Question

17．Na₂CO₃和NaHCO₃是两种常见的钠盐．
（1）下列关于Na₂CO₃和NaHCO₃性质的说法中，正确的是
bd（填字母）．a．常温下，Na₂CO₃在水中的溶解度比NaHCO₃小
b．Na₂CO₃溶液和NaHCO₃溶液均显碱性
c．可用Ca（OH）₂溶液鉴别Na₂CO₃溶液和NaHCO₃溶液
d．等物质的量的Na₂CO₃和NaHCO₃分别与足量盐酸反应，在相同条件下产生CO₂的体积相同
（2）实验室利用图所示装置进行Na₂CO₃和NaHCO₃热稳定性对比实验．请回答：
 物质A是Na₂CO₃（填化学式），写出其中一种物质受热分解的化学方程式2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O．
（3）若要除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠，请用化学方程式表示除杂原理Na₂CO₃+CO₂+H₂O=2NaHCO₃．

Answer 1

分析 （1）碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠；碳酸钠和碳酸氢钠溶液都呈碱性；氢氧化钙能够与碳酸钠、碳酸氢钠溶液反应生成碳酸钙沉淀；物质的量相等的碳酸钠和碳酸氢钠含有相同的C原子，根据碳原子守恒可知，等物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应生成相同条件下等体积的二氧化碳；
（2）套管实验时，为便于比较稳定度，易分解的物质应在小试管中；碳酸氢钠加热分解生成碳酸钠、二氧化碳气体和水；
（3）碳酸钠能够与二氧化碳反应生成碳酸氢钠，据此可除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠．

解答 解：（1）a．常温下，Na₂CO₃在水中的溶解度比NaHCO₃大，故a错误；
b．碳酸根离子、碳酸氢根离子在溶液中发生水解反应，则Na₂CO₃溶液和NaHCO₃溶液均显碱性，故b正确；
c．碳酸钠和碳酸氢钠都能够与氢氧化钙反应生成沉淀，不能Ca（OH）₂溶液鉴别Na₂CO₃溶液和NaHCO₃溶液，故c错误；
d．根据碳原子守恒可知，等物质的量的Na₂CO₃和NaHCO₃分别与足量盐酸反应，在相同条件下产生CO₂的体积相同，故d正确；
故答案为：bd；
（2）套管实验时，为便于比较稳定度，易分解的物质应在小试管中，即B中加入NaHCO₃，A中加入Na₂CO₃，从而说明NaHCO₃能在较低温度下分解，反应的化学方程式为：2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，
故答案为：Na₂CO₃；2NaHCO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；
（3）除去碳酸氢钠溶液中的碳酸钠，可向碳酸氢钠溶液中通入过量二氧化碳，将碳酸钠转化成碳酸氢钠，反应的化学方程式为：Na₂CO₃+CO₂+H₂O=2NaHCO₃，
故答案为：Na₂CO₃+CO₂+H₂O=2NaHCO₃．

点评 本题考查碳酸钠、碳酸氢钠的稳定性，题目难度中等，侧重实验探究及装置的考查，明确物质的性质及气密性检验、对比作用为解答的关键，试题培养了学生的分析能力及化学实验能力．