Question

【题目】某化学兴趣小组为探究碱和盐的化学性质，进行了如图24所示实验（忽略空气中CO2对本实验的影响）。请你参与并完成相关内容。

（1）步骤一：关闭K，向下缓慢推动注射器活塞并轻轻振荡锥形瓶，使二氧化碳全部进入锥形瓶，并与m克溶质质量分数为10%的NaOH溶液恰好完全反应转化为碳酸钠，反应的化学方程式为______，轻轻振荡锥形瓶的目的是_____.

步骤二：打开K，向上缓慢拉动注射器活塞，观察到乙中溶液进入甲。

（2）上述实验过程中，甲中溶质总质量变化情况如图25所示，B点对应的溶质总质量为（用含m的代数式表示，可以不化简）_____克。BC段反应的化学方程式为______，BC段溶质总质量下降的原因是___.

（3）步骤一和步骤二结束后，将甲和乙中的物质全部转移到烧杯中，搅拌后过滤，得到白色沉淀和滤液。结合图25中C点的值确定滤液中溶质的成分为___，理由是____________.

Answer 1

【答案】CO2+2NaOH＝NaCO3+H2O 增大接触面使氢氧化钠溶液与二氧化碳充分反应 Na2CO3+Ba（OH）2＝BaCO3↓+2NaOH 加入的氢氧化钡溶液与碳酸钠溶液反应生成沉淀，每171份质量的氢氧化钡，生成197份质量的碳酸钡沉淀，溶质质量减少26份 NaOH和Ba（OH）2 C点对应的溶液中溶质质量与A点相等，都为0.1m克，说明步骤一生成的碳酸钠和步骤二中进入的氢氧化钡恰好完全反应，此时溶液中的溶质只有氢氧化钠，将甲和乙混合后氢氧化钡有剩余，因此滤液中的溶质成分为氢氧化钠和氢氧化钡。

【解析】

解：（1）二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；轻轻振荡锥形瓶的目的是：增大接触面积使氢氧化钠溶液和二氧化碳充分反应；

（2）设二氧化碳和氢氧化钠恰好完全反应时生成碳酸钠的质量为x，

x=克；

氢氧化钡和碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钡，所以BC段反应的化学方程式为：Na2CO3+Ba（OH）2=BaCO3↓+2NaOH；根据化学方程式可知：加入的氢氧化钡溶液和碳酸钠溶液反应生成沉淀，每171份质量的氢氧化钡，生成197份质量的碳酸钡沉淀溶质质量减少26质量，所以BC段溶质总质量下降；

（3）根据图2 所提供的信息可知，在C点溶质的质量为0.1m克与A点相等，说明步骤一生成的碳酸钠和步骤二中进入的氢氧化钡恰好完全反应，此时溶液中只有氢氧化钠，乙中剩余氢氧化钡，将甲和乙混合后氢氧化钡有剩余，因此溶液中的溶质成分为氢氧化钡和氢氧化钠。