题目内容
取20 mL NaOH溶液平均分成两份,分别放入A、B两支试管中。向A、B中通入不等量的CO2,再继续向两溶液中逐滴加入0.1mol/L的盐酸,标准状况下产生的CO2气体体积与所加的盐酸溶液体积之间的关系如下表所示:
盐酸体积(单位:mL) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 |
A产生CO2的体积 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 22.4 | 44.8 | 44.8 | 44.8 |
B产生CO2的体积 | 0 | 0 | 22.4 | 44.8 | 67.2 | 89.6 | x | x | x |
请回答下列问题
(1)少量CO2与NaOH溶液反应的离子方程式 ,
过量CO2与NaOH溶液反应的化学方程式 ;
(2)试管A中通入CO2后所得溶液的溶质为 ;
(3)原NaOH溶液的物质的量浓度为 mol/L;
(4)滴加70mL盐酸时,A、B产生CO2的体积均为最大值,则x= mL。
(1)CO2+2OH-=CO32-+H2O;CO2+NaOH=NaHCO3(2)NaOH、Na2CO3(3)0.7(4)112
【解析】
试题分析:(1)CO2与NaOH反应为①CO2+NaOH=NaHCO3,②CO2+2NaOH=Na2CO3+H20,故少量CO2与NaOH溶液反应的离子方程式CO2+2OH-=CO32-+H2O;过量CO2与NaOH溶液反应的化学方程式CO2+NaOH=NaHCO3(2)当n(CO2):n(NaOH)≥1,反应按①进行,等于1时,CO2、NaOH恰好反应生成NaHCO3;大于1时,生成生成NaHCO3,CO2有剩余;当<n(CO2):n(NaOH)<1,反应按①②进行,CO2、NaOH反应,无剩余,生成物为NaHCO3、Na2CO3;当n(CO2):n(NaOH)≤,反应按②进行,等于,时,CO2、NaOH恰好反应生成Na2CO3;小于时,生成Na2CO3,NaOH有剩余;,A中通入CO2后所得溶液的溶质为Na2CO3,NaOH(3)加入70ml盐酸时二氧化碳的体积达最大,此时溶液为氯化钠溶液.根据氯离子、钠离子守恒,所以n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=0.07ml×0.1mol/L=0.007mol,所以c(NaOH)= =0.7mol/L,故答案为:0.7mol/L;(4)由曲线B可知从20ml到70ml为碳酸氢钠与盐酸反应生成二氧化碳,反应方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O,所以n(CO2)=n(HCl)=(0.07ml-0.02ml)×0.1mol/L=0.005mol,所以CO2气体体积为0.005mol×22.4L/mol=0.112L=112mL,故答案为112。
考点:化学反应方程式的有关计算
I.纯碱、烧碱等是重要的化工原料。
(1)利用上图所示装置可间接证明二氧化碳与烧碱溶液发生了反应。将A与B连接,打开止水夹,将胶头滴管中的液体挤入烧瓶,此时的实验现象是___________________,
若其他操作不变,将A与C连接,可观察到的现象是__________________________。
(2)向NaOH溶液中通入一定量CO2,结晶后得到白色固体,该白色固体的组成可能是:
A.NaOH和Na2CO3;B. ;C. ;D. 。
(3)设计实验确定(2)中白色固体中存在A项中的阴离子:
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
①取少量白色固体于试管中,加足量水溶解,再加足量BaCl2溶液 |
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②
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II.化学兴趣小组对某品牌牙膏中的摩擦剂成分及其含量进行以下探究:
查得资料:该牙膏摩擦剂由碳酸钙,氢氧化铝组成;牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。
牙膏样品中碳酸钙的定量测定:利用下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,充分反应
后,测定C中生成的BaCO3沉淀质量,以确定碳酸钙的质量分数。
依据实验过程回答下列问题:
(1)实验过程中需持续缓缓通入空气。其作用除了可搅拌B,C中的反应物外,还有: 。
(2)C中反应生成BaCO3的离子方程式是 。
(3)下列各项措施中,不能提高测定准确度的是( )
A.在加入盐酸之前,应排净装置内的CO2气体
B.滴加盐酸不宜过快
C.在A~B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
D.在B~C之间增添盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气装置
(4)实验中准确称取8.00 g样品三份,进行三次测定,测得BaCO3平均质量为3.94 g.则样品中碳酸钙的质量分数为________。
(5)有人认为不必测定C中生成的BaCO3质量,只要测定装置C在吸收CO2前后的质量差,一样可以确定碳酸钙的质量分数。实验证明按此方法测定的结果明显偏高,原因是 _________________________________。
(6)装置中U形管D中的碱石灰的作用是_____________________________。