题目内容

11．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，做了以下实验，如图所示．

（1）装置甲、乙所示实验均能鉴别这两种物质，其反应的化学方程式为
①2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑；
②CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
（2）与实验甲相比，实验乙的优点是D（填序号）．
A．乙比甲复杂       
B．乙比甲安全
C．乙比甲操作简便   
D．乙可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而甲不行
（3）用离子方程式表示碳酸钠溶液呈碱性的原因CO32-+H2O?HCO3-+OH-．
（4）若用实验乙所示装置比较碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，则试管B中装入的固体最好是NaHCO3（填化学式）
（5）有同学认为，除上述试验方法外，向两种固体配成的溶液中直接加入澄清石灰水也可以区分它们，这种说法是错误（填“正确”或“错误”）的．
（6）将碳酸氢钠溶液与足量的澄清石灰水混合并充分反应，其离子方程式为HCO3-+OH-+Ca2+═CaCO3↓+H2O．

分析 （1）碳酸氢钠不稳定，在加热条件下能分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，碳酸钠较稳定，加热不易分解；
（2）碳酸钠溶液中，碳酸根离子部分水解，溶液显示碱性；
（3）碳酸氢钠、碳酸钠都能够与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，不能用澄清石灰水鉴别；
（4）B加热温度较低，可将碳酸氢钠在较低温度下加热，不直接加热碳酸氢钠就能分解更说明碳酸氢钠不稳定；
（5））Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，具有较强的对照性；
（6）澄清石灰水过量，反应生成碳酸钙沉淀和水、NaOH，据此写出反应的离子方程式．

解答 解：（1）碳酸氢钠在加热条件下能分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑，生成的二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙，反应的方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O，
故答案为：2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；
（2）图Ⅳ不仅能鉴别碳酸钠和碳酸氢钠，同时又能验证碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性，Ⅳ可以做到用一套装置同时进行两个对比实验，而Ⅲ不行，所以D正确，
故答案为：D；
（3）碳酸钠为强碱弱酸盐，碳酸根离子水解而使其溶液呈碱性，水解方程式为CO32-+H2O?HCO3-+OH-，
故答案为：CO32-+H2O?HCO3-+OH-；
（4）碳酸钠直接加热，碳酸氢钠不直接加热，不直接加热的碳酸氢钠能分解而直接加热的碳酸钠不分解更能说明碳酸氢钠不稳定，
故答案为：NaHCO3；
（5）碳酸钠、碳酸氢钠都能够与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀，无法用澄清石灰水鉴别碳酸钠、碳酸氢钠，所以该说法错误，
故答案为：错误；
（6）当石灰水过量时，离子方程式按照碳酸氢钠的组成书写，反应的离子方程式为：HCO3-+OH-+Ca2+═CaCO3↓+H2O，
故答案为：HCO3-+OH-+Ca2+═CaCO3↓+H2O．

点评 本题考查了碳酸钠和碳酸氢钠的性质，题目难度中等，熟练掌握掌握碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质为解答关键，试题知识点较多，充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验能力．

练习册系列答案
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2．用4种溶液进行实验，下表中“操作及现象”与“溶液”对应关系错误的是（　　）
选项操作及现象溶液
A通入CO2，溶液变浑浊．再升高至65℃以上，溶液变澄清．C6H5ONa溶液
B通入CO2，溶液变浑浊．继续通CO2至过量，浑浊消失．Na2AlO2溶液
C通入CO2，溶液变浑浊．再加入品红溶液，红色褪去．Ca（ClO）2溶液
D通入CO2，溶液变浑浊．继续通CO2至过量，浑浊消失．再加入足量NaOH溶液，又变浑浊．Ca（OH）2溶液
A．AB．BC．CD．D
19．A、B两种原子，A原子M层比B原子M层少3个电子，B原子L层电子数恰好是A原子L层的两倍，则A元素是（　　）
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16．目前，“低碳经济”备受关注，CO2的产生及有效开发利用成为科学家研究的重要课题．
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①向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时，应先通入NH3，后通入CO2．
制备纳米级碳酸钙的离子方程式是Ca 2++CO2+2NH3+H2O═CaCO3↓+2NH4+．
②判断产品中是否含有纳米级碳酸钙的实验方法是丁达尔效应．
（2）已知CO2（g）+3H2（g）?CH3OH（1）+H2O（1）△H＜0，该反应在低温下能自发进行（填“能”或“不能”）
若其他条件不变，实验测得平衡常数：K（T1）＞K（T2），则T1＜T2（填“＜”“＞”或“=”）
（3）如题图所示，其中甲池的总反应式为2CH3OH+3O2+4KOH═2K2CO3+6H2O．
①其中乙丙池是电能转化为化学能的装置；
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（1）有一种用CO2生产甲醇燃料的方法：
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CH3OH（g）=CH3OH（l）△H=-b kJ•mol-1；
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则表示CH3OH（l）燃烧热的热化学方程式为：CH3OH（l）+$\frac{3}{2}$O2（g）=CO2（g）+2H2O（l），△H=-（$\frac{3}{2}$c+2d-a-b）kJ•mol-1
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①能说明该反应已达平衡状态的是AB．（选填编号）
A．CO2的体积分数在混合气体中保持不变
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②计算该温度下此反应的平衡常数K=0.20．（保留两位有效数字）．若改变条件C（填选项），可使K=1．
A．增大压强   B．增大反应物浓度   C．降低温度   D．升高温度   E．加入催化剂
（3）某甲醇燃料电池原理如图2所示．
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20．下列原子的价电子构型中，第一电离能最小的是（　　）
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