题目内容
【题目】某研究性学习小组通过查阅资料获知以下信息:将二氧化碳气体慢慢地通入一定量的氢氧化钠溶液中,在溶液中先后发生以下两个化学反应: 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (先发生反应)
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 (后发生反应)
同学们开展了下列探究活动:
【提出问题】将二氧化碳气体慢慢地通入一定量的氢氧化钠溶液中,反应后所得溶液中溶质的成分有哪些?
(1)【猜想假设】Ⅰ.NaOH 和Na2CO3; Ⅱ.只有 Na2CO3;
Ⅲ.;
Ⅳ. .
(2)【实验探究】将二氧化碳气体慢慢地通入一定量的某氢氧化钠溶液中,再将反应后所得溶液按下列流程进行实验并测出相关数据:
小资料:碳酸盐一般不易溶于水,如 CaCO3难溶; 碳酸氢盐绝大多数易溶于水,如 Ca(HCO3)2易溶.
【获得结论】根据上述信息,分析反应后所得溶液中溶质的成分并计算溶质的质量,将结果填入下表:
溶质的化学式 | 溶质的质量/g |
填表说明:①不写计算过程,计算结果保留一位小数.
②如果溶质的成分只有一种,请填写在第一行;如果溶质的成分有两种,请分别在两行中各填写一种物质.
【答案】
(1)有Na2CO3、NaHCO3;只有NaHCO3
(2)Na2CO3;10.6;NaHCO3;16.8
【解析】解:【猜想假设】二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,若氢氧化钠过量,则溶质是碳酸钠和氢氧化钠;若二氧化碳与氢氧化钠恰好反应完,则溶质是碳酸钠;若二氧化碳与氢氧化钠反应完有剩余,则溶质是碳酸氢钠和碳酸钠,若二氧化碳与生成碳酸钠恰好反应完,则溶质是碳酸氢钠,故填:Ⅲ. 有Na2CO3、NaHCO3;Ⅳ. 只有NaHCO3 . 【获得结论】反应后的溶液中加入足量氯化钙溶液,有白色沉淀生成,说明溶液中含有碳酸钠,生成的沉淀是碳酸钙,由于氯化钙足量,所以碳酸钠完全反应掉;再向滤液中加入稀盐酸,产生无色气体,说明溶液中有碳酸氢钠,由此可证明猜想Ⅲ是正确的;碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓.设生成碳酸钙10g需要参加反应的碳酸钠质量为Xg,则:
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+ | CaCO3↓ |
106 | 100 |
x | 10g |
X=10.6g
碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑.设生成二氧化碳8.8g需要参加反应的碳酸氢钠质量为Yg,则:
HCl+ | NaHCO3=NaCl+H2O+ | CO2↑ |
84 | 44 | |
y | 8.8g |
Y=16.8g
所以答案是:
溶质的化学式 | 溶质的质量/g |
Na2CO3 | 10.6 |
NaHCO3 | 16.8 |
【考点精析】本题主要考查了书写化学方程式、文字表达式、电离方程式和根据化学反应方程式的计算的相关知识点,需要掌握注意:a、配平 b、条件 c、箭号;各物质间质量比=系数×相对分子质量之比才能正确解答此题.