内容正文:
核心素养提升(二) Na2CO3和NaHCO3的鉴别与除杂
1.鉴别(利用二者性质差异)
依据
原理
结论
热稳
定性
2NaHCO3Na2CO3+
CO2↑+H2O
Na2CO3受热不分解
加热有气体产生的是NaHCO3,无变化的是Na2CO3
与CaCl2、
BaCl2的
反应
CO+Ca2+===CaCO3↓
CO+Ba2+===BaCO3↓
HCO与Ca2+、Ba2+不反应
有沉淀生成的是Na2CO3,无变化的是NaHCO3
与盐酸
反应的
剧烈程度
Na2CO3+2HCl===2NaCl
+H2O+CO2↑
NaHCO3+HCl===NaCl
+H2O+CO2↑
生成气体剧烈的NaHCO3,相对不剧烈的是Na2CO3
盐酸逐
滴加入
时的现象
CO+H+===HCO
HCO+H+===CO2↑+H2O
逐滴加入盐酸立即产生气体的是NaHCO3,开始不产生气体,滴加一会才产生气体的是Na2CO3
2.除杂(利用二者转化关系)
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
角度一 Na2CO3和NaHCO3的鉴别
1.实验室有两瓶失去标签的Na2CO3和NaHCO3的无色饱和溶液,下列鉴别方法不合理的是( )
A.用干燥的pH试纸检验,pH大的是Na2CO3
B.取等量的溶液于两支试管中,各滴入酚酞溶液,红色较深的是Na2CO3
C.取等量的溶液于两支试管中,加热,有气泡产生的是NaHCO3
D.取等量的溶液于两支试管中,逐滴加入稀盐酸,开始就有气体放出的是NaHCO3
C [NaHCO3固体受热才分解,溶液中受热时NaHCO3不分解,C项错误。]
2.不能用来鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体的实验操作是( )
A.分别加热这两种固体物质,并将生成的气体通入澄清的石灰水中
B.分别在这两种物质的溶液中,加入CaCl2溶液
C.分别在这两种固体中,加入同浓度的稀盐酸
D.分别在这两种物质的溶液中,加入少量澄清的石灰水[来源:Z,xx,k.Com]
D [本题利用碳酸钠和碳酸氢钠性质的差异来鉴别它们。A项,碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳,而碳酸钠不分解;B项,CaCl2溶液可以与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀但CaCl2不与NaHCO3溶液反应;C项,碳酸氢钠与同浓度盐酸反应更剧烈;D项中发生的反应虽不相同,但观察到的现象却是完全相同的,都产生白色沉淀。]
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__________(填选项序号)。
(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)。
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+Ca(OH)2===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。[来源:学_科_网]
答案 (1)Ⅱ (2)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑、CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O D (3)NaHCO3
角度二 Na2CO3和NaHCO3的除杂
4.(1)Na2CO3固体中混有少量NaHCO3固体,除杂方法是______________,反应的化学方程式是______________________________________。
(2)NaHCO3固体中混有少量Na2CO3固体,除杂方法是______________,反应的化学方程式是_____________________________________