10.碳酸钠用途非常广泛,是工业生产中重要的化工原料.在1921年我国科学家侯德榜创造了一种著名的纯碱生产方法--“联合制碱法”.“联合制碱法”生产过程:
(1)第一步主要反应为NH3+CO2+H2O═NH4HCO3 该反应属于化合反应基本反应类型.
(2)第二步用食盐与NH4HCO3反应.食盐来源于某盐田,该粗盐主要含有氯化钠,此外还含有少量硫酸钠,氯化钙和氯化镁.经净化、精制得到生产碳酸钠所需要的食盐水,其主要流程如图1:

①通过降温使硫酸钠从粗盐水中析出,其原理是氯化钠和硫酸钠的溶解度与温度的变化差异较大,请在溶解度图(如图2)中简单画出氯化钠和硫酸钠的溶解度曲线变化趋势图.
②“精制I”操作中,加入过量含钙元素的碱的化学式是Ca(OH)2.
其反应化学方程示为Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2.
③“精制II”操作中,加入B盐的有关反应方程式为CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓;Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓.
④为保证“精制II”操作中过量B盐把杂质全部除去,请在下表中写出检验溶液中B盐是否过量的实验报告.
⑤查阅资料得知NaCl、NH4HCO3、NaHCO3、NH4Cl在30℃时的溶解度如下表所示:
请根据溶解度表所提供的信息,写出“联合制碱法”中的第二步属于复分解反应的化学方程式:NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl.
(3)第三步处理制得碳酸钠,反应原理为2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na2CO3+H2O+CO2↑
(1)第一步主要反应为NH3+CO2+H2O═NH4HCO3 该反应属于化合反应基本反应类型.
(2)第二步用食盐与NH4HCO3反应.食盐来源于某盐田,该粗盐主要含有氯化钠,此外还含有少量硫酸钠,氯化钙和氯化镁.经净化、精制得到生产碳酸钠所需要的食盐水,其主要流程如图1:
①通过降温使硫酸钠从粗盐水中析出,其原理是氯化钠和硫酸钠的溶解度与温度的变化差异较大,请在溶解度图(如图2)中简单画出氯化钠和硫酸钠的溶解度曲线变化趋势图.
②“精制I”操作中,加入过量含钙元素的碱的化学式是Ca(OH)2.
其反应化学方程示为Ca(OH)2+MgCl2=Mg(OH)2↓+CaCl2.
③“精制II”操作中,加入B盐的有关反应方程式为CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓;Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓.
④为保证“精制II”操作中过量B盐把杂质全部除去,请在下表中写出检验溶液中B盐是否过量的实验报告.
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 温度 | NH4Cl | NH4HCO3 | NaHCO3 | NaCl |
| 30℃ | 41.1g | 27.0g | 11.1g | 36.3g |
(3)第三步处理制得碳酸钠,反应原理为2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ Na2CO3+H2O+CO2↑
7.氢氧化钠和氢氧化钙是两种常见的碱.小明同学将两种碱的溶液分别装入试管A、B中,并进行了如下图所示的三组实验.
实验1中,两支试管的溶液都变成红色.
实验2中,若B盛装的是NaOH溶液,发生反应的化学方程式为2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4.
实验3中,小明同学向两支试管吹气,观察到B中无现象,针对B中的情况,小明进行了如下探究.
【提出问题】B中无明显现象,是否发生了化学反应?
【猜想假设】猜想一:发生了化学反应;猜想二:没有发生化学反应.
【实验探究】
(1)小明设计了如图所示的C、D两个实验.

(2)实验现象:C中的软塑料瓶变瘪,D中气球胀大小亮认为小明的实验是可行的,其共同原理是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应,使容器内压强降低,小光同学对此提出了质疑,他认为小明的实验不严谨,若仍利用该装置,需要补做的对比实验是将氢氧化钠溶液换成等体积的水,与加入氢氧化钠溶液的实验现象进行对比.
(3)小光设计的是通过检验生成物来验证猜想,请帮他填写实验报告:
【实验结论】二氧化碳和氢氧化钠溶液发生了化学反应.
【反思拓展】探究结束老师说,通过此探究实验我们发现,对于没有明显现象的化学反应,可以从不同的角度证明反应的发生,这些角度可以是:
①通过检验反应物减少证明反应发生;②通过检验生成物证明反应的发生.
实验1中,两支试管的溶液都变成红色.
实验2中,若B盛装的是NaOH溶液,发生反应的化学方程式为2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4.
实验3中,小明同学向两支试管吹气,观察到B中无现象,针对B中的情况,小明进行了如下探究.
【提出问题】B中无明显现象,是否发生了化学反应?
【猜想假设】猜想一:发生了化学反应;猜想二:没有发生化学反应.
【实验探究】
(1)小明设计了如图所示的C、D两个实验.
(2)实验现象:C中的软塑料瓶变瘪,D中气球胀大小亮认为小明的实验是可行的,其共同原理是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应,使容器内压强降低,小光同学对此提出了质疑,他认为小明的实验不严谨,若仍利用该装置,需要补做的对比实验是将氢氧化钠溶液换成等体积的水,与加入氢氧化钠溶液的实验现象进行对比.
(3)小光设计的是通过检验生成物来验证猜想,请帮他填写实验报告:
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取C实验后的溶液少许,再向其加入 稀盐酸(或氯化钙溶液) | 有气泡产生(或有白色沉淀生成) | 验证了二氧化碳和氢氧化钠溶液反应. |
【反思拓展】探究结束老师说,通过此探究实验我们发现,对于没有明显现象的化学反应,可以从不同的角度证明反应的发生,这些角度可以是:
①通过检验反应物减少证明反应发生;②通过检验生成物证明反应的发生.
6.
厨房中有一包无标识的白色粉末,经初步认定可能是氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种,小明对白色粉末的成分进行了探究.
【查阅资料】
(1)碳酸钠俗称纯碱、苏打,碳酸氢钠俗称小苏打,两者都属于盐(选填“酸”、“碱”、“盐”),都能溶于水,且水溶液都呈碱性,小苏打受热易分解产生二氧化碳.
(2)2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
【实验探究】小明取适量白色粉末,配制成溶液,按表中所示实验方案进行探究.
(1)实验步骤2中可能发生反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑,或NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑(写出一个即可).
(2)实验步骤3中白色沉淀的成分CaCO3(填写化学式).
【实验反思】小明实验后发现上述实验方案并不能确定白色粉末的组成.经老师指导后,小明再取适量白色粉末按右图实验装置进行探究,观察到澄清石灰水变浑浊,则该白色粉末是碳酸氢钠.
0 145404 145412 145418 145422 145428 145430 145434 145440 145442 145448 145454 145458 145460 145464 145470 145472 145478 145482 145484 145488 145490 145494 145496 145498 145499 145500 145502 145503 145504 145506 145508 145512 145514 145518 145520 145524 145530 145532 145538 145542 145544 145548 145554 145560 145562 145568 145572 145574 145580 145584 145590 145598 211419
【查阅资料】
(1)碳酸钠俗称纯碱、苏打,碳酸氢钠俗称小苏打,两者都属于盐(选填“酸”、“碱”、“盐”),都能溶于水,且水溶液都呈碱性,小苏打受热易分解产生二氧化碳.
(2)2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
【实验探究】小明取适量白色粉末,配制成溶液,按表中所示实验方案进行探究.
| 实验步骤 | 实验内容 | 实验现象 | 实验结论 |
| 1 | 取少量溶液,滴加无色酚酞溶液 | 溶液变红色 | 白色粉末肯定不是氯化钠 |
| 2 | 取少量溶液,滴加稀盐酸 | 产生气泡 | / |
| 3 | 取少量溶液,滴加澄清石灰水 | 产生白色沉淀 | / |
(2)实验步骤3中白色沉淀的成分CaCO3(填写化学式).
【实验反思】小明实验后发现上述实验方案并不能确定白色粉末的组成.经老师指导后,小明再取适量白色粉末按右图实验装置进行探究,观察到澄清石灰水变浑浊,则该白色粉末是碳酸氢钠.