题目内容

过碳酸钠（Na2CO4）在洗涤、印染、纺织、造纸、医药卫生等领域有大量应用，某化学研究性学习小组设计并完成了如下实验。
【实验目的】测定过碳酸钠样品（含有的杂质不溶于水且不与酸反应）的纯度。
【实验原理】2Na2CO4+4HCl==4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O
【实验装置】
【交流与讨论】
Ⅰ．甲同学认为测定产物中O2的体积即可测定样品的纯度。
（1）装置②的作用是_______________________；
（2）装置③的作用是_______________________；
（3）称取适量样品与足量浓盐酸充分反应后，收集到的氧气的体积为0.25L（已知该实验条件下氧气的密度为1.28g/L），则称取的样品质量应大于________g；
Ⅱ．乙同学认为测定产物中CO2的质量（即反应前后装置②的质量差）就可测定样品的纯度。但利用上述实验装置测得CO2的质量并计算样品的纯度，结果会偏高，你认为原因可能是________；（填序号）
A．浓盐酸易挥发，产生的氯化氢气体被装置②吸收
B．二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气在装置②中冷凝而被吸收
C．装置①、②内空气中的二氧化碳被装置②吸收
Ⅲ．丙同学提出了一种新方案，得到了大家的一致认可：称取样品12.5g，滴加足量浓盐酸至样品反应完全，再将烧瓶中所有的液体蒸发、结晶、烘干，称得氯化钠固体11.7g。则该样品的纯度为_______。
Ⅰ．（1）除去CO2和HCl气体
（2）验证CO2是否被除尽
（3）2.44
Ⅱ．ABC
Ⅲ．97.6%
练习册系列答案
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48、过碳酸钠（Na2CO4）是一种常见的漂白杀菌剂，其水溶液显碱性，能和盐酸发生下列反应：2Na2CO4+4HCl═4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O．工业用的过碳酸钠往往含有少量的碳酸钠．为了测定工业用的过碳酸钠的纯度，可以选择利用下列仪器（包括仪器中的药品）及石蕊试液进行实验，请回答下列问题：
（1）取适量过碳酸钠样品与足量的稀盐酸反应，只要测定反应过程中产生的
O2
（写化学式）体积，就可推算出过碳酸钠的纯度．
（2）请选取该实验需要的装置，并按正确连接顺序排列
B→D→E→F
（填字母，仪器中的试剂都是足量的）．
（3）判定过碳酸钠试样是否完全反应的实验操作方法和现象是
向反应后的B装置中滴入几滴石蕊试液，若锥形瓶内溶液变红色，则说明过碳酸钠完全反应，若溶液变蓝色，则过碳酸钠未完全反应．
6、过碳酸钠（Na2CO4）是一种常见的漂白杀菌剂，其水溶液显碱性，能和盐酸发生下列反应：2Na2CO4+4HCl═4NaCl+2X↑+O2↑+2H2O．则X的化学式为（　　）
（2012?泉州）小强同学看到妈妈将买来的排水口洗净剂（主要成分：过碳酸钠、柠檬酸）洒在厨房排水口网状盖的底部，倒上温水后有气泡冒出．激发了探究欲望，他决定与学习小组的同学，对产生的气体的成分及排水口洗净剂主要成分的作用进行探究．
【探究活动一】
     老师提示：排水口洗净剂与水作用的生成物中有两种常见的气体．同学们根据所学的化学知识设计并进行如图所示的实验．

     实验中观察到如下现象：A中有气泡产生；B中的澄清石灰水变浑浊；C中收集到的气体能使燃着的木条燃烧更旺．由此同学们得出结论：生成的两种气体分别是：
二氧化碳
二氧化碳
和
氧气
氧气
．B中有关反应的化学方程式是
Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O
Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O
．
【探究活动二】
     老师提供了一瓶过碳酸钠（Na2CO4），引起同学进行如下实验探究：

     根据上述实验结果得出结论：无色溶液X中含有的一种溶质是
过氧化氢
过氧化氢
．根据质量守恒定律，同学们对溶液X中还可能存在其它溶质作出如下猜想：
①Na2CO3        ②NaHCO3       ③Na2CO3和NaHCO3的混合物
资料摘要Ⅰ：氯化钙溶液呈中性；氯化钙溶液与碳酸氢钠溶液混合不发生反应；氯化钙溶液与碳酸钠溶液混合后发生如下反应：
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
资料摘要Ⅱ：NaHCO3溶液呈碱性；碳酸氢钠、碳酸钠分别与足量的酸反应产物相同．
资料摘要Ⅲ：柠檬酸是一种有机酸，与盐酸具有类似的化学性质．
实验验证：
实验步骤 实验现象 实验结论
a．取上述无色液体X少量于
试管中，至不再冒气泡为止，
加入足量的氯化钙溶液．		 产生白色沉淀 无色溶液X中含有
Na2CO3
Na2CO3
b．取步骤a所得上层清液少量，滴加
稀盐酸
稀盐酸
没有气泡产生
没有气泡产生
 无色溶液X中不含
NaHCO3
NaHCO3
综合上述两个探究活动的结果，同学们明确了上述猜想
①
①
（填序号）是正确的．请你简述在排水口洗净剂与水接触产生气体的过程中，柠檬酸所起的相关作用：
柠檬酸属于反应物
柠檬酸属于反应物
．
小强同学看到妈妈将买来的排水口洗净剂（主要成分：过碳酸钠、柠檬酸）洒在厨房排水口网状盖的底部，倒上温水后迅速冒出气泡．为了解其反应过程，他与学习小组的同学进行了如下探究．
【探究一】小组同学根据所学的化学知识设计并进行了如图所示的实验．

实验中观察到如下现象：A中有气泡产生；B中的澄清石灰水变浑浊；C中收集到的气体能使燃着的木条燃烧更旺．由此同学们得出结论：生成的两种气体分别是
O2、CO2
O2、CO2
（填化学式）．B中有关反应的化学方程式是
CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
．
【探究二】
（1）实验过程：教师提供了一瓶过碳酸钠（Na2CO4），小组同学进行了如下实验探究：

（2）提出问题：无色溶液X中的溶质有哪些物质？
（3）猜想与假设：根据以上实验现象，X溶液中一定存在的溶质是
H2O2
H2O2
（写化学式）；还可能存在Na2CO3、NaHCO3、NaOH中的一种或几种．
（4）查找资料：资料1：氯化钙溶液呈中性；氯化钙溶液与碳酸氢钠溶液混合不发生反应；氯化钙溶液与碳酸钠溶液混合后发生生成白色沉淀；氯化钙和氢氧化钠不反应．
资料2：NaHCO3溶液呈碱性，与石灰水反应生成白色沉淀；碳酸氢钠、碳酸钠与足量的酸反应产物相同．
（5）实验过程：小组同学对溶液X中的溶质进行了如下实验．请将下列实验方案填写完整．
实验操作 主要实验现象 结论
①
取溶液X适量于试管中，加入过量CaCl2溶液
取溶液X适量于试管中，加入过量CaCl2溶液

取①中反应后上层清液适量，加入适量稀盐酸
取①中反应后上层清液适量，加入适量稀盐酸

取①中反应后上层清液适量，加入酚酞试液
取①中反应后上层清液适量，加入酚酞试液
出现白色沉淀
出现白色沉淀

无气泡
无气泡

不变色
不变色
 证明溶液中只有Na2CO3
有关反应的方程式为
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
．
小明同学看到妈妈将买来的排水口洗净剂（主要成分：过碳酸钠、柠檬酸）洒在厨房排水口网状盖的底部，倒上温水后迅速冒出气泡．为了解其反应过程，他与学习小组的同学进行了如下探究．
教师提供了一瓶过碳酸钠（Na2CO4），小组同学进行了如下实验探究：
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【提出问题】无色溶液X中的溶质有哪些物质？
【猜想与假设】根据以上实验现象，无色溶液X中一定存在的溶质是
 
．根据质量守恒定律，同学们对溶液X中还可能存在其它溶质，作出如下猜想：
①Na2CO3        ②NaHCO3       ③Na2CO3和NaHCO3的混合物
【查阅资料】
（1）氯化钙溶液呈中性；氯化钙溶液与碳酸氢钠溶液混合不发生反应；氯化钙溶液与碳酸钠溶液混合后发生如下反应：
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
（2）NaHCO3溶液呈碱性，与石灰水反应生成白色沉淀；碳酸氢钠、碳酸钠与足量的酸反应产物相同．
（3）柠檬酸是一种有机酸，与盐酸具有类似的化学性质
【实验探究】小组同学对溶液X中的溶质进行了如下实验．请将下列实验方案填写完整．
实验操作 实验现象 实验结论
①取溶液X适量于试管中，加入过量CaCl2
溶液
 
 溶液中含
 
②取①中反应后上层清液适量，加入适量
 
 
 溶液中不含
 
【得出结论】综合上述两个探究活动的结果，同学们明确了上述猜想
 
（填序号）是正确的．

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