下列实验方案中,不能测定 和
的固体混合物中
的质量分数的是
A .取 a g 混合物充分加热,质量减少 b g
B .取 a g 混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得到 b g 固体
C .取 a g 混合物与足量稀盐酸充分反应,逸出气体经无水氯化钙干燥后用碱石灰吸收,碱石灰的质量增加 b g
D .取 a g 混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体经无水氯化钙干燥后用碱石灰吸收,碱石灰的质量增加 b g
C
【详解】 A . NaHCO 3 不稳定,易分解产生 CO 2 气体,可以利用差量法计算 Na 2 CO 3 质量,从而计算 Na 2 CO 3 的质量分数, A 不符合题意;
B .稀盐酸和 NaHCO 3 、 Na 2 CO 3 反应产生 CO 2 , b g 是 NaCl 的质量,利用守恒法可计算出 Na 2 CO 3 、 NaHCO 3 的质量及 Na 2 CO 3 的质量分数, B 不符合题意;
C . Na 2 CO 3 、 NaHCO 3 都能和稀盐酸反应产生 CO 2 和 H 2 O ,盐酸具有挥发性,所以逸出的气体中含有 CO 2 、 H 2 O 和 HCl 气体,无水氯化钙能除去逸出气体中的水,碱石灰能够吸收 CO 2 和 HCl 气体,因此无法利用差量法计算出 Na 2 CO 3 的质量, C 符合题意;
D . Na 2 CO 3 、 NaHCO 3 都能和稀硫酸反应产生 CO 2 和 H 2 O ,无水氯化钙能除去逸出气体中的水,碱石灰能够吸收 CO 2 ,因此可以利用差量法计算出 Na 2 CO 3 的质量, D 不符合题意;
故选 C 。
碳酸氢钠(NaHCO3):
(1)俗名:小苏打;细小白色晶体,溶解度小于Na2CO3,受热易分解,可用于治疗胃酸过多、发酵剂
(2)与H+反应:HCO3-+H+==CO2↑+H2O
(3)与NaOH反应:HCO3-+OH-==CO32-+H2O
(4)与石灰水反应:生成CaCO3沉淀
(5)与BaCl2和CO2不反应
碳酸氢钠的物理性质:
碳酸氢钠为白色晶体,或不透明单斜晶系细微结晶。比重2.15g。无臭、味咸,可溶于水,不溶于乙醇。其水溶液因水解而呈微碱性,常温中性质稳定,受热易分解,在50℃以上迅速分解,在270℃时完全失去二氧化碳,在干燥空气中无变化,在潮湿空气中缓慢分解。溶解度:7.8g,18℃;16.0g,60℃。
碳酸氢钠的用途:
碳酸氢钠可直接作为制药工业的原料,用于治疗胃酸过多。
Na2CO3、NaHCO3的性质比较:
表示 | 名称 | 碳酸钠 | 碳酸氢钠 |
化学式 | Na2CO3 | NaHCO3 | |
俗称 | 苏打 | 小苏打 | |
物理性质 | 色态 | 白色粉末 | 白色晶体 |
溶解性 | 易溶于水 | 能溶于水 | |
化学性质 | 与盐酸反应 | Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ | NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ |
热稳定性 | 很稳定 | 受热分解:2NaHCO3=(加热)=Na2CO3+H2O+CO2↑ | |
与NaOH反应 | 不反应 | NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O | |
相互转化 | Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 | NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O 2NaHCO3=(加热)=Na2CO3+H2O+CO2↑ |
Na2CO3、NaHCO3的鉴别:
Na2CO3、NaHCO3与足量盐酸反应的比较:
碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的基本图像的归纳总结:
(1)向Na2CO3中逐滴加入盐酸,消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图1所示;
(2)向NaHCO3中逐滴加入盐酸,消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图2所示;
(3)向NaOH、Na2CO3的混合物中逐滴加入盐酸,消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图3所示(设NaOH、Na2CO3的物质的量之比x∶y=1∶1,其他比例时的图像略);
(4)向Na2CO3、NaHCO3的混合物中逐滴加入盐酸,消耗HCl的体积与产生CO2的体积的关系如图4所示(设Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比m∶n=1∶1,其他比例时的图像略)。
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