2.1.3 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验-【作业设计】 2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

人教版高中化学必修一 颍上九中（二中东校） 日清作业 【良师益友】高一化学同步教学资源（人教版2019必修第一册） 第二章 海水中的重要元素-钠和氯 第一节 钠及其化合物 第3课时 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验 学校:___________班级：___________姓名：___________ 基础达标 一、单选题 1．下列物质的俗名与化学式对应不正确的是（ ） A．苏打—— B．熟石灰—— C．胆矾—— D．烧碱——NaOH 2．走进千家万户，在食品加工方面有着广泛的用途。下列关于的认识正确的是（ ） A．受热易分解 B．俗称小苏打 C．属于碱 D．可与酸反应 我国化学家侯德榜发明了联合制碱法，为世界制碱工业做出了巨大贡献，侯氏制碱法享誉全球。联合制碱法的主要过程如图所示，结合该流程，回答下列问题。 3．关于该流程，下列说法正确的是（ ） A．侯氏制碱法中“碱”指的是NaOH B．沉淀池中应先通至饱和再通 C．循环Ⅱ中X是 D．母液中一定含有、和 4．实验室模拟“侯氏制碱法”，未涉及到的操作是（ ） A． B． C． D． 5．下列关于和的叙述，正确的是（ ） A．热稳定性： B．在水中的溶解性： C．与同体积同浓度的盐酸反应的剧烈程度： D．向各装有等质量和固体的两支试管中分别滴入几商水，温度均升高 6．下列各图与对应叙述不相符的是（ ） A．图甲：向含有H+、Mg2+、Al3+的溶液中，逐滴加入氢氧化钠溶液 B．图乙：向Ba(OH)2溶液中逐滴加入H2SO4溶液 C．图丙：等质量的Zn、Fe分别与足量稀盐酸反应 D．图丁：向实验室制取CO2的废液中逐滴滴入Na2CO3溶液至过量 7．侯氏制碱法的主要流程如下(已知极易溶于水)。 下列说法错误的是（ ） A．常温下，的溶解度小于 B．操作a是过滤 C．侯氏制碱法所制备的“纯碱”属于盐类 D．侯氏制碱法中也可以先通入，再通入 8．思超同学炒菜时不小心把少许食盐洒在炉火上，可看到（ ） A．黄绿色火焰 B．黄色火焰 C．紫红色火焰 D．洋红色火焰 9．下列有关物质的除杂所选试剂和方法都正确的是（ ） A．除去溶液中少量的加入足量的澄清石灰水 B．除去中的气体；将混合气体通过足量的饱和碳酸钠溶液 C．除去中的气体；通入点燃转化 D．除去中的；将混合物在氧气中加热 10．2023年10月1日，是我们伟大祖国74岁的生日，全国各地举行了各式各样的庆祝活动，其中不乏绚丽恢弘的烟花表演。五彩缤纷的烟花与化学元素的焰色息息相关，下列说法正确的是（ ） A．Na元素焰色为紫色 B．金属元素在火焰上灼烧均有肉眼可辨别的焰色 C．实验室一般用洁净的铂丝或铁丝蘸取待测液做焰色试验 D．可以用焰色试验鉴别KCl溶液和KOH溶液 能力提升 二、填空题 11．A、B、C、D是中学化学中常见的几种纯净物，其中D是空气的成分之一，它们之间的相互转化关系如图(其他产物及反应条件已略去，反应可以在水溶液中进行)。 回答下列问题： (1)若A是一种金属单质，C为淡黄色固体，则B固体的颜色为 ，A直接反应生成C的化学方程式为 。 (2)若A是一种金属单质，C为有毒气体，则C的化学式为 ，A转化为B的化学反应方程式为 。 (3)若A、B、C三种物质的溶液均显碱性，焰色反应均为黄色，C受热分解可转化为B，则B的俗名为 ，A、C水溶液发生反应的离子方程式为 。 12．联合制碱法的主要过程如图所示(部分物质已略去) 应向饱和食盐水中先通入 气体(、、同时通和)。过程①析出的是碳酸氢钠固体而不是碳酸钠固体，由此得出两者的性质差异是： 。过程②的化学方程式为 。 13．Ⅰ.厨房中有下列用品：①食盐②小苏打③纯碱④食醋（主要成分为醋酸）。 (1)主要成分属于酸的是 （填序号）。 (2)水溶液呈碱性的是 （填序号）。 (3)食盐在水中的电离方程式是 。 (4)纯碱中含有少量NaCl。检验此混合物中的、的实验操作步骤如下，将少量混合物加水溶解后，分别置于两支试管中。向第一支试管中加入稀盐酸，可观察到产生无色气泡，说明溶液中存在 离子。向第二支试管中先加入足量稀硝酸，再加入 溶液，可观察到白色沉淀，说明溶液中存在。 Ⅱ.和热稳定性对比实验如下图所示。 (5)物质A是 （填化学式）。 (6)能够证明的热稳定性强于的证据 。 (7)试管中发生反应的化学方程式是 。 14．Na2CO3和NaHCO3的主要性质 (1)色态：Na2CO3为 粉末，NaHCO3为细小的白色晶体。 (2)溶解性及溶液的酸碱性 ①Na2CO3中加少量水后，Na2CO3结块变成晶体，伴有 现象，其水溶液呈 性。Na2CO3俗称 或苏打。 ②NaHCO3中加少量水后，NaHCO3能溶解，并伴有 现象，其水溶液呈 性。NaHCO3俗称 。 ③Na2CO3粉末遇水生成含结晶水的晶体——水合碳酸钠(Na2CO3·xH2O，x=1，7，10)；水合碳酸钠在干燥空气里逐渐失去结晶水变成碳酸钠粉末，这一过程叫风化。 (3)与足量盐酸反应的离子方程式分别为 、 。 (4)稳定性：Na2CO3很稳定，受热不分解。NaHCO3不稳定，受热易分解，其化学方程式为 。 15．某食品膨松剂作用物质为NaHCO3，某兴趣小组研究加热情况下该膨松剂放出气体的量，设计实验的装置图如下。 已知：碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。 回答下列问题： (1)A装置中NaOH溶液的作用是除去空气中的 ，C装置内所盛试剂是 ，E装置的作用是 ；若没有E装置，测定的结果 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)；若没有A装置，B装置左侧用橡皮塞封闭，实验结果将 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 (2)充分加热后，测得D的质量增加6.6g，若装置B换为装置F进行实验(膨松剂质量相同)，不考虑导致误差因素，则测得D质量为 g。 (3)分解产物Na2CO3是重要化工原料，研究其性质：分别取少量Na2CO3溶液。 ①与碱反应：滴加澄清石灰水，现象为 。 ②与盐反应：滴加X溶液，产生白色沉淀，则X可能为 (写其中一种的名称)。 ③与酸反应：滴加盐酸，开始没有气泡，反应产生两种盐，推测两种盐的化学式 。 (4)取a克Na2CO3与NaHCO3混合物进行下列三组实验，其中能测定Na2CO3质量分数的是 (填序号)。 A．充分加热，质量减少b克 B．与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干，灼烧，得b克固体 C．与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用氯化钙吸收，增重b克 任选上述合理方案中的一种，计算Na2CO3的质量分数为 。 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D D B A A D B D C 1．C 【来源】天津市南开区2023-2024学年高一上学期11月期中化学试题 【详解】A．Na2CO3俗称苏打、纯碱，可用于厨房去油污，故A正确； B．Ca(OH)2俗称熟石灰，是一种溶解度不大的强碱，故B正确； C．CuSO4·5H2O俗称胆矾，是一种蓝色晶体，故C错误； D．NaOH俗称烧碱、火碱，是一种最常见的强碱，故D正确； 故选C。 2．D 【来源】云南省大理州2023-2024学年高一上学期教学质量监测化学试题 【详解】A．较稳定，受热不易分解，A错误； B．俗称纯碱、苏打，B错误； C．按物质分类属于盐，C错误； D．可与酸反应生成二氧化碳和水，D正确； 答案选D。 3．D 4．B 【来源】广东省深圳市龙岗2022-2023学年高一上学期期末考试化学试题 【分析】在合成氨厂，N2、H2在高温、高压、催化剂存在的条件下合成氨气，在沉淀池中向饱和食盐水中先通入足量氨气，然后通入足量CO2气体，发生反应：NaCl+CO2+NH3+H2O＝NaHCO3↓+NH4Cl，制得小苏打，利用NaHCO3的不稳定性，将其加热，发生反应：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，就制得纯碱Na2CO；向母液中通入NH3可析出NH4Cl，用于作化肥、金属加工的除锈剂；煅烧产生的CO2气体再循环利用制取纯碱，母液通入氨气可以制得副产品氯化铵。 3．A．侯氏制碱法中“碱”指的是碳酸钠，A错误； B．氨气更易溶于水，沉淀池中应先通至饱和再通，有利于的充分吸收，B错误； C．根据分析，循环Ⅱ中X是，C错误； D．钠离子不能完全转化为碳酸氢钠，母液中一定含有、和，D正确； 故选D。 4．A．图示为煅烧加热操作，小苏打煅烧分解制取得到纯碱，涉及该实验操作，A不符合题意； B．图示为蒸发结晶，在上述实验操作中未涉及蒸发操作，B符合题意； C．图示为过滤操作。在沉淀池中反应析出NaHCO3晶体，提取NaHCO3后的母液中通入NH3，会析出NH4Cl晶体，将晶体从溶液中分离出来需过滤操作，C不符合题意； D．图示操作为形成NaHCO3晶体过程，就是沉淀池中发生反应的装置，D不符合题意； 故合理选项是B。 5．A 【来源】广东省广州市2023-2024学年高一上学期期末教学质量监测化学试题 【详解】A．碳酸氢钠受热容易分解，则热稳定性，，A正确； B．相同温度时，NaHCO3能溶于水，而Na2CO3易溶于水，说明二者在水中的溶解性：NaHCO3<Na2CO3，B错误； C．向等浓度的NaHCO3、Na2CO3溶液中同时滴加同浓度的盐酸，NaHCO3中立即产生气泡放出二氧化碳气体，而Na2CO3则是开始无现象，后来才有气泡，说明与同浓度盐酸反应的剧烈程度：NaHCO3＞Na2CO3，C错误； D．碳酸氢钠溶于水时是吸热的，试管温度会降低，D错误； 故选A。 6．A 【来源】辽宁省抚顺市六校协作体2023-2024学年高一上学期期末考试化学试题 【详解】A．向含有氢离子、镁离子、铝离子的溶液中，逐滴加入氢氧化钠溶液时，溶液中氢离子会优先与氢氧根离子反应生成水，最初没有沉淀生成，则图甲与对应反应不符，故A符合题意； B．向氢氧化钡溶液中逐滴加入硫酸溶液时发生的反应为氢氧化钡溶液与硫酸溶液反应生成硫酸钡沉淀和水，硫酸溶液不足量时，溶液中离子浓度减小，导电性减小，硫酸溶液过量时，溶液中离子浓度增大，导电性增强，则图乙与对应反应相符，故B不符合题意； C．等质量的锌、铁分别与足量稀盐酸反应时，金属性强于铁的锌与盐酸反应的反应速率快于铁，完全反应需要的时间小于铁，由于锌的相对原子质量大于铁，完全反应生成氢气的质量小于铁，则图丙与对应反应相符，故C不符合题意； D．实验室制取二氧化碳的废液中含有盐酸和氯化钙，则向实验室制取二氧化碳的废液中逐滴滴入碳酸钠溶液至过量发生的反应为盐酸优先与碳酸钠溶液反应，溶液中氯化钙的质量不变，盐酸完全反应后，氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀，溶液中氯化钙的质量减小，则图丁与对应反应相符，故D不符合题意； 故选A。 7．D 【来源】河南省南阳市2023-2024学年高一上学期11月联考化学试题 【分析】由题给流程可知，向饱和食盐水中通入极易溶于水的氨得到含有一水合氨的饱和食盐水，向所得混合溶液中通入足量二氧化碳，二氧化碳与溶液中一水合氨、 氯化钠反应生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，过滤得到碳酸氢钠晶体和含有氯化铵的母液,碳酸氢钠晶体受热分解生成碳酸钠。 【详解】A．常温下，NaHCO3的溶解度小于Na2CO3，A正确； B．通过分析，碳酸氢钠固体和氯化铵分离采用过滤，操作a是过滤，B正确； C．侯氏制碱法所制备的“纯碱”为碳酸钠，碳酸钠属于盐，C正确； D．由于氨气极易溶于水，先通入氨气形成碱性溶液，容易吸收，就能得到更多的，D错误； 答案选D。 8．B 【来源】 广东省潮州市潮安区2023-2024学年高一上学期期末考试化学试题 【详解】焰色反应火焰颜色与金属对应关系：黄绿色——钡；黄色——钠；紫红色——锂；洋红色——钙； 食盐主要成分是氯化钠，钠元素的焰色是黄色，B正确； 故选B。 9．D 【来源】湖南省衡阳市2023-2024学年高一上学期1月期末联考化学试题 【详解】A．碳酸钠和碳酸氢钠溶液均能与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀，则加入足量的澄清石灰水不能除去碳酸钠溶液中混有的少量碳酸氢钠杂质，故A错误； B．二氧化碳和氯化氢气体都能和碳酸钠溶液反应，则将混合气体通过足量的饱和碳酸钠溶液不能除杂，故B错误； C．二氧化碳存在条件下，一氧化碳不易点燃，且通入氧气会引入新的杂质，故C错误； D．氧化钠与氧气共热反应生成过氧化钠，则将混合物在氧气中加热可以除去过氧化钠中混有的氧化钠杂质，故D正确； 故选D。 10．C 【来源】青海省海北州2023-2024学年高一上学期期末联考化学试题 【详解】A．Na元素焰色为黄色，A错误； B．不是所有金属元素在火焰上灼烧均有肉眼可辨别的焰色，B错误； C．金属铂和铁等在火焰上灼烧时是无色的，所以在焰色试验过程中可用铂丝或光洁无锈的铁丝蘸取待测物质，C正确； D．KCl溶液和KOH溶液均含钾元素，不能用焰色实验鉴别，D错误； 故选C。 11．(1) 白色 (2) CO (3) 纯碱或苏打 【来源】山东省济南市仁风镇中学2022-2023学年高一上学期期末综合测评化学试卷 【详解】（1）A是一种活泼金属，C是淡黄色固体，则A为Na，B为Na2O，C为Na2O2，B为，颜色为白色，钠在加热条件下可直接生成过氧化钠，反应的化学方程式为； （2）若A是一种金属单质，C为有毒气体，则C为CO，为有毒气体，A转化为B的化学反应方程式为； （3）若A、B、C三种物质的溶液均显碱性，焰色反应均为黄色，C受热分解可转化为B，均含Na元素，C为，B为，结合图中转化可知，A为NaOH，D为，B为，俗称纯碱或苏打，氢氧化钠与碳酸氢钠反应，可生成碳酸钠和水，反应的离子方程式为； 12． 碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的溶解度小 【来源】上海市奉贤中学2023-2024学年高一下学期期末考试化学试卷 【分析】向饱和食盐水中先通入氨气，再通入CO2，发生反应：NH3+CO2+H2O+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl,过滤，得到NaHCO3固体，将其加热，分解得到Na2CO3，另向滤液A中加入氯化钠，析出氯化铵固体，可以用于做氮肥，溶液B可以循环利用，据此分析作答。 【详解】根据分析可知，向饱和食盐水中先通入氨气，得到碱性溶液，再通入二氧化碳，可增大CO2的溶解量，可以提高反应效率；过程①析出的是碳酸氢钠固体而不是碳酸钠固体，是因为碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠的溶解度小；过程②是碳酸氢钠分解，化学方程式为。 13．(1)④ (2)②③ (3)NaCl=Na++Cl- (4) (5) (6)乙中澄清石灰水变混浊而甲中没有现象，固体在内管，温度低于外管的固体而分解，温度较高的固体未分解 (7) 【来源】武威市第八中学2023年高一上学期期中考试化学试卷 【详解】（1）食醋的主要成分为CH3COOH，电离产生氢离子，使溶液显酸性； （2）小苏打是NaHCO3，纯碱Na2CO3，二者溶液中弱酸的酸根离子发生水解，水溶液呈碱性； （3）氯化钠电离方程式：； （4）纯碱中含有少量NaCl，检验混合物中的、，加入稀盐酸观察到产生无色气泡，说明溶液中存在；先加入足量稀硝酸，再加入溶液，能产生白色沉淀，说明存在； （5）比较和热稳定性，将放于温度高的外管，将放于温度高低的内管，不分解而分解可证明二者稳定性； （6）能够证明的热稳定性强于的证据：乙中澄清石灰水变混浊而甲中没有现象，固体在内管，温度低于外管的固体而分解，温度较高的固体未分解； （7）受热分解生成、水和二氧化碳，化学方程式：。 14．(1)白色 (2) 放热 碱 纯碱 吸热 碱 小苏打 (3) (4)2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 【来源】2.1.2 钠的几种化合物 【详解】（1）Na2CO3为白色粉末，NaHCO3为细小的白色晶体； （2）①Na2CO3中加少量水后，Na2CO3结块变成晶体，伴有放热现象，其水溶液呈碱性。Na2CO3俗称纯碱或苏打。 ②NaHCO3中加少量水后，NaHCO3能溶解，并伴有吸热现象，其水溶液呈碱性。NaHCO3俗称小苏打。 （3）碳酸钠与足量盐酸反应的离子方程式为：，碳酸氢钠与足量盐酸反应的离子方程式为：； （4）NaHCO3不稳定，受热易分解，其化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。 15．(1) CO2 浓硫酸 吸收空气中的CO2、H2O 偏高 偏低 (2)13.2 (3) 溶液变浑浊 氯化钙或氯化钡 NaHCO3、NaCl (4) AB ×100%或×100% 【来源】湖南省岳阳市临湘市第二中学2024-2025学年高一上学期开学考试化学试题 【详解】（1）由于空气中含有二氧化碳，干扰实验，则A装置中NaOH溶液的作用是除去空气中的CO2，C装置吸收水蒸气，其内所盛试剂是浓硫酸，由于空气中含有二氧化碳和水蒸气，干扰实验，则E装置的作用是吸收空气中的CO2、H2O，防止对实验结果造成干扰；若没有E装置，装置D质量偏大，则测定的结果偏高；若没有A装置，B装置左侧用橡皮塞封闭，部分二氧化碳不能完全被装置D吸收，则实验结果将偏低， （2）充分加热后，测得D的质量增加6.6g，即二氧化碳的质量是6.6g，物质的量是，因此根据方程式可知碳酸氢钠的物质的量是0.15mol×2=0.3mol，若装置B换为装置F进行实验(膨松剂质量相同)，不考虑导致误差因素，根据碳元素守恒可知生成二氧化碳的物质的量是0.3mol，则测得D质量为44g/mol×0.3mol=13.2g， （3）①碳酸钠溶液中滴加澄清石灰水有碳酸钙沉淀生成，现象为溶液变浑浊， 故答案为：溶液变浑浊； ②与盐反应：滴加X溶液，产生白色沉淀，则X可能为氯化钙或氯化钡等， 故答案为：氯化钙或氯化钡； ③向碳酸钠溶液中滴加盐酸，开始没有气泡，反应产生两种盐，两种盐分别是碳酸氢钠和氯化钠，化学式分别为NaHCO3、NaCl （4）A．只有碳酸氢钠加热分解，由差量法可计算碳酸氢钠的质量，然后再计算碳酸钠的质量分数，能够测出混合物中碳酸钠的质量分数，根据方程式可知 168                       62                          bg 所以碳酸钠的质量分数是； B．加热后bg固体为氯化钠的质量，根据方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，设碳酸钠的物质的量为xmol、碳酸氢钠的物质的量为ymol，则106x+84y=a，2x+y=，解得x=，所以混合物中碳酸钠的质量分数为=； C．与足量稀硫酸充分反应，逸出气体是二氧化碳，氯化钙溶液不能吸收二氧化碳，无法计算出碳酸钠的质量分数， 故答案为：AB；或。 第 1 页 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$