题目内容
碳酸氢钠常用于食品和医药工业,某化学兴趣小组对碳酸氢钠进行探究。
【查阅资料】 Ⅰ.碳酸氢钠受热容易分解,生成水、二氧化碳气体和一种常见的固体物质。
Ⅱ.碳酸钠溶液呈碱性。
【进行实验】为了验证碳酸氢钠受热时会分解,兴趣小组的同学取一定质量的碳酸氢钠到铜片上加热,如图所示。
(1)加热一段时间后,观察到烧杯内壁有__________。
(2)充分加热后,将烧杯迅速倒转过来,倒入适量的澄清石灰水,振荡,观察到石灰水变浑浊。写出该反应的化学方程式:___________________。
(3)兴趣小组的同学认为:充分加热后的固体产物可能是NaOH或Na2CO3。
①他们的依据是____________________________________。
②兴趣小组为了确定反应后的固体产物成分进行以下实验,请填写下表:
实验 | 实验现象 | 结论 |
实验一:取少量反应后的固体产物溶于水,滴入几滴酚酞试液 | 溶液变成红色 | 固体产物是NaOH,而不是Na2CO3 |
实验二:取少量反应后的固体产物溶于水,加入氯化钙溶液 | _____________ | 固体产物是Na2CO3,而不是NaOH |
实验三:___________________ ___________________________ | 产生大量气泡 | 固体产物是Na2CO3,而不是NaOH |
【讨论与评价】实验一的结论与实验二、实验三的结论相反,在讨论时兴趣小组的同学认为方案一的结论不正确,他们的理由是_____________________________________________。
【总结】请写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式________________________。
(4)某碱厂的主要产品之一是小苏打(碳酸氢钠),为了测定产品中碳酸氢钠的质量分数(假设该样品中只含氯化钠一种杂质),取样品10.0 g逐滴加入稀盐酸,所得气体的质量为4.4 g。求:样品中碳酸氢钠的质量分数。
【进行实验】(1)水珠(2)CO2 + Ca(OH)2=CaCO3↓+ H2O(3)①根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变。②产生白色沉淀 ;取少量反应后的固体产物溶于水,加入稀盐酸;【讨论与评价】碳酸钠溶液呈碱性,也能观察到溶液变成红色的现象;【总结】2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2↑(4)84%
解析试题分析:依据题中所提供的资料可知(1)加热一段时间后,观察到烧杯内壁有水珠出现;(2)充分加热后,将烧杯迅速倒转过来,倒入适量的澄清石灰水,振荡,观察到石灰水变浑浊。该反应的化学方程式:CO2 + Ca(OH)2=CaCO3↓+ H2O;(3)兴趣小组的同学认为:充分加热后的固体产物可能是NaOH或Na2CO3①他们的依据是根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变。②兴趣小组为了确定反应后的固体产物成分进行以下实验的现象及操作为;产生白色沉淀 ;取少量反应后的固体产物溶于水,加入稀盐酸;【讨论与评价】实验一的结论与实验二、实验三的结论相反,在讨论时兴趣小组的同学认为方案一的结论不正确,他们的理由是碳酸钠溶液呈碱性,也能观察到溶液变成红色的现象; 【总结】请写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2↑
(4)设样品中碳酸氢钠的质量为x
2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2↑
168 44
X 4.4g
168:44=X:4.4g
X=8.4g
8.4g/10g×100%=84%
答:样品中碳酸氢钠的质量分数为84%
考点:成分探究及根据化学方程式的计算
(7分)资料表明:在不同温度下,CO可将Fe2O3还原为Fe、Fe3O4中的一种或两种。为探究温度对该反应产物的影响,进行如下实验。
【查阅资料】
Ⅰ.Fe3O4与盐酸反应,得到FeCl2和FeCl3的混合溶液
Ⅱ.用溶质质量分数一定的FeCl2和FeCl3溶液进行如下实验,为方案设计提供参考
| FeCl2溶液 | FeCl3溶液 |
加入Fe | 无明显变化 | 溶液变成浅绿色 |
加试剂A | 无明显变化 | 溶液变成红色 |
甲、乙两组同学分别用酒精灯和酒精喷灯作为热源进行CO还原Fe2O3的实验,检验得到的黑色固体的成分,实验记录如下。
实验操作 | 实验现象 | 结论与解释 |
①取少量的黑色固体于试管中,滴加适量的______ ②向步骤①所得的溶液中,滴加试剂A | 甲组: 固体溶解,无气泡冒出 加试剂A后,溶液变成红色 | 黑色固体的成分是______ 甲组用CO还原Fe2O3反应的化学方程式是______ |
乙组: 固体溶解, 加试剂A后,溶液颜色无明显变化 | 黑色固体的成分是Fe |
(1)结合此次探究活动,你认为下列说法正确的是______(填序号)。
a.温度会影响反应的产物
b.试剂A用于检验FeCl3溶液
c.进行CO还原Fe2O3的实验时,一定要进行尾气处理
d.得到的黑色固体的质量一定小于参加反应的Fe2O3的质量
(2)有人认为乙组的实验结论有欠缺,你是否认同此观点,其理由是 。
某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,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】将一定量的稀硫酸加入到盛有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,大家纷纷提出猜想。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、BaCl2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_____________________。
小梅同学在家中与妈妈做面包,发现妈妈揉面粉时,在面粉中加入一种白色粉末﹣﹣发酵粉,蒸出来的面包疏松多孔.她很感兴趣想弄明白,发酵粉为什么能让蒸出来的面包疏松多孔呢?请你一同参与小梅的探究.
【提出问题】小梅要探究的问题是 .
【查阅资料】发酵粉的主要成分是碳酸氢钠,俗称小苏打,易溶于水,其固体或溶液受热时均能分解,生成一种盐、一种气体和水.
【实验探究】小梅按下列实验方案探究小苏打受热分解的产物.
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
1.取适量小苏打固体于试管中加热,并将生成的气体通入澄清石灰水 | (1)试管口处有液滴生成 (2)澄清石灰水变浑浊 | (1)生成的液滴是水 (2)生成的气体是 (写化学式) |
2.取少量充分加热后的剩余固体溶于水并加入稀盐酸 | | 生成的盐是碳酸钠 |
【实验结论】小苏打受热分解产生的气体在面团中形成许多小气室,使蒸出来的面包疏松多孔.那么小苏打受热分解的化学方程式是 .
【拓展延伸】小玲查阅资料发现:①NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O;②氢氧化钙微溶于水.小玲把NaOH溶液与NaHCO3溶液混合后却无明显现象,她产生疑问:这两种物质是否发生了化学反应?在老师帮助下,它们分别通过以下2个实验证明NaOH溶液与NaHCO3溶液的确发生了反应(方案1和方案2的实验过程没标出).
【实验1】证明反应生成了Na2CO3.
小玲认为当B中溶液变浑浊,就能证明有Na2CO3生成,细心的小梅认为该结论不对,其理由是 .小梅接着上图中实验,又设计了方案1来证明反应后生成了Na2CO3.那么方案1是(要求写出实验步骤、现象和结论) .
【实验2】,证明反应后NaHCO3不存在.
小明接着上图中实验,又设计了方案2来证明反应后NaHCO3不存在.那么方案2是(要求写出实验步骤、现象和结论) .
【总结归纳】通过实验1和实验2说明.对于没有明显现象的化学反应,可以从两个不同角度证明反应的发生.这两个角度是:一是 ,二是 .
某同学做了如下图所示的实验,在14.6%的稀盐酸中加入碳酸钙,后加入10.6%的碳酸钠溶液
| 第一次 | 第二次 |
14.6%的稀盐酸的质量 | m | m |
加入碳酸钙的质量 | 10g | 20g |
加入10.6%的碳酸钠溶液的质量 | 100g | 200g |
加入碳酸钠溶液后,实验现象 | 只有气泡 | 只有白色沉淀 |
写出实验一中发生化学反应的方程式
第一次实验中加入碳酸钙后溶液中溶质成分
根据已知条件列出求解第二次实验生成沉淀的质量的比例式
实验中加入稀盐酸m的质量为
若将第二次反应后的溶液蒸发191.2g水,则所得不饱和溶液中溶质的质量分数为
若用溶质质量分数29.2%的浓盐酸配置实验所需的稀盐酸,则需要加水的质量