ相比，实验Ⅳ的优点是________(填选项序号)。

A．Ⅳ比Ⅲ复杂B．Ⅳ比Ⅲ安全C．Ⅳ比Ⅲ操作简便D．Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行

(3)若用实验Ⅳ验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是_____

(填化学式)。

4．下列几种试剂能把等物质的量浓度的Na2CO3、NaHCO3鉴别开的是__________。

(1)CaCl2溶液(2)澄清石灰水(3)稀盐酸(4)pH试纸

5．书写下列反应的离子方程式

(1)NaHCO3溶液与NaOH溶液反应________________________________________________

(2)少量NaHCO3溶液与Ba(OH)2溶液反应_________________________________________

(3)过量NaHCO3溶液与Ba(OH)2溶液反应_____________________________________________

用数形结合思想理解Na2CO3、NaHCO3与盐酸的反应

1．盐酸逐滴加入Na2CO3溶液

(1)现象：开始无明显现象，后有无色气体放出。

(2)反应无明显现象时反应的离子方程式：CO2－3＋H＋===HCO－3，无色气体放出时反应的离子方程式HCO－3＋H＋===CO2↑＋H2O。

2．Na2CO3溶液逐滴加入稀盐酸中

(1)现象：有无色气体放出。(2)反应的离子方程式：CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O。

3．碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的基本图像的归纳总结

(1)向Na2CO3中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图1所示；

(2)向NaHCO3中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图2所示；

(3)向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图3所示(设NaOH、Na2CO3

的物质的量之比x∶y＝1∶1，其他比例时的图像略)；

(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图4所示(设Na2CO3、NaHCO3

的物质的量之比m∶n＝1∶1，其他比例时的图像略)。

【例1】下列溶液反应后，溶液内含有0.5 mol NaHCO3和0.5 mol Na2CO3(不考虑HCO－3和CO2－3的水解)的是( ) A．0.5 L 1 mol·L－1 NaHCO3＋0.5 L 0.5 mol·L－1 NaOH B．0.5 L 0.75 mol·L－1 Na2CO3＋0.5 L 0.5 mol·L－1 HCl

C．0.5 L 1 mol·L－1 NaHCO3＋0.5 L 0.25 mol·L－1 NaOH D．1 L 1 mol·L－1 Na2CO3＋1 L 0.5 mol·L－1 HCl

【例2】向某NaOH溶液中通入CO2气体后得溶液M，因CO2通入量的不同，溶液M的组成也不同。若向M中逐滴加入

盐酸，产生的气体体积V (CO 2)与加入盐酸的体积V (HCl)的关系有下列图示四种情况，且(2)、(3)、(4)图中分别为OAAB ，则下列分析与判断正确的是(不计CO 2的溶解) ( )

A ．M 中只有一种溶质的只有(1)

B ．M 中有两种溶质的有(2)和(4)

C ．(2)图显示M 中c (NaHCO 3)>c (Na 2CO 3)

D ．(4)图显示M 中c (NaHCO 3)>c (Na 2CO 3)

课后练习:

1．(2011·北京理综，11)下列实验方案中，不能测定Na 2CO 3和NaHCO 3混合物中Na 2CO 3质量分数的是( )

A ．取a 克混合物充分加热，减重b 克

B ．取a 克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b 克固体

C ．取a 克混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b 克

D ．取a 克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b 克固体

2．(2009·全国理综Ⅱ，8)下列叙述中正确的是 ( )

A ．向含有CaCO 3沉淀的水中通入CO 2至沉淀恰好溶解，再向溶液中加入NaHCO 3饱和溶液，又有CaCO 3沉淀生成

B ．向Na 2CO 3溶液中逐滴加入等物质的量的稀盐酸，生成的CO 2与原Na 2CO 3的物质的量之比为1∶2

C ．等质量的NaHCO 3和Na 2CO 3分别与足量盐酸反应，在同温同压下，生成的CO 2体积相同

D ．向Na 2CO 3饱和溶液中通入足量CO 2，有NaHCO 3结晶析出

3．(2009·海南，3)除去NaHCO 3溶液中混有的少量Na 2CO 3可采取的方法是

( ) A ．通入二氧化碳气体 B ．加入氢氧化钡溶液C ．加入澄清石灰水 D ．加入稀盐酸

4．(2009·全国理综Ⅰ，11)为了检验某含有NaHCO 3杂质的Na 2CO 3样品的纯度，现将w 1 g 样品加热，其质量变为w 2 g ，则该样品的纯度(质量分数)是

( ) A.84w 2－53w 131w 1 B.84(w 1－w 2)31w 1 C.73w 2－42w 131w 1

D.115w 2－84w 131w 1 5．(2008·北京理综，7)1 mol 过氧化钠与2 mol 碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排出气体物质后冷却，残留的固体物质是 ( )A ．Na 2CO 3 B ．Na 2O 2 Na 2CO 3 C ．NaOH Na 2CO 3 D ．Na 2O 2 NaOH Na 2CO 3

6．(2010·上海，11)将0.4 g NaOH 和1.06 g Na 2CO 3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1 mol·L －1

稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO 2的物质的量的关系的是

( )

7．向饱和Na 2CO 3溶液中通入足量CO 2，结果有晶体析出，对析出晶体的原因分析不正确的是 ( )

A ．相同温度下，NaHCO 3的溶解度小于Na 2CO 3

B ．溶液中溶剂减少了

C ．溶质质量增加了

D ．反应过程放热

8．向0.1 mol·L －1 NaOH 溶液中通入过量CO 2后，溶液中存在的主要离子是 ( )