题目内容
【题目】X、Y、Z三种物质的转化关系如图所示(“→”表示能一步完成的反应,部分物质和反应条件已略去)。这三种物质中均含有相同元素,Z的相对分子质量为100.请写出:
(1)X的化学式为_____。
(2)Y转化为Z的化学方程式为_____。
【答案】CO2或CaO Ca(OH)2+CO2=H2O+CaCO3↓或Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓
【解析】
根据已知X、Y、Z三种物质的转化关系如图所示,且这三种物质中均含有相同元素,Z的相对分子质量为100,所以Z是碳酸钙,则可推测X、Y可能为二氧化碳、碳酸钠或氧化钙、氢氧化钙,代入检验,符合题意。
(1)根据分析,X的化学式为CO2或CaO;
(2)Y转化为Z的化学方程式可能为:Ca(OH)2+CO2=H2O+CaCO3↓或Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓。
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【题目】实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品,观察发现,样品表面有白色的粉末。某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行了探究。
(提出问题1)该样品中含有哪些物质?
(提出猜想)通过分析,提出如下猜想:
猜想Ⅰ:已完全变质,该样品中只含;
猜想Ⅱ:部分变质,该样品中含有NaOH和Na2CO3。
则变质反应的化学方程式为_____。
(查阅资料)①碱性的Na2CO3溶液可以与中型的CaCl2溶液发生复分解反应;
②在饱和的碳酸氢钠溶液中几乎不溶解。
(实验探究1)为确定该样品的成分,小明设计了如下实验方案,请你一起完成下列实验。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
(1)取少量样品溶于水,加入 ____ | 白色沉淀产生 | 该反应的化学方程式:___ |
(2)将上述反应后的混合液过滤,取滤液加入____ | ______ | 证明猜想Ⅱ成立 |
(提出问题2)如何测量该部分变质样品中碳酸钠的质量分数?
(实验探究2)小红同学设计如图装置(铁架台略去),实验在27℃,101KPa下进行,步骤如下:①按图连接好装置;②用托盘天平准确称取该样品2g,放入A中试管内,向B中集气瓶中倒入饱和碳酸氢钠溶液至瓶颈处;③向分液漏斗中加入稀硫酸,打开活塞,让稀硫酸滴入试管中至过量,关闭活塞.反应结束后,量筒中收集到饱和碳酸氢氧化钠溶液220mL。请回答下列问题:
(1)在实验步骤①和②之间,还缺少一实验步骤,该实验步骤是 _________ ;
(2)B中集气瓶盛装的饱和碳酸氢钠溶液不能用水代替,其理由是 ________ ;
(3)试管中原有的空气对实验结果是否有明显影响? ___ (填“有”或“没有”);
(4)变质氢氧化钠样品中碳酸钠的质量分数为 __________。(在27℃,101KPa时二氧化碳的密度为1.8g/L)(计算结果精确至1%)
(提出问题3)怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体?
(实验探究3)为得到纯净的氢氧化钠固体,小亮设计了如图的实验流程。
请回答下列问题:
(1)为了使样品充分溶解,操作①中还要用到的玻璃仪器是_________ ;操作③中加热到____________时停止加热。
(2)该实验中发生反应的化学方程式为 ____________ ;
(3)最终所得氢氧化钠固体质量 ________ 变质后样品中氢氧化钠的质量(填“小于”、“等于”或“大于”)。