8.碳酸钠是重要的化工原料.以粗盐为原料生产碳酸钠的过程如下,回答下列问题:
【步骤一】粗盐提纯
粗盐(含少量氯化钙、氯化镁等杂质)经净化得到食盐水的主要流程如图1所示.

(1)写出碳酸钠与氯化钙反应的化学方程式CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓.
(2)滤液中所含的溶质有NaCl、Na2CO3和NaOH.
(3)调节溶液pH,若使用酚酞溶液为指示剂,当观察到溶液颜色恰好由A(填标号)变化时,说明溶液呈中性.
A.红色至无色      B.无色至红色    C.红色至紫色
(4)流程中不用硫酸调节溶液PH的原因是会带入新的杂质.
【步骤二】制碳酸氢钠
用氯化钠与碳酸氢铵(NH4HCO3)反应可制得碳酸氢铵(NaHCO3).
反应原理:NaCl+NH4HCO3═NaHCO3↓+NH4Cl
NaCl、NaHCO3 和NH4Cl 的溶解度曲线如图2所示.
(1)相同条件下,氯化钠的溶解度大于氯化铵,应满足的温度范围是0℃<t<20℃.
(2)20℃时,向100g 水中加入11.7g 的NaCl和15.8gNH4HCO3恰好完全反应,理论上可生成NaHCO3的质量是多少?实际上从溶液中析出NaHCO3固体的质量为多少?(写出计算过程,结果保留至0.1g )
(3)分离从溶液中析出的NaHCO3固体应选择图3中的甲
(填“甲”或“乙”)装置,该分离操作中玻璃棒的作用是引流.
(4)写出图3中玻璃仪器a 的名称:漏斗.
【步骤三】制碳酸钠
碳酸氢钠加热后可生成碳酸钠、水和二氧化碳,写出反应的化学方程式:2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑.
7.请结合图示回答下列问题:

(1)目前,我市区已有大部分家庭用上了天然气,天然气的主要成分是甲烷.在实验室里用乙酸钠固体和碱石灰固体共热来制取甲烷.甲烷难溶于水,密度比空气小.在实验室制取甲烷的发生装置可选用A,收集装置可选用B或C(填装置编号),你选择该方法收集的原因是甲烷难溶于水(或甲烷密度比空气小).你认为在点燃甲烷气体前最需要注意的问题是检验甲烷的纯度.
(2)在实验室里,为了获得少量二氧化碳,可以根据物质的性质,选择含有碳元素和氧元素元素的物质,通过控制反应条件来实现.请你用化学方程式表示实验室最常用的制取二氧化碳的方法:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,如果用该方法制取并收集二氧化碳则应该选择图一中的ED装置(填装置编号).通过学习,我归纳出气体发生装置的选择与反应物的状态和反应条件有关.实验开始时,首先要进行的一步操作为检查装置的气密性.如何证明二氧化碳已经充满集气瓶?将燃着的木条放在瓶口,如木条熄灭,证明二氧化碳已充满集气瓶,该方法说明二氧化碳通常具有不燃烧也不支持燃烧的性质.某校同学收集了一瓶二氧化碳气体,然后取来一朵用石蕊试液染成紫色的干燥纸花,将纸花的一半用水喷湿,放入集气瓶中,如图二所示,可观察到的实验现象为纸花喷湿的一半变成红色,另一半无明显变化;请解释发生该现象的原因二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸使紫色石蕊试液变成红色.
6.(1)如图1是实验室制取气体的常用装置.

(1)写出一个用B装置制取气体的化学方程式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
(2)加热氯化铵和熟石灰的固体混合物可制取氨气(NH3),同时生产氯化钙和水.
①该反应的化学方程为2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑.
②制取并收集氨气应选用的一套装置是AD(填字母代号).氨气极易溶于水,氨水显碱性,则图2实验可观察到什么现象?溶液变红,试管内液面上升.
(2)实验室有一瓶标签受到腐蚀(如图3所示)的无色溶液,老师叫各小组开展探究.
【提出问题】这瓶无色溶液究竟是什么物质的溶液?
【猜想与假设】经了解得知,这瓶无色溶液原是放在存放盐溶液的柜子里.由此猜测:可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中某一种的溶液.
【理论分析】为了确定该溶液,他们首先进行了分析:
(1)甲同学根据标签上的组成元素认为一定不可能是NaCl 溶液.
(2)乙同学提出,碳酸氢钠、硝酸钠的溶液也不可能,他的依据是化学式与图示不符.
【设计实验】为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种溶液,他们设计了如下实验.
实 验 操 作实 验 现 象
①取少量该无色溶液于试管中,慢慢滴加BaCl2溶液.
②静置后,倾去上层清液,向沉淀中滴加稀盐酸.
产生白色沉淀.
产生大量气泡,沉淀消失.
【实验结论】
(3)该瓶无色溶液的溶质是碳酸钠. 生成白色沉淀的化学方程式是Na2CO3+BaCl3=BaCO3↓+2NaCl.产生气泡的化学方程式是BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑.
【实验反思】
(4)丙同学认为原设计的实验还可简化,同样达到鉴别的目的.丙同学设计的实验如下(将实验操作及实验现象填入相应的空格中):
实 验 操 作实 验 现 象
取少量样品于试管中中滴加稀盐酸产生气泡
5.请你参与下列探究:
【问题情景】某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中,发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出.这一现象激发起同学们的探究欲望,生成的是什么气体?
【提出猜想】从物质组成元素的角度,放出的气体可能是SO2、O2、H2
【查阅资料】SO2易溶于水,它能与NaOH反应,生成Na2SO3
【方案设计】依据上述猜想,实验小组同学分别设计了如下方案:
(1)甲同学认为是O2,则检验方法是用带火星的木条试验,看木条是否复燃.
(2)乙同学认为是SO2,则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中,称量通气前后洗气瓶的质量.写出SO2与NaOH反应的化学方程式SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O.
(3)实验小组同学合作设计了如图甲组合实验方案,排除和验证猜想的气体.

如果放出的是O2和H2,你认为方案中的安全隐患是容易爆炸.
丙同学认为:为确保安全,实验前应先收集一试管气体,用拇指堵住试管口,移近酒精灯火焰,松开拇指点火,若不发出尖锐的爆鸣声,方可采用上面的装置进行实验.
【实验探究】经丙同学确认安全后,小组同学首先对装置A进行称量,再将收集到的气体从a通入,过一会儿点燃B处酒精灯;一段时间后,发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色;停止通气,再次称量装置A,发现质量无增减.
结论:铁粉与硫酸铜溶液反应时,产生的气体是氢气.
【思维拓展】
(1)由上述实验可以推出,硫酸铜溶液中可能含有酸性物质.
(2)不通过称量,如何判断SO2与NaOH溶液发生了反应呢?有一同学设计了如图乙所示的装置进行实验,发现试管内液面上升,就得出SO2与NaOH溶液发生反应的结论.其他同学认为这一方案不严谨,理由是二氧化硫能溶于水.要得到科学严谨的结论,仍利用该装置,补做的实验是收集等量的二氧化硫,倒置于盛有水的烧杯中.
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