2020-2021学年苏教版必修1 专题2 第2单元 第2课时 碳酸钠的性质与应用 作业 下载本文

盐酸的浓度合理的是( )

A.2.0 mol/L C.0.18 mol/L

B.1.5 mol/L D.0.24 mol/L

解析:将盐酸滴入碳酸钠溶液中依次发生反应为Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl===NaCl+CO2↑+H2O,若要有气体产生,则n(HCl)>n(Na2CO3)=0.20 mol;将碳酸钠溶液滴入盐酸中发生反应为Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O,故滴加碳酸钠就产生气体,若盐酸是过量的,则0.20 mol碳酸钠完全反应,产生CO2体积相同,但最终生成的气体体积不同,故2×0.20 mol0.20 mol

n(Na2CO3)

答案:B

4.取一定物质的量浓度的NaOH溶液100 mL,然后向其通入一定量的CO2气体,得到溶液A,向A中逐滴缓慢加入0.1 mol/L的HCl溶液,产生的CO2气体体积(标准状况)与所加HCl溶液的体积之间关系如图所示,通过计算回答:

(1)A溶液中的溶质为________(化学式),其物质的量之比是________。 (2)通入CO2气体体积为________(标准状况)。 (3)NaOH溶液的物质的量浓度为________。

解析:(1)根据图象可知产生CO2消耗的盐酸溶液体积小于不产生CO2消耗的溶液体积,由于碳酸钠与盐酸反应分步进行,Na2CO3+HCl===NaHCO3+NaCl、NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑。并且可以看出,当反应完全进行时,两个过程消耗HCl的量相等;若溶液中还有氢氧化钠,则首先发生反应:NaOH+HCl===NaCl+H2O,因此A中的溶质是氢氧化钠和碳酸钠;碳酸钠转化为碳酸氢钠和碳酸氢钠产生CO2消耗的盐酸量相等,所以根据图象以及反应的方程式可知NaOH和Na2CO3的物质的量之比等于消耗盐酸的体积之比,则n(NaOH)∶n(Na2CO3)=(75 mL-50 mL)∶25 mL=1∶1。

(2)50 mL~75 mL发生的反应为NaHCO3+HCl===NaCl+H2O+CO2↑,

n(HCl)=0.025 L×0.1 mol/L=0.002 5 mol,

则V(CO2)=0.002 5 mol×22.4 L/mol=0.056 L=56 mL。 (3)当加入盐酸75 mL时,溶液溶质为NaCl,

此时n(Na+)=n(HCl)=0.075 mL×0.1 mol/L=0.007 5 mol,

所以n(NaOH)=0.007 5 mol,c(NaOH)=0.007 5 mol÷0.1 L=0.075 mol/L。 答案:(1)NaOH、Na2CO3 1∶1 (2)56 mL (3)0.075 mol/L

5.有一种白色粉末是无水碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,称取0.442 g灼烧至恒重,把放出的气体通入足量澄清石灰水中,生成0.200 g沉淀,灼烧后的残渣能与30 mL盐酸恰好完全反应。试求:

(1)原混合物中各物质的质量; (2)所用盐酸的物质的量浓度。

0.2 g

解析:(1)0.2 g碳酸钙的物质的量为100 g/mol=0.002 mol,根据碳元素守恒可知,n(CO2)=n(CaCO3)=0.002 mol,加热无水碳酸钠和碳酸氢钠的混合物,发△

生反应:2NaHCO3=====Na2CO3+CO2↑+H2O,由方程式可知,n(NaHCO3)=2n(CO2)=0.002 mol×2=0.004 mol,故碳酸氢钠的质量为0.004 mol×84 g/mol=0.336 g,故碳酸钠的质量为0.442 g-0.336 g=0.106 g。

0.106 g

(2)原混合物中n(NaHCO3)=0.004 mol,n(Na2CO3)=106 g/mol=0.001 mol,灼烧后的残渣为碳酸钠,能与30 mL盐酸恰好完全反应生成NaCl,根据钠离子守恒n(NaCl)=2n(Na2CO3)+n(NaHCO3),根据氯离子守恒有n(HCl)=n(NaCl),故n(HCl)=n(NaCl)=2n(Na2CO3)+n(NaHCO3)=0.001 mol×2+0.004 mol=0.006 mol

0.006 mol,故盐酸的物质的量浓度为0.03 L=0.2 mol/L。

答案:(1)碳酸氢钠0.336 g 碳酸钠0.106 g (2)0.2 mol/L