一瓶久置的氫氧化鈉固體已經(jīng)發(fā)生了變質(zhì).某研究性學習小組為了探究變質(zhì)程度,作出如下猜想:可能部分變質(zhì),固體是NaOH和Na2CO3的混合物;可能全部變質(zhì),固體是Na2CO3.
(1)首先對固體的成分進行確定.取少量固體于試管中,加水充分溶解,先加入足量的BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,靜置后取上層清液,再加入CuSO4溶液,產(chǎn)生藍色絮狀沉淀.根據(jù)實驗現(xiàn)象,可確定該固體是________.
(2)稱取10.6 g該固體樣品于錐形瓶中,加入一定質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸,直至過量,得到的數(shù)據(jù)如下表:
計算該樣品中Na2CO3的質(zhì)量分數(shù).
(3)再取固體樣品溶于水,加入一定質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸,直至過量.測出加入稀鹽酸的質(zhì)量與產(chǎn)生CO2氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示.從圖中可以判斷:在該樣品溶液中加入稀鹽酸,首先與之反應(yīng)的物質(zhì)是________.
(4)請你分析,一定質(zhì)量的NaOH固體,變質(zhì)前后與相同質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸反應(yīng),變質(zhì)前消耗鹽酸的量________變質(zhì)后消耗鹽酸的量(填“大于”、“小于”或“等于”).
廢液中的溶質(zhì)是什么
鹽酸和硫酸是兩種常見的、重要的酸,在水溶液中都能解離出H+,它們有許多相似的化學性質(zhì).熟練掌握稀鹽酸、稀硫酸的化學性質(zhì)可順利解答有關(guān)酸的探究題.
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答案:(1)NaOH和Na2CO3的混合物 (2)解:生成CO2的質(zhì)量為148.5 g-146.3 g=2.2 g 設(shè)該樣品中Na2CO3的質(zhì)量為x. 樣品中Na2CO3質(zhì)量分數(shù)為: (3)NaOH (4)等于 講析:此題是一道關(guān)于NaOH變質(zhì)的探究性計算題.(1)BaCl2不能與NaOH反應(yīng),但能與Na2CO3反應(yīng)生成BaCO3白色沉淀,根據(jù)題中實驗現(xiàn)象可知,固體中一定含有Na2CO3,加入足量的BaCl2溶液能將Na2CO3除去,再根據(jù)上層清液中加入CuSO4溶液能產(chǎn)生藍色絮狀沉淀,可知清液中一定含有NaOH.因此,該固體是NaOH和Na2CO3的混合物.(2)稀鹽酸與Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)生CO2,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)后溶液總質(zhì)量比反應(yīng)前溶液總質(zhì)量少,減少的質(zhì)量為生成的CO2的質(zhì)量,然后利用化學方程式可求出樣品中Na2CO3的質(zhì)量,進而求出Na2CO3的質(zhì)量分數(shù).(3)觀察圖象可知,當加入稀鹽酸質(zhì)量大于a g時才產(chǎn)生CO2,說明加入的稀鹽酸先與NaOH發(fā)生反應(yīng),當把NaOH消耗完后,再與Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)生CO2.(4)實驗過程中發(fā)生兩個反應(yīng):NaOH+HCl 點評:此題將定性分析與定量計算融合在一起,不僅考查了利用化學方程式的計算,也考查了酸堿鹽的性質(zhì)、化學反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量守恒以及元素質(zhì)量守恒等知識,對同學們的探究性思維能力提出了較高的要求. |
科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解
堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的固體混合物,是實驗室常用的干燥劑。相關(guān)信息如下圖所示。同學們?yōu)榇_認一瓶久置的“堿石灰”(可能已部分變質(zhì)或全部變質(zhì))樣品的成分,進行如下探究。
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[提出問題]實驗室中久置的堿石灰樣品的成分是什么?
[進行猜想] 久置的堿石灰樣品中可能含有CaO、NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2、CaCO3等成分。用化學方程式表示樣品中含有Ca(OH)2或Na2CO3可能含有的原因 (寫一個)
[探究過程]
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試回答下列問題:
(1)操作①的名稱是 ,溶液C中一定含 離子。
(2)溶液A中加入CaCl2溶液后產(chǎn)生固體,說明樣品中一定含有 ,反應(yīng)的方程式為 。
(3)向溶液A中加入CaCl2溶液后,證明CaCl2溶液過量的方法是 。
[實驗結(jié)論]
依據(jù)上述實驗操作過程及現(xiàn)象,綜合對濾液和固體成分的探究,下列對樣品成分的分析正確的是 (填序號)
①樣品中一定含NaOH ②樣品中一定含Na2CO3 ③樣品中含NaOH、CaO中的一種或兩種
[拓展延伸]
為測定實驗室中一瓶變質(zhì)的燒堿中NaOH的含量,某同學取適量的燒堿樣品,溶于一定量的水得到200g溶液;再加入200g稀硫酸(足量)充分攪拌到不再放出氣泡為止,稱量溶液為395.6g。請分析計算:
(1)反應(yīng)產(chǎn)生的CO2的質(zhì)量為 g。
(2)若所取燒堿樣品為50.0g,則樣品中NaOH的質(zhì)量分數(shù)是多少?(寫出計算過程)
(3)用同濃度的硫酸,分別與未變質(zhì)、部分變質(zhì)、或全部變質(zhì)(雜質(zhì)都是Na2CO3)的燒堿樣品反應(yīng),需要硫酸的質(zhì)量都相等。從鈉元素質(zhì)量守恒的角度解釋其原因是: 。
【解析】[進行猜想]生成氫氧化鈣的方程式為CaO+H2O═Ca(OH)2 生成碳酸鈉的方程式為2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
[探究過程]
(1)將固液分離的操作為過濾,酚酞變紅了,說明溶液顯堿性,故溶液中一定含有OH—
(2)能與氯化鈣反應(yīng)的是碳酸鈉,其反應(yīng)方程式為Na2CO3+CaCl2═2NaCl+CaCO3↓
(3)可以取溶液C于試管中滴加碳酸鈉溶液,有白色沉淀生成,則說明CaCl2溶液已過量
[實驗結(jié)論]因為加水后燒杯壁變熱說明樣品中含有氫氧化鈉或者是氧化鈣,或者是二者都有,加入氯化鈣生成白色沉淀說明樣品中一定含有碳酸鈉,綜合以上分析,故選②③
[拓展延伸]
(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律可求出反應(yīng)產(chǎn)生的CO2的質(zhì)量為200g+200g-395.6g=4.4g
(2)根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量為4.4克就可以計算了,根據(jù)化學反應(yīng)方程式計算,即可得出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量,繼而得出原樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量,具體步驟見答案。
(3)氫氧化鈉和碳酸鈉都是每46g鈉元素生成142g硫酸鈉,消耗98g硫酸
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科目:初中化學 來源:2011-2012學年度江蘇省南京市溧水縣第二學期第二次調(diào)研測試化學試卷(解析版) 題型:計算題
堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的固體混合物,是實驗室常用的干燥劑。相關(guān)信息如下圖所示。同學們?yōu)榇_認一瓶久置的“堿石灰”(可能已部分變質(zhì)或全部變質(zhì))樣品的成分,進行如下探究。
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[提出問題]實驗室中久置的堿石灰樣品的成分是什么?
[進行猜想] 久置的堿石灰樣品中可能含有CaO、NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2、CaCO3等成分。用化學方程式表示樣品中含有Ca(OH)2或Na2CO3可能含有的原因 (寫一個)
[探究過程]
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試回答下列問題:
(1)操作①的名稱是 ,溶液C中一定含 離子。
(2)溶液A中加入CaCl2溶液后產(chǎn)生固體,說明樣品中一定含有 ,反應(yīng)的方程式為 。
(3)向溶液A中加入CaCl2溶液后,證明CaCl2溶液過量的方法是 。
[實驗結(jié)論]
依據(jù)上述實驗操作過程及現(xiàn)象,綜合對濾液和固體成分的探究,下列對樣品成分的分析正確的是 (填序號)
①樣品中一定含NaOH ②樣品中一定含Na2CO3 ③樣品中含NaOH、CaO中的一種或兩種
[拓展延伸]
為測定實驗室中一瓶變質(zhì)的燒堿中NaOH的含量,某同學取適量的燒堿樣品,溶于一定量的水得到200g溶液;再加入200g稀硫酸(足量)充分攪拌到不再放出氣泡為止,稱量溶液為395.6g。請分析計算:
(1)反應(yīng)產(chǎn)生的CO2的質(zhì)量為 g。
(2)若所取燒堿樣品為50.0g,則樣品中NaOH的質(zhì)量分數(shù)是多少?(寫出計算過程)
(3)用同濃度的硫酸,分別與未變質(zhì)、部分變質(zhì)、或全部變質(zhì)(雜質(zhì)都是Na2CO3)的燒堿樣品反應(yīng),需要硫酸的質(zhì)量都相等。從鈉元素質(zhì)量守恒的角度解釋其原因是: 。
【解析】[進行猜想]生成氫氧化鈣的方程式為CaO+H2O═Ca(OH)2 生成碳酸鈉的方程式為2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
[探究過程]
(1)將固液分離的操作為過濾,酚酞變紅了,說明溶液顯堿性,故溶液中一定含有OH—
(2)能與氯化鈣反應(yīng)的是碳酸鈉,其反應(yīng)方程式為Na2CO3+CaCl2═2NaCl+CaCO3↓
(3)可以取溶液C于試管中滴加碳酸鈉溶液,有白色沉淀生成,則說明CaCl2溶液已過量
[實驗結(jié)論]因為加水后燒杯壁變熱說明樣品中含有氫氧化鈉或者是氧化鈣,或者是二者都有,加入氯化鈣生成白色沉淀說明樣品中一定含有碳酸鈉,綜合以上分析,故選②③
[拓展延伸]
(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律可求出反應(yīng)產(chǎn)生的CO2的質(zhì)量為200g+200g-395.6g=4.4g
(2)根據(jù)二氧化碳的質(zhì)量為4.4克就可以計算了,根據(jù)化學反應(yīng)方程式計算,即可得出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量,繼而得出原樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量,具體步驟見答案。
(3)氫氧化鈉和碳酸鈉都是每46g鈉元素生成142g硫酸鈉,消耗98g硫酸
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