题目内容
12.小科同学在实验室中制取CO2气体后,对液体进行后续探究,他向101.2g含CaCl2和HCl的溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的Na2CO3溶液.实验过程中加入Na2CO3溶液的质量与生成沉淀或者气体的质量关系如图1所示;加入Na2CO3溶液的质量与溶液的pH变化关系如图2所示.(1)图1中b点的值为多少g?
(2)图1中c点时,将反应后的物质过滤,则滤液中的溶质质量分数为多少?
(3)图1中0→a段反应过程中溶液的pH变化情况可用图2d~h段曲线表示.(要求写出1、2小题解题过程)
分析 向101.2g含CaCl2和HCl的溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的Na2CO3溶液时,碳酸钠先和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,当达到a点时,碳酸钠和稀盐酸完全反应,生成2.2g二氧化碳,碳酸钠再和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,生成碳酸钙的质量是5.0g;
氯化钙溶液显中性,pH=7,稀盐酸显酸性,pH<7.
解答 解:在实验室中制取CO2气体后,对液体进行后续探究,他向101.2g含CaCl2和HCl的溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的Na2CO3溶液.实验过程中加入Na2CO3溶液的质量与生成沉淀或者气体的质量关系如图1所示;加入Na2CO3溶液的质量与溶液的pH变化关系如图2所示.
(1)设b点时消耗碳酸钠的质量为x,生成氯化钠的质量为y,
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,
106 117 44
x y 2.2g
$\frac{106}{x}$=$\frac{117}{y}$=$\frac{44}{2.2g}$,
x=5.3g,y=5.85g,
图1中b点消耗碳酸钠溶液的质量为:5.3g÷10%=53g,
答:图1中b点的值为53.
(2)设图1中c点时,和氯化钙反应的碳酸钠质量为m,生成氯化钠的质量为n,
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl,
106 100 117
m 5.0g n
$\frac{106}{m}$=$\frac{100}{5.0g}$=$\frac{117}{n}$,
m=5.3g,n=5.85g,
由(1)中计算可知,和氯化钙反应消耗的碳酸钠溶液是50g,
滤液质量为:101.2g+53g+53g-2.2g-5.0g=200g,
滤液中的溶质质量分数为:$\frac{5.85g+5.85g}{200g}$×100%=5.85%,
答:滤液中的溶质质量分数为5.85%.
(3)图1中0→a段反应过程中,稀盐酸不断减少,碱性增强,pH由小于7向接近7靠近,因此溶液的pH变化情况可用图2中的d~h段曲线表示.
故填:d~h.
点评 0→a是碳酸钠和稀盐酸反应,b→c是碳酸钠和氯化钙反应,这是解答的关键,要注意理解.
| A. | 柠檬汁pH=2 | B. | 雪碧pH=4 | C. | 食盐水pH=7 | D. | 肥皂水pH=9 |
| A. | NaNO3 Na2CO3 KCl | B. | HCl NaOH MgCl2 | ||
| C. | FeCl3 H2SO4 HCl | D. | BaCl2 K2CO3 KNO3 |
| 选项 | 事实 | 解释 |
| A | 水和酒精混合时体积变小 | 分子不断运动 |
| B | 汽油应密封保存 | 汽油分子间隔变小 |
| C | 蔗糖水不导电 | 蔗糖分子不运动 |
| D | 氢气和液氢都可以作燃料 | 相同分子的物质其化学性质相同 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 用海水蒸发晒盐 | B. | 用木炭燃烧来取暖 | ||
| C. | 用铝制成易拉罐 | D. | 用钨丝作灯泡灯丝 |
(1)填写有关含炭物质的对应特性.
| 物质用途 | 金刚石切割玻璃 | 石墨作电极 |
| 对应性质 | ①硬度大 | ②导电性 |
(3)CO2和NH3可以合成尿素[CO(NH2)2],同时生成水.该反应的化学方程式为CO2+2NH3$\frac{\underline{\;高温高压\;}}{\;}$CO(NH2)2+H2O..
(4)天然气中甲烷充分燃烧的化学方程式为CH4+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2+2H2O.
(5)从表2数据分析,与煤相比,用天然气做燃料的优点有释放的热量多且产生的二氧化碳少.
| 1g物质完全燃烧 | 产生二氧化碳质量/g | 放出热量/kJ |
| 天然气 | 2.75 | 56 |
| 煤 | 3.67 | 32 |
| A. | Si | B. | S | C. | Ca | D. | Hg |