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已知碳酸钠稳定而碳酸氢钠(NaHCO3)不稳定,受热易分解,反应的化学方程式为:
2NaHCO3加热 Na2CO3 + CO2 ↑+H2O。现取碳酸氢钠和碳酸钠的混合物10g,加热到质量不再改变为止,剩余固体质量为6.9g。下列说法正确的是 ( )
A.反应后生成CO2的质量为3.1g
B.原混合物中NaHCO3的质量为4.2g
C.反应后生成CO2和H2O的质量比是22:9
D.原混合物中Na2CO3的质量分数为16%
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(1)20℃时,碳酸钠、碳酸氢钠的溶解度分别为21.3g和9.6g.
(2)碳酸氢钠在270℃时会分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,而碳酸钠受热不易分解.
【实验探究】
【实验一】比较两种物质的溶解性
20℃时,取2只烧杯,均加入50g水,分别加入5g碳酸钠和碳酸氢钠,充分搅拌后静置,则观察到的现象是:
【实验二】比较两种物质的酸碱性:
取2只试管,分别取实验一中的少量碳酸钠和碳酸氢钠溶液,滴加紫色石蕊试液,均显
【实验三】比较两种物质的热稳定性:
设计如图装置:小试管套装在带有支管的大试管中,整套装置气密性好,其他装置略去.
(1)为确保安全,实验结束时,在熄灭酒精灯前必须完成的操作是把
(2)现象与结论:装有碳酸氢钠的试管口生成较多的无色小液滴;试管A和试管B中澄清石灰水只有
(3)反思与讨论:
加热大试管时,碳酸钠的受热温度会高于碳酸氢钠.这能否准确地说明“在受热条件下,碳酸钠比碳酸氢钠稳定”这一结论?
【实验四】比较与盐酸反应生成相同体积二氧化碳气体的快慢
取碳酸氢钠a克放入如图Ⅰ装置的锥形瓶中,取碳酸钠b克放入另一相同装置的锥形瓶中,分别加入相同质量、相同浓度的盐酸(足量).相同的条件下,分别通过图Ⅱ装置测量出生成气体的体积,经过转换处理,得到时间-质量关系曲线如图Ⅲ所示.
(1)已知二氧化碳不溶于该油层,图Ⅱ装置中油层的作用是
(2)数据分析:根据图Ⅲ数据,计算a和b的质量
(3)结论:在相同的条件下,生成相同体积的二氧化碳,
(4)反思与讨论:实验中“取碳酸氢钠a克、碳酸钠b克”的目的是
实验一:比较两种物质的热稳定性设计如右图装置:小试管套装在带有支管的大试管中,整套装置气密性好,其他装置略去.
(1)为确保安全,实验结束时,在移离酒精灯前必须完成的操作是
(2)现象与结论:装有碳酸氢钠的试管口生成较多的无色小液滴,同时试管A中有大量的
气泡产生,澄清石灰水变浑浊;试管B中也有气泡产生,澄清石灰水没有明显的变化;实验结束后,经检验大、小两试管内的物质均是碳酸钠.结合以上实验,可得出结论:①碳酸氢钠受热生成的物质是碳酸钠、
②在受热条件下,碳酸钠比碳酸氢钠稳定.
(3)反思与讨论:加热大试管时,碳酸钠的受热温度会高于碳酸氢钠.这能否准确地说明“在受热条件下,碳酸钠比碳酸氢钠稳定”这一结论?
实验二:比较与盐酸反应生成相同体积二氧化碳气体的快慢
取碳酸氢钠4,2g放入如图Ⅰ装置的锥形瓶中,取碳酸钠5,3g放入另一相同装置的锥形瓶中,分别加入相同质量、相同浓度的盐酸(足量).相同的条件下,通过图Ⅱ装置测量出生成气体的体积,得到时间-体积关系曲线如图Ⅲ所示.
(4)已知二氧化碳不溶于该油层,图Ⅱ装置中油层的作用是
(5)数据与分析:根据图Ⅲ曲线,可得出有关“比较与盐酸反应生成相同体积二氧化碳
气体的快慢”的结论是
反应快
(6)反思与讨论:实验中“取碳酸氢钠4.2g、碳酸钠5.3g”的目的是
(1)C处应从A、B两种装置中选择
(2)已知CO2不溶于饱和碳酸氢钠溶液,D装置的作用是
(3)为了除去O2中可能混有的CO2,F中可盛放
(4)有同学提出,上述实验生成的氧气可能与CO2中混有的水蒸气有关.若要检验干燥的CO2能否与超氧化钾反应生成氧气,你对上述实验装置的改进方法是:
(12分)研究性学习小组对碳酸钠和碳酸氢钠的性质进行探究,请你参与实验。
实验一:比较两种物质的热稳定性
设计如右图装置:小试管套装在带有支管的大试管中,整套装置气密性好,其他装置略去。
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(1)为确保安全,实验结束时,在移离酒精灯前必须完成的操作是 。
(2)现象与结论:装有碳酸氢钠的试管口生成较多的无色小液滴,同时试管A中有大量的气泡产生,澄清石灰水变浑浊;试管B中也有气泡产生,澄清石灰水没有明显的变化;实验结束后,经检验大、小两试管内的物质均是碳酸钠。结合以上实验,可得出结论:①碳酸氢钠受热生成的物质是碳酸钠、 和 。
②在受热条件下,碳酸钠比碳酸氢钠稳定。
(3)反思与讨论:加热大试管时,碳酸钠的受热温度会高于碳酸氢钠。这能否准确地说明“在受热条件下,碳酸钠比碳酸氢钠稳定”这一结论? (填“能”或“否”),理由是 。
实验二:比较与盐酸反应生成相同体积二氧化碳气体的快慢
取碳酸氢钠4.2 g放入如图Ⅰ装置的锥形瓶中,取碳酸钠5.3 g放入另一相同装置的锥形瓶中,分别加入相同质量、相同浓度的盐酸(足量)。相同的条件下,通过图Ⅱ装置测量出生成气体的体积,得到时间—体积关系曲线如图Ⅲ所示。
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图Ⅰ 图Ⅱ 图Ⅲ
(4)已知二氧化碳不溶于该油层,图Ⅱ装置中油层的作用是 。
(5)数据与分析:根据图Ⅲ曲线,可得出有关“比较与盐酸反应生成相同体积二氧化碳气体的快慢”的结论是 。
(6)反思与讨论:实验中 “取碳酸氢钠4.2 g、碳酸钠5.3 g”的目的是
。
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