NaOH + NaHCO3 → Na2CO3 + H2O

NaOH + NaHCO3 → Na2CO3 + H2O | NaOH ra Na2CO3

Lê Thị Thúy Hằng Ngày: 28-04-2023 Lớp 12

4.1 K

Tailieumoi.vn xin giới thiệu phương trình NaOH + NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O gồm điều kiện phản ứng, cách thực hiện, hiện tượng phản ứng và một số bài tập liên quan giúp các em củng cố toàn bộ kiến thức và rèn luyện kĩ năng làm bài tập về phương trình phản ứng hóa học của Natri. Mời các bạn đón xem:

Phương trình NaOH + NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O

1. Phương trình phản ứng hóa học:

NaOH + NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O

2. Hiện tượng nhận biết phản ứng

Nhỏ BaCl₂ vào sản phẩm tạo thành thấy thu được kết tủa.

3. Điều kiện phản ứng

- Phản ứng xảy ra ngay điều kiện thường.

4. Viết phương trình ion rút gọn NaHCO₃+ NaOH

Phương trình ion:

Na⁺ + HCO₃⁻+ Na+ + OH⁻→ 2Na⁺ + CO₃²⁻ + H₂O

Phương trình ion thu gọn:

HCO₃⁻+ OH⁻ → CO₃²⁻ + H₂O

5. Bản chất của các chất tham gia phản ứng

a. Bản chất của NaHCO₃ (Natri hidrocacbonat)

NaHCO₃ là một muối axit nhưng thể hiện tính axit yếu. NaHCO₃ khi tác dụng với NaOH sẽ tạo thành muối trung hoà và nước.

b. Bản chất của NaOH (Natri hidroxit)

NaOH là một bazo mạnh phản ứng với axit tạo thành muối và nước.

6. Lý thuyết và phương pháp giải nhiệt phân muối hiđrocacbonat và muối cacbonat

Nhiệt phân muối hiđrocacbonat (HCO₃-)

Nhận xét: Tất cả các muối hiđrocacbonat đều kém bền nhiệt và bị phân huỷ khi đun nóng.

Phản ứng:

2M(HCO₃)_n → M₂(CO₃)_n + nCO₂ + nH₂O

Ví dụ: 2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + CO₂ + H₂O

Nhiệt phân muối cacbonat (CO_3^2-)

Nhận xét: Các muối cacbonat không tan (trừ muối amoni) đều bị phân huỷ bởi nhiệt.

Phản ứng:

M₂(CO₃)_n → M₂O_n + CO₂

VD: CaCO₃ → CaO + CO₂

Lưu ý:

Các phản ứng nhiệt phân muối cacbonat và hiđrocacbonat đều không thuộc phản ứng oxi hoá - khử.

Phản ứng nhiệt phân muối FeCO₃ trong không khí có phản ứng:

FeCO₃ → FeO + CO₂

4FeO + O₂→ 2Fe₂O₃

7. Tính chất hóa học

7.1. Tính chất hóa học của NaOH (Natri hidroxit)

NaOH Là một bazơ mạnh nó sẽ làm quỳ tím chuyển màu xanh, còn dung dịch phenolphtalein thành màu hồng. Một số phản ứng đặc trưng của Natri Hidroxit được liệt kê ngay dưới đây.

Phản ứng với axit tạo thành muối + nước:

NaOH_dd + HCl_dd→ NaCl_dd + H₂O

Phản ứng với oxit axit: SO2, CO2…

2 NaOH + SO₂→ Na₂SO₃ + H₂O

NaOH + SO₂→ NaHSO₃

Phản ứng với muối tạo bazo mới + muối mới (điều kiện: sau phản ứng phải tạo thành chất kết tủa hoặc bay hơi):

2 NaOH + CuCl₂→ 2NaCl + Cu(OH)_2↓

Tác dụng với kim loại lưỡng tính:

2 NaOH + 2Al + 2H2O→ 2NaAlO₂ + 3H₂↑

2NaOH + Zn → Na₂ZnO₂ + H₂↑

Tác dụng với hợp chất lưỡng tính:

NaOH + Al(OH)₃ → NaAl(OH)₄

2NaOH + Al₂O₃ → 2NaAlO₂ + H₂O

7.2. Tính chất hóa học của NaHCO₃ (Natri hidrocacbonat)

Natri hidrocacbonat là một muối axit nhưng thể hiện tính axit yếu. Bên cạnh đó, Natri hidrocacbonat có thể tác dụng với axit mạnh hơn, giải phóng khí CO2, nên Natri hidrocacbonat cũng thể hiện tính bazơ và tính này chiếm ưu thế hơn tính axit.

Ít tan trong nước, trong dung dịch phân li hoàn toàn thành ion.

NaHCO3 → Na+ + HCO3-

Natri Bicarbonat bị phân huỷ ở 270 độ, tham gia phản ứng nhiệt phân tạo muối và giải phóng khí CO2.

2NaHCO3 (nhiệt độ)→ Na2CO3 +CO2↑ + H2O

Natri bicarbonat thuỷ phân trong môi trường kiềm yếu. Trường hợp này có thể dùng quỳ tím và metyl để nhận biết.

NaHCO3 + H2O ⇄ H2CO3 + NaOH

Natri bicarbonat là một hợp chất lưỡng tính, vừa có tính axit vừa có tính bazơ.

- Tác dụng với các dung dịch kiềm (NaOH, KOH…). Đây là một ví dụ điển hình cho phản ứng trung hòa.

NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O

2NaHCO3 + Ca(OH )2 → Na2CO3 + CaCO3 + H2O

NaHCO3 + Ca(OH)2 → NaOH + CaCO3 + H2O

- Phản ứng của 2 muối axit với nhau: (muối axit mạnh sẽ đóng vai trò là axit; muối axit yếu sẽ đóng vai trò là bazơ)

NaHSO4 + NaHCO3 → Na2SO4 + CO2 + H2O

- Tác dụng với axit: (muối của axit yếu phản ứng với axit mạnh tạo ra muối mới + axit yếu hơn)

HCl + NaHCO3 → NaCl + CO2 + H2O

- Tác dụng với muối:

NaHCO3 + AlCl3 + H2O → NaCl + CO2 + Al(OH)3

NaHCO3 + FeCl3 + H2O → Fe(OH)3 + NaCl + CO2

- Tác dụng với oxit axit:

NaHCO3 + SO2 → NaHSO3 + CO2

8. Cách thực hiện phản ứng

- Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào ống nghiệm chứa NaHCO₃

9. Bạn có biết

NaOH có thể phản ứng với các muối hiđrocacbonat để thu được muối cacbonat.

10. Bài tập liên quan

Ví dụ 1: NaOH không thể phản ứng với dung dịch muối nào sau?

A. KHCO₃.

B. NaHSO₃.

C. CuCl₂.

D. KCl.

Hướng dẫn giải

NaOH không thể phản ứng với dung dịch KCl.

Đáp án D.

Ví dụ 2: NaOH phản ứng với chất nào sau không thu được kết tủa?

A. CuCl₂.

B. FeCl₂.

C. NaHCO₃.

D. MgCl₂.

Hướng dẫn giải

NaOH + NaHCO₃ → Na₂CO_{3 (dd)} + H₂O

Đáp án C.

Ví dụ 3: Số mol NaOH cần dung để phản ứng hoàn toàn với 0.84g NaHCO₃ là

A. 0,001.

B. 0,01.

C. 0,1.

D. 1.

Hướng dẫn giải

Đáp án B.

Ví dụ 4. Chọn phát biểu đúng:

A. Dung dịch Na₂CO₃ có tính kiềm mạnh.

B. Dung dịch Na₂CO₃ có môi trường trung tính có Na₂CO₃ là muối trung hòa.

C. Dung dịch chứa Na₂CO₃ có môi trường axit do Na₂CO₃ là muối của axit yếu.

D. Na₂CO₃ dễ bị phân hủy khi đung nóng.

Hướng dẫn giải

Phát biểu đúng: Dung dịch Na2CO3 có tính kiềm mạnh.

Đáp án A.

Ví dụ 5. Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về 2 muối NaHCO₃ và Na₂CO₃?

A. Cả 2 muối đều dễ bị nhiệt phân.

B. Cả 2 muối đều tác dụng với axit mạnh giải phóng khí CO₂.

C. Cả 2 muối đều bị thủy phân tạo mỗi trường kiềm yếu.

D. Cả 2 muối đều có thể tác dụng với dung dịch Ca(OH)₂ tạo kết tủa.

Hướng dẫn giải

Phát biểu nào sai khi nói về 2 muối NaHCO3 và Na2CO3: Cả 2 muối đều dễ bị nhiệt phân.

Đáp án A.

Ví dụ 6. Cho các dãy chắc hóa chất sau: Na, Na₂O, NaCl, NaHCO₃, Na₂CO₃. Số chất có thể tạo ra NaOH trực tiếp từ một phản ứng là:

A. 2

B. 3

C. 4.

D. 5.

Hướng dẫn giải

Phương trình phản ứng minh họa

Na + H₂O → NaOH + H₂

Na₂O + H₂O → 2NaOH

2NaCl + 2H₂O → 2NaOH + Cl₂ + H₂

NaHCO₃ → NaOH + CO₂

Na₂CO₃ + Ba(OH)₂ → 2NaOH + BaCO₃

Đáp án D.

Ví dụ 7. Hỗn hợp X chứa K₂O, NH₄Cl, KHCO₃ và CaCl₂ với số mol các chất bằng nhau. Cho hỗn hợp X vào nước dư và đun nóng. Các chất tan trong dung dịch thu được là:

A. KCl, NaOH, CaCl₂.

B. KCl, KOH.

C. KCl, KHCO₃, NH₄Cl, CaCl₂.

D. KCl.

Hướng dẫn giải

Phản ứng xảy ra khi hỗn hợp tác dụng với nước:

K₂O + H₂O → 2KOH

Các phản ứng xảy ra tiếp theo:

NH₄Cl + KOH → NH₃ + H₂O + KCl

KHCO₃ + KOH → K₂CO₃ + H₂O

K₂CO₃ + CaCl₂ → CaCO₃ + KCl

Vậy sau phản ứng dung dịch còn lại KCl

Đáp án D.

Ví dụ 8. Trung hòa 50 gam dung dịch A chứa hỗn hợp HCl và H₂SO₄ cần vừa đủ 100 ml dung dịch B chứa NaOH 0,4M và Ba(OH)₂ 0,3M thu được 5,825 gam kết tủa. Nồng độ phần trăm của HCl trong dung dịch A là

A. 7,30%

B. 5,84%

C. 3,65%

D. 5,00%

Hướng dẫn giải

Gọi số mol HCl và H₂SO₄ lần lượt là a và b

Phản ứng trung hòa:

H⁺+ OH^- → H₂O

Phản ứng tạo kết tủa:

B^a2+ + SO₄^2- → BaSO₄

Ta có:

n_H⁺= n_OH- ⇒ x + 2y = 0,2

n_BaSO4 = 0,025 mol,

n_Ba(OH)2 = 0,03 mol

⇒ Ba²⁺ dư sau phản ứng, SO₄^2-đã kết tủa hết

⇒ y = n_BaSO4⇒ x = 0,05 mol

=> m_HCl = 0,05.36,5 = 1,825 gam

C%_HCl = 1,825/50 .100 = 3,56%

Đáp án C.

Ví dụ 9. Cho 3,9 gam hỗn hợp 2 muối Na₂CO₃ và K₂SO₃ tác dụng với 200 ml dung dịch HCl, ta thu được một hỗn hợp khí A có tỉ khối hơi so với metan là 3,583 và dung dịch B. Để trung hòa lượng axit còn dư trong dung dịch B ta phải dùng hết 100 ml dung dịch Ba(OH)₂ 0,2M. Vậy % Na₂CO₃ và K₂SO₃ trong hỗn hợp ban đầu là:

A. 60,5% và 39,5%

B. 64% và 36%

C. 64,6% và 35,4%

D. 25,14% và 74,86%

Hướng dẫn giải

Phương trình phản ứng minh họa

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + CO₂ + H₂O

x → x

MgCO₃ + 2HCl → MgCl₂ + CO₂ + H₂O

y → y

Số mol CO₂là n_CO2= 0,672/22,4 = 0,03 mol

Gọi x, y lần lượt là số mol CaCO₃ và MgCO₃ trong hỗn hợp

Theo bài ra ta có hệ phương trình

$\left\{\begin{array}{c}100x+84y=2,84\\x+y=0,03\end{array}\right.=>\left\{\begin{array}{c}x=0,02\\y=0,01\end{array}\right.$

%m_CaCO3 = (0,02.100)/2,84 . 100% = 70,42%

%m_MgCO3 = 100% - 70,42% = 29,58%

Đáp án B.

Ví dụ 10. Có 4 chất rắn đựng trong 4 lọ riêng biệt không nhãn: Na₂CO₃, CaCO₃, Na₂SO₄ và CaSO₄.H₂O. Chỉ dùng cặp hóa chất nào sau đây có thể nhận được cả 4 chất trên?

A. H₂O và Na₂CO₃.

B. H₂O và HCl.

C. H₂SO₄ và BaCl₂.

D. H₂O và KCl.

Hướng dẫn giải

Hòa tan vào nước ta chia làm 2 nhóm. Sau đó dùng HCl để nhận biết chất phản ứng với HCl tạo khí là muối CO₃^2-

Nhóm 1: Na₂SO₄ và Na₂CO₃

Nhóm 2: CaCO₃ và CaSO₄.H₂O

Phương trình hóa học:

Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂ + H₂O

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + CO₂ + H₂O

Đáp án A.

Ví dụ 11. Cho các dung dịch đựng trong các lọ mất nhãn sau: NaCl, Na₂CO₃, Na₂SO₃, Na₂S, HCl. Chỉ dùng một chất nào sau đây có thể nhận biết được cả 5 chất trên?

A. Quì tím

B. H₂SO₄

C. Pb(NO₃)₂

D. BaCl₂

Hướng dẫn giải

Thí nghiệm trên từng lượng nhỏ hóa chất.

Cho quỳ tím vào từng dung dịch. HCl làm quì tím hóa đỏ, Na₂CO₃ làm quì tím hóa xanh.

Cho HCl vào 3 mẫu thử còn lai. Lọ có khí thoát ra có mùi trứng thối là N₂S, lọ có khí mùi sốc là Na₂SO₃, lọ còn lại không hiện tượng là NaCl.

Phương trình hóa học

2HCl + Na₂S → 2NaCl + H₂S

2HCl + Na₂SO₃ → 2NaCl + SO₂ + H₂O.

Đáp án A.

Ví dụ 12. Kim loại kiềm có mạng tinh thể lập phương tâm khối,mật độ electron tự do thấp,điện tích ion nhỏ nên liên kết kim loại kém bền vững.Điều đó giúp giải thích tính chất nào sau này của kim loại kiềm?

A. Nhiệt độ nóng chảy thấp.

B. Mềm.

C. Nhiệt độ nóng chảy thấp và mềm

D. Khối lượng riêng nhỏ.

Hướng dẫn giải

Kim loại kiềm có khối lượng riêng nhỏ do nguyên tử của các kim loại kiềm có bán kính lớn và có cấu tạo mạng tinh thể kém đặc khít.

Kim loại kiềm có nhiệt độ nóng chảy thấp do lực liên kết kim loại trong mạng tinh thể kim loại kiềm kém.

Kim loại kiềm có năng lượng ion hóa I1I1 thấp là do

Nguyên tử của kim loại kiềm có 1 electron hóa trị ở lớp ngoài cùng.

Bán kính nguyên tử lớn, diện tích hạt nhân nhỏ so với các nguyên tố khác trong cùng chu kì.

Đáp án C.

Ví dụ 13. Khi cho một miếng natri có hình dạng bất kì vào chậu nước có pha thêm vài giọt phenolphtanein. Hiện tượng nào không xảy ra trong thí nghiệm này?

A. Miếng natri trở nên có dạng hình cầu.

B. Dung dịch thu được làm quỳ tím hoá hồng.

C. Trong quá trình phản ứng, miếng natri chạy trên mặt nước.

D. Viên natri bị nóng chảy và nổi trên mặt nước.

Hướng dẫn giải

Khi cho mẩu natri vào nước , mẩu natri nóng chảy thành giot tròn chuyển động xung quanh bề mạt chất lỏng

Phương trình hóa học:

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

Vì dung dịch thu được sau phản ứng là dung dich bazo → Chuyển mau phenolphtalein thanh mau đỏ

Đáp án B.

Ví dụ 14. Nhỏ từ từ cho đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl₃ hiện tượng xảy ra là

A. Có kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan.

B. Chỉ có kết tủa keo trắng.

C. Có kết tủa keo trắng và khí bay lên.

D. Không có kết tủa, có khí bay lên.

Hướng dẫn giải

Nhỏ từ từ cho đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl₃, ban đầu có kết tủa keo trắng xuất hiện.

3NaOH + AlCl₃ → Al(OH)₃ ↓ + 3NaCl

Sau đó kết tủa keo trắng tan trong NaOH dư tạo dung dịch trong suốt (vì Al(OH)₃ có tính lưỡng tính tan được trong dung dịch axit dư, và kiềm dư)

NaOH + Al(OH)₃ → NaAlO₂ + 2H₂O

Đáp án A.

Ví dụ 15. Khi cho từ từ dung dịch HCl đến dư vào dung dịch NaAlO₂ thì hiện tượng xảy ra là

A. xuất hiện kết tủa keo trắng

B. ban đầu không có hiện tượng gì, sau một thời gian xuất hiện kết tủa keo trắng

C. không có hiện tượng gì xảy ra

D. ban đầu xuất hiện kết tủa keo trắng, sau một thời gian kết tủa tan dần

Hướng dẫn giải

Ban đầu: NaAlO₂ + HCl + H₂O → Al(OH)₃↓ + NaCl.

Sau đó:Al(OH)₃ ↓ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O

Đáp án D.

Ví dụ 16. Khi cho từ từ khí CO₂ đến dư vào dung dịch NaAlO₂. Hiên tượng quan sát được là

A. xuất hiện kết tủa keo trắng

B. lúc đầu xuất hiện kết tủa keo trắng sau đó kết tủa tan hết.

C. không có hiện tượng gì xảy ra

D. xuất hiện kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa bị hoà tan một phần

Hướng dẫn giải

CO₂ + 2NaAlO₂ + 3H₂O → 2Al(OH)₃ + Na₂CO₃

Khi sục khí CO₂ đến dư vào dung dịch NaAlO₂ sau phản ứng thấy xuất hiện kết tủa keo trắng, phản ứng CO₂ không phản ứng tiếp với Al(OH)₃ vì oxit axit không phản ứng với bazơ không tan.

Đáp án A.

Ví dụ 17. Cho V lít dung dịch NaOH 1M vào 200 ml dung dịch Al₂(SO₄)₃ 0,25M thì thu được kết tủa X và dung dịch Y. Sục khí CO₂tới dư vào dung dịch Y lại thu được 2,34 gam kết tủa. Giá trị của V là

A. 0,06

B. 0,23

C. 0,33

D. 0,43

Hướng dẫn giải

n_Al2(SO4)3 = 0,2. 0,25 = 0,05 mol => n _Al3+ = 0,05.2 = 0,1 mol

n↓ _Al(OH)3 = 2,34: 78 = 0,03 mol

=> ↓ thực tế là : 0,1 – 0,03 = 0,07 mol Al(OH)₃

Vậy dung dịch gồm: NaAlO₂: 0,03 mol và Na₂SO₄ : 0,05. 3 = 0,15 mol

=> ∑ n_Na = 0,03 + 0,15.2 = 0,33 mol

=> V = 0,33 : 1 = 0,33 lít

Đáp án C.