【教材实验热点】03 碳酸钠和碳酸氢钠性质的研究——高中化学回归课本教材实验热点集锦(原卷+解析卷)

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名称 【教材实验热点】03 碳酸钠和碳酸氢钠性质的研究——高中化学回归课本教材实验热点集锦(原卷+解析卷)
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资源类型 教案
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科目 化学
更新时间 2024-01-09 09:21:26

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【教材实验热点】03 碳酸钠和碳酸氢钠性质的研究
专题03 碳酸钠和碳酸氢钠性质的研究
【教材实验梳理】
1.与盐酸的反应
(1)实验装置
(2)实验操作及现象分析
(3)与酸反应放出CO2的速率快慢不同的原因分析
NaHCO3溶液与盐酸反应只需一步即可放出CO2气体,故放出气体的速率较快:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O。
Na2CO3溶液与盐酸反应时,第一步生成NaHCO3,此时尚无气体放出:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;
第二步是生成的NaHCO3与盐酸反应放出CO2.故将相同物质的量浓度的盐酸分别滴入等体积等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中,前者放出气体的速率较快。
2.热稳定性比较
(1)实验装置
A为碳酸钠,B为碳酸氢钠。
(2)实验现象及结论
(3)热稳定性
①Na2CO3性质稳定,受热难分解。
②NaHCO3性质不稳定,受热易分解,化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
【典例讲解】
1.某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,用不同的方法做了以下实验,具体情况如图所示。
(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ(盐酸足量且固体质量相同)所示实验,能够达到实验目的的是________(填装置序号),写出该实验中能确定粉末是NaHCO3的两点现象____________________________________________。
(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质,写出共同发生的反应的化学方程式(若为离子反应,则写离子方程式):_____________________________________、______________________________________。
(3)若用实验Ⅳ确定NaHCO3比Na2CO3易分解,则试管B中装入的固体是____________(填化学式),原因是____________________________________________________________________________________。
【及时巩固】
2.下列关于Na2CO3和NaHCO3性质的说法错误的是
A.热稳定性:NaHCO3<Na2CO3
B.与同浓度盐酸反应的剧烈程度:NaHCO3<Na2CO3
C.相同温度时,在水中的溶解性:NaHCO3<Na2CO3
D.等物质的量浓度溶液的pH:NaHCO3<Na2CO3
3.为精确测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数(含少量NaCl),准确称量W0 g样品进行实验,下列实验方法所对应的实验方案和测量数据合理(除W0外)的是(  )
选项 实验方法 实验方案 测量数据
A 滴定法 将样品配成100 mL溶液,取10 mL,加入酚酞,用标准盐酸滴定 消耗盐酸的体积
B 量气法 将样品与盐酸反应,生成的气体全部被碱石灰吸收 碱石灰增重
C 重量法 样品放入烧瓶中,置于电子天平上,加入足量盐酸 减轻的质量
D 量气法 将样品与盐酸反应,气体通过排水量气装置量气 排水体积
A.A B.B C.C D.D
4.Na2CO3和NaHCO3是常见的两种钠盐,它们广泛应用于生产和生活中。下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法中,不正确的是( )
A.小苏打能中和胃酸,对胃壁不产生强烈刺激或腐蚀作用,可用于治疗胃酸过多症,但不适合胃溃疡病人
B.NaHCO3能中和面粉发酵后产生的酸,并且产生二氧化碳气体,可用于做馒头
C.可以用澄清石灰水来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
D.往Na2CO3饱和溶液中通入CO2气体,可获得NaHCO3沉淀
5.为了测定NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物中各组分的含量,某同学设计如下实验:取一定质量的混合物,通过测量反应前后②和③装置质量的变化,测定该混合物中各组分的质量分数。下列说法错误的是
A.①、②、③中可以依次盛装碱石灰、无水CaCl2、碱石灰
B.硬质玻璃管加热前,应关闭b,打开a,缓缓通入空气,直至a 处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止
C.若将①装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶,则测得的NaCl含量偏大
D.实验过程中一直通入空气,停止加热后再停止通入空气
6.“侯氏制碱法”是我国化工专家侯德榜为世界制碱工业作出的突出贡献。某实验小组模拟“侯氏制碱法”的工艺流程及实验装置(部分夹持装置省略)如下:
下列叙述错误的是
A.实验时先点燃装置①的酒精灯,过一段时间后再打开装置③中分液漏斗的旋塞
B.装置②的干燥管中可盛放蘸稀硫酸的脱脂棉,作用是吸收多余的NH3
C.向步骤Ⅰ所得滤液中通入氨气,加入细小的食盐颗粒并降温,可析出NH4Cl
D.用装置④加热碳酸氢钠可实现步骤Ⅱ的转化,所得CO2可循环使用
7.某实验小组欲探究Na2CO3和NaHCO3的性质,发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是,他们先对固体A、B进行鉴别,再通过实验进行性质探究。
(1)分别加热固体A、B,发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方程式为_____。
(2)称取两种固体各2g,分别加入两个小烧杯中,再各加10 mL蒸馏水,振荡,测量温度变化;待固体充分溶解,恢复至室温,向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液。
①发现Na2CO3固体完全溶解,而NaHCO3固体有剩余,由此得出结论_________________。
②同学们在两烧杯中还观察到以下现象。其中,属于盛放Na2CO3的烧杯中出现的现象的是______(填字母序号)。
a.溶液温度下降 b.溶液温度升高 c.滴入酚酞后呈浅红色 d.滴入酚酞后呈红色
(3)如图所示,在气密性良好的装置Ⅰ和Ⅱ中分别放入药品,将气球内的固体同时倒入试管中。
①两试管中均产生气体,__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的反应程度更为剧烈。
②反应结束后,气球均有膨胀,恢复至室温,下列说法正确的是__________。
a.装置Ⅰ的气球体积较大
b.装置Ⅱ的气球体积较大
c.生成气体的体积根据盐酸计算
d.生成气体的体积根据固体计算
(4)同学们将两种固体分别配制成0.5 mol·L-1的溶液,设计如下方案并对反应现象作出预测:
实验方案 预测现象 预测依据
操作1:向2 mLNa2CO3溶液中滴加1mL 0.5mol·L-1CaCl2溶液 有白色沉淀 Na2CO3溶液中的CO32—浓度较大,能与CaCl2发生反应______________(写离子方程式)
操作2:向2 mLNaHCO3溶液中滴加1 mL 0.5mol·L-1CaCl2溶液 无白色沉淀 NaHCO3溶液中的CO32—浓度很小,不能与CaCl2反应
实际实验后,发现操作2的现象与预测有差异:产生白色沉淀和气体。则该条件下,NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的离子方程式为_______________________________。
8.化学兴趣小组的同学为测定某Na2CO3和NaCl的固体混合物样品中Na2CO3的质量分数进行了以下实验,请你参与并完成对有关问题的解答。
(1)甲同学用图1所示装置测定CO2的质量。实验时稀硫酸是与样品中的__________ (填“Na2CO3”或"NaCl”)发生反应。仪器b的名称是_____________。洗气瓶c中盛装的是浓硫酸,此浓硫酸的作用是__________________________________________ 。
(2)乙同学用图2所示装置,取一定质量的样品(为m g;已测得)和足量稀硫酸反应进行实验,完成样品中Na2CO3质量分数的测定。
①实验前,检查该装置气密性的方法是先打开活塞a,由b注入水至其下端玻璃管中形成一段水柱,再将针筒活塞向内推压,若b下端玻璃管中的________上升,则装置气密性良好。
②在实验完成时,能直接测得的数据是CO2的___________ (填“体积”或“质量”)。
(3)丙同学用下图所示方法和步骤实验:
①操作I涉及的实验名称有___________ 、洗涤;操作Ⅱ涉及的实验名称有干燥、____________ 。
②丙测得的样品中Na2CO3质量分数的计算式为___________________________。
参考答案:
1. Ⅱ 气球膨胀较大;产生气泡较剧烈 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O NaHCO3 B试管中的温度低于A试管中的温度
【分析】(1)图Ⅰ、Ⅱ(盐酸足量且固体质量相同)所示实验中,图Ⅰ中盐酸和碳酸氢钠、碳酸钠都会反应生成二氧化碳,都能使澄清的石灰水变浑浊,故无法鉴别,图Ⅱ中碳酸钠和碳酸氢钠分别与盐酸反应速度不同,碳酸钠与盐酸先生成碳酸氢钠,碳酸氢钠与盐酸反应释放二氧化碳气体,况且碳酸钠和碳酸氢钠的质量相同,产生气体的质量也不同,故可以通过气球的变化鉴别碳酸钠和碳酸氢钠;
(2)图Ⅲ、Ⅳ利用碳酸钠和碳酸氢钠的稳定性的不同鉴别,碳酸氢钠不稳定,加热易分解,Ⅳ中NaHCO3放在B试管中,温度低于A试管,根据澄清石灰水是否变浑浊判断出碳酸氢钠;
【详解】(1)Na2CO3、NaHCO3固体与盐酸均能反应产生能使澄清石灰水变浑浊的CO2气体,故实验Ⅰ不能鉴别Na2CO3与NaHCO3。等质量的Na2CO3和NaHCO3与过量盐酸反应时,NaHCO3与盐酸反应更剧烈且产生气体的量更多,故气球膨胀较大;产生气泡较剧烈,故实验Ⅱ可以鉴别;
(2)NaHCO3受热易分解,Na2CO3受热不分解,加热法鉴别时共同的反应为NaHCO3的分解反应和CO2与Ca(OH)2生成沉淀的反应,反应的化学方程式为:2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O 离子方程式为:Ca2++2OH-+CO2=CaCO3↓+H2O;
(3)小试管B内的温度比大试管A内的温度低,只有将NaHCO3置于B中才能证明NaHCO3更易分解。
2.B
【详解】A.NaHCO3受热分解,而Na2CO3受热不分解,故热稳定性:NaHCO3<Na2CO3,A正确;
B.与同浓度盐酸反应NaHCO3更剧烈,故产生二氧化碳的速率:NaHCO3>Na2CO3,B错误;
C.相同温度时,在水中的溶解性:NaHCO3<Na2CO3,C正确;
D.由于多元弱酸根碳酸根的一级水解远大于二级水解,碳酸钠与碳酸氢钠水解显碱性,故等物质的量浓度溶液的pH:NaHCO3<Na2CO3,D正确;
故答案为:B。
3.A
【详解】A.用酚酞作指示剂,发生Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,根据HCl的物质的量可确定Na2CO3的含量,故A正确;
B.CO2中含有水蒸气,碱石灰吸收水蒸气,导致结果偏大,故B错误;
C.CO2挥发带出水蒸气,溶液质量减少,所以导致结果偏大,故C错误;
D.CO2能溶于水,不能用排水法收集,可用排饱和碳酸氢钠溶液的方法收集,故D错误;
故选A。
4.C
【详解】A.小苏打与胃酸中的盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,反应的化学方程式为: NaHCO3+ HCl=NaCl+H2O+CO2↑,患胃溃疡的病人,为防止胃壁穿孔,不能服用小苏打来治疗,因为反应产生的二氧化碳气体会造成胃部气胀,易造成胃穿孔,故A正确,不符合题意;
B.NaHCO3与酸反应生成二氧化碳气体,遇热膨胀而形成小孔,使得馒头或面包暄软多空,故B正确,不符合题意;
C.Na2CO3和Na HCO3溶液都与澄清石灰水反应生成碳酸钙,所以不能用澄清石灰水来鉴别, 故C错误,符合题意;
D.Na2CO3比NaHCO3易溶于水,所以在饱和Na2CO3溶液中通入CO2气体可得到NaHCO3沉淀,故D正确,不符合题意。
故选C。
5.C
【详解】A、装置①用于吸收空气中的二氧化碳和水,可以使用碱石灰;装置②吸收Na2CO3 10H2O和NaHCO3分解生成的水蒸气,可以使用无水CaCl2;装置③吸收碳酸氢钠分解生成的二氧化碳,可以用碱石灰,选项A正确;
B、实验前必须将装置中的水蒸气和二氧化碳赶走,避免影响测定结果;硬质玻璃管加热前,应关闭b,打开a,缓缓通入空气,直至a 处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止,选项B正确;
C、若将A装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶,则m(H2O)增加,使Na2CO3 10H2O和NaHCO3的含量偏高,NaCl的含量偏低,选项C错误;
D、实验过程中一直通入空气,停止加热后再停止通入空气,选项D正确。
答案选C。
【点睛】该本题综合考查元素化合物性质、测定混合物中各成分的质量分数,解题时必须结合实验装置和物质的性质进行综合分析,综合考查学生实验能力和分析能力,注意把握物质的性质以及实验原理。易错点为:将混合物加热会产生H2O(g)、CO2等气体,应在②、③中分别吸收,由干燥剂的性质知应先吸收水,再吸收二氧化碳,即③中的干燥剂吸水后不能吸收CO2。
6.D
【分析】侯氏制碱法中,制取碳酸氢钠时先要得到含氨的饱和食盐水,氨气极易溶于水,二氧化碳能溶于水,所以应先通入氨气,通氨气时要防止倒吸,导管不能插入液面以下,碳酸氢钠的溶解度相对于氯化铵来说碳酸氢钠的溶解度更小一些,所以在溶液中首先结晶析出碳酸氢钠晶体,过滤后的母液中含有氯化铵,在母液中通入氨气可以增大溶液中铵根离子的浓度,使NH4Cl以晶体的形式析出。
【详解】A.因为氨气极易溶于水,而二氧化碳在水中溶解度非常小,所以应该先通入氨气,故不选A;
B.过量氨气扩散到空气中会造成污染,所以要进行尾气吸收,2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,故不选B;
C.过滤碳酸氢钠晶体后,母液中含有氯化铵,在母液中通入氨气可以增大溶液中铵根离子的浓度,使NH4Cl以晶体的形式析出,故不选C;
D.固体加热不可用烧杯,也实现不了二氧化碳循环利用,故选D;
答案:D
【点睛】本题主要考查“侯氏制碱法”的反应原理,解答本题需明确制碱的原理。
7. 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O 同温度下,Na2CO3比NaHCO3易溶于水 b、d Ⅰ a、c Ca2++CO32—=CaCO3↓ Ca2++2HCO32—=CaCO3↓+CO2↑+H2O
【详解】(1)Na2CO3稳定,受热不分解,而NaHCO3不稳定,受热分解。反应的方程式为2NaHCO3 Na2CO3+ CO2↑+ H2O。
(2)在相同的温度下,在相同质量的水中加入相等质量的Na2CO3与NaHCO3。结果发现Na2CO3固体完全溶解,而NaHCO3固体有剩余说明在相同的温度下Na2CO3比NaHCO3更容易溶解于水中。
②盛放Na2CO3的烧杯中出现的现象是加水溶解放出热量使溶液的温度升高,滴加酚酞试液后溶液变为红色,说明溶液显碱性。所以正确选项为bd。
(3)①两试管中均产生气体,Ⅰ中产生气体更快,所以Ⅰ的反应程度更为剧烈。发生的反应为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+ CO2↑,n(NaHCO3) :n(HCl)=1:1,n(NaHCO3)=1/84 mol=0.012mol>n(HCl)=0.003mol,所以放出的气体体积按照盐酸来计算。Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+ CO2↑,n(Na2CO3):n(HCl)=1:2;n(Na2CO3)= 1/106 mol=0.009mol>2n(HCl)。所以放出的气体的体积按照盐酸来计算。因为碳酸钠与盐酸反应分步进行,第一步产生碳酸氢钠和氯化钠,没有气体,第二步才放出气体,并且与Na2CO3和NaHCO3分别加入的盐酸的体积相等,所以放出气体的体积NaHCO3多。因此正确选项为ac。
(4)Na2CO3溶液与CaCl2溶液反应的离子方程式为:Ca2++ CO32-=CaCO3↓,向2 mL NaHCO3溶液中滴加1 mL 0.5 mol·L-1CaCl2溶液,产生白色沉淀和气体。该条件下,NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的离子方程式为Ca2++ 2HCO3-=CaCO3↓+ CO2↑+ H2O。
8. Na2CO3 分液漏斗 除去CO2中的水蒸气 液面 体积 过滤 称量
【分析】(1)依据装置和试剂分析,硫酸和样品中的碳酸钠反应;反应过程中含有水蒸气,可以利用浓硫酸干燥二氧化碳气体;
(2)①根据装置气密性检验方法作答;
②在实验完成时,反应后可以利用注射器读取生成气体的体积;
(3)①根据流程分析作答;
②由流程分析判断:碳酸钡沉淀质量为yg,根据原子守恒可知样品中Na2CO3质量,从而计算。
【详解】(1)依据装置和试剂分析,硫酸和样品中的碳酸钠反应,仪器b是加入液体的仪器可以控制加入的量,是分液漏斗;反应过程中含有水蒸气,可以利用浓硫酸干燥二氧化碳气体,故答案为:Na2CO3;分液漏斗;除去CO2中的水蒸气;
(2)①使用注射器改变瓶内气体的多少而改变瓶内压强;当将针筒活塞向内推压时,瓶内气体被压缩,压强增大,瓶内液体则会被压入长颈漏斗内,b下端玻璃管中液面上升,可以说明装置气密性良好,故答案为:液面;
②在实验完成时,反应后可以利用注射器读取生成气体的体积,能直接测得的数据是CO2的体积,故答案为:体积;
(3)①流程分析可知,加入氢氧化钡溶液和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀,通过过滤得到沉淀,洗涤后称重得到沉淀碳酸钡质量,故答案为:过滤;称量;
②由流程分析判断:碳酸钡沉淀质量为yg,根据原子守恒可知样品中Na2CO3质量为,因此样品中Na2CO3的质量分数为,故答案为:。
【点睛】本题重点(2)①,了解常见装置的检查该装置气密性的方法,本题采用注射器改变瓶内气体的多少而改变瓶内压强,从而验证气密性。【教材实验热点】03 碳酸钠和碳酸氢钠性质的研究
专题03 碳酸钠和碳酸氢钠性质的研究
【教材实验梳理】
1.与盐酸的反应
(1)实验装置
(2)实验操作及现象分析
(3)与酸反应放出CO2的速率快慢不同的原因分析
NaHCO3溶液与盐酸反应只需一步即可放出CO2气体,故放出气体的速率较快:NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O。
Na2CO3溶液与盐酸反应时,第一步生成NaHCO3,此时尚无气体放出:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl;
第二步是生成的NaHCO3与盐酸反应放出CO2.故将相同物质的量浓度的盐酸分别滴入等体积等物质的量浓度的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中,前者放出气体的速率较快。
2.热稳定性比较
(1)实验装置
A为碳酸钠,B为碳酸氢钠。
(2)实验现象及结论
(3)热稳定性
①Na2CO3性质稳定,受热难分解。
②NaHCO3性质不稳定,受热易分解,化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
【典例讲解】
1.某校化学课外小组为了鉴别碳酸钠和碳酸氢钠两种白色固体,用不同的方法做了以下实验,具体情况如图所示。
(1)只根据图Ⅰ、Ⅱ(盐酸足量且固体质量相同)所示实验,能够达到实验目的的是________(填装置序号),写出该实验中能确定粉末是NaHCO3的两点现象____________________________________________。
(2)图Ⅲ、Ⅳ所示实验均能鉴别这两种物质,写出共同发生的反应的化学方程式(若为离子反应,则写离子方程式):_____________________________________、______________________________________。
(3)若用实验Ⅳ确定NaHCO3比Na2CO3易分解,则试管B中装入的固体是____________(填化学式),原因是____________________________________________________________________________________。
【及时巩固】
2.下列关于Na2CO3和NaHCO3性质的说法错误的是
A.热稳定性:NaHCO3<Na2CO3
B.与同浓度盐酸反应的剧烈程度:NaHCO3<Na2CO3
C.相同温度时,在水中的溶解性:NaHCO3<Na2CO3
D.等物质的量浓度溶液的pH:NaHCO3<Na2CO3
3.为精确测定工业纯碱中碳酸钠的质量分数(含少量NaCl),准确称量W0 g样品进行实验,下列实验方法所对应的实验方案和测量数据合理(除W0外)的是(  )
选项 实验方法 实验方案 测量数据
A 滴定法 将样品配成100 mL溶液,取10 mL,加入酚酞,用标准盐酸滴定 消耗盐酸的体积
B 量气法 将样品与盐酸反应,生成的气体全部被碱石灰吸收 碱石灰增重
C 重量法 样品放入烧瓶中,置于电子天平上,加入足量盐酸 减轻的质量
D 量气法 将样品与盐酸反应,气体通过排水量气装置量气 排水体积
A.A B.B C.C D.D
4.Na2CO3和NaHCO3是常见的两种钠盐,它们广泛应用于生产和生活中。下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法中,不正确的是( )
A.小苏打能中和胃酸,对胃壁不产生强烈刺激或腐蚀作用,可用于治疗胃酸过多症,但不适合胃溃疡病人
B.NaHCO3能中和面粉发酵后产生的酸,并且产生二氧化碳气体,可用于做馒头
C.可以用澄清石灰水来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液
D.往Na2CO3饱和溶液中通入CO2气体,可获得NaHCO3沉淀
5.为了测定NaCl、Na2CO3·10H2O和NaHCO3的混合物中各组分的含量,某同学设计如下实验:取一定质量的混合物,通过测量反应前后②和③装置质量的变化,测定该混合物中各组分的质量分数。下列说法错误的是
A.①、②、③中可以依次盛装碱石灰、无水CaCl2、碱石灰
B.硬质玻璃管加热前,应关闭b,打开a,缓缓通入空气,直至a 处出来的空气不再使澄清石灰水变浑浊为止
C.若将①装置换成盛放NaOH溶液的洗气瓶,则测得的NaCl含量偏大
D.实验过程中一直通入空气,停止加热后再停止通入空气
6.“侯氏制碱法”是我国化工专家侯德榜为世界制碱工业作出的突出贡献。某实验小组模拟“侯氏制碱法”的工艺流程及实验装置(部分夹持装置省略)如下:
下列叙述错误的是
A.实验时先点燃装置①的酒精灯,过一段时间后再打开装置③中分液漏斗的旋塞
B.装置②的干燥管中可盛放蘸稀硫酸的脱脂棉,作用是吸收多余的NH3
C.向步骤Ⅰ所得滤液中通入氨气,加入细小的食盐颗粒并降温,可析出NH4Cl
D.用装置④加热碳酸氢钠可实现步骤Ⅱ的转化,所得CO2可循环使用
7.某实验小组欲探究Na2CO3和NaHCO3的性质,发现实验室里盛放两种固体的试剂瓶丢失了标签。于是,他们先对固体A、B进行鉴别,再通过实验进行性质探究。
(1)分别加热固体A、B,发现固体A受热产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。A受热分解的化学方程式为_____。
(2)称取两种固体各2g,分别加入两个小烧杯中,再各加10 mL蒸馏水,振荡,测量温度变化;待固体充分溶解,恢复至室温,向所得溶液中各滴入2滴酚酞溶液。
①发现Na2CO3固体完全溶解,而NaHCO3固体有剩余,由此得出结论_________________。
②同学们在两烧杯中还观察到以下现象。其中,属于盛放Na2CO3的烧杯中出现的现象的是______(填字母序号)。
a.溶液温度下降 b.溶液温度升高 c.滴入酚酞后呈浅红色 d.滴入酚酞后呈红色
(3)如图所示,在气密性良好的装置Ⅰ和Ⅱ中分别放入药品,将气球内的固体同时倒入试管中。
①两试管中均产生气体,__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)的反应程度更为剧烈。
②反应结束后,气球均有膨胀,恢复至室温,下列说法正确的是__________。
a.装置Ⅰ的气球体积较大
b.装置Ⅱ的气球体积较大
c.生成气体的体积根据盐酸计算
d.生成气体的体积根据固体计算
(4)同学们将两种固体分别配制成0.5 mol·L-1的溶液,设计如下方案并对反应现象作出预测:
实验方案 预测现象 预测依据
操作1:向2 mLNa2CO3溶液中滴加1mL 0.5mol·L-1CaCl2溶液 有白色沉淀 Na2CO3溶液中的CO32—浓度较大,能与CaCl2发生反应______________(写离子方程式)
操作2:向2 mLNaHCO3溶液中滴加1 mL 0.5mol·L-1CaCl2溶液 无白色沉淀 NaHCO3溶液中的CO32—浓度很小,不能与CaCl2反应
实际实验后,发现操作2的现象与预测有差异:产生白色沉淀和气体。则该条件下,NaHCO3溶液与CaCl2溶液反应的离子方程式为_______________________________。
8.化学兴趣小组的同学为测定某Na2CO3和NaCl的固体混合物样品中Na2CO3的质量分数进行了以下实验,请你参与并完成对有关问题的解答。
(1)甲同学用图1所示装置测定CO2的质量。实验时稀硫酸是与样品中的__________ (填“Na2CO3”或"NaCl”)发生反应。仪器b的名称是_____________。洗气瓶c中盛装的是浓硫酸,此浓硫酸的作用是__________________________________________ 。
(2)乙同学用图2所示装置,取一定质量的样品(为m g;已测得)和足量稀硫酸反应进行实验,完成样品中Na2CO3质量分数的测定。
①实验前,检查该装置气密性的方法是先打开活塞a,由b注入水至其下端玻璃管中形成一段水柱,再将针筒活塞向内推压,若b下端玻璃管中的________上升,则装置气密性良好。
②在实验完成时,能直接测得的数据是CO2的___________ (填“体积”或“质量”)。
(3)丙同学用下图所示方法和步骤实验:
①操作I涉及的实验名称有___________ 、洗涤;操作Ⅱ涉及的实验名称有干燥、____________ 。
②丙测得的样品中Na2CO3质量分数的计算式为___________________________。
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