根据侯德榜制碱法原理,实验室制备纯碱(Na2CO3)的主要步骤是::将配制好的饱和NaCl溶液倒入烧杯中加热,控制温度在30-35℃,搅拌下分批加入研细的NH4HCO3固体,加料完毕后,继续保温30分钟,静置、过滤得NaHCO3晶体.用少量蒸馏水洗涤除去杂质,经过处理后,转入蒸发皿中,灼烧2小时,得Na2CO3固体.
四种盐在不同温度下的溶解度(g)表

温度
溶解度
0℃10℃20℃30℃40℃50℃60℃100℃
NaCl35.735.836.036.336.637.037.339.8
NH4HCO311.915.821.027.0------
NaHCO36.98.19.611.112.714.516.4--
NH4Cl29.433.337.241.445.850.455.377.3
已知:
1、①温度高于35℃NH4HCO3会分解.
2、碳酸氢钠受热分解:2NaHCO3数学公式Na2CO3+H2O+CO2
(1)饱和NaCl溶液中加入NH4HCO3固体,发生了复分解反应,生成NaHCO3晶体,写出其中发生反应的化学方程式______.
(2)加料完毕后,继续保温30分钟,目的是______,用蒸馏水洗涤NaHCO3晶体的目的是除去杂质,杂质中一定含有的物质是______(以化学式表示).
(3)过滤掉NaHCO3晶体后的滤液中还有一定量的NaHCO3溶解在水中,此时可向滤液中加入一定量的______,并作进一步处理,使NaCl溶液循环使用.
(4)某小苏打样品中混有少量碳酸钠,取药品2.0g加热到质量不再减少为止,共收集到二氧化碳气体0.22L(二氧化碳的密度为2.0g/L).向加热后的剩余固体中加入一定量质量分数为3.65%的稀盐酸,使其恰好完全反应,求消耗该稀盐酸的质量是多少克?

某兴趣小组同学为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应,从不同角度设计了如下实验方案,并进行实验.


I、实验方案
方案一:先用pH试纸测定NaOH溶液的pH,再滴加盐酸,并不断振荡溶液,同时测定混合溶液的pH,如果测得的pH逐渐变小且小于7,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应.
(1)用pH试纸测定NaOH溶液pH时,正确的操作是:______.
(2)简述强调“测得的pH小于7”的理由:______.
方案二:化学反应中通常伴随有能量的变化,可借助反应前后的温度变化来判断反应的发生.如果
NaOH溶液与稀盐酸混合前后温度有变化,则证明发生了化学反应.
该组同学将不同浓度的盐酸和NaOH溶液各10克混合,用温度计测定室温下混合前后温度的变化,并记录了每次混合前后温度的升高值△t(如下表).

编号盐酸NaOH溶液△t/℃
13.65%2.00%3.5
23.65%4.00%x
37.30%8.00%14

(1)表中x=______.
(2)某同学在没使用温度计的情况下,通过右图所示装置完成了实验.则该同学根据______判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应.
II、实验中的意外情况
在实验过程中,他们发现盛放NaOH溶液的试剂瓶瓶口和橡皮塞上出现了白色粉末.他们依据所学的化学知识,对这种白色粉末的成分作了如下猜想:①可能是NaOH;②可能是Na2CO3; ③可能是NaOH和Na2CO3
(1)小明同学取白色粉末少许,溶于水后,先向溶液中加入足量的______溶液,看到白色沉淀产生,然后向上层清液中加入酚酞试液,看到溶液呈红色,验证了猜想③是正确的.
(2)为了进一步研究,三位同学取了10.0g上述样品,利用电子天平共同做了下图所示的实验.

实验数据记录如下:

称   量   项   目称   量  时 间质量(g)
试样
10.00
装置+稀硫酸质量
241.20
装置+稀硫酸质量+试样反应开始后15秒249.20
装置+稀硫酸质量+试样反应开始后35秒249.00
装置+稀硫酸质量+试样反应开始后55秒249.00

试通过分析表中数据计算上述样品中各成份的质量分数(写出计算过程).______.
(3)有同学提出按上述实验所测得试样中Na2CO3质量分数会偏小,该同学的理由是(实验操作均正确):______.

 0  9102  9110  9116  9120  9126  9128  9132  9138  9140  9146  9152  9156  9158  9162  9168  9170  9176  9180  9182  9186  9188  9192  9194  9196  9197  9198  9200  9201  9202  9204  9206  9210  9212  9216  9218  9222  9228  9230  9236  9240  9242  9246  9252  9258  9260  9266  9270  9272  9278  9282  9288  9296  211419 

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