Question

【題目】純堿和小蘇打都是重要的化工原料，在生產和生活中有著廣泛的應用。

(1)用潔凈的鉑絲蘸取Na2CO3溶液置于酒精燈火焰上灼燒，火焰呈__________色。

(2)實驗室中需0.2mol/L的Na2CO3溶液950mL，配制時應選用容量瓶的規格和稱取Na2CO3的質量分別是__________。

A.1000mL；21.2g B.950mL；20.14g C.500mL；21.2g D.500mL；10.6g

(3)若加熱10.00g的碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，使碳酸氫鈉完全分解，混合物質量減少了2.48g，則原混合物中碳酸鈉的質量分數為______。

(4)某同學為確定一包可能由碳酸鈉和碳酸氫鈉組成的白色混合物的成分，他取少量該白色物質溶于水，并向所得溶液中加入適量澄清石灰水，產生白色沉淀，據此該同學認為有碳酸鈉。你是否同意該同學的觀點，請你用適當的化學方程式闡述你的觀點________。

(5)取等物質的量濃度的NaOH溶液兩份A和B，每份10 mL，分別向A、B中通入不等量的CO2，再繼續向兩溶液中逐滴加入0.1 mol/L的鹽酸，標準狀況下產生的CO2的體積與所加鹽酸體積之間的關系如圖所示，試回答下列問題：

①曲線A表明，原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液加鹽酸后產生CO2氣體體積(標準狀況)的最大值為_______mL。

②曲線B表明，原NaOH溶液中通入CO2后，所得溶液中的溶質成分是________，其物質的量之比為________。

Answer 1

【答案】黃 A 32.8% 不同意，由于Ca(OH)2 + 2NaHCO3 = CaCO3↓ + Na2CO3 +2H2O (或Ca(OH)2 + NaHCO3 = CaCO3 ↓+ NaOH +H2O)，碳酸氫鈉溶液與石灰水反應也能產生白色沉淀 33.6 Na2CO3 與 NaHCO3 1:1

【解析】

(1)考查焰色反應；

(2)根據n=cV，m=nM計算；

(3)根據碳酸氫鈉加熱分解生成碳酸鈉，二氧化碳和水，固體質量的減少即為生成二氧化碳的水的質量；

(4)根據碳酸鈉，碳酸氫鈉與氫氧化鈣的反應判斷；

(5)①根據碳原子守恒計算二氧化碳的物質的量即為碳酸氫鈉的物質的量，利用n=；②由曲線B可知從25mL到75mL為碳酸氫鈉與鹽酸反應生成二氧化碳，根據鈉原子守恒計算；

(1)鈉的焰色反應為黃色；

(2)配置950ml的溶液應用1000 mL容量瓶配制溶液，所需Na2CO3的質量m=nM=cVM=0.2mol/L×1L×106g/mol=21.2g，答案選A；

(3)設參加反應的碳酸氫鈉的質量為x根據混合物質量減少了2.48g，

，解得x=6.72g，碳酸鈉和碳酸氫鈉共10g，則碳酸鈉的質量為10g-6.72g= 3.28g，原混合物中碳酸鈉的質量分數==32.8%；

(4) 由于Ca(OH)2 + 2NaHCO3 = CaCO3↓ + Na2CO3 +2H2O (或Ca(OH)2 + NaHCO3 = CaCO3 ↓+ NaOH +H2O)，碳酸鈉與氫氧化鈣反應會生成碳酸鈣沉淀，同樣碳酸氫鈉與氫氧化鈣反應也會生成碳酸鈣沉淀，所以不同意他的觀點；

(5) ①CO2與NaOH反應為①CO2+NaOH=NaHCO3，②CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，

當1，反應按①進行，等于1時，CO2、NaOH恰好反應生成NaHCO3；大于1時，生成NaHCO3，CO2有剩余；

當＜＜1，反應按①②進行，CO2、NaOH反應，無剩余，生成物為NaHCO3、Na2CO3；

當，反應按②進行，等于時，CO2、NaOH恰好反應生成Na2CO3；小于時，生成Na2CO3，NaOH有剩余；

由曲線A可知從60ml到75ml為碳酸氫鈉與鹽酸反應, 消耗的15mL鹽酸為碳酸氫鈉與鹽酸反應并產生CO2，反應方程式為NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，所以n(NaHCO3)=n(HCl)=(75ml60ml)×0.1mol/L=1.5×103mol，根據C原子守恒，所以n(CO2)=n(NaHCO3)=1.5×103mol，V= nVm=1.5×103mol×22.4L/mol=33.6 mL；

② 加入75ml鹽酸時二氧化碳的體積達最大，此時溶液為氯化鈉溶液。根據氯離子、鈉離子守恒，所以n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.075ml×0.1mol/L=0.0075mol，由曲線B/span>可知從25mL到75mL為碳酸氫鈉與鹽酸反應生成二氧化碳，反應方程式為NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，所以n(NaHCO3)=n(HCl)= n(CO2)=(75ml25ml)×0.1mol/L=0.005mol，所以n(CO2)：n(NaOH)=0.005mol：0.0075mol=，大于1:2，小于1，所以反應按①②進行，CO2、NaOH反應，NaOH無剩余，生成物為Na2CO3 與NaHCO3，根據鈉原子守恒，所以n(Na2CO3)+n(NaHCO3)=0.0075mol，而n(NaHCO3)= 0.005mol，則n(NaHCO3)=0.005mol，故Na2CO3 與NaHCO3的物質的量之比為1:1。