第2章 第1节 第2课时 碳酸钠和碳酸氢钠 焰色试验(Word练习)（Word练习）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中化学必修第一册（人教版）

第2课时　碳酸钠和碳酸氢钠　焰色试验 题组一　碳酸钠和碳酸氢钠 1.（2025·云南昆明高一期中）碳酸钠在外观上与氯化钠相似，可用作家用洗涤剂清洗厨房用具的油污。下列关于碳酸钠和氯化钠的说法正确的是（　　） A.碳酸钠俗称为小苏打，氯化钠俗称为食盐 B.从组成的阳离子来看，二者均属于钠盐 C.碳酸钠溶液和氯化钠溶液均显碱性 D.碳酸钠固体和氯化钠固体不导电，二者均不属于电解质 2.为除去括号内的杂质，所选用的试剂或方法错误的是（　　） A.CO2（HCl）：NaOH溶液 B.Na2CO3固体（NaHCO3）：加热 C.NaCl（Na2CO3）：盐酸 D.NaHCO3溶液（Na2CO3）：通入CO2 3.下列关于Na2CO3和NaHCO3的性质说法正确的是（　　） A.25 ℃时，碳酸氢钠在水中的溶解度比碳酸钠大 B.分别向Na2CO3和NaHCO3溶液中滴加BaCl2溶液都产生白色沉淀 C.分别向Na2CO3和NaHCO3固体中加入少量水，温度变化不同 D.可利用图示装置来比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性 4.（2025·广东揭阳揭东区第二中学高一期中）下列关于Na2CO3和NaHCO3的说法中错误的是（　　） A.为了将Na2CO3固体中的NaHCO3固体除去可以采用加热的方法 B.向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2，最终有白色沉淀生成 C.Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应产生等量的二氧化碳，NaHCO3消耗盐酸多 D.质量相同的Na2CO3和NaHCO3与足量盐酸反应时，NaHCO3所产生的CO2多 题组二　侯氏制碱法 5.（2025·江苏苏州高一期末）实验室用下图装置模拟侯氏制碱法原理，以NaCl、NH3、CO2等为原料制取少量NaHCO3。下列有关说法正确的是（　　） A.除去CO2中的少量HCl可在乙装置中加入饱和Na2CO3溶液 B.用冰水浴冷却丙装置有利于析出NaHCO3固体 C.丙装置中析出NaHCO3固体的上层清液中不存在HC D.丁装置是为了吸收丙装置中逸出的NH3和CO2 6.（2025·北京十四中高一期中）“侯氏制碱法”的主要过程如下图（部分物质已略去）。 下列说法错误的是（　　） A.气体X为CO2 B.操作b为过滤 C.滤液主要成分是NH4HCO3 D.氨盐水中通入气体X后，溶液中大量减少的阳离子是Na＋ 题组三　焰色试验 7.下列关于焰色试验的说法中正确的是（　　） A.焰色试验是化学变化 B.Na、NaCl、Na2CO3灼烧时火焰颜色相同 C.在做焰色试验时，应用硫酸洗涤铂丝 D.若某物质的焰色呈黄色，说明该物质只含钠元素，不含钾元素 8.早在宋代，人们就发现不同的金属化合物在高温灼烧时，火焰会呈现出不同的颜色，烟花逐渐出现在盛大的典礼或表演中。下列有关说法正确的是（　　） A.NaOH和Na2SO4的焰色相同 B.焰色试验利用了金属元素的化学性质 C.某物质在灼烧时焰色为黄色，则该物质一定不含K元素 D.将铂丝（或铁丝）用盐酸洗涤后，可直接蘸取试剂灼烧 9.1943年侯德榜发明联合制碱法，其生产流程可简要表示为 已知：NH3极易溶于水生成NH3·H2O，NH3·H2O可电离产生N和OH－。下列说法错误的是（　　） A.侯氏制碱法制备NaHCO3利用了物质溶解度差异 B.流程中先通入CO2再通入NH3可达到同样效果 C.第③步操作是利用了分散质粒子直径大小的不同 D.母液中含有N和Cl－，可并入前一步循环利用 10.（2025·江西金溪一中期中）某同学对碳酸钙和盐酸反应后的溶液感兴趣，他先过滤然后取适量滤液，向其中逐滴滴加 Na2CO3溶液，测得溶液 pH随时间变化的曲线如图所示（已知CaCl2溶液呈中性，不考虑 CO2的溶解），下列说法正确的是（　　） A.碳酸钙与盐酸反应后的溶液中只含有1种溶质 B.ab段对应 pH增大的离子反应是 C＋2H＋H2O＋CO2↑ C.c点溶液对应溶质所含的阳离子有 Na＋和 Ca2＋ D.若将d 点溶液加入a点溶液中，对应的离子反应只有 C＋Ca2＋CaCO3↓ 11.（2025·陕西宝鸡中学高一期中）下列实验方法中，不能测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中NaHCO3质量分数的是（　　） A.取a克混合物充分加热，剩余固体b克 B.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，逸出气体经干燥后用碱石灰吸收，碱石灰质量增加b克 C.取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧后，得到固体b克 D.取a克混合物与足量Ba（OH）2溶液充分反应，沉淀经过滤、洗涤、干燥，得到固体b克 12.膨松剂反应时单位质量产生标准状况下气体的体积（mL·g－1）是检验膨松剂品质的一项重要指标。某膨松剂中发挥作用的物质为碳酸氢钠。某化学兴趣小组为研究膨松剂的该项指标，设计了以下实验。按如图所示连接装置（各装置中的气体吸收剂皆为足量）。 【资料】 a.浓硫酸常用于吸收水蒸气； b.碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。 （1）实验步骤： ①按图（夹持仪器未画出）组装好实验装置后，首先进行的操作是　　　　。 ②称取样品，并将其放入硬质玻璃管中，称量盛装碱石灰的U形管D的质量。 ③打开活塞K1、K2，关闭K3，缓缓鼓入氮气数分钟。 ④关闭活塞K1、K2，打开K3，点燃酒精灯，加热至不再产生气体。 ⑤打开活塞K1，缓缓鼓入氮气数分钟，然后拆下装置，再次称量U形管D的质量。 （2）关于该实验方案，请回答下列问题。 ①加热前鼓入氮气数分钟，其目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②实验过程中装置B发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ③E处干燥管中盛放的试剂是　　　　　　　，其作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　， 如果实验中没有该装置，则会导致测量结果　　　　　　（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 13.某化学实验小组在学习完钠盐的知识后，在实验室探究Na2CO3的有关性质。 查阅资料及已有知识：①相同温度下，等浓度溶液的碱性：Na2CO3＞NaHCO3。 ②NaHCO3不能与CaCl2稀溶液反应，Na2CO3能与CaCl2稀溶液反应。 （1）探究实验1：在锥形瓶内装入饱和NaHCO3溶液，用CO2传感器测定密闭装置中CO2的分压，测得CO2的分压的变化曲线如图1所示。溶液温度在50 ℃之前，CO2的分压增大的主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　；溶液温度升高到50 ℃之后，CO2的分压急剧增大的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）探究实验2：将pH为8.31的NaHCO3溶液装入烧杯中，加入几滴酚酞溶液，加热，溶液pH变化与加热时间的关系如图2所示，冷却至室温，测得溶液pH为8.86。根据溶液pH的变化，请用文字描述加热过程中的溶液的颜色变化：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）探究实验3：在锥形瓶内加入水，用CO2传感器测定密闭装置中CO2的分压，缓慢加入碳酸氢钠固体，再加入氯化钙固体，测得CO2的分压的变化曲线如图3所示。根据CO2的分压的变化曲线可知，NaHCO3溶液与CaCl2溶液　　　　　　 （填“能”或“不能”） 发生反应，若能，请写出反应离子方程式，若不能，请说明理由：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2课时　碳酸钠和碳酸氢钠　焰色试验 1.B　碳酸钠的俗称是纯碱或苏打，小苏打是碳酸氢钠的俗称，A错误；从Na2CO3和NaCl组成的阳离子来看，二者均含有Na＋，且都属于盐，所以均属于钠盐，B正确；碳酸钠溶液显碱性，氯化钠溶液显中性，C错误；碳酸钠固体和氯化钠固体不导电，但是水溶液或熔融状态下导电，二者均属于电解质，D错误。 2.A　二氧化碳能和氢氧化钠反应，不能用氢氧化钠溶液除二氧化碳中的氯化氢，一般用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢，A错误；碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，则加热可除杂，B正确；碳酸钠能与足量盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠和水，可达到除杂的目的，C正确；向碳酸钠溶液中通入足量的二氧化碳会生成碳酸氢钠，可达到除杂目的，D正确。 3.C　25 ℃时，碳酸钠在水中的溶解度比碳酸氢钠大，若取等量的水分别加碳酸钠、碳酸氢钠进行溶解，溶解的碳酸钠质量大，A错误；碳酸钠与氯化钡溶液反应生成白色沉淀，碳酸氢钠溶液与氯化钡不反应，B错误；Na2CO3粉末和NaHCO3晶体中分别滴入少量水，Na2CO3粉末溶解放热，NaHCO3晶体溶解吸热，所以前者温度升高，后者温度下降，C正确；用图示比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性时，应将碳酸钠放置在外层试管，碳酸氢钠放置在内层试管，D错误。 4.C　Na2CO3固体热稳定性强，NaHCO3固体受热易分解生成Na2CO3等，为了将Na2CO3固体中的NaHCO3固体除去，可以采用加热的方法，A正确；向饱和Na2CO3溶液中通入过量CO2生成碳酸氢钠，碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠的溶解度，且消耗了溶剂水，生成的溶质碳酸氢钠质量比原溶质碳酸钠的质量大，所以有碳酸氢钠晶体析出，B正确；根据碳守恒，Na2CO3和NaHCO3与盐酸反应产生等量的二氧化碳，Na2CO3消耗盐酸多，C错误；质量相同的Na2CO3和NaHCO3，前者的物质的量小于后者，与足量盐酸反应时，NaHCO3所产生的CO2多，D正确。 5.B　CO2能够和饱和Na2CO3溶液反应，不能用饱和Na2CO3溶液除去CO2中的少量HCl，可以用饱和NaHCO3溶液，A错误；装置丙中CO2和含氨的饱和食盐水发生反应生成NaHCO3，NaHCO3的溶解度随着温度的下降而减小，则用冰水浴冷却丙装置可以降低NaHCO3的溶解度，有利于析出NaHCO3固体，B正确；丙装置中析出NaHCO3固体的上层清液为NaHCO3的饱和溶液，其中含有HC，C错误；CO2不和稀硫酸反应，装置丁的作用是吸收丙装置中逸出的NH3，不能吸收CO2，D错误。 6.C　向饱和食盐水依次通入氨气、二氧化碳气体发生反应生成碳酸氢钠晶体和氯化铵，过滤得到的碳酸氢钠固体加热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，滤液经降温、加入氯化钠析出氯化铵。气体X为CO2，A正确；悬浊液经过滤后可分离出滤液和滤渣，B正确；滤液中的主要成分是NH4Cl，C错误；氨盐水中通入气体CO2后，生成的NaHCO3以晶体形式析出，溶液中大量减少的阳离子是Na＋，D正确。 7.B　焰色试验是物理变化，A错误；Na、NaCl、Na2CO3均含钠元素，做焰色试验时火焰均为黄色，B正确；在做焰色试验时，应用盐酸洗涤铂丝，C错误；若某物质的焰色呈黄色，说明该物质一定含钠元素，没有透过蓝色钴玻璃观察，因此不能说明不含钾元素，D错误。 8.A　NaOH和Na2SO4均含钠元素，焰色均为黄色的，焰色相同，A正确；焰色试验利用了金属元素的物理性质，B错误；某物质在灼烧时焰色为黄色，黄色会干扰K元素焰色观察，无法判断是否还含有K元素，C错误；将铂丝（或铁丝）用盐酸洗涤后，需在外焰上灼烧至没有颜色时，再蘸取试剂灼烧，D错误。 9.B　NaHCO3的溶解度较小，析出时的化学方程式为NaCl＋NH3＋CO2＋H2ONaHCO3↓＋NH4Cl，将碳酸氢钠过滤出来，加热分解为碳酸钠，A正确；NH3极易溶于水生成NH3·H2O，NH3·H2O可电离产生N和OH－，溶液呈碱性，先通氨气，更有利于酸性气体二氧化碳的吸收，B错误；第③步操作是过滤，是利用了分散质粒子直径大小的不同，分散质粒子直径比滤纸孔隙大的不能通过滤纸，C正确；母液中含有N和Cl－，并入前一步循环利用，可提高产率，D正确。 10.B　碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水，起点pH＜7，说明盐酸过量；滴加碳酸钠，碳酸钠先与盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠和水，至pH＝7后与氯化钙反应生成碳酸钙，pH保持不变，c点后碳酸钠过量，溶液碱性增强。碳酸钙与盐酸反应后的溶液中含有氯化钙和过量的盐酸，有2种溶质，A错误；ab段碳酸钠与过量盐酸反应生成二氧化碳，离子方程式为C＋2H＋H2O＋CO2↑，B正确；c点钙离子沉淀完全，所含阳离子只有钠离子，C错误；d点为碳酸钠和氯化钠的混合溶液，a点为氯化钙和盐酸的混合溶液，二者混合，氢离子先反应，发生的离子反应是 C＋2H＋H2O＋CO2↑，D错误。 11.B　A项，取a克混合物充分加热，剩余固体b克，固体的质量差即是NaHCO3分解生成的CO2和水的质量和，利用差量法可求出NaHCO3的质量，从而测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中NaHCO3质量分数，A不符合题意；B项，取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，盐酸是挥发性酸，逸出气体中混有HCl，经干燥后也能被碱石灰吸收，则b g为CO2和HCl的质量之和，无法测定HCl的质量，也就无法确定CO2的质量，所以不能测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中NaHCO3质量分数，B符合题意；C项，取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧后，得到固体b克，b g为NaCl的质量，利用Na＋守恒可建立等式，从而测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中NaHCO3质量分数，C不符合题意；D项，取a克混合物与足量Ba（OH）2溶液充分反应，Na2CO3和NaHCO3都转化为BaCO3沉淀，其质量为b克，由a、b可建立等式，从而测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中NaHCO3质量分数，D不符合题意。 12.（1）①检查装置气密性 （2）①除去装置中的水蒸气和二氧化碳 ②2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑　③碱石灰　防止空气中的CO2和水蒸气进入D中影响测定结果　偏大 解析：（1）①实验过程中，该装置内有气体流动，因此组装好实验装置后，需先检查装置气密性。（2）①将实验装置组装完成后，装置内含有空气，根据实验原理可知，若空气中CO2被D装置吸收，则会产生实验误差，因此需要先将装置内空气排尽，故加热前鼓入氮气数分钟，其目的是除去装置中的水蒸气和二氧化碳。②装置B在加热过程中，样品中碳酸氢钠发生分解，其反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑。③装置D的作用是吸收装置B中产生的CO2，因此需要防止空气中CO2和H2O从U形管右侧进入，故装置E的作用是防止空气中的CO2和水蒸气进入D中影响测定结果，由此可知E处干燥管中盛放的试剂是碱石灰。若没有该装置，则会导致装置D的增重量偏大，使得测量结果偏大。 13.（1）溶液温度升高，CO2分压增大　NaHCO3分解生成CO2使分压增大　（2）溶液颜色由浅红色变为红色 （3）能　Ca2＋＋2HCCaCO3↓＋CO2↑＋H2O 解析：（1）溶液温度在50 ℃之前，CO2的分压增大的主要原因是溶液温度升高，CO2分压增大；溶液温度升高到50 ℃之后，CO2的分压急剧增大的原因是NaHCO3分解生成CO2使分压增大。（2）加热过程中碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠，溶液碱性增强，溶液颜色由浅红色变为红色。（3）加入氯化钙固体后，二氧化碳分压增大，说明两者发生反应生成了CO2，故碳酸氢钠溶液能与氯化钙溶液发生反应，离子方程式为Ca2＋＋2HCCaCO3↓＋CO2↑＋H2O。 学科网（北京）股份有限公司 $