练案10 第三章 第10讲 碳酸钠与碳酸氢钠 碱金属-【衡中学案】2026年高考化学一轮总复习练案

练案[10] 第10讲 碳酸钠与碳酸氢钠 碱金属 1.(2025·江西景德镇模拟)古文献《本草经集注》记载5.(2025·湖南长沙检测)以不同类别物质间的转化为 了区分硝石(KNO,)和朴硝(Na2S04)的方法：“强烧 线索，认识钠及其化合物。 之，紫青烟起，仍成灰…，云是真硝石也。”下列推断 H,0⑤ 正确的是 △a C02 A.“紫青烟”主要是指钠元素的焰色试验 Na,0, -NaOH ① ② 个 B.“朴硝”在灼烧时火焰没有颜色 C026 C.“硝石”在黑火药中起还原剂的作用 D.“朴硝”不能替代“硝石”制黑火药 设V4为阿伏加德罗常数的值。下列分析正确的是 2.（2025·福建厦门模拟)下列关于Na,C03、NaHC03的 () 实验方案能达到实验目的的是 A.从煤油中取用钠只需小刀、滤纸和玻璃片 aHCO Na.CO B.纯碱溶液显碱性，可用于治疗胃酸过多 C.反应⑤、⑥可用于潜水艇中氧气的供给，常温下产 澄清石 生22.4L02,转移2N个电子 1灰水 D.往碳酸氢钠溶液中通入二氧化碳可以除去混有的 碳酸钠杂质 A.用如图所示装置比较Na,C0,、NHC0,的热稳定性6.(2025·广东广州模拟)某课外小组为了鉴别Na,C0 B.用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液 和NaHCO两种白色固体，设计了如下几种实验方法。 C.用丁达尔效应鉴别Na,CO3和NaHCO,固体 下列说法不正确的是 () D.用加热的方法除去NaHCO.固体中混有的少量 白色固体 白色固体 NaC03固体 1g白色固体 澄 3.（2025·北京海淀模拟)向 澄清 Na,CO,、NaHCO3混合液中逐 石 清石 滴加入稀盐酸，生成气体的量 水 随稀盐酸加入量的变化关系 如图所示。则下列离子组在 V盐酸 A.装置I中的Na,CO2和NaHCO,均能与盐酸反应. 对应的溶液中一定能大量共 产生气体速率快的是NaHCO, 存的是 A.a点对应溶液中：Ba2+、Mg2+、Cl、N0 B.当稀盐酸足量时，装置I中气球鼓起体积较小的 是NaHCO, B.b点对应溶液中：A3+H+、MnO,、NO C.加热装置Ⅱ，澄清石灰水变浑浊一侧的白色固体 C.c点对应溶液中：K+、Ca2+、NO、Cl 是NaHCO D.d点对应溶液中：F-、NO3、Fe2+、Ag D.装置Ⅲ也可以鉴别Na,CO3和NaHCO 4.为了测定NaCl、Na,C03·10H,0和NaHCO,的混合物 中各组分的含量，某同学设计如下实验：取一定质量 7,某品牌食用小苏打说明书如图所示，下列相关说法正 的混合物，通过测量反应前后②和③装置质量的变 确的是（忽略杂质影响；设N4为阿伏加德罗常数的 化，测定该混合物中各组分的质量分数。下列说法错 值) 误的是 食用小苏打 弹簧 化学名称：碳酸氢钠 性状：白色粉末，水溶液微碱性 喊石灰 用途：食品气体发生剂 注意事项：防止阳光照晒，防潮 A.防潮说明该食用小苏打极易溶于水，比碳酸钠溶解 A.①②③中可以依次盛装碱石灰、无水CaCl,、碱石灰 B.硬质玻璃管加热前，应关闭b,打开a,缓缓通入空 度大 气，直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊 B.1mol·L-1NaHC03溶液中H2C03、HC03、C0总 为止 数为N C.若将①装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶，则测得 C.84 g NaHC03与足量稀盐酸反应最多生成22.4 的NaCl含量偏低 L CO D.实验过程中先停止通空气，再停止加热 D.NaHCO3溶液中c(H2CO3)>c(CO号) 394 8.（2025·山东青岛模拟)1941年，我国科学家侯德榜结 C.X、Y消耗HCl的物质的量之比为1：1 合地域条件改进索尔维制碱法，提出纯碱与铵肥 D.混合物中Na2CO3与NaHCO3的物质的量之比 (NH,C)的联合生产工艺，后被命名为“侯氏制碱 法”，主要工艺流程如图所示。下列说法正确的是 为25-日 Vi-V2 12.A是一种常见的金属单质，B是淡黄色固体，请结合 溶液3 转化关系图判断下列说法正确的是 ( 气体2 NaCl固体 点燃+0， B +C0, D C02 反应① 反应④ NH. 沉淀池 冷析池 盐析池 +H,0反应③ 溶液1→ 溶液2 加热反应⑥ 30℃ 10℃ 10℃ 饱利 NH.CI +H,0 溶液 固体 固体 反应② 一白需包 →气体1 A.A与氧气还可以生成另一种常见化合物F,B和F 煅烧炉 中阴离子与阳离子的数目比分别是1：1和1：2 纯碱 B.完全燃烧Wg的C0和H2的混合气体，然后将产 已知： 侯氏制碱法总反应：2NaCl+C02+2NH+H,0 物与过量的B反应，则固体增重为Wg Na2CO3+2NH4Cl。 C.相同温度下，分别向盛有适量0.1mol·L1D和 E溶液的两支试管中滴入2滴酚酞溶液，则盛有D 索尔维制碱法总反应：2NaCl+CaCO3一Na,CO3+ CaCl2(CaCl2作为废液排放)。 的溶液的试管中红色较浅 A.气体1、气体2均为C02 D.用洁净的铂丝蘸取某待测液，置于火焰上灼烧，透 B.溶液2中，含碳粒子主要是HCO 过蓝色钴玻璃能观察到火焰呈紫色，则该溶液中 C.侯氏制碱法和索尔维制碱法中原料NaCl的原子利 定含有K+,一定不含Na 用率相同 13.(2021·湖南卷，15)碳酸钠俗称纯碱，是一种重要的 D.盐析池中加入NaCl固体，c(Cl)增大，NH4Cl(s) 化工原料。以碳酸氢铵和氯化钠为原料制备碳酸 =NH4(aq)+Cl(aq)的平衡逆向移动，NH4Cl 钠，并测定产品中少量碳酸氢钠的含量，过程如下： 析出 步骤I.Na2C03的制备 9.下列对碱金属性质的叙述正确的是 蒸馏水碳酸氢铵粉末 ①都是银白色的柔软金属（除铯外），密度都比较小 →滤液 ②单质在空气中燃烧生成的都是过氧化物③碱金 搅拌 静置 属单质都与水剧烈反应④单质的熔、沸点随着原子 30-35℃水浴 抽滤 洗涤 晶体A 序数的增加而升高 抽干 A.①③ B.②④ C.①④ D.②③ 300℃ 碳酸钠 10.(2025·湖北武汉模拟)焰色试验过程中铂丝的清洗 加热 和灼烧与钾焰色的观察两项操作如图所示： 步骤Ⅱ.产品中NaHCO3含量测定 ①称取产品2.500g,用蒸馏水溶解，定容于250mL 容量瓶中； ②移取25.00mL上述溶液于锥形瓶，加入2滴指示 盐酸 蓝色钴玻璃 剂M,用0.1000mol·L盐酸标准溶液滴定，溶液 由红色变至近无色（第一滴定终点），消耗盐酸 铂丝的清洗和灼烧 观察钾的焰色 V,mL: 下列叙述中不正确的是 ( ③在上述锥形瓶中再加入2滴指示剂N,继续用 A.每次实验中都要先将铂丝灼烧到火焰无色，再蘸 0.1000mol·L-盐酸标准溶液滴定至终点（第二滴 取被检验物质 定终点)，又消耗盐酸V2mL; B.钾的焰色试验要透过蓝色钴玻璃观察 ④平行测定三次，V,平均值为22.45，V2平均值为 C.实验时最好选择本身颜色较深的火焰 23.51. D.没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验 已知：(1）当温度超过35℃时，NH,HC0,开始 11.某固体混合物由Na,CO3和NaHCO,两种物质组成， 分解。 将其分成X、Y两等份。标准状况下，X溶于足量盐 (ⅱ)相关盐在不同温度下的溶解度表(g/100gH0) 酸，生成C02的体积为V,L;充分加热Y,冷却后再溶 于足量盐酸，生成CO2的体积为V2L。下列说法正 温度/℃ 0 10 20 30 40 50 60 确的是 NaCl 35.735.836.036.336.637.0 37.3 A.蒸干X与足量盐酸反应后的溶液，可得固体 58.5V NH,HC0311.915.821.027.0 22.48 NaHCO, 6.9 8.29.6 11.112.714.516.4 B.充分加热Y,固体质量减少44（化-） 22.4 NH,CI 29.433.337.241.445.850.455.2 395 回答下列问题： (1)步骤I中晶体A的化学式为 ,晶体A能 够析出的原因是 (2)步骤I中“300℃加热”所选用的仪器是 (填标号)。 A.反应装置应冷却至室温 B.一段时间后，乙管中液面不再上升时再读数 C.读数时应上下移动右侧量气管，使甲、乙两端 液面相平 (3)指示剂N为 描述第二滴定终点前后颜 D.读数时不一定使两端液面相平 色变化 15.(2025·浙江名校联考)Na2C03和NaHC03是重要的 无机化工产品，广泛应用于食品、化工、医药等领域。 (4)产品中NaHC0,的质量分数为 （保留三 如图是利用天然碱（主要成分为Na2CO3、NaHCO,和 位有效数字)。 少量NaCl)制备Na,CO,和NaHCO,的工艺流程。 (5)第一滴定终点时，某同学俯视读数，其他操作均 煅烧 纯 正确，则NaHCO3质量分数的计算结果 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 溶解 操作① 0.34-0.4MPa 小 14.实验室测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质 苏 70-85℃ 120-130℃ 打 量分数，设计了下列两种不同实验方案进行探究。 【方案一】将少量（一定质量）样品溶于水与足量沉淀 母液 剂氢氧化钡溶液反应，过滤、洗涤、干燥、称重。 完成下列填空： (1)实验中发生反应的离子方程式为 (1)操作①为 (2)碳化装置中反应的离子方程式为 (2)过滤后需要洗涤沉淀，洗涤沉淀的方法是 (3)对比索尔维制碱法，说明利用天然碱制碱的优 势： 检验沉淀洗净的方法是 (4)为了测定产品中小苏打中NaHC03的含量，进行 以下实验。 实验步骤： 【方案二】将一定质量样品与足量稀硫酸反应，测定 步骤一：称取2.000g小苏打样品，配制小苏打溶 生成气体的体积。 液250mL。 步骤二：取20.00mL小苏打溶液置于锥形瓶中， (3)某同学拟选用下列实验装置完成实验： 用0.1000mol·L-盐酸滴定，溶液pH随盐酸 ,稀硫酸 体积变化如图所示。 饱和碳酸 氢钠溶液 你认为最简易的装置其连接顺序是A接 接 (填接口字母，注意：可不填 满)。 (4)仔细分析实验装置后，同学们经讨论认为该装置 5.00 18.00 V/mL 会引起较大误差，于是他们设计了如图所示的实 ①取20.00mL小苏打溶液需要使用的定量仪器 验装置。 名称： ①装置中导管a的作用有 ②根据滴定曲线分析，若采用传统滴定法，应选 择的指示剂是 此时滴定终点 ②为了较准确测量气体的体积，在读反应前后量 的现象为 气管中液面的读数求其差值的过程中，除视线平 ③该样品中NaHCO3的质量分数为 视外还应注意」 (填字母)。 39613.A本实验通过测定生成氧气的体积计算过氧化钠的质量分数，过氧化：4.D根据实验目的和装置的连接顺序可知：装置①用于吸收空气中的 钠和二氧化碳、水都能反应放出氧气，则B与C之间不用增加浓硫酸洗： C02和水蒸气，可以使用碱石灰，装置②吸收Na2C03·10H20和NaHC03 气装置，A错误；本实验需要除去氧气中混有的二氧化碳气体，故D中 分解生成的水蒸气，可以使用无水CaC2,装置③吸收碳酸氢钠分解生成 NaOH溶液的作用是吸收未反应的CO2,B正确：实验结束读数时，应调 的C02,使用碱石灰，A正确；实验前必须将装置中的水蒸气和CO2排 整量简使E、F中液面高度相同，使E中气体压强和外界大气压相等，便 净，避免影响测定结果，硬质玻璃管加热前，应关闭b,打开，缓缓通人 于换算氧气的物质的量，C正确：F中读出体积折算成标准状况下为α 空气，直至a处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止，B正确：若将 ①装置换成盛放NOH溶液的洗气瓶，则会增加水的质量，使测得 L,则生成氧气的物质的量为2.4m0l,根据反应2N,0,+2C0, Na2CO3·10H20的含量偏高，NaCl的含量偏低，C正确；实验过程中 2NaC0,+0,可知，样品中过氧化钠的物质的量为22.4m0l×2=.2 直通人空气，停止加热后继续通人空气使存留在装置中的C02和水蒸气 完全被吸收，D错误。 ml,故其质量分数为正豆ml×78g·l 5.D钠质软，保存在煤油中，从煤油中取用钠需镊子、小刀、滤纸和玻璃 -×100%= 39a×100%,D 5.6m 片，A错误；纯碱溶液碱性强，不能用于治疗胃酸过多，B错误；过氧化钠 正确。 与水或二氧化碳反应都生成氧气，因此反应⑤、⑥可用于潜水艇中氧气 14.(1)气密性(2)白 的供给，常温下22.4L02的物质的量不是1mol,无法计算转移的电子 (3)检验气体中是否有C02(4)防止倒吸 数，C错误；向碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体生成碳酸氢钠，反应的化 (5)2Na,02+C4Na,C03+Na,0 学方程式为Na2C03+C02+H,0=2NaHC03,D正确。 6.B 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 (6)PdCL,+C0+H,0=Pd+C02+2HCI14:53 的气球鼓得更快，即产生气体速率快的是碳酸氢钠，A正确；等质量的碳 [解析](5)根据原子守恒可知过氧化钠和炭粉反应生成碳酸钠： 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 Na02+C一→NaC0,再根据质量守恒配平方程式：2Na,02+C△ 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 Na2C03+Na20。(6)由题意“C0在潮湿环境中可将PdCl2还原为黑色 化碳，从而使澄清石灰水变浑浊，而碳酸钠受热不易分解，C、D正确。 粉末状的钯(Pd)”可知，反应物为CO、PdCl2、H2O,C0把PdCl2还原为7.D相同温度下，Na2CO3的溶解度比NaHCO3大，A错误；未指明溶液体 黑色粉末状的钯(Pd),则PCL2把CO氧化为二氧化碳，可知产物为： 积，无法计算微粒总数，B错误；未指明气体所处的状况，22.4LC02不 CO2、Pd,然后根据质量守恒判断还有HCl生成；根据化合价变化可知， 一定为1mdl,C错误；HC03在溶液中既发生电离，又发生水解，根据说 还原剂为C0,还原产物为Pd,二者质量比为28：106=14：53。 明书描述水溶液微碱性，说明HCO的水解程度大于电离程度，则有 15.(1)Na*[:0:0:]2-Na+离子键、非极性共价键-1 c(HC03)>c(CO),D正确 :8.D根据流程图可知，气体1为NaHC03分解产生的CO2,气体2的作用 (2)2Na202+2H20—一4Na0H+02↑反应生成的H202具有漂白作 是促进NH4C的析出，故气体2为NH3,A错误；向冷析池中通人NL3, 用（或反应生成的H202氧化了酚酞） 增大溶液中c(NH),便于析出盐NH4C1,此时溶液显碱性，因此溶液2 (3)2Mn04+5H202+6H+=2Mn2++502↑+8H20 中含碳粒子主要是CO?,B错误；侯氏制碱法中Na用于制取Na2CO3, (4)Na202+2H20—=2Na0H+H202复分解反应 CI-用于制取NH4CI,NH4CI可作氨肥，也可用于金属加工除锈等，原子 [解析】Na,0,与H,0反应有中间产物H,O,生成，H,O,有强氧化 利用率较高，而索尔维制碱法制取纯碱时，反应产生的CCl2作为废液 性，可以使变红的酚酞溶液褪色。同时H202中-1价的氧元素也具有 排出，原子利用率大大降低，故侯氏制碱法中原料NaCI的原子利用率比 还原性，会被强氧化剂酸性高锰酸钾溶液氧化为氧气。 索尔维制碱法中原料NaCI的原子利用率高，C错误；盐析池中加入NaCl 练案[10] 固体，增大了溶液中c(CI-),使盐NH,CI的溶解结晶平衡NH4Cl(s) 1.D钾元素的焰色试验是紫色，“紫青烟”主要是指钾元素的焰色试验，A 、→NH4(aq)+CI(aq)逆向移动，从而使NH4Cl结晶析出，D正确。 错误；钠元素焰色试验为黄色，“朴硝”在灼烧时火焰为黄色，B错误：硝9.A①艳略带金色光泽，其他碱金属都是银白色的柔软金属，密度都比较 酸钾中氮元素是+5价，处于最高价，火药发生化学反应时生成氨气， 小，故正确：②锂燃烧生成氧化锂，不是过氧化锂，故错误；③碱金属单质 KNO3中氨元素的化合价降低，“硝石”在黑火药中起氧化剂的作用，C错 性质活泼，与水剧烈反应生成碱和氢气，故正确：④碱金属单质的熔、沸 误；硫酸钠设有强氧化性，“朴硝”不能替代“硝石”制黑火药，D正确。 点随着原子序数的增加逐渐降低，故错误。 2.Λ加热碳酸钠和碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳气体，小试10.C取一根铂丝，用盐酸洗净后，放在酒精灯上灼烧至无色，再蘸取被检 管导管连接的烧杯中澄清石灰水变浑浊，碳酸钠受热不分解，大试管导 验物质，进行焰色试验，故A正确；在观测钾的焰色试验时要透过蓝色 管连接的烧杯中澄清石灰水无变化，可比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定 钴玻璃，滤去钠的黄光的干扰，故B正确：为了能够更加突出被检验物 性，A正确：澄清石灰水与碳酸钠和碳酸氢钠反应都能生成碳酸钙白色 质的颜色，选用本身颜色较浅的火焰，最大限度减少火焰本身颜色的干 扰，故C错误；洁净的细铁丝，放在酒精灯上灼烧至无色，本身无颜色， 沉淀，不能用澄清石灰水鉴别两者，B错误；碳酸钠和碳酸氢钠固体都没 有丁达尔效应，无法用丁达尔效应鉴别两者的固体，C错误；碳酸氢钠固： 故可用铁丝进行焰色试验，故D正确。 体受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，碳酸钠受热不易分解，不可用加11.C反应涉及的方程式为2NaHC0△NaC0,+,0+C0,↑， 热的方法除去碳酸氢钠固体中混有的少量碳酸钠固体，D错误。 NaHCO HCI =NaCl H20 C0,,Na,CO 2HCI =2NaCI 3.C向Na2CO3、NaHCO3混合液中逐滴加人稀盐酸，由图可知，0~b发生 H20+CO2↑。假设每份固体中碳酸氢钠的物质的量为xmol,碳酸钠 Na,CO3+HCl—NaCl+NaHCO3,b~c发生NaHCO3+HCl=NaCl+ V 的物质的量为yml,则有x+y=24,)+y=2,联立两式解得： H20+C02↑，c之后盐酸过量不发生反应。a点主要为碳酸钠、碳酸氢 VI-V 钠和氯化钠的混合溶液，则碳酸根离子与Ba2+、Mg2反应生成沉淀而不 x= _2,则碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量比例为 11.2y=22.4 共存，故A不符合题意；b点对应溶液中为碳酸氢钠和氯化钠的混合溶 液，碳酸氢根离子与A3+反应生成沉淀和气体而不共存，+与碳酸氢根 2-2,D错误：X与足量盐酸反应后的溶液蒸干后得到氯化钠，根 2V2-V1 离子反应生成气体而不共存，故B不符合题意；℃点对应溶液中溶质为氯 据以上方程式分析，其中氯化钠与二氧化碳的物质的量关系不确定，A 化钠，与K+、Ca2+、NO、C-都大量共存，故C符合题意；d点对应溶液 错误；碳酸氢钠受热分解，质量减少为水和二氧化碳的质量，B错误；两 中溶质为氯化钠和HCl,H+与F-反应生成HF,Ht与NO;、Fe2+发生氧 个过程中最后都得到氯化钠，根据原子守恒分析，X、Y消耗HCI的物质 化还原反应，CI-与Ag反应生成AgCI沉淀，故D不符合题意。 的量之比为11，C正确。 623 12.BA是一种常见的金属单质，A与O,在点燃条件下生成B,B是淡黄 橙，滴定终点的现象为滴加最后半滴盐酸，溶液由黄色变为橙色且半分 色固体，则A是Na,B是Na2O2。结合图中物质之间的转化反应及条件 钟内不恢复黄色。③由图示可知，当盐酸商加18.00L时，两者恰好 推知，C为NaOH,D为Na2CO3,E为NaHCO3。钠还能与氧气反应得到 完全反应，则消耗氯化氢的物质的量是0.1000mol·L-1×0.018L= Na20,Na20和Na2O2中阴离子与阳离子的数目比均为1：2，A错误； 1.8×10-3mdl,而碳酸氢钠和氯化氢是1：1反应，因此20.00mL溶液 完全燃烧Wg的C0和H2的混合气体，然后将产物与过量的B反应， 中碳酸氢钠的物质的量为1.8×10-3m0l,250mL溶液中碳酸氢钠的物 刚固体增重Wg,B正确；浓度相同的Na2CO3和NaHCO3溶液，Na2CO 质的量为2.25×10-2mol,质量为2.25×10-2mol×84g·mol-1= 溶液碱性强，C错误；透过蓝色钴玻璃观察焰色时，看到火焰呈紫色，证 1.89g,则碳酸氢钠的质量分数为20×100%=94.5%。 明含有K+,但不能确定是否含Na,D错误。 13.(1)NaHC0330~35℃，NaHC03的溶解度小于NaCl、NH,HCO3和 练案[11] NH4Cl的溶解度 1.C Cl2具有强氧化性，铁在Cl2中燃烧只生成FeCl,,A错误；Fe高温下 (2)D 与水蒸气反应，生成Fe304和H2,B错误；正确的离子方程式为Cu2++ (3)甲基橙溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不变色 Fe=fe2++Cu,D错误 (4)3.56% 2.AFe(OH)2是一种白色固体，故A错误。 (5)偏大 3.B由反应2FeCl2+C2-=2FeCl3可知，吸收0.025 mol Cl2,恰好使其 [解析](1)根据相关盐在不同温度下的溶解度可知，30~35℃ 中的Fe2+全部转变为Fe3+,则用盐酸溶解后生成FeCl2的物质的量为 NaHCO3的溶解度明显小于NaCl、NH4HCO3和NH4Cl的溶解度，因此 0.05mol:依据题意，140mL5.0mol·L-1盐酸恰好将之完全溶解，则生 NHC03在步骤I中结晶析出。(2)300℃时给固体加热，选用的仪器 应为坩埚。(3)本题中测定碳酸氢钠含量采用了双指示剂滴定法，第 成Fe,的物质的量为0.14Lx5.0mol-0.05molx2-0.2mad, 3 滴定过程以酚酞为指示剂，Na2C03转化为NaHCO3,第二滴定过程以甲 则可认为原混合物中Fe0、Fe203的物质的量之比为0.05mol:0.1mol 基橙为指示剂，NaHCO3转化为NaCl、CO2和H20,所以第二滴定终点 =1:2,从而得出该样品可能的化学式为Fe0·(Fe203)2,即为Fes0,。 前后溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不变色。(4)由(3)的分析过程 4.C溶液中溶有少量氧气，需要加热煮沸除去氧气：铁屑和稀硫酸反应生 可知，25.00mL待测液中所含NaHC03的物质的量为0.1000mol: 成硫酸亚铁和氢气，打开止水夹，利用反应产生的氢气排尽装置内的空 L-1×(V2-V1)×10-3L,则2.500g产品中所含NaHC03的质量为84 气，然后关闭止水夹，装置【形成密闭体系，利用反应产生的氢气的压强 gd×20×0100d.L×(23.51-245)x10-31 作用，把硫酸亚铁溶液压人装置Ⅱ中，产生氢氧化亚铁白色沉淀，氢氧化 亚铁遇到空气后，变为灰绿色，最后变为红褐色。溶液中溶有少量氧气， 0.08904g,则产品中NaHC03的质量分数为0,08904g×100%≈ 氢氧化亚铁易被氧气氧化，所以实验前，应事先煮沸溶液除去溶解氧，A 2.500g 正确：结合以上分析可知，装置I可制取FSO4溶液并排尽装置内空气， 3.56%。(5)第-一次商定终点时，俯视读数，导致测得的V1偏小， B正确：结合以上分析可知，关闭止水夹可观察到装置I中溶液进人装 NaHCO3质量分数的计算结果偏大。 置Ⅱ中，C错误：结合以上分析可知，氢氧化亚铁具有还原性，能够被氧 14.(1)Ba2++C0-—BaC03↓Ba2++HC03+OH-=BaC03↓ 气氧化，颜色发生变化，所以取下装置Ⅱ的橡皮塞可观察到沉淀颜色变 +H20 化，D正确。 (2)给漏斗中注入蒸馏水浸没沉淀，使水自然流下，重复2~3次取最 5.B装置A是液态水在加热的条件下产生水蒸气的装置，作用是为实验 后一次洗涤液置于试管中，向试管中加人硫酸钠溶液，若无白色沉淀， 提供持续不断的水蒸气，A正确；F与水蒸气在高温下发生反应生成 证明洗净 (3)E D G Fe304和H,反应的化学方程式是3Fe+4H,0(g)商温Fe,04+4H2,B (4)①减少因稀硫酸进人锥形瓶排出的体积引起的误差连通分液漏 错误：氢气可以用碱石灰干燥，C正确：氢气在点燃之前应该先检验纯 斗与锥形瓶平衡气压，便于分液漏斗中液体畅流②ABC 度，防止发生爆炸，D正确 [解析](3)装置的组装顺序为混合物与稀硫酸反应，用排液体量气 6.C铁与水蒸气在高温下反应生成黑色的FO4固体，A错误；氢气的密 法测定气体的体积，其中盛液体的试剂瓶导管一定要短进长出，利用增 度小于空气的密度，故虚线框C中应选择装置乙，B错误；实验时将螺旋 大压强将水排出，量筒中液体的体积就是生成气体的体积，量筒内导管 状铜丝加热变黑后再趁热迅速伸人试管中，H2将Cu0还原为Cu,观察 应伸入量筒底部，故连接顺序为A接E,D接G。(4)①导管a的作用有 到铜丝由黑变红，C正确：实验后，将装置B中的固体溶于足量稀硫酸， 平衡气体压强、使分液漏斗中的稀硫酸能顺利滴下、消除由于加入稀硫 由于可能发生反应Fe+2Fe3+—3Fe2+,故所得溶液中不一定含有 酸引起的体积误差。②反应放热导致温度升高，气体压强增大，故应冷 Fe3+,D错误 却后再读取气体的体积，A正确：反应放热导致温度升高，一段时间后 7.DFe2O3为红棕色固体，A错误；根据信息可知，Fe在500℃时与氧气 乙管中液面不再上升时再读数，B正确；读取实验中生成氢气的体积时 反应生成Fe04,继续升高温度生成Fe,03,而在1400℃时Fe203转化 应上下移动量气管乙，使甲、乙中液面相平，以保证甲中气体压强与大 为FeO4,则反应②的温度比反应③的温度低，B错误；Fe0不稳定，在空 气压强相等，C正确，D错误。 气里受热能迅速被氧化为Fe304,其稳定性弱于FezO3,C错误；Fe304中 15.(1)过滤、洗涤 Fe为+2价和+3价，化学式可写为Fe0·Fe2O3,D正确。 (2)2Na*+C0号+H20+C02-=2NaHC03↓ 8.D铁在常温下与浓硫酸反应形成致密的氧化膜，A错误；Fe与L2反应 (3)原料利用率高、节能、环保、成本低等 只能生成Fel2,B错误；Fe(OH)2易被氧化成Fe(OH)3,说明稳定性 (4)①碱式滴定管②甲基橙滴加最后半滴盐酸，溶液由黄色变为橙 Fe(OH)2<Fe(OH)3,C错误；Fe0、FeO3和Fe3O4均可与盐酸反应生 色且半分钟内不恢复黄色③94.5% 成盐和水，反应过程中无元素化合价的变化，均为非氧化还原反应，D [解析](1)由流程图可知，溶液碳化后生成了液态物质和固态物质 正确。 因此操作①为过滤、洗涤。(2)由流程图可知，天然碱溶液碳化后生成 9.B铁与稀硫酸反应生成FeS04,FeSO4与过量氨水反应生成白色沉淀 了碳酸氢钠，说明二氧化碳与碳酸钠和水反应生成了碳酸氢钠，离子方 Fe(OH)2,在空气中加热Fe(OH)2,铁元素被氧化为+3价，最后所得红 程式为2Na+CO号+H20+C022NaHC03↓。(3)索尔维制碱 棕色残渣为FezO3a 法中大量的氯化钙作为废液排放，氟化钠的利用率低，而天然碱制碱不 10.D纯净物是指由一种单质或一种化合物组成的物质，所以赤铁矿是主 产生污染物，原料利用率高，且流程简单，需要的能量低，成本低。 要成分为三氧化二铁的混合物，A正确；Fe与氧气、水的反应分别为 (4)①碳酸氢钠溶液呈碱性，因此取20.00mL碳酸氢钠溶液用碱式滴 3Fe+202点尴Fe,043Fe+4H,0(g)商温fe,04+4,B正确：使用亚 定管。②用盐酸滴定碳酸氢钠溶液，滴定终点呈酸性，指示剂选择甲基 硝酸钠，使钢铁表面生成一层致密的四氧化三铁，用来防止或减缓钢铁 624