课时梯级训练(8) 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年新教材高中化学必修第一册（人教版2019 单选版）

课时梯级训练(8)　碳酸钠和碳酸氢钠　焰色试验 1．下列关于焰色试验的说法不正确的是(　　) A．可以用铁丝代替铂丝做焰色试验 B．实验前需用稀硫酸清洗铂丝并灼烧 C．需透过蓝色钴玻璃观察钾的焰色 D．焰色试验是物理变化 B　解析：洁净的铁丝灼烧也像铂丝一样无色，可以用铁丝代替铂丝做焰色试验，A正确；稀硫酸或硫酸盐难挥发，不能用稀硫酸清洗，实验前需用稀盐酸清洗铂丝并灼烧，B错误；为了滤去黄光，验证钾元素时，需透过蓝色钴玻璃观察钾的焰色，C正确；焰色试验是金属元素原子的核外电子从更高的激发态向较低的激发态或基态跃迁时，以光能形式释放出来的过程，所以焰色试验属于物理变化，D正确。 2．(2024·浙江台州八校联盟期中)欢庆盛大节日的时候常会放些烟花，这些五彩缤纷的焰火与元素的焰色试验有关，下列说法错误的是(　　) A．焰色试验属于化学变化 B．可以用焰色试验来区分NaCl和KCl C．Na与NaCl在灼烧时火焰颜色相同 D．观察K2SO4的焰色应透过蓝色钴玻璃 A　解析：焰色试验属于物理变化，A错误；Na元素的焰色试验火焰颜色为黄色，K元素的焰色试验火焰颜色为紫色，故可以用焰色试验来区分NaCl和KCl，B正确；Na与NaCl在灼烧时火焰颜色都是黄色，颜色相同，C正确；观察K2SO4的焰色应透过蓝色钴玻璃，滤去黄光的干扰，D正确。 3．五彩缤纷的烟花表演为各种节日增添了许多喜庆的气氛。研究表明，焰火颜色的产生与烟花中含有钠、钾、钙、钡、铜、锶等金属元素有关。下列说法不正确的是(　　) A．进行金属元素的焰色试验时不发生化学变化 B．钠可以保存在煤油中 C．KCl与KNO3灼烧时火焰的颜色不相同 D．进行钾及其化合物的焰色试验需要透过蓝色钴玻璃 C　解析：焰色试验是元素的性质，进行金属元素的焰色试验时，发生物理变化，A正确；金属钠的还原性强，易与空气中的氧气和水蒸气反应，为防止金属钠变质，钠可以保存在煤油中，B正确；氯化钾和硝酸钾都含有K＋，KCl和KNO3灼烧时，透过蓝色钴玻璃可观察到火焰的颜色都为紫色，C错误；黄色光会掩盖紫色光，进行钾及其化合物的焰色试验，需要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色，D正确。 4．下列各组中的两种物质作用时，当反应条件(温度、反应物用量、反应物浓度等)改变时，不会引起产物改变的是(　　) A．Na和O2 B．Na2O2和CO2 C．Na2CO3和盐酸 D．NaHCO3和石灰水 B　解析：Na和O2反应的温度不同，产物不同，常温下生成氧化钠，点燃生成过氧化钠，A不符合题意；Na2O2和CO2的反应，温度不同、用量不同不会引起产物的改变，B符合题意；Na2CO3和HCl反应，当把盐酸滴入碳酸钠溶液中会生成碳酸氢钠和氯化钠，继续滴加盐酸会和碳酸氢钠反应生成二氧化碳；当把碳酸钠滴入盐酸中，开始就会生成二氧化碳，C不符合题意；Ca(OH)2和NaHCO3反应产物与碳酸氢钠用量有关，少量碳酸氢钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙、氢氧化钠和水，过量碳酸氢钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙、碳酸钠和水，D不符合题意。 5．不能用来鉴别Na2CO3和KHCO3的是(　　) A．焰色试验　　　　 B．装入试管中加热 C．稀硫酸 D．Ca(OH)2溶液 D　解析：钠元素、钾元素的焰色不同，前者呈黄色，后者呈紫色(透过蓝色钴玻璃)，可以用焰色试验鉴别Na2CO3和KHCO3，A正确；KHCO3加热分解生成碳酸钾、二氧化碳和水，Na2CO3加热不分解，可以鉴别，B正确；向Na2CO3和KHCO3中溶液分别滴加稀硫酸，立刻产生气泡的是KHCO3溶液，开始无气泡，过一段时间产生气泡的是Na2CO3溶液，可以鉴别，C正确；Na2CO3和KHCO3溶液均与Ca(OH)2溶液反应产生白色沉淀CaCO3，不能鉴别，D错误。 6．Na2CO3 和NaHCO3是常见的两种钠盐，它们广泛应用于生产和生活中。下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法不正确的是(　　) A．小苏打能中和胃酸，对胃壁不产生强烈的刺激或腐蚀作用，可用于治疗胃酸过多症 B.NaHCO3能中和面粉发酵后产生的酸，并且产生二氧化碳气体，可用于做馒头 C．可以用澄清石灰水来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液 D．向饱和Na2CO3溶液中通入CO2，可得到NaHCO3沉淀 C　解析：小苏打与胃酸中的盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，反应的化学方程式为NaHCO3＋ HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑，A正确；NaHCO3受热以及与酸反应均生成二氧化碳气体，遇热膨胀而形成小孔，使得馒头或面包松软多孔，B正确；Na2CO3和NaHCO3溶液都与澄清石灰水反应生成碳酸钙，故不能用澄清石灰水来鉴别，C错误；Na2CO3的溶解度比NaHCO3大，向饱和Na2CO3溶液中通入CO2，可得到NaHCO3沉淀，D正确。 7．下列是某兴趣小组根据教材实验设计的一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。查阅资料可知白色的无水硫酸铜粉末遇水变蓝。请观察如图所示的实验装置，分析实验原理，并判断下列说法和做法，其中不科学的是(　　) A．甲为小苏打，乙为纯碱 B．要证明碳酸氢钠受热能产生水，可在小试管内塞上沾有无水硫酸铜粉末的棉花球 C．加热不久就能看到烧杯X的澄清石灰水变浑浊 D．烧杯Y中发生反应的化学方程式为CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O C　解析：碳酸氢钠在小试管中，碳酸钠在大试管中，大试管直接加热，温度较高，如温度较高的不分解，而加热温度较低的物质分解，可判断稳定性强弱，故甲为小苏打、乙为纯碱，A正确；小苏打为NaHCO3，其受热易分解，产生Na2CO3、H2O和CO2，白色的无水硫酸铜遇到水显蓝色，则证明碳酸氢钠受热能产生水，可在小试管内塞上沾有无水硫酸铜粉末的棉花球，如果变蓝则说明有水生成，B正确；碳酸钠较稳定，加热过程中不会分解，则连接烧杯X的试管不会产生二氧化碳，则烧杯X中的澄清石灰水不变浑浊，C错误；NaHCO3受热分解产生的CO2与Ca(OH)2反应的化学方程式为CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O，D正确。 8．(2023·玉林高一期末)下列“推理或结论”与“实验操作及现象”相符的一组是(　　) 实验操作及现象 推理或结论 A 向某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀 该溶液中一定含有SO B 向水中加入金属钠，钠熔成闪亮的小球浮在水面上 钠与水反应放热，钠的熔点低，钠的密度比水小 C 向某钠盐溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 该盐一定是碳酸钠 D 某物质的焰色试验火焰呈黄色 该物质一定不含钾元素 B　解析：氯化银、碳酸钡、亚硫酸钡和硫酸钡均为白色沉淀，与氯化钡溶液反应生成白色沉淀，溶液中不一定含有硫酸根离子，还可能含有银离子或碳酸根离子或亚硫酸根离子，A错误；金属钠浮在水面上说明金属钠的密度比水小，熔成闪亮的小球说明钠的熔点低，与水反应放出的热量使钠熔成闪亮的小球，B正确；碳酸氢钠、亚硫酸钠和亚硫酸氢钠都能与盐酸反应放出使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳和二氧化硫气体，则向某钠盐溶液中加入稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，该盐不一定是碳酸钠，还可能是碳酸氢钠或亚硫酸钠或亚硫酸氢钠，C错误；某物质的焰色试验火焰呈黄色，说明该物质一定含有钠元素，黄色光掩盖紫色光，由于没用蓝色钴玻璃片滤去黄色光，则不能确定该物质是否含有钾元素，D错误。 9．某课外小组为了鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体，设计了如下几种实验方法。下列说法不正确的是(　　) A.装置Ⅲ加热前后称其固体质量，质量有所减少的是NaHCO3 B．当稀盐酸足量时，装置Ⅰ中气球鼓起体积较小的是NaHCO3 C．加热装置Ⅱ，澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体是NaHCO3 D.装置Ⅲ也可以鉴别Na2CO3和NaHCO3 B　解析：碳酸氢钠受热生成碳酸钠、水和CO2，固体质量减少，A正确；等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应时，碳酸氢钠产生的二氧化碳量多，故气球鼓起体积较大的是碳酸氢钠，B错误；碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，使澄清石灰水变浑浊，而碳酸钠加热不反应，C正确；碳酸钠受热不反应，碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳，能使澄清石灰水变浑浊，故可以用来鉴别两者，D正确。 10．根据火焰呈现的特征颜色，可以判断试样中所含的金属元素，化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。有关焰色试验的理解正确的是(　　) A．焰色试验需要加热，所以焰色试验体现的是元素的化学性质 B．观察到火焰颜色呈黄色时，所测溶液中肯定有Na元素，可能有K元素 C．铜的金属性弱，可以用洁净的铜丝代替洁净的铁丝进行焰色试验 D．为了避免黄光的干扰，所以焰色试验都要透过蓝色钴玻璃观察焰色 B　解析：焰色试验需要加热，但是没有生成新物质，是元素的物理性质，A错误；观察钾元素的焰色，需要通过蓝色钴玻璃观察，故观察到火焰颜色呈黄色时，所测溶液中肯定有Na元素，可能有K元素，B正确；铜也有焰色试验，会干扰其他元素的鉴定，C错误； 观察钾元素的焰色反应，需要通过蓝色钴玻璃观察，不是所有，D错误。 11．某复合膨松剂的主要成分是小苏打﹑柠檬酸和助剂，可用于制作面食。有关小苏打和纯碱的性质，下列叙述正确的是(　　) A．小苏打与柠檬酸反应，使面食更加膨松 B．鉴别Na2CO3、NaHCO3溶液可以用NaOH溶液 C．等质量的Na2CO3和NaHCO3与足量盐酸充分反应时，产生的CO2质量相同 D．加入小苏打的面食可中和过多的胃酸，反应的离子方程式为CO＋2H＋===H2O＋CO2↑ A　解析：小苏打的成分为碳酸氢钠，与柠檬酸反应，生成二氧化碳气体，使面食更加膨松，A正确；NaHCO3溶液可以与NaOH溶液反应，但是无明显现象，故无法鉴别，B错误；等质量的Na2CO3和NaHCO3，NaHCO3的物质的量较大，则与足量盐酸充分反应时，NaHCO3产生的CO2多，C错误；小苏打的成分为碳酸氢钠，与胃酸反应的离子方程式为HCO＋ H＋===H2O＋CO2↑，D错误。 12．为确定碳酸钠和碳酸氢钠混合样品中碳酸钠的质量分数，可通过加热分解得到的CO2质量进行计算，某同学设计的实验装置示意图如图所示： 该同学设计的实验装置存在缺陷，有关该实验装置及实验过程中，下列因素可能使碳酸氢钠的质量分数偏高的是(　　) A．样品分解不完全 B．装置b、c之间缺少CO2的干燥装置 C．产生CO2的速率太快，没有被碱石灰完全吸收 D．反应完全后停止加热，通入过量的N2 B　解析：样品分解不完全，测定二氧化碳的质量减小，碳酸氢钠质量减小，碳酸氢钠的质量分数偏低，A错误；装置b、c之间缺少CO2的干燥装置，水蒸气进入装置c导致测定的二氧化碳质量增大，碳酸氢钠质量增大，故碳酸氢钠的质量分数偏高，B正确；产生CO2的速率太快，没有被碱石灰完全吸收，测定二氧化碳质量减小，碳酸氢钠质量减小，则碳酸氢钠的质量分数偏低，C错误；反应完全后停止加热，通入过量的N2，N2不会被装置c吸收，测得的二氧化碳质量不变，则碳酸氢钠的质量分数不会偏高也不会偏低，D错误。 13．通过测定混合气体中O2含量可计算已变质的Na2O2(含Na2CO3)纯度，实验装置如图(Q为弹性良好的气囊)。下列分析错误的是(　　) A．干燥管b中装入碱石灰 B．气囊Q中产生的气体主要成分是O2、CO2 C．测定气体总体积必须关闭K1、K2，打开K3 D．读完气体总体积后，关闭K3，缓缓打开K1，可观察到气囊Q慢慢缩小 D　解析：已变质的Na2O2(含Na2CO3)滴入稀硫酸，发生反应2Na2O2＋2H2SO4===2Na2SO4＋2H2O＋O2↑、Na2CO3＋ H2SO4===Na2SO4＋CO2↑＋H2O，反应产生的CO2、O2，用碱石灰吸收CO2，在量筒 Ⅱ 中用排水法测得O2的量，进而求出Na2O2的量，A、B正确；关闭K1、K2，打开K3，CO2、O2使气囊变大，将广口瓶中气体排出，水进入量筒 Ⅰ 中，故量筒 Ⅰ 中水的体积即为O2、CO2的总体积，C正确；若不打开K2，则该体系是密闭的，故读完气体总体积后，关闭K3，缓缓打开K1、K2，才能观察到气囊Q慢慢缩小，D错误。 14．有A、B两种氧化物，焰色试验均为黄色，其转化关系如下图所示(其他物质均已略去)。请回答下列问题： (1)写出A的化学式：______________。 (2)写出B→C的化学方程式：_______________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)B可与CO2反应生成E与气体H，该反应在生活中可用于____________。 (4)有同学提议可用Ba(OH)2溶液鉴别D与E，你认为该方案____________(填“可行”或“不可行”)，原因是____________________________________________________。 (5)D与E可互相转化，请写出E→D的化学方程式：______________________________。 (6)若F为人体胃液中的主要成分，则G为________________________________。 答案：(1)Na2O　(2)2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ (3)提供氧气(或其他合理答案) (4) 不可行　氢氧化钡溶液既可以与碳酸钠反应生成沉淀，也可以与碳酸氢钠反应生成沉淀 (5)Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3　(6)NaCl 解析：已知A和B焰色试验火焰均为黄色，且为氧化物，可得A和B是钠的两种氧化物氧化钠与过氧化钠。钠的氧化物均能与水反应生成氢氧化钠，则C为氢氧化钠，氢氧化钠与一定量的二氧化碳反应可生成碳酸氢钠或碳酸钠，则D、E为钠的两种盐。又因为B能与二氧化碳反应生成气体和E，可得B为过氧化钠，与二氧化碳反应生成的E为碳酸钠，气体H为氧气，反应化学方程式为2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2。 (1)由焰色试验现象可知A为钠的氧化物，由转化图可得A为氧化钠，化学式为Na2O。 (2)由题可推得B为过氧化钠，B能与水反应生成氢氧化钠和氧气，反应的化学方程式为2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑。 (3)由题可推得H为氧气，氧气可用于供给呼吸，助燃等。 (4)氢氧化钡溶液与碳酸钠、碳酸氢钠溶液反应均能生成碳酸钡沉淀，不能用于区分两者，可以用氯化钡溶液区分碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液。 (5)由题可推得D为碳酸氢钠，E为碳酸钠，碳酸钠溶液与二氧化碳反应可生成碳酸氢钠，反应的化学方程式为Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3。 (6)F为胃酸中的主要成分，可推得F为盐酸，盐酸与碳酸钠、碳酸氢钠溶液反应可生成氯化钠，所以G为氯化钠。 学科网（北京）股份有限公司 $$