题目内容
某化学兴趣小组,对稀盐酸和碳酸钙反应后溶液中的溶质做定性和定量测定.向100克反应后的溶液中,不断滴加21.2%Na2CO3溶液,实验过程数据如图所示,请分析解答下列问题:
(1)100克被测定溶液中溶质的化学式是______.
(2)实验过程中的现象是______.
(3)a的值是______.
(4)写出A-B段反应的化学方程式______.
(5)100克被测定溶液中Cl-的质量是______.
解:(1)从图象可以看出反应开始一段时间后才有沉淀生成,故反应的开始阶段是碳酸钠与溶液中剩余的盐酸反应的过程,反应中会有二氧化碳产生,盐酸反应完全后碳酸钠才与溶液中的氯化钙反应生成碳酸钙的沉淀,故原溶液中含有的溶质是HCl和CaCl2;
(2)依据(1)的分析可知滴加碳酸钠溶液开始时会有气泡产生,反应一段时间后会有白色沉淀生成;
(3)依据图线信息可知与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀的过程消耗碳酸钠溶液的质量是75g-50g=25g,a是生成碳酸钙的最大量;
则有:Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
106 100
25g×21.2% a
=
a=5g
(4)A-B段是碳酸钠和氯化钙的反应,化学方程式为Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl;
(5)由以上的分析可知溶液中的氯离子最终都转化为氯化钠中的氯离子,而氯化钠中的钠元素与反应的碳酸钠中的钠元素质量相等,则依据氯化钠的化学式可得:
;则氯离子的质量约是10.65g
故答案为:(1)HCl和CaCl2;(2)滴加碳酸钠溶液开始时会有气泡产生,反应一段时间后会有白色沉淀生成;(3)5g;(4)Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl;(5)10.65g;
分析:(1)利用图象中沉淀的量从滴加到50g碳酸钠时才会不断增加分析出溶液中含有剩余的盐酸等知识解决;
(2)根据图象中关于沉淀量的变化等信息分析解答;
(3)依据碳酸钠和氯化钙反应的方程式以及反应的碳酸钠的质量求出碳酸钙的质量即可;
(4)依据碳酸钠和氯化钙反应的情况书写即可;
(5)反别计算反应的盐酸的质量和氯化钙的质量,而后利用化学式的计算求出氯离子的质量即可;
点评:本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力.增加了学生分析问题的思维跨度,强调了学生整合知识的能力.
(2)依据(1)的分析可知滴加碳酸钠溶液开始时会有气泡产生,反应一段时间后会有白色沉淀生成;
(3)依据图线信息可知与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀的过程消耗碳酸钠溶液的质量是75g-50g=25g,a是生成碳酸钙的最大量;
则有:Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
106 100
25g×21.2% a
a=5g
(4)A-B段是碳酸钠和氯化钙的反应,化学方程式为Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl;
(5)由以上的分析可知溶液中的氯离子最终都转化为氯化钠中的氯离子,而氯化钠中的钠元素与反应的碳酸钠中的钠元素质量相等,则依据氯化钠的化学式可得:
故答案为:(1)HCl和CaCl2;(2)滴加碳酸钠溶液开始时会有气泡产生,反应一段时间后会有白色沉淀生成;(3)5g;(4)Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl;(5)10.65g;
分析:(1)利用图象中沉淀的量从滴加到50g碳酸钠时才会不断增加分析出溶液中含有剩余的盐酸等知识解决;
(2)根据图象中关于沉淀量的变化等信息分析解答;
(3)依据碳酸钠和氯化钙反应的方程式以及反应的碳酸钠的质量求出碳酸钙的质量即可;
(4)依据碳酸钠和氯化钙反应的情况书写即可;
(5)反别计算反应的盐酸的质量和氯化钙的质量,而后利用化学式的计算求出氯离子的质量即可;
点评:本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力.增加了学生分析问题的思维跨度,强调了学生整合知识的能力.
练习册系列答案
相关题目
某化学兴趣小组想对某次高炉炼铁得到的生铁中铁的质量分数进行探究,请按要求完成下列探究报告.
实验目的:
测定生铁中铁的质量分数.
资料支撑:
生铁中除铁外,还含有碳、硅、锰、磷和硫等元素.碳在生铁中以两种形态存在:一种是单质碳(石墨),另一种是化合碳(如Fe3C等);硅、锰、磷、硫存在形式较为复杂;这些物质通常都不与稀硫酸发生化学反应.
设计思路:
要测定生铁中铁的质量分数,必须先通过实验测定并计算铁的质量,基本思路是 .
实验过程:
①取一只烧杯,称得其质量为70.4g,加入一定量生铁的样品碎屑,称得烧杯和样品的总质量为102.4g;
②向盛有生铁样品的烧杯中加入稀硫酸,边加边搅拌,直到烧杯中不再产生气泡,再加入少量稀硫酸以确保过量,测得共用去稀硫酸247.3g;
③静置,称量.称得烧杯和剩余物质的总质量为348.7g.
数据处理:计算该生铁样品中单质铁的质量分数是多少?(写出计算过程)
交流讨论:
(1)实验过程中稀硫酸要过量的原因是: ;
(2)经质检部门精确测定,该样品中铁元素的总含量为95.2%.假设没有与稀硫酸反应的铁都以Fe3C形式存在,则样品中Fe3C的质量为 (计算结果保留一位小数);
(3)该小组的同学还查阅到:一氧化碳具有可燃性,点燃一氧化碳与空气的混合物有可能爆炸.他们按下表中的体积比收集四瓶一氧化碳和空气的混合气,并点火实验,结果列于下表中:
①由上述实验可知,CO在空气混合气中的爆炸极限(体积分数)约为12.5%~ ;
②由此我们得到启示:在点燃或加热一氧化碳前,一定要先 ;
③一氧化碳还可用于炼铁,请写出一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式: .
实验目的:
测定生铁中铁的质量分数.
资料支撑:
生铁中除铁外,还含有碳、硅、锰、磷和硫等元素.碳在生铁中以两种形态存在:一种是单质碳(石墨),另一种是化合碳(如Fe3C等);硅、锰、磷、硫存在形式较为复杂;这些物质通常都不与稀硫酸发生化学反应.
设计思路:
要测定生铁中铁的质量分数,必须先通过实验测定并计算铁的质量,基本思路是
实验过程:
①取一只烧杯,称得其质量为70.4g,加入一定量生铁的样品碎屑,称得烧杯和样品的总质量为102.4g;
②向盛有生铁样品的烧杯中加入稀硫酸,边加边搅拌,直到烧杯中不再产生气泡,再加入少量稀硫酸以确保过量,测得共用去稀硫酸247.3g;
③静置,称量.称得烧杯和剩余物质的总质量为348.7g.
数据处理:计算该生铁样品中单质铁的质量分数是多少?(写出计算过程)
交流讨论:
(1)实验过程中稀硫酸要过量的原因是:
(2)经质检部门精确测定,该样品中铁元素的总含量为95.2%.假设没有与稀硫酸反应的铁都以Fe3C形式存在,则样品中Fe3C的质量为
(3)该小组的同学还查阅到:一氧化碳具有可燃性,点燃一氧化碳与空气的混合物有可能爆炸.他们按下表中的体积比收集四瓶一氧化碳和空气的混合气,并点火实验,结果列于下表中:
| V(CO):V(空气) | 3:7 | 5:5 | 7:3 | 8:2 |
| 点火处理 | 炸 | 炸 | 炸 | 不炸 |
②由此我们得到启示:在点燃或加热一氧化碳前,一定要先
③一氧化碳还可用于炼铁,请写出一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式: