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人教版(2019)必修第一册第二章第一节 钠及其化合物
课时训练三
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.化学物质在航天领域有广泛用途。下列说法错误的是
A. 作航天器的太阳能电池 B.过氧化钠作航天供氧剂
C.合成纤维可作航天员航天服 D.硬铝可作航天飞船材料
2.下列关于钠及其化合物的叙述错误的是
A.取用金属钠时,所需用品一般有小刀、镊子、滤纸、玻璃片
B.将过量 粉末加入紫色石蕊试液中振荡,溶液变为蓝色,且有气泡产生
C.金属钠与 溶液反应时,既有白色沉淀又有气体逸出
D.Na、 、 、NaOH长期放置在空气中,最终都将变为
3.下列有关NaO 的说法不正确的是
2 2
A.向包有NaO 粉末的脱脂棉滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧,因为NaO 与HO反应
2 2 2 2 2
放热且有氧气生成
B.NaO 在空气中久置变白,最终产物为NaCO
2 2 2 3
C.NaO 与CO 反应时有单质O 生成,该反应属于置换反应
2 2 2 2
D.将NaO 粉末加入Ca(HCO ) 溶液中,溶液变浑浊并产生气体
2 2 3 2
4. 是中学化学常用的强氧化剂,除了能与 、 反应外,还可与其他还原
剂如 、C发生反应,某化学课外兴趣小组为探究 与 的反应情况,设计了如
图所示装置进行有关实验。下列说法错误的是
A.实验前应该先检查装置气密性B.U型管中碱石灰的作用是装置中除去 中的 和水蒸气
C.实验过程中,应该先打开b处的弹簧夹,在干燥管上倒插一支小试管收集 ,检
验 的纯度
D.实验结束后,应该先关闭b处的弹簧夹,再撤离酒精灯
5.将10g由CO和H 组成的混合气体在足量的O 中充分燃烧后,将生成的所有产物
2 2
通过足量的NaO 固体,NaO 固体增加的质量为
2 2 2 2
A.8g B.10g C.12g D.13.5g
6.实验室按如图装置测定纯碱(含少量NaCl)的纯度。下列说法不正确的是
A.装置①、④的作用是防止空气中的 进入装置③
B.②中分液漏斗不能用长颈漏斗代替
C.必须在装置②、③间添加盛有饱和 溶液的洗气瓶
D.反应结束时,应再通入空气将装置②中 转移到装置③中
7.向 和 混合溶液中滴加 的稀盐酸, 的生成量与加入盐酸的
量的关系如图所示。下列判断正确的是
A.在 范围内,只发生中和反应
试卷第2页,共3页B. 段发生反应的离子方程式为
C.
D.原混合溶液中 与 的物质的量之比为1∶1
8.化学与人类生产、生活、可持续发展密切相关,下列说法不正确的是
A.NaO 可以做呼吸面具的供氧剂 B.NaCO 可以治疗胃酸过多
2 2 2 3
C.明矾可以用于净水 D.酒精可以杀菌消毒
9.两只试管中分别装有NaCO 和NaHCO ,下列操作或者判断正确的是
2 3 3
A.分别加入澄清石灰水,产生沉淀的为NaCO
2 3
B.分别加入等浓度的稀盐酸,反应较剧烈的为NaCO
2 3
C.分别加入CaCl 溶液,产生沉淀的为NaCO
2 2 3
D.逐滴加入等浓度盐酸,立即产生气泡的为NaCO
2 3
10.某化学兴趣小组为研究用不同膨松剂蒸馒头的效果,在相同条件下依次进行以下
四组实验。实验结束后,比较不同实验中所蒸馒头的蓬松度、颜色和口味(碱性增强会
使馒头颜色变黄)。下列说法错误的是
实验
1 2 3 4
编号
所加 酵头、 酵头、 酵头、 1.5g某种酵母
物质 、适量柠檬酸
松软、颜色
实验 硬实、黄色、 较松软、黄色、略 松软、黄色较浅、无
正常、无碱
结果 带碱味 带碱味 碱味
味
A.该兴趣小组用到的研究方法有观察法、实验法等
B.实验4中所用酵母为生物膨松剂,使用过程中发生了化学反应
C.对比实验1和实验2,可知 和 均能单独作为蒸馒头的膨松剂
D.对比实验2和实验3,可知柠檬酸作用主要是降低馒头的碱性并使馒头更为松软
11.下列关于钠的化合物叙述不正确的是
A.碳酸氢钠是酸式盐,既可以与盐酸反应,又可以与氢氧化钠反应
B.过氧化钠可以做呼吸面具中的供氧剂
C.氯化钠可以做调味剂和防腐剂
D.碳酸钠可用于治疗胃酸过多
12.以NaCl为原料,可制取纯碱。NaCO 可用侯氏制碱法制取,主要涉及如下反应:
2 3; ,下
列有关实验室模拟侯氏制碱法的实验原理和装置正确的是
C.分离
A.制取CO B.制取NaHCO D.制取NaCO
2 3 NaHCO 2 3
3
A.A B.B C.C D.D
13.下列关于NaCO、NaHCO 的叙述正确的是
2 3 3
①在酒精灯加热条件下,NaCO、NaHCO 固体都能发生分解
2 3 3
②分别向NaCO 溶液和NaHCO 溶液中滴加少量盐酸,产生CO 气体较快的为
2 3 3 2
NaHCO 溶液
3
③除去NaHCO 固体中的NaCO:将固体加热至恒重
3 2 3
④向等质量的NaCO、NaHCO 的固体中加入足量稀盐酸,产生气体较多的是NaCO
2 3 3 2 3
⑤相同温度下,溶解度:NaCO>NaHCO
2 3 3
A.②⑤ B.①③ C.④⑤ D.②④
14.下列实验操作规范且能达到实验目的的是
A.用甲装置制备并收集纯净的CO
2
B.用乙装置干燥氢气
C.用丙装置除去CO 中含有的少量HCl
2
D.用丁装置收集氯气
15.下列离子方程式中,不正确的是
A.将氧化镁与稀盐酸混合:MgO+2H+=Mg2++H O
2
B.氢氧化钡溶液和稀硫酸混合:Ba2++2OH-+2H++S =BaSO ↓+2H O
4 2
试卷第4页,共3页C.硝酸银与盐酸反应:AgNO+Cl-=AgCl↓+N
3
D.将碳酸氢钠溶液与稀盐酸混合:HC +H+=H O+CO↑
2 2
二、填空题
16.“化学——我们的生活,我们的未来”,学习化学应该明白“从生活中来,到生
活中去”的道理。
(1)小苏打常用于糕点制作,还可治疗胃酸过多等,有多种用途。请写出小苏打溶液与
氢氧化钠溶液反应的离子方程式:_________。
(2)过氧化钠常用作呼吸面具或潜水艇中的供氧剂,请你写出过氧化钠与二氧化碳反应
的化学方程式:_________。
(3)有小组同学称取10 g所制备NaO 的样品(设样品中杂质不参与下列反应),利用下
2 2
列装置测定NaO 样品的纯度(夹持仪器省略),已知NaO 的摩尔质量为78 g/mol。
2 2 2 2
有同学提出该实验装置存在缺陷,应该在A、B装置之间增加一个盛有饱和
溶液的洗气瓶,该同学想法是否有必要?理由是_________。倒出量筒内水的体积后,
折算成标准状况下O 的体积为1120 mL,计算样品中NaO 的质量分数约为_________。
2 2 2
(4)向30 mL NaOH溶液中逐渐通入一定量的CO,再向该溶液中逐滴加入2 mol/L盐酸,
2
所加入盐酸的体积(单位为mL)与产生二氧化碳的体积(标准状况下)关系如图所示。
A点溶液中溶质为:_________,计算原NaOH溶液的物质的量浓度是
_________mol/L。17.写出下列除杂的化学方程式(有离子方程式的还要写出相应的离子方程式)
混合物 除杂方法及试剂
(1)Na CO 固体(NaHCO ) 加热
2 3 3
(2)NaHCO 溶液(Na CO) 通入足量CO 气体
3 2 3 2
(3)Na CO 溶液(NaHCO ) 加入适量NaOH溶液
2 3 3
(1)化学方程式_______。
(2)化学方程式_______,离子方程式_______。
(3)化学方程式_______,离子方程式_______。
18.某碳酸钠( )固体样品中含有少量 杂质。小组同学用不同的方案测
定样品中碳酸钠的纯度。
已知:碳酸钠的纯度 。
(1)方案1:
①操作x的名称是___________。
②溶液B中所含的金属阳离子有___________。
③该方案中,需测量的物理量有___________。
(2)方案2:利用如图所示装置进行实验,通过测量样品与稀硫酸反应产生的二氧化碳
的体积,计算样品中碳酸钠的纯度。
①样品中的 与稀硫酸反应的离子方程式是___________。
②将虚线框中的装置补充完整___________。
③为了提高测量的准确性,B中试剂的选择依据是___________。
(3)方案3:称量mg样品,并使其充分加热,冷却至室温,再称量固体质量为ng.则
试卷第6页,共3页样品中碳酸钠的纯度=___________(用代数式表示)。[已知:
, ]
19.回答下列问题
(1)热稳定性:NaHCO _______(填“>”或“<”)Na CO,实验室可用如图装置验证,
3 2 3
试管B中应装入的固体是_______。
(2)某同学研究HCl性质,进行如下预测:
①从物质类别上看,HCl属于酸,能与大理石反应,相应的离子方程式为_______;
②从化合价角度看, 具有_______性。
20.碳酸钠和碳酸氢钠是生活中比较常见的两种物质。某学校的课外化学学习兴趣小
组对两者性质进行探究,并测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中各成分的含量。
实验I:
(1)取两支试管分别加入各约1g的碳酸钠和碳酸氢钠固体,再分别加入几滴水振荡试管,
用手触摸试管底部,温度较高的是_______(填化学式,下同)。
(2)继续向两支试管中分别加入10mL水,充分振荡,最先溶解完全的是_______;再分
别加入几滴酚酞试液,溶液变红,但颜色较浅的是_______。
实验II:碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性比较探究
(3)按图1组装好仪器(A为大试管,B为小试管)后,接下来的操作是_______,再往试
管中添加药品,则试管A中盛放的药品是_______,澄清石灰水变浑浊的是_______(填
“a”或“b”)。实验III:混合物中碳酸钠含量的测定
(4)为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合物样品的组成,甲化学探究小组设计实验1:利用如
图2所示的装置进行实验。
下列说法错误的是_______(填字母,单选)。
A.滴入盐酸前,应先将装置中含有 的空气排尽
B.装置①、④的作用是防止空气中的 进入装置③中
C.在装置②、③间需添加盛有饱和 溶液的洗气瓶,以除去挥发的HCl气体
D.反应结束时,应继续通入空气将装置②中的 转移到装置③中
(5)乙化学探究小组设计实验2:取ag样品加热、冷却、称重,重复以上操作至样品固
体质量不再变化,称量其质量为bg。样品中 质量分数为_______×100%(用a、b
表示)。
(6)丙化学探究小组设计实验3:步骤ⅰ。称取一定量的混合物样品;步骤ⅱ。向其中
试卷第8页,共3页逐滴滴入0.1000mol/L稀盐酸,记录生成的气体体积和滴入盐酸体积,如图3所示。
计算:①生成的 在标况下的体积为_______mL;
②该混合物中 的质量分数_______%(保留两位小数)。
三、实验题
21.Ⅰ.现代工业常以氯化钠为原料制备纯碱,部分工艺流程如图:
已知NaHCO 在低温下溶解度较小。
3
(1)反应Ⅰ的化学方程式为_______。
Ⅱ.工业纯碱中常含有少量NaCl,某校化学课外活动小组设计如图所示装置,测定工业
纯碱中NaCO 的含量。
2 3
(2)检验装置B气密性的方法是:塞紧带长颈漏斗的三孔橡胶塞,夹紧两侧弹簧夹后,
从漏斗注入一定量的水,使漏斗内的水面高于瓶内的水面,停止加水后,若_______,
说明装置不漏气。
(3)装置A中的试剂为_______,装置C中的试剂为_______。(4)实验前称取28.80g样品,实验后测得D装置增重8.80g,则样品中NaCO 的质量分
2 3
数为_______(保留小数点后一位);若缺少E装置,会使测定结果_______(填“偏高”
或“偏低”)。
22.纯碱在工业生产中具有广泛的用途。某化学兴趣小组利用下图所示装置,模拟侯
氏制碱法制取纯碱。
请回答以下问题:
(1)A装置发生反应的化学方程式为_______。
(2)如何检验装置B的气密性?_______。
(3)装置C中盛有饱和食盐水。需要用粗盐精制后得到,已知粗盐中含有的杂质离子为
, , 。精制除杂的步骤为:粗盐溶解,滤去沉渣→加入_______(填化
学式)溶液→加入 溶液→_______(填操作名称)→加入盐酸调pH。
(4)仪器连接顺序为a接_______,b接_______。_______
(5)实验开始时,应先向C中通入_______(填电子式)。
(6)反应结束后,将C中的浊液过滤,分别得到滤渣与滤液。
①灼烧滤渣可制得 ,灼烧时所需要的硅酸盐仪器有:酒精灯、玻璃棒、
_______
②向滤液中通氨气,冷却析出的副产品可用作氮肥,通氨气的作用有_______(填字母
选项代号)。
A.增大 的浓度,使 更多地析出
B.使 更多地析出
C.使 转化为 ,提高析出的 纯度
(7)该实验设计中明显的不足之处是_______。
试卷第10页,共3页参考答案:
1.A
【详解】A.硅是半导体,可作航天器的太阳能电池,故A错误;
B.过氧化钠能与二氧化碳和水反应生成氧气,可作航天供氧剂,故B正确;
C.合成纤维具有强度大等特性,可作航天员航天服,故C正确;
D.硬铝硬度大、密度小,可作航天飞船材料,故D正确;
故选A。
2.B
【详解】A.钠较软可以直接切,取用金属钠时,所需用品一般有小刀、镊子、滤纸、玻
璃片,故A正确;
B.过氧化钠具有强氧化性,会使紫色石蕊试液褪色,故B错误;
C.金属钠与水反应生成氢气和氢氧化钠,氢氧化钠 溶液反应生成碳酸钙沉淀,
既有白色沉淀又有气体逸出,故C正确;
D.Na和氧气生成氧化钠,氧化钠吸收水生成氢氧化钠; 和水生成氢氧化钠;
和水生成氢氧化钠、和二氧化碳生成碳酸钠;NaOH吸收二氧化碳生成碳酸钠;故
长期放置在空气中,最终都将变为 ,故D正确;
故选B。
3.C
【详解】A.向包有NaO 粉末的脱脂棉滴加几滴水,脱脂棉剧烈燃烧,脱脂棉达到着火点,
2 2
氧气浓度增大,说明NaO 与HO反应放热且有氧气生成,故A正确;
2 2 2
B.空气中过氧化钠和水反应生成氢氧化钠,氢氧化钠和空气中二氧化碳反应生成碳酸钠,
因此NaO 在空气中久置变白,最终产物为NaCO,故B正确;
2 2 2 3
C.NaO 与CO 反应时有单质O 生成,2NaO+2CO=2NaCO+O,该反应不属于置换
2 2 2 2 2 2 2 2 3 2
反应,故C错误;
D.将NaO 粉末加入Ca(HCO ) 溶液中,生成碳酸钙沉淀和氧气,故D正确。
2 2 3 2
综上所述,答案为C。
4.D
【分析】锌和稀盐酸生成氢气,气体通过碱石灰干燥除杂后进入试管和过氧化钠反应,生成气体通过硫酸铜装置排出;
【详解】A.实验中有气体生成和参与,故实验前应该先检查装置气密性,防止装置漏气,
A正确;
B .U型管中碱石灰含有固体氢氧化钠,能吸收水且能和HCl反应,其作用是装置中除去
中的 和水蒸气,B正确;
C.氢气易燃易爆,实验过程中,应该先打开b处的弹簧夹,在干燥管上倒插一支小试管收
集 ,检验 的纯度,C正确;
D.实验结束后,应该先撤离酒精灯,再关闭b处的弹簧夹,防止空气进入装置引起爆炸,
D错误;
故选D。
5.B
【详解】CO在氧气中完全燃烧生成CO,生成的CO 再与NaO 反应,有关反应为:
2 2 2 2
2CO+O=2CO ,2CO+2Na O=2Na CO+O ,总方程式为:2CO+2Na O=2Na CO,质量增
2 2 2 2 2 2 3 2 2 2 2 3
重为CO的质量;H 在氧气中完全燃烧HO,HO再与NaO 反应,有关反应为:
2 2 2 2 2
2H+O =2H O,2HO+2Na O=4NaOH+O,总方程式为:2H+2Na O=4NaOH,质量增重为
2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
氢气质量。
综上分析,最终固体增重为CO与氢气的总质量,故10gCO和H 的混合气点燃后,再通入
2
足量的NaO 中,充分反应后,固体增重质量是10g,故选B。
2 2
6.C
【分析】样品与盐酸反应产生的CO 用足量Ba(OH) 溶液吸收,通过测量装置③中产生
2 2
沉淀的质量计算纯碱的纯度。
【详解】A.装置①中NaOH溶液的作用是吸收通入的空气中的CO,防止空气中CO 进
2 2
入装置③中,装置④的作用是防止外界空气中的CO 进入装置③中,A正确;
2
B.为控制反应速率,最终②中分液漏斗不能用长颈漏斗代替,B正确;
C.由于盐酸具有挥发性,反应产生的CO 中混有HCl,若在装置②、③间添加盛有饱和
2
NaHCO 溶液的洗气瓶,HCl与NaHCO 反应产生CO,使得测得的CO 偏大,测得纯碱的
3 3 2 2
纯度偏大,C错误;
D.为了保证测量的CO 的准确性,反应结束,应继续通入除去CO 的空气将滞留在装置
2 2
②中CO 全部转移到装置③中,D正确;
2
答案第2页,共2页故选C。
7.D
【详解】A.0-a范围内,NaOH与HCl发生中和反应,NaCO 与HCl反应生成NaHCO 和
2 3 3
NaCl,A错误;
B.ab段发生反应的离子方程式为 ,B错误;
C.已知生成CO 为2mol,则根据离子方程式 可知,消耗
2
HCl2mol,则a=4,C错误;
D.根据前述分析可知,混合溶液中碳酸钠有2mol,a=4,滴加的4molHCl中2mol与碳酸
钠反应生成碳酸氢钠,2mol与NaOH发生中和反应,则NaOH与NaCO 的物质的量之比
2 3
为1:1,D正确;
故答案选D。
8.B
【详解】A.NaO 可以吸收人体呼出的CO、HO,同时产生O,故A正确;
2 2 2 2 2
B.NaCO 碱性较强,会腐蚀胃壁,可以用NaHCO 治疗胃酸过多,故B不正确;
2 3 3
C.明矾溶于水会产生氢氧化铝胶体,具有吸附水中悬浮颗粒物的能力,故C正确;
D.酒精可以使蛋白质变性失活,所以可用于杀菌消毒,故D正确;
故选B。
9.C
【详解】A.NaHCO 可以与加入的Ca(OH) 发生反应,生成白色沉淀:
3 2
,因此,A错误;
B.分别加入等浓度的稀盐酸,反应较剧烈的为NaHCO ,B错误;
3
C.分别加入CaCl 溶液,产生沉淀的为NaCO,C正确;
2 2 3
D.逐滴加入等浓度盐酸,NaCO 先发生反应: ,等反应完
2 3
后,生成的NaHCO 才会与HCl反应生成气泡,因此立即产生气泡的是NaHCO ,D错误。
3 3
本题选C。
10.C
【详解】A.该实验过程中通过观察所蒸馒头的蓬松度、颜色等,以及利用分组实验进行
分析,故该兴趣小组用到的研究方法有观察法、实验法等,选项A正确;B.酵母是一种单细胞真菌微生物,是一种对人体有益的生物膨松剂,馒头蒸制过程中发
生了化学反应,选项B正确;
C.NaCO 加热不分解,碳酸钠和碳酸氢钠单独做蒸馒头的膨松剂,蒸出来的馒头口感都
2 3
不好,选项C错误;
D.对比实验2和实验3的实验结果,可知柠檬酸与碳酸氢钠反应,降低馒头的碱性并使馒
头更为松软,选项D正确;
答案选C。
11.D
【详解】A.碳酸氢钠是酸式盐,既可以与盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠,又可以与氢
氧化钠反应生成碳酸钠,A正确;
B.过氧化钠可以和水、二氧化碳反应生成氧气,做呼吸面具中的供氧剂,B正确;
C.氯化钠俗称食盐,可以做调味剂和防腐剂,C正确;
D.碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多,D错误;
故选D。
12.C
【详解】A.稀硫酸与碳酸钙反应会生成微溶的硫酸钙,附着在固体表面,影响反应的进
行,应该用稀盐酸与碳酸钙反应制备二氧化碳,故A错误;
B.二氧化碳在饱和食盐水中溶解度较小,向饱和食盐水中先通氨气使溶液呈碱性,再通
入二氧化碳,二氧化碳应该从长管进,氨气要防止倒吸,从短管进,故B错误;
C.碳酸氢钠溶解度小,从饱和溶液中和析出晶体,可以用过滤的方法分离固体和溶液,
故C正确;
D.碳酸氢钠不稳定,受热易分解,在试管中加热固体管口应向下倾斜,防止冷凝水倒流
炸裂试管,故D错误;
故答案为C。
13.A
【详解】①NaCO 热稳定性好,用酒精灯加热不会分解,①错误;
2 3
②向两溶液中滴加少量盐酸时,NaCO 和HCl反应先生成NaHCO ,NaHCO 与HCl再反
2 3 3 3
应生成CO,故产生CO 气体较快的为NaHCO 溶液,②正确;
2 2 3
③NaHCO 受热易分解,2NaHCO NaCO+HO+CO↑,被除去的是NaHCO ,③错误;
3 3 2 3 2 2 3
④等质量的NaCO、NaHCO 的固体,NaHCO 的物质的量大,放出的CO 多,④错误;
2 3 3 3 2
答案第4页,共2页⑤相同温度下,溶解度NaCO>NaHCO ,⑤正确;
2 3 3
②⑤正确,故选A。
14.C
【详解】A.甲装置能制取二氧化碳,但是缺少除去氯化氢和水蒸气的杂质装置,不能收
集纯净的二氧化碳,A错误;
B.乙装置为洗气装置,故气体应从长导管进入,短导管出去,有利于气体与除杂试剂充
分接触,除杂效果好,B错误;
C.二氧化碳在饱和碳酸氢钠中的溶解度很小,碳酸氢钠可以与氯化氢反应,可以吸收氯
化氢,故可以用丙装置除去CO 中含有的少量HCl,C正确;
2
D.氯气在水中有一定的溶解度,直接排水法收集会使氯气损失,故应用排饱和食盐水的
方法收集氯气,氯气在饱和食盐水中溶解度很小,D错误;
故本题选C。
15.C
【详解】A.将氧化镁与稀盐酸混合生成氯化镁和水:MgO+2H+=Mg2++H O,A正确;
2
B.氢氧化钡溶液和稀硫酸混合生成硫酸钡和水:Ba2++2OH-+2H++ =BaSO ↓+2H O,B
4 2
正确;
C.硝酸银与盐酸反应生成氯化银和硝酸:Ag++Cl-=AgCl↓,C错误;
D.将碳酸氢钠溶液与稀盐酸混合生成氯化钠、水和二氧化碳:HCO +H+=H O+CO↑,D
2 2
正确;
答案选C。
16.(1)
(2)2Na O+2CO =2Na CO+O
2 2 2 2 3 2
(3) 没有必要,因为从A装置出来的气体有CO、HO(g)、HCl,三者与NaO 反应均生
2 2 2 2
成O,且关系为2NaO~O,故HCl的存在不影响纯度的测定 78%
2 2 2 2
(4) NaHCO 3
3
【详解】(1)小苏打溶液与氢氧化钠溶液混合,反应产生NaCO、HO,反应的离子方程
2 3 2
式: ;(2)过氧化钠与二氧化碳反应产生NaCO、O,反应的化学方程式为
2 3 2
2NaO+2CO =2Na CO+O ;
2 2 2 2 3 2
(3)HCl与CaCO 会发生复分解反应:2HCl+CaCO =CaCl +CO ↑+H O,盐酸具有挥发性,
3 3 2 2 2
挥发的HCl及CO、HO(g)进入装置B中会发生反应:4HCl+2Na O=4NaCl+2HO+O↑、
2 2 2 2 2 2
2NaO+2CO =2Na CO+O 、2NaO+2H O=4NaOH+O ↑,根据反应方程式可知三个反应中
2 2 2 2 3 2 2 2 2 2
都存在物质的量关系:2NaO~O,故HCl的存在不影响纯度的测定,故在A、B装置之
2 2 2
间没有必要增加一个盛有饱和NaHCO 溶液的洗气瓶;
3
n(O )= ,则10.0 g Na O 样品中含有NaO 的物质的量
2 2 2 2 2
n(Na O)=2n(O )=0.1 mol,其质量是0.1 mol×78 g/mol=7.8 g,故样品中NaO 的质量分数为:
2 2 2 2 2
;
(4)向NaOH溶液中通入一定量CO 气体,所得溶液的溶质可能为NaOH和NaCO;
2 2 3
NaCO;NaCO 和NaHCO ;NaHCO 。NaCO 溶液中加入HCl,反应分步进行:
2 3 2 3 3 3 2 3
NaCO+HCl=NaCl+NaHCO 、NaHCO +HCl=NaCl+H O+CO↑,根据方程式可知两步反应
2 3 3 3 2 2
消耗HCl的物质的量相同,由于溶液浓度相同,故两步反应消耗HCl的体积相同,而图象
中0-A消耗HCl的体积25 mL大于A-B消耗HCl的体积20 mL,说明向30 mL NaOH溶液
中逐渐通入一定量的CO,反应所得溶液为NaOH和NaCO 的混合溶液,0A段除发生反
2 2 3
应NaCO+HCl=NaCl+NaHCO 、还发生了反应HCl+NaOH=NaCl+H O。A点溶质为
2 3 3 2
NaHCO ,A-B段发生反应:NaHCO +HCl=NaCl+H O+CO↑;反应至B点时溶液为NaCl溶
3 3 2 2
液,根据元素守恒可知n(NaOH)=n(HCl)=n(NaCl)=0.045 L×2 mol/L=0.09 mol,由于NaOH
溶液的体积是30 mL,故该NaOH溶液的浓度为c(NaOH)= 。
17.(1)2NaHCO NaCO + H O + CO ↑
3 2 3 2 2
(2) Na CO+ H O + CO = 2NaHCO
2 3 2 2 3
(3) NaHCO + NaOH = Na CO + H O
3 2 3 2
【详解】(1)除去NaCO 固体中的NaHCO ,可以将混合物直接加热,发生NaHCO 分解,
2 3 3 3
答案第6页,共2页反应化学方程式为2NaHCO NaCO + H O + CO ↑,从而达到除杂目的;
3 2 3 2 2
(2)除去NaHCO 溶液中的NaCO,可往溶液中通入过量的CO 气体,NaCO、CO 和
3 2 3 2 2 3 2
HO反应生成NaHCO ,反应的化学方程式为NaCO+ H O + CO = 2NaHCO ;离子方程
2 3 2 3 2 2 3
式为 ;
(3)除去NaCO 溶液中的NaHCO ,可往溶液中加入适量NaOH溶液,NaHCO 和NaOH
2 3 3 3
反应生成NaCO 和HO,反应的化学方程式为NaHCO + NaOH = Na CO + H O;离子方
2 3 2 3 2 3 2
程式为 。
18.(1) 过滤 Na+、Ca2+ 样品的质量及固体D的质量
(2) B中的溶液应尽可能不溶解CO,最好采用
2
排饱和NaHCO 溶液的方法
3
(3) ×100%
【详解】(1)某碳酸钠( )固体样品中含有少量 杂质,加水溶解的到溶液
A含 及 ,加入氢氧化钙溶液,则碳酸钠转化为碳酸钙沉淀和氢氧化钠,故
操作X是过滤,溶液B含有氢氧化钠、碳酸氢钠及少量氢氧化钙,故含有的金属阳离子为
Na+及Ca2+,沉淀C为碳酸钙沉淀,经过洗涤干燥,得到固体D为碳酸钙;根据样品纯度
,由此需测量的物理量是反应前m(样品)及反应后m(CaCO ),再通过
3
化学反应方程式的系数关系计算出m(Na CO)。
2 3
(2) 与稀硫酸反应生成二氧化碳和水和硫酸钠,离子方程式是:;
该装置的目的是通过测量样品与稀硫酸反应产生的二氧化碳的体积,通过化学反应方程式
的系数关系计算出样品中的碳酸氢钠,从而计算出碳酸钠的纯度,所以B中的溶液应尽可
能不溶解CO,所以最好采用排饱和NaHCO 溶液的方法,导管应该是短进长出;
2 3
为了提高测量的准确性,B中的溶液应尽可能不溶解CO,最好采用排饱和NaHCO 溶液
2 3
的方法。
(3)设样品中含有NaHCO 杂质的质量为x,根据 可知,
3
,解得 ,则 ,故答案为:
×100%;
19.(1) < NaHCO
3
(2) 2H++CaCO =Ca2++CO↑+HO 还原
3 2 2
【详解】(1)碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水,碳酸钠受热不分解,因此热
稳定性:NaHCO <NaCO,实验室可用如图装置验证,A中温度高,B中温度比A中温
3 2 3
度低,在低温下分解,在高温下不分解,则可以说明高温下的物质热稳定性好,因此试管
B中应装入的固体是NaHCO ;故答案为:<;NaHCO 。
3 3
(2)①从物质类别上看,HCl属于酸,能与大理石反应,酸和盐反应生成新酸和新盐,则
相应的离子方程式为2H++CaCO =Ca2++CO↑+HO;故答案为:2H++CaCO =Ca2++
3 2 2 3
CO↑+HO。
2 2
②从化合价角度看, 处于最低价,只能升高,因此 具有还原性;故答案为:还原。
20.(1)
(2)
(3) 检查装置的气密性 a
(4)C
(5)
答案第8页,共2页(6) 67.2 55.79
【详解】(1)取两支试管分别加入各约1g的碳酸钠和碳酸氢钠固体,再分别加入几滴水
振荡试管,用手触摸试管底部,温度较高的是 ,这是因为碳酸钠易与水生成结晶
水合物并放出大量的热,碳酸氢钠溶于水几乎不放出热量;
(2)碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠,继续向两支试管中分别加入10mL水,充分振荡,最
先完全溶解的为 分别加入10mL水,充分振荡,最先完全溶解的为 ,两者溶于
水都显碱性,但是碳酸钠溶液的碱性强于碳酸氢钠,再分别加入几滴酚酞试液,溶液变红,
但颜色较浅的是 ;
(3)大试管先安装好后再装小试管,按图1组装好仪器B小试管后,然后检查装置气密性;
其中试管A温度高,装 固体,B装 ,碳酸钠受热不分解,B中碳酸氢钠受
热分解生成二氧化碳使a中澄清石灰水变浑浊;
(4)A.为防止空气中的二氧化碳被氢氧化钡溶液吸收,干扰实验,滴入盐酸前,应先将装
置中含有 的空气排尽,故A正确;B.根据装置③中生成碳酸钡沉淀的质量计算样品的
纯度,所以装置①、④防止空气中的 进入装置③中干扰实验,故B正确;C.若在装置
②。③间添加盛有饱和 溶液的洗气瓶,碳酸氢钠和氯化氢反应放出二氧化碳,反
应生成二氧化碳的质量增大,测定碳酸钠的纯度偏大,故C错误;D.为提高实验的准确性,
反应结束时,应继续通入空气将装置②中的 转移到装置③中,故D正确;故选C。
(5)设样品中碳酸钠的物质的量为xmol、碳酸氢钠为ymol,由样品的质量可得
,由剩余固体质量可得 ,解方程可得 ,则碳酸钠的质量为 g,碳酸钠的质量分数为 ,故答案为:
;
(6)滴加盐酸体积从15.00mL~45.00mL时发生反应:
,
,则生成 在标况下的体积
;根据 与盐酸反应分步进行,
第一步是 ,第二步是 ,
两步反应消耗盐酸相同,由图象可知消耗盐酸前15mL发生的是
,则 ,则
原固体中 消耗HCl的体积是 ,根据
可知 ,所以原固体样品中
、 的物质的量的比是1:1,故样品中 的质量分数为:
。答案:67.2 55.79。
21.(1)NaCl+CO +NH+H O=NaHCO ↓+NHCl
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(2)漏斗中与广口瓶中的液面差保持不变(或漏斗中的液面不再下降)
(3) 氢氧化钠溶液(或其他合理答案) 浓硫酸
(4) 73.6% 偏高
答案第10页,共2页【分析】I.依次向饱和食盐水中通入氨气、二氧化碳,析出碳酸氢钠固体,过滤后加热分
解碳酸氢钠得到CO 和纯碱;
2
Ⅱ.纯碱可以和稀硫酸反应生成二氧化碳,利用除去二氧化碳的空气将装置中的CO 全部
2
赶到装置D中被吸收,由于碱石灰也可以吸收水蒸气,所以二氧化碳需要先进行干燥再进
行吸收,同时也要注意要防止D装置吸收空气中的二氧化碳和水。
【详解】(1)依次向饱和食盐水中通入氨气、二氧化碳,析出碳酸氢钠固体,同时得到主
要含氯化铵的溶液,化学方程式为NaCl+CO +NH+H O=NaHCO ↓+NHCl;
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(2)若装置B气密性良好,则常见漏斗内的液体不会滴落,所以若漏斗中与广口瓶中的液
面差保持不变(或漏斗中的液面不再下降),说明装置不漏气;
(3)根据分析可知A装置可以除去空气中的二氧化碳,所以为氢氧化钠溶液;装置C对
二氧化碳进行干燥,所以为浓硫酸;
(4)D装置增重8.80g,即生成 =0.2mol二氧化碳,根据C元素守恒可知碳酸钠
的物质的量为0.2mol,质量分数为 ×100%=73.6%;若缺少装置E,则D
可能会吸收空气中的二氧化碳和水蒸气,导致测定的CO 的质量偏大,继而导致测定结果
2
偏高。
22.(1)
(2)关闭导气管上的活塞,从长颈漏斗上口注入水,使长颈漏斗中的液面高于试管中的液面,
静置一段时间,若液面位置保持不变,(或形成一段稳定的水柱)证明装置不漏气
(3) 过滤
(4)a接c,b接e
(5)
(6) 泥三角 AC
(7)缺少尾气处理装置
【分析】在A装置中利用熟石灰与氯化铵共热制氨气,在B装置中利用大理石和稀盐酸反应制二氧化碳,两种气体在装置C中与饱和食盐水反应制备碳酸氢钠晶体,过滤后灼烧得
到纯碱。
【详解】(1)在A装置中利用熟石灰与氯化铵固体共热制备氨气,发生的化学反应方程
式为: ;故答案为:
;
(2)检验B装置的气密性的方法是:关闭活塞b,向长颈漏斗中加入水,使长颈漏斗中液
面高于试管中的液面,静置一段时间,若液面保持不变,则装置的气密性良好;故答案为:
关闭活塞b,向长颈漏斗中加入水,使长颈漏斗中液面高于试管中的液面,静置一段时间,
若液面保持不变,则装置的气密性良好;
(3)除去粗盐中的杂质Ca2+、Mg2+、 时,应该先用Ba(OH) 溶液除去 、Mg2+,
2
用NaCO 溶液除去Ca2+及过量的Ba2+过滤后,在滤液中加入盐酸调pH;故答案为:
2 3
Ba(OH) ;过滤;
2
(4)由于NH 极易溶于水,CO 能溶于水,所以通入NH 要有防倒吸装置,通入CO 不用
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防倒吸装置;故a接c, b接e;故答案为: a接c, b接e;
(5)实验开始时,应该先通入NH (由于CO 能溶于水、NH 极易溶于水。所以先通入NH
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时,使溶液呈碱性,后面就能够溶解更多的CO,从而提高产率)。NH 的电子式为:
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;故答案为: ;
(6)①灼烧碱或碳酸盐时,不能用瓷坩埚,所以使用的硅酸盐仪器还有:泥三角;
②通入氨气的作用是:增大铵根离子的浓度,使NH Cl更多地析出。同时,也可以使
4
NaHCO 转化为NaCO,提高析出的NH Cl的纯度。故答案为: AC;
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(7)由于装置C中从d可以逸出没有反应的NH 和CO,NH 可以污染环境。所以,该实
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验设计中明显的不足之处是:缺少尾气处理装置。故答案为:缺少尾气处理装置。
答案第12页,共2页