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纯碱(Na2CO3)水溶液的pH ①______ (填“大于”“小于”或“等于“)7.某活动小组的同学准备利用氢氧化钙、纯碱制得烧碱(NaOH),反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH,他们将这两种物质的溶液混合后过滤,得滤渣和滤液,对滤液中溶质的成分进行探究:
【思考与交流】(1)从反应方程式可知,滤液中一定有 ②______ (填化学式).若往其中加入酚酞试液,则溶液显③______色.
(2)由于反应物的用量未控制好,所以滤液中还可能有多余的反应物.
【猜想与假设】小肖同学认为:可能还有Na2CO3和Ca(OH)2.小谭同学认为:可能还有Na2CO3.小张同学认为:可能还有Ca(0H)2.【讨论与交流】经过讨论,大家一致认为 ④______ 同学的猜想不合理.其理由是⑤______.
【活动与探究】小谭同学取原滤液向其中加入CaCl2溶液,观察到⑥______,于是得出该滤液的溶质中还有Na2CO3的结论,证实了自己的猜想.小张同学取原滤液向其中加入Na2CO3溶液,无现象,据此否定了自己的猜想;他又重新取原滤液,向其中倾倒一定量的稀硫酸,观察到 ⑦______,得到了和小谭同学相同的结论.
经过上述同学的共同努力,大家终于对滤液中溶质的成分得出了正确结论.
【探索与拓展】现有一份由NaOH和Na2CO3组成的混合物29.2克.为测定其中Na2CO3的质量分数,该实验小组先将稀硫酸溶液逐渐加入上述混合物中,发生反应:Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+CO2↑+H2O,产生气体的质量与所加稀硫酸质量的关系如图所示(假设A点处所加稀硫酸恰好反应完全).据图计算:(1)原混合物中Na2CO3的质量分数.(2)A点所示溶液中溶质的质量分数.(计算结果保留小数点后一位)

解:①纯碱(Na2CO3)水溶液呈碱性,pH大于7;
故答案为:大于;
【思考与交流】根据反应的化学方程式Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH,反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,氢氧化钠溶解在反应后的溶液中,因此所得滤液中一定含有生成的氢氧化钠;氢氧化钠溶液呈碱性,能使无色酚酞变成红色;
故答案为:NaOH;红;
【讨论与交流】小肖同学认为:可能还有Na2CO3和Ca(OH)2,这显然出反应Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH相矛盾,既然两物质可以发生反应就不会同时产生剩余;
故答案为:小肖;Na2CO3和Ca(OH)2能发生反应,两种物质不可能同时存在;
【活动与探究】⑥根据碳酸钠能与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,因此,加入的氯化钙溶液可观察到出现白色沉淀;
故答案为:有白色沉淀产生;
⑦根据碳酸钠能与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,加入稀硫酸时,会出现溶液中有大量气泡产生;
故答案为:溶液中有大量气泡产生;
【探索与拓展】设碳酸钠的质量为x,反应生成硫酸钠的质量为y
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2
106 142 44
x y 8.8g
= x=21.2g
= y=28.4g
原混合物中Na2CO3的质量分数=×100%=72.6%
样品混合物中氢氧化钠的质量=29.2g-21.2g=8g,
设8g氢氧化钠与稀硫酸反应生成硫酸钠的质量为z
2NaOH+H2SO4═Na2SO4+H2O
80 142
8g z
= z=14.2g
A点所示溶液中溶质的质量分数=×100%=25%
答:(1)原混合物中Na2CO3的质量分数72.6%;(2)A点所示溶液中溶质的质量分数25%.
分析:①纯碱(Na2CO3)虽然属于盐类物质,但其水溶液呈碱性;溶液的pH与溶液酸碱性关系为:pH>7,溶液呈碱性,pH=7,溶液呈中性,pH<7,溶液呈酸性;
【思考与交流】根据反应的化学方程式Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH,反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,因此所得滤液中一定含有生成的氢氧化钠;氢氧化钠溶液呈碱性,酚酞遇碱性溶液变成红色;
【讨论与交流】由Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH,因此,碳酸钠与氢氧化钙不可能同时出现剩余,因此它们还可以继续发生反应;
【活动与探究】根据碳酸钠的性质可知,碳酸钠可与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,可与稀硫酸反应放出二氧化碳气体,因此,加入氯化钙溶液可观察到产生白色沉淀,加入稀硫酸可观察到有大量气泡产生;
【探索与拓展】(1)由产生气体的质量与所加稀硫酸质量的关系图可知,反应放出二氧化碳的质量为8.8g,根据反应的化学方程式,由产生二氧化碳的质量计算样品中碳酸钠的质量,碳酸钠质量与样品质量比可计算出原混合物中Na2CO3的质量分数;
(2)恰好完全反应A点所示溶液为硫酸钠溶液,其中溶质硫酸钠由样品中氢氧化钠、碳酸钠分别与稀硫酸反应生成的硫酸钠,分别根据反应的化学由碳酸钠、氢氧化钠质量计算生成硫酸钠的质量;利用质量守恒定律,计算出恰好完全反应时所得溶液的质量;最后使用溶质质量分数定义式计算所得溶液中溶质的质量分数
点评:曲线的折点表示反应放出气体达到最大值,即此时恰好完全反应;根据质量守恒定律,此时所得溶液质量=样品质量+所加稀硫酸质量-放出气体质量.
练习册系列答案
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科目:初中化学 来源: 题型:

我市海化集团凭借雄厚的科研力量、先进的生产设备和丰富的海洋资源,生产出许多名牌化工产品.化工产品纯碱中常含有NaCl,某研究性学习小组为了测定纯碱中Na2CO3的质量分数,称取含NaCl的Na2CO3固体11.4 g,将其配成104.4g溶液,再向其中逐滴加入适量的7.3%的稀盐酸,恰好完全反应,使气体全部放出,共收集到4.4 g CO2气体.(结果保留一位小数)
(1)计算纯碱中Na2CO3的质量分数.
(2)求反应后溶液中溶质的质量分数.

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科目:初中化学 来源: 题型:

我市海化集团凭借雄厚的科研力量、先进的生产设备和丰富的海洋资源,生产出纯碱等多种化工产品.某研究性学习小组为了测定纯碱(假定只含杂质氯化钠)中Na2CO3的质量分数,称取纯碱固体11.2g,将其加入50g稀盐酸中,恰好完全反应,使气体全部放出,得到氯化钠溶液56.8g.请你计算(结果保留一位小数):
(1)反应中产生CO2的质量.
(2)纯碱中Na2CO3的质量分数.

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科目:初中化学 来源: 题型:

工业上可以用食盐和石灰石为原料制取纯碱(Na2CO3),其关键是在沉淀池中让NaCl、NH3、CO2和H2O尽可能多地转化成NaHCO3(固体沉淀物)和NH4Cl(溶液).其主要生产流程如下:

已知:2NH4Cl+Ca(OH)2 
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O

2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O
试完成下列填空:
(1)煅烧炉中发生反应的化学方程式是
CaCO3
 高温 
.
 
CaO+CO2
CaCO3
 高温 
.
 
CaO+CO2
,该反应属于
分解
分解
反应(填写基本反应类型).
(2)在化学实验室里要分离设备(I)中的混合物,用到的操作名称是
过滤
过滤
,该操作所需的玻璃仪器有:烧杯、漏斗和
玻璃棒
玻璃棒

(3)在设备(Ⅱ)中加入固体A时所有发生反应的化学方程式是
H2O+CaO=Ca(OH)2
H2O+CaO=Ca(OH)2
2NH4Cl+Ca(OH)2
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O
2NH4Cl+Ca(OH)2
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O

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科目:初中化学 来源: 题型:

松花蛋又名皮蛋,微山湖出产的松花蛋因色味具佳享誉齐鲁.松花蛋的制作工艺一般是用水将灰料[主要是生石灰(CaO)、纯碱(Na2CO3)、食盐(NaCl)等]调成糊状,涂于新鲜鸭蛋,密封保存一段时间后,即可得到松花蛋.请根据以上信息回答:
①松花蛋腌制中共发生
2
2
个化学反应,写出其中属于化合反应的化学反应化学方程式:
CaO+H2O═Ca(OH)2
CaO+H2O═Ca(OH)2

②剥除松花蛋外边灰料后,常常发现蛋壳上有一些坚硬的不溶于水的白色斑点,这斑点的主要成分是
CaCO3(碳酸钙)
CaCO3(碳酸钙)
,写出这种成分与盐酸反应的化学方程式:
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2

③食用劣质松花蛋时往往有涩味,食用时如何除去涩味?可以加
加点食醋
加点食醋

④取制松花蛋的糊状物放入水中充分溶解后过滤得滤液甲,则滤液甲中一定含
氯化钠和氢氧化钠
氯化钠和氢氧化钠
,可能含
氢氧化钙或碳酸钠
氢氧化钙或碳酸钠

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科目:初中化学 来源: 题型:

纯碱(Na2CO3)是厨房中常用的物质,以下有关纯碱性质描述:①是白色粉末状固体,②易溶于水③能与食醋(主要成分是醋酸,化学式可以用HAc表示)作用放出大量的气泡.其中,属于物理性质的是
 
 
,属于化学性质的是
 
.(填序号)写出纯碱与食醋作用的化学方程式
 

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