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11.下列鉴别碳酸钠和碳酸氢钠固体的方法中错误的是(  )
A.分别取两种固体样品,加热产生气体的是碳酸氢钠
B.分别取样溶于水后加入氯化钙溶液,若有白色沉淀则是碳酸钠
C.分别取样溶于水后加入澄清石灰水,若有白色沉淀则是碳酸钠
D.分别取等质量的两种固体样品,与足量的硫酸反应,产生气体较多的是碳酸钠

分析 A.Na2CO3较稳定,受热不易分解,NaHCO3不稳定,受热易分解生成CO2、H2O; B.Na2CO3和CaCl2反应生成白色沉淀CaCO3,NaHCO3和CaCl2不反应;C.二者都能和Ca(OH)2反应生成白色沉淀CaCO3
D.质量相同的这两种物质,NaHCO3的物质的量大于Na2CO3,再根据C原子守恒知,生成气体较多的是NaHCO3

解答 解:A.Na2CO3较稳定,受热不易分解,NaHCO3不稳定,受热易分解生成CO2、H2O,反应方程式为2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑,所以可以鉴别,故A不选;  B.Na2CO3和CaCl2反应生成白色沉淀CaCO3,反应方程式为Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,NaHCO3和CaCl2不反应,现象不同,可以鉴别,故B不选;
C.二者都能和Ca(OH)2反应生成白色沉淀CaCO3,反应方程式分别为:C.Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH、2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O,现象相同不能鉴别,故C选;
D.M(Na2CO3)>M(NaHCO3),所以相同质量时n(Na2CO3)<nM(NaHCO3),根据Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑、2NaHCO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑知,生成气体较多的是NaHCO3,该鉴别方法错误,故D选;
故选CD.

点评 本题物质鉴别实验方案设计,为高频考点,明确物质性质差异性是解本题关键,利用物质的差异性还可以除杂,注意BC反应现象的区别,易错选项是C.

练习册系列答案
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6.甲醇(CH3OH)是重要的溶剂和替代燃料.


(1)CO和H2的混合气体俗称合成气,可以在一定条件下制备甲醇.
CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H<0,该反应平衡常数的表达式为$\frac{c(CH{\;}_{3}OH)}{c(CO)×c{\;}^{2}(H{\;}_{2})}$.若压强、投料比x[n(CO)/n(H2)]对该反应的影响如图1所示,则图中曲线所示的压强关系:p1< p2 (填“=”“>”或“<”).
(2)NH4Cl(s)═NH3(g)+HCl(g)△H=+163.9kJ•mol-1
HCl(g)+CH3OH(g)→CH3Cl(g)+H2O(g)△H=-31.9kJ•mol-1
写出氯化铵和甲醇反应的热化学方程式:NH4Cl(s)+CH3OH(g)→NH3(g)+CH3Cl(g)+H2O(g)△H=+132kJ•mol-1,该反应在一定条件下能自发进行的原因是△S>0.

由图2知,HCl和CH3OH的混合气体通过催化剂时的最佳流速在20L•min-1~30L•min-1之间.流速过快,会导致氯甲烷产率下降,原因是流速过高反应物与催化剂的接触时间过短,原料利用率降低,导致产率降低.流速过慢,会使副产物二甲醚增多,其反应为2CH3OH→CH3OCH3+H2O,生产中常通入适量的水蒸气,该操作对制备CH3Cl的影响是对主副反应有抑制作用,提高CH3Cl纯度的同时,也降低了其产率.
(3)将有机污水去除氧气后加入到如图3所示的微生物电解池内,可以实现污水处理和二氧化碳还原制甲醇.写出电解时阴极的电极反应式CO2+6H++6e-=CH3OH+H2O.

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