Question

14．某化学小组以“酸碱盐”为主题，进行了一系列的实验探究活动．
探究1：研究常见的物质--氢氧化钠和盐酸的反应程度．

实验内容	实验现象	解释与结论
取反应后少量溶液于试管中，加入固体化合物．	（加CaCO3），有气泡产生．	盐酸过量

探究2：研究酸的性质--硫酸、盐酸和锌反应通过探究实验，同学们发现硫酸和盐酸溶液都可以和锌反应产生氢气．产生这种共同现象的原因为硫酸和盐酸溶液中都含有氢离子．
探究3：探索未知--浓硝酸和铜制取气体．
已知Cu+4HNO₃（浓）═Cu（NO₃）₂+2H₂O+2NO₂↑．NO₂能和水反应生成硝酸和NO．NO和NO₂都是空气的污染物．
（1）利用该反应制取二氧化氮，其发生装置应选用右图所示装置中的．收集NO₂的方法为向上排空气法．
（2）NO为无色气体，其和空气接触会变为红棕色，这是因为NO和空气中的氧气发生化合反应生成了NO₂，其反应的化学方程式为：2NO+O₂═2N0₂
探究4：兴趣小组同学向盛有澄清石灰水1000g的大烧杯中加入10g碳酸钠溶液，恰好完全反应后过滤去沉淀，剩余液体总质量为1009.8g，请你计算所加碳酸钠溶液的溶质质量分数？

Answer 1

分析 探究一：根据酸的化学性质分析；
探究二：根据酸的定义及特征分析；
探究三：根据反应物的状态和反应条件选择发生装置，根据溶解性和密度选择收集方法，根据质量守恒定律书写方程式．
探究四：根据化学方程式的计算分析．

解答 解：探究一：因盐酸能与碳酸盐反应产生气泡的明显现象，可以用来检验盐酸，故答案为：Na₂CO₃（或CaCO₃），有气泡产生．
探究二：酸的共同特征是电离出的阳离子都是氢离子，决定了酸具有相似的化学性质．故答案为：硫酸和盐酸溶液中都含有氢离子．
探究三：（1）制取二氧化氮的反应物状态和反应条件属于固液、常温型，故选B；有因为二氧化氮易与水反应，故不能用排水法收集，根据相对分子质量法比较：46＞29可知二氧化氮的密度大于空气，故采用向上排空气法收集．
（2）因为NO和空气中的氧气发生化合反应生成了NO₂，根据质量守恒定律，其反应的化学方程式为：2NO+O₂═2N0₂．
探究四：根据反应前后的质量差可知，生成CaCO₃沉淀的质量为1000g+10g-1009.8g=0.2g
设：反应物中Na₂CO₃的质量为x
Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH
106               100
x                0.2g
$\frac{106}{100}$=$\frac{x}{0.2g}$
x=0.212g
碳酸钠溶液溶质质量分数为：0.212g/10g×100%=2.12%
答：所加碳酸钠溶液的溶质质量分数为2.12%．
答案为：故探究1：（加CaCO₃），有气泡产生．
探究2：硫酸和盐酸溶液中都含有氢离子；
探究3：（1）向上排空气法；  （2）2NO+O₂═2N0₂；
探究4：2.12%．

点评 此题考查的内容较多，要逐一分析解答．