分析 【猜想】(2)根據(jù)NaHCO3不穩(wěn)定,受熱易分解,而Na2CO3受熱不易分解角度分析;
【問題討論】(1)CaCl2與Na2CO3溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式;
(2)裝置中含有空氣,加熱時空氣受熱膨脹,所以開始會產(chǎn)生少量氣泡;在加熱NaHCO3固體時,碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、二氧化碳氣體和水,據(jù)此判斷反應(yīng)現(xiàn)象;
(3)碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)時產(chǎn)生氫氣的速率不同,可以用鹽酸鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉;碳酸氫鈉直接與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳氣體,而碳酸鈉與鹽酸先生成碳酸氫鈉,所以加入碳酸氫鈉的氣球膨脹比較快;根據(jù)n=$\frac{m}{M}$及碳原子守恒可知,碳酸氫鈉的摩爾質(zhì)量較小,則等質(zhì)量時碳酸氫鈉放出的氫氣多,則氫氣比較大;
【拓展應(yīng)用】(1)要除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3,除雜不能引進新的雜質(zhì),可以加入適量的強氧化鈉;
(2)測定Na2CO3與NaHCO3固體混合物中Na2CO3,可通過以下方法:方案一:稱取5 g 樣品于坩堝(已稱量)加熱至無水蒸氣逸出,冷卻、稱 量加熱后樣品與坩堝的質(zhì)量,重復(fù)至恒重;方案二:稱取5 g 樣品于已稱質(zhì)量的燒杯中,加入已稱質(zhì)量的50mL 2mol/L的硫酸,充分攪拌后,靜置,稱量燒杯(含反應(yīng)后溶液)的質(zhì)量至恒重;方案三:稱取5 g 樣品于已稱質(zhì)量的燒杯中,加入50mL 2mol/L的氫氧化鋇溶液,充分攪拌后,靜置,過濾、洗滌、烘干沉淀,冷卻稱量沉淀的質(zhì)量;方案四:稱取5 g 樣品于燒杯中,加入50mL 蒸餾水,充分攪拌后,稱量燒杯(含溶液)的質(zhì)量,然后通入純凈干燥的二氧化碳,充分反應(yīng)后,再稱量至恒重.
解答 解:【猜想】(2)由于NaHCO3不穩(wěn)定,受熱易分解,而Na2CO3受熱不易分解,所以Na2CO3、NaHCO3可用加熱的方法鑒別,
故答案為:NaHCO3不穩(wěn)定,受熱易分解,而Na2CO3受熱不易分解;
【問題討論】(1)CaCl2與Na2CO3溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,反應(yīng)的離子方程式為:CO32-+Ca2+=CaCO3↓,
故答案為:CO32-+Ca2+=CaCO3↓;
(2)裝置中由有空氣,所以乙同學在加熱Na2CO3固體時,空氣受熱膨脹,所以開始會產(chǎn)生少量氣泡;在加熱NaHCO3固體時,碳酸氫鈉分解生成碳酸鈉、二氧化碳氣體和水,二氧化碳能夠使澄清石灰水變渾濁,所以乙同學觀察到的實驗現(xiàn)象為:澄清石灰水變渾濁、小試管中有大量氣泡產(chǎn)生、大試管管口有水珠等,
故答案為:空氣受熱膨脹;澄清石灰水變渾濁、小試管中有大量氣泡產(chǎn)生、大試管管口有水珠等(寫出兩個現(xiàn)象即可);
(3)碳酸鈉、碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)時產(chǎn)生氫氣的速率不同,可以用鹽酸鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉,所以丙的結(jié)論錯誤;丁同學認為對實驗方案做一些改進,可用于鑒別碳酸鈉與碳酸氫鈉,方法為:稱取各2.1g 兩種固體,放入兩個容積一樣的氣球中,在兩只錐形瓶中各加入約25mL 2mol/L 的鹽酸,分別將氣球套在錐形瓶瓶口上,同時將氣球中的固體同時倒入錐形瓶中,碳酸氫鈉直接與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳氣體,而碳酸鈉與鹽酸先生成碳酸氫鈉,所以加入碳酸氫鈉的氣球膨脹比較快;根據(jù)n=$\frac{m}{M}$及碳原子守恒可知,碳酸氫鈉的摩爾質(zhì)量較小,則等質(zhì)量時碳酸氫鈉放出的氫氣多,則氫氣比較大,
故答案為:快;大;
【拓展應(yīng)用】(1)要除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3,為了不引進新的雜質(zhì),可以加入適量的強氧化鈉,
故答案為:NaOH(或氫氧化鈉);
(2)測定Na2CO3與NaHCO3固體混合物中Na2CO3的質(zhì)量分數(shù)的方法有:方案一:稱取5 g 樣品于坩堝(已稱量)加熱至無水蒸氣逸出,冷卻、稱 量加熱后樣品與坩堝的質(zhì)量,重復(fù)至恒重;方案二:稱取5 g 樣品于已稱質(zhì)量的燒杯中,加入已稱質(zhì)量的50mL 2mol/L的硫酸,充分攪拌后,靜置,稱量燒杯(含反應(yīng)后溶液)的質(zhì)量至恒重;方案三:稱取5 g 樣品于已稱質(zhì)量的燒杯中,加入50mL 2mol/L的氫氧化鋇溶液,充分攪拌后,靜置,過濾、洗滌、烘干沉淀,冷卻稱量沉淀的質(zhì)量;方案四:稱取5 g 樣品于燒杯中,加入50mL 蒸餾水,充分攪拌后,稱量燒杯(含溶液)的質(zhì)量,然后通入純凈干燥的二氧化碳,充分反應(yīng)后,再稱量至恒重,
故答案為:方案一:稱取5 g 樣品于坩堝(已稱量)加熱至無水蒸氣逸出,冷卻、稱 量加熱后樣品與坩堝的質(zhì)量,重復(fù)至恒重;方案二:稱取5 g 樣品于已稱質(zhì)量的燒杯中,加入已稱質(zhì)量的50mL 2mol/L的硫酸,充分攪拌后,靜置,稱量燒杯(含反應(yīng)后溶液)的質(zhì)量至恒重;方案三:稱取5 g 樣品于已稱質(zhì)量的燒杯中,加入50mL 2mol/L的氫氧化鋇溶液,充分攪拌后,靜置,過濾、洗滌、烘干沉淀,冷卻稱量沉淀的質(zhì)量;方案四:稱取5 g 樣品于燒杯中,加入50mL 蒸餾水,充分攪拌后,稱量燒杯(含溶液)的質(zhì)量,然后通入純凈干燥的二氧化碳,充分反應(yīng)后,再稱量至恒重.
點評 本題考查了性質(zhì)實驗方案的設(shè)計,題目難度中等,熟練掌握碳酸鈉、碳酸氫鈉的化學性質(zhì)為解答關(guān)鍵,注意掌握性質(zhì)實驗方案設(shè)計與評價的原則,試題培養(yǎng)了學生的分析、理解能力及化學實驗?zāi)芰Γ?/p>
科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 濃H2SO4滴在白紙上發(fā)黑,說明弄濃H2SO4具有脫水性 | |
B. | 濃H2SO4和濃HCl混合可制氯化氫,說明濃H2SO4具有吸水性 | |
C. | 常溫下,濃H2SO4可以用鋁罐貯存,說明鋁與濃H2SO4不反應(yīng) | |
D. | 反應(yīng)CuSO4+H2S→CuS+H2SO4能在溶液中完全進行,證明CuS既不溶于水也不溶于稀H2SO4 |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | NaOH | B. | Na2SO4 | C. | HCl | D. | NH4Cl |
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