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现有甲、乙两个小组的学生,欲测定某工业纯碱样品中Na2CO3的质量分数,分别设计并完成实验如下.
甲组:取10.00g样品,向其中加入过量的盐酸,直至样品中无气泡冒出,加热蒸发所得物并干燥冷却至室温后称量.反复加热、冷却、称量,直至所称量的固体质量几乎不变为止,此时所得固体的质量为10.99g(杂质不与盐酸反应).
(1)样品中碳酸钠的质量分数为______.(保留一位小数)
(2)实验中能否用稀硫酸替代盐酸,理由是______.
乙组:取10.00g样品,利用如图所示装置,测出反应后装置C中烧碱质量增加了3.52g.
(1)乙组中B装置的作用是______.
(2)甲组认为乙组不能准确求出样品中碳酸钠的质量分数,建议乙组按如图改进实验,向A装置中鼓入空气并增加了D、E装置.请你简述D、E两装置的作用和鼓入空气的目的.

①D装置的作用:______.
②E装置的作用:______.
③鼓入空气的目的:______.

解:甲组(1)设样品中碳酸钠的质量为X.
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 质量差
106 117 11
X 10.99g-10.0g=0.99g

X=9.54
样品中碳酸钠的质量分数为×100%=95.4%
故填:95.4%
(2)硫酸不易挥发,稀硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳较纯,故能代替.故填:能,硫酸不易挥发,与碳酸钠反应生成的二氧化碳较纯
乙组(1)由于是固液反应,在收集的二氧化碳中有水蒸气,浓硫酸具有吸水性,能吸收掉二氧化碳气体中的水蒸气,防止影响实验结果.故填:除去二氧化碳中的水,以防影响实验结果
(2)①D装置中的氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应,故填:除去空气中的二氧化碳
②E装置中的碱石灰可以有效的吸收空气中的二氧化碳和水,故填:防止空气中的水和二氧化碳影响实验结果
③鼓入空气的目的是将A装置中产生的所有二氧化碳排入C装置,让二氧化碳与烧碱充分反应,故填:将A装置中产生的所有二氧化碳排入C装置
分析:甲组(1)利用差量法求解:
(2)根据硫酸不易挥发分析;
乙组(1)根据浓硫酸有吸水性分析;
(2)①根据氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应分析;
②根据碱石灰可以有效的吸收空气中的二氧化碳和水分析;
③根据让二氧化碳与烧碱充分反应分析;
点评:本题考查利用课本知识解决新问题能力,能加深学生对课本知识的理解,训练学生的思维能力.
练习册系列答案
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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

精英家教网含钠元素、钙元素的化合物是初中化学的重要研究对象之一.
(一)某学习小组的同学在学习了Na2CO3、NaHCO3的性质后,了解到它们都能与盐酸反应产生CO2气体,那么如何鉴别Na2CO3和NaHCO3呢?带着这样的疑问,他们进行了下列探究:
【查阅资料】(1)Ca(HCO32可溶于水;
(2)NaHCO3固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水.
【猜想】(1)甲同学认为可用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液.
(2)乙同学认为可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液.
甲、乙两同学的猜想是依据澄清石灰水、CaCl2溶液分别与Na2CO3溶液反应均有沉淀产生;又知道Ca(HCO32可溶于水,因此猜测澄清石灰水、CaCl2溶液分别与NaHCO3溶液混合不会产生沉淀,从而鉴别出两种溶液.
(3)丙同学认为固体Na2CO3、NaHCO3可用加热的方法鉴别.
【实验探究】(1)甲同学在两支分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中,各加入澄清石灰水,观察到两支试管中的现象相同,均产生了白色沉淀,实验结果与猜想不一致,即不能用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液.
(2)乙同学将CaCl2溶液加入到分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中,发现两支试管中也都产生了白色沉淀,实验结果出乎意料,但根据观察到的其他实验现象,他认为仍可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液.
(3)丙同学分别取了一定量的Na2CO3、NaHCO3固体于大试管中加热(如图1):
①加热Na2CO3时,开始即见小试管中有少量气泡产生,继续加热,气泡逐渐减少,未见澄清石灰水变浑浊,
②加热NaHCO3时,丙同学观察到实验现象与①不同,证实了自己的猜想是合理的.
【问题讨论】(1)小组同学对上述实验展开了讨论,对甲同学的两个实验进行了比较,并从物质在溶液中解离出不同离子的微观角度分析了原因(如图2、图3).请写出Na2CO3与澄清石灰水发生反应的化学方程式
 
;写出NaHCO3与澄清石灰水混合时参与反应的离子:
 

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(2)乙同学的两个实验中,大家对CaCl2与Na2CO3溶液的反应比较熟悉,而对CaCl2与NaHCO3溶液混合产生的现象难以理解,同学们又进一步查阅了资料,了解到CaCl2与NaHCO3溶液可发生如下反应:CaCl2+2NaHCO3=CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O,因而同学们知道了乙同学是通过观察到
 
现象来鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液的.至于CaCl2与NaHCO3溶液为什么能发生上述反应,老师指出其反应原理较复杂,有待于今后学习中进一步探究.
(3)丙同学在加热Na2CO3固体时,开始产生少量气泡的原因是
 
;根据你分析:Na2CO3受热
 
分解(填“易”或“不易”).在加热NaHCO3固体时,丙同学观察到的实验现象是
 
(任写一种).
【拓展应用】(1)固体Na2CO3中混有少量NaHCO3,可通过
 
方法除去.
(2)要除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3,可加入适量的
 
溶液.
(二)实验室里同学们正在进行探究实验.用A、B、C、D四支试管各取室温下等体积的氢氧化钙饱和溶液,再向A试管中滴加碳酸钠溶液、B试管中滴加氯化铜溶液、C试管中滴加氯化铵溶液、D试管中滴加氯化钠溶液,振荡.
【提出问题】:他们在探究的问题是氢氧化钙能否与
 
(选填“酸”、“碱”、“盐”)发生反应?
【表达与交流】:①阳阳同学根据在D试管中没有看到明显现象,判断D试管中无化学反应发生.你认为此判断的依据是否合理
 
 (填“合理”或“不合理”),并解释其原因是
 

②为科学处理实验过程中产生的废液,同学们对B试管中反应后过滤得到的无色滤液,继续进行探究.阳阳同学猜想滤液中只含有一种溶质,娇娇同学猜想滤液中含有两种溶质.为验证哪位同学的猜想是正确的,同学们选用两种不同类别的物质进行以下两个实验.请填写下列实验报告:
    实验内容     实验现象     实验结论
方案一:取少量滤液加入试   管中,向其中
 
 
娇娇同学的猜想是正确的.
滤液中含有的两种溶质是
 
方案二:取少量滤液加入试管中,向其中
 
 
【反思与评价】:通过上述实验,同精英家教网学们认为实验过程中产生的废液必须处理后再排放.请你对B试管中滤液的处理提出可行的建议
 

(三)现有CaCO3 和KHCO3的混合物,甲、乙两同学分别称取一定质量的该混合物来判定其中两种成分的质量比.
①甲同学称取2.00g混合物,向其中加入过量的盐酸,生成气体的质量为ag,则a=
 
.该同学能否由气体质量计算出混合物中两成分的质量比?
 
(填“能”或“不能”)
②已知KHCO3 和NaHCO3一样加热易分解,K2CO3的分解温度远高于1000℃.乙同学称取Wg混合物充分加热,所得CO2气体质量(m) 随温度(T)变化的曲线如图所示,则m(CaCO3):m(KHCO3)═
 
(用含b、c的代数式表示)

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科目:初中化学 来源: 题型:

30、(1)如图所示,某混合气体含有初中化学常见的气体,将其依次通过装有澄清的石灰水的甲乙两个试剂瓶,甲无明显现象,乙中的澄清的石灰水变浑浊.则该气体的成分为
HCl和CO2
;甲中发生反应的化学方程式为
Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O

(2)现有稀盐酸、石灰水、食盐水、碳酸钠溶液四种无色溶液,为鉴别它们分别编号为A、B、C、D,然后各取少许进行两两混合实验,现象见右表(图中“↓”“↑”“-”符号分别表示生成沉淀、气体和无明显变化).根据表中实验现象判断
A B C D
A - - -
B - - -
C - -
D - - - -
①B为
HCl
(填化学式);
②A与C发生反应的化学方程式为
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
,该反应的基本反应类型是
复分解反应

(3)某课外学习小组用碳酸钠溶液分别鉴别澄清石灰水与盐酸.实验后将废液倒入同一烧杯中,最后烧杯内液体澄清.老师引导课外小组的同学讨论分析后认为,烧杯中澄清的溶液可能会含有下列物质:Na2CO3、HCl、Ca(OH)2、NaOH、NaCl、CaCl2,请你根据初三化学所学知识判断:该烧杯澄清溶液中一定含有的溶质是
NaCl、CaCl2
,一定不含有的溶质是
Ca(OH)2、Na2CO3、NaOH

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

(2008?宣武区二模)现有甲、乙两个小组的学生,欲测定某工业纯碱样品中Na2CO3的质量分数,分别设计并完成实验如下.
甲组:取10.00g样品,向其中加入过量的盐酸,直至样品中无气泡冒出,加热蒸发所得物并干燥冷却至室温后称量.反复加热、冷却、称量,直至所称量的固体质量几乎不变为止,此时所得固体的质量为10.99g(杂质不与盐酸反应).
(1)样品中碳酸钠的质量分数为
95.4%
95.4%
.(保留一位小数)
(2)实验中能否用稀硫酸替代盐酸,理由是
能,硫酸不易挥发,与碳酸钠反应生成的二氧化碳较纯
能,硫酸不易挥发,与碳酸钠反应生成的二氧化碳较纯

乙组:取10.00g样品,利用如图所示装置,测出反应后装置C中烧碱质量增加了3.52g.
(1)乙组中B装置的作用是
除去二氧化碳中的水,以防影响实验结果
除去二氧化碳中的水,以防影响实验结果

(2)甲组认为乙组不能准确求出样品中碳酸钠的质量分数,建议乙组按如图改进实验,向A装置中鼓入空气并增加了D、E装置.请你简述D、E两装置的作用和鼓入空气的目的.

①D装置的作用:
除去空气中的二氧化碳
除去空气中的二氧化碳

②E装置的作用:
防止空气中的水和二氧化碳影响实验结果
防止空气中的水和二氧化碳影响实验结果

③鼓入空气的目的:
将A装置中产生的所有二氧化碳排入C装置
将A装置中产生的所有二氧化碳排入C装置

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科目:初中化学 来源:2008年北京市宣武区中考化学二模试卷(解析版) 题型:解答题

现有甲、乙两个小组的学生,欲测定某工业纯碱样品中Na2CO3的质量分数,分别设计并完成实验如下.
甲组:取10.00g样品,向其中加入过量的盐酸,直至样品中无气泡冒出,加热蒸发所得物并干燥冷却至室温后称量.反复加热、冷却、称量,直至所称量的固体质量几乎不变为止,此时所得固体的质量为10.99g(杂质不与盐酸反应).
(1)样品中碳酸钠的质量分数为______.(保留一位小数)
(2)实验中能否用稀硫酸替代盐酸,理由是______.
乙组:取10.00g样品,利用如图所示装置,测出反应后装置C中烧碱质量增加了3.52g.
(1)乙组中B装置的作用是______.
(2)甲组认为乙组不能准确求出样品中碳酸钠的质量分数,建议乙组按如图改进实验,向A装置中鼓入空气并增加了D、E装置.请你简述D、E两装置的作用和鼓入空气的目的.

①D装置的作用:______.
②E装置的作用:______.
③鼓入空气的目的:______.

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