【原理思路】利用Na2CO3與稀H2SO4反應(yīng)產(chǎn)生CO2,通過(guò)CO2 質(zhì)量的測(cè)定,確定樣品中碳酸鈉的質(zhì)量,從而計(jì)算樣品純度。w W w .X k b 1. c O
【實(shí)驗(yàn)方案】小科同學(xué)根據(jù)以上思路,設(shè)計(jì)了如圖甲的實(shí)驗(yàn)方案(固定裝置省略)。
(1)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。
(2)濃硫酸的作用為______。
【交流討論】小明認(rèn)為圖甲實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)有缺陷,若按該方案進(jìn)行測(cè)定會(huì)導(dǎo)致難以避免的誤差。你認(rèn)為下列哪些因素會(huì)導(dǎo)致難以避免的誤差 ___________________(填序號(hào))。
①加入的稀硫酸量不足 ②裝置內(nèi)空氣中的CO2沒(méi)有排出
、鄯磻(yīng)產(chǎn)生的CO2未被完全吸收 ④干燥管與空氣直接相通
【方案改進(jìn)】為減少誤差,使CO2質(zhì)量的測(cè)定更準(zhǔn)確,該小組同學(xué)根據(jù)以上討論,對(duì)圖甲方案進(jìn)行改進(jìn),設(shè)計(jì)了如圖乙的實(shí)驗(yàn)方案(固定裝置省略)。
圖乙B裝置中樣品在與稀硫酸反應(yīng)前和停止反應(yīng)后,都要通過(guò)量的空氣,反應(yīng)前通空氣時(shí)a、b、c三個(gè)彈簧夾的控制方法是___________________。
【數(shù)據(jù)分析】若撤去圖乙中的C裝置,則測(cè)得工業(yè)燒堿的純度將___________________(填“偏高”、“偏低”或“無(wú)影響”)。
【拓展提高】已知Na2CO3溶液滴加稀硫酸并不斷振蕩,先生成NaHCO3,當(dāng)Na2CO3全部轉(zhuǎn)化為NaHCO3后,生成的NaHCO3能繼續(xù)與稀硫酸反應(yīng)生成CO2。現(xiàn)向樣品中加一定量的稀硫酸,反應(yīng)后產(chǎn)生無(wú)色氣體并得到X溶液。請(qǐng)分析推斷反應(yīng)后所得X溶液的溶質(zhì),其所有的可能組成為___________________。
33.(8分)(1)Na2CO3 + H2SO4 == Na2SO4 + H2O +CO2↑, H2SO4+2NaOH==Na2SO4+2H2O(2分)
(2)吸水 【交流討論】 ②③④
【方案改進(jìn)】關(guān)閉c、打開a、b 【數(shù)據(jù)分析】 偏低
【拓展提高】Na2SO4和H2SO4;Na2SO4;Na2SO4和NaHCO3(寫名稱也對(duì))(2分)
平谷
33.(8分)NaOH能與CO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng),其反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。然而,在化學(xué)課上老師向NaOH溶液通入CO2后無(wú)明顯現(xiàn)象。提出問(wèn)題:如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)。
【查閱資料】
、貱aCl2溶液可與Na2CO3溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。
②向CaCl2溶液中通入CO2,無(wú)明顯現(xiàn)象;在水溶液中CaCl2不與CO2、H2CO3等物質(zhì)反應(yīng)。
【實(shí)驗(yàn)一】證明反應(yīng)物之一CO2消失了
(1)同學(xué)門設(shè)計(jì)了如右圖所示的實(shí)驗(yàn),打開分液漏斗活塞。向充滿CO2的廣口瓶中滴入NaOH溶液。一會(huì)兒后可觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________________。并據(jù)此現(xiàn)象判斷NaOH與CO2發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。
(2)老師提出上述實(shí)驗(yàn)不足以證明NaOH與CO2發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。其理由是____________________。據(jù)此,你認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)應(yīng)做的改進(jìn)是_____________________ 。
【實(shí)驗(yàn)二】證明有新物質(zhì)Na2CO3生成
同學(xué)們經(jīng)過(guò)思考、討論,分別設(shè)計(jì)了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案:
方案一:打開瓶塞,向?qū)嶒?yàn)一所得的溶液中加入飽和的石灰水,若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,證明有新物質(zhì)Na2CO3生成。
方案二:打開瓶塞,向?qū)嶒?yàn)一所得的溶液中加入CaCl2溶液,若觀察到有白色沉淀產(chǎn)生,證明有新物質(zhì)Na2CO3生成。
(1)寫出方案二發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________________________。
(2)你認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)方案不可行的是________,理由是______________________________。
33.(8分)
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(1)氣球變鼓
(2)二氧化碳能溶于水,也能使氣球變鼓,不能證明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)。改進(jìn):設(shè)計(jì)對(duì)比試驗(yàn),用同樣體積的水與同樣的二氧化碳,觀察氣球的形變。
【實(shí)驗(yàn)二】
(1)CaCl2+ Na2CO3= CaCO3+ 2NaCl
(2)方案一,理由是裝置中有剩余的二氧化碳?xì)怏w,水中也能溶解部分二氧化碳,能使
澄清的石灰水變渾濁。(該空兩分)
順義
33.(7分)課外小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)了一瓶標(biāo)簽殘缺的無(wú)色液體(右圖),想通過(guò)探究確定其成分,以便重新利用。
【初步分析】操作不規(guī)范可能造成標(biāo)簽破損,能造成標(biāo)簽破損的不當(dāng)操作有 (寫一點(diǎn))。根據(jù)受損標(biāo)簽的情況判斷,這瓶試劑不可能是 (填字母代號(hào))。
A.酸 B.堿 C.鹽
【查閱資料】初中化學(xué)常見(jiàn)的含鈉化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。有關(guān)四種物質(zhì)的信息如下:
物質(zhì) |
NaCl |
NaOH |
Na2CO3 |
NaHCO3 |
20oC溶解度/g |
36 |
109 |
21.5 |
9.6 |
水溶液的pH |
7 |
14 |
11 |
9 |
【實(shí)驗(yàn)探究】為確定該溶液的成分,小芳設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)過(guò)程:
圖乙 圖丙
(1)實(shí)驗(yàn)觀察到紫色石蕊試液變藍(lán),由此得出結(jié)論是 。
(2)實(shí)驗(yàn)觀察到有氣泡產(chǎn)生,還有可能觀察到的現(xiàn)象是 。
【得出結(jié)論】通過(guò)以上活動(dòng),小剛認(rèn)為不能確定瓶中試劑的成分,小芳認(rèn)為可以,小芳的理由是 。
【拓展應(yīng)用】通過(guò)以上探究活動(dòng),小組同學(xué)聯(lián)想到二氧化碳與氫氧化鈉的反應(yīng),設(shè)計(jì)了如圖丙所示實(shí)驗(yàn),觀察到的現(xiàn)象是 。
33.(7分)得出結(jié)論2分,全對(duì)得2分。其他每空1分,其他合理答案可以得分
初步分析:傾倒液體時(shí)標(biāo)簽沒(méi)有向手心 A