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①实验室用I装置制取蒸馏水,仪器a的名称是_________ ,冷水应从__进__出。
②装置II是实验室经常用于固体药品称量使用的托盘天平.称量时,应将称量物放在_______(选填(左盘)或“右盘”);如果称量时使用了游码,且将称量物放反,则所称的样品质量的数据比实际值____ (选填“大”、“不变”或“小”).
③装置III是实验室制备气体的常用气体发生装置和收集装置,仪器b的名称是_________ ;若用MnO2与H2O2制氧气,MnO2在反应中的作用是_______ ;_____ (选填“能”或“不能”)用此收集装置的收集方法收集CO2.
(2)扎西同学在化学兴趣小组中提出一个猜想:“根据学习过的化学反应CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2可以知道,Na2CO3溶液也能与CO2发生反应”.为了确定扎西同学猜想是否正确,兴趣小组在老师的指导下,通过实验探究的方法,完成了对该猜想的判断.请你完成兴趣小组在实验探究活动中的部分实验报告.
【实验目的】:探究Na2CO3溶液与CO2的反应
【实验药品】:Na2CO3溶液、饱和的NaHCO3溶液、大理石、CaCl2、CaO、稀盐酸、稀硫酸、浓硫酸、澄清石灰水
【查阅资料】:NaHCO3与Ca(OH)2发生反应:2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+H2O.碳酸氢钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、水和二氧化碳.
【实验装置】:
①制取二氧化碳时应选用上述的_______________ (填药品的名称)
②将制取的CO2通过饱和的NaHCO3溶液洗气瓶的目的是______________________ .
③使过量的CO2通过装置III,充分反应后,将其中所得的溶液取出3mL于试管中,然后向试管中加入____ 试剂(请从以上给出的药品中选择)
a.当试管中__________现象时,Na2CO3溶液与CO2没有发生反应
b.当试管中__________________现象时,Na2CO3溶液与CO2发生了化学反应,其反应的化学方程式________________________________
【结论】:通过实验探究,扎西同学的猜想是正确的.【应用】:你能否依据此化学反应的规律,再写出一个类似的化学反应方程式(写上述已有的两个反应不得分):____________________________________.
碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的固体混合物,是实验室常用的干燥剂。相关信息如下图所示。同学们为确认一瓶久置的“碱石灰”(可能已部分变质或全部变质)样品的成分,进行如下探究。
[提出问题]实验室中久置的碱石灰样品的成分是什么?
[进行猜想] 久置的碱石灰样品中可能含有CaO、NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2、CaCO3等成分。用化学方程式表示样品中含有Ca(OH)2或Na2CO3可能含有的原因 (写一个)
[探究过程]
试回答下列问题:
(1)操作①的名称是 ,溶液C中一定含 离子。
(2)溶液A中加入CaCl2溶液后产生固体,说明样品中一定含有 ,反应的方程式为 。
(3)向溶液A中加入CaCl2溶液后,证明CaCl2溶液过量的方法是 。
[实验结论]
依据上述实验操作过程及现象,综合对滤液和固体成分的探究,下列对样品成分的分析正确的是 (填序号)
①样品中一定含NaOH ②样品中一定含Na2CO3 ③样品中含NaOH、CaO中的一种或两种
[拓展延伸]
为测定实验室中一瓶变质的烧碱中NaOH的含量,某同学取适量的烧碱样品,溶于一定量的水得到200g溶液;再加入200g稀硫酸(足量)充分搅拌到不再放出气泡为止,称量溶液为395.6g。请分析计算:
(1)反应产生的CO2的质量为 g。
(2)若所取烧碱样品为50.0g,则样品中NaOH的质量分数是多少?(写出计算过程)
(3)用同浓度的硫酸,分别与未变质、部分变质、或全部变质(杂质都是Na2CO3)的烧碱样品反应,需要硫酸的质量都相等。从钠元素质量守恒的角度解释其原因是: 。
【解析】[进行猜想]生成氢氧化钙的方程式为CaO+H2O═Ca(OH)2 生成碳酸钠的方程式为2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
[探究过程]
(1)将固液分离的操作为过滤,酚酞变红了,说明溶液显碱性,故溶液中一定含有OH—
(2)能与氯化钙反应的是碳酸钠,其反应方程式为Na2CO3+CaCl2═2NaCl+CaCO3↓
(3)可以取溶液C于试管中滴加碳酸钠溶液,有白色沉淀生成,则说明CaCl2溶液已过量
[实验结论]因为加水后烧杯壁变热说明样品中含有氢氧化钠或者是氧化钙,或者是二者都有,加入氯化钙生成白色沉淀说明样品中一定含有碳酸钠,综合以上分析,故选②③
[拓展延伸]
(1)根据质量守恒定律可求出反应产生的CO2的质量为200g+200g-395.6g=4.4g
(2)根据二氧化碳的质量为4.4克就可以计算了,根据化学反应方程式计算,即可得出样品中碳酸钠的质量,继而得出原样品中氢氧化钠的质量,具体步骤见答案。
(3)氢氧化钠和碳酸钠都是每46g钠元素生成142g硫酸钠,消耗98g硫酸
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碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的固体混合物,是实验室常用的干燥剂。相关信息如下图所示。同学们为确认一瓶久置的“碱石灰”(可能已部分变质或全部变质)样品的成分,进行如下探究。
[提出问题]实验室中久置的碱石灰样品的成分是什么?
[进行猜想] 久置的碱石灰样品中可能含有CaO、NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2、CaCO3等成分。用化学方程式表示样品中含有Ca(OH)2或Na2CO3可能含有的原因 (写一个)
[探究过程]
试回答下列问题:
(1)操作①的名称是 ,溶液C中一定含 离子。
(2)溶液A中加入CaCl2溶液后产生固体,说明样品中一定含有 ,反应的方程式为 。
(3)向溶液A中加入CaCl2溶液后,证明CaCl2溶液过量的方法是 。
[实验结论]
依据上述实验操作过程及现象,综合对滤液和固体成分的探究,下列对样品成分的分析正确的是 (填序号)
①样品中一定含NaOH ②样品中一定含Na2CO3 ③样品中含NaOH、CaO中的一种或两种
[拓展延伸]
为测定实验室中一瓶变质的烧碱中NaOH的含量,某同学取适量的烧碱样品,溶于一定量的水得到200g溶液;再加入200g稀硫酸(足量)充分搅拌到不再放出气泡为止,称量溶液为395.6g。请分析计算:
(1)反应产生的CO2的质量为 g。
(2)若所取烧碱样品为50.0g,则样品中NaOH的质量分数是多少?(写出计算过程)
(3)用同浓度的硫酸,分别与未变质、部分变质、或全部变质(杂质都是Na2CO3)的烧碱样品反应,需要硫酸的质量都相等。从钠元素质量守恒的角度解释其原因是: 。
【解析】[进行猜想]生成氢氧化钙的方程式为CaO+H2O═Ca(OH)2 生成碳酸钠的方程式为2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
[探究过程]
(1)将固液分离的操作为过滤,酚酞变红了,说明溶液显碱性,故溶液中一定含有OH—
(2)能与氯化钙反应的是碳酸钠,其反应方程式为Na2CO3+CaCl2═2NaCl+CaCO3↓
(3)可以取溶液C于试管中滴加碳酸钠溶液,有白色沉淀生成,则说明CaCl2溶液已过量
[实验结论]因为加水后烧杯壁变热说明样品中含有氢氧化钠或者是氧化钙,或者是二者都有,加入氯化钙生成白色沉淀说明样品中一定含有碳酸钠,综合以上分析,故选②③
[拓展延伸]
(1)根据质量守恒定律可求出反应产生的CO2的质量为200g+200g-395.6g=4.4g
(2)根据二氧化碳的质量为4.4克就可以计算了,根据化学反应方程式计算,即可得出样品中碳酸钠的质量,继而得出原样品中氢氧化钠的质量,具体步骤见答案。
(3)氢氧化钠和碳酸钠都是每46g钠元素生成142g硫酸钠,消耗98g硫酸
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