题目内容
1.为了测定某品牌食用纯碱中碳酸钠的质量分数,某校化学研究性学习小组的探究过程如下:[提出问题]样品中碳酸钠的质量分数是多少?
[知识准备]食用纯碱的主要成分是碳酸钠,另外还含有少量的氯化钠;
反应过程中不考虑水和氯化氢的挥发.
[设计方案](1)方案一:向一定量样品中加入过量澄清石灰水,根据反应生成碳酸钙的质量,先求出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数.
(2)方案二:向一定量样品中加入足量的稀盐酸,根据反应生成二氧化碳的质量,先求出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数.
[进行实验]甲组同学:称取12.00g样品,加水配成溶液,在溶液中加入过量的澄清石灰水.过滤、洗涤、干燥,共得到白色沉淀10.00g.
乙组同学:称取12.00g样品,加入足量的稀盐酸直到反应停止,共收集到4.40g二氧化碳.
[解决问题]请你任选一组同学的实验结果,帮助他们计算出样品中碳酸钠的质量分数.(计算结果精确到0.1% )
解:
[交流反思]
甲组的小青同学认为,要求出碳酸钠的质量,也可以使用与盐酸和石灰水所属类别不同的其他物质氯化钙(填一种具体物质)的溶液与样品反应,通过测定相关物质的质量,进行有关计算即可.
分析 由题分析可知甲组同学采用的是方案一,即先让碳酸钠转化成沉淀,再根据沉淀质量求出碳酸钠质量,进而求出碳酸钠的质量分数.那么让碳酸钠转化为沉淀就要依据盐的性质以及碳酸盐的溶解度表来选择试剂;
解答 解:[解决问题]①如果选甲组同学的实验结果则有:设参加反应的碳酸钠的质量为x
Na2CO3+Ca(OH)2═2NaOH+CaCO3↓
106 100
x 10.00g
$\frac{106}{x}=\frac{100}{10.00g}$
x=10.6g
所以样品中碳酸钠的质量分数为:$\frac{10.6g}{12.00g}$×100%=88.3%
②如果选择乙组同学的结果则有:设参加反应的碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
106 44
x 4.40g
$\frac{106}{x}=\frac{44}{4.40g}$
x=10.6g
所以样品中碳酸钠的质量分数为:$\frac{10.6g}{12.00g}$×100%=88.3%
[交流反思]碳酸钠除了可以和石灰水反应生成沉淀外,还可以和盐类物质反应生成沉淀,因为碳酸钙、碳酸钡等都是沉淀,所以碳酸钠可以和氯化钙、氯化钡等盐反应.
故答案为:88.3%;氯化钙或氯化钡等.
点评 本题考查了碳酸钠含量的测定以及计算,完成此题,可以依据题干提供的信息结合已有的知识进行.
| A. | Na2CO3、BaCl2、HCl | B. | BaCl2、Na2CO3、HCl | ||
| C. | BaCl2、Na2CO3、HNO3 | D. | BaCl2、K2CO3、HNO3 |
| A. | 用喷灌、滴灌方法给农作物浇水 | |
| B. | 加大力度开发利用地下水 | |
| C. | 关停一些污染大、用水量大、产能低的工厂 | |
| D. | 洗衣、洗菜、淘米水用来浇花、拖地、冲厕所 |
| A. | 食物腐烂、钢铁生锈 | B. | 汽油挥发、木炭燃烧 | ||
| C. | 水分蒸发、滴水成冰 | D. | 蜡烛熔化、白磷自燃 |
围绕此瓶NaOH溶液是否变质的问题,展开了探究活动.
①取少量溶液于试管中,滴加某种试剂,有气泡产生,由此证明NaOH溶液已经变质.你认为小娟所加的试剂是稀盐酸
②欲证明变质的溶液中尚存NaOH,请你帮助小娟完成以下探究方案:
| 探究目的 | 探究步骤 | 预计现象 |
| 除尽溶液中的CO32- | ①取少量溶液于试管中,滴加足量的氯化钙试剂 | 有白色沉淀产生 |
| 证明溶液中尚存NaOH | ②向实验①所得溶液中滴加酚酞试液 | 酚酞变红 |
| A. | 金刚石裁玻璃 | B. | 石墨做成铅笔芯 | ||
| C. | 活性炭吸附含色素的物质 | D. | 木炭燃烧 |
【提出问题】这两瓶试剂的成分分别是什么?
【查阅资料】①碱性的亚硫酸钠(Na2SO3)溶液、Na2CO3溶液与中性的CaCl2溶液均可发生复分解反应,产生白色沉淀.
②Na2SO3+2HCl=2NaCl+SO2↑+H2O.
③CO2与SO2均可以使澄清石灰水变浑浊.
【作出猜想】根据受损标签的信息,推测4、5号溶液可能分别是NaOH溶液、Na2CO3溶液、Na2SO3溶液或NaCl溶液中的一种.
【实施方案】各取少量4、5号溶液于试管中,分别进行下列两组实验.
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 实验1 | 溶液均由无色变成红色 | 4、5号溶液均不可能是上述猜想中的NaCl溶液. |
| 实验2 | 均产生白色沉淀 | 4、5号溶液可能分别是Na2SO3溶液和Na2CO3溶液中的一种.写出其中一个反应的化学方程式 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH (或Na2SO3+Ca(OH)2=CaSO3↓+2NaOH). |
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 均有气泡产生,5号溶液产生有刺激性气味的气体 | 4号溶液是Na2CO3溶液 5号溶液是Na2SO3溶液. |
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 4号溶液是部分变质的NaOH溶液. |