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(2013?潍坊)某研究性学习小组设计了测定纯碱样品(含NaCl杂质)中碳酸钠质量分数的实验方案.请回答下列问题:
(1)碳酸根离子沉淀法.实验步骤:
①用托盘天平称取样品放入烧杯中加水溶解;
②加入足量BaCl2溶液充分反应.证明反应后BaCl2剩余的方法是
静置,取少量上层清液滴加碳酸钠溶液,有白色沉淀生成,证明氯化钡剩余
静置,取少量上层清液滴加碳酸钠溶液,有白色沉淀生成,证明氯化钡剩余
;
③过滤、洗涤、干燥、称量沉淀的质量为mg;
④样品中碳酸钠的质量分数为
106m
197w
×100%
106m
197w
×100%
.
(2)气体法.学习小组利用如图装置测定样品中碳酸钠的质量分数.
①实验装置乙中盛放的试剂为
浓硫酸
浓硫酸
,装置丁的作用是
防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入丙中
防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入丙中
.
②学习小组通过测量丙装置实验前后的质量.确定二氧化碳的质量.实验中滴加稀硫酸的速度过快,产生的气流过急.会导致测得样品中碳酸钠的质量分数
偏低
偏低
(填写“偏高”“偏低”或“不变”).
(3)测氯化钠法.请你完成下列实验方案:
称取一定质量的样品放入烧杯中加水溶解:
加入足量稀硝酸,再加入足量的硝酸银溶液
加入足量稀硝酸,再加入足量的硝酸银溶液
;
过滤、洗涤、干燥、称量沉淀的质量;计算出氯化钠的质量,再得样品中碳酸钠的质量分数.
分析:钡离子能和碳酸根离子结合生成白色沉淀;
根据白色沉淀碳酸钡的质量可以求出碳酸钠的质量,进一步可以求出样品中碳酸钠的质量分数;
浓硫酸具有吸水性,碱石灰能够吸收水和二氧化碳;
如果气流过急,则二氧化碳不容易完全吸收;
硝酸银能和氯化钠反应生成白色沉淀氯化银.
解答:解:(1)②证明反应后BaCl2剩余的方法是:静置,取少量上层清液滴加碳酸钠溶液,有白色沉淀生成,证明氯化钡剩余.
故填:静置,取少量上层清液滴加碳酸钠溶液,有白色沉淀生成,证明氯化钡剩余.
④mg沉淀是碳酸钡,
设碳酸钠的质量为X,
Na2CO3+BaCl2=Ba CO3↓+2Na Cl,
  106           197
   X            mg
106
197
=
X
mg

X=
106m
197
g,
样品中碳酸钠的质量分数为:
106mg
197wg
×100%=
106m
197w
×100%.
故填:
106m
197w
×100%.
 (2)①二氧化碳进入氢氧化钠溶液前应该除去水,浓硫酸具有吸水性,可以用浓硫酸除去二氧化碳中的水.
故填:浓硫酸.
为了防止空气中的二氧化碳和水蒸气影响实验结果,可以用碱石灰进行吸收.
故填:防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入丙中.
②实验中滴加稀硫酸的速度过快,产生的气流过急,二氧化碳不能完全被氢氧化钠溶液吸收,导致测得样品中碳酸钠的质量分数偏低.
故填:偏低.
(3)稀硝酸和碳酸钠反应能生成硝酸钠、水和二氧化碳,硝酸银和氯化钠反应能生成氯化银沉淀和硝酸钠,加入稀硝酸是为了把碳酸钠除去.
故填:加入足量稀硝酸,再加入足量的硝酸银溶液.
点评:根据化学方程式进行计算时,要注意规范性,计算要准确,化学方程式要注意遵循质量守恒定律,即配平.
练习册系列答案
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[提出问题]黑色颗粒和白色物质是什么?
[进行猜想]
甲认为黑色颗粒是
C
C
,白色物质可能是Na2O、
Na2CO3或Na2O和Na2CO3
Na2CO3或Na2O和Na2CO3
.
乙同学还认为白色物质是氢氧化钠,你认为是否正确
不正确
不正确
?其理由是
反应物中无氢元素,不能生成氢氧化钠
反应物中无氢元素,不能生成氢氧化钠
.
[查阅资料]氧化钠为白色粉末,溶于水生成氢氧化钠:Na2O+H2O=2NaOH
[实验探究]化学活动小组对白色物质进行如下实验探究:
实验
方案
实验操作 实验现象 结论

方案1
取少量白色物质于试管中,加入适量水,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液 溶液变成
红
红
色
白色物质为Na2O
方案2 ①取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向溶液中加入过量的CaCl2溶液 出现白色
沉淀
白色物质是
Na2O和Na2CO3
Na2O和Na2CO3
②静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液 溶液显红色
[反思评价]丙同学认为方案1的结论不正确,理由是
Na2CO3溶液显碱性,也会使酚酞变红色
Na2CO3溶液显碱性,也会使酚酞变红色
.
[得出结论]写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为
4Na+CO2
 点燃 
.
 
2Na2O+C;Na2O+CO2═Na2CO3
4Na+CO2
 点燃 
.
 
2Na2O+C;Na2O+CO2═Na2CO3
.
(2013?潍坊)研究氢气、一氧化碳和二氧化碳具有重要意义.
(1)实验室用锌和稀硫酸制取氢气的化学方程式是
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
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Ⅰ、SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI;Ⅱ、2HI=H2+I2;Ⅲ、2H2SO4=2SO2+O2+2H20
请回答:反应Ⅲ属于
分解
分解
反应(填基本反应类型);循环分解水的过程中产生O2和H2的质量比为
8:1
8:1
.
(2)在汽车“催化转化器”内发生反应的化学方程式是:2NO+2CO
 催化剂 
.
 
N2+2CO2.某化学探究小组的同学为探究温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响,设计了下列三组实验.
实验编号  T/℃ NO初始浓度/g?L-1   CO初始浓度/g?L-1  催化剂的比表面积/m2?g-1 
Ⅰ  280  0.036  0.162  82
Ⅱ  280  0.036   0.162  124
Ⅲ  350  0.036  0.162  124
分析上表中实验数据,回答下列问题:探究温度对化学反应速率影响的实验是
Ⅱ和Ⅲ
Ⅱ和Ⅲ
(填写实验编号);研究催化剂的表面积对化学反应速率影响的实验是
Ⅰ和Ⅱ
Ⅰ和Ⅱ
(填写实验编号).
(3)在300℃、70MPa下,使用催化剂可由氢气和二氧化碳合成乙醇,同时生成水,写出反应的化学方程式
2CO2+6H2
       催化剂       
.
300℃、70MPa
CH3CH2OH+3H2O
2CO2+6H2
       催化剂       
.
300℃、70MPa
CH3CH2OH+3H2O
.
(4)燃料燃烧时产生的热量不同.已知在某温度下各种燃料燃烧时产生的热量见下表:
燃料 质量/g 产物 产生的热量/KJ
氢气 2 水蒸气 241.8
甲烷 16 二氧化碳气体和水蒸气 890.3
乙醇 46 二氧化碳气体和水蒸气 1367
分析表中数据,燃烧单位质量的上述燃料产生的热量由多到少的顺序是
H2、CH4、CH3CH2OH
H2、CH4、CH3CH2OH
(用化学式表示).

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