第08講-碳酸鈉和碳酸氫鈉-焰色試驗(yàn)(學(xué)生版)

第08第08講碳酸鈉和碳酸氫鈉焰色試驗(yàn)考點(diǎn)導(dǎo)航考點(diǎn)導(dǎo)航知識(shí)精講知識(shí)精講知識(shí)點(diǎn)一：1．碳酸鈉和碳酸氫鈉性質(zhì)比較名稱碳酸鈉(Na2CO3)碳酸氫鈉(NaHCO3)俗名①或②③主要性質(zhì)水溶性易溶于水，溶液呈④性易溶于水(但比Na2CO3溶解度⑤)，溶液呈⑥性穩(wěn)定性穩(wěn)定，但結(jié)晶碳酸鈉(Na2CO3·10H2O)易風(fēng)化受熱易分解，其分解反應(yīng)的方程式為：⑦主要反應(yīng)與H＋反應(yīng)⑧⑨與堿Ca(OH)2反應(yīng)與OH－不反應(yīng)，但Ca2＋＋COeq\o\al(2－,3)=CaCO3↓⑩(堿過(guò)量)(堿不足)與鹽反應(yīng)CaCl2⑾不反應(yīng)硫酸鋁⑿⒀主要用途制玻璃、造紙、制皂、洗滌發(fā)酵、醫(yī)藥、滅火器相互轉(zhuǎn)化Na2CO3eq\o(,\s\up7(①CO2＋H2O，②少量鹽酸),\s\do5(①固加熱，②NaOH溶液))NaHCO3eq\o(=,\s\up7())【即學(xué)即練1】1．有分別裝有溶液和溶液的兩試管，下列操作或判斷正確的是方案操作判斷A分別加入澄清石灰水產(chǎn)生沉淀者為溶液B分別加入等物質(zhì)的量濃度的稀鹽酸反應(yīng)較劇烈者為溶液C分別加入溶液產(chǎn)生沉淀者為溶液D逐滴加入等物質(zhì)的量濃度的溶液無(wú)明顯現(xiàn)象的是溶液A．A B．B C．C D．D2．根據(jù)你的實(shí)驗(yàn)觀察和記錄，下面關(guān)于Na2CO3和NaHCO3性質(zhì)的敘述，不正確的是A．受熱時(shí)Na2CO3比NaHCO3穩(wěn)定B．在水中Na2CO3比NaHCO3溶解性大C．物質(zhì)的量相等的Na2CO3和NaHCO3分別溶于水后，NaHCO3水溶液的堿性較強(qiáng)D．質(zhì)量相等的Na2CO3和NaHCO3分別與足量鹽酸反應(yīng)，Na2CO3放出的CO2比NaHCO3少知識(shí)點(diǎn)二：二、焰色試驗(yàn)1．定義：某些金屬及其化合物灼燒時(shí)火焰呈現(xiàn)出特征，根據(jù)呈現(xiàn)的，判斷試樣所含的，化學(xué)上把這樣的定性分析操作稱為焰色試驗(yàn)。2．焰色試驗(yàn)的步驟焰色試驗(yàn)一般用鉑絲或無(wú)銹鐵絲。微警示（1）焰色試驗(yàn)檢驗(yàn)鉀元素時(shí)要透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察，濾去黃色的光，避免含有微量鈉元素的干擾。（2）焰色反應(yīng)是物理變化，不是化學(xué)變化。（1）焰色試驗(yàn)檢驗(yàn)鉀元素時(shí)要透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃觀察，濾去黃色的光，避免含有微量鈉元素的干擾。（2）焰色反應(yīng)是物理變化，不是化學(xué)變化。3．幾種常見金屬元素的焰色金屬元素鋰鈉鉀鈣鍶鋇銅顏色紫紅色色(透過(guò)藍(lán)色鈷玻璃)磚紅色洋紅色色色[口訣]鈉黃(色)鈣磚紅(色)鋰紫紅(色)，鉀紫色鋇黃綠(色)，鍶為洋紅最美麗。4．Na2CO3的工業(yè)制備——侯氏制堿法。①制備原理：把二氧化碳和氨氣通入氯化鈉飽和溶液中，使溶解度較小的碳酸氫鈉從溶液中析出；過(guò)濾得到碳酸氫鈉晶體，碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉。②反應(yīng)的化學(xué)方程式：a．NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=；b．2NaHCO3eq\o(=,\s\up7(△))Na2CO3＋CO2↑＋H2O。5．應(yīng)用(1)檢驗(yàn)金屬元素的存在，如鑒別NaCl和KCl溶液。(2)利用焰色試驗(yàn)制節(jié)日煙火。【即學(xué)即練2】1．下列說(shuō)法正確的是A．用廣泛pH試紙測(cè)得新制氯水的pH為2B．取一根潔凈的鉑絲放在煤氣燈外焰灼燒至與原來(lái)的火焰顏色相同為止，再蘸取少量試液，在外焰上灼燒，若火焰呈黃色，則試液中含有C．配制溶液時(shí)，未將洗滌液注入容量瓶，則所配溶液濃度偏大D．取少量某溶液于試管中，加入少量NaOH溶液，若未產(chǎn)生能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，則該溶液一定不含2．我國(guó)著名化工實(shí)業(yè)家侯德榜提出了“聯(lián)合制堿法”，該生產(chǎn)工藝流程如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是A．沉淀池發(fā)生反應(yīng)：B．吸收可使母液中的轉(zhuǎn)化為，以提高純度C．該過(guò)程充分利用了合成氨工業(yè)提供的和D．向飽和食鹽水中先通，再通，更有利于析出易易錯(cuò)精析1．盛放Na2CO3溶液等堿性溶液的試劑瓶為什么不用磨口玻璃塞？【細(xì)剖精析】Na2CO3溶液因水解呈堿性，以Na2CO3溶液為代表的堿性溶液中的OH－可與磨口玻璃塞中裸露的SiO2反應(yīng)，生成Na2SiO3，使瓶塞和瓶體粘連在一起不易打開。2．向飽和Na2CO3溶液中通入過(guò)量的CO2，可觀察到什么現(xiàn)象？為什么？【細(xì)剖精析】溶液中將析出白色晶體(沉淀)。原因是：發(fā)生Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3↓，①NaHCO3的溶解度比Na2CO3小，②生成的NaHCO3的質(zhì)量比消耗的Na2CO3的大(即106gNa2CO3生成168gNaHCO3)，即溶質(zhì)增加，③反應(yīng)消耗了水，即溶劑減少，因此出現(xiàn)沉淀，主要原因是①。3．僅用試管和膠頭滴管，你能鑒別Na2CO3溶液和稀鹽酸嗎？若能，簡(jiǎn)述原理。【細(xì)剖精析】能，利用滴加順序不同，現(xiàn)象不同可區(qū)別Na2CO3溶液和稀鹽酸4．請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，用50mL2mol·L－1NaOH溶液和足量的CO2氣體，制取50mL1mol·L－1的Na2CO3溶液?！炯?xì)剖精析】將50mLNaOH溶液，等分成兩份，一份通入過(guò)量的CO2，然后加熱煮沸、冷卻后與另一份混合，即可。反應(yīng)方程式可表示為第一步：NaOH＋CO2=NaHCO3第二步：NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O能力拓展能力拓展1．Na2CO3和NaHCO3的鑒別方法(1)利用熱穩(wěn)定性不同(2)利用和酸反應(yīng)生成氣體的速率不同(相同條件下)(3)利用和BaCl2(或CaCl2)溶液混合時(shí)現(xiàn)象不同(4)利用兩溶液的堿性不同2．相互轉(zhuǎn)化(1)Na2CO3溶液→NaHCO3溶液。Na2CO3＋H2O＋CO2=2NaHCO3。(2)NaHCO3→Na2CO3。①2NaHCO3eq\o(=,\s\up10(△))Na2CO3＋H2O＋CO2↑(固體物質(zhì))；②NaHCO3＋NaOH=Na2CO3＋H2O(溶液中)。3．Na2CO3和NaHCO3混合物的除雜混合物(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))除雜方法及試劑Na2CO3固體(NaHCO3)加熱至恒重NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2氣體Na2CO3溶液(NaHCO3)加入適量NaOH溶液 分層提分分層提分題組A基礎(chǔ)過(guò)關(guān)練1．化學(xué)與生活、生產(chǎn)密切相關(guān)。下列有關(guān)敘述不正確的是A．疫情期間，一定濃度NaClO溶液用于殺菌消毒B．制作饅頭時(shí)，加入NaHCO3作膨松劑C．將舊電池、廢塑料垃圾進(jìn)行填埋處理D．皮革生產(chǎn)中回收的廢油脂，用于生產(chǎn)肥皂2．下列離子方程式書寫正確的是A．把銅片放入濃硫酸中并加熱B．碳酸鈣與鹽酸溶液反應(yīng)：C．碳酸氫鈉溶液和過(guò)量鹽酸混合D．硫酸溶液與氫氧化鋇溶液反應(yīng)：3．關(guān)于侯德榜制堿法，下列敘述正確的是A．純堿是碳酸氫鈉 B．同時(shí)生產(chǎn)了純堿和氯化銨兩種產(chǎn)品C．在濾液中加入了生石灰 D．食鹽的利用率仍然較低4．下列說(shuō)法不正確的是A．Na2O2可用于呼吸面具中氧氣的來(lái)源B．Na2O和Na2O2投入水中都能生成NaOH，都是氧化還原反應(yīng)C．Na2CO3可用于制玻璃、肥皂、造紙、紡織等工業(yè)，而NaHCO3可用于治療胃酸過(guò)多，制造發(fā)酵粉等D．NaCl的性質(zhì)穩(wěn)定，可用作調(diào)味品5．下列物質(zhì)的俗名與化學(xué)式對(duì)應(yīng)的是A．石英— B．—小蘇打 C．水銀— D．—膽礬6．下列反應(yīng)中，反應(yīng)物的用量或濃度或反應(yīng)條件改變時(shí)，不會(huì)改變生成物的是A．硫在氧氣中燃燒 B．鈉與氧氣反應(yīng)C．鋅與硫酸反應(yīng) D．碳酸鈉溶液和鹽酸反應(yīng)7．下列物質(zhì)中既能與稀鹽酸反應(yīng)，又能與NaOH溶液反應(yīng)的是。①M(fèi)gO

②

③

④

⑤

⑥A．②③ B．②③⑤ C．②③④⑤ D．都可以8．化學(xué)與生活、生產(chǎn)密切相關(guān)。下列說(shuō)法不正確的是A．5G技術(shù)中使用的通信光纜不與任何酸堿反應(yīng)B．75%(體積分?jǐn)?shù))的酒精溶液能使蛋白質(zhì)變性從而起到殺菌作用C．汽車安全氣囊中含疊氮化鈉，受撞擊后會(huì)快速分解產(chǎn)生氮?dú)夂徒饘兮cD．“東風(fēng)夜放花干樹，更吹落，星如雨”中所描述的場(chǎng)景中涉及焰色反應(yīng)題組B能力提升練1．下列物質(zhì)中，既能與鹽酸反應(yīng)又能與NaOH溶液反應(yīng)的是①②③④⑤A．②③④ B．①③④ C．①②③④ D．全部2．在蒸發(fā)皿中蒸干并灼燒下列溶液，可以獲得原溶液溶質(zhì)固體的是A．溶液 B．溶液 C．溶液 D．溶液3．下列實(shí)驗(yàn)方案或?qū)嶒?yàn)結(jié)論肯定不正確的是A．圖(1)可制備氨氣并干燥B．圖(2)驗(yàn)證FeCl3對(duì)H2O2分解反應(yīng)有催化作用C．圖(3)a為干燥HCl氣體，b為水，可用于演示噴泉實(shí)驗(yàn)D．圖(4)用于比較NaHCO3和Na2CO3的熱穩(wěn)定性4．下列有關(guān)反應(yīng)的離子方程式書寫正確的是A．澄清石灰水中加入足量小蘇打：2HCO+2OH-+Ca2+=CaCO3↓+CO+2H2OB．FeO與稀硝酸反應(yīng)：FeO+2H+=Fe2++H2OC．將少量SO2通入NaC1O溶液中：SO2+ClO-+H2O=SO+Cl-+2H+D．向FeI2溶液中通人過(guò)量氯氣：2Fe2++2I-+2Cl2=2Fe3++I2+4Cl-5．下列有關(guān)Na2CO3和NaHCO3的敘述中正確的是A．向Na2CO3溶液中通入與溶質(zhì)等物質(zhì)的量的HCl，生成的CO2與原Na2CO3的物質(zhì)的量之比為1∶2B．相同條件下，NaHCO3與鹽酸反應(yīng)不如Na2CO3劇烈C．物質(zhì)的量濃度相同時(shí)，Na2CO3溶液的堿性比NaHCO3溶液弱D．向Na2CO3飽和溶液中通入CO2，有白色沉淀6．下列有關(guān)Na2CO3和NaHCO3性質(zhì)的說(shuō)法正確的是A．熱穩(wěn)定性：Na2CO3＞NaHCO3B．相同條件下的溶解度：NaHCO3＞Na2CO3C．足量固體與等濃度的酸反應(yīng)生成等量的CO2所消耗的酸：NaHCO3＞Na2CO3D．Na2CO3是制堿工藝中的重要原料7．下列實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、現(xiàn)象和結(jié)論都正確的是目的方案設(shè)計(jì)現(xiàn)象和結(jié)論A區(qū)別碳酸鈉和碳酸氫鈉固體分別在兩支試管中各放入少量碳酸鈉和碳酸氫鈉固體，再滴入幾滴水，用溫度計(jì)測(cè)定溫度變化溫度升高的是碳酸鈉固體，溫度降低的是碳酸氫鈉固體B檢驗(yàn)淀粉水解是否完全將適量淀粉與稀硫酸反應(yīng)，加入足量的NaOH溶液后再加入幾滴碘水，觀察現(xiàn)象無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明淀粉水解完全C探究濃硫酸特性向硫酸銅晶體中滴加少量濃硫酸晶體由藍(lán)色變白色，說(shuō)明濃硫酸具有脫水性D探究HCl、和酸性強(qiáng)弱向固體中滴加稀鹽酸，將產(chǎn)生的氣體通入溶液中若溶液出現(xiàn)白色沉淀，說(shuō)明酸性：A．A B．B C．C D．D8．Na2CO3和NaHCO3都是重要的化工原料，在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。(1)Na2CO3俗稱_______，往Na2CO3溶液中滴加酚酞，溶液呈_______色。(2)用潔凈的鉑絲蘸取Na2CO3溶液置于酒精燈火焰上灼燒，火焰呈_______色。(3)實(shí)驗(yàn)室中需0.2mol/L的Na2CO3溶液950mL，配制時(shí)應(yīng)選用容量瓶的規(guī)格和稱取Na2CO3的質(zhì)量分別是_______(填字母)。A．1000mL；21.2g B．950mL；20.14g C．500mL；21.2g D．500mL；10.6g(4)胃液中含有鹽酸，胃酸過(guò)多的人常有胃疼燒心的感覺，易吐酸水，服用適量的NaHCO3能治療胃酸過(guò)多，請(qǐng)寫出其反應(yīng)的離子方程式：_______。(5)除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3的方法是_______，化學(xué)方程式為_______。9．在含有一定量NaHCO3和Na2CO3溶質(zhì)的溶液中，逐滴滴入一定濃度的稀鹽酸，產(chǎn)生CO2的物質(zhì)的量與滴入鹽酸的量的關(guān)系如圖，回答下列問題：(1)0～a點(diǎn)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____(2)NaHCO3與Na2CO3物質(zhì)的量之比為____。(3)b=____(用含a的代數(shù)式表示)。題組C培優(yōu)拔尖練1．某化學(xué)興趣小組用100mL1mol/LNaOH溶液完全吸收了amolCO2后得到溶液A（液體體積無(wú)變化）。為了確定溶液A的溶質(zhì)成分及a值，該興趣小組的同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)幫助他們完成下列相應(yīng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。[提出假設(shè)]假設(shè)Ⅰ：溶液A的溶質(zhì)為NaOH、Na2CO3；假設(shè)Ⅱ：溶液A的溶質(zhì)為Na2CO3；假設(shè)Ⅲ：溶液A的溶質(zhì)為Na2CO3、NaHCO3；假設(shè)Ⅳ：溶液A的溶質(zhì)為___。[實(shí)驗(yàn)過(guò)程]（1）甲同學(xué)取少量溶液A于試管，再向試管中滴加幾滴酚酞溶液，溶液A變紅，由此得出假設(shè)I成立。（2）乙同學(xué)分析后認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論有誤。請(qǐng)用離子方程式說(shuō)明乙同學(xué)的判斷依據(jù)_____；他進(jìn)一步提出，應(yīng)先取少量溶液，向其中加入足量的___溶液，來(lái)檢驗(yàn)溶液A是否含___，結(jié)果加入檢驗(yàn)溶液后觀察到溶液A變渾濁。（3）丙同學(xué)為了檢驗(yàn)溶液A是否還含其它溶質(zhì)，他將乙同學(xué)所得渾濁溶液進(jìn)行過(guò)濾，并把濾液分為兩份，向其中的一份加入稀硫酸，有無(wú)色氣體生成，則假設(shè)___正確。（4）為準(zhǔn)確測(cè)定a值，丁同學(xué)取了10mL溶液A在錐形瓶中，用滴定管向其中加入某濃度的稀硫酸，記錄加入硫酸的體積與生成氣體的情況，并繪制成如圖：則a=___，所加硫酸的物質(zhì)的量濃度為___。2．某同學(xué)用下圖所示裝置測(cè)定與固體混合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。有如下實(shí)驗(yàn)步驟：①稱取mg混合物放入硬質(zhì)玻璃管中；稱量裝有堿石灰的U形管D的質(zhì)量(m1g)；②按圖組裝好實(shí)驗(yàn)裝置并檢查氣密性；③關(guān)閉活塞K1、K2，打開K3，點(diǎn)燃酒精燈加熱至不再產(chǎn)生氣體；④打開活塞K1、K2，關(guān)閉K