2.1.2焰色反应、侯氏制碱法、碳酸钠含量的测定 同步练习 -2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

"**基本信息** \n聚焦焰色试验、侯氏制碱法及碳酸钠含量测定，通过基础概念辨析、情境应用与综合实验计算的三阶分层设计，强化化学观念与科学思维，适配新授课知识巩固需求。\n**分层设计** \n|层次|知识覆盖|设计特色|\n|----|----------|----------|\n|基础层|焰色现象、制碱流程等核心概念|结合奥运火炬、诗句等情境考基础判断（如第1、3题）|\n|进阶层|实验操作辨析、成分测定原理|通过错误分析（如第7题）、图像解读（如第3题CO₂曲线）培养科学探究能力|\n|综合层|多物质共存计算、实验方案设计|以混合物测定（如第11题）、制碱工艺优化（如第12题）考查综合应用|"

2.1.2焰色反应、侯氏制碱法、碳酸钠含量的测定 考点1 焰色试验 1．化学与生产、生活密切相关，下列与2024巴黎奥运会有关的说法错误的是 A．火炬点燃时发生了剧烈的氧化还原反应 B．火炬燃料出口处有钠盐涂层，使火焰呈明亮黄色 C．场馆安装大量太阳能光伏板，可有效降低碳排放 D．冰场使用二氧化碳跨临界直冷制冰的过程中有新物质生成 【答案】D 【详解】A．火炬燃烧是燃料与氧气发生的剧烈的氧化还原反应，A正确； B．钠的焰色试验呈黄色，钠盐涂层使火焰显明亮黄色，B正确； C．太阳能属于清洁能源，能减少化石燃料使用，降低碳排放，C正确； D．二氧化碳跨临界直冷制冰通过相变实现，属于物理变化，无新物质生成，D错误； 故答案选D。 2．碳酸钠和氯化钠都是白色固体，下列鉴别方法和结论均正确的是 A．分别滴加2滴水，用温度计测定温度降低的是 B．焰色试验有黄色火焰的是 C．溶解后分别滴加溶液，产生沉淀的是 D．各取少量固体加蒸馏水溶解，滴加滴酚酞，溶液变红的是 【答案】D 【详解】A．碳酸钠（Na2CO3）溶解时放热，而氯化钠（NaCl）溶解时温度几部不变，故温度升高的是，A错误； B．焰色试验中，Na+的焰色均为黄色，无法区分两者，B错误； C．Na2CO3与AgNO3生成Ag2CO3沉淀，NaCl生成AgCl沉淀，两者均产生白色沉淀，无法鉴别，C错误； D．Na2CO3溶液呈碱性，酚酞变红；NaCl溶液为中性，酚酞不变色，可明确区分，D正确； 故选D。 3．“火树银花合，星桥铁锁开”描绘了节日时烟花绽放的璀璨绚烂。下列物质的焰色与溶液相同的是 A．固体 B．溶液 C．溶液 D．溶液 【答案】C 【详解】焰色试验的本质是金属元素原子或离子在受热时，电子吸收能量跃迁至高能级，随后自发跃迁回低能级并释放特定波长的光，这一过程仅涉及金属中的电子能级的变化，因此物质的焰色只与金属种类有关，与KOH溶液焰色相同的是K2SO4，故答案为C。 4．中华文明历史悠久，有许多宝贵的文化遗产。下列说法错误的是 A．“以曾青涂铁，铁赤色如铜”，该过程发生了置换反应 B．“慈石治肾家诸病，而通耳明目”，属于金属氧化物 C．“莫道雪融便无迹，雪融成水水成冰”，冰水混合物属于纯净物 D．“东风夜放花千树，更吹落、星如雨”，焰色试验是化学变化 【答案】D 【详解】A．铁与硫酸铜溶液反应生成铜和硫酸亚铁，属于置换反应，A项正确； B．四氧化三铁是铁的氧化物，B项正确； C．冰水混合物中只含有水一种物质，因此属于纯净物，C项正确； D．焰色试验是物理变化，D项错误； 答案选D。 5．用洁净的铂丝蘸取某溶液，在酒精灯外焰上灼烧，观察到的火焰颜色为黄色，下列说法正确的是 A．该溶液的溶质一定含Na元素 B．该方法可鉴别KCl和 C．可用玻璃棒代替铂丝进行实验 D．该方法利用了物质的化学变化 【答案】A 【详解】A．含钠元素的物质进行焰色反应火焰为黄色，所以该溶液的溶质一定含Na元素，A项正确； B．KCl和的焰色均为紫色，B项错误； C．玻璃棒中含有的钠元素会干扰实验，C项错误； D．焰色反应利用的是物质的物理变化，D项错误； 故选A。 6．欲让烟花在绽放时呈现出黄色火焰，则应该往火药中掺入 A．Na2CO3 B．BaSO4 C．KNO3 D．FeCl3 【答案】A 【详解】钠元素的焰色为黄色，烟花在绽放时呈现出黄色火焰，可见烟花中含有钠元素，故选A。 7．某同学想检验碳酸钠溶液中是否存在碳酸钾，操作如下：把熔嵌在玻璃棒上的铜丝放在酒精灯外焰上灼烧，至与原来的火焰颜色相同时为止。然后蘸取该溶液，在外焰上灼烧，观察火焰的颜色。发现火焰呈现黄色，证明溶液不含碳酸钾，实验结束后用硝酸洗净，放回原处。实验中存在的错误有几处？ A．1 B．2 C．3 D．4 【答案】C 【详解】实验操作中的错误有：①铜元素的焰色为绿色，不能用铜丝蘸取样品；②观察K元素的焰色时，要透过蓝色钴玻片以滤去黄光，不能直接观察；③实验结束后不能用硝酸洗净，应该用盐酸洗净。故共有3处错误。 答案选C。 8．下列叙述中正确的是 A．某无色溶液的焰色反应呈黄色，则该溶液中含有，可能含有 B．每次焰色反应实验前和完毕后，均要用稀盐酸或稀硫酸洗净铂丝 C．氢气在导管口点燃，火焰呈淡蓝色，这是的焰色反应 D．焰色反应为化学变化 【答案】A 【详解】A．钠元素的焰色反应为黄色。因为钾元素的焰色反应为紫色（透过蓝色钴玻璃观察），如果某无色溶液的焰色反应呈黄色，说明溶液中一定有，可能有，因为黄色光会掩盖紫色光，所以需要透过蓝色钴玻璃观察来确定是否有，A正确； B．每次焰色反应实验前和完毕后，应该用稀盐酸洗净铂丝，不能用稀硫酸。因为硫酸是高沸点难挥发性酸，加热时，硫酸可能与金属杂质反应生成的硫酸盐难挥发，会残留在铂丝上，干扰后续实验，B错误； C．氢气在导管口点燃，火焰呈淡蓝色，这不是焰色反应；焰色反应是金属元素的性质，氢气不是金属，C错误； D．焰色反应是物理变化，它是金属原子或离子在加热时，电子从基态跃迁到激发态，当电子从激发态回到基态时，以一定波长（颜色）的光的形式释放能量，没有新物质生成，D错误； 故选A。 9．红色信号弹的主要成分为、、镁粉、聚氯乙烯，而红色发光剂的主要成分为、镁粉、铝粉。由此可判断产生红色的元素是 A． B． C．K D． 【答案】B 【详解】焰色反应主要与金属元素有关，Mg元素燃烧发出耀眼的白光，Sr元素的焰色为红色，K元素焰色为紫色，故选B。 10．璀璨夺目的焰火与化学中的焰色试验有关，下列有关焰色试验说法正确的是 A．所有的金属都有特征焰色 B．焰色试验是物质化学性质的体现 C．做焰色试验的铁丝可用稀硫酸洗净、灼烧后使用 D．鉴别溶液中是否含有时，要透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色 【答案】D 【详解】A．不是所有的金属都有特殊的焰色，如铂、铁等无特征焰色，A项错误； B．焰色试验体现物质的物理性质，不属于化学反应，B项错误； C．做焰色试验的铁丝用稀盐酸洗净、灼烧后使用，C项错误； D．为了滤去黄色的光，避免造成干扰，鉴别溶液中是否含有时，要透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色是否呈现紫色，D项正确； 答案选D。 11．通过焰色试验可鉴别不同金属元素，下列说法正确的是 A．“火树银花”焰火的实质是金属元素的焰色反应 B．焰色试验是金属化合物的性质，为化学变化 C．用某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，说明溶液中一定含钠盐 D．焰色反应时，先用稀硫酸洗涤铂丝并在酒精灯火焰上灼烧，然后再进行实验 【答案】A 【详解】A．不同金属灼烧产生不同的焰色，“火树银花”中描述的“焰火”景象实质是金属元素的焰色反应，故A正确； B．焰色反应是通过观察火焰颜色来检验金属元素存在的实验，是元素的性质，是物理变化，不属于化学变化，故B错误； C．焰色反应为元素的性质，火焰呈黄色，可知一定含Na元素，溶液可能为钠盐、NaOH等，故C错误； D．由于氯化物易挥发，则焰色反应时，用稀盐酸洗涤铂丝并在酒精灯火焰上灼烧至无色，然后进行实验，不能用稀硫酸洗涤，故D错误； 故选A。 12．下图是在芜湖方特梦幻王国拍摄到的绝美烟花图，下列有关说法错误的是 A．烟花中五彩缤纷的颜色实际上是一些金属的焰色 B．烟花中的黄色可能由钠元素所致，绿色可能由铜元素所致 C．焰色试验是伴随发光现象的化学变化 D．焰色试验时常用盐酸洗涤铂丝而不用硫酸 【答案】C 【详解】A．烟花是在火药中按一定配比加入镁、铝、锑等金属粉末和锶、钡、钠等金属化合物制成的，火药产生的能量使某些金属发生焰色反应，从而产生五彩缤纷的颜色，A正确； B．钠的焰色为黄色，铜的焰色为绿色，则烟花中的黄色可能由钠元素所致，绿色可能由铜元素所致，B正确； C．焰色试验是伴随发光现象的物理变化，C错误； D．硫酸是难挥发性酸，硫酸盐在灼烧时难以挥发，所以焰色试验时，常用盐酸洗涤铂丝而不用硫酸，以便去除杂质，D正确； 故选C。 13．下列有关焰色试验说法正确的是 A．用玻璃棒蘸取碳酸钠溶液在酒精灯的外焰上灼烧，火焰为黄色 B．焰色试验是金属原子失去电子过程所发出的光，所以为化学变化 C．锂元素焰色为紫红色，钙为砖红色 D．某溶液焰色为黄色，说明溶液中一定不含有 【答案】C 【详解】A．由于玻璃中含有Na元素，其焰色为黄色，会干扰金属元素的焰色试验，故应该用铂丝蘸取碳酸钠溶液，放在酒精灯外焰上灼烧，A错误； B．焰色试验是一种元素的物理性质，而不是化学性质，焰色试验是物理变化，B错误； C．在常见金属的焰色试验中，锂元素焰色为紫红色，钙为砖红色，C正确； D．K+的焰色需透过蓝色钴玻璃观察为紫色，该溶液焰色为黄色说明含有Na+，未透过蓝色钴玻璃观察，无法说明是否含有K+，D错误； 本题选C。 14．下列与“焰色试验”相关说法正确的是 A．利用焰色试验可区分 NaCl与 Na2CO3固体 B．焰色试验属于化学变化 C．不可以用稀H2SO4代替稀HCl洗涤焰色试验中用到的铂丝 D．透过蓝色钻玻璃观察到焰色为紫色，则待测物一定为KCl 【答案】C 【详解】A．NaCl与Na2CO3固体中均含有Na元素，焰色试验现象相同，无法通过焰色试验区分，故A项错误； B．焰色试验中没有新物质生成，属于物理变化，故B项错误； C．稀盐酸可以溶解杂质，且易挥发，而稀硫酸不易挥发，故C项正确； D．透过蓝色钻玻璃观察到焰色为紫色，则待测液中含钾元素，但不一定是KCl，故D项错误； 故答案选C。 考点2 侯氏制碱法与碳酸钠含量的测定 1．侯德榜联合制碱法的工艺流程如图，已知极易溶于水，下列说法错误的是 A．可循环使用 B．副产品可用作肥料 C．“吸氨1”和“碳酸化”调换顺序，有利于提高生产效率 D．热稳定性： 【答案】C 【分析】合成氨厂提供氨气，与二氧化碳、饱和食盐水反应生成NH4Cl、NaHCO3：；析出的晶体过滤分离出碳酸氢钠，煅烧炉中碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水、二氧化碳，二氧化碳可循环使用；母液中含溶质氯化铵，通入氨气，加入食盐可分离得到副产品氯化铵，氯化钠循环使用。 【详解】A．根据分析，可循环使用，A正确； B．副产品中含N元素，可用作氮肥，B正确； C．相同温度下在水中的溶解度大于，且氨气的水溶液呈碱性，能吸收更多二氧化碳，故向饱和食盐水中先通，再通 ，更有利于 析出，不能调换，C错误； D．根据分析，煅烧炉中发生反应：2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，热稳定性：，D正确； 答案选C。 2．侯德榜发明联合制碱法，为我国的化学工业发展和技术创新作出了重要贡献。联合制碱法的部分工艺流程如图所示。下列说法不正确的是 A．饱和食盐水中应先通入 B．气体是 C．沉淀池中得到的固体是 D．从母液中得到的副产品主要是 【答案】C 【分析】侯氏制碱法是向氨化后的饱和食盐水中通入CO2，发生反应：，析出NaHCO3，则沉淀池中得到的固体是NaHCO3，NaHCO3在煅烧炉中受热分解生成纯碱、水和CO2，则气体X是CO2，母液中主要含有NH4Cl，据此解答。 【详解】A．二氧化碳溶解度较小，氨气极易溶于水，则饱和食盐水中应先通入NH3，使其溶液呈碱性，再通入二氧化碳，更有利于二氧化碳的吸收，提高原料利用率， A正确； B．气体X是碳酸氢钠受热分解生成的CO2， B正确； C．沉淀池中得到的固体是NaHCO3， C错误； D．母液主要是氯化铵溶液，则从母液中得到的副产品主要是NH4Cl， D正确； 故选C。 3．为测定某氢氧化钠固体是否变质，兴趣小组同学取一定量的样品配制成溶液，加入锥形瓶中，再逐滴加入稀盐酸至过量，并利用传感器测定的含量，如图所示，下列结论中不正确的是 A．氢氧化钠固体已变质 B．0~50s时段有中和反应发生 C．100s时溶液的 D．200s时溶液中的溶质只有一种 【答案】D 【详解】A．氢氧化钠变质实际上是氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水；由图可知，二氧化碳的体积分数逐渐增大，说明有二氧化碳气体生成，则氢氧化钠固体已变质，A不符合题意； B．由图可知，0~50s内有一小段二氧化碳的体积分数为0，说明此时发生的是氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水，氢氧化钠属于碱，稀盐酸属于酸，酸与碱的反应是中和反应，B不符合题意； C．由图可知，100s时二氧化碳的体积分数还在增加，说明碳酸钠与稀盐酸的反应正在进行中，则此时溶液中含有氯化钠和碳酸钠，碳酸钠溶液显碱性，因此100s时溶液的，C不符合题意； D．由图可知，200s前二氧化碳的体积分数达到最大且不再变化，说明碳酸钠完全反应，由于加入的稀盐酸是过量的，所以此时溶液中的溶质有氯化钠和HCl，D符合题意； 故选D。 4．向500 mL2 mol/LNaOH溶液中通入一定体积的CO2使其充分反应，再向所得溶液中逐滴滴加1 mol/L稀盐酸。测得产生CO2的物质的量随加入盐酸的体积变化如图所示。下列说法错误的是 A．A点之前发生的离子反应为H++OH-=H2O B．所有过程中，Na+没有参与化学反应，故c(Na+)一直保持不变 C．图中的a=0.4，b=1.0 D．在A、B、C、D四处的溶液中，能与大量K+、Ba2+、、OH-共存的只有1处 【答案】B 【分析】向NaOH溶液中通入一定量CO2气体，发生反应：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O，当该反应完成后，向所得溶液中滴入稀盐酸，发生反应：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，后发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。两步反应消耗HCl的物质的量及体积相同。在500 mL2 mol/LNaOH溶液中含有溶质的物质的量n(NaOH)=2 mol/L×0.5 L=1.0 mol，从B点到C点发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，在C点CO2气体达到最大量，此时反应完全，溶液为NaCl溶液，根据元素守恒可知n(HCl)=n(NaCl)= n(NaOH)=1.0 mol，由于稀盐酸浓度是1 mol/L，故此时盐酸的体积是1 L，b=1.0；发生该反应消耗HCl溶液体积是V=1.0 L-0.6 L=0.4 L＜0.6 L，说明NaOH溶液与CO2气体反应时NaOH未完全反应，所得溶液为NaOH与Na2CO3混合溶液。在0A段发生反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O，AB段发生反应：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，BC段发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，C点溶液恰好为NaCl溶液，后加入稀盐酸，不发生反应，溶液为NaCl、HCl混合溶液。 【详解】A．根据上述分析可知：在0A段发生反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O，其离子方程式为：H++OH-=H2O，A正确； B．在所有过程中，Na+没有参与化学反应，故n(Na+)一直保持不变，但由于溶液的体积逐渐增大，故根据c=可知c(Na+)逐渐减小，B错误； C．根据上述分析可知：C点溶液为NaCl溶液，根据元素守恒可知n(HCl)=n(NaCl)= n(NaOH)=1.0 mol，由于稀盐酸浓度是1 mol/L，故此时盐酸的体积是1 L，即b=1.0。B→C过程中发生的反应为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，根据物质反应转化关系可知n(CO2)=n(HCl)=0.4 L×1 mol/L=0.4 mol，所以a=0.4，C正确； D．向NaOH溶液中通入一定量CO2气体后，所得溶液为NaOH、Na2CO3混合溶液，在0A段发生反应：NaOH+HCl=NaCl+H2O，A点为Na2CO3、NaCl混合溶液，与Ba2+会反应产生BaCO3沉淀而不能大量共存；在AB段发生反应：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，B点溶液为NaCl、NaHCO3混合溶液，OH-与会发生反应而不能大量共存；在BC段发生反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，C点溶液为NaCl溶液，Na+、Cl-与K+、Ba2+、、OH-不能发生任何反应而能够大量共存；C点后的D点为NaCl、HCl混合溶液，H+与OH-反应产生H2O而不能大量共存。故在A、B、C、D四处的溶液中，只有C点离子可以大量共存，D正确； 故合理选项是B。 5．某实验小组用稀盐酸测定久置于空气中的样品中有哪些成分。取样品于锥形瓶中，边搅拌边滴加的稀盐酸，加入盐酸的体积和产生气体的物质的量的关系如图所示。下列说法中正确的是 A．样品中只含有 B．样品中可能含有 C．样品中的质量为 D．样品中 【答案】D 【详解】A．对NaOH和Na2CO3混合溶液，当滴加盐酸时，先发生NaOH+HCl=NaCl+H2O，再发生Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，最后发生NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O，此时才有二氧化碳气体生成，符合图示数据，样品中含有NaOH和，A正确； B．由A可知，样品中含有NaOH和，不含，B错误； C．加入稀盐酸时发生反应，加入至稀盐酸时发生反应，加入至稀盐酸时发生反应，由此可以计算出，样品中的质量为=0.4g，C错误； D．由C可知，样品中，D正确； 故选D。 6．某固体粉末含有中的一种或几种，向该粉末中滴加的盐酸，生成的体积(已换算为标准状况，假设气体全部逸出)与加入的盐酸体积的变化关系如图所示，将N点时的溶液小心蒸干，最终得到11.7g固体(不考虑过程中物质的损失)，下列说法正确的是 A． B．该固体粉末的质量一定为13.7g C．0~M段发生的反应一定包括 D．M点对应的溶液只含有一种溶质 【答案】A 【分析】开始阶段没有二氧化碳产生，说明混合后的成分为碳酸氢钠和碳酸钠，或碳酸钠和氢氧化钠，或者三者都有，M点对应的溶质为NaCl、，N点对应的溶液中溶质只有NaCl，根据Cl元素守恒，。 【详解】A．，A正确； B．根据图像可知，0~M段消耗的盐酸比M~x段消耗的少，该固体粉末存在三种情况：①；②；③，无法确定是哪种情况，无法具体计算固体质量，B错误； C．由B项分析可知，若固体为混合物，0~M段发生的反应为，C错误； D．无论哪种情况，M点对应的溶液中存在NaCl、，D错误； 故选A。 7．通过测定加热样品产生的质量，测量碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数，设计装置如下图所示： 下列说法错误的是： A．加热样品前，先通一段时间X，X可以是 B．装置a的作用是防止空气中的和进入U型管 C．该装置的缺陷导致碳酸钠的质量分数偏高 D．改进C选项中缺陷后，U型管增重n g，则碳酸钠的质量分数为 【答案】C 【分析】碳酸氢钠加热分解生成二氧化碳，碳酸钠不能，由实验装置可知，先用气体X排尽装置中的空气，避免空气中二氧化碳影响测定结果，X可以是氮气等，然后点燃酒精灯，固体受热分解生成的二氧化碳和水蒸气，在装置B中利用冰水混合物冷却生成的水蒸气，装置C中的碱石灰吸收生成的二氧化碳，最后干燥管中碱石灰可防止空气中的二氧化碳、水蒸气进入装置C影响测定结果，称量反应前后C的质量可得到的CO2质量，以此计算碳酸氢钠的质量，最后计算碳酸钠的质量分数。 【详解】A．本实验需要测量生成CO2的质量，即碱石灰的质量变化，加热样品前，需要排净装置内的水蒸气和CO2，防止干扰实验，可以使用N2排空气，A正确； B．空气中的CO2和水蒸气也会干扰实验，需要干燥管a中盛放碱石灰，B正确； C．该装置的缺陷是B、C之间缺少干燥装置，导致有水蒸气被C装置中的碱石灰吸收，造成C装置质量变化偏大，计算所得碳酸氢钠质量分数偏高，碳酸钠质量分数偏低，C错误； D．U型管增重n g，根据2NaHCO3Na2CO3＋CO2＋H2O，计算NaHCO3质量为84×2×n÷44＝42n/11，NaHCO3质量分数为42n/11m，碳酸钠质量分数为（1－42n/11m）×100%，D正确； 故选C。 8．某碳酸钠固体样品中，可能含有固体氯化钠、碳酸钙、硫酸铜中的一种或几种杂质。为探究其成分组成，现取10.6g该固体样品，向其中加入100g一定质量分数的稀盐酸，固体样品全部溶解，得到无色溶液，同时生成mg气体。下列说法错误的是 A．该固体样品中一定没有硫酸铜 B．若，则该固体样品可能是混合物 C．若，则该固体样品中一定含有氯化钠 D．若，则该固体样品中可能含有碳酸钙 【答案】D 【详解】A．硫酸铜溶液呈蓝色，而反应后得到无色溶液，说明样品中不含硫酸铜，A正确； B．若m=4.4g，纯碳酸钠10.6g恰好生成4.4g CO2。若样品为碳酸钠、碳酸钙和氯化钠的混合物，因为等质量的碳酸钙比碳酸钠生成的二氧化碳多，而氯化钠不反应，所以可以通过调整三者的比例，使10.6g混合物恰好生成4.4g二氧化碳，B正确； C．若m<4.4g，说明杂质生成的CO2比同质量碳酸钠少或不生成。碳酸钙生成的CO2比同质量碳酸钠多，因此杂质中必须含有氯化钠（可能同时含碳酸钙和氯化钠，但必须有氯化钠），C正确； D．等质量的碳酸钙与稀盐酸反应产生二氧化碳的质量比碳酸钠多，若m>4.4，说明等质量的杂质与稀盐酸反应产生二氧化碳的能力比碳酸钠强，所以该固体样品中一定含有碳酸钙，而不是可能含有，D错误； 答案选D。 9．某碳酸钠样品中混有碳酸氢钠杂质，可以通过如下方法测定组成：称取一定量的混合物样品，并向其中逐滴滴入0.1000mol/L稀盐酸，记录生成的气体体积和滴入的盐酸体积。经计算，该样品中碳酸钠的质量分数为 A．42% B．44% C．56% D．58% 【答案】C 【详解】由图可知，加入盐酸的体积0-15.00mL时发生的反应为：Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，15.00-45.00mL时反应为：NaHCO3+HCl=NaCl+CO2+H2O，消耗盐酸的体积比为1:2，故混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为1:1，该样品中碳酸钠的质量分数为，故选C。 10．某固体混合物由Na2CO3和NaHCO3两种物质组成，将其分成X、Y两等份。标准状况下，X溶于足量盐酸，生成CO2的体积为V1L；Y充分加热、冷却后再溶于足量盐酸，生成CO2，的体积为V2L。下列说法正确的是 A．加热，蒸干X与足量盐酸反应后的溶液，可得固体g B．Y充分加热，固体质量减少g C．X、Y消耗盐酸的物质的量之比为1：1 D．混合物中Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为 【答案】C 【详解】反应涉及的方程式为： ， ， 假设每份中碳酸氢钠的物质的量为xmol，碳酸钠的物质的量为ymol，则有 ， A．X与盐酸反应后的溶液蒸干后得到氯化钠，n(NaCl)=n(Na)=(x+2y)mol，计算得到质量为，A错误； B．碳酸氢钠受热分解，质量减少为水和二氧化碳的质量，B错误； C．两个过程最后都得到氯化钠，根据原子守恒分析，X、Y消耗盐酸的物质的量之比为1：1，C正确； D．，　，解 ，则碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量比例为：，D错误； 故选C。 11．现取一定质量Na2CO3、NaHCO3和NaCl混合物，分为三等份，进行实验探究： 实验一：将一份混合物溶于水，向其中加入适量AgNO3溶液，有白色沉淀X生成。 实验二：将另一份混合物溶于水，加入足量Ba(OH)2溶液，有白色沉淀Y生成。 实验三：将第三份混合物固体溶于25 mL 2.0 mol·L-1 盐酸中，生成0.56 L (标准状况下)气体，并得到溶液Z，测得溶液Z中c (H+)为0.4 mol·L-1.假设溶液体积的变化忽略不计。 下列说法正确的是 A．实验一中白色沉淀X为AgCl B．实验二可得到2.955 g白色沉淀Y C．原混合物中Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比为2∶3 D．若溶液Z中c (H+)∶c (Cl—) = 1∶6，则原混合物中有0.03 mol NaCl 【答案】D 【分析】由实验三可知，混合物中碳酸钠和碳酸氢钠完全与盐酸反应，设第三份混合物中碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别为amol、bmol，由碳原子个数守恒可得：a+b=①，由与盐酸反应的方程式可得：2a+b=2.0mol/L×0.025L—0.4 mol/L×0.025L②，解联立方程可得：a=0.015、b=0.01，则化合物中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为5∶2。 【详解】A．混合物溶于水所得溶液中碳酸钠也能与硝酸银溶液反应生成碳酸银白色沉淀，则实验一中白色沉淀X为氯化银和碳酸银的混合物，故A错误； B．由分析可知，第二份混合物溶于水所得溶液中的碳酸钠和碳酸氢钠均能与足量氢氧化钡溶液反应生成碳酸钡沉淀，由碳原子个数守恒可知，碳酸钡的质量0.025mol×197g/mol=4.925g，故B错误； C．由分析可知，化合物中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比为5∶2，故C错误； D．由溶液Z中氢离子浓度为0.4mol/L可知，若溶液Z中c (H+)∶c (Cl—) = 1∶6，溶液Z中氯离子的物质的量为0.4mol/L×0.025L×6=0.06mol，则原混合物中氯化钠中钠离子的物质的量为(0.06mol—2.0mol/L×0.025L) ×3=0.03 mol，故D正确； 故选D。 二、填空题 12．生活中处处都有化学。化学与生产、生活息息相关，请回答下列问题： Ⅰ．家里厨卫中有许多化学物质。厨房里有食盐(主要成分①NaCl)、白醋(主要成分②)、料酒(主要成分③)、小苏打(主要成分④)、天然气(主要成分⑤)、菜刀(主要材料⑥)等；卫生间有洁厕灵(主要成分⑦浓盐酸)、“84”消毒液(主要成分⑧)等。 (1)上述标有序号的物质中属于电解质的是 (填序号，下同)；能够导电的是 。 (2)将⑦与④的溶液混合，写出反应的离子方程式： 。 (3)次磷酸和②都属于一元酸，次磷酸的化学式为则与过量氢氧化钠溶液反应，生成的正盐的化学式为 。 Ⅱ．侯德榜为我国化工事业的发展做出了卓越贡献，某实验小组根据侯德榜联合制碱工艺设计了简化的制碱工艺如图所示： (4)第④步的化学方程式为 ，该过程中可以循环使用的物质是 。 (5)某实验小组按照上述原理制备纯碱，经检验该纯碱中还含有，欲测定制备的纯碱中的质量分数，提出了以下四种方案，你觉得不合理的是___________(填序号)。 A．取ag混合物充分加热，质量减少bg B．取ag混合物与足量的盐酸进行充分反应，加热、蒸干、灼烧，得到bg固体 C．取ag混合物与足量NaOH充分反应，得到bg溶液 D．取ag混合物与足量的稀硫酸充分反应，逸出的气体经干燥后用碱石灰吸收，质量增加bg (6)氯化铵可用作肥料，从分离出碳酸氢钠晶体的母液中加入NaCl固体后可以分离出氯化铵晶体，根据氯化铵和氯化钠溶解度曲线(下图)，需采用的操作是 、过滤、洗涤、干燥。 【答案】(1) ①②④⑧ ⑥⑦ (2)H++=CO2↑+H2O (3)NaH2PO2 (4) 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ CO2 (5)C (6)降温结晶(降温结晶或者冷却结晶或蒸发浓缩，冷却结晶) 【详解】（1）在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物叫作电解质。NaCl、CH3COOH、NaHCO3、NaClO本身不导电，其水溶液能导电，属于电解质；C2H5OH、CH4是化合物但两者的水溶液和熔融状态不导电；Fe是单质能导电、浓盐酸是混合物，不是电解质，能导电； （2）⑦是浓盐酸，④是NaHCO3，这两者反应的实质是浓盐酸中的H+和NaHCO3电离出的反应生成CO2气体和H2O。反应的离子方程式为H++=CO2↑+H2O； （3）因为次磷酸属于一元酸，与足量的氢氧化钠反应生成NaH2PO2和H2O，生成的正盐为NaH2PO2； （4）NaHCO3固体加热不稳定分解得到Na2CO3、H2O、CO2，化学方程式为：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑； （5）取a g混合物充分加热，质量减少b g，NaHCO3加热分解为碳酸钠、二氧化碳、水，则碳酸氢钠质量为，Na2CO3的质量为，Na2CO3的质量分数为，A不符合题意。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，设Na2CO3和NaHCO3的质量分别是，则，方程可得碳酸钠的质量，进而计算出Na2CO3质量分数，B不符合题意。取a g混合物与足量NaOH溶液充分反应，得到b g溶液，不能计算碳酸钠质量，C符合题意。取a g混合物与足量稀硫酸充分反应，逸出气体经干燥后用碱石灰吸收，质量增加b g，可知二氧化碳的质量为b g，设Na2CO3和NaHCO3的质量分别是，则，解方程式可得碳酸钠的质量，进而计算出Na2CO3质量分数，D不符合题意；答案选C。 （6）根据氯化铵和氯化钠的溶解度曲线可知，氯化铵的溶解度随温度的变化较大，而氯化钠的溶解度随温度的变化不大，从母液中分离出氯化铵晶体，在母液中加入氯化钠固体使较高温度下氯化铵形成饱和溶液，降低温度使氯化铵以晶体形式析出，再将其过滤、洗涤、干燥就可以得到纯净的氯化铵固体。 13．回答下列问题： (1)向4瓶含一定量的溶液中分别通入一定量的，充分反应后得到4种溶液，为探究4种溶液中的溶质组成，分别向溶液中逐滴加入稀盐酸，产生的的体积与滴入盐酸的质量关系图如下： 通过上述4个图像分析4种溶液中的溶质组成分别可能为：① 、② 、③ 、④ 。 (2)已知甲溶液为含的，乙溶液为含的稀盐酸。 ①若将乙溶液逐滴加入到甲溶液中均匀反应，理论上产生的的质量为 ； ②若将甲溶液逐滴加入到乙溶液中均匀反应，理论上产生的的质量为 。 【答案】(1) 、 、 (2) 0 1.1g 【详解】（1）由CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O、CO2+NaOH═NaHCO3，二氧化碳少量时固体为①Na2CO3和NaOH；以1：2恰好反应时为②Na2CO3；物质的量比介于1：1～1：2之间为③Na2CO3和NaHCO3；二氧化碳过量时为④NaHCO3，一开始加入盐酸则有气体产生； 答案为①、；②Na2CO3；③Na2CO3和NaHCO3；④NaHCO3； （2）的物质的量为，的物质的量为； ①若将乙溶液逐滴加入到甲溶液中均匀反应，发生反应Na2CO3+HCl═NaCl+ NaHCO3，理论上产生的的质量为0； ②若将甲溶液逐滴加入到乙溶液中均匀反应，发生反应Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O且Na2CO3过量,理论上产生的的质量为0.05mol/mol=1.1g。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2.1.2焰色反应、侯氏制碱法、碳酸钠含量的测定 考点1 焰色试验 1．化学与生产、生活密切相关，下列与2024巴黎奥运会有关的说法错误的是 A．火炬点燃时发生了剧烈的氧化还原反应 B．火炬燃料出口处有钠盐涂层，使火焰呈明亮黄色 C．场馆安装大量太阳能光伏板，可有效降低碳排放 D．冰场使用二氧化碳跨临界直冷制冰的过程中有新物质生成 2．碳酸钠和氯化钠都是白色固体，下列鉴别方法和结论均正确的是 A．分别滴加2滴水，用温度计测定温度降低的是 B．焰色试验有黄色火焰的是 C．溶解后分别滴加溶液，产生沉淀的是 D．各取少量固体加蒸馏水溶解，滴加滴酚酞，溶液变红的是 3．“火树银花合，星桥铁锁开”描绘了节日时烟花绽放的璀璨绚烂。下列物质的焰色与溶液相同的是 A．固体 B．溶液 C．溶液 D．溶液 4．中华文明历史悠久，有许多宝贵的文化遗产。下列说法错误的是 A．“以曾青涂铁，铁赤色如铜”，该过程发生了置换反应 B．“慈石治肾家诸病，而通耳明目”，属于金属氧化物 C．“莫道雪融便无迹，雪融成水水成冰”，冰水混合物属于纯净物 D．“东风夜放花千树，更吹落、星如雨”，焰色试验是化学变化 5．用洁净的铂丝蘸取某溶液，在酒精灯外焰上灼烧，观察到的火焰颜色为黄色，下列说法正确的是 A．该溶液的溶质一定含Na元素 B．该方法可鉴别KCl和 C．可用玻璃棒代替铂丝进行实验 D．该方法利用了物质的化学变化 6．欲让烟花在绽放时呈现出黄色火焰，则应该往火药中掺入 A．Na2CO3 B．BaSO4 C．KNO3 D．FeCl3 7．某同学想检验碳酸钠溶液中是否存在碳酸钾，操作如下：把熔嵌在玻璃棒上的铜丝放在酒精灯外焰上灼烧，至与原来的火焰颜色相同时为止。然后蘸取该溶液，在外焰上灼烧，观察火焰的颜色。发现火焰呈现黄色，证明溶液不含碳酸钾，实验结束后用硝酸洗净，放回原处。实验中存在的错误有几处？ A．1 B．2 C．3 D．4 8．下列叙述中正确的是 A．某无色溶液的焰色反应呈黄色，则该溶液中含有，可能含有 B．每次焰色反应实验前和完毕后，均要用稀盐酸或稀硫酸洗净铂丝 C．氢气在导管口点燃，火焰呈淡蓝色，这是的焰色反应 D．焰色反应为化学变化 9．红色信号弹的主要成分为、、镁粉、聚氯乙烯，而红色发光剂的主要成分为、镁粉、铝粉。由此可判断产生红色的元素是 A． B． C．K D． 10．璀璨夺目的焰火与化学中的焰色试验有关，下列有关焰色试验说法正确的是 A．所有的金属都有特征焰色 B．焰色试验是物质化学性质的体现 C．做焰色试验的铁丝可用稀硫酸洗净、灼烧后使用 D．鉴别溶液中是否含有时，要透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色 11．通过焰色试验可鉴别不同金属元素，下列说法正确的是 A．“火树银花”焰火的实质是金属元素的焰色反应 B．焰色试验是金属化合物的性质，为化学变化 C．用某溶液进行焰色反应，火焰呈黄色，说明溶液中一定含钠盐 D．焰色反应时，先用稀硫酸洗涤铂丝并在酒精灯火焰上灼烧，然后再进行实验 12．下图是在芜湖方特梦幻王国拍摄到的绝美烟花图，下列有关说法错误的是 A．烟花中五彩缤纷的颜色实际上是一些金属的焰色 B．烟花中的黄色可能由钠元素所致，绿色可能由铜元素所致 C．焰色试验是伴随发光现象的化学变化 D．焰色试验时常用盐酸洗涤铂丝而不用硫酸 13．下列有关焰色试验说法正确的是 A．用玻璃棒蘸取碳酸钠溶液在酒精灯的外焰上灼烧，火焰为黄色 B．焰色试验是金属原子失去电子过程所发出的光，所以为化学变化 C．锂元素焰色为紫红色，钙为砖红色 D．某溶液焰色为黄色，说明溶液中一定不含有 14．下列与“焰色试验”相关说法正确的是 A．利用焰色试验可区分 NaCl与 Na2CO3固体 B．焰色试验属于化学变化 C．不可以用稀H2SO4代替稀HCl洗涤焰色试验中用到的铂丝 D．透过蓝色钻玻璃观察到焰色为紫色，则待测物一定为KCl 考点2 侯氏制碱法与碳酸钠含量的测定 1．侯德榜联合制碱法的工艺流程如图，已知极易溶于水，下列说法错误的是 A．可循环使用 B．副产品可用作肥料 C．“吸氨1”和“碳酸化”调换顺序，有利于提高生产效率 D．热稳定性： 2．侯德榜发明联合制碱法，为我国的化学工业发展和技术创新作出了重要贡献。联合制碱法的部分工艺流程如图所示。下列说法不正确的是 A．饱和食盐水中应先通入 B．气体是 C．沉淀池中得到的固体是 D．从母液中得到的副产品主要是 3．为测定某氢氧化钠固体是否变质，兴趣小组同学取一定量的样品配制成溶液，加入锥形瓶中，再逐滴加入稀盐酸至过量，并利用传感器测定的含量，如图所示，下列结论中不正确的是 A．氢氧化钠固体已变质 B．0~50s时段有中和反应发生 C．100s时溶液的 D．200s时溶液中的溶质只有一种 4．向500 mL2 mol/LNaOH溶液中通入一定体积的CO2使其充分反应，再向所得溶液中逐滴滴加1 mol/L稀盐酸。测得产生CO2的物质的量随加入盐酸的体积变化如图所示。下列说法错误的是 A．A点之前发生的离子反应为H++OH-=H2O B．所有过程中，Na+没有参与化学反应，故c(Na+)一直保持不变 C．图中的a=0.4，b=1.0 D．在A、B、C、D四处的溶液中，能与大量K+、Ba2+、、OH-共存的只有1处 5．某实验小组用稀盐酸测定久置于空气中的样品中有哪些成分。取样品于锥形瓶中，边搅拌边滴加的稀盐酸，加入盐酸的体积和产生气体的物质的量的关系如图所示。下列说法中正确的是 A．样品中只含有 B．样品中可能含有 C．样品中的质量为 D．样品中 6．某固体粉末含有中的一种或几种，向该粉末中滴加的盐酸，生成的体积(已换算为标准状况，假设气体全部逸出)与加入的盐酸体积的变化关系如图所示，将N点时的溶液小心蒸干，最终得到11.7g固体(不考虑过程中物质的损失)，下列说法正确的是 A． B．该固体粉末的质量一定为13.7g C．0~M段发生的反应一定包括 D．M点对应的溶液只含有一种溶质 7．通过测定加热样品产生的质量，测量碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数，设计装置如下图所示： 下列说法错误的是： A．加热样品前，先通一段时间X，X可以是 B．装置a的作用是防止空气中的和进入U型管 C．该装置的缺陷导致碳酸钠的质量分数偏高 D．改进C选项中缺陷后，U型管增重n g，则碳酸钠的质量分数为 8．某碳酸钠固体样品中，可能含有固体氯化钠、碳酸钙、硫酸铜中的一种或几种杂质。为探究其成分组成，现取10.6g该固体样品，向其中加入100g一定质量分数的稀盐酸，固体样品全部溶解，得到无色溶液，同时生成mg气体。下列说法错误的是 A．该固体样品中一定没有硫酸铜 B．若，则该固体样品可能是混合物 C．若，则该固体样品中一定含有氯化钠 D．若，则该固体样品中可能含有碳酸钙 9．某碳酸钠样品中混有碳酸氢钠杂质，可以通过如下方法测定组成：称取一定量的混合物样品，并向其中逐滴滴入0.1000mol/L稀盐酸，记录生成的气体体积和滴入的盐酸体积。经计算，该样品中碳酸钠的质量分数为 A．42% B．44% C．56% D．58% 10．某固体混合物由Na2CO3和NaHCO3两种物质组成，将其分成X、Y两等份。标准状况下，X溶于足量盐酸，生成CO2的体积为V1L；Y充分加热、冷却后再溶于足量盐酸，生成CO2，的体积为V2L。下列说法正确的是 A．加热，蒸干X与足量盐酸反应后的溶液，可得固体g B．Y充分加热，固体质量减少g C．X、Y消耗盐酸的物质的量之比为1：1 D．混合物中Na2CO3和NaHCO3的物质的量之比为 11．现取一定质量Na2CO3、NaHCO3和NaCl混合物，分为三等份，进行实验探究： 实验一：将一份混合物溶于水，向其中加入适量AgNO3溶液，有白色沉淀X生成。 实验二：将另一份混合物溶于水，加入足量Ba(OH)2溶液，有白色沉淀Y生成。 实验三：将第三份混合物固体溶于25 mL 2.0 mol·L-1 盐酸中，生成0.56 L (标准状况下)气体，并得到溶液Z，测得溶液Z中c (H+)为0.4 mol·L-1.假设溶液体积的变化忽略不计。 下列说法正确的是 A．实验一中白色沉淀X为AgCl B．实验二可得到2.955 g白色沉淀Y C．原混合物中Na2CO3、NaHCO3的物质的量之比为2∶3 D．若溶液Z中c (H+)∶c (Cl—) = 1∶6，则原混合物中有0.03 mol NaCl 二、填空题 12．生活中处处都有化学。化学与生产、生活息息相关，请回答下列问题： Ⅰ．家里厨卫中有许多化学物质。厨房里有食盐(主要成分①NaCl)、白醋(主要成分②)、料酒(主要成分③)、小苏打(主要成分④)、天然气(主要成分⑤)、菜刀(主要材料⑥)等；卫生间有洁厕灵(主要成分⑦浓盐酸)、“84”消毒液(主要成分⑧)等。 (1)上述标有序号的物质中属于电解质的是 (填序号，下同)；能够导电的是 。 (2)将⑦与④的溶液混合，写出反应的离子方程式： 。 (3)次磷酸和②都属于一元酸，次磷酸的化学式为则与过量氢氧化钠溶液反应，生成的正盐的化学式为 。 Ⅱ．侯德榜为我国化工事业的发展做出了卓越贡献，某实验小组根据侯德榜联合制碱工艺设计了简化的制碱工艺如图所示： (4)第④步的化学方程式为 ，该过程中可以循环使用的物质是 。 (5)某实验小组按照上述原理制备纯碱，经检验该纯碱中还含有，欲测定制备的纯碱中的质量分数，提出了以下四种方案，你觉得不合理的是___________(填序号)。 A．取ag混合物充分加热，质量减少bg B．取ag混合物与足量的盐酸进行充分反应，加热、蒸干、灼烧，得到bg固体 C．取ag混合物与足量NaOH充分反应，得到bg溶液 D．取ag混合物与足量的稀硫酸充分反应，逸出的气体经干燥后用碱石灰吸收，质量增加bg (6)氯化铵可用作肥料，从分离出碳酸氢钠晶体的母液中加入NaCl固体后可以分离出氯化铵晶体，根据氯化铵和氯化钠溶解度曲线(下图)，需采用的操作是 、过滤、洗涤、干燥。 13．回答下列问题： (1)向4瓶含一定量的溶液中分别通入一定量的，充分反应后得到4种溶液，为探究4种溶液中的溶质组成，分别向溶液中逐滴加入稀盐酸，产生的的体积与滴入盐酸的质量关系图如下： 通过上述4个图像分析4种溶液中的溶质组成分别可能为：① 、② 、③ 、④ 。 (2)已知甲溶液为含的，乙溶液为含的稀盐酸。 ①若将乙溶液逐滴加入到甲溶液中均匀反应，理论上产生的的质量为 ； ②若将甲溶液逐滴加入到乙溶液中均匀反应，理论上产生的的质量为 。 学科网（北京）股份有限公司 $