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高中化学碳酸钠的知识点以及解题方法总结

http://www.newdu.com 2018-11-16 互联网 佚名 参加讨论

    高中学习网为大家整理了高中化学碳酸钠的知识点以及极端假想法、整体思维分析法、守恒法、差量法等多种解题方法归纳总结,希望对大家学习高中化学有帮助!
    高中化学碳酸钠的知识点总结(一)
    以碳酸氢钠为主体的知识总结
    
名称 碳酸钠 碳酸氢钠
化学式 Na2CO3 NaHCO3
俗名 纯碱、苏打 小苏打
水溶液酸碱性 碱性 碱性
颜色状态 白色固体 白色固体
水溶性 都能溶于水,但溶解度:碳酸氢钠<碳酸钠
与酸反应 都能反应,但剧烈程度:碳酸氢钠>碳酸钠
稳定性 稳定,受热难分解 不稳定,受热易分解
用途 化工原料、洗涤剂 食品发酵、治疗胃酸、泡沫灭火器

    问题1.向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2气体有何现象?
    解析:CO2与Na2CO3溶液发生反应:CO2+Na2CO3+H2O=== 2NaHCO3,由于碳酸氢钠的溶解度小于碳酸钠的溶解度,所以向饱和的碳酸钠溶液中通入过量的CO2气体会出现浑浊。
    问题2.向碳酸钠的浓溶液中,逐滴加入稀盐酸,直到不在生成二氧化碳为止,在此过程中,溶液中的HCO3-浓度变化趋势如何?
    解析:首先,Na2CO3===2Na++ CO32-发生H++ CO32-===HCO3-,所以HCO3-的浓度先逐渐增大,而后,因为H++HCO3-===H2CO3,H2CO3===CO2↑+H2O,所以溶液中HCO3-的浓度逐渐减小。故HCO3-浓度先逐渐增大,而后逐渐减小。
    问题3.不用其他试剂能否鉴别碳酸钠溶液和盐酸?
    解析:能。①向盐酸中逐滴滴入碳酸钠溶液(开始时盐酸过量),有气体放出:Na2CO3+ 2HCl===2NaCl + H2O + CO2↑;②向碳酸钠溶液中逐滴滴入盐酸(开始时盐酸不足),开始时无气体放出,先发生反应:Na2CO3+ HCl===NaHCO3+NaCl,后又发生反应:NaHCO3+ HCl===NaCl + H2O + CO2↑,有气体产生,所以不同的滴加顺序产生不同的现象,不用其它试剂就能鉴别碳酸钠溶液和盐酸。
    问题4.设计实验:有NaOH 40 g,以过量的CO2、蒸馏水为原料,如何制取最大量的Na2CO3固体?
    解析:把40g NaOH配成溶液平均分成两等分,向其中一份通入过量的CO2,然后与另一份NaOH溶液充分混合后加热蒸发即得。原理:CO2+NaOH===NaHCO3,NaHCO3+NaOH===Na2CO3+H2O。
    

高中化学碳酸钠的知识点总结(二)

    有关钠及其化合物的典型计算例析
    钠及其化合物的有关计算知识点相对集中,看似繁琐,但有技巧可循。现举例如下:
    1.极端假想法
    【例题1】含8.0 g NaOH的溶液中通入一定量H2S后,将得到的溶液小心蒸干,称得无水物7.9g,则该无水物中一定含有的物质是
    A.Na2S B.NaHS C.Na2S和NaHS. D.NaOH和NaHS
    解析:本题主要考查H2S的性质及讨论型计算题的解题方法,由于不能确定H2S是否过量,因此需要讨论以下几种情况:由于n(NaOH)==0.2 mol,若NaOH全部转化为Na2S时,m(Na2S)=×0.2 mol×78 g·mol-1=7.8 g,若NaOH全部转化成NaHS时,m(NaH)=0.2 mol×56 g·mol-1=11.2 g。因为NaOH的质量为8.0g,而题中得无水物7.9g,7.8g<7.9g<8.0g,7.8g<7.9g<11.2 g,故该无水物可能为NaOH和Na2S的混合物,也可能为Na2S与NaHS的混合物,故本题答案为A。
    答案:A
    点拨:本题还可以用图像法(数轴法)解答,数形结合也是解题的有效方法。分析如下:
    
    点拨:我们解题时要打破常规,不能直接设未知数求解的习题,要采用特殊解法。
    2.整体思维分析法
    【例题2】由Na2CO3、NaHCO3、CaO和NaOH组成的混合物27.2 g,把它们溶于足量的水中,充分反应后,溶液中Ca2+、CO32-、HCO3-均转化为沉淀,将反应容器内的水分蒸干,最后得到白色固体物质共29 g,则原混合物中Na2CO3的质量是多少?
    解析:该题涉及多个反应,若逐一分析,则非常繁琐。我们采用整体思维意识,仔细体会就会发现,物质质量的变化,就是水的质量的变化,通过NaHCO3+ NaOH=Na2CO3+ H2O,减少了水;通过CaO + H2O=Ca(OH)2,增加了水。这是本题解决的关键。
    设原混合物中Na2CO3的物质的量为x,NaHCO3的物质的量为y,那么CaO的物质的量为x + y,由NaHCO3+ NaOH=Na2CO3+ H2O,知固体质量减少了18 y;由CaO + H2O=Ca(OH)2知固体增加了18(x + y),固有
    18 g·mol-1·(x + y)-18 g·mol-1·y=29 g-27.2 g,解得x=0.1 mol
    m(Na2CO3)=10.6 g
    点拨:在有关循环反应的计算中,采用整体思维分析法,可以使复杂问题简单化,再如CH4、O2、Na2O2置于密闭容器中,用电火花连续点燃,由于氧气的循环,使反应过程变得复杂化,我们这时采用整体思维分析就会发现,只要抓住起始、末了状态,列个总反应方程式,就会使得问题简单明了。(2CH4+ O2+ 6Na2O2→2Na2CO3+ 8NaOH)
    3.守恒法
    【例题3】Na2O2、HCl、Al2O3三种物质同时溶于水中,完全反应后,在不考虑AlO2-的水解,水的电离等其它因素的情况下,测得所得溶液中只含有Na+、Cl-、AlO2-,则的物质的量之比为
    A. 4:6:1 B. 8:6:1 C .3:3:1 D. 1:1:1
    解析:Na2O2、HCl、Al2O3(高中学习方法www.gaozhong.cc/)三种物质同时溶于水中,完全反应后,溶液中只含有Na+、Cl-、AlO2-,根据电解质溶液中的电荷守恒可得:c(Na+) + c(H+)=c(Cl-) + c(AlO2-) + c(OH-)因不考虑水解、水的电离等情况故有:c(H+)=c(OH-),则c(Na+)=c(Cl-) + c(AlO2-)即:2n(Na2O2)=n(HCl) + 2n(Al2O3)将各备选项数值代入上式进行检验可知答案为A。
    答案:A
    点拨:一般来说化学守恒法主要包括:a质量守恒;b元素守恒;c电荷守恒;d得失电子守恒;e物料守恒等。本题采用的是电荷守恒。
    4.差量法
    【例题4】为了检验某含有NaHCO3杂质的Na2CO3样品的纯度,现将w1g样品加热,其质量变为w2g,则该样品的纯度(质量分数)是
    A. B. C. D.
    解析:本题用常规的计算方法来解答会比较繁琐,差量法是解答隐含有差量问题计算的一种求解捷径。
    2NaHCO3
    
    Na2CO3+ CO2↑+ H2O ?m(减少)
    2×84 106 62
    x (w1-w2)
    解得x=,将其带入下式可得:
    w(Na2CO3)==,故A项正确。
    答案:A。
    以上是高中学习网为您带来的高中化学碳酸钠的知识点以及解题方法总结,如果您还需要了解更多信息,请持续关注我们的网站!
     (责任编辑:admin)
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