【题目】有三份白色固体分别为碳酸钠、碳酸氢钠及二者的混合物。某化学课外活动小组对其进行相关实验和探究。

I.甲组同学采用加热的方法确定其成分。

(1)除托盘天平、药匙、三脚架、泥三角、玻璃棒和干燥器外,完成本实验还需要的实验仪器有_________

(2)该小组同学准确称取一定量的样品m1g,多次加热、冷却、称量直至恒重,质量为m2g。依据得出结论,请完成下表。

m2与m1的关系

结论

样品为Na2CO3

样品为NaHCO3

样品为Na2CO3和 NaHCO3的混合物

II.乙组同学利用已鉴别出的NaHCO3和Na2CO3,继续进行实验,对于“能否用CaCl2鉴别的NaHCO3和Na2CO3”的问题进行探究。

(3)小组同学先将NaHCO3、Na2CO3、CaCl2固体分别配制成0.5mol/L的溶液。设汁如下实验方案:

表1

实验方案

预测现象

实验1

向2mL Na2CO3溶液中滴加1mL CaCl2溶液

有白色沉淀生成

实验2

向2mL NaHCO3溶液中滴加1mL CaCl2溶液

无白色沉淀生成

若已知:①室温下,0.5mol/L NaHCO3溶液pH=8.5,溶液中c(HCO3-)=0.49 mol/L 。

②室温下, H2CO3的二级电离常数K2=5.6×10-11

③Ksp(CaCO3)=2.8×10-9

试估算使0.5mol/L NaHCO3溶液中的CO32-沉淀所需的c(Ca2+)应不低于_____mol/L,并由此得出结论:实验2的预测现象_____(填“正确”或“不正确”)。

⑷实际实验过程发现实验2的现象为白色沉淀并有无色气体生成。此现象对应的离子方程式为_____________

(5)该小组同学继续设计实验对NaHCO3溶液与CaCl2溶液的反应进行探究,利用气体压力传感器得到的部分实验数据如下:(注:CaCl2溶液浓度相同)

表2 容器内气体浓度达到10000ppm所需时间

C(NaHCO3)/(mol/L)

所需时间/s

v(CaCl2):v(NaHCO3)

1:5

2:5

4:5

1:1

1.0

142

124

114

156

0.5

368

264

244

284

0.25

882

450

354

632

0.1

1126

1316

816

1816

由实验数据可得出的结论是:

①当v(CaCl2):v(NaHCO3)一定时,随着_____,气体逸出速率减小;

②NaHCO3浓度在0.1~1.0mol/L,v(CaCl2)与v(NaHCO3)的比值为____时,气体逸出速率最快,可获得理想的实验观察效果。

 0  188890  188898  188904  188908  188914  188916  188920  188926  188928  188934  188940  188944  188946  188950  188956  188958  188964  188968  188970  188974  188976  188980  188982  188984  188985  188986  188988  188989  188990  188992  188994  188998  189000  189004  189006  189010  189016  189018  189024  189028  189030  189034  189040  189046  189048  189054  189058  189060  189066  189070  189076  189084  203614 

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