题目内容

7．某兴趣小组将NaOH溶液和Na2CO3溶液混合，无明显现象
【提出问题】两种物质是否发生化学反应？
【收集资料】
①查阅资料：NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O
②用一定溶质的质量分数的NaHCO3、NaOH和Na2CO3三种溶液进行如下实验，为设计实验方案提供参考．
NaHCO3溶液NaOH溶液Na2CO3溶液
加入稀盐酸现象Ⅰ无明显变化产生气泡
加入澄清石灰水溶液变浑浊无明显变化现象Ⅱ
加入
氯化钙溶液		无明显变化溶液变浑浊溶液变浑浊
加热溶液至沸腾，将
气体通入澄清石灰水		澄清石灰水
变浑浊
无明显变化
无明显变化
表中的现象Ⅰ为产生气泡，现象Ⅱ对应反应的化学方程式为Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH．
【实验探究】证明NaOH溶液和NaHCO3溶液反应生成了Na2CO3．
小明选用上表实验中的药品，设计了如图1所示实验，先在NaHCO3溶液中加入A溶液，无明显现象，再滴加NaOH溶液，溶液变浑浊，则A溶液是CaCl2．
【交流质疑】这个实验不足以证明有Na2CO3生成，其理由是Ca（OH）2微溶于水，溶液也会变浑浊．为了证明有Na2CO3生成，需要取少量滤渣加入足量的稀HCl，产生无色气体，证明有Na2CO3．
【继续研究】NaOH溶液和NaHCO3溶液反应后溶液中溶质的成分
【猜想假设】溶质可能是：猜想ⅠNa2CO3．猜想ⅡNaOH和NaHCO3猜想ⅢNa2CO3和NaOH
【实验记录】
序号 实验操作 现象结论 
 1 取少量反应后的溶液加热至沸腾，茎气体通过澄清石灰水 澄清石灰水不变浑浊猜想
Ⅱ不成立
 2 取少量反应后的溶液加入足量CaCl2溶液，过滤，向溶液中加入
酚酞		 溶液变红 猜想Ⅲ成立
【数据分析】
小明继续取反应后的溶液70.4g于烧杯中，逐滴加入10%的稀盐酸．实验过程中加入稀盐酸与产生气体的质量关系如图2所示．计算恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数．（写出计算过程）

分析 【收集资料】②
Ⅰ根据稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水；
Ⅱ氢氧化钙和碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙进行解答；
【实验探究】观察图表，根据碳酸氢钠和氯化钙反应无明显现象和氯化钙与氢氧化钠反应生成不溶物进行解答；
【交流质疑】考虑Ca（OH）2微溶于水，溶液也会变浑浊．考虑Na2CO3与足量的稀HCl反应产生无色气体．
【猜想假设】继续研究NaOH溶液和NaHCO3溶液反应后溶液中溶质的成分溶质，根据猜想Ⅰ和猜想Ⅱ，推测猜想ⅢNa2CO3和NaOH；
【实验记录】根据“NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O”和酚酞的变色规律，进行分析．
【数据分析】运用溶质质量分数公式的变形求出盐酸中溶质的质量；然后根据碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水、和二氧化碳的反应的化学方程式求出生成的氯化钠的质量和二氧化碳的质量；所得溶液中的溶质包括原来的氯化钠和生成的氯化钠，再根据质量守恒定律烧杯中反应前物质的质量减去生成的二氧化碳的质量就是反应后所得溶液的质量，溶质氯化钠的质量比上所得溶液的质量既是所得溶液的溶质质量分数．

解答 解：
【收集资料】②
Ⅰ稀盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠和水，所以反应化学方程式为：HCl+NaOH═NaCl+H20；
Ⅱ氢氧化钙和碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙，反应的现象为：溶液变浑浊；
（2）
【实验1】由表知，碳酸氢钠和氯化钙反应无明显现象，加入氢氧化钠，碳酸氢钠与氢氧化钠反应生成碳酸钠，碳酸钠与氯化钙反应生成沉淀；又由表知，氯化钙与氢氧化钠反应生成氢氧化钙，氢氧化钙是微溶物，在溶液中也产生沉淀；为证明溶液中有生成的碳酸钠，可以加入适量的稀盐酸，如有气泡产生，则有，否则无；故答案为：CaCl2；CaCl2和NaOH反应生成Ca（OH）2，氢氧化钙是微溶物，在溶液中也产生沉淀；取少量反应后滤渣加入足量的稀盐酸，若产生无色气体证明有Na2CO3生成，反之则没有；
【实验探究】观察图表，根据碳酸氢钠和氯化钙反应无明显现象和氯化钙与氢氧化钠反应生成不溶物，则A溶液是CaCl2；
【交流质疑】考虑 Ca（OH）2微溶于水，溶液也会变浑浊．考虑Na2CO3与足量的 稀HCl反应产生无色气体，故实验不足以证明有Na2CO3生成，其理由是Ca（OH）2微溶于水，溶液也会变浑浊．为了证明有Na2CO3生成，需要取少量滤渣加入足量的稀HCl，产生无色气体，证明有Na2CO3．
【猜想假设】继续研究NaOH溶液和NaHCO3溶液反应后溶液中溶质的成分溶质，根据猜想Ⅰ和猜想Ⅱ，推测猜想ⅢNa2CO3和NaOH；
【实验记录】根据“NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O”和酚酞的变色规律，则

序号实验操作现象结论
1取少量反应后的溶液加热至沸腾，茎气体通过澄清石灰水澄清石灰水不变浑浊猜想
Ⅱ不成立
2取少量反应后的溶液加入足量CaCl2溶液，过滤，向溶液中加入
酚酞		溶液变红猜想Ⅲ成立
【数据分析】方法一：
解：设与碳酸钠反应的盐酸的质量为x，同时生成氯化钠的质量为y
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
       73    117     44
      x×10%   y     4.4g
则$\frac{73}{x×10%}=\frac{117}{y}=\frac{44}{4.4g}$，解得：x=73g，y=11.7g
设氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠的质量为z．
NaOH+HCl=NaCl+H2O
    36.5 58.5
（ 109.5g-73g）×10% z
$\frac{36.5}{58.5}=\frac{（109.5g-73g）×10%}{z}$，解得：z=5.85g
反应后溶液中溶质的质量=11.7g+5.85g=17.55g
反应后溶液的质量=70.4g+109.5g-4.4g=175.5g
反应后溶液中溶质的质量分数=$\frac{17.55g}{175.5g}×$100%=10%
答：恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数为10%．
方法二：
解：根据质量守恒，反应前盐酸中氯元素的质量等于反应后氯化钠中氯元素的质量．
设反应后生成氯化钠的质量为x．
HCl～NaCl
36.5 58.5
109.5g×10% x
$\frac{36.5}{109.5g×10%}=\frac{58.5}{x}$，解得：x=17.55g
反应后溶液的质量=70.4g+109.5g-4.4g=175.5g
反应后溶液中溶质的质量分数═$\frac{17.55g}{175.5g}×$100%=10%
答：恰好完全反应时溶液中溶质的质量分数为10%．
故答案为：
【收集资料】产生气泡； Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH
【实验探究】CaCl2；
【交流质疑】Ca（OH）2微溶于水，溶液也会变浑浊； 稀HCl；
【猜想假设】Na2CO3和NaOH；
【实验记录】Ⅱ；酚酞；
【数据分析】10%．

点评 此题考查学生结合图表分析问题解决问题的综合能力，计算时注意溶液中的溶质不仅仅只有碳酸钠和稀盐酸反应生成的还有原来固体中的，所得溶液的质量根据质量守恒计算．如果够细心，仔细观察图表，结合这些信息加以分析，应该能得到一些启示．

练习册系列答案
相关题目
17．A、B、C、D是初中化学常见的物质，能发生如图所示的转化关系．
（1）若A、B都是黑色固体，高温下反应生成D，D是一种紫红色的金属，则C是二氧化碳，反应的化学方程式为C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑．
（2）若A是CH4，其燃烧的化学方程式是CH4+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2+2H2O．
（3）若C、D是盐和水，该反应不一定（填“是”、“不是”或“不一定”）中和反应．
18．一氧化碳，分子式CO，是无色、无味气体，剧毒．比空气略轻．在水中的溶解度很小．一氧化碳是含碳物质不完全燃烧的产物．也可以作为燃料使用．煤和水在高温下可以生成水煤气（一氧化碳与氢气的混合物）．有些现代技术，如炼铁，会产生副产品一氧化碳．它为中性气体．燃烧时发出蓝色的火焰，放出大量的热．因此一氧化碳可以作为气体燃料．一氧化碳作为还原剂，高温或加热时能将许多金属氧化物还原成金属单质，因此常用于金属的冶炼．
由于一氧化碳与体内血红蛋白的亲和力比氧与血红蛋白的亲和力大200-300倍，而碳氧血红蛋白较氧合血红蛋白的解离速度慢3600倍，当一氧化碳浓度在空气中达到35ppm，就会对人体产生损害，会造成一氧化碳中毒．
工业上炼钢、炼焦、烧窑等在生产过程中炉门或窑门关闭不严，煤气管道漏气，汽车排出尾气，都可逸出大量的一氧化碳．北方冬季用煤炉、火炕取暖因燃烧不完全而产生一氧化碳．
一氧化碳中毒的症状有头晕、头痛、恶心、呕吐、反应迟钝，严重时出现深昏迷．当发现或怀疑有人为一氧化碳中毒时，应立即采取下述措施：立即打开门窗通风；确保呼吸道通畅；迅速送往有高压氧治疗条件的医院．
（1）一氧化碳的物理性质为色、无味气体，比空气略轻，在水中的溶解度很小．
（2）为了预防煤气中毒，冬季用煤炉取暖的家庭下列措施正确的是b．
a．在煤炉或床头放一盆冷水     b．烟道连接处用胶条密封
（3）CO中毒的原理是一氧化碳与体内血红蛋白的亲和力比氧与血红蛋白的亲和力大200-300倍．
（4）工业用煤和水生产水煤气的化学方程式是C+H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO+H2．
（5）CO用于工业炼铁，写出此反应的化学方程式Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
15．向一定质量AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中加入一定量的Zn粉，溶液质量随反应时间变化的情况如图所示．下列说法正确的是（　　）
A．取a点溶液，滴加稀盐酸，无白色沉淀
B．c点溶液中溶质为Zn（NO3）2
C．若取b～c段固体，滴加稀盐酸，无气泡产生
D．取d点的固体有2种
2．下列有关说法错误的是（　　）
A．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
B．防止金属腐蚀是保护金属资源的有效途径
C．洗洁精具有乳化作用，能去除餐具上的油污
D．我们使用的铅笔芯是用金属制成的
12．近年来，我省许多城市设立了免费公共自行车网点，如图为一款公共自行车，请根据图中标示回答下列问题：
（1）图中所标示的各部件中，属于金属材料的是①④（填写序号，下同），属于有机合成材料的是②③．
（2）车架表面喷漆不仅美观，而且可有效隔绝与空气和水接触而生锈．自行车链条防锈的措施是涂油．
（3）自行车有些零件用铝合金作材料，虽然铝比较活泼，却耐腐蚀，其原因是Al与氧气反应生成致密的氧化膜．
（4）废旧自行车回收利用的意义是（答一点即可）保护金属资源．
19．利用如图所示装置（其中K1、K2是弹簧夹），验证二氧化碳的性质．
【实验一】证明二氧化碳与氢氧化钠反应
检查装置气密性良好，在A中装稀盐酸，B中装碳酸钠固体，C中装氢氧化钠固体．
步骤1：打开K2，关闭K1，滴加稀盐酸，气球变大；打开K1，关闭K2，一段时间后气球没有明显变瘪．
将气球放瘪，重新添加药品，进行以下操作：
步骤2：打开K1，关闭K2，滴加稀盐酸，将燃着木条放在K1管口处，过一会木条熄灭．
步骤3：打开K2，关闭K1，气球变大；打开K1，关闭K2，一段时间后气球变瘪．
（1）步骤3中的现象说明了什么？
（2）步骤1中的气球为什么没有变瘪？步骤2的目的是什么？
【实验二】只利用该装置，选择适当试剂，证明二氧化碳与水反应生成酸．
（3）为了排除杂质的干扰，A、B中最好加入的一组试剂是稀硫酸酸与碳酸钠，写出后续的实验操作及现象装置C中可盛放的试剂是紫色的石蕊试液，打开K2，关闭K1，一段时间后石蕊试液变红色．
7．碘酸钙【Ca（IO3）2】可用于补碘剂，其中碘（I）元素的化合价为（　　）
A．A．+4B．+5C．+6D．+7
4．下列图示中属于节水标志的是（　　）
A．B．C．D．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网