高中化學-專題2 從海水中獲得的化學物質(zhì) 第二單元 鈉、鎂及其化合物（課件+習題）（打包9套）蘇教版必修1.zip,高中化學-專題2,從海水中獲得的化學物質(zhì),第二單元,鈉、鎂及其化合物課件+習題打包9套蘇教版必修1,高中化學,專題,海水,獲得,化學物質(zhì),第二,單元,及其,化合物,課件,習題,打包,蘇教版,必修 第2課時　碳酸鈉的性質(zhì)與應用 1．除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是(　　) A．通入二氧化碳氣體 B．加入氫氧化鋇溶液 C．加入澄清石灰水 D．加入稀鹽酸 解析　除雜方法要操作簡便、效果好、不帶來新的雜質(zhì)、保留非雜質(zhì)成分。溶液中可用這樣的方法：Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3。 答案　A 2．下列各組中的兩物質(zhì)作用時，反應條件或反應物用量的改變，對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 解析　A項中反應只生成Na2CO3；B項中HCl少量，生成的是NaCl和NaHCO3，HCl過量，則生成NaCl、CO2和H2O；C項中由于CO2和NaOH的量不同可生成Na2CO3或NaHCO3，也可同時生成Na2CO3和NaHCO3、Na2CO3和NaOH的混合物；D項中在O2充足時生成CO2，不足時生成CO。 答案　A 3．為了驗證NaHCO3固體中是否含有Na2CO3，下列實驗及判斷中，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 解析　對上述物質(zhì)加熱有氣體放出，只能證明有NaHCO3，而不能證明含有Na2CO3；NaHCO3和Na2CO3都能與石灰水反應產(chǎn)生沉淀，都能與鹽酸反應產(chǎn)生氣泡而無法鑒別。 答案　B 4．把一定量CO2通入含NaOH 0.8 g的燒堿溶液中，將產(chǎn)物在一定條件下蒸干后，得到Na2CO3和NaHCO3固體混合物1.37 g，則通入CO2的質(zhì)量是(　　) A．0.44 g B．0.88 g C．0.66 g D．都不是 解析　設得到Na2CO3、NaHCO3的物質(zhì)的量分別是x、y，則有 解得：x＝0.005 mol　y＝0.01 mol m(CO2)＝44 g·mol－1×(0.005＋0.01)mol＝0.66 g。 答案　C 5．下列有關Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì)比較中，錯誤的是(　　) A．熱穩(wěn)定性：Na2CO3＞NaHCO3 B．溶解度：Na2CO3＜NaHCO3 C．與鹽酸反應的速率：Na2CO3＜NaHCO3 D．相對分子質(zhì)量：Na2CO3＞NaHCO3 解析　A項，2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，而碳酸鈉加熱不分解，故A正確；B項，常溫下相同的溶劑時，Na2CO3較NaHCO3易溶，故B錯誤；C項，與鹽酸反應時，碳酸氫鈉與鹽酸反應生成二氧化碳氣體，而碳酸鈉與鹽酸反應先生成碳酸氫鈉，則碳酸氫鈉反應較快，故C正確；D項，碳酸鈉的相對分子質(zhì)量為106，碳酸氫鈉的相對分子質(zhì)量為84，故D正確。 答案　B 6．少量的金屬鈉長期放置在空氣中，最終的產(chǎn)物是(　　) A．Na2CO3 B．NaOH C．Na2O D．NaHCO3 解析　切開金屬鈉置于空氣中，切口開始呈銀白色(鈉的真面目)→變暗(生成Na2O)→變白色固體(生成NaOH)→成液(NaOH潮解)→結塊(吸收CO2成Na2CO3·10H2O)→最后變成Na2CO3粉(風化)，有關反應如下：4Na＋O2===2Na2O、Na2O＋H2O===2NaOH、2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O、Na2CO3＋10H2O===Na2CO3·10H2O、Na2CO3·10H2O===Na2CO3＋10H2O。故選A。 答案　A 7．如圖所示，燒瓶內(nèi)有一只活的小白鼠，U形管內(nèi)裝有紅色水溶液，使a、b兩端的液面處于同一水平面。經(jīng)數(shù)小時后，U形管a、b兩處的液面會出現(xiàn)下列哪種情況(實驗裝置足以維持實驗期間小白鼠的生命活動。瓶口密封，忽略水蒸氣和溫度變化對實驗結果的影響)(　　) A．a(chǎn)端下降，b端上升 B．a(chǎn)端上升，b端下降 C．a(chǎn)、b兩端都下降 D．a(chǎn)、b兩端都上升 解析　小白鼠吸收O2，呼出CO2，呼出的CO2被NaOH固體吸收，導致壓強減小，故a端上升，b端下降。 答案　B 8．將足量CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，生成沉淀的物質(zhì)的量(n)和通入CO2的體積(V)的關系正確的是(　　) 解析　CO2通入KOH和Ca(OH)2的混合稀溶液中，CO2和Ca(OH)2反應生成CaCO3沉淀，當Ca(OH)2完全反應后，沉淀達到最大量；然后CO2與KOH溶液反應生成K2CO3，K2CO3再轉(zhuǎn)化為KHCO3，在此過程中沉淀量保持不變；如果繼續(xù)通入CO2，因CO2與CaCO3反應生成易溶于水的碳酸氫鈣，故沉淀溶解，直到完全溶解，且生成沉淀消耗的CO2和溶解沉淀消耗的CO2的量相等。 答案　D 9．(加試題)下列實驗方案中，不能測定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3質(zhì)量分數(shù)的是(　　) A．取a克混合物充分加熱，減重b克 B．取a克混合物與足量稀鹽酸充分反應，加熱、蒸干、灼燒，得b克固體 C．取a克混合物與足量稀硫酸充分反應，逸出氣體用堿石灰吸收，增重b克 D．取a克混合物與足量Ba(OH)2溶液充分反應，過濾、洗滌、烘干，得b克固體 解析　A項，采用差量法，減少的質(zhì)量為碳酸氫鈉分解生成的二氧化碳和水的質(zhì)量，由此可求出碳酸氫鈉的質(zhì)量，進而求出碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)；B項，b克固體為生成氯化鈉的質(zhì)量，根據(jù)鈉原子守恒和混合物的總質(zhì)量可列式計算出碳酸鈉的質(zhì)量，進而求出碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)；C項，堿石灰增加的質(zhì)量為鹽與酸反應生成的二氧化碳的質(zhì)量及溶液中揮發(fā)出來的水蒸氣的質(zhì)量，因此不能通過數(shù)據(jù)準確計算出碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)；D項，沉淀的質(zhì)量即為碳酸鋇的質(zhì)量，根據(jù)碳酸鋇的質(zhì)量和混合物的總質(zhì)量可以列式求出碳酸鈉的質(zhì)量，進而求出碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。 答案　C 10．某同學在家中找到一種白色粉末，溶于水得無色溶液，拿到學校實驗室進行實驗，實驗過程與現(xiàn)象如下。下列對此粉末成分的判斷中正確的是(　　) A．該粉末一定是碳酸鈣 B．該粉末一定是碳酸氫鈉 C．該粉末一定是一種堿 D．該粉末中含有碳酸根離子或碳酸氫根離子 解析　該粉末溶于水得無色溶液，排除A項；加入鹽酸產(chǎn)生CO2，排除C項；若為碳酸鹽也可產(chǎn)生題中反應現(xiàn)象，排除B項。 答案　D 11．(加試題)將標準狀況下，1.12 L CO2通入到100 mL NaOH溶液中，充分反應后，減壓將溶液小心蒸干，得到不含結晶水的固體W，其質(zhì)量為5.08 g，則下列情況中符合題意的是(　　) A B C D c(NaOH)/mol·L－1 1.0 0.5 1.0 0.9 W的成分 Na2CO3 Na2CO3 NaHCO3 NaHCO3 NaOH Na2CO3 NaHCO3 解析　根據(jù)CO2與NaOH反應規(guī)律可知：≤1時溶質(zhì)成分為NaHCO3，當1＜ ＜2時，溶質(zhì)成分為Na2CO3和NaHCO3；當＝2時，溶質(zhì)成分為Na2CO3。當＞2時，溶質(zhì)成分為NaOH和Na2CO3。由此可判斷B、C錯誤。A項產(chǎn)物恰好全部為Na2CO3，其質(zhì)量為：5.3 g＞5.08 g，不符合題意，對于選項D可設生成Na2CO3和NaHCO3的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol，由碳、鈉原子守恒，可列，解得x＝0.04，y＝0.01，所以固體的質(zhì)量為0.04 mol×106 g·mol－1＋0.01 mol×84 g·mol－1＝5.08 g，D符合題意。 答案　D 12．(加試題)某二價金屬的碳酸鹽和碳酸氫鹽的混合物與足量鹽酸反應，消耗H＋和產(chǎn)生CO2的物質(zhì)的量之比為5∶4，該混合物中碳酸鹽和碳酸氫鹽的物質(zhì)的量之比為(　　) A．1∶2 B．2∶3 C．3∶4 D．4∶5 解析　該二價金屬的碳酸鹽和碳酸氫鹽與HCl反應的化學方程式為：RCO3＋2HCl===RCl2＋CO2↑＋H2O，R(HCO3)2＋2HCl===RCl2＋2CO2↑＋2H2O，設RCO3、R(HCO3)2的物質(zhì)的量分別為x、y，則＝，解得x∶y＝2∶3。 答案　B 13．(加試題)向一定量的K2CO3溶液中緩慢滴加稀鹽酸，并不斷攪拌。隨著鹽酸的加入，溶液中各離子數(shù)目也相應地發(fā)生變化。溶液中各離子數(shù)目與圖中四條曲線的對應關系完全正確的是(　　) a b c d A Cl－ K＋ CO HCO B K＋ CO Cl－ HCO C K＋ CO HCO Cl－ D K＋ HCO Cl－ CO 解析　K＋的物質(zhì)的量不會變化(a線)，Cl－的物質(zhì)的量隨鹽酸的加入而不斷增大(d線)，COHCOCO2，CO一直在減少(b線)，生成HCO后，隨鹽酸的加入HCO又減少(c線)。 答案　C 14．A、B、C、D、E五種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關系如下圖所示。已知A為二元堿，微溶于水且溶解度隨溫度升高而降低。 (1)寫出各物質(zhì)的化學式： A．________；B.________；C.________；D.________；E________。 (2)寫出下列兩個變化的離子方程式： B→D：___________________________________________________________。 B→E：___________________________________________________________。 解析　由題給條件可知A為Ca(OH)2，Ca(OH)2與過量CO2反應，生成的B為Ca(HCO3)2，Ca(HCO3)2受熱分解生成的C為CaCO3，CaCO3與鹽酸反應生成的D為CaCl2。 答案　(1)Ca(OH)2　Ca(HCO3)2　CaCO3　CaCl2　Na2CO3 (2)HCO＋H＋===CO2↑＋H2O　Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O 15．某實驗小組的同學設計出了下列四種實驗。 (1)選擇實驗裝置③，觀察到的實驗現(xiàn)象是____________________________， 產(chǎn)生該實驗現(xiàn)象的原因是_________________________________________。 (2)某同學質(zhì)疑上述實驗設計，該同學質(zhì)疑的依據(jù)是___________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (3)在原實驗的基礎上，請你設計實驗證明CO2和NaOH肯定發(fā)生了化學反應_________________________________________________________________ _________________________________________________________________。 解析　實驗目的是讓通過現(xiàn)象來充分說明CO2和NaOH(aq)確實發(fā)生了化學反應；題中反映出的“氣體壓強的改變”只能說明CO2減少了，不能說明CO2一定反應了；若能在作用后的溶液中鑒定出CO或HCO的存在，那才能說明CO2與NaOH(aq)發(fā)生反應了。 答案　(1)氣球鼓起來　CO2和NaOH反應，使錐形瓶內(nèi)的氣體壓強減小，氣球在外界大氣壓的作用下而鼓起來　(2)上述四種實驗設計只能說明CO2氣體減少了，不能說明CO2一定和NaOH反應，可能是CO2溶解于水所致　(3)向反應后的溶液中滴加過量NaOH(aq)，取少量上述實驗后的液體(溶液)置于試管中，再向試管中滴加CaCl2溶液，若出現(xiàn)白色沉淀，說明原實驗中產(chǎn)生了CO，即發(fā)生了反應：CO2＋2OH－===CO＋H2O 16．(加試題)工業(yè)純堿中常含有少量的氯化鈉，某校興趣小組設計實驗欲測定純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)w(Na2CO3)，提出不同的實驗方案： 甲、乙同學均采用了通過測定反應生成的CO2的量來間接測定碳酸鈉質(zhì)量的方案，設計之裝置分別如圖： (1)甲、乙兩同學均設計在反應停止后緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，該步驟的目的是：_____________________________________________________________。 (2)請你比較甲、乙兩同學設計之裝置，指出它們各自的優(yōu)點。 ①甲裝置：______________________________________________； ②乙裝置：______________________________________________。 (3)興趣小組經(jīng)討論后，組裝成如圖丙實驗裝置： 指導老師指出：該裝置仍然存在缺陷，會造成實驗誤差，你認為缺陷在哪里？如何改進？ ①裝置缺陷：_____________________________________________________。 ②改進方法：_____________________________________________________。 (4)用改進后的裝置做實驗：取樣品a g，使之與稀硫酸充分反應，測得反應前C儀器和藥品的質(zhì)量為b g，反應后C儀器和藥品的質(zhì)量為c g。 w(Na2CO3)＝________。 (5)丙和丁同學都提出了用沉淀法測定CO的方案： 丙方案：加入氯化鈣溶液使CO完全沉淀，過濾、洗滌、干燥、稱量，計算碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。 丁方案：加入氯化鋇溶液使CO完全沉淀，過濾、洗滌、干燥、稱量，計算碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。 從實驗誤差角度分析，丙方案________丁方案(填“優(yōu)于”、“劣于”或“等同于”)。 解析　(1)反應停止后緩緩鼓入空氣數(shù)分鐘，將裝置中生成的CO2全部排入C裝置中，使二氧化碳全部被堿石灰吸收，以免影響測量結果，(2)①B裝置中的濃硫酸能干燥二氧化碳，可以防止水蒸氣進入C裝置，從而對測定的結果產(chǎn)生的影響；②D裝置中的氫氧化鈉能吸收空氣中的二氧化碳，向裝置中鼓入空氣時，能夠排除空氣中二氧化碳的干擾；(3)①C裝置直接與空氣相通，會吸收空氣中CO2和水蒸氣，使C裝置的質(zhì)量偏大，產(chǎn)生誤差；②在C的后面連接一個能吸收CO2和水蒸氣的裝置，所以在C裝置之后再連接一個盛有堿石灰的干燥管，可以防止空氣中CO2和水蒸氣進入C中；(4)測得反應前C儀器和藥品的質(zhì)量為b g，反應后C儀器和藥品的質(zhì)量為c g，則二氧化碳的質(zhì)量為(c－b) g， Na2CO3　　～　　CO2 106　　　　　　　44 m g　　　　　　(c－b)g 解得m＝g＝g，則w(Na2CO3)＝； (5)丙和丁同學都提出了用沉淀法測定CO的方案，兩種實驗方法相同，但是碳酸鈣的相對分子質(zhì)量小于碳酸鋇，相同物質(zhì)的量兩種物質(zhì)，碳酸鋇的質(zhì)量較大，稱量時誤差較小，所以丙方案劣于丁方案。 答案　(1)將裝置中生成的CO2全部排入C裝置中(2)①在A、C中加入B裝置，防止了水蒸氣對測定的影響?、贒裝置防止了通入空氣時引入CO2的干擾 (3)①C裝置中的堿石灰會吸收空氣中CO2和水蒸氣，從而影響測定結果?、谠贑裝置之后再連接一個盛有堿石灰的干燥管　(4)　(5)劣于 17．已知NaHCO3在潮濕的空氣中會緩慢分解。取沒有妥善保管已部分變質(zhì)的NaHCO3樣品a g，溶于水配成溶液，慢慢滴入0.200 mol·L－1稀鹽酸并不停地攪拌，反應過程中測得溶液中NaHCO3的質(zhì)量與加入鹽酸的體積之間的關系如圖所示。 (1)a g樣品中含Na2CO3的質(zhì)量為________g。 (2)a g樣品未變質(zhì)前NaHCO3的質(zhì)量為________g。 解析　(1)由題意知，已部分變質(zhì)的NaHCO3樣品中含有Na2CO3，由Na2CO3與HCl溶液反應的過程為：Na2CO3＋HCl===NaCl＋NaHCO3，NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，結合圖像知，樣品中含：n(Na2CO3)＝0.200 mol·L－1×0.005 L＝0.001 mol，則m(Na2CO3)＝0.001 mol×106 g·mol－1＝0.106 g。(2)由圖像知，當加入50 mL稀鹽酸時，溶液中的溶質(zhì)只有NaCl，則樣品未變質(zhì)前：n(NaHCO3)＝n(HCl)＝0.200 mol·L－1×0.05 L＝0.010 mol，則m(NaHCO3)＝0.01 mol×84 g·mol－1＝0.84 g。 答案　(1)0.106　(2)0.84 9