兴趣小组的同学学习了碳酸钠的性质后,对碳酸氢钠的性质也进行探究。

(问题1)碳酸氢钠溶液与碳酸钠溶液的酸碱性

(实验1)用pH试纸测定等浓度的碳酸氢钠和碳酸钠溶液的pH,分别为9和12;

(结论1)两种溶液都呈碱性,它们的碱性强弱顺序为_____。

(问题2)碳酸氢钠溶液、碳酸钠溶液与酸的反应

(实验2)等浓度的碳酸氢钠和碳酸钠溶液分别与相同浓度的盐酸反应

操作和现象如下表:

序号

操作

现象

实验①

碳酸氢钠溶液逐滴加入盐酸中

立刻产生气泡

实验②

碳酸钠溶液逐滴加入盐酸中

立刻产生气泡

实验③

盐酸逐滴加入碳酸氢钠溶液中

立刻产生气泡

实验④

盐酸逐滴加入中碳酸钠溶液中

滴加一会后才有气泡产生

(问题3)实验④与另外三个实验现象不同的原因

(实验3)将等浓度的碳酸氢钠和碳酸钠溶液与相同浓度的盐酸互滴,利用手持传感器测定反应中溶液pH变化,四个实验的pH变化与时间的关系如图所示。

(分析)

(1)如图表示的实验是_____(填实验2中的序号)。

(2)比较如图与如图发现:如图中的阴影部分与如图叠合后,图象基本重合。

则如图中的AB段发生反应的化学方程式为_____,BC段发生反应的化学方程式为_____,D点的溶质为_____(写化学式);所以,“盐酸逐滴加入碳酸钠溶液中,滴加一会后才有气泡产生”的原因是_____。

(3)比较如图与如图发现:不同的操作有不同现象,试分析造成这一现象的原因:_____。

(应用)

用稀盐酸来鉴别一瓶溶液是氢氧化钠还是碳酸钠时,应如何操作? _____。

“氧泡泡”系列产品去污能力强、绿色环保,已成为中国氧系清洁品种领导品牌,其主要成分是过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2),为了方便保存,过碳酸钠样品可能添加少量的MgSO4和硅酸镁中的一种或二种作为稳定剂(硅酸镁不溶于水)。某化学课外兴趣小组对过碳酸钠产生了浓厚的兴趣,决定对其进行探究。

(查阅资料)Ⅰ.过碳酸钠在水中易离解成Na2CO3和H2O2,其水溶液具有Na2CO3和H2O2的双重性质;双氧水可用于供氧、消毒和漂白

Ⅱ.过碳酸钠能与盐酸反应:2(2Na2CO3·3H2O2)+8HCl=8NaCl+4CO2↑+3O2↑+10H2O

Ⅲ.过碳酸钠的去污能力主要与其在反应中释放出的“活性氧”有关,“活性氧”含量越高,去污能力越强。

(分析推理)(1)Na2CO3中碳元素的化合价是_____。

(2)根据资料可知:过碳酸钠的用途不合理的是_____。

A 鱼池供氧剂B 消毒剂C 干燥剂D 漂白剂

(3)取少量过碳酸钠样品于烧杯中,加入足量蒸馏水,有不溶于水的固体产生。判断样品中_____有硅酸镁。(填写“可能”或“一定”)

(4)向过碳酸钠水溶液中加入少量MnO2时产生大量气泡,发生反应的化学方程式是_____。

(实验探究)过碳酸钠样品中“活性氧”含量可按如下公式计算:

“活性氧”含量=×100%

(5)为测定某过碳酸钠样品中“活性氧”含量,取20.0g样品按下图实验装置与足量盐酸反应。(已知样品中杂质不溶于水且不与酸反应,装置气密性良好)

①将盐酸慢慢滴入A中,反应一段时间,观察到_____,停止滴加盐酸。

②装置B可吸收生成的CO2,该反应的化学方程式是_____。

③甲同学认为若要得出生成氧气的质量,除要记录量筒内液体的读数外,还需要知道的数据是该实验条件下的_____。

(总结计算)(6)将反应后A中所得溶液过滤、蒸发、结晶、烘干,称得固体质量为11.7g,乙同学据此计算出该过碳酸钠样品的“活性氧”含量_____,写出其计算过程。

(拓展延伸)(7)完成上述探究后,丙同学提出:称量反应前后装置B的质量,其质量差就是反应生成CO2的质量,据此可计算出样品中“活性氧”含量。但丁同学认为该方案不合理,丁同学的理由是_____。

A 盐酸挥发出的HCl进入B装置中 B 催化剂没有让过氧化氢完全反应

C 有部分二氧化碳溶于A装置中 D 装置中还有部分残留的二氧化碳

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