题目内容
【题目】化学兴趣小组在化学实验室发现了一瓶已部分变质的氢氧化钠溶液,想测试它的变质情况。小组同学取10g该溶液放入烧杯中,然后将20g稀盐酸分4次加入同一个烧杯中充分反应,反应后称量质量。
变质的 分四次 每次反应后
NaOH溶液 加入稀盐酸 称量质量
实验过程的数据记录如下:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
稀盐酸的质量(g) | 5 | 5 | 5 | 5 |
反应后烧杯内物质的质量 | 15 | 19.56 | 24.12 | 29.12 |
若第一次实验恰好完全反应,请回答下列问题:
(1)写出第四次实验后溶液中溶质的化学式____________;
(2)写出第二次实验中反应的化学方程式___________________________________;
(3)根据已知条件,列出求解参加反应的碳酸钠质量(x)的比例式_____________;
(4)所用稀盐酸的溶质质量分数为___________;
(5)该氢氧化钠溶液中变质的氢氧化钠与剩余氢氧化钠的质量比为______________;
(6)第三次反应后的溶液中,再加入5.88g水,所得溶液中溶质的质量分数为_____。
【答案】(1)HCl和NaCl
(2) Na2CO3 +2HCl= 2NaCl+ H2O+ CO2 ↑
(3) 106/44 =x/0.88g
(4)14.6%
(5)2:1
(6)11.7%
【解析】
试题分析:氢氧化钠易与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,向已部分变质的氢氧化钠溶液中加入盐酸,根据酸碱盐间的反应,加入的稀盐酸先与氢氧化钠反应,氢氧化钠反应完全后再与碳酸钠反应。根据实验过程的数据记录可知,当第二次加入稀盐酸与碳酸钠反应生成了二氧化碳气体0.44g,第三次加入盐酸后生成的二氧化碳气体的质量为0.88g,第四次生成的二氧化碳的质量仍为0.88g,那么说明第三次加入盐酸后碳酸钠已完全反应,生成二氧化碳的总质量为0.88g,即第四次加入的盐酸没有参加反应,故第四次实验后溶液中溶质是HCl和NaCl。根据二氧化碳的质量利用化学方程式可计算出碳酸钠的质量;根据第二次或第三次生成的二氧化碳的质量可求出参加反应的盐酸的溶质质量分数。
(3)设碳酸钠的质量为x,生成的氯化钠的质量为b;
Na2CO3 +2HCl= 2NaCl+ H2O+ CO2 ↑
106 117 44
X b 0.88g
106/44 =x/0.88g 117/44 =b/0.88g
X=2.12g b=2.34g
(4)设第三次所加稀盐酸的溶质质量为y,
Na2CO3 +2HCl= 2NaCl+ H2O+ CO2 ↑
44
Y 0.44g
73/44 =y/0.44g
y=0.73g
所用稀盐酸的溶质质量分数=0.73g/5g ×100% =14.6%
(5)设变质的氢氧化钠的质量为z ;未变质的氢氧化钠的质量为a;盐酸与氢氧化钠反应生成的氯化钠的质量为c;
2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O HCl+NaOH==NaCl+H2O
80 106 36.5 40 58.5
Z 2.12g 0.73g a c
80/106 =z/2.12g 36.5/40 =0.73g/a 36.5/58.5 =0.73g/c
Z=1.6g a=0.8g c=1.17g
氢氧化钠溶液中变质的氢氧化钠与剩余氢氧化钠的质量比=1.6g:0.8g=2:1
(6)生成的氯化钠的质量为:2.34g+1.17g=3.51g
反应后溶液加水后的质量=10g+15g+5.88g-0.88g=30g
第三次反应后的溶液中,再加入5.88g水,所得溶液中溶质的质量分数为:
3.51g/30g ×100%=11.7%
答:略
【题目】某化学课堂围绕,将学生分成若干小组,在老师引导下开展探究活动.以下是教学片段,请你参与学习并帮助填写空格(包括表中空格)。
【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。
【学生板演】该反应的化学方程式 。
【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中溶质是什么呢?
【假设猜想】针对疑问,太家纷纷提出猜想.甲组同学的猜想如下:
猜想一:只有Na2SO4 猜想二:有Na2SO4和H2SO4
猜想三:有Na2SO4和NaOH 猜想四:有Na2SO4、H2SO4和NaOH
乙组同学对以上猜想提出质疑,认为有一种猜想是不合理的.不合理的猜想是 。
【实验探究】(1)丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中,滴加几滴CuSO4溶液,无明显变化,溶液中一定没有 。
(2)为了验证其余猜想,各学习小组利用烧杯中的溶液,并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaC12溶液、Na2CO3溶液,进行如下三个方案的探究.
实验方案 | 测溶液pH | 滴加Na2CO3溶液 | 滴加BaCl2溶液 |
实验操作 | |||
实验现象 | 试纸变色,对比比色卡,pH<7 | 。 | 产生白色沉淀 |
实验结论 | 溶液中有H2SO4 | 溶液中有H2SO4 | 溶液中有H2SO4 |
【得出结论】通过探究,全班同学一致确定猜想二是正确的。
【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究,并且得出正确结论给予肯定.同时指出【实验探究】(2)中存在两处明显错误,请大家反思.同学们经过反思发现了这两处错误:
(1)实验操作中的错误是 。
(2)实验方案中也有一个是错误的,错误的原因是 。