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  • 2021-05-13 发布

高考化学三轮冲刺碳酸钠与碳酸氢钠仿真模拟训练解析版

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三轮冲刺---碳酸钠与碳酸氢钠仿真模拟训练 一、选择题 ‎1、下列说法中不正确的是( )‎ A.Na2CO3比NaHCO3易溶于水 B.Na2CO3比NaHCO3稳定 C.Na2CO3和NaHCO3都能跟石灰水反应得到白色沉淀 D.物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应产生CO2的物质的量之比是2∶1‎ ‎【答案】D ‎【解析】由“碳元素守恒”知物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应产生CO2的物质的量之比是1∶1。‎ ‎2、有关纯碱和小苏打的叙述正确的是 A.等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量稀H2SO4反应,NaHCO3产生的CO2多 B.等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的同种盐酸反应,NaHCO3消耗的盐酸多 C.向NaHCO3溶液中滴入Ba(OH)2溶液无沉淀,而向Na2CO3溶液中加入Ba(OH)2溶液出现白色沉淀 D.Na2CO3和NaHCO3都既能与酸反应,又能与氢氧化钠反应 ‎【答案】A ‎【解析】质量相等的Na2CO3、NaHCO3,其中NaHCO3的物质的量多,利用“碳元素守恒”可知等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量稀H2SO4‎ 反应,NaHCO3产生的CO2多;等质量的Na2CO3、NaHCO3分别与足量的同种盐酸反应,Na2CO3消耗的盐酸多;向NaHCO3溶液与Na2CO3溶液中滴入Ba(OH)2溶液均有BaCO3沉淀生成;Na2CO3不能与氢氧化钠反应。‎ ‎3、下列方法不能用于鉴别Na2CO3和NaHCO3固体的是( )‎ A.分别加热两种固体,将放出的气体通入澄清石灰水 B.分别取两种固体溶于水,滴加Ba(OH)2溶液,观察是否生成沉淀 C.分别取两种固体各1 g,滴入几滴水振荡,用手触摸试管底部 D.分别取等质量的固体与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧称重 ‎【答案】B ‎【解析】A选项,分别加热两种固体,NaHCO3分解产生二氧化碳,能使澄清石灰水变浑浊,正确;B选项,两者都会产生BaCO3沉淀,错误;C选项,Na2CO3溶于水放热比NaHCO3溶于水放热明显,正确;D选项,最终得到的固体为NaCl,生成1 mol NaCl分别需要53 g Na2CO3和84 g NaHCO3固体,正确。‎ ‎4、为除去括号内的杂质,下列各选项中所选用的试剂或方法不正确的是 A.Na2CO3溶液(NaHCO3):选用适量的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O2中加热 D.Na2CO3溶液(Na2SO4):加入适量的Ba(OH)2溶液,过滤 ‎【答案】D ‎【解析】Na2CO3、Na2SO4混合溶液中加入Ba(OH)2溶液,产生BaCO3、BaSO4沉淀,不能达到除杂目的,D项不正确。‎ ‎5、向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加0.1 mol·L−1稀盐酸,CO2的生成量与加入盐酸的体积(V)的关系如图所示。下列判断正确的是 A.在0~a范围内,只发生中和反应 B.ab段发生反应的离子方程式为+2H+CO2↑+H2O C.a=0.3‎ D.原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为1∶2‎ ‎【答案】C ‎【解析】在0~a范围内,先发生中和反应,后发生与H+生成的反应,A项错误;ab段发生反应的离子方程式为+H+H2O+CO2↑,B项错误;因a~0.4范围内发生的反应是H++CO2↑+H2O,n(CO2)=0.01 mol,n(H+)=n(CO2)=0.01 mol,所以a=0.3,C项正确;由碳元素守恒可知溶液中n()=n(CO2)=0.01 mol,在0~a范围内,生成0.01 mol 消耗0.1 L稀盐酸,故NaOH消耗稀盐酸的体积为0.2 L,n(OH-)=0.2 L×0.1 mol·L-1=0.02 mol,因此原混合溶液中NaOH与Na2CO3的物质的量之比为2∶1,D项错误。‎ ‎6、将一定量的NaHCO3和Na2O2的混合物置于一密闭容器中充分加热,反应中转移电子的物质的量为1 mol,下列说法一定正确的是 A.混合物中NaHCO3和Na2O2的物质的量一定相等 B.容器中肯定有0.5 mol O2‎ C.反应后,容器中的固体只有Na2CO3‎ D.反应后,容器中一定没有H2O ‎【答案】B ‎【解析】加热时NaHCO3分解:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O,然后Na2O2与CO2、H2O发生反应:2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑,由化学方程式可知,转移1 mol电子,则反应1 mol Na2O2,生成0.5 mol O2,若过氧化钠过量,则产物生成Na2CO3和NaOH,无H2O,若过氧化钠不足,则产物为Na2CO3、H2O,可能有NaOH。故选B。‎ ‎7、实验室使用pH传感器来测定Na2CO3和NaHCO3混合物中NaHCO3的含量。称取1.59 g 样品,溶于水配成250.00 mL溶液,取出25.00 mL该溶液用 0.1 mol·L−1 盐酸进行滴定,得到如下曲线。以下说法或操作正确的是 A.第一个计量点之前发生反应的离子方程式为+H+H2O+CO2↑‎ B.第二个计量点对应溶液中大量存在的阴离子是Cl−、‎ C.此样品中n(NaHCO3)=(28.1−2×11.9)×10−3 mol D.使用该方法测定Na2CO3和NaOH混合溶液中的氢氧化钠含量,将会得到1个计量点 ‎【答案】C ‎【解析】用盐酸滴定Na2CO3和NaHCO3‎ 的混合溶液会出现两个计量点。第一个计量点之前发生的反应为+H+,第一个计量点与第二个计量点之间发生的反应为+H+CO2↑+H2O,A项错误;第二个计量点对应溶液中大量存在的阴离子是Cl−,无大量存在,B项错误;根据图像和离子方程式可知C项正确;使用该方法测定Na2CO3和NaOH混合溶液中的氢氧化钠含量,将会得到3个计量点,发生的反应分别是H++OH−H2O、+H+、+H+CO2↑+H2O,D项错误。‎ 二、非选择题 ‎8、化学兴趣小组的同学为测定某Na2CO3和NaCl的固体混合物样品中Na2CO3的质量分数进行了以下实验,请你参与并完成对有关问题的解答。‎ ‎(1)甲同学用图1所示装置测定CO2的质量。实验时稀硫酸是与样品中的_________(填“Na2CO3”或“NaCl”)发生反应。仪器b的名称是________。洗气瓶c中盛装的是浓硫酸,此浓硫酸的作用是___________________。‎ ‎(2)丙同学用如图所示方法和步骤实验:‎ ‎①操作I涉及的实验名称有__________、洗涤;操作Ⅱ涉及的实验名称有干燥、___________。‎ ‎②丙测得的样品中Na2CO3质量分数的计算式为___________________。‎ ‎(3)标准状况下,将672 mL CO2气通入50 mL 1 mol/LKOH溶液中,完全反应后,所得溶液中K2CO3和KHCO3的物质的量之比为(设反应前后溶液体积变化忽略不计) ____________ 。‎ ‎【答案】(1)Na2CO3 分液漏斗 除去CO2中的水蒸气 ‎(2)①过滤 称量 ②106y/197x ‎(3)n(K2CO3)∶n(KHCO3)=2∶1‎ ‎【解析】(1)根据装置和所给试剂分析,硫酸和样品中的Na2CO3反应;仪器b是分液漏斗;稀硫酸和Na2CO3反应生成的CO2气体逸出必然含有水蒸气,可以利用浓硫酸除去CO2中的水蒸气。‎ ‎(2)①由流程可知,加入氢氧化钡溶液和Na2CO3反应生成碳酸钡沉淀,通过过滤得到沉淀,洗涤后称重得到碳酸钡沉淀的质量;②由①知碳酸钡沉淀的质量为y g,则:n(Na2CO3)=n(BaCO3)== mol,所以碳酸钠的质量分数=×100%=106y/197x。‎ ‎(3)n(CO2)==0.03 mol,n(KOH)=0.05 L×1 mol/L=0.05 mol,设反应后生成K2CO3和KHCO3的物质的量分别为a、‎ b,根据碳、钾原子守恒有:a+b=0.03①,2a+b=0.05 ②,联立两式解得a=0.02,b=0.01,故n(K2CO3):n(KHCO3)=0.02∶0.01=2∶1。‎ ‎9、某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,用不同的方法做了以下实验,具体情况如图所示。‎ ‎(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ(盐酸足量且固体质量相同)所示实验,能够达到实验目的的是___________(填装置序号),写出该实验中能确定粉末是NaHCO3的两点现象_________。‎ ‎(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质,写出所发生的共同反应的化学方程式(若为离子反应,则写离子方程式):_____________________、__________________________。‎ ‎(3)若用实验Ⅳ确定NaHCO3比Na2CO3易分解,则试管B中装入的固体是______________(填化学式),原因是_____。‎ ‎【答案】(1)Ⅱ 气球膨胀较大;产生气泡较剧烈 ‎(2)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O Ca2++2OH−+CO2CaCO3↓+H2O ‎(3)NaHCO3 B试管中的温度低于A试管中的温度 ‎【解析】(1)Na2CO3、NaHCO3固体与盐酸均能反应产生能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体,故实验Ⅰ不能鉴别Na2CO3与NaHCO3。等质量的Na2CO3和NaHCO3与过量盐酸反应时,NaHCO3与盐酸反应更剧烈且产生气体的量多,故实验Ⅱ可以鉴别。(2)NaHCO3受热易分解,Na2CO3受热不分解,可用加热法鉴别。(3)小试管B内的温度比大试管A内的温度低,只有将NaHCO3置于B中才能证明NaHCO3更易分解。‎ ‎10、将一定体积的CO2通入一定浓度的NaOH溶液中,为了测定所得溶液的成分,向该溶液中逐滴加入1 mol·L−1的盐酸。所加盐酸的体积与产生CO2的体积(标准状况)的关系如图所示。‎ ‎(1)加入35 mL盐酸时,产生的CO2的体积(标准状况)为______________mL。‎ ‎(2)溶液中所含溶质及其物质的量为______________。‎ ‎【答案】(1)224‎ ‎(2)NaOH 0.005 mol、Na2CO3 0.02 mol ‎【思路分析】要正确解答本题,应通过图像中所消耗盐酸的体积与产生CO2的体积关系确定该溶液的溶质。‎ ‎【解析】(1)由图像所示消耗盐酸的体积与产生CO2的体积可知,该溶液的溶质是NaOH和Na2CO3 OA段H+先与OH−反应生成H2O,待OH−消耗完,H+再与反应生成。AB段发生反应H++ CO2↑+H2O,加入35 mL盐酸时,产生的n(CO2)=n(H+)=(35−25) mL×10−3 L·mL−1×1 mol·L−1=0.01 mol,则V(CO2)=22.4 L·mol−1×0.01 mol=0.224 L=224 mL。(2)由H++及H++CO2↑+H2O可知,n()=(45−25) mL×10−3 L·mL−1×1 mol·L−1=0.02 mol,故OA段与H+反应的OH−为25 mL×10−3 L·mL−1×1 mol−1-0.02 mol =0.005 mol,即溶液中含NaOH 0.005 mol、Na2CO3 0.02 mol。‎ ‎11、某实验小组欲探究Na2CO3和NaHCO3‎ 的性质,但是发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是,他们将两种固体分别标为A、B,先对固体A、B进行鉴别,再通过实验进行性质探究。‎ ‎(1)分别加热固体A、B,发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方程式为__________。‎ ‎(2)称取两种固体各2 g,分别加入两个小烧杯中,再各加10 mL 蒸馏水,振荡,测量温度变化;待固体充分溶解,恢复至室温,向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液。‎ ‎①发现Na2CO3固体完全溶解,而NaHCO3固体有剩余,由此得出结论:__________________。‎ ‎②同学们在两烧杯中还观察到以下现象。其中,盛放Na2CO3的烧杯中出现的现象是_______________(填字母序号)。‎ a.溶液温度下降 b.溶液温度升高 c.滴入酚酞后溶液呈浅红色 d.滴入酚酞后溶液呈红色 ‎(3)如图所示,在气密性良好的装置Ⅰ和Ⅱ中分别放入药品,将气球内的固体同时倒入试管中。‎ ‎①两试管中均产生气体,___________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的反应程度更为剧烈。‎ ‎②反应结束后,气球均有膨胀,恢复至室温,下列说法正确的是__________(填字母序号)。‎ a.装置Ⅰ的气球体积较大 b.装置Ⅱ的气球体积较大 c.生成气体的体积根据盐酸计算 d.生成气体的体积根据固体计算 ‎(4)同学们将两种固体分别配制成0.5 mol·L−1的溶液,设计如下方案并对反应现象做出预测:‎ 实验方案 预测现象 预测依据 操作1:向2 mL Na2CO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L−1 CaCl2溶液 有白色沉淀 Na2CO3溶液中的浓度较大,能与CaCl发生反应:______________________________(写离子方程式)‎ 操作2:向2 mL NaHCO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L−1 CaCl2溶液 无白色沉淀 NaHCO3溶液中的浓度很小,不能与CaCl2反应 实施实验后,发现操作2的现象与预测有差异:产生白色沉淀和气体。则该条件下,NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的离子方程式为____________________________________。‎ ‎【答案】(1)2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O ‎(2)①相同温度下,Na2CO3 比NaHCO3的溶解度大 ②bd ‎(3)①Ⅰ ②ac ‎(4)Ca2++CaCO3↓ Ca2++2CaCO3↓+CO2↑+H2O ‎【解析】(1)Na2CO3受热不分解,而NaHCO3受热易分解。(2)相同温度下,Na2CO3的溶解度大于NaHCO3的溶解度。(3)①‎ 同质量的NaHCO3、Na2CO3固体分别与同体积同浓度的盐酸反应时,前者反应生成气体的速率快。②装置Ⅰ中n(NaHCO3)=≈0.011 9 mol,装置Ⅱ中n(Na2CO3)= ≈0.009 4 mol,两试管中n(HCl)=0.003 mol,两试管中盐酸均不足量,故生成气体的体积均应根据盐酸计算,c正确;装置Ⅰ中发生反应的离子方程式为+H+CO2↑+H2O,而装置Ⅱ中发生反应的离子方程式为+H+、+H+CO2↑+H2O,故装置Ⅰ中产生的气体比装置Ⅱ中产生的气体多,a正确。(4)根据题意可知,向NaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液有白色沉淀和气体生成,沉淀和气体分别为CaCO3和CO2。‎