内容正文:
Chemistry 不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海
课题3.1 常见的盐钠及其化合物
【考点清单】
考点1 常见的盐
1.日常生活中所说的盐通常是食盐,主要成分是氯化钠;化学上说的盐是一类物质,是由金属离子(或铵根离子)与酸根离子组成的化合物。
2.常见的盐
名称
氯化钠
碳酸钠
碳酸氢钠
碳酸钙
高锰酸钾
硫酸铜
硝酸钠
化学式
NaCl
Na2CO3
NaHCO3
CaCO3
KMnO4
CuSO4
NaNO3
3.分类: ①根据盐中含的阳离子不同,分为钠盐、钙盐、铵盐等
②根据盐中含的阴离子不同,分为硝酸盐、碳酸盐、硫酸盐等
4.常见盐碱溶解性:
①钾钠硝铵皆可溶:钾钠硝铵对应的盐都可以溶解
②氯化盐中银不溶:AgCl不溶
③硫酸盐中钡不溶:BaSO4不溶
④碳酸盐溶钾钠铵:K2CO3、Na2CO3、(NH4)2CO3可以溶解
⑤碱溶钾钙钠钡铵:[KOH、Ca(OH)2、NaOH、Ba(OH)2、NH3 · H2O]可以溶解
考点2 氯化钠
1..氯化钠的物理性质和用途
氯化钠
物理性质
用途
食盐的主要成分
白色固体,易溶于水,水溶液有咸味,呈中性。溶解度受温度影响不大。
①生活上:作调味品;作防腐剂,腌制蔬菜、鱼、肉、蛋等,不仅风味独特,还能延长保存时间。
②医疗上:配制生理盐水(0.9%NaCl溶液)。
③农业上:用NaCl溶液来选种。
④交通上:消除公路上的积雪(降低雪的熔点)
⑤工业上:制取碳酸钠、氢氧化钠、盐酸和氯气等。
人体中的氯化钠以离子形式存在于体液中,Na+对神经调节、维持细胞内外正常的水分分布和促进细胞内外物质交换起重要作用,Cl-有促生盐酸、帮助消化和增进食欲的作用。成年人每天摄入的食盐不超过5克。
2.氯化钠在自然界的分布
氯化钠在自然界的分布很广,海水、盐湖、盐井、盐矿都是氯化钠的来源。通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等,得到粗盐。粗盐中含有多种可溶性杂质(如氯化镁、氯化钙等)和不溶性杂质(如泥沙等)。
考点3 碳酸盐的性质和用途
1.物理性质和用途
俗称
物理性质
用途
碳酸钠Na2CO3
纯碱、苏打
白色粉末状固体,易溶于水,水溶液呈碱性。
重要化工原料,用于玻璃、造纸、纺织行业及洗涤剂的生产等
碳酸氢钠NaHCO3
小苏打
白色晶体,能溶于水,水溶液呈碱性。
发酵粉的主要成分;
医疗上,治疗胃酸过多。
碳酸钙CaCO3
无俗称
是石灰石、大理石的主要成分。
白色固体,难溶于水。
大理石、石灰石是重要的建筑材料;在实验室可用于制CO2气体。
医疗上,碳酸钙可用作补钙剂
注意:碳酸钠俗名纯碱是因为其水溶液呈碱性,但碳酸钠不属于碱而属于盐。
2.化学性质
(1)与稀盐酸反应
药品
实验现象
化学方程式
大理石/石灰石+稀盐酸
反应适中,产生大量气泡
CaCO3+2HCl =CaCl2+H2O+CO2↑
碳酸钠+稀盐酸
反应较快,产生大量气泡
Na2CO3+2HCl =2NaCl+H2O+CO2↑
碳酸氢钠+稀盐酸
反应快,产生大量气泡
NaHCO3+HCl =NaCl+H2O+CO2↑
(2)碳酸钙高温分解:CaCO3 CaO+CO2↑
(3)碳酸钠与氢氧化钙反应
主要现象:有白色沉淀生成
反应原理:Na2CO3+Ca(OH)2 = CaCO3↓+ 2NaOH
(4)碳酸盐(即含碳酸根、碳酸氢根的盐) 的检验方法
①常用试剂:稀盐酸和澄清石灰水。
②实验步骤:
【特别提醒】
碳酸钠和碳酸氢钠的区别:
①等质量的碳酸钠和碳酸氢钠分别与等质量等浓度的稀盐酸同时反应,反应更快的是碳酸氢钠。
②分别加热,要分解产生CO2的是碳酸氢钠,不反应的是碳酸钠。2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
③分别滴加少量BaCl2或CaCl2溶液,有白色沉淀产生的是碳酸钠,无沉淀产生的是碳酸氢钠。
【题组精炼】
题组一 常见的盐
1.下列几组物质按酸、碱、盐顺序排列的是
A.Ca(OH)2、HCl、NaCl B.HNO3、NH3·H2O、NaCl
C.H2SO4、Na2CO3、Ba(OH)2 D.KNO3、NaOH、HCl
2.下列各物质属于钠盐的一组是
① ② ③ ④ ⑤
A.①②③ B.②④⑤ C.①②④ D.②④
3.下列物质名称、俗名、化学式及用途对应关系正确的是
A.氢氧化钠-火碱-Na(OH)-炉具清洁剂
B.碳酸钙-石灰石-CaCO3-建筑材料
C.氢氧化钙-消石灰-Ca(OH)2-改良碱性土壤
D.碳酸钠-纯碱-Na2CO3-玻璃、洗涤剂
题组二 氯化钠的性质与用途
4.氯化钠是日常生活中最常见的一种盐,下列有关氯化钠的描述正确的是
A.氯化钠是重要的调味品,可以腌渍蔬菜、鱼、肉、蛋等
B.氯化钠是人体正常生理活动所必需的,所以摄入量越多越好
C.氯化钠可以用来配制农药波尔多液
D.通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等,可以蒸发除去水分,得到纯净的氯化钠
5.氯化钠是生活中常见的物质,下列关于氯化钠的说法中正确的是
A.氯化钠由钠原子和氯原子构成
B.氯化钠可以通过晾晒海水或煮盐井水的方式得到
C.配制0.9%的生理盐水,将量筒内量好的水倒入烧杯时不慎洒出一些水,不会对溶液的浓度造成影响
D.氯化钠属于盐,它能让食物延长保存时间;亚硝酸钠也属于盐,它能代替氯化钠腌制食物
题组三 碳酸盐的性质与用途
6.某兴趣小组用化学方法制作蛋雕:将蛋壳(蛋壳主要成分CaCO3),在熔化的石蜡中裹上蜡衣,用金属丝划穿蜡衣雕“花”,吸取适量10%的稀盐酸滴在划痕处,一段时间后,放入热水中熔去多余的蜡,做成蛋雕作品,如图所示。关于蛋雕制作的说法正确的是
A.碳酸钙高温不分解 B.石蜡能与盐酸发生化学反应
C.盐酸有腐蚀性,要做好防护 D.盐酸滴到蛋壳上有氢气生成
7.厨房中蕴含很多化学知识。下列做法不正确的是( )
A.用小苏打烘焙糕点 B.用活性炭除去冰箱中的异味
C.用食盐作调味剂 D.用纯碱除去水壶中的水垢
8.某同学在家中找到一种白色粉末,到学校实验室进行实验,实验过程与现象如下:
对此粉末成分判断正确的是( )
A.该粉末一定是碳酸钙 B.该粉末可能是碳酸钠或碳酸氢钠
C.该粉末一定是一种碱 D.该粉末中一定只含有碳酸根离子
9.已知Ca(HCO3)2═CaCO3+CO2↑+H2O.一定量的Ca(HCO3)2固体在密闭容器中受热分解(此
过程CaCO3不分解).下列图象表示该过程中某些量的变化趋势,其中错误的是( )
A. B. C. D.
10.碳酸钠是一种重要的化工原料,广泛用于生活洗涤、食品加工等。学习小组通过下列实验探究碳酸钠的性质。
实验一:向碳酸钠溶液中滴入石蕊试液,溶液变成蓝色
实验二:用玻璃棒蘸取碳酸钠溶液滴于pH试纸,测定其pH
实验三:将稀盐酸逐滴滴入碳酸钠溶液中并不断搅拌,初期无气体生成,一段时间后产生大量气泡,加盐酸至不再产生气泡
下列说法错误的是
A.实验一说明碳酸钠溶液中含有
B.实验二应使用干燥的pH试纸,实验前不需要将其润湿
C.实验三初期无气体生成,说明该阶段未发生化学反应
D.实验三最终所得溶液中一定含有氯化钠
【课后练习】
1. “一带一路”赋予古丝绸之路崭新的时代内涵.古代染坊常用下列物质在的一种盐来处理丝绸,这种盐是( )
A. 熟石灰 B.碳酸钾 C.乙醇 D.烧碱
2.氯化钠是一种常见的化学物质。下列说法不正确的是
A.氯化钠是食盐的主要成分,可用作调味品
B.氯化钠可用于生产氯气、烧碱
C.蒸发海水即可获得纯净的氯化钠固体
D.氯化钠可用于腌渍食品、农业选种
3.工业上氢氧化钙制取步骤为:煅烧石灰石得生石灰,生石灰和水反应生成氢氧化钙,流程如题图所示,下列说法错误的是
A.石灰石的主要成分是CaCO3 B.生石灰具有吸水性,可用于干燥CO2
C.Ca(OH)2显碱性,常用于改良酸性土壤 D.生石灰和水反应会放热
4.下列关于酸碱盐的用途不合理的是( )
A.用盐酸除铁锈 B.用氢氧化钠改良酸性土壤
C.用硫酸铜溶液与石灰乳混合配制农药波尔多液 D.用小苏打治疗胃酸过多
5.玲玲猜测一瓶久置于空气中的NaOH溶液中可能含有了Na2CO3,她设计的下列实验能对此猜测提供有力实证的是( )
A.滴加适量CuSO4溶液 B.滴加酚酞试液
C.滴加足量稀盐酸 D.滴加石蕊试液
6.下列除去杂质的方法中正确的是
选项
物质
杂质
除杂质的方法
A
NaCl
Na2CO3
加入足量稀盐酸,蒸发结晶
B
FeCl3溶液
CuCl2
加入过量铁粉,充分反应后过滤
C
KCl
泥沙
加入足量水溶解,过滤
D
CaO
石灰石
高温煅烧
7.除去下列物质中少量杂质,所用试剂或方法错误的是( )
选项
物质(括号内为杂质)
选用试剂或操作方法
A
N2(O2)
通过灼热的木炭粉,收集气体
B
CaCl2(CaCO3)
加足量水,振荡后过滤,蒸发结晶
C
NaCl(Na2CO3)
加入适量稀盐酸,蒸发结晶
D
ZnCl2(CuCl2)
配成溶液,加入过量的锌,过滤,蒸发结晶
8.化学知识在生产和生活中有着重要的应用,下列说法中不正确的是( )
A.鱼骨粉的主要成分是碳酸钙,可用于补钙
B.明矾可使水中悬浮小颗粒快速沉降,也可用于自来水的消毒杀菌
C.发酵粉中含有较多的NaHCO3,能使焙制出的糕点疏松多孔
D.纯碱也叫苏打,可用于清洗厨房用具的油污
9.我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”,其部分工艺如图 1:
Ⅰ:
Ⅱ:
查阅资料:通常情况下,1L 水能溶解约 1LCO2或 700LNH3
某兴趣小组设计了如图 2 装置在实验室模拟该制碱过程,下列说法正确的有
①“侯氏制碱法”里的碱是酸、碱、盐的碱
②反应原理 I 是应用了物质溶解度的差异
③图 2 中,B 中导气管的作用是平衡气压,C 装置用于制取 CO2
④根据 NH3和 CO2 溶解度的不同,为生成更多的 NaHCO3,应该先通入 CO2再通入 NH3
⑤操作 a 的名称是过滤,用到的仪器有烧杯、漏斗、滤纸
⑥反应原理Ⅱ的实验可以单独选择在 A 装置中进行
⑦医疗上 NaHCO3可用于治疗胃酸过多
⑧反应过程中的副产物 NH4Cl 由于其水溶液显酸性,所以它属于酸
A.4 个 B.5 个 C.6 个 D.7 个
10.“宏观——微观——符号”是化学独特的表示物质及其变化的方法。请从不同角度完成对NaHCO3性质的学习。
(1)NaHCO3的水溶液pH>7,在物质的分类中属于 (填“碱”“盐”或“氧化物”)。医疗上用于治疗胃酸过多症,请根据图1分析该反应的微观实质 。
(2)图2是向NaHCO3溶液滴加NaOH溶液的微观示意图,请分析并推测:向NaHCO3溶液中滴加Ca(OH)2溶液,观察到的实验现象为 。
11.在牙膏中,常用轻质碳酸钙粉末作摩擦剂。兴趣小组以石灰石为原料模拟制备轻质碳酸钙的工艺流程如图所示。
(1)反应前常将石灰石粉碎,这样做的目的是 。
(2)反应①高温煅烧石灰石时,反应的化学方程式为 。
(3)反应③后还需进行相关操作:a.洗涤、b.烘干、c.过滤,方可得到轻质碳酸钙,其正确顺序是 (填字母)。
(4)进行过滤操作时,所用的玻璃仪器有:烧杯、漏斗和 。
(5)若过滤操作失败,灰色物质为不溶性固体,打开滤纸后,最有可能的情况是下图中的______(填字母)。
A. B. C. D.
12.化学小组同学根据所学过的知识,对碳酸钠和碳酸氢钠的部分化学性质进行探究。
【查阅资料】①白色的无水硫酸铜固体遇水变蓝。
②常温下,浓度相同的Na2CO3溶液比NaHCO3溶液的碱性强。
③氢氧化钡溶液能和二氧化碳反应生成碳酸钡沉淀和水。
【探究一】探究Na2CO3和NaHCO3溶液的酸碱性的差异。
(1)分别测两种物质等浓度溶液的pH,测定结果为Na2CO3溶液的pH (填“>”、或“<”)NaHCO3溶液的pH。
【探究二】探究Na2CO3和NaHCO3的热稳定性。
【进行实验】小组同学分别取少量碳酸钠和碳酸氢钠样品利用如图装置进行实验,加热碳酸钠样品时未观察到明显现象;加热碳酸氢钠样品时观察到无水硫酸铜变为蓝色、澄清石灰水变浑浊。
【实验结论】
(2)由实验现象可推知,碳酸钠受热不分解,碳酸氢钠受热易分解,且有 和CO2生成。
【讨论交流】
(3)澄清石灰水变浑浊时发生反应的化学方程式为 。
【探究三】探究Na2CO3和NaHCO3能否与酸发生反应。
【进行实验】小组同学分别另取少量碳酸钠和碳酸氢钠样品利用下图装置进行实验。
组别
甲组
乙组
实验操作
实验现象
试管中有气泡产生,澄清石灰水未变浑浊
试管中有气泡产生,有白色沉淀生成
实验结论
碳酸钠能与盐酸反应,但不产生CO2
碳酸氢钠能与硫酸反应,产生CO2
【反思评价】经讨论,小组同学一致认为甲组的实验现象出现异常,导致所得实验结论不合理。
【拓展探究】小组同学对上述异常现象产生的原因进行如下探究。
【做出猜想】
猜想一:所用澄清石灰水已经完全变质
猜想二:所用盐酸浓度过大,气体中有挥发出来的HCl
【继续实验】
(4)实验1:取少量实验所用的澄清石灰水于试管中,滴加碳酸钠溶液,观察到 ,得出结论:猜想一不成立。
(5)实验2:将实验所用的澄清石灰水换为稀硝酸和 的混合液,重新进行实验,观察到有白色沉淀产生,得出结论:猜想二成立。
【拓展迁移】
(6)氢氧化钙和氢氧化钡溶液都能和二氧化碳反应,它们具有相似的化学性质,因为它们都含有 。
13.碳酸钠是重要的化工原料之一,化学兴趣小组对碳酸钠进行研究。
I.配制碳酸钠溶液
(1)在烧杯中称量20.0gNa2CO3粉末,溶解在一定量蒸馏水中,配制成4%的Na2CO3溶液,量取蒸馏水的体积是 mL。
Ⅱ.碳酸钠溶液性质研究
(2)碳酸钠构成微粒是 ,俗名“纯碱”,能说明俗名来源的实验方案是 。
A.取少量Na2CO3溶液,滴入2滴酚酞,溶液由无色变红色
B.取少量Na2CO3溶液,加入石灰水,有白色浑浊出现
C.取少量Na2CO3溶液,加入过量稀盐酸,有大量气泡产生
D.取少量Na2CO3溶液,测溶液的pH,发现pH=12
(3)从4%的Na2CO3溶液中取出部分溶液后,原溶液浓度不变,体现了溶液的 性。
(4)请列式计算:相等质量的碳酸氢钠粉末、碳酸钠粉末分别与足量稀盐酸反应,产生CO2气体质量比为多少?(写出计算过程)
查阅资料:面团发酵会产生有机酸:乳酸、醋酸等,这些酸能与碳酸盐反应生成CO2。
(5)由上述计算和图示,说明发酵粉主要成分是碳酸氢钠,不使用碳酸钠的原因 。
【题组精炼】
题组一 常见的盐
1.下列几组物质按酸、碱、盐顺序排列的是
A.Ca(OH)2、HCl、NaCl B.HNO3、NH3·H2O、NaCl
C.H2SO4、Na2CO3、Ba(OH)2 D.KNO3、NaOH、HCl
【答案】B
【解析】A、Ca(OH)2能电离出金属离子和氢氧根离子,属于碱;HCl能电离出氢离子和酸根离子,属于酸;NaCl能电离出金属离子和酸根离子,属于盐,故选项错误;
B、HNO3能电离出氢离子和酸根离子,属于酸;NH3·H2O能电离出铵根离子和氢氧根离子,属于碱;NaCl属于盐,故选项正确;
C、H2SO4能电离出氢离子和酸根离子,属于酸;Na2CO3能电离出金属离子和酸根离子,属于盐;Ba(OH)2能电离出金属离子和氢氧根离子,属于碱;故选项错误;
D、KNO3能电离出金属离子和酸根离子,属于盐;NaOH能电离出金属离子和氢氧根离子,属于碱;HCl能电离出氢离子和酸根离子,属于酸;故选项错误;
故选:B。
2.下列各物质属于钠盐的一组是
① ② ③ ④ ⑤
A.①②③ B.②④⑤ C.①②④ D.②④
【答案】D
【解析】①含有钾元素,属于钾盐;
②含有钠元素,属于钠盐;
③含有铜元素,是铜盐,
④中含钠元素,属于钠盐;
⑤属于碱类物质,不是盐。
综上所述,属于钠盐的是②④。
故选D。
3.下列物质名称、俗名、化学式及用途对应关系正确的是
A.氢氧化钠-火碱-Na(OH)-炉具清洁剂
B.碳酸钙-石灰石-CaCO3-建筑材料
C.氢氧化钙-消石灰-Ca(OH)2-改良碱性土壤
D.碳酸钠-纯碱-Na2CO3-玻璃、洗涤剂
【答案】D
【详解】A、氢氧化钠的俗名是火碱、烧碱、苛性钠,化学式为NaOH,常用于造纸、纺织、制肥皂,故A错误;
B、碳酸钙是石灰石和大理石的主要成分,化学式为CaCO3,常用于作建筑材料,故B错误;
C、氢氧化钙的俗名是熟石灰、消石灰,化学式为Ca(OH)2,常用于改良酸性土壤、配制波尔多液等,故C错误;
D、碳酸钠的俗名为纯碱,化学式为Na2CO3,常用于制玻璃,制肥皂等洗涤剂等,故D正确;
故选D。
题组二 氯化钠的性质与用途
4.氯化钠是日常生活中最常见的一种盐,下列有关氯化钠的描述正确的是
A.氯化钠是重要的调味品,可以腌渍蔬菜、鱼、肉、蛋等
B.氯化钠是人体正常生理活动所必需的,所以摄入量越多越好
C.氯化钠可以用来配制农药波尔多液
D.通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等,可以蒸发除去水分,得到纯净的氯化钠
【答案】A
【解析】A.氯化钠是食盐的主要成分,氯化钠是重要的调味品,可以腌渍蔬菜、鱼、肉、蛋等,故A正确;
B.氯化钠是人体正常生理活动所必需的,但每人每天约需35g,长期食用过多食盐不利于人体健康,故B错误;
C.农业上可用石灰乳与硫酸铜等配制波尔多液,故C错误;
D.通过晾晒海水或煮盐井水、盐湖水等,可以蒸发除去水分,得到粗盐,故D错误。
故选:A。
5.氯化钠是生活中常见的物质,也是人的正常生理活动所必不可少的物质之一。下列关于氯化钠的说法中正确的是
A.氯化钠由钠原子和氯原子构成
B.氯化钠可以通过晾晒海水或煮盐井水的方式得到
C.配制0.9%的生理盐水,将量筒内量好的水倒入烧杯时不慎洒出一些水,不会对溶液的浓度造成影响
D.氯化钠属于盐,它能让食物延长保存时间;亚硝酸钠也属于盐,它能代替氯化钠腌制食物
【答案】B
【详解】A、氯化钠由钠离子和氯离子构成,故说法错误;
B、晾晒海水或煮盐井水、盐湖水,采用的蒸发结晶的原理,可生产氯化钠,故说法正确;
C、将量筒中的水倒入烧杯时,有水溅出,会造成实际量取的水的体积偏小,则使溶质质量分数偏大,故说法错误;
D、亚硝酸钠具有毒性,不能用亚硝酸钠代替氯化钠腌制食物,延长保存期,故说法错误。
故选B。
题组三 碳酸盐的性质与用途
6.某兴趣小组用化学方法制作蛋雕:将蛋壳(蛋壳主要成分CaCO3),在熔化的石蜡中裹上蜡衣,用金属丝划穿蜡衣雕“花”,吸取适量10%的稀盐酸滴在划痕处,一段时间后,放入热水中熔去多余的蜡,做成蛋雕作品,如图所示。关于蛋雕制作的说法正确的是
A.碳酸钙高温不分解
B.石蜡能与盐酸发生化学反应
C.盐酸有腐蚀性,要做好防护
D.盐酸滴到蛋壳上有氢气生成
【答案】C
【详解】A、碳酸钙高温条件下生成氧化钙和二氧化碳,高温条件下会分解,故选项说法错误;
B、将蛋壳在熔化的石蜡中裹上蜡衣,用金属丝划穿蜡衣雕“花”,吸取适量10%的稀盐酸滴在划痕处,一段时间后,放入热水中熔去多余的蜡,做成蛋雕作品,说明石蜡不能与盐酸发生化学反应,故选项说法错误;
C、盐酸有腐蚀性,实验时要做好防护,故选项说法正确;
D、蛋壳的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,盐酸滴到蛋壳上有二氧化碳生成,故选项说法错误。
故选C。
7.厨房中蕴含很多化学知识。下列做法不正确的是( )
A.用小苏打烘焙糕点 B.用活性炭除去冰箱中的异味
C.用食盐作调味剂 D.用纯碱除去水壶中的水垢
【答案】D
【解析】A.小苏打是碳酸氢钠的俗称,受热时会分解产生二氧化碳气体,因此可用小苏打烘焙糕点,故A正确;B.活性炭具有吸附性,可用活性炭除去冰箱中的异味,故B正确;
C.食盐具有咸味,主要成分是氯化钠,在生活中常用食盐作调味剂,故C正确;
D.纯碱是碳酸钠的俗称,碳酸钠与水垢不反应,因此不能用纯碱除去水壶中的水垢,故D不正确。故选D。
8.某同学在家中找到一种白色粉末,到学校实验室进行实验,实验过程与现象如下:
对此粉末成分判断正确的是( )
A.该粉末一定是碳酸钙 B.该粉末可能是碳酸钠或碳酸氢钠
C.该粉末一定是一种碱 D.该粉末中一定只含有碳酸根离子
【答案】B
【解析】白色粉末溶于水,碳酸钙不溶于水,故A错误;B.碳酸钠和碳酸氢钠溶液都是碱性的,都能使酚酞溶液变红并且能和盐酸反应生成二氧化碳气体,故B正确;C.能使酚酞溶液变红的不一定是碱,有的盐溶液呈碱性,碱与盐酸反应不能生成二氧化碳气体,故C错误;D.碳酸根离子和碳酸氢根离子的盐溶液呈碱性,他们可以与氢离子结合生成二氧化碳气体,故含有两种离子,故D错误。故选B
9.已知Ca(HCO3)2═CaCO3+CO2↑+H2O.一定量的Ca(HCO3)2固体在密闭容器中受热分解(此
过程CaCO3不分解).下列图象表示该过程中某些量的变化趋势,其中错误的是( )
B. B. C. D.
【答案】C
【解析】A、刚开始加热时,温度不能达到碳酸氢钙的分解温度,因此要经过一段时间后,碳酸氢钙才开始分解,当碳酸氢钙完全分解后,容器中仍然有一定量的固体﹣﹣碳酸钙,该选项正确;
B、因为反应在密闭容器中进行,因此碳元素的质量始终不变,该选项正确;
C、当碳酸氢钙完全分解后,碳酸钙的质量不再增加,该选项不正确;
D、加热一段时间后,产生二氧化碳,当碳酸氢钙完全分解后,二氧化碳质量不再增加,该选项正确。
故选:C。
10.碳酸钠是一种重要的化工原料,广泛用于生活洗涤、食品加工等。学习小组通过下列实验探究碳酸钠的性质。
实验一:向碳酸钠溶液中滴入石蕊试液,溶液变成蓝色
实验二:用玻璃棒蘸取碳酸钠溶液滴于pH试纸,测定其pH
实验三:将稀盐酸逐滴滴入碳酸钠溶液中并不断搅拌,初期无气体生成,一段时间后产生大量气泡,加盐酸至不再产生气泡
下列说法错误的是
A.实验一说明碳酸钠溶液中含有
B.实验二应使用干燥的pH试纸,实验前不需要将其润湿
C.实验三初期无气体生成,说明该阶段未发生化学反应
D.实验三最终所得溶液中一定含有氯化钠
【答案】C
【详解】A、碱性溶液能使石蕊试液变蓝色,向碳酸钠溶液中滴入石蕊试液,溶液变成蓝色,说明溶液显碱性,说明碳酸钠溶液中含有氢氧根离子,故A不符合题意;
B、测定溶液pH,应使用干燥的pH试纸,实验前不需要将其润湿,润湿会导致测定结果偏小,故B不符合题意;
C、实验三初期无气体生成,是稀盐酸和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠,该阶段发生化学反应,故C符合题意;
D、稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,实验三最终所得溶液中一定含有氯化钠,故D不符合题意;
故本题选C。
【课后练习】
1. “一带一路”赋予古丝绸之路崭新的时代内涵.古代染坊常用下列物质在的一种盐来处理丝绸,这种盐是( )
B. 熟石灰 B.碳酸钾 C.乙醇 D.烧碱
【答案】B
【解析】A.熟石灰是由钙离子和氢氧根离子构成的化合物,属于碱,故选项错误;
B.碳酸钾是由钾离子和碳酸根离子构成的化合物,属于盐,故选项正确;
C.乙醇是含有碳元素的化合物,属于有机物,故选项错误;
D.烧碱是氢氧化钠的俗称,是由钠离子和氢氧根离子构成的化合物,属于碱,故选项错误。故选B。
2.氯化钠是一种常见的化学物质。下列说法不正确的是
A.氯化钠是食盐的主要成分,可用作调味品
B.氯化钠可用于生产氯气、烧碱
C.蒸发海水即可获得纯净的氯化钠固体
D.氯化钠可用于腌渍食品、农业选种
【答案】C
【详解】氯化钠是食盐的主要成分,可用作调味品,A正确;氯化钠在工业上可用于生产氯气、烧碱,B正确;蒸发海水得到的氯化钠中混有泥沙、氯化镁、氯化钙等,不能获得纯净的氯化钠固体,C错误;氯化钠可用于腌渍食品、农业选种,D正确.
3.工业上氢氧化钙制取步骤为:煅烧石灰石得生石灰,生石灰和水反应生成氢氧化钙,流程如题图所示,下列说法错误的是
A.石灰石的主要成分是CaCO3 B.生石灰具有吸水性,可用于干燥CO2
C.Ca(OH)2显碱性,常用于改良酸性土壤 D.生石灰和水反应会放热
【答案】B
【详解】A、石灰石的主要成分是CaCO3,说法正确;
B、生石灰具有吸水性,能与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙能与二氧化碳反应,不可用于干燥CO2,说法错误;
C、Ca(OH)2 显碱性,能与土壤中的酸性物质发生反应,常用于改良酸性土壤,说法正确;
D、生石灰和水反应会放出热量,说法正确。
故选:B。
4.下列关于酸碱盐的用途不合理的是( )
A.用盐酸除铁锈 B.用氢氧化钠改良酸性土壤
C.用硫酸铜溶液与石灰乳混合配制农药波尔多液 D.用小苏打治疗胃酸过多
【答案】B
【解析】A.铁锈的主要成分是氧化铁,能与稀盐酸反应,可用盐酸除铁锈,故选项说法正确。
B.氢氧化钠具有强烈的腐蚀性,不能用氢氧化钠改良酸性土壤,故选项说法错误。
C.可用硫酸铜溶液与石灰乳混合配制农药波尔多液,故选项说法正确。
D.小苏打是碳酸氢钠的俗称,可用小苏打治疗胃酸过多,故选项说法正确。故选B。
5.玲玲猜测一瓶久置于空气中的NaOH溶液中可能含有了Na2CO3,她设计的下列实验能对此猜测提供有力实证的是( )
A.滴加适量CuSO4溶液 B.滴加酚酞试液
C.滴加足量稀盐酸 D.滴加石蕊试液
【答案】C
【解析】A.滴加硫酸铜溶液时,由于硫酸铜能够与NaOH和Na2CO3都反应且都生成蓝色沉淀,CuSO4+Na2CO3=CuCO3↓+Na2SO4,CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓,所以无法证明。故错误。
B.滴加酚酞。由于NaOH和Na2CO3溶液都显碱性,所以酚酞遇之都变为红色。无法证明。故错误。
C.滴加稀盐酸,与氢氧化钠反应无现象,而与Na2CO3则生成气体,HCl+NaOH=NaCl+H2O,Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑.能够证明。故正确。
6.下列除去杂质的方法中正确的是
选项
物质
杂质
除杂质的方法
A
NaCl
Na2CO3
加入足量稀盐酸,蒸发结晶
B
FeCl3溶液
CuCl2
加入过量铁粉,充分反应后过滤
C
KCl
泥沙
加入足量水溶解,过滤
D
CaO
石灰石
高温煅烧
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A、NaCl与稀盐酸不反应,Na2CO3与稀盐酸反应生成NaCl、CO2、H2O,加入足量稀盐酸,Na2CO3完全反应,生成的CO2逸散到空气中,所得溶液的成分是NaCl、HCl、H2O。蒸发结晶,则HCl、H2O都变为气态逸散到空气中,所得固体是NaCl,A选项正确;
B、FeCl3能与铁粉反应生成FeCl2,CuCl2能与铁粉反应生成FeCl2、Cu,加入过量铁粉,得到FeCl2溶液、Fe、Cu,充分反应后过滤,滤渣是Fe、Cu,滤液是FeCl2溶液,该方法可以除去CuCl2,但无法得到FeCl3溶液,B选项错误;
C、KCl易溶于水,泥沙不溶于水,加入足量水溶解,过滤,滤渣是泥沙,滤液是KCl溶液,不能得到KCl,C选项错误;
D、石灰石主要成分是CaCO3,高温煅烧时CaCO3分解生成CaO和CO2,留下的固体除了CaO外还有其它杂质,不能得到纯净的CaO,D选项错误。
故选:A。
7.除去下列物质中少量杂质,所用试剂或方法错误的是( )
选项
物质(括号内为杂质)
选用试剂或操作方法
A
N2(O2)
通过灼热的木炭粉,收集气体
B
CaCl2(CaCO3)
加足量水,振荡后过滤,蒸发结晶
C
NaCl(Na2CO3)
加入适量稀盐酸,蒸发结晶
D
ZnCl2(CuCl2)
配成溶液,加入过量的锌,过滤,蒸发结晶
【答案】A
【解析】通过灼热的木炭粉,木炭与氧气反应生成二氧化碳,引入了新的杂质二氧化碳,A错误;氯化钙能溶于水,碳酸钙不能溶于水,加足量水,振荡后过滤,除去碳酸钙,蒸发结晶得到氯化钙,B正确;加入适量稀盐酸,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,蒸发结晶,可得氯化钠,C正确;配成溶液,加入过量锌,锌与氯化铜反应生成氯化锌和铜,过滤,除去铜和过量的锌,蒸发结晶可得氯化锌,D正确。
8.化学知识在生产和生活中有着重要的应用,下列说法中不正确的是( )
A.鱼骨粉的主要成分是碳酸钙,可用于补钙
B.明矾可使水中悬浮小颗粒快速沉降,也可用于自来水的消毒杀菌
C.发酵粉中含有较多的NaHCO3,能使焙制出的糕点疏松多孔
D.纯碱也叫苏打,可用于清洗厨房用具的油污
【答案】B
【解析】A.鱼骨粉的主要成分是碳酸钙,可用于补钙,正确;B.明矾溶于水生成的胶状物能够吸附中的悬浮小颗粒快速沉降,但是不具有杀菌作用,错误;C.NaHCO3与面团发酵产生的酸反应生成二氧化碳,使焙制出的糕点疏松多孔,正确;D.碳酸钠俗称苏打或纯碱,纯碱溶液显碱性,碱性溶液可油污,正确。故选B。
9.我国制碱工业先驱侯德榜发明了“侯氏制碱法”,其部分工艺如图 1:
Ⅰ:
Ⅱ:
查阅资料:通常情况下,1L 水能溶解约 1LCO2或 700LNH3
某兴趣小组设计了如图 2 装置在实验室模拟该制碱过程,下列说法正确的有
①“侯氏制碱法”里的碱是酸、碱、盐的碱
②反应原理 I 是应用了物质溶解度的差异
③图 2 中,B 中导气管的作用是平衡气压,C 装置用于制取 CO2
④根据 NH3和 CO2 溶解度的不同,为生成更多的 NaHCO3,应该先通入 CO2再通入 NH3
⑤操作 a 的名称是过滤,用到的仪器有烧杯、漏斗、滤纸
⑥反应原理Ⅱ的实验可以单独选择在 A 装置中进行
⑦医疗上 NaHCO3可用于治疗胃酸过多
⑧反应过程中的副产物 NH4Cl 由于其水溶液显酸性,所以它属于酸
A.4 个 B.5 个 C.6 个 D.7 个
【答案】A
【解析】①“侯氏制碱法”里的碱是酸、碱、盐的盐,因为碳酸钠电离出的离子是金属离子和酸根离子,选项错误;
②反应原理 I 是应用了物质溶解度的差异,相同温度下 NaHCO 3 的溶解度比 NH 4 Cl 的溶解度小, NaHCO 3 先结晶析出,故说法正确选项正确;
③图 2 中,B 中导气管的作用是平衡气压,是其内外气压相等,C 装置用于制取 CO2,选项正确;
④根据 NH3 和 CO2 溶解度的不同,为生成更多的 NaHCO3,应该先通入氨气再通入 二氧化碳,故说法错误;
⑤操作 a 的名称是过滤, NaHCO 3 先结晶析出,过滤出 NaHCO 3用到的仪器有烧杯、漏斗、滤纸,还需要铁架台,故说法错误;
⑥反应原理Ⅱ的实验加热 NaHCO 3 可以在 A 装置中进行,说法正确;
⑦胃酸的主要成分是 HCl , NaHCO 3 与 HCl 反应,医疗上 NaHCO 3 可用于治疗胃酸过多,故说法正确;
⑧反应过程中的副产物 NH4Cl 含有铵根离子和氯离子属于盐,说法错误;
因此正确的有4个,故选:A。
10.“宏观——微观——符号”是化学独特的表示物质及其变化的方法。请从不同角度完成对NaHCO3性质的学习。
(1)NaHCO3的水溶液pH>7,在物质的分类中属于 (填“碱”“盐”或“氧化物”)。医疗上用于治疗胃酸过多症,请根据图1分析该反应的微观实质 。
(2)图2是向NaHCO3溶液滴加NaOH溶液的微观示意图,请分析并推测:向NaHCO3溶液中滴加Ca(OH)2溶液,观察到的实验现象为 。
【答案】(1) 盐 氢离子与碳酸氢根离子结合生成水和二氧化碳
(2)有白色沉淀产生
【解析】(1)NaHCO3是由金属阳离子与酸根阴离子构成的化合物,属于盐;
碳酸氢钠与胃酸的主要成分盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,该反应的微观实质是氢离子与碳酸氢根离子结合成二氧化碳分子和水分子。
(2)由图示可知,氢氧根离子能与碳酸氢根离子结合成碳酸根离子和水分子,则向NaHCO3溶液中滴加Ca(OH)2溶液,氢氧根离子能与碳酸氢根离子结合成碳酸根离子和水分子,碳酸根离子又能与钙离子结合成碳酸钙沉淀,因此观察到的实验现象为产生白色沉淀。
11.在牙膏中,常用轻质碳酸钙粉末作摩擦剂。兴趣小组以石灰石为原料模拟制备轻质碳酸钙的工艺流程如图所示。
(1)反应前常将石灰石粉碎,这样做的目的是 。
(2)反应①高温煅烧石灰石时,反应的化学方程式为 。
(3)反应③后还需进行相关操作:a.洗涤、b.烘干、c.过滤,方可得到轻质碳酸钙,其正确顺序是 (填字母)。
(4)进行过滤操作时,所用的玻璃仪器有:烧杯、漏斗和 。
(5)若过滤操作失败,灰色物质为不溶性固体,打开滤纸后,最有可能的情况是下图中的______(填字母)。
A. B. C. D.
【答案】(1)增大反应物的反应面积,使反应更充分
(2)
(3)cab
(4)玻璃棒
(5)A
【详解】(1)反应前常将石灰石粉碎,这样做的目的是增大反应物的反应面积,使反应更充分;
(2)石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙与二氧化碳,该反应的化学方程式为:
(3)欲获得轻质碳酸钙固体,还需要进行如下3步操作:先过滤,然后将滤渣洗涤、干燥,即可得到轻质碳酸钙固体,故顺序为:cab;
(4)实验室中进行过滤操作时,所用的玻璃仪器有:烧杯、漏斗和玻璃棒;
(5)过滤实验中,将滤纸对折再对折,故固体在相邻两面,液面的边缘低于滤纸的边缘,故最有可能的情况是下图中的A。
12.化学小组同学根据所学过的知识,对碳酸钠和碳酸氢钠的部分化学性质进行探究。
【查阅资料】①白色的无水硫酸铜固体遇水变蓝。
②常温下,浓度相同的Na2CO3溶液比NaHCO3溶液的碱性强。
③氢氧化钡溶液能和二氧化碳反应生成碳酸钡沉淀和水。
【探究一】探究Na2CO3和NaHCO3溶液的酸碱性的差异。
(1)分别测两种物质等浓度溶液的pH,测定结果为Na2CO3溶液的pH (填“>”、或“<”)NaHCO3溶液的pH。
【探究二】探究Na2CO3和NaHCO3的热稳定性。
【进行实验】小组同学分别取少量碳酸钠和碳酸氢钠样品利用如图装置进行实验,加热碳酸钠样品时未观察到明显现象;加热碳酸氢钠样品时观察到无水硫酸铜变为蓝色、澄清石灰水变浑浊。
【实验结论】
(2)由实验现象可推知,碳酸钠受热不分解,碳酸氢钠受热易分解,且有 和CO2生成。
【讨论交流】
(3)澄清石灰水变浑浊时发生反应的化学方程式为 。
【探究三】探究Na2CO3和NaHCO3能否与酸发生反应。
【进行实验】小组同学分别另取少量碳酸钠和碳酸氢钠样品利用下图装置进行实验。
组别
甲组
乙组
实验操作
实验现象
试管中有气泡产生,澄清石灰水未变浑浊
试管中有气泡产生,有白色沉淀生成
实验结论
碳酸钠能与盐酸反应,但不产生CO2
碳酸氢钠能与硫酸反应,产生CO2
【反思评价】经讨论,小组同学一致认为甲组的实验现象出现异常,导致所得实验结论不合理。
【拓展探究】小组同学对上述异常现象产生的原因进行如下探究。
【做出猜想】
猜想一:所用澄清石灰水已经完全变质
猜想二:所用盐酸浓度过大,气体中有挥发出来的HCl
【继续实验】
(4)实验1:取少量实验所用的澄清石灰水于试管中,滴加碳酸钠溶液,观察到 ,得出结论:猜想一不成立。
(5)实验2:将实验所用的澄清石灰水换为稀硝酸和 的混合液,重新进行实验,观察到有白色沉淀产生,得出结论:猜想二成立。
【拓展迁移】
(6)氢氧化钙和氢氧化钡溶液都能和二氧化碳反应,它们具有相似的化学性质,因为它们都含有 。
【答案】(1)>
(2)H2O/水
(3)
(4)白色沉淀
(5)硝酸银/AgNO3
(6)OH-/氢氧根离子
【详解】(1)常温下,浓度相同的Na2CO3溶液比NaHCO3溶液的碱性强,故分别测两种物质等浓度溶液的pH,测定结果为Na2CO3溶液的pH>NaHCO3溶液的pH;
(2)加热碳酸钠样品时未观察到明显现象;加热碳酸氢钠样品时观察到无水硫酸铜变为蓝色(有水生成)、澄清石灰水变浑浊(有二氧化碳生成),由实验现象可推知,碳酸钠受热不分解,碳酸氢钠受热易分解,且有水和CO2生成;
(3)二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:;
(4)猜想一:所用澄清石灰水已经完全变质,根据实验结论猜想一不成立,实验1:取少量实验所用的澄清石灰水于试管中,滴加碳酸钠溶液,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,观察到产生白色沉淀,则说明澄清石灰水没有完全变质,可得出结论:猜想一不成立;
(5)猜想二:所用盐酸浓度过大,气体中有挥发出来的HCl,根据实验结论猜想二成立,实验2:将实验所用的澄清石灰水换为稀硝酸和硝酸银的混合液,重新进行实验,观察到有白色沉淀产生,即硝酸银和氯化氢反应生成氯化银沉淀和硝酸,说明气体中有挥发出来的氯化氢,可得出结论:猜想二成立;
(6)氢氧化钙和氢氧化钡溶液都能和二氧化碳反应,它们具有相似的化学性质,因为它们都含有氢氧根离子。
13.碳酸钠是重要的化工原料之一,化学兴趣小组对碳酸钠进行研究。
I.配制碳酸钠溶液
(1)在烧杯中称量20.0gNa2CO3粉末,溶解在一定量蒸馏水中,配制成4%的Na2CO3溶液,量取蒸馏水的体积是 mL。
Ⅱ.碳酸钠溶液性质研究
(2)碳酸钠构成微粒是 ,俗名“纯碱”,能说明俗名来源的实验方案是 。
A.取少量Na2CO3溶液,滴入2滴酚酞,溶液由无色变红色
B.取少量Na2CO3溶液,加入石灰水,有白色浑浊出现
C.取少量Na2CO3溶液,加入过量稀盐酸,有大量气泡产生
D.取少量Na2CO3溶液,测溶液的pH,发现pH=12
(3)从4%的Na2CO3溶液中取出部分溶液后,原溶液浓度不变,体现了溶液的 性。
(4)请列式计算:相等质量的碳酸氢钠粉末、碳酸钠粉末分别与足量稀盐酸反应,产生CO2气体质量比为多少?(写出计算过程)
查阅资料:面团发酵会产生有机酸:乳酸、醋酸等,这些酸能与碳酸盐反应生成CO2。
(5)由上述计算和图示,说明发酵粉主要成分是碳酸氢钠,不使用碳酸钠的原因 。
【答案】(1)480
(2) Na+、 AD
(3)均一
(4)设碳酸氢钠和碳酸钠的质量都为m,产生氢气的质量分别为x和y,
,产生的二氧化碳质量比为:53:42
(5)相同质量的碳酸氢钠比碳酸钠产生的二氧化碳多,且碳酸氢钠比稀盐酸反应快
【详解】(1)设蒸馏水的质量为x,则(20.0g+x)×4%=20.0g,x=480g,量取蒸馏水的体积为:480g÷(1g/mL)=480mL;
(2)碳酸钠是由离子构成的,是由钠离子和碳酸根离子构成的,构成微粒为:Na+、。
A、Na2CO3溶液呈碱性,所以加入2滴酚酞,溶浓变为红色,故A正确;
B、与Ca2+结合生成碳酸钙沉淀,无法证明碳酸钠溶液呈碱性,故B错误;
C、与稀盐酸中的H+结合,产生CO2气体,无法证明碳酸钠溶液呈碱性,故C错误;
D、碳酸钠溶液的pH=12,溶液呈碱性,符合题意,故D正确;
故选AD;
(3)溶液有均一性,所以取出部给溶液后浓度不变;
(4)见答案;
(5)借鉴部分前面的分析,相同质量的碳酸氢钠比碳酸钠产生的二氧化碳多,且碳酸氢钠比稀盐酸反应快。
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