微考点12 Na2CO3、NaHCO3的性质与实验探究-2022~2023学年高一化学易混易错微考点（人教版2019必修第一册）(原卷版)

微考点12Na2CO3、NaHCO3的性质与实验探究易混易错聚焦一、聚焦Na2CO3和NaHCO3的鉴别1．根据热稳定性不同固体△Na2CO3无明显现象NaHCO3放出无色的，使澄清石灰水变浑浊的气体2．根据和酸反应生成气体的速率不同鉴别(1)固体或溶液+盐酸反应速率滴加盐酸滴加盐酸立即产生气泡的是NaHCO3产生气泡快的是NaHCO3产生气泡快的是Na2CO3滴加盐酸开始不产生气泡的是Na2CO3(2)向Na2CO3溶液中逐滴加入盐酸，开始无气泡产生；而向盐酸中滴加Na2CO3溶液开始就有气泡产生。3．根据阴离子不同用盐溶液鉴别BaCl2溶液溶液不产生白色沉淀的是NaHCO3产生白色沉淀的是Na2CO34．根据溶液的酸碱性鉴别测相同浓度溶液的pH溶液pH小的是NaHCO3pH大的是Na2CO3二、聚焦CO2与NaOH溶液反应的计算Ⅰ、思维模型向氢氧化钠溶液中通入CO2，1．当通入的CO2与NaOH物质的量之比为时，12学科网（北京）股份有限公司 反应为：2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O；2．当通入的CO2与NaOH物质的量之比为时，反应为：NaOH＋CO2===NaHCO3；<3．当通入的CO2与NaOH物质的量之比为时，NaOH过量，所得产物为NaOH和Na2CO3的混合物；><4．当通入的CO2与NaOH物质的量之比为时，CO2过量，所生成的产物仍为NaHCO3；>><5．当通入的CO2与NaOH物质的量之比为时，所得产物为Na2CO3和NaHCO3的混合物。Ⅱ、反应历程如下图：Na2CO3CO2NaHCO3NaOH三、聚焦Na2CO3、NaHCO3与盐酸的反应1．盐酸逐滴加入Na2CO3溶液(1)现象：开始无明显现象，后有无色气体放出。(2)反应：无明显现象时反应的离子方程式：CO＋H＋===HCO，无色气体放出时反应的离子方程式：HCO＋H＋===CO2↑＋H2O。2．Na2CO3溶液逐滴加入稀盐酸中(1)现象：有无色气体放出。(2)反应的离子方程式：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O。3．碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的基本图象的归纳总结(1)向Na2CO3中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图1所示；(2)向NaHCO3中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图2所示；(3)向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图3所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比x∶y＝1∶1，其他比例时的图象略)；(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入盐酸，消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图4所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比m∶n＝1∶1，其他比例时的图象略)。12学科网（北京）股份有限公司 四、聚焦Na2CO3、NaHCO3的除杂混合物(括号内为杂质)除杂方法及试剂Na2CO3固体(NaHCO3)加热NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量的CO2气体Na2CO3溶液(NaHCO3)加入适量的NaOH溶液五、聚焦Na2CO3的制备1．Na2CO3的工业制备——侯氏制碱法。①制备原理：把二氧化碳和氨气通入氯化钠饱和溶液中，使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出；过滤得到碳酸氢钠晶体，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠。②反应的化学方程式：a．NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl；b．2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。易错典例分析易错典例1关于Na2CO3和NaHCO3的说法正确的是(　　)A．向两者的溶液中加入BaCl2均生成白色沉淀B．向两者的溶液中逐滴加入稀盐酸，反应现象完全相同C．Na2CO3和NaHCO3两物质之间可以相互转化D．向饱和的Na2CO3溶液中通入足量的CO2气体，观察不到任何实验现象易错典例2为确认碳酸氢钠固体中是否含有碳酸钠，下列实验操作及判断正确的是()A．加热，观察是否放出气体B．滴加盐酸，观察是否放出气体12学科网（北京）股份有限公司 C．溶于水中，滴加澄清石灰水，观察是否有白色沉淀生成D．溶于水中，滴加少量氯化钡溶液，观察是否有白色沉淀生成举一反三1jYFs向四只盛有一定量NaOH溶液的烧杯中通入不同量的CO2气体，再在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，并将溶液加热，产生的CO2气体与HCl物质的量的关系如图所示(忽略CO2的溶解和HCl的挥发)：则下列分析都正确的组合是(　　)①Ⅰ图对应溶液中的溶质为NaHCO3②Ⅱ图对应溶液中的溶质为Na2CO3和NaHCO3，且二者的物质的量之比为1∶1③Ⅲ图对应溶液中的溶质为NaOH和Na2CO3，且二者的物质的量之比为1∶1④Ⅳ图对应溶液中的溶质为Na2CO3A．①②　　　　　　B．①③C．②④D．②③举一反三2jYFs在课堂上老师出示了两瓶失去标签的Na2CO3和NaHCO3无色饱和溶液，希望班里同学提出简便的鉴别方法，该班同学踊跃提出看法，其中不合理的是(　　)①用干燥的pH试纸检验，pH大的是Na2CO3②取等量的溶液于两支试管中，各滴入酚酞溶液，红色较深的是Na2CO3③取等量的溶液于两支试管中，加热，有气泡产生的是NaHCO3④取等量的溶液于两支试管中，逐滴加入稀盐酸，开始就有气体放出的是NaHCO3⑤取等量的溶液于两支试管中，滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3⑥取等量的溶液于两支试管中，滴加Ba(OH)2溶液，生成白色沉淀的是Na2CO3A．①②　　　　　　　B．③⑥12学科网（北京）股份有限公司 C．④⑤D．②⑤举一反三3jYFs列实验方案中，不能测定Na2CO3和NaHCO3混合物中Na2CO3质量分数的是(　　)A．取a克混合物充分加热，减重b克B．取a克混合物与足量稀盐酸充分反应，加热、蒸干、灼烧，得b克固体C．取a克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克D．取a克混合物与足量Ba(OH)2溶液充分反应，过滤、洗涤、烘干，得b克固体易混易错剖析1．盛放Na2CO3溶液等碱性溶液的试剂瓶为什么不用磨口玻璃塞？【细剖精析】Na2CO3溶液因水解呈碱性，以Na2CO3溶液为代表的碱性溶液中的OH－可与磨口玻璃塞中裸露的SiO2反应，生成Na2SiO3，使瓶塞和瓶体粘连在一起不易打开。2．向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO2，可观察到什么现象？为什么？【细剖精析】溶液中将析出白色晶体(沉淀)。原因是：发生Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3↓，①NaHCO3的溶解度比Na2CO3小，②生成的NaHCO3的质量比消耗的Na2CO3的大(即106gNa2CO3生成168gNaHCO3)，即溶质增加，③反应消耗了水，即溶剂减少，因此出现沉淀，主要原因是①。3．仅用试管和胶头滴管，你能鉴别Na2CO3溶液和稀盐酸吗？若能，简述原理。【细剖精析】能，利用滴加顺序不同，现象不同可区别Na2CO3溶液和稀盐酸4．请设计实验方案，用50mL2mol·L－1NaOH溶液和足量的CO2气体，制取50mL1mol·L－1的Na2CO3溶液。【细剖精析】将50mLNaOH溶液，等分成两份，一份通入过量的CO2，然后加热煮沸、冷却后与另一份混合，即可。反应方程式可表示为第一步：NaOH＋CO2===NaHCO3第二步：NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O核心知识梳理一、碳酸钠和碳酸氢钠的比较名称碳酸钠（Na2CO3）碳酸氢钠（NaHCO3）俗名纯碱或苏打小苏打12学科网（北京）股份有限公司 物理性质色态白色晶体细小白色晶体水溶性易溶于水，溶液呈碱性易溶于水(但比Na2CO3溶解度小)，溶液呈碱性稳定性稳定，但结晶碳酸钠(Na2CO3·10H2O)易风化不稳定，受热易分解化学性质与H＋反应CO＋2H＋===CO2↑＋H2OHCO＋H＋===CO2↑＋H2O与碱反应Ca(OH)2与OH－不反应，但Ca2＋＋CO===CaCO3↓Ca2＋＋OH－＋HCO===CaCO3↓＋H2O(碱过量)Ca2＋＋2OH－＋2HCO===CaCO3↓＋CO＋2H2O(碱不足)与盐反应CaCl2Ca2＋＋CO===CaCO3↓不反应硫酸铝2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑3HCO＋Al3＋===Al(OH)3↓＋3CO2↑主要用途玻璃、造纸、制皂、洗涤发酵、医药、灭火器相互转化①CO2＋H2O，②少量盐酸①固(加热)，②液(NaOH)Na2CO3NaHCO3二、测定碳酸钠质量分数的常用方法1.气体法(1)测定原理：Na2CO3+H2SO4==Na2SO4+H2O＋CO2↑。依据CO2的体积确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。(2)实验操作：向mg纯碱样品中加入足量的稀硫酸，准确测量产生CO2气体的体积为VmL(已折算为标准状况)。12学科网（北京）股份有限公司 2.沉淀法(1)测定原理：Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl。依据BaCO3沉淀的质量，确定Na2CO3的物质的量，进而确定纯碱中Na2CO3的含量。(2)实验操作：先将mg纯碱样品溶于水配成溶液，向溶液中加入过量的BaCl2溶液，经过滤、洗涤、干燥得BaCO3沉淀的质量为ng。易错通关对点练1．下列有关NaHCO3的说法中，正确的是A．能与酸反应放出CO2B．相同温度下溶解度比Na2CO3大C．热稳定性比Na2CO3好D．俗名是苏打2．Na2CO3的水溶液呈碱性，下列说法错误的是A．碳酸钠在水中会电离出OH-B．往碳酸钠溶液中加稀硫酸后溶液的pH降低C．碳酸钠溶液中存在OH-D．往碳酸钠溶液中滴加紫色石蕊试液后溶液显蓝色3．下列物质对应的化学式正确的是A．生石灰的主要成分：B．纯碱：C．小苏打：D．烧碱：4．下列检验或鉴别的说法中，不正确的是A．用相互滴加的方法可以鉴别盐酸和Na2CO3溶液B．某气体可使淀粉—KI溶液变蓝，该气体一定是Cl2C．某溶液的焰色试验呈黄色，该溶液中可能含有钾元素D．某溶液滴入KSCN溶液不变红，再滴入氯水后溶液变红，则原溶液中一定含有Fe2+5．某混合物由NaOH和组成，称取1.86g，加水配成溶液，向溶液中滴加0.112学科网（北京）股份有限公司 稀盐酸，加入稀盐酸的体积和生成气体的体积的关系如图所示。则混合物中NaOH和的物质的量之比为A．1∶1B．2∶1C．1∶2D．2∶326．将0.4gNaOH和1.06gNa2CO3混合并配成溶液，向溶液中滴加0.1mol·L-1的稀盐酸。下列图像能正确表示加入盐酸的体积和生成CO2物质的量的关系的是A．B．C．D．7．“侯氏制碱法”是我国化工专家侯德榜为世界制碱工业作出的突出贡献，主要反应原理是：NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl。下列有关模拟“侯氏制碱法”的装置不能达到实验目的的是A．制取氨气B．制取CO2C．制取NaHCO3D．制取Na2CO38．下列有关说法正确的是A．为了除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3，可以采用直接加热的方法12学科网（北京）股份有限公司 B．Na2O2中阴阳离子个数比为1：1C．常温时，Na2CO3在水中的溶解度大于NaHCO3D．热稳定性：NaHCO3大于Na2CO39．下列物质中既能与稀盐酸反应，又能与NaOH溶液反应的是①(NH4)2CO3②NaHSO4     ③NaHCO3④Na2CO3A．①④B．①③C．②③D．都可以10．下列反应的离子方程式中正确的是A．向NaHCO3溶液中加入过量的澄清石灰水；2HCO＋Ca2+＋2OH-=CaCO3↓＋CO＋2H2OB．氯气用于自来水的杀菌、消毒：Cl2＋H2O=2H+＋Cl-＋ClO-C．向Fe(OH)3中加入氢碘酸：2Fe(OH)3＋6H+＋2I-=2Fe2+＋I2＋6H2OD．小苏打用于治疗胃酸过多：CO＋2H+=H2O＋CO2↑11．下列离子方程式书写正确的是A．氯气与水反应：Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-B．向Fe(NO3)2溶液中加入稀盐酸：Fe2++4H++NO=Fe3++NO↑+2H2OC．向AlCl3溶液中加入过量NaOH溶液：Al3++3OH-=Al(OH)3↓D．小苏打溶液与过量澄清石灰水混合：Ca2++OH-+HCO=CaCO3↓+H2O12．下列各项操作中，会出现“先沉淀后溶解”的现象的是A．向BaCl2中通入过量的SO3B．向Ca(ClO)2溶液中通入过量的CO2C．向AlCl3溶液中滴加过量的稀氨水D．向饱和Na2CO3溶液中通入过量的CO213．为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度，现将w1g样品加热，其质量变为w2g，则该样品的纯度(质量分数)是A．B．C．D．14．有关Na2CO3和NaHCO3的性质，下列叙述中正确的是A．热稳定性：NaHCO3>Na2CO3B．鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液可以用Ca(OH)2溶液C．等质量的Na2CO3和NaHCO3与足量盐酸充分反应时，产生的CO2质量相同D．可以用加热的方式除去Na2CO3固体中的NaHCO3杂质15．有两个无标签的试剂瓶，分别装有Na2CO3和NaHCO312学科网（北京）股份有限公司 固体，有四位同学为鉴别它们采用以下不同方法，其中不可行的是A．分别将它们配制成溶液，再加入澄清石灰水，看是否有浑浊出现B．分别将它们配制成溶液，再逐滴加入等浓度的稀盐酸，看产生气泡的早迟和速度C．分别将它们配制成溶液，再加入CaCl2溶液，看是否有浑浊出现D．分别加热，再用石灰水检测是否有CO2产生16．将一份由Na2CO3、NaHCO3组成的混合物溶于水，配成1L溶液，取出50mL溶液，然后往其中滴加一定浓度的盐酸，反应中得到的图像如下，下列说法中不正确的是A．原混合物的质量为14.8gB．盐酸的浓度是0.05mol/LC．加入的盐酸为150mL时，放出CO2气体112mL(标准状况下)D．原混合物中Na2CO3与NaHCO3的物质的量之比为1：217．向某溶液中通入气体后得到溶液，因通入的量不同，溶液的组成也不同，若向中逐滴加入盐酸，产生的气体体积与加入盐酸的体积的关系如图所示，则下列分析与判断不正确的是(不计溶解)A．若，则形成溶液所发生反应的离子方程式为B．若，则溶液为溶液12学科网（北京）股份有限公司 C．若，则溶液中大量存在的阴离子为和D．若，则溶液中18．下列说法正确的是A．NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂B．转化NaHCO3(s)Na2CO3(s)NaOH(aq)能实现C．用试管加热碳酸氢钠固体时使试管口竖直向上D．小苏打是面包发酵粉的主要成分之一12学科网（北京）股份有限公司 12学科网（北京）股份有限公司