(10分)工业上用碳酸钠溶液与石灰水反应制烧碱。对于碳酸钠溶液与石灰水是否恰好完全反应,某化学兴趣小组的同学将其产物进行过滤,并对滤液进行如下探究。
【提出问题】滤液中含有哪些溶质?
【猜想与假设】假设一:滤液中只含氢氧化钠 假设二:滤液中含氢氧化钠和碳酸钠
假设三:滤液中含
假设四:滤液中含氢氧化钠、氢氧化钙和碳酸钠
【进行实验】甲同学设计了如下实验方案:
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
取少量滤液放在试管中,再滴入氯化钙溶液 | 若生成白色沉淀 | 碳酸钠过量 |
若无明显现象 | 恰好反应 |
【反思与评价】
(1)碳酸钠溶液与石灰水反应的基本类型为 。
(2)乙同学认为假设四不合理,理由是 。
(3)丙同学认为甲同学设计方案还不能说明碳酸钠溶液和澄清石灰水恰好完全反应,她的理由是 。
(4)丁同学认为要说明碳酸钠溶液与石灰水是否恰好完全反应,还需在甲同学实验方案的基础上进行实验。她的实验方案是:
实验步骤 | 实验现象和结论 |
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【定量研究】
(5)戊同学称取100g烧碱固体样品(样品中的杂质是碳酸钠),
加水溶解得到溶液A,取A溶液的1/5向其中加入CaCl2溶液。
反应时CaCl2溶液与沉淀的质量关系如图所示。
①样品中氢氧化钠的质量为 g;
②计算所加CaCl2溶液中钙离子的质量分数。(写出计算过程)
【猜想与假设】假设三: 氢氧化钠和氢氧化钙
【反思与评价】(1)复分解反应 (2)因为氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液不能共存
(3)若氢氧化钙过量,滴加氯化钙溶液也无明显现象
(4)
实 验 步 骤 | 实 验 现 象 和 结 论 |
取少量甲同学实验用的原滤液放在试管中,在通入足量的二氧化碳(或滴入Na2CO3溶液),观察 | 溶液无变化,则不含氢氧化钙 |
溶液变浑浊,则含氢氧化钙 |
【定量研究】(5)①73.5 ② 4%
【解析】
试题分析:【猜想与假设】反应后的滤液,既要考虑生成物,还要考虑反应物是否过量,故假设三: 氢氧化钠和氢氧化钙
【反思与评价】(1)碳酸钠溶液与石灰水反应的方程式:Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH,基本类型属于复分解反应
(2)乙同学认为假设四不合理,理由是:因为氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液会相互反应,不能共存
(3)丙同学认为甲同学设计方案还不能说明碳酸钠溶液和澄清石灰水恰好完全反应,她的理由是:若氢氧化钙过量,滴加氯化钙溶液也无明显现象
(4)丁同学认为要说明碳酸钠溶液与石灰水是否恰好完全反应,还需在甲同学实验方案的基础上进行实验。她的实验方案是
实 验 步 骤 | 实 验 现 象 和 结 论 |
取少量甲同学实验用的原滤液放在试管中,在通入足量的二氧化碳(或滴入Na2CO3溶液),观察 | 溶液无变化,则不含氢氧化钙 |
溶液变浑浊,则含氢氧化钙 |
【定量研究】(5)根据化学反应:CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl,结合图中数据,最终生成白色沉淀CaCO3的质量为5g,可求出Na2CO3的质量,进而可求出样品中氢氧化钠的质量,同时根据CaCO3与的CaCl2质量关系,可求出CaCl2质量,进而可计算所加CaCl2溶液中钙离子的质量分数
【解析】
设Na2CO3的质量为x,CaCl2质量为y
CaCl2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaCl
106 100
Y X 5g
106:100=x:5g
X=5.3g
(1)由于是取A溶液的1/5,根据溶液的均一性,故原溶液A中含有的Na2CO3的质量=5×5.3g=26.5g,故100g烧碱固体样品中氢氧化钠的质量=100g-26.5g=73.5g
(2)111:100=y:5g y=5.55g
故钙元素质量=5.55g×40/111×100%=2g
所以所加CaCl2溶液中钙离子的质量分数=2g/50g×100%=4%
考点:反应后溶液中溶质的判断,氢氧化钙、氢氧化钠、碳酸钠的化学性质,根据化学方程式计算
科目:初中化学 来源:2013-2014学年江苏省苏州市工业园区九年级3月调研考试化学试卷(解析版) 题型:选择题
根据你的实验经验,下列几种金属投入到稀硫酸中产生氢气速度最快的是
A.铜 B.锌 C.镁 D.铁
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科目:初中化学 来源:2013-2014学年江苏省常州市毕业升学模拟调研测试化学试卷(解析版) 题型:选择题
某无色溶液中大量存在的离子如图所示,其中X可能是
A.Mg2+ B.Cu2+ C.OH- D.CO32-
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科目:初中化学 来源:2013-2014学年江苏省九年级新课结束考试化学试卷(解析版) 题型:推断题
A、B、C是三种常见的含钙化合物.它们之间有如图所示的转化关系(部分产物略去).
(1)A物质的化学式是 ,B物质的俗称是 。
(2)向A的块状固体上滴加水,观察到大量的水蒸气产生,该现象说明 。
(3)反应②的化学方程式是 。
(4)反应③的基本反应类型是 ,该反应前后元素的化合价 (填“改变”或“不改变”).
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科目:初中化学 来源:2013-2014学年江苏省九年级新课结束考试化学试卷(解析版) 题型:选择题
某同学的有关实验操作和实验现象描述如下,你认为正确的是
A.将pH试纸伸入NaCl溶液中测定其pH=7
B.用熟石灰与某化肥一起研磨,未闻到刺激性气味,则该化肥仍可能是氮肥
C.对浓硫酸进行稀释时,应水将沿烧杯壁慢慢注入浓硫酸中,并用玻棒不断地搅拌
D.生铁放入过量的稀盐酸中,产生气泡,固体完全溶解
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科目:初中化学 来源:2013-2014学年江苏省大丰亭湖联合九年级中考二模化学试卷(解析版) 题型:选择题
化学支撑科技,促进我国航天事业迅速发展。在飞船的火箭推进器中常装有液态肼[N2H4]和过氧化氢[H2O2],它们混合时的反应方程式为:2H2O2+N2H4═N2+4X,则下列说法正确的是
A.该化学方程式中X的化学式为H2O B.反应前后原子总数发生变化
C.该反应为置换反应 D.氮是地壳中含量最高的非金属元素
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科目:初中化学 来源:2013-2014学年江苏省南通市海安县中考第三次模拟考试化学试卷(解析版) 题型:选择题
下表所列各组物质中,物质之间不能通过一步反应实现如图所示转化的是
物质 编号 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 | 物质转化关系 |
A | CaCO3 | CaO | Ca(OH)2 | CaCl2 | |
B | CuSO4 | CuCl2 | Cu(OH)2 | CuO | |
C | Fe | FeCl2 | Fe(OH)2 | Fe2O3 | |
D | Zn | ZnO | ZnCl2 | Zn(NO3)2 |
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