《2025年赢在微点化学》

2. 钠及其重要化合物间的转化关系

写出框图中带标号的有关反应的化学方程式：
①____；
②____；
③____；
④____；
⑤____；
⑥____。

答案： ①$2Na + O_{2}\xlongequal{\triangle}Na_{2}O_{2}$ ②$2Na + 2H_{2}O=2NaOH + H_{2}\uparrow$ ③$2Na_{2}O_{2} + 2H_{2}O=4NaOH + O_{2}\uparrow$ ④$2Na_{2}O_{2} + 2CO_{2}=2Na_{2}CO_{3} + O_{2}$ ⑤$2NaOH + CO_{2}=Na_{2}CO_{3} + H_{2}O$ ⑥$2NaCl + 2H_{2}O\xlongequal{电解}2NaOH + Cl_{2}\uparrow + H_{2}\uparrow$

3. $Na_{2}CO_{3}$的制备及用途
（1）$Na_{2}CO_{3}$的工业制备——侯氏制碱法。
①制备原理。
把二氧化碳通入氨的氯化钠饱和溶液中，使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出，过滤得到碳酸氢钠晶体，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠。
②反应的化学方程式。
a. ____；
b. ____。
（2）$Na_{2}CO_{3}$、$NaHCO_{3}$的用途。
①$Na_{2}CO_{3}$是一种非常重要的化工原料，在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金、食品等工业中有着广泛的应用。
②$NaHCO_{3}$是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一；在医疗上，它是治疗胃酸过多的一种药剂。

答案： a.$NaCl + NH_{3} + CO_{2} + H_{2}O=NaHCO_{3}\downarrow + NH_{4}Cl$
b.$2NaHCO_{3}\xlongequal{\triangle}Na_{2}CO_{3} + CO_{2}\uparrow + H_{2}O$

思维辨析
判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
1. 用澄清石灰水能够鉴别$NaHCO_{3}$与$Na_{2}CO_{3}$溶液。（ ）
2. 向苏打和小苏打溶液中分别加入足量盐酸，均冒气泡，所以两者均能与盐酸反应。（ ）
3. 小苏打是面包发酵粉的主要成分之一。（ ）
4. 侯氏制碱法的工艺过程中应用了物质溶解度的差异。（ ）
5. 可用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体。（ ）

答案： 1. × 提示:$Ca(OH)_{2}$与$NaHCO_{3}$、$Na_{2}CO_{3}$溶液均反应生成$CaCO_{3}$沉淀。
2. √
3. √
4. √ 提示:侯氏制碱法利用了$NaHCO_{3}$溶解度比$NaCl$、$NH_{4}HCO_{3}$小的特点。
5. √ 提示:碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳、水和碳酸钠，碳酸钠受热不分解。

如图是某兴趣小组根据教材实验设计的一个能说明碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性的套管实验。观察如图实验装置并分析实验原理，下列说法错误的是（ ）
A. 甲为小苏打，乙为纯碱
B. 甲为$Na_{2}CO_{3}$，乙为$NaHCO_{3}$
C. 要证明物质受热能产生水，可在两支试管内塞上沾有无水硫酸铜粉末的棉花球
D. 整个实验过程中可以看到丙烧杯的澄清石灰水不变浑浊|

答案： B 解析 用酒精灯加热时，外管温度高，内管温度低，$NaHCO_{3}$受热易分解，$Na_{2}CO_{3}$受热不易分解，故将$Na_{2}CO_{3}$放在外管中，温度高却未分解，$NaHCO_{3}$放在内管中，温度低却分解，证明$Na_{2}CO_{3}$的热稳定性强于$NaHCO_{3}$，$NaHCO_{3}$受热分解产生$CO_{2}$，可使澄清石灰水变浑浊。甲为小苏打$(NaHCO_{3})$，乙为纯碱$(Na_{2}CO_{3})$，A项正确，B项错误；$NaHCO_{3}$分解产生的水可以使无水硫酸铜变蓝，C项正确；$Na_{2}CO_{3}$不会分解产生$CO_{2}$，故不能使丙中澄清石灰水变浑浊，D项正确。

1. $Na_{2}CO_{3}$和$NaHCO_{3}$是常见的两种钠盐，它们广泛应用于生产和生活中。下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法不正确的是（ ）
A. 小苏打能中和胃酸，对胃壁不产生强烈的刺激或腐蚀作用，可用于治疗胃酸过多症，但不适合胃溃疡病人
B. $NaHCO_{3}$能中和面粉发酵后产生的酸，并且产生二氧化碳气体，可用于做馒头
C. 不能用澄清石灰水来鉴别$Na_{2}CO_{3}$溶液和$NaHCO_{3}$溶液
D. 往饱和$Na_{2}CO_{3}$溶液中通入$CO_{2}$气体，不能获得$NaHCO_{3}$沉淀

答案： D 解析 小苏打与胃酸中的盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，反应的化学方程式为$NaHCO_{3} + HCl=NaCl + H_{2}O + CO_{2}\uparrow$，胃溃疡病人不能服用小苏打类药物，因为反应产生的二氧化碳气体会造成胃部胀气，易造成胃穿孔，A项正确；$NaHCO_{3}$与酸反应生成二氧化碳气体，使得馒头或面包松软多孔，B项正确；$Na_{2}CO_{3}$和$NaHCO_{3}$溶液都能与澄清石灰水反应生成$CaCO_{3}$白色沉淀，所以不能用澄清石灰水来鉴别，C项正确；$Na_{2}CO_{3}$比$NaHCO_{3}$易溶于水，所以在饱和$Na_{2}CO_{3}$溶液中通入足量$CO_{2}$气体可得到$NaHCO_{3}$沉淀，D项错误。

2. 某小组同学依据性质差异，采用比较的方法设计实验鉴别$Na_{2}CO_{3}$和$NaHCO_{3}$（如表所示），回答下列问题。

（1）实验Ⅰ中，分别向两支试管中滴加几滴水，A中温度计示数略有降低，B中温度计示数升高。说明固体b与水作用的过程中____（填“放出”或“吸收”）热量，可判断固体b为$Na_{2}CO_{3}$。
（2）实验Ⅱ中，向试管C和D中分别加入5 mL水，充分振荡，试管C中固体有剩余，试管D中固体完全溶解。
①判断固体d为____（填化学式）。
②分别向两支试管中滴加2滴酚酞溶液，试管____（填字母）中红色较浅。
（3）实验Ⅲ中，分别向e的溶液和f的溶液中逐滴加入稀盐酸，F中开始滴加时就可以观察到气泡；E中开始时无气泡产生，一段时间后产生气泡。结合离子方程式解释E中开始时无气泡产生的原因：____。
（4）请你再设计一个鉴别$Na_{2}CO_{3}$固体和$NaHCO_{3}$固体的实验方案：____。

答案： 答案
(1)放出
(2)①$Na_{2}CO_{3}$ ②C
(3)$CO_{3}^{2 - }$和少量$H^{+}$反应生成$HCO_{3}^{-}$；$CO_{3}^{2 - } + H^{+}=HCO_{3}^{-}$
(4)加热，能产生使澄清石灰水变浑浊的气体的为$NaHCO_{3}$，则另一种即为$Na_{2}CO_{3}$(合理即可)
解析
(1)B中温度计示数升高，说明固体b与水作用的过程中放出热量，使得体系温度升高，可判断固体b为$Na_{2}CO_{3}$。
(2)①相同条件下$NaHCO_{3}$在水中的溶解度小于$Na_{2}CO_{3}$，试管D中固体完全溶解，则固体d为$Na_{2}CO_{3}$。②$Na_{2}CO_{3}$的碱性比$NaHCO_{3}$的强，且试管C中溶解的$NaHCO_{3}$的量较少，故分别向两支试管中滴加2滴酚酞溶液，试管C中红色较浅。
(3)E中开始时$Na_{2}CO_{3}$与少量$HCl$反应生成$NaHCO_{3}$，故无气泡产生。