2.1.3 碳酸钠和碳酸氢钠　焰色试验 讲义 2025-2026学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

Chemistry 不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海 碳酸钠和碳酸氢钠　焰色试验 ( 钠及其化合物 ) 一、碳酸钠和碳酸氢钠 1．Na2CO3、NaHCO3的物理性质 Na2CO3 俗称纯碱、苏打，白色粉末，易溶于水，溶于水是放热的，Na2CO3·10H2O为白色晶体 NaHCO3 俗称小苏打，细小白色晶体，能溶于水，溶于水是吸热的 【特别提醒】 ①水溶性：Na2CO3和NaHCO3都能溶于水 ②溶解度大小比较：Na2CO3溶解度大于NaHCO3 ③溶液酸碱性：Na2CO3、NaHCO3水溶液都呈碱性 2．Na2CO3、NaHCO3的化学性质 (1)Na2CO3和NaHCO3的热稳定性比较 实验过程 如图所示实验为“套管实验”，小试管内塞有沾有白色无水硫酸铜粉末的棉花球 实验装置 实验现象 小试管中棉花球变蓝色，B烧杯中澄清石灰水变浑浊，A烧杯中有少量气泡冒出，A烧杯中澄清石灰水不变浑浊 实验结论 Na2CO3受热不分解；NaHCO3受热易分解，生成物中含有CO2和H2O。由此可知，Na2CO3的热稳定性比NaHCO3强 化学方程式 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ (2)Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应快慢的比较 实验过程 在两支试管中分别加入3 mL稀盐酸，将两个各装有少量等质量的Na2CO3、NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管的管口。将气球内的Na2CO3和NaHCO3同时倒入试管中 实验装置 实验现象 两个气球均膨胀；碳酸氢钠与盐酸混合比碳酸钠与盐酸混合气球膨胀得快且大 实验结论 碳酸氢钠与盐酸反应产生气体比等质量的碳酸钠与盐酸反应产生气体多且剧烈 化学方程式 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ CO＋2H＋===CO2↑＋H2O NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑ HCO＋H＋===CO2↑＋H2O 【特别提醒】 Na2CO3和盐酸反应分两步进行： ①CO＋H＋===HCO； ②HCO＋H＋===H2O＋CO2↑。 故开始无明显现象，后来产生气泡。 (3)Na2CO3、NaHCO3和盐(CaCl2)及碱[Ca(OH)2]的反应 ①加入稀Na2CO3溶液，立即产生白色沉淀，离子方程式： Ca2＋＋CO===CaCO3↓； ②加入少量稀NaHCO3溶液，无明显现象，说明稀CaCl2和少量稀NaHCO3溶液不反应 两支试管中都产生白色沉淀。 离子方程式分别为Ca2＋＋CO===CaCO3↓、 HCO＋Ca2＋＋OH－===CaCO3↓＋H2O 【特别提醒】 NaHCO3与Ca(OH)2存在少量过量问题： 足量的NaHCO3溶液和少量Ca(OH)2反应：2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2H2O＋Na2CO3 少量的NaHCO3溶液和足量Ca(OH)2反应：NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O＋NaOH (4)Na2CO3和NaHCO3的三种鉴别方法 鉴别Na2CO3和NaHCO3时，不能用NaOH溶液(虽然前者不反应后者反应，均无明显 现象)，也不能用澄清的石灰水或Ba(OH)2溶色液，均产生白色沉淀 (5)Na2CO3和NaHCO3的除杂 混合物(括号内的为杂质) 除杂方法或所用试剂 反应原理 Na2CO3固体(NaHCO3) 加热 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ NaHCO3溶液(Na2CO3) 通入足量CO2 Na2CO3＋H2O＋CO2===2NaHCO3 Na2CO3溶液(NaHCO3) 加入适量的NaOH溶液 NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O 3．侯氏制碱法： 往饱和食盐水中依次通入足量的NH3、CO2(氨碱法)，利用NaHCO3的溶解性小于NH4HCO3的溶解性原理，使NaHCO3从溶液中析出： NH3＋H2O＋CO2===NH4HCO3 NH4HCO3＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl 2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑ 4．Na2CO3和NaHCO3的重要用途 (1)碳酸钠：纺织、制皂、造纸、制玻璃、食用碱或工业用碱等。 (2)碳酸氢钠：发酵粉、胃酸中和剂、食用碱或工业用碱等。 【课堂小练1】 1．下列关于碳酸钠的叙述正确的是(　　) A．碳酸钠俗称纯碱，因为碳酸钠是一种碱 B．碳酸钠溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈浅红色 C．碳酸钠本身显碱性，所以不能与任何碱反应 D．用BaCl2溶液不能区分碳酸钠和碳酸氢钠溶液 2．下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中，正确的是(　　) A．相同条件下，二者在水中的溶解度不同，碳酸氢钠的溶解度大于碳酸钠的 B．二者热稳定性不同，碳酸氢钠的热稳定性强于碳酸钠的 C．等质量的二者与足量盐酸反应生成CO2的量一样多 D．二者在一定条件下可以相互转化 3．除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3的最佳方法是(　　) A．加入适量盐酸 B．加入NaOH溶液 C．加热分解 D．制成溶液后通入CO2 4．下列各组内的两种物质发生反应时，其产物不随反应物用量比的改变而发生变化的是(　　) A．CO2和澄清石灰水 B．NaOH溶液和CO2 C．Na2CO3溶液和盐酸 D．NaHCO3溶液和盐酸 5．有两试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或判断正确的是(　　) 选项 操作 判断 A 分别加入澄清石灰水 产生沉淀者为Na2CO3 B 分别加入等浓度的稀盐酸 反应较剧烈者为Na2CO3 C 分别加入CaCl2溶液 产生沉淀者为Na2CO3 D 逐滴加入等浓度的盐酸 立即产生气泡者为Na2CO3 二、焰色试验 1．定义 利用很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色判断试样所含的金属元素，化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。焰色试验是元素的物理性质。 2．操作 3．一些金属元素的焰色 金属元素 锂 钠 钾 铷 钙 锶 钡 铜 焰色 紫红色 黄色 紫色 紫色 砖红色 洋红色 黄绿色 绿色 【特别提醒】 ①焰色试验是部分金属元素的性质，无论是单质还是化合物，只要含有该元素，就具有该性质。 ②观察钾元素的焰色反应时，要透过蓝色的钴玻璃，目的是滤去黄色的光，避免少量的钠元素对鉴别钾元素的干扰。 ③焰色试验与气体物质燃烧时产生的各色火焰有本质的区别。焰色试验是金属的原子或离子的外围电子被激发跃迁而产生各种焰色光的过程。因此，焰色试验属于物理变化，而不是化学变化。 ④鉴别物质和某些元素并不是所有元素，因为有些元素的焰色是无色的，如：铁、铬、铂、钨。 ⑤用盐酸洗涤铂丝而不用硫酸洗涤铂丝的原因：盐酸沸点比硫酸低，加热时易挥发无残留。 ⑥用铂丝或铁丝等蘸取试剂做焰色试验，而不采用铜丝：铂丝或铁丝做焰色试验时没有颜色，而铜在灼烧时有绿色的焰色。 4．应用 (1)检验金属元素的存在。 (2)利用焰色试验制节日烟花。 【课堂小练2】 6．用焰色试验检验K＋时的操作有：①蘸取待测液；②置于酒精灯火焰上灼烧；③透过蓝色钴玻璃观察；④用稀盐酸洗净铂丝。正确的操作顺序为(　　) A．①②③④ B．④②①②③ C．④①② D．①③②④ 7．用洁净的铂丝蘸取某无色溶液，放在无色火焰上灼烧，火焰的颜色呈黄色，下列说法错误的是(　　) A．该溶液中可能含有钠离子，一定没有钾离子 B．该溶液中一定含有钠离子 C．该溶液中一定没有铜离子 D．该溶液中可能含有钾离子 【课时对点练习】 题组一　Na2CO3与NaHCO3的性质、用途 1．下列叙述不正确的是(　　) A．NaHCO3的热稳定性弱于Na2CO3 B．向Na2CO3固体中加几滴水，Na2CO3凝结成块并伴随吸热现象 C．Na、Na2O、NaOH长期放置在空气中，最终都变成Na2CO3 D．保持温度不变，向Na2CO3饱和溶液中通入过量的CO2，有NaHCO3晶体析出 2．下列有关Na2CO3和NaHCO3性质比较中，正确的是 A．热稳定性：Na2CO3＜NaHCO3 B．常温下在水溶液中的溶解度：Na2CO3＜NaHCO3 C．等质量的固体分别与足量的盐酸反应产生CO2的质量：Na2CO3＞NaHCO3 D．等浓度溶液的碱性：Na2CO3＞NaHCO3 3．下列离子方程式书写正确的是(　　) A．NaHCO3溶液中加入稀盐酸：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O B．碳酸钠溶液与硫酸反应：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O C．碳酸氢钾溶液中滴入少量氢氧化钡溶液：Ba2＋＋HCO＋OH－===BaCO3↓＋H2O D．碳酸氢钠溶液中滴入足量氢氧化钙溶液：Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O 4．“侯氏制碱法”是将CO2通入含NH3的饱和NaCl溶液中，结晶，过滤，加热分解NaHCO3制得Na2CO3。实验室模拟制取Na2CO3，使用的装置能达到实验目的的是 A．用图1所示装置制取CO2气体 B．用图2所示装置除去CO2气体中的HCl杂质 C．用图3所示装置从溶液中分离出NaHCO3固体 D．用图4所示装置加热分解制取Na2CO3 题组二　焰色试验 5．下列有关焰色试验操作的描述正确的是(　　) A．在观察焰色时均要透过蓝色钴玻璃，以便排除钠元素的黄光的干扰 B．取一根洁净的细铂丝，放在酒精灯上灼烧至与火焰颜色相同，再蘸取少量NaCl溶液，进行焰色试验 C．铂丝在做完氯化钠溶液的焰色试验后，用稀硫酸洗净，再蘸取少量的K2SO4溶液，重复以上实验 D．灼烧时，所有金属或金属阳离子均有焰色 6．焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾的焰色的观察两项操作如图所示： 下列叙述不正确的是(　　) A．每次实验中都要先将铂丝灼烧至与原来火焰颜色相同，再蘸取被检验的物质 B．钾的焰色要透过蓝色钴玻璃观察 C．实验时最好选择本身颜色较深的火焰 D．没有铂丝可用光洁无锈的铁丝代替进行实验 题组三　Na2CO3与NaHCO3的性质比较及实验探究 7．某课外小组为了鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体，设计了如图几种实验方法。下列说法不正确的是(　　) A．装置Ⅰ中的Na2CO3和NaHCO3均能与盐酸反应，产生气体速率快的是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，使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 8．某兴趣小组设计了如图所示实验来验证热稳定性：碳酸钠>碳酸氢钠。忽略空气中的对澄清石灰水的影响，下列说法错误的是 A．甲为小苏打，乙为纯碱 B．甲为Na2CO3，乙为NaHCO3 C．要证明碳酸钠或碳酸氢钠受热能产生水，可在两支试管内均放置含有无水硫酸铜粉末的棉花 D．整个实验过程中烧杯中的澄清石灰水不变浑浊 9．下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的质量分数的是(　　) A．取a g混合物充分加热，减重b g B．取a g混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体 C．取a g混合物与足量氢氧化钠充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体 D．取a g混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b g固体 10．膨松剂反应生成气体的量是检验膨松剂品质的一项重要指标。某膨松剂中起膨松剂作用的物质为碳酸氢钠和碳酸氢铵，已知碳酸氢铵加热产生CO2、NH3和H2O。 (1)某学校兴趣小组为研究该膨松剂在加热情况下发生的反应和放出的气体的量，设计了以下实验。 实验Ⅰ：将一定质量的固体样品置于试管中，用酒精灯加热片刻，在试管口立即可以闻到刺激性气味；加热足够长时间后，试管中仍有固体残留。 ①结合以上实验现象，请写出加热时试管中所发生反应的化学方程式： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②运用相关计算，说明在碳酸氢钠中添加一定量碳酸氢铵的好处：______________________。 实验Ⅱ：测定二氧化碳的质量 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)。 [资料] a．浓硫酸常用于吸收水蒸气和氨气。 b．碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物，不与氨气反应。 将一定质量的膨松剂样品装入装置B中，测定实验前后装置______________(填装置对应的字母)的质量，其质量差即为样品产生的二氧化碳的质量。加热前，先对已连接好的装置A、B和C通入一段时间的空气，再连接上装置D、E；停止加热后，应继续通入一段时间的空气。这样做的目的是_______________________。 实验Ⅲ：测定氨气的质量 调整上图装置的连接顺序为________________。另取相同质量的膨松剂装入装置B中，测定实验前后装置C的质量，其质量差即为样品产生的氨气的质量。 (2)实验Ⅱ中，若没有装置E，可能会造成测定结果______________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【参考答案】 【课堂小练1】 1．下列关于碳酸钠的叙述正确的是(　　) A．碳酸钠俗称纯碱，因为碳酸钠是一种碱 B．碳酸钠溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈浅红色 C．碳酸钠本身显碱性，所以不能与任何碱反应 D．用BaCl2溶液不能区分碳酸钠和碳酸氢钠溶液 答案　B。解析：碳酸钠属于盐类，A项错误；碳酸钠可与氢氧化钙反应，C项错误；BaCl2溶液可与碳酸钠反应产生沉淀，而不与碳酸氢钠溶液反应，D项错误。 2．下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中，正确的是(　　) A．相同条件下，二者在水中的溶解度不同，碳酸氢钠的溶解度大于碳酸钠的 B．二者热稳定性不同，碳酸氢钠的热稳定性强于碳酸钠的 C．等质量的二者与足量盐酸反应生成CO2的量一样多 D．二者在一定条件下可以相互转化 答案　D。解析：Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的，A项错误；等质量的Na2CO3、NaHCO3与足量盐酸反应，NaHCO3生成CO2的量多，C项错误。 3．除去Na2CO3固体中少量的NaHCO3的最佳方法是(　　) A．加入适量盐酸 B．加入NaOH溶液 C．加热分解 D．制成溶液后通入CO2 答案　C。解析：根据NaHCO3的不稳定性，通过加热分解除去NaHCO3，并且又生成Na2CO3。 4．下列各组内的两种物质发生反应时，其产物不随反应物用量比的改变而发生变化的是(　　) A．CO2和澄清石灰水 B．NaOH溶液和CO2 C．Na2CO3溶液和盐酸 D．NaHCO3溶液和盐酸 答案　D。解析：A项，CO2不足量，生成CaCO3，CO2过量，生成Ca(HCO3)2；B项，CO2不足，生成Na2CO3，CO2过量，生成NaHCO3；C项，盐酸不足，生成NaHCO3和NaCl，盐酸足量，生成NaCl、H2O和CO2。 5．有两试管分别装有Na2CO3和NaHCO3溶液，下列操作或判断正确的是(　　) 选项 操作 判断 A 分别加入澄清石灰水 产生沉淀者为Na2CO3 B 分别加入等浓度的稀盐酸 反应较剧烈者为Na2CO3 C 分别加入CaCl2溶液 产生沉淀者为Na2CO3 D 逐滴加入等浓度的盐酸 立即产生气泡者为Na2CO3 答案　C。解析：A项中发生的反应分别为Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH,2NaHCO3＋Ca(OH)2=== CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O，两者现象相同均产生白色沉淀；B项滴加等浓度的稀盐酸时，NaHCO3溶液反应更剧烈；C项Na2CO3与CaCl2发生反应：Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl，产生白色沉淀，NaHCO3与CaCl2不反应；D项逐滴加入盐酸时，NaHCO3立即产生气泡，Na2CO3开始无气泡产生，过一会儿才产生气泡。 【课堂小练2】 6．用焰色试验检验K＋时的操作有：①蘸取待测液；②置于酒精灯火焰上灼烧；③透过蓝色钴玻璃观察；④用稀盐酸洗净铂丝。正确的操作顺序为(　　) A．①②③④ B．④②①②③ C．④①② D．①③②④ 答案　B 解析　根据焰色试验的操作步骤：洗、烧、蘸、烧、观，可知B项正确。应特别注意：检验K＋时必须透过蓝色钴玻璃观察，以滤去黄光。 7．用洁净的铂丝蘸取某无色溶液，放在无色火焰上灼烧，火焰的颜色呈黄色，下列说法错误的是(　　) A．该溶液中可能含有钠离子，一定没有钾离子 B．该溶液中一定含有钠离子 C．该溶液中一定没有铜离子 D．该溶液中可能含有钾离子 答案　A 解析　焰色试验火焰呈黄色，可确定溶液中含Na＋，没有Cu2＋(焰色为绿色)，不能确定是否含有钾离子，因为钠元素黄色的光可掩盖钾元素的紫色光，故选A。 【课时对点练习】 题组一　Na2CO3与NaHCO3的性质、用途 1．下列叙述不正确的是(　　) A．NaHCO3的热稳定性弱于Na2CO3 B．向Na2CO3固体中加几滴水，Na2CO3凝结成块并伴随吸热现象 C．Na、Na2O、NaOH长期放置在空气中，最终都变成Na2CO3 D．保持温度不变，向Na2CO3饱和溶液中通入过量的CO2，有NaHCO3晶体析出 答案　B 解析　碳酸氢钠受热易分解为碳酸钠、二氧化碳和水，稳定性弱于碳酸钠，故A正确；向 Na2CO3固体中加几滴水，Na2CO3凝结成块，生成十水碳酸钠，并伴随放热现象，故B错误；Na与空气中的氧气、二氧化碳和水作用生成碳酸钠，氧化钠与空气中的二氧化碳和水作用生成碳酸钠，NaOH与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠，故C正确；保持温度不变，向Na2CO3饱和溶液中通入过量的CO2，碳酸钠、二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠，相同温度下，碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠，有NaHCO3晶体析出，故D正确。 2．下列有关Na2CO3和NaHCO3性质比较中，正确的是 A．热稳定性：Na2CO3＜NaHCO3 B．常温下在水溶液中的溶解度：Na2CO3＜NaHCO3 C．等质量的固体分别与足量的盐酸反应产生CO2的质量：Na2CO3＞NaHCO3 D．等浓度溶液的碱性：Na2CO3＞NaHCO3 【答案】D 【解析】A项，Na2CO3比较稳定，受热不分解，NaHCO3不稳定，受热发生分解反应，故热稳定性：Na2CO3＜NaHCO3，错误；B项，常温下Na2CO3易溶于水，NaHCO3能够溶于水，因此在水溶液中的溶解度：Na2CO3＞NaHCO3，错误；C项，根据反应方程式：Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑及NaHCO3＋HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑可知：106 g Na2CO3反应产生44 g CO2气体，84 g NaHCO3反应产生44 g CO2气体，可见等质量的固体分别与足量的盐酸反应产生CO2的质量：Na2CO3＜NaHCO3，错误；D项，向等浓度Na2CO3、NaHCO3溶液中分别滴入酚酞试液，前者变为深红色，后者变为浅红色，说明等浓度的两种溶液的碱性：Na2CO3＞NaHCO3，正确，答案选D。 3．下列离子方程式书写正确的是(　　) A．NaHCO3溶液中加入稀盐酸：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O B．碳酸钠溶液与硫酸反应：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O C．碳酸氢钾溶液中滴入少量氢氧化钡溶液：Ba2＋＋HCO＋OH－===BaCO3↓＋H2O D．碳酸氢钠溶液中滴入足量氢氧化钙溶液：Ca2＋＋2HCO＋2OH－===CaCO3↓＋CO＋2H2O 答案　B 解析　 NaHCO3由Na＋和HCO构成，写离子方程式时拆成Na＋和HCO，则正确的离子方程式为HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，故A错误；碳酸钠和硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水，离子方程式为CO＋2H＋===CO2↑＋H2O，故B正确；碳酸氢钾溶液中滴入少量氢氧化钡溶液，正确的离子方程式为Ba2＋＋2HCO＋2OH－===BaCO3↓＋2H2O＋CO，故C错误；碳酸氢钠溶液中滴入足量氢氧化钙溶液，反应生成碳酸钙、氢氧化钠和水，反应的离子方程式为Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O，故D错误。 4．“侯氏制碱法”是将CO2通入含NH3的饱和NaCl溶液中，结晶，过滤，加热分解NaHCO3制得Na2CO3。实验室模拟制取Na2CO3，使用的装置能达到实验目的的是 A．用图1所示装置制取CO2气体 B．用图2所示装置除去CO2气体中的HCl杂质 C．用图3所示装置从溶液中分离出NaHCO3固体 D．用图4所示装置加热分解制取Na2CO3 【答案】C 【解析】A项，稀盐酸与CaCO3反应产生的CO2气体会通过长颈漏斗逸出，不能收集到CO2气体，不符合题意；B项，用NaHCO3饱和溶液除去杂质HCl时，导气管应该长进短出，不符合题意；C项，可以采用如图所示的过滤装置分离NaHCO3固体与溶液，符合题意；D项，加热分解NaHCO3制取Na2CO3应该在坩埚中进行，不能采用蒸发方法，不符合题意，答案选C。 题组二　焰色试验 5．下列有关焰色试验操作的描述正确的是(　　) A．在观察焰色时均要透过蓝色钴玻璃，以便排除钠元素的黄光的干扰 B．取一根洁净的细铂丝，放在酒精灯上灼烧至与火焰颜色相同，再蘸取少量NaCl溶液，进行焰色试验 C．铂丝在做完氯化钠溶液的焰色试验后，用稀硫酸洗净，再蘸取少量的K2SO4溶液，重复以上实验 D．灼烧时，所有金属或金属阳离子均有焰色 答案　B 解析　在观测钾的焰色试验时要透过蓝色钴玻璃片，其他物质不需要，故A错误；取一根洁净的细铂丝，放在酒精灯上灼烧至无色，再蘸取NaCl溶液，进行焰色试验，故B正确；做焰色试验结束后铂丝要用稀盐酸洗涤，再灼烧至跟酒精灯火焰颜色相同后再使用，故C错误。 6．焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾的焰色的观察两项操作如图所示： 下列叙述不正确的是(　　) A．每次实验中都要先将铂丝灼烧至与原来火焰颜色相同，再蘸取被检验的物质 B．钾的焰色要透过蓝色钴玻璃观察 C．实验时最好选择本身颜色较深的火焰 D．没有铂丝可用光洁无锈的铁丝代替进行实验 答案　C 解析　实验时应选择本身颜色较浅的火焰，这样更易观察被检验物质元素的焰色。 题组三　Na2CO3与NaHCO3的性质比较及实验探究 7．某课外小组为了鉴别Na2CO3和NaHCO3两种白色固体，设计了如图几种实验方法。下列说法不正确的是(　　) A．装置Ⅰ中的Na2CO3和NaHCO3均能与盐酸反应，产生气体速率快的是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，使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 答案　B 解析　碳酸钠和碳酸氢钠均与盐酸反应生成二氧化碳气体，盛放碳酸氢钠的气球鼓得更快，说明产生气体速率快的是碳酸氢钠，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的量多，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。 8．某兴趣小组设计了如图所示实验来验证热稳定性：碳酸钠>碳酸氢钠。忽略空气中的对澄清石灰水的影响，下列说法错误的是 A．甲为小苏打，乙为纯碱 B．甲为Na2CO3，乙为NaHCO3 C．要证明碳酸钠或碳酸氢钠受热能产生水，可在两支试管内均放置含有无水硫酸铜粉末的棉花 D．整个实验过程中烧杯中的澄清石灰水不变浑浊 【答案】B 【分析】碳酸钠加热不分解，碳酸氢钠加热分解生成使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体，碳酸钠放入大试管温度高不分解，碳酸氢钠放入小试管温度低能分解，说明碳酸氢钠热稳定性差； 【解析】A．加热时内管的温度低于外管的温度，要证明碳酸钠的热稳定性比碳酸氢钠的热稳定性强，应将碳酸氢钠放置于内管中，故甲为碳酸氢钠（或小苏打），乙为碳酸钠（或纯碱），A正确；B．由分析可知，甲为，乙为，B错误；C．无水硫酸铜遇水变蓝，在试管内放置含有无水硫酸铜粉末的棉花，可以检验反应过程中是否有水生成，C正确；D．碳酸钠很稳定，不易分解，没有二氧化碳气体生成，A烧杯中的澄清石灰水不变浑浊，D正确；故选B。 9．下列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3的质量分数的是(　　) A．取a g混合物充分加热，减重b g B．取a g混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体 C．取a g混合物与足量氢氧化钠充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b g固体 D．取a g混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b g固体 答案　C 解析　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的质量分数，A不选；Na2CO3和NaHCO3均可与盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钠，所以b g固体是氯化钠，利用守恒法可计算出Na2CO3的质量分数，B不选；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 g固体为碳酸钠及过量NaOH，不可以计算出Na2CO3的质量分数，选C；Na2CO3和NaHCO3都与Ba(OH)2反应生成BaCO3沉淀，最后得到的固体是BaCO3，所以可以计算出Na2CO3的质量分数，D不选。 10．膨松剂反应生成气体的量是检验膨松剂品质的一项重要指标。某膨松剂中起膨松剂作用的物质为碳酸氢钠和碳酸氢铵，已知碳酸氢铵加热产生CO2、NH3和H2O。 (1)某学校兴趣小组为研究该膨松剂在加热情况下发生的反应和放出的气体的量，设计了以下实验。 实验Ⅰ：将一定质量的固体样品置于试管中，用酒精灯加热片刻，在试管口立即可以闻到刺激性气味；加热足够长时间后，试管中仍有固体残留。 ①结合以上实验现象，请写出加热时试管中所发生反应的化学方程式： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②运用相关计算，说明在碳酸氢钠中添加一定量碳酸氢铵的好处：______________________。 实验Ⅱ：测定二氧化碳的质量 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)。 [资料] a．浓硫酸常用于吸收水蒸气和氨气。 b．碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物，不与氨气反应。 将一定质量的膨松剂样品装入装置B中，测定实验前后装置______________(填装置对应的字母)的质量，其质量差即为样品产生的二氧化碳的质量。加热前，先对已连接好的装置A、B和C通入一段时间的空气，再连接上装置D、E；停止加热后，应继续通入一段时间的空气。这样做的目的是_________________________________________。 实验Ⅲ：测定氨气的质量 调整上图装置的连接顺序为________________。另取相同质量的膨松剂装入装置B中，测定实验前后装置C的质量，其质量差即为样品产生的氨气的质量。 (2)实验Ⅱ中，若没有装置E，可能会造成测定结果______________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。 答案　(1)实验Ⅰ：①2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑、NH4HCO3NH3↑＋H2O＋CO2↑　②等质量的NH4HCO3可以产生更多CO2 实验Ⅱ：D　排尽装置中的CO2，将产生的CO2全部通入D中 实验Ⅲ：ABDCE　(2)偏大 解析　(1)实验Ⅰ：①NaHCO3和NH4HCO3不稳定，受热易分解。 ②根据化学方程式得168 g NaHCO3与79 g NH4HCO3产生的CO2的量相同，因此单位质量的NH4HCO3可以产生更多的CO2。 实验Ⅱ：图中装置A作用为吸收空气中CO2，装置C作用为吸收NH3和H2O，装置D为吸收反应产生的CO2，装置E为防止空气中CO2和水蒸气进入装置D中，因此测量装置D的质量差即CO2的质量。 实验Ⅲ：若要测定氨气的质量，观察得装置C可以吸收氨气，所以需要排除H2O对装置C的干扰，因此将装置C、D位置互换为ABDCE，装置D可以吸收CO2和H2O，装置E可以防止空气中的H2O进入装置C中。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$