课时梯级训练(12) 碳酸钠 碳酸氢钠（Word练习）-【优化指导】2026-2027学年高中化学必修第一册（苏教版2019）

课时梯级训练(12)　碳酸钠　碳酸氢钠 1．下列实验装置不能达到实验目的的是 (　　) A．验证Na和水反应是否为放热反应： B．检验Na2O2与H2O反应有O2生成： C．观察纯碱的焰色反应： D．比较Na2CO3、NaHCO3的稳定性： D　解析：钠与水反应放热，气体压强增大，红墨水出现液面差，可以验证，A不符合题意；Na2O2与H2O反应有O2生成，氧气可以使带火星的木条复燃，可以检验，B不符合题意；铁丝的焰色反应为无色，可用来做纯碱的焰色反应，C不符合题意；套装小试管加热温度较低，应将碳酸氢钠放在套装小试管中，通过澄清石灰水是否变浑浊可证明其稳定性，D符合题意。 2．下列说法正确的是 (　　) ①Na2O2投入紫色石蕊试液中，溶液先变蓝，后褪色； ②质量相等的NaHCO3与Na2CO3分别与相同浓度盐酸完全反应时，产生CO2的物质的量相等； ③取a g Na2CO3和NaHCO3混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，增重b g，能测定和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数； ④区别NaHCO3与Na2CO3溶液，可用Ca(OH)2溶液； ⑤NaHCO3固体可以做干粉灭火剂，金属钠起火可以用它来灭火； ⑥NaHCO3粉末中混有Na2CO3，可配制成溶液通入过量的CO2，再低温结晶提纯得到。 A．①⑥ B．②⑤ C．②④ D．③④ A　解析：Na2O2与水反应产生NaOH使溶液显碱性，所以溶液先变蓝色，又由于过氧化钠具有强的氧化性而具有漂白性，所以又由蓝色变为无色，①正确；根据碳元素守恒，质量相等的NaHCO3与Na2CO3中含有的碳元素质量不相等，所以二者分别与相同浓度盐酸完全反应时，产生CO2的物质的量不相等，②错误；碱石灰既能吸收CO2，又能吸收水分，因此不能根据碱石灰增重测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数，③错误；Ca(OH)2与NaHCO3、Na2CO3溶液都能反应产生CaCO3白色沉淀，故不能用Ca(OH)2溶液鉴别二者，④错误；NaHCO3固体受热分解产生CO2，金属钠起火时产生的Na2O2与CO2及H2O发生反应产生氧气，因此不能用干粉灭火剂灭火，⑤错误；由于Na2CO3在溶液中会与CO2、H2O发生反应，产生NaHCO3，所以NaHCO3粉末中混有Na2CO3，可配制成溶液通入过量的CO2，反应产生NaHCO3，然后再低温结晶提纯得到，⑥正确；综上所述可知正确说法是①⑥。 3．一定量CO2通入某浓度的NaOH溶液得溶液X，向溶液X中逐滴滴入稀盐酸，加入n(HCl)与生成n(CO2)的关系如图所示。下列叙述正确的是 (　　) A．通入的CO2气体为22.4 L B．溶液X中n(NaOH)＝2n(Na2CO3) C．溶液X中既含Na2CO3，又含NaHCO3 D．溶液X中一定只有Na2CO3 B　解析：由图像分析，所得溶液中有氢氧化钠和碳酸钠，由消耗的HCl的物质的量分析，CO～H＋，HCO～H＋，溶液X中n(NaOH)＝2n(Na2CO3)，B正确。 4．下表中叙述Ⅲ不正确的是 (　　) 叙述 Ⅰ 叙述 Ⅱ 叙述 Ⅲ A 将少量稀硫酸逐滴加入苏打溶液中，并不断振荡 无明显现象　 可用稀硫酸或稀盐酸鉴别苏打溶液和小苏打溶液 B 向苏打溶液中滴加澄清石灰水 产生白色沉淀 可用澄清石灰水鉴别苏打溶液和小苏打溶液 C 加热小苏打固体 产生无色气体和水蒸气 可用加热法除去苏打中的小苏打 D 向稀苏打溶液中通入过量二氧化碳气体 无明显现象　 可用二氧化碳除去小苏打溶液中的苏打 B　解析：向苏打溶液和小苏打溶液中滴加澄清石灰水，均产生白色沉淀，故不能用澄清石灰水鉴别苏打溶液和小苏打溶液，B错误。 5．某干燥粉末可能由Na2O、Na2O2、Na2CO3、NaHCO3、NaCl中的一种或几种组成。将该粉末与足量的盐酸反应有气体X逸出，X通过足量的NaOH溶液后体积缩小(同温、同压下测定)，且有气体剩余。若将原来混合粉末在空气中用酒精灯加热，也有气体放出，且剩余固体的质量大于原混合粉末的质量。下列判断正确的是 (　　) ①粉末中一定有Na2O、Na2O2和NaHCO3 ②粉末中一定不含有Na2CO3和NaCl ③粉末中一定不含有Na2O2和NaCl ④无法肯定粉末中是否含有Na2CO3和NaCl A．①② B．②③ C．③④ D．①④ D　解析：向混合物中加入足量的盐酸，有气体放出，与盐酸反应产生气体的物质可能为Na2O2(生成O2)、Na2CO3或NaHCO3(生成CO2)，X通过NaOH溶液后体积缩小(而不是气体全部消失)，说明X由O2和CO2组成，原粉末中Na2O2一定存在，Na2CO3和NaHCO3至少有一种一定存在，将原混合粉末加热，有气体放出，说明混合物中一定有NaHCO3，但NaHCO3受热分解会使粉末质量减小，而实际剩余固体的质量却增加了，原因只能是发生了反应：2Na2O＋O2===2Na2O2；综上分析，混合物中一定有Na2O、Na2O2、NaHCO3，无法确定混合物中是否有Na2CO3和NaCl，即正确的是①④，D正确。 6．工业生产的纯碱常含有少量的NaCl等杂质。如图是测定产品中Na2CO3质量分数的实验装置。操作步骤如下： A．在干燥管内填满碱石灰，质量为m g B．取n g样品装入广口瓶中 C．检查装置气密性 D．关闭弹簧夹 E．打开弹簧夹 F．缓慢鼓入空气数分钟，再称干燥管质量为W g G．缓慢加入稀硫酸至不再产生气体为止 H．缓缓鼓入空气数分钟 (1)正确的操作顺序是________________________。 (2)步骤F中，要缓缓鼓入空气数分钟，鼓入空气的目的是__________________________ ______________________________________________， 装置甲的作用是________________________________________________________， 装置乙的作用是___________________________________________________________。 (3)计算样品中Na2CO3的质量分数的计算式是________________。 (4)若去掉装置甲，测定结果会__________(填“偏大”“偏小”或“无影响”，下同)；若去掉装置乙，测定结果会________。 答案：(1)C→B→E→H→D→A→G→E→F (2)使广口瓶中产生的CO2气体全部排出　吸收空气中的CO2　吸收CO2中的水蒸气 (3)×100% (4)偏大　偏大 解析：对于实验题首先应该弄清楚本实验的目的是通过测定碳酸钠与稀硫酸反应产生的二氧化碳的质量，依此求得碳酸钠的质量。为了减少误差应该让产生的二氧化碳全部被碱石灰吸收。让空气经过氢氧化钠溶液是除去空气中的二氧化碳，以减小误差；而后让除去二氧化碳的空气把反应产生的二氧化碳全部赶入容器乙中，除去水蒸气，再被碱石灰吸收。碳酸钠的质量分数的计算式：×100%＝×100%。如果去掉装置甲，会使空气中的二氧化碳被碱石灰吸收，导致测得的二氧化碳的质量偏大；若去掉装置乙会使水蒸气被碱石灰吸收，导致测得的二氧化碳的质量偏大。 7．碳酸氢钠用途广泛，可广泛应用于医疗、生活、生产中。回答下列问题： (1)碳酸氢钠能中和胃酸，碳酸氢钠属于________(填“酸”“碱”或“盐”)。 (2)碳酸氢钠能与酒石酸配制固体清凉饮料的发泡剂。将发泡剂溶于水，发生反应的离子是______________。 (3)生活中可用碳酸氢钠蒸馒头，用反应的化学方程式解释其原理____________________ ____________________________________________________， 若16.8 g NaHCO3分解一段时间后剩余固体是12.15 g，剩余的固体成分是__________________。 (4)碳酸钠和碳酸氢钠是厨房中常见用品，为鉴别它们，取等质量的样品分别加入如图所示装置的气囊中做对比实验，依据_________________ ___________________________现象，推断哪种样品为碳酸氢钠；写出该反应的离子方程式______________________________________________________________。 答案：(1)盐 (2)HCO、H＋ (3)2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O　Na2CO3和NaHCO3 (4)产生气体速率快且气球的体积大　HCO＋H＋===CO2↑＋H2O 8．将16.8 g NaHCO3和7.8 g Na2O2在一密闭容器中共同灼烧，经充分反应后，将密闭容器内的温度保持为500 ℃，最后容器内的物质是 (　　) A．Na2CO3、NaOH和O2 B．Na2CO3、O2和H2O C．Na2CO3、CO2、O2和H2O D．Na2CO3、Na2O2、NaOH和O2 B　解析：500 ℃下NaHCO3受热分解产生Na2CO3、H2O(g)、CO2，反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑，16.8 g NaHCO3的物质的量为0.2 mol，分解产生0.1 mol Na2CO3、0.1 mol H2O(g)以及0.1 mol CO2，7.8 g Na2O2的物质的量为0.1 mol，过氧化钠对于混合气体而言是少量的，由反应特点可知，相当于0.1 mol Na2O2最终刚好能吸收0.1 mol CO2：2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2得到0.1 mol Na2CO3和0.05 mol O2，而水蒸气没有反应。故最后容器内的物质是Na2CO3、O2和H2O。 9．下列测定Na2CO3和NaHCO3混合物中NaHCO3质量分数的实验方案合理的是 (　　) A．取a g混合物与过量氢氧化钠溶液充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体 B．取a g混合物充分加热，混合物质量减轻b g C．取a g混合物与过量稀硫酸充分反应，逸出气体用碱石灰吸收，碱石灰增重b g D．取a g混合物与过量BaCl2溶液充分反应，过滤、干燥，得b g固体 B　解析：取a g混合物与过量氢氧化钠溶液充分反应，由于氢氧化钠过量，在加热、蒸干、灼烧的过程，过量的氢氧化钠会生成碳酸钠，无法确定原混合物中碳酸钠或碳酸氢钠的含量，不能算出混合物中NaHCO3质量分数，A错误；NaHCO3受热易分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，所以通过加热分解利用差量法即可计算出Na2CO3质量分数，B正确；混合物与足量稀硫酸充分反应，也会生成水和二氧化碳，所以逸出的气体是二氧化碳，但会混有水蒸气，即碱石灰增加的质量不是二氧化碳的质量，不能测定含量，C错误；只有碳酸钠可与氯化钡反应，根据沉淀的质量可确定Na2CO3的质量，进而可确定碳酸氢钠的质量分数，但没有洗涤沉淀，D错误。 10．化学膨松剂可以使食品变得松软或酥脆。某兴趣小组的同学为测定潮湿环境中长期存放的碳酸氢钠膨松剂中NaHCO3的含量，设计了以下实验，并按如图所示连接装置(气密性良好，各装置中的试剂皆为足量)。 已知：在潮湿的环境中NaHCO3会慢慢变为Na2CO3·10H2O。 (1)写出膨松剂中NaHCO3受热分解的化学方程式_____________________________。 停止加热后，应继续通入一段时间氮气的目的是____________________________。 (2)装置B、C中盛放的试剂分别为B_____________________________________________， C________________。 (3)若装置A中反应管右侧有水蒸气冷凝，则测得的NaHCO3含量将____________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)；若撤去装置D，则测得的NaHCO3含量将________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。 (4)若膨松剂的质量为W g，反应后装置C增加的质量为m g，则膨松剂中NaHCO3的质量分数为________(用含W、m的代数式表示)。 答案：(1)2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O 将反应产生的CO2全部转移到装置C被吸收 (2)浓硫酸　碱石灰 (3)无影响　偏高 (4)×100% 解析：由实验装置图可知，该实验需要测定反应生成的二氧化碳的质量，所以实验前必须将装置中的水蒸气和二氧化碳赶走，避免影响测定结果，具体操作为关闭b，打开a，缓缓通入氮气，直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止；空气排尽后，关闭a，打开b，装置A中碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，装置B中盛有的浓硫酸用于吸收水蒸气，防止水蒸气被装置C中碱石灰吸收，影响实验结果，装置C和D中都盛有碱石灰，其中装置C中碱石灰用于吸收测定二氧化碳的质量，装置D中碱石灰用于吸收空气中的二氧化碳和水蒸气，防止空气进入装置C中出现实验误差，停止加热后，应继续通入一段时间氮气将反应产生的二氧化碳全部转移到装置C被吸收，防止影响测定结果。(1)膨松剂中碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O；由于装置中会残留二氧化碳，不能被装置C中碱石灰完全吸收，为防止影响测定结果，停止加热后，应继续通入一段时间氮气将反应产生的二氧化碳全部转移到装置C被吸收；(2)由分析可知，装置B中盛有浓硫酸，装置C中盛有碱石灰；(3)测定碳酸氢钠的质量是根据装置C中吸收CO2的质量计算的，与水蒸气的量无关，则装置A中反应管右侧有水蒸气冷凝，对测定结果无影响；若撤去装置D，装置C中碱石灰会吸收外界空气中的二氧化碳和水蒸气，导致所测二氧化碳的质量偏大，测定的结果偏高；(4)由题意可知，反应后装置C增加的质量为二氧化碳的质量，若反应生成m g二氧化碳，由反应的化学方程式可得碳酸氢钠的质量为×2×84 g·mol-1＝ g，则碳酸氢钠的质量分数为×100%。 学科网（北京）股份有限公司 $$