D.等物质的量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量盐酸反应产生的CO2质量相同
5.下列六种物质:
①Na2O ②Na2O2 ③NaCl ④Na2CO3溶液 ⑤NaOH ⑥NaHCO3,其中不能与CO2反应的是( )
A.①④ B.②③ C.③⑥ D.⑤⑥
6.用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧,直接观察时看到火焰呈黄色,下列判断正确的是( )
A.只含Na+
B.一定含Na+,可能含有K+
C.既含有Na+,又含有K+
D.可能含有Na+,可能还含有K+
7.向紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末,振荡,正确的叙述是( )
A.最后溶液变蓝色
B.溶液先变蓝色最后褪色
C.溶液仍为紫色
D.因为Na2O2与石蕊发生氧化还原反应而无气泡产生
8.为除去括号内的少量杂质,所选用的试剂或方法不正确的是( )
A.Na2CO3溶液(NaHCO3),加入适量的NaOH溶液
B.NaHCO3溶液(Na2CO3),通入过量的CO2气体
C.Na2O2粉末(Na2O),将混合物在空气中加热
D.Na2CO3溶液(Na2SO4),加入适量的Ba(OH)2溶液,过滤
9.某无色透明溶液中,加入Na2O2后,有无色无味气体产生,同时产生白色沉淀,原溶液中可能含有的离子是( )
A.Cu2+ B.Mg2+ C.Ba2+ D.Fe3+
10.(2016·天水高一检测)现加热5g碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,使碳酸氢钠完全分解,混合物质量减少了0.31g,则原混合物中碳酸钠的质量为( )
A.3.38g B.4.58g C.4.16g D.4.41g
11.下表中,对陈述Ⅰ、Ⅱ的正确性及两者间是否具有因果关系的判断都正确的是( )
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
判断
A
碳酸钠可用于治疗胃病
Na2CO3可与盐酸反应
Ⅰ对,Ⅱ对,有
B
向Na2O2的水溶液中滴入酚酞变红色
Na2O2与水反应生成氢氧化钠
Ⅰ对,Ⅱ对,有
C
金属钠具有强还原性
高压钠灯发出透光性强的黄光
Ⅰ对,Ⅱ错,无
D
过氧化钠可为航天员供氧
Na2O2能与CO2和H2O反应生成O2
Ⅰ对,Ⅱ对,有
12.在10mL0.01mol/L的Na2CO3溶液中,不断搅拌下逐滴加入1.2mL0.05mol/L的盐酸,完全反应后,在标准状况下生成CO2的体积为( )
A.1.34mL B.2.24mL
C.0.672mLD.0
二、非选择题
13.(2016·西安高一检测)淡黄色固体X和气体A存在如下转化关系:
请回答下列问题:
(1)固体X的名称________,A的化学式________。
(2)写出反应①③的化学方程式,并指出氧化剂。
反应①________,____________。
反应③____________,____________。
(3)写出②④反应的离子方程式:
反应②____________。
反应④______________。
14.某同学拟用50mLNaOH溶液吸收CO2气体制备Na2CO3溶液。
为了防止通入的CO2气体过量生成NaHCO3,他设计了如下实验步骤:
①用25mLNaOH溶液吸收过量的CO2气体,至CO2气体不再溶解;
②小心煮沸溶液1~2min;
③在得到的溶液中加入另一半(25mL)NaOH溶液,使溶液充分混合。
(1)他能否制得较纯净的Na2CO3溶液?
________。
理由是_______。
(2)按他的设计,第①步实验装置如图所示。
装置A中使用的试剂是石灰石和盐酸溶液。
装置B使用的试剂是________,作用是____________。
(3)有人认为实验步骤②③的顺序对调,即先混合再煮沸更合理,你认为对吗?
__________。
为什么?
__________。
15.将3.9gNa2O2投入到足量的水中充分反应。
回答:
(1)生成的气体在标准状况下的体积为________L。
(2)该反应中所消耗的水的质量为________g。
(3)将反应后的溶液配成1000mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为________。
[能力提升]
16.向200mL某物质的量浓度的NaOH溶液中缓慢通入一定量的CO2,充分反应后,得到Na2CO3和NaHCO3的混合溶液。
向上述所得溶液中,逐滴滴加2mol/L的盐酸,所得气体的体积与所加盐酸的体积关系如图所示:
(1)OA段、AB段发生反应的离子方程式分别为________________、___________。
(2)B点时,反应所得溶液中溶质的物质的量浓度是________。
17.(2016·兰州高一检测)现有一定量含有Na2CO3杂质的Na2O2试样,用如图所示的实验装置测定Na2O2试样的纯度。
(可供选用的反应物只有CaCO3固体、6mol/L盐酸、6mol/L硫酸和蒸馏水)
回答下列问题:
(1)实验前必须检查装置的气密性。
仪器连接好后。
在________中加适量的水,关闭A中分液漏斗阀门后微热试管,若看到__________,说明装置气密性好。
(2)装置A中液体试剂选用盐酸,理由是________________________。
(3)装置B的作用是_________________。
装置C的作用是____________________;
装置E中碱石灰的作用是__________________。
(4)装置D中发生反应生成气体的化学方程式是___________。
(5)若开始时测得样品的质量为2.0g,反应结束后测得气体体积为224mL(标准状况下),则Na2O2试样的纯度为________________。
课时达标训练(十六)
1.解析:
选D 碳酸钙的俗名是大理石或石灰石,生石灰的化学式为CaO。
2.解析:
选D ①中Na2O2不是碱性氧化物,②中Na2O2与CO2的反应不是置换反应;③中Na2O为白色,Na2O2为淡黄色。
3.解析:
选C、D A项,氢原子不守恒,电荷也不守恒,正确离子方程式是2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑;B项,氧化钠的化学式不能拆;C、D项,碳酸氢钠既能与硫酸反应又能与氢氧化钠反应,符合离子方程式书写规则。
4.解析:
选C Na2CO3加热不分解,NaHCO3加热可分解:
2NaHCO3
Na2CO3+H2O+CO2↑,A项正确;相同条件下Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度,B项正确;NaHCO3与盐酸反应速率比Na2CO3快,C项错;由反应Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑,NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑可知,当Na2CO3、NaHCO3物质的量相同时,与足量盐酸反应,产生的CO2相同,D项正确。
5.解析:
选C Na2O、Na2O2与CO2反应均生成Na2CO3,Na2CO3溶液与CO2反应生成NaHCO3,反应方程式为Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3,NaOH与少量CO2反应生成Na2CO3,NaOH与过量CO2反应生成NaHCO3。
6.解析:
选B 钠的焰色是黄色,钾的焰色是紫色,观察钾的焰色时需要透过蓝色钴玻璃,以滤去黄色光的干扰,该实验中没有透过蓝色钴玻璃观察说明一定含Na+,不能确定是否含K+。
7.解析:
选B 氧化还原反应是一个比较慢的过程,而酸碱之间的反应较快。
紫色石蕊溶液中加入过量Na2O2粉末,会与水反应生成NaOH使紫色石蕊溶液变蓝色;由于Na2O2有强氧化性,会慢慢将有机色素氧化为无色物质,所以最后溶液变为无色。
8.解析:
选D NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O,由于NaOH适量,A项可以将少量的NaHCO3除去;Na2CO3+CO2+H2O===2NaHCO3,B项可以将少量的Na2CO3转化为NaHCO3而除去;2Na2O+O2
2Na2O2,C项可以将少量的Na2O转化为Na2O2而除去;Na2CO3+Ba(OH)2===BaCO3↓+2NaOH,Na2SO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+2NaOH,D项不能将杂质除去。
9.解析:
选B A项有Cu(OH)2蓝色沉淀生成;B项有Mg(OH)2白色沉淀生成;C项无沉淀;D项生成Fe(OH)3红褐色沉淀。
10.解析:
选C 碳酸钠较稳定,加热不分解,只有碳酸氢钠分解,设混合物中含有xgNaHCO3,则
2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O Δm
2×84g 62g
xg 0.31g
解之得:
x=0.84,
所以m(Na2CO3)=5g-m(NaHCO3)=5g-0.84g=4.16g。
11.解析:
选D A项中陈述Ⅰ错误,治疗胃酸过多要用NaHCO3而不是Na2CO3;B项中陈述Ⅰ错误,酚酞在Na2O2的水溶液中最终呈无色;C项,陈述Ⅰ与Ⅱ之间无因果关系。
12.解析:
选D 在溶液中,CO
与H+的反应分两步进行:
CO
+H+===HCO
,HCO
+H+===H2O+CO2↑。
由于n(CO
)=10×10-3×0.01mol=1×10-4mol,n(H+)=1.2×10-3×0.05mol=6×10-5mol,故只能发生第一步反应。
13.解析:
由转化关系可知,淡黄色固体X能与气体A反应生成固体Y与气体,应是过氧化钠与二氧化碳反应,可推知淡黄色固体X为Na2O2,气体A为CO2,固体Y为Na2CO3,反应生成的气体为O2.碳酸钠与石灰水反应生成白色沉淀为CaCO3,所得溶液为NaCl溶液。
答案:
(1)过氧化钠 CO2
(2)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2 Na2O2 2Na+O2
Na2O2 O2
(3)Ca2++CO
===CaCO3↓ CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑
14.解析:
用NaOH溶液与CO2气体制备Na2CO3溶液,不能直接通过吸收CO2气体来制备,因为若CO2气体过量则混有NaHCO3杂质;若CO2气体不足,则有部分NaOH不能转化为Na2CO3。
因而应当将一半NaOH与过量CO2气体反应生成NaHCO3,再与另一半NaOH恰好反应,全部生成Na2CO3。
答案:
(1)能 用一半NaOH溶液生成NaHCO3,另一半NaOH和NaHCO31∶1正好生成Na2CO3
(2)NaHCO3饱和溶液 除CO2气体中的HCl气体
(3)不对 多余的CO2不除去会有NaHCO3生成
15.解析:
(1)过氧化钠的物质的量为
=0.05mol,设反应生成的氧气、消耗的水、生成的氢氧化钠的物质的量分别为a、b、c,过氧化钠与水的反应为
2H2O+2Na2O2===4NaOH+O2↑,
2mol 2mol 4mol 1mol
b 0.05mol c a
解得:
a=0.025mol b=0.05mol c=0.1mol
所以生成的气体在标准状况下的体积为0.025mol×22.4L/mol=0.56L。
(2)该反应中所消耗的水的质量为0.05mol×18g/mol=0.9g。
(3)将反应后的溶液配成1000mL溶液,所得溶液的物质的量浓度为
=0.1mol/L。
答案:
(1)0.56
(2)0.9 (3)0.1mol/L
16.解析:
(1)Na2CO3和NaHCO3的混合溶液中滴加盐酸,Na2CO3先发生第一步反应Na2CO3+HCl===NaCl+NaHCO3,反应完全后NaHCO3发生第二步反应NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O。
(2)B点表明Na2CO3、NaHCO3恰好完全反应生成NaCl溶液,根据Cl-守恒,n(NaCl)=n(HCl)=2mol/L×300mL×10-3L/mL=0.6mol,溶液体积可视为原NaOH溶液和滴加盐酸溶液体积之和V=200mL+300mL=500mL=0.5L。
c(NaCl)=
=
=1.2mol/L。
答案:
(1)CO
+H+===HCO
HCO
+H+===CO2↑+H2O
(2)1.2mol/L
17.解析:
检查装置的气密性,应在装置连接好之后,关闭活塞或加水封闭装置中的空气,然后采用加热法使装置内气体压强增大,通过排出气体或形成液柱判断。
实验室中用CaCO3与盐酸反应制取CO2,而不用H2SO4,原因是H2SO4与CaCO3反应生成的CaSO4溶解度较小,会覆盖在CaCO3固体表面,阻止反应的继续进行。
装置B、C为净化CO2的装置,E为吸收未反应的CO2的装置,因该实验通测定生成O2的体积而计算Na2O2的纯度,故需将O2中的杂质气体除去。
根据反应2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2中Na2O2与O2的关系,可由生成O2的量计算样品中Na2O2的质量及纯度:
n(O2)=
=0.01mol,n(Na2O2)=0.01mol×2=0.02mol,w(Na2O2)=
×100%=78%。
答案:
(1)F F中长导管内水面上升,停止加热后水面下降
(2)硫酸与CaCO3固体反应生成CaSO4微溶于水,会覆盖在CaCO3固体表面,使反应不能持续进行
(3)除去气体中的HCl 干燥气体 吸收装置D中反应剩余的CO2
(4)2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
(5)78%