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第2课时 碳酸钠的性质与应用[学习目标定位]
1.理解碳酸钠和碳酸氢钠的性质和应用
2.掌握碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化和鉴别方法
一、碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较1.碳酸钠、碳酸氢钠的水溶性及酸碱性比较1实验探究
①在两支试管中分别加入少量的碳酸钠和碳酸氢钠各约1g进行比较,它们外观的细小差别是Na2CO3为白色粉末;NaHCO3为细小的白色晶体
②分别向两支试管中加入约10mL水,用力振荡,分别滴加2~3滴酚酞溶液,其现象是Na2CO3完全溶解,溶液变红色;NaHCO3部分溶解,溶液变浅红色2实验结论
①水溶性Na2CO3和NaHCO3都能溶于水,溶解度大小Na2CO3溶解度大于NaHCO3
②水溶液酸碱性Na2CO
3、NaHCO3水溶液都呈碱性2.碳酸钠、碳酸氢钠与某些碱或盐溶液的反应1澄清的石灰水中滴加Na2CO3溶液的现象为澄清石灰水变浑浊,化学方程式为Na2CO3+CaOH2===CaCO3↓+2NaOH;Na2CO3溶液中滴加CaCl2溶液的现象为溶液变浑浊,化学方程式为Na2CO3+CaCl2===CaCO3↓+2NaCl2澄清石灰水中滴加NaHCO3溶液的现象为澄清石灰水变浑浊,化学方程式为CaOH2+2NaHCO3===CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,NaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液现象为无沉淀生成溶液仍澄清3.碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应快慢的比较1按上图要求完成实验在两支试管中分别加入3mL稀盐酸,将两个各装有少量等质量的Na2CO
3、NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管的管口将气球内的Na2CO3和NaHCO3同时倒入试管中观察到的实验现象是_____________________________________________2实验结论_____________________________________________3碳酸钠与盐酸反应的化学方程式是_________________________________________________________________________________________________________________碳酸氢钠与盐酸反应的化学方程式是_______________________________________________________________________________________________________________答案 1
①两个气球均膨胀;
②碳酸氢钠与盐酸混合比碳酸钠与盐酸混合气球膨胀得快且大2碳酸氢钠与盐酸反应产生气体比碳酸钠与盐酸反应产生气体剧烈得多3Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2ONaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O4.碳酸钠、碳酸氢钠热稳定性的比较1如图所示实验为“套管实验”,小试管内塞有沾有白色无水硫酸铜粉末的棉花球点燃酒精灯加热,能观察到的实验现象是小试管中棉花球变蓝色,B烧杯中澄清石灰水变浑浊,A中有少量气泡冒出2实验结论Na2CO3受热不分解;NaHCO3受热易分解,生成物中含有CO2和H2O由此可知,Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强3鉴别Na2CO3和NaHCO3两种固体的方法是两种固体分别加热,能生成气体且生成的气体能使澄清石灰水变浑浊的是NaHCO3,另一固体是Na2CO3,有关的化学方程式是2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O;CO2+CaOH2===CaCO3↓+H2O归纳总结1.Na2CO3和NaHCO3的性质比较名称碳酸钠纯碱或苏打碳酸氢钠小苏打颜色、状态白色粉末白色细小晶体溶解性易溶易溶,同温下溶解度比Na2CO3小水溶液的酸碱性碱性碱性,物质的量浓度相同时,Na2CO3溶液的碱性强于NaHCO3溶液与酸反应能反应,有气体产生剧烈反应,有气体产生与碱反应能与CaOH
2、BaOH2溶液反应与碱溶液都能反应热稳定性稳定,受热不易分解不稳定,受热易分解可相互转化Na2CO3NaHCO3主要用途作去污剂、制玻璃、肥皂、造纸、纺织、洗涤剂、石油、冶金等发酵剂、灭火剂、医用治疗胃酸过多提醒 1Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸实质分两步Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaClNaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑2相同温度下与相同浓度的稀盐酸反应时,NaHCO3比Na2CO3快2.除杂混合物除杂方法及试剂Na2CO3固体NaHCO3加热NaHCO3溶液Na2CO3通入足量CO2气体Na2CO3溶液NaHCO3加入适量NaOH溶液【例1】 下列有关Na2CO3和NaHCO3的性质叙述中错误的是 A.Na2CO3和NaHCO3都是盐,能与酸反应B.常温时水溶性Na2CO3NaHCO3C.等物质的量的Na2CO3和NaHCO3与相同的盐酸充分反应时,消耗酸的体积之比是2∶1D.将澄清的石灰水分别加入少量Na2CO3和NaHCO3溶液时,前者产生沉淀,后者不产生沉淀答案 D解析 由Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑、NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑知,等物质的量的Na2CO
3、NaHCO3与足量盐酸反应时消耗等浓度盐酸的体积之比为2∶1,C项正确;两者都产生沉淀Na2CO3+CaOH2===2NaOH+CaCO3↓,NaHCO3+CaOH2===CaCO3↓+H2O+NaOH,D项错误【例2】 有两个无标签的试剂瓶,分别装有Na2CO3和NaHCO3固体,有4位同学为鉴别它们采用了以下不同的方法,其中不可行的是 A.分别配成溶液,再加入澄清石灰水B.分别配成溶液,再加入CaCl2溶液C.分别加热,再检验是否有使澄清石灰水变浑浊的气体产生D.分别取固体样品,滴加同浓度盐酸,观察产生气泡的快慢答案 A解析 A项中的石灰水与Na2CO3和NaHCO3皆能发生反应产生CaCO3沉淀;B项中CaCl2与NaHCO3不反应,与Na2CO3反应产生CaCO3沉淀;C项加热时,只有NaHCO3受热分解2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,产生的CO2能使澄清石灰水变浑浊,故可用来鉴别;D项,NaHCO3与盐酸反应速率比Na2CO3快易误提醒 鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液,不能用NaOH溶液,虽然前者不反应后者能反应,但均无明显现象;也不能用澄清石灰水或BaOH2溶液,二者能产生白色沉淀,现象相同无从区分
二、侯氏制碱法1.反应原理NaCl+NH3+CO2+H2O===NaHCO3+NH4Cl,2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑2.NH3通入到饱和NaCl溶液中,形成氨水的NaCl饱和溶液,然后再通入CO2这样先形成了一个弱碱性的环境以后,可以增大CO2在溶液中的溶解度,生成更多的NaHCO33.因为NaHCO3的溶解度小于NH4Cl的溶解度,所以是NaHCO3先从溶液中结晶析出4.在制碱工业上,所用原料CO2和NH3是由合成氨厂提供的,所以工业生产上常将侯氏制碱和合成氨联合在一起,称为“联合制碱法”5.“联合制碱法”时还能得到NaHCO3和NH4Cl等副产品侯氏制碱法的注意问题1利用侯氏制碱法制取NaHCO3时,在饱和NaCl溶液中应先通入NH3,后通入CO22NaHCO3在水中的溶解度小于NH4HCO3和NH4Cl、NaCl【例3】 我国著名化学家侯德榜发明的“联合制碱法”的反应原理用化学方程式可简要表示为NH3+CO2+H2O===NH4HCO3;NH4HCO3+NaCl===NaHCO3+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑1以上过程中没有涉及的基本反应类型是__________,纯碱属于______填“酸”“碱”或“盐”2有人认为“联合制碱法”有以下优点,你认为正确的是________填字母A.生产过程中部分产物可作为原料使用B.副产品是一种氮肥C.反应均不需要加热,可节约能源3第2步反应中需加入磨细的食盐粉,将食盐磨细的目的是____________________________4将第2步反应的滤液氯化铵与剩余氯化钠的混合溶液降温,氯化铵晶体大量析出,而大部分氯化钠仍留在溶液中,据图分析氯化铵能大量结晶析出的原因是__________________________________________________________________________________________答案 1置换反应 盐 2AB 3加快反应速率,并使食盐反应充分 4氯化铵溶解度受温度影响比氯化钠大解析 1由NH3+CO2+H2O===NH4HCO3可知是多种物质反应生成一种物质,则属于化合反应,由NH4HCO3+NaCl===NaHCO3+NH4Cl可知是化合物与化合物相互交换成分生成新的化合物与化合物,则属于复分解反应,由2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑可知是一种物质反应生成多种物质,则属于分解反应,即以上反应不涉及置换反应;纯碱的化学式为Na2CO3,是由金属阳离子和酸根阴离子构成的,属于盐2由以上三个反应可知,水和二氧化碳等物质可以循环使用,制取纯碱时同时生成NH4Cl,NH4Cl是一种氮肥,而2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑反应是需要加热的,故选AB3因增大反应物的接触面积可以加快反应速率,反应中加入磨细的食盐粉,能使其充分反应且反应速率加快4根据溶解度曲线可知,氯化铵的溶解度受温度影响大,降低温度溶解度变小且变化趋势大,而氯化钠的溶解度受温度影响不大,降低温度时溶解度变化很小,则氯化铵与剩余氯化钠的混合溶液降温,氯化铵晶体大量析出1.碳酸钠与碳酸氢钠性质的“三点差异”1溶解度Na2CO3大于NaHCO32热稳定性Na2CO3大于NaHCO33与酸反应NaHCO3与酸反应比Na2CO3更剧烈2.“五个反应”12NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑2NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑3Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑4NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O5Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO31.下列说法中正确的是 A.发酵粉中主要含有氢氧化钠,能使焙制出的糕点疏松多孔B.碘盐中的碘可以直接用淀粉检验C.碳酸氢钠可以用于治疗胃酸过多D.硫酸氢钠属于盐类,其水溶液显中性答案 C解析 发酵粉的主要成分是小苏打,A错误;碘盐中的碘以碘酸钾形式存在,而不是碘单质,B错误;硫酸氢钠的水溶液呈酸性,D错误2.下列有关Na2CO
3、NaHCO3的叙述中正确的是 A.除去NaHCO3固体中混有的少量Na2CO3可用加热法B.相同条件下,Na2CO3在水中的溶解度小于NaHCO3在水中的溶解度C.相同质量的Na2CO3与NaHCO3与足量盐酸反应,Na2CO3放出的二氧化碳气体多且速率快D.向物质的量浓度相同的Na2CO3溶液和NaHCO3溶液中滴入酚酞,前者的红色明显比后者深答案 D解析 NaHCO3受热易分解而Na2CO3很稳定,除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3可用加热法,A项错误;相同条件下,Na2CO3在水中的溶解度大于NaHCO3在水中的溶解度,B项错误;106gNa2CO3和84gNaHCO3均产生1molCO2,所以相同质量的Na2CO3与NaHCO3与足量盐酸反应,NaHCO3产生的二氧化碳多,且NaHCO3与盐酸反应更剧烈,反应速率更快,C项错误;NaHCO3和Na2CO3的水溶液均显碱性,在物质的量浓度相同时,Na2CO3溶液的碱性更强,D项正确3.为了验证NaHCO3固体中是否含有Na2CO3,下列实验及判断中正确的是 A.加热,观察是否有气体放出B.溶于水后加BaCl2溶液,看有无沉淀C.溶于水后加石灰水,看有无沉淀D.取固体试样加盐酸,看是否有气泡产生答案 B解析 对上述物质加热有气体放出,只能证明有NaHCO3,而不能证明含有Na2CO3;NaHCO3与Na2CO3都能与石灰水反应产生沉淀,都能与盐酸反应产生气泡而无法鉴别4.下列各组中的两物质作用时,反应条件或反应物用量的改变,对生成物没有影响的是 A.Na2O与CO2B.Na2CO3与HClC.NaOH与CO2D.C与O2答案 A解析 A项中反应只生成Na2CO3;B项中HCl少量,生成的是NaHCO3,HCl过量,则生成CO2和H2O;C项中由于CO2和NaOH的量不同可生成Na2CO3或NaHCO3,也可同时生成Na2CO3和NaHCO3的混合物;D项中在O2充足时生成CO2,不足时生成CO5.有两支试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液,下列操作或判断正确的是 选项操作判断A分别加入澄清石灰水产生沉淀者为Na2CO3B分别加入2滴酚酞红色较浅者为Na2CO3C分别加入CaCl2溶液产生沉淀者为Na2CO3D逐滴加入等浓度的盐酸立即产生气泡者为Na2CO3答案 C解析 A项,都产生白色沉淀;B项,Na2CO3溶液中红色深;D项,Na2CO3溶液中开始时无气泡产生发生反应Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO36.X、Y、Z、W为四种常见化合物,其中X含有四种元素,X、Y、Z的焰色反应均为黄色,W为无色、无味气体这四种化合物具有下列转化关系部分反应物、产物及反应条件已略去请回答1W的化学式是________2X与Y在溶液中反应的化学方程式是_________________________________________________________________________________________________________________3将
4.48L标准状况W通入100mL3mol·L-1的Y的水溶液后,溶液中的溶质是________________________________________________________________________4自然界中存在X、Z和H2O按一定比例结晶而成的固体取一定量该固体溶于水配成100mL溶液,测得溶液中金属阳离子的浓度为
0.5mol·L-1若取相同质量的固体加热至恒重,剩余固体的质量为________g答案 1CO2 2NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O 3Na2CO3和NaHCO3
42.65解析 焰色反应为黄色,可知X、Y、Z均含钠元素;已知X含有四种元素,由XZ、X+Y―→Z及W为无色、无味气体,可推测X为NaHCO
3、Z为Na2CO
3、Y为NaOH、W为CO
24.48L标准状况即
0.2molCO2通入含
0.3molNaOH的溶液中,因1<nNaOH/nCO2<2,故溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3nNa+=
0.5mol·L-1×
0.100L=
0.05mol,根据钠元素守恒可知,固体加热后得到的Na2CO3固体为
0.025mol,其质量为
2.65g[对点训练]题组一 Na2CO3和NaHCO3的性质比较及应用1.下列各项叙述中不正确的是 A.小苏打是面包发酵粉的主要成分之一B.侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异C.用酚酞溶液可鉴别饱和食盐水和饱和纯碱溶液D.NaHCO3的热稳定性大于Na2CO3答案 D解析 A项小苏打的主要用途之一是作发酵粉,正确;B项,侯氏制碱法利用了NaHCO3溶解度小的性质,正确;C项,食盐、纯碱溶液分别显中性、碱性,正确;D项,NaHCO3的热稳定性小于Na2CO3,错误2.过量的NaHCO3与Na2O2混合,在密闭容器中充分加热后,最后排出气体,残留的物质应是 A.Na2O和Na2O2B.Na2O2和Na2CO3C.Na2CO3D.Na2O答案 C解析 在题中所给出的两种物质中NaHCO3是过量的,两种混合物在密闭容器中加热所发生的化学反应为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O22Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑,2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O因NaHCO3是过量的,又充分加热,有足够的CO2使Na2O2最终全部转化为Na2CO3,过量的NaHCO3也完全分解成Na2CO3,而Na2CO3稳定,受热不易分解,故最后排出产生的气体后,残留的固体是Na2CO33.等物质的量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的同浓度盐酸充分反应,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与HCl反应时,HCO直接与H+发生反应生成CO2气体;Na2CO3与HCl反应时,首先发生反应CO+H+===HCO,然后发生反应HCO+H+===CO2↑+H2O,故两者放出的CO2一样多,且NaHCO3与盐酸反应放出CO2的速率快题组二 Na2CO3和NaHCO3的鉴别与除杂4.现有一块金属钠露置于空气中一段时间,为检验该固体是否部分变质为碳酸钠,先将固体样品溶解于水得到溶液,并采取下列措施,其中可以实现实验目的的是 A.测所得溶液的pHB.取溶液少量,向其中滴入酚酞观察溶液是否变红C.取溶液少量,向其中加入盐酸观察是否有气泡产生D.取溶液少量,向其中加入CuSO4溶液,观察是否有沉淀产生答案 C解析 钠溶于水得到的NaOH溶液呈碱性,碳酸钠溶于水亦呈碱性,因此A、B项中的措施均无法实现实验目的CuSO4与NaOH溶液或Na2CO3溶液反应均生成蓝色沉淀,故D错误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.加入稀盐酸答案 A解析 除杂方法要操作简便、效果好、不引入新的杂质、保留非杂质成分可采取这样的方法Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO36.下表中叙述Ⅲ不正确的是 选项叙述Ⅰ叙述Ⅱ叙述ⅢA将少量稀硫酸逐滴加入苏打溶液中,并不断振荡无明显现象可用稀硫酸或稀盐酸鉴别苏打溶液和小苏打溶液B向苏打溶液中滴加澄清石灰水产生白色沉淀可用澄清石灰水鉴别苏打溶液和小苏打溶液C加热小苏打固体产生无色气体和水蒸气可用加热法除去苏打中的小苏打D向稀苏打溶液中通入过量二氧化碳气体无明显现象可用二氧化碳除去小苏打溶液中的苏打答案 B解析 向苏打溶液和小苏打溶液中滴加澄清石灰水,均产生白色沉淀,离子反应如下CO+Ca2+===CaCO3↓Ca2++2OH-+2HCO===CaCO3↓+CO+2H2O故不能用澄清石灰水鉴别苏打溶液和小苏打溶液题组三 侯氏制碱法7.如图是模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的部分装置下列操作正确是 A.a通入CO2,然后b通入NH3,c中放碱石灰B.a通入NH3,然后b通入CO2,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉C.b通入NH3,然后a通入CO2,c中放碱石灰D.b通入CO2,然后a通入NH3,c中放蘸稀硫酸的脱脂棉答案 B解析 由于CO2在水中的溶解度小,而氨气极易溶于水,因此先通入氨气,然后通入CO2;由于氨气极易溶于水需要防止倒吸,因此a通入NH3,b通入CO2;氨气是碱性气体需要稀硫酸吸收多余的氨气,答案选B题组四 有关Na2CO
3、NaHCO3的计算8.在10mL
0.01mol·L-1的Na2CO3溶液中,逐滴加入
1.2mL
0.05mol·L-1的盐酸,完全反应后,生成的CO2在标准状况下的体积为 A.
1.34mLB.
2.24mLC.
0.672mLD.0答案 D解析 在溶液中,Na2CO3与HCl的反应分两步进行Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl,NaHCO3+HCl===CO2↑+H2O+NaCl由于nNa2CO3=10×10-3×
0.01mol=10-4mol,nHCl=
1.2×10-3×
0.05mol=6×10-5mol,故只能发生第一步反应9.碳酸氢钠容易分解为碳酸钠现加热
5.00g的碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物质量减小了
0.31g,则原混合物中碳酸钠的质量为 A.
3.38gB.
4.58gC.
4.16gD.
4.41g答案 C解析 设混合物中NaHCO3的质量为x,则2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O Δm2×841062×84-106=62x
0.31gx=
0.84g,则mNa2CO3=
5.00g-
0.84g=
4.16g10.将
0.4gNaOH和
1.06gNa2CO3混合并配成溶液,向溶液中滴加
0.1mol·L-1稀盐酸下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2的物质的量的关系的是 答案 C解析
0.01molNaOH先与
0.01molH+中和;CO再与H+生成HCO,又消耗
0.01molH+;最后
0.01molHCO与H+反应生成
0.01molCO2[综合强化]11.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__________填字母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____________________________________________________________________填化学式答案 1Ⅱ22NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑, CO2+CaOH2===CaCO3↓+H2O D3NaHCO3解析 1图Ⅰ不能达到实验目的,因为无论碳酸钠还是碳酸氢钠均可以与盐酸反应产生二氧化碳,二氧化碳气体与澄清石灰水作用变浑浊;图Ⅱ可以鉴别,因为等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量的盐酸反应,生成的二氧化碳气体的量不同,可根据气球膨胀程度判断2图Ⅲ、Ⅳ所涉及的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑,CO2+CaOH2===CaCO3↓+H2O;实验Ⅳ的优点是可同时做对比实验3试管B装入碳酸氢钠,试管A装入碳酸钠,这样直接加热的碳酸钠温度高,不分解,不能使澄清石灰水变浑浊,而间接加热的碳酸氢钠分解,使澄清石灰水变浑浊,表明了碳酸氢钠很不稳定12.A、B、C、D、E五种物质是含钠元素的单质或化合物,其中A为银白色固体,B为淡黄色固体,它们有如图所示的转化关系1推断各符号所代表的物质的化学式A____________,B____________,C____________________________________________,D________________,E________________2分别写出反应
②⑤的化学方程式
②________________________________________________________________________;
⑤________________________________________________________________________答案 1Na Na2O2 NaOH Na2CO3 NaHCO322Na+2H2O===2NaOH+H2↑CO2+H2O+Na2CO3===2NaHCO3解析 解推断题的关键是找突破口,根据“B为淡黄色固体”可知B为Na2O2,前后联系可知其他物质13.向浓度相等、体积均为50mL的A、B两份NaOH溶液中,分别通入一定量的CO2后,再稀释到100mL1在NaOH溶液中通入一定量的CO2后,溶液中溶质的组成可能是
①______________,
②______________,
③______________,
④________________2在稀释后的溶液中逐滴加入
0.1mol·L-1的盐酸,产生CO2的体积标准状况与所加盐酸的体积关系如下图所示
①A曲线表明,原溶液通入CO2后,所得溶质与盐酸反应产生CO2的最大体积是________mL标准状况
②B曲线表明,原溶液通入CO2后,所得溶液中溶质的化学式为________________________
③原NaOH溶液的物质的量浓度为______________________________________________答案 1
①NaOH、Na2CO3
②Na2CO3
③Na2CO
3、NaHCO3
④NaHCO32
①112
②NaOH、Na2CO3
③
0.150mol·L-1解析 2分析图中曲线和各个量的关系,A中先加入的25mL盐酸,含有的氢离子的物质的量为
0.1mol·L-1×
0.025L=
0.0025mol,此时发生的反应为CO+H+===HCO,所以可知溶液中含有的CO的物质的量为
0.0025mol,后加的50mL盐酸和HCO反应生成CO2,因为后加的氢离子的物质的量为
0.1mol·L-1×
0.050L=
0.005mol,所以CO2的体积为
0.005mol×
22.4L·mol-1×1000mL·L-1=112mL在B中先加入的60mL盐酸都没有气体生成,又加入15mL盐酸CO2完全放出,也就是说nHCO=
0.1mol·L-1×
0.015L=
0.0015mol,则原溶液中只有
0.0015molCO,含有
0.006mol-
0.0015mol=
0.0045mol的OH-,即原溶液中的溶质是NaOH和Na2CO3根据钠原子守恒,可计算原氢氧化钠溶液的物质的量浓度14.工业生产的纯碱常含有少量的NaCl等杂质如图是测定产品中Na2CO3质量分数的实验装置操作步骤如下A.在干燥管内填满碱石灰,质量为mgB.取ng样品装入广口瓶中C.检查装置气密性D.关闭止水夹E.打开止水夹F.缓慢鼓入空气数分钟,再称干燥管质量为WgG.缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止H.缓缓鼓入空气数分钟1正确的操作顺序是____________________________________________________2步骤F中,要缓缓鼓入空气数分钟,鼓入空气的目的是_____________________________,装置甲的作用是_____________________________________________________,装置乙的作用是______________3计算样品中Na2CO3的质量分数的计算式是_____________________________________4若去掉装置甲,测定结果会________填“偏大”“偏小”或“无影响”,下同;若去掉装置乙,测定结果会________答案 1C→B→E→H→D→A→G→E→F2使广口瓶中产生的CO2气体全部排出 吸收空气中的CO2 吸收CO2中的水蒸气3×100% 4偏大 偏大解析 对于实验题首先应该弄清楚本实验的目的是通过测定碳酸钠与稀硫酸溶液反应产生的二氧化碳的质量,依此求得碳酸钠的质量为了减少误差应该让产生的二氧化碳全部被本实验中的碱石灰吸收让空气经过氢氧化钠溶液是除去空气中的二氧化碳,以减小误差;而后让除去二氧化碳的空气把反应产生的二氧化碳全部赶入乙容器中,除去水蒸气,再被碱石灰吸收碳酸钠的质量分数的计算式×106g·mol-1÷ng×100%如果去掉装置甲,会使空气中的二氧化碳被碱石灰吸收,导致测得的二氧化碳的质量偏大;若去掉装置乙会使水蒸气被碱石灰吸收,导致测得的二氧化碳的质量偏大。