(10分)课外化学兴趣小组的同学利用某化工厂的废碱液(主要成分为Na2CO3、还含有少量NaCl,其它杂质不计)和石灰乳(氢氧化钙的悬浊液)为原料制备烧碱,并对所得的烧碱粗产品的成分进行分析和测定。
【粗产品制备】
(1)将废碱液加热蒸发浓缩,形成较浓的溶液,冷却后与石灰乳混合,发生反应的化学方程式为                                       
(2)将反应后的混合物过滤,得到的滤液进行蒸发结晶,制得NaOH粗产品。
【粗产品成分分析】
(1)取适量粗产品溶于水,加入Ba(NO3)2溶液出现白色浑浊,该反应的化学方程式为                                      ,由此该粗产品中一定不含有         
(2)该小组同学通过对粗产品成分的实验分析,确定该粗产品中含有三种物质。
【含量测定】Na2CO3含量的测定
(1)该兴趣小组的同学设计了下图所示的实验装置。取20.0g粗产品,进行实验。
【说明】 ①碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物。
②CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度非常小。
(2)操作步骤:
①连接好装置,检查气密性;将药品加入各装置
②打开弹簧夹C,在A处缓缓通入一段时间空气;
③称量G的质量;
④关闭弹簧夹C,慢慢滴加浓盐酸,直至D中无气泡冒出;
⑤打开弹簧夹C,再次缓缓通入一段时间空气;
⑥再次称量G的质量,得前后两次质量差为0.48g。
(3)问题探究:
①在用托盘天平称量粗产品时,如果天平的指针向右偏转,说明                     
②B装置的作用是                                           
③在步骤②中,A处缓缓通入一段时间空气的目的是                              
④若没有H装置,则测定的Na2CO3的质量分数会       (填“偏大”、“偏小”、“不变”)。
⑤该兴趣小组指导老师认为该方案有些不合理,指导同学们更换了其中的一种试剂并去掉了一个装置后实验得到了完善,并测得20.0 g粗产品只能产生0.44 g CO2。你认为更换后的试剂是            ,原实验中实验值0.48g比正确值0.44 g偏大的原因是(假设操作均正确)                                                        。(4)数据计算:
根据正确值0.44 g,求得粗产品中Na2CO3的质量分数是         (写出计算过程)。

金属过氧化物等可作宇宙飞船或潜水艇中的氧气再生剂,如:过氧化钠(Na2O2)在常温下能与人呼出的二氧化碳反应生成氧气,化学方程式为:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2。为了验证该反应中氧气的产生,某兴趣小组的同学设计了如图所示的实验。

(1)A装置中所发生反应的化学方程式为                                   
实验室确定气体发生装置时应考虑的因素是                                  
检查A装置的气密性的方法是:将A装置中导气管上的胶皮管用弹簧夹夹住,往长颈漏斗中注入水至液面高出漏斗颈的下端管口,若能观察到                                  
现象,即可证明装置不漏气。
(2)表明二氧化碳没有被过氧化钠完全吸收的现象是                   
(3)用向上排空气法收集氧气,并用带火星的木条放在集气瓶口检验氧气是否收集满,
这是利用了氧气的哪些性质?
(4)如果用脱脂棉包裹一定量的Na2O2固体,然后向其中通入CO2,脱脂棉很快就燃烧
此现象说明该反应过程中能量是如何变化的?
(5)常温下水也能与Na2O2反应,生成氧气和氢氧化钠,写出该反应的化学方程式。
若要检验干燥的二氧化碳能否与过氧化钠反应生成氧气,以上实验装置应如何改进?
(6)实验室中的过氧化钠如果保存不当,容易与空气中的CO2和水蒸汽发生反应变质。今称取10g过氧化钠样品(杂质不参加反应)放人烧杯中,向其中加入10g水,二者完全反应后。称量烧杯中剩余物质的总质量为18.4g(不包括烧杯的质量,且气体的溶解忽略不计)。试计算过氧化钠样品中杂质的质量分数。

四硫化钠(Na2S4)固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数,反应原理为:2Na2S4+O2+2H2O=8S↓+4NaOH。
【实验资料】
①受热时,会与空气中的水蒸气反应,生成少量有毒气体硫化氢(水溶液呈酸性)。
②硫代硫酸钠(Na2S2O3)可溶于水,常温下与 溶液不反应。
【实验过程】
①碳酸钠、硫粉混合后置于试管中,加热(如图1所示,夹持装置已略去),制得 Na2S4,反应4Na2CO3+12S+X2Na2S4+2Na2S2O3+4CO2,X 的化学式为           ,蘸有浓NaOH 溶液的棉花的作用是                

②冷却后,取下棉花,入置一段时间,再向该试管中加入10ml水,迅速塞紧橡胶塞,充分振荡,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h1(如图2所示)
③将该试管插入水中(如图3所求),按下橡胶塞,观察到_____,塞紧橡胶塞。将试管取出,倒过来,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h2,理论上h1:h2=____
④按照①——③再重复实验2次。3次实验数据如下表所示。

 
第1次
第2次
第3次
h1/cm
11.0
11.4
11.6
h2/cm
8.7
9.1
9.2
 
【解释与结论】根据第1次实验数据,计划空气中氧气的体积分数为____%(结果精确到0.1%)
【反应与评价】若实验过程②中,取下棉花后,未放置一段时间即进行后续操作,会影响测定结果,请说明有何影响,并阐述理由:______。

某化学兴趣小组的同学学习“灭火器原理”后,设计了如下图所示实验,并对反应后瓶中残留废液进行探究。

【提出问题】废液中所含溶质是什么?
【猜想与假设】
猜想1:废液中的溶质可能是NaCl、Na2CO3和HCl。猜想2:废液中的溶质只有NaCl。 
猜想3:废液中的溶质是NaCl和HCl。猜想4:废液中的溶质是__________________。
【讨论与交流】小明认为猜想1无需验证就知道是错误的,他的理由是      
【实验与结论】
(1)小亮同学为验证猜想2,取少量废液装入试管中,然后滴入酚酞溶液,发现酚酞溶液不变色,于是小亮认为猜想2正确。你认为他的结论        (填“正确”或“错误”),理由是             
(2)小美为验证猜想3,用洁净干燥的玻璃棒蘸取该溶液滴到湿润的pH试纸上,测得pH=4,她认为猜想3正确。对她的操作方法、测量结果及结论的评价,正确的是    

A.方法不正确,结果偏小,结论正确B.方法不正确,结果偏大,结论正确
C.方法正确,结果偏大,结论正确 D.方法正确,结果偏小,结论不正确
(3)小丽为验证猜想4成立,可选择的试剂             
【拓展与应用】若废液中的溶质是NaCl和HCl,根据HCl的性质,无需另加试剂,只要对废液进行操作即可从废液中得到NaCl固体。
(4)向一定质量CaCl2和HCl的混合溶液中逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液。反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与产生沉淀或气体的质量关系如下图所示。

试回答下列问题:
①oa段表示生成    (填“气体”或“沉淀”)的质量;
②c点对应的溶液中溶质为           ;(2分)
③x值为          。(写出计算过程)(3分)

 0  60898  60906  60912  60916  60922  60924  60928  60934  60936  60942  60948  60952  60954  60958  60964  60966  60972  60976  60978  60982  60984  60988  60990  60992  60993  60994  60996  60997  60998  61000  61002  61006  61008  61012  61014  61018  61024  61026  61032  61036  61038  61042  61048  61054  61056  61062  61066  61068  61074  61078  61084  61092  211419 

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