题目内容

碳酸钠和碳酸氢钠在一定的条件下可以互相转化． 
（1）加热碳酸氢钠固体即可得碳酸钠，请写出该反应的化学方程式
 
． 
（2）向碳酸钠溶液中通入二氧化碳，可以得到碳酸 氢钠，请写出该反应的化学方程式
 
． 
（3）请设计实验方案除去碳酸钠固体中混有的少量碳酸氢钠． 
（4）请设计实验方案除去碳酸氢钠溶液中混有的少量碳酸钠． 
（5）充分加热碳酸钠和碳酸氢钠的混合物95g，完全反应后得到气体5.6L（标准状况）．求混合物中碳酸钠去的质量分数． 
（6）现有某碳酸钠和碳酸氢钠的混合物样品，请设计两种方案测定其中碳酸钠的质量分数．
考点：钠的重要化合物
专题：元素及其化合物
分析：（1）加热碳酸氢钠固体即可得碳酸钠、水和二氧化碳；
（2）碳酸钠溶液通入二氧化碳气体生成碳酸氢钠；
（3）碳酸氢钠加热容易分解，可以直接加热除去杂质碳酸氢钠；
（4）根据除杂质至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质，碳酸氢钠溶液中的碳酸钠可以通入二氧化碳使其转化为碳酸氢钠，据此回答；
（5）加热发生反应：2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+H2O+CO2↑，根据n=
V
V m
计算二氧化碳的物质的量，根据方程式计算碳酸氢钠物质的量，再根据m=nM计算碳酸氢钠的质量，进而计算原混合物中碳酸钠的质量，再根据质量分数定义计算；
（6）一、通过加热分解收集生成的气体计算碳酸氢钠的量，再反过来计算碳酸钠的质量分数；二、可以加入氯化钙使碳酸根沉淀，通过计算沉淀的质量来算碳酸钠的质量，从而计算碳酸钠的质量分数．
解答： 解：（1）加热碳酸氢钠固体即可得碳酸钠、水和二氧化碳；反应的化学方程式为：2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O，故答案为：2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O；
（2）碳酸钠溶液通入二氧化碳气体生成碳酸氢钠；反应的化学方程式为：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3，故答案为：Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3；
（3）除去碳酸钠固体中混有的少量碳酸氢钠，碳酸钠较稳定，碳酸氢钠加热容易分解，可以通过加热方法除去杂质碳酸氢钠，反应的化学方程式为：2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O，
答：可以通过加热方法除去杂质碳酸氢钠即反应方程式为2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O；
（4）可以通入二氧化碳使其转化为碳酸氢钠除去，反应的化学方程式为：Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3，并且二氧化碳和碳酸氢钠之间不会发生反应，
答：可以通入二氧化碳使其转化为碳酸氢钠除去即反应方程式为Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3；
（5）得到气体5.6L（标准状况）为二氧化碳，其物质的量=
5.6L
22.4L/mol
=0.25mol，
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+H2O+CO2↑ 
2                    1
n（NaHCO3）          0.25mol
则n（NaHCO3）=
0.25mol×2
1
=0.5mol
故m（NaHCO3）=0.5mol×84g/mol=42g
则碳酸钠的质量为：95g-42g=53g，
故碳酸钠的质量分数=
53
95
×100%=55.8%，
答：混合物中碳酸钠去的质量分数55.8%；
（6）一、通过加热分解收集生成的气体计算碳酸氢钠的量，再反过来计算碳酸钠的质量分数；二、可以加入氯化钙使碳酸根沉淀，通过计算沉淀的质量来算碳酸钠的质量，从而计算碳酸钠的质量分数，
答：测定其中碳酸钠的质量分数的方案为：一、通过加热分解收集生成的气体计算碳酸氢钠的量，再反过来计算碳酸钠的质量分数；二、可以加入氯化钙使碳酸根沉淀，通过计算沉淀的质量来算碳酸钠的质量，从而计算碳酸钠的质量分数．
点评：本题考查碳酸钠及其碳酸氢钠的转化，除杂，计算，属于拼合型题目，难度中等，注意根据方程式计算．
练习册系列答案
相关题目
已知阿伏加德罗常数NA约为6.02×1023mol-1，现测定出一定量的水中含有2NA个水分子．则该水的物质的量为（　　）
A、0.2mol
B、0.5mol
C、1mol
D、2mol
化合物A经李比希法和质谱法分析得知其相对分子质量为136，分子式为C8H8O2．A的核磁共振氢谱有4个峰且面积之比为1：2：2：3，A分子中只含一个苯环且苯环上只有一个取代基，其红外光谱与核磁共振氢谱如图．关于A的下列说法中，正确的是（双选）（　　）
A、A分子属于酯类化合物，在一定条件下能发生水解反应
B、A在一定条件下可与4 mol H2发生加成反应
C、符合题中A分子结构特征的有机物只有1种
D、与A属于同类化合物的同分异构体只有2种
通过实验测定反应速率的方法有多种，如：
①比较锌粒与不同浓度硫酸反应时的速率，可通过测定收集等体积H2需要的
 
来实现；
②在KMnO4与H2C2O4反应中，KMnO4与H2C2O4反应的离子方程式：
 
．可通过测定
 
来测定该反应的速率；
③在Na2S2O3和H2SO4反应中，反应方程式为：
 
该反应的速率可通过
 
来测定．
从樟科植物枝叶提取的精油中含有甲、乙、丙三种成分：

（1）由甲转化为乙的过程（已略去无关产物）：

反应Ⅰ和反应Ⅱ的反应类型为
 
和
 
，Y的结构简式
 
．
（2）已知：

由乙制取丙的路线如下（A-E均为有机物，Mr表示相对分子质量）：

①由乙转化为D的化学方程式
 
．
②D有多种同分异构体，请任写其中一种能同时满足下列条件的异构体的结构简式
 
．
a．苯环上有三个不同官能团          b．能发生银镜反应
c．能与Br2/CCI4发生加成反应       d．遇FeCl3溶液显示特征颜色
③E中含氧官能团的名称分别为
 
和
 
，丙的结构简式
 
．
Na2O2是常见的氧化剂．某化学小组的同学欲通过以下实验确定炭粉与Na2O2反应的产物．
实验步骤：
I．按下图所示装置组装仪器，并检查装置气密性．
Ⅱ．将0.6g炭粉与3.9g Na2O2均匀混合，装入试管，在靠近试管口处放置一张湿润的氯化钯试纸（湿润氯化钯试纸遇CO变黑，可用于检验是否有CO生成）．
Ⅲ．用酒精灯微微加热试管底部．

实验现象：
试管中发生剧烈反应并产生火花，氯化钯试纸未变黑，石灰水未变浑浊．
请回答：
（1）装置A中发生的反应为2Na2O2+C
  △  
.
 
Na2CO3+X，在该反应中，X是
 
（填氧化或还原）产物．
（2）如何检查装置气密性
 
．
（3）装置B的作用是
 

（4）CO在潮湿环境中可将氯化钯还原为黑色粉末状的钯（Pd），同时生成另外两种物质．已知反应过程中转移6.02×l023个电子时，生成53g Pd （已知Pd的相对原子质量为106），该反应的化学方程式为
 
．
（5）将装置A中充分反应后所得产物溶于适量水中．
①所得溶液的溶质是
 
（填化学式）．
②溶液中下列关系正确的是
 
（填字母序号）．
a．c（Na+）＞c（CO
 
2-
3
）＞c（OH-）＞c（HCO
 
-
3
）
b．c（Na+）＞c（OH-）＞c（CO
 
2-
3
）＞c（HCO
 
-
3
）
c．c（Na+）═2c（CO
 
2-
3
）+c（HCO
 
-
3
）+c（H2CO3）
d．c（H+）+c（Na+）═c（OH-）+2c（CO
 
2-
3
）+c（HCO
 
-
3
）
③若使所得溶液与100mL稀盐酸恰好完全反应至溶液pH=7（不考虑CO2的溶解），该盐酸的物质的量浓度为
 
．
亚铁是血红蛋白的重要组成成分，起着向人体组织传送O2的作用，若缺铁就可能出现缺铁性贫血．下面是一种常见补铁药品说明书中的部分内容：该药品含Fe2+ 33%-36%，不溶于水但能溶于人体中的胃酸；与Vc（维生素C）同服可增加本品吸收．
Ⅰ．甲同学设计了以下实验检测该补铁药品中是否含有Fe2+并探究Vc的作用：
药片
研碎后加入试剂1
静置
溶液
KSCN溶液
淡红色溶液
新制氯水
血红色溶液
Vc
溶液褪色
（1）加入新制氯水后溶液中发生的离子反应方程式是
 
、
 
．
（2）加入KSCN后溶液变淡红色，说明溶液中有少量Fe3+．该离子存在的可能原因
 
．
A．药品中的铁本来就应该以三价铁的形式存在
B．在实验过程中有少量二价铁被氧化
C．药品储存过程中有少量三价铁生成
（3）向血红色溶液中加入一片Vc片，片刻后溶液血红色褪去，说明Vc有
 
性．
Ⅱ．乙同学采用酸性高锰酸钾标准液滴定法测定该药品是否合格，原理：5Fe2++8H++MnO4-=5Fe3++2Mn2++4H2O．准确称量上述药品10.00g，将其全部溶于试剂2，配成1000mL溶液，取出20.00mL，用0.0200mol?L-1的KMnO4 溶液滴定，用去KMnO4溶液12.00mL．
（4）该实验中的试剂2与甲同学设计实验中的试剂1都可以是
 
（填编号）．
A．蒸馏水    B．稀盐酸    C．稀硫酸    D．稀硝酸
（5）本实验滴定过程中操作滴定管的图示正确的是
 
（填编号）．

（6）判断实验到达滴定终点的现象为
 
．
（7）经计算该药品中铁元素的百分含量为
 
．
可逆反应A（g）+B（g）?C（g）+D（g）+2E（s）在2L的密闭容器中建立了平衡．当温度为749K时，K=
9
4
，问：
（1）当A和B的起始浓度为2mol/L时，A的转化率为
 
，若A的起始浓度降为1mol/L，B的起始浓度提高为3mol/L时，A的转化率
 
填“增大”，“减小”或“不变”）
（2）若在相同的条件下，在同一容器中改为1molA，1molB，1molC，1molD，3molE则达到平衡时C的物质的量是
 
．
（3）若容器中温度为500K起始的物质的量均为4mol时，达平衡时C的物质的量为2mol，则该反应的反应热
 
0（填“＞”，“＜”或“=”）．
则条件一定时，有利于提高C（g）的物质的量的浓度的是
 

a．升高温度　b．压缩容器体积  c．加入催化剂  d．增加A的用量 e．略减少E的量．
在常压和500℃时把O2和SO2按 1：2 体积比混合，在固定容积的密闭容器中发生2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）反应．如果混合前O2有 10mol，平衡时SO3占总体积的91%，
（1）平衡时有
 
molO2转化．
（2）平衡时混合气中SO2的体积分数
 
．
（3）SO2的转化率
 
．
（4）若保持与前相同的条件，改用20molSO3代替O2和SO2，则达平衡时O2的体积分数为
 
．

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