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某化学兴趣小组进行的“对某纯碱样品(含氯化钠杂质)中碳酸钠的质量分数测定”的实验探究过程如下:
【资料准备】
Ⅰ.浓硫酸有吸水性,实验室中常用它做干燥剂;
Ⅱ.碱石灰由氢氧化钠和生石灰的混合物,常用于吸收水蒸气和二氧化碳.
【实验方案】
利用如图所示实验装置(铁架台略去),称取一定质量的样品和稀硫酸反应产生,通过测定生成的CO2气体的质量,测定Na2CO3的质量分数.
【交流与表达】
(1)仪器①的名称是
 
,试剂X的名称是
 
,装置B的作用是
 

(2)打开止水夹K,先对装置A和B(已连接)通入已除去CO2的空气一会儿,以排尽装置A和B中含有的
 
,再接上装置C和D.
(3)关闭止水夹K,加入足量的稀硫酸(杂质不与硫酸反应),装置A中样品产生气体的化学方程式为
 

(4)待装置A中的反应结束后,再一次打开止水夹K,继续往装置通入已除去CO2的空气一会儿.根据
 
定律,装置
 
(填标号)在反应前后的质量差就是产生CO2的质量,
【反思与评价】
(5)若没有装置D,将会使测定结果
 
(选填“偏大”或“偏小”).
(6)实验中
 
(填“能”或“不能”)用稀盐酸代替稀硫酸,其原因是
 

【拓展与延伸】
(7)小组同学还设计了另一个测定纯碱样品中Na2CO3质量分数的实验方案如下表,请按要求完成下表内容.
实验操作实验现象实验结论及分析
取11.8g纯碱样品配成100mL溶液,取5mL于试管中,然后滴加过量的CaCl2溶液.产生白色沉淀反应的化学方程式:
 

滴加的CaCl2溶液要过量的原因是
 

 
将反应后的混合物进行过滤,把获得的沉淀物进行洗涤、干燥、称量其质量为0.5g./
样品中Na2CO3的质量分数为
 

(保留小数一位)
考点:实验探究物质的组成成分以及含量,气体的净化(除杂),盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,根据化学反应方程式的计算
专题:科学探究
分析:【交流与表达】
(1)了解常用仪器和药品的作用;
(2)根据空气中含有二氧化碳进行解答;
(3)根据盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行解答;
(4)根据质量守恒定律可知,装置C中反应前后的质量差就是产生CO2的质量进行解答.
【反思与评价】
(5)考虑空气中的二氧化碳会进入装置C,影响结果进行解答.
(6)根据盐酸的性质进行回答;
(7)根据碳酸钠溶液和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠进行解答;
根据滴加的CaCl2溶液要过量的原因与碳酸钠充分反应进行解答;
根据题目中的信息和化学方程式进行解答;
解答:解:
【交流与表达】
(1)根据图可知:仪器①的名称是锥形瓶,试剂X的名称是稀硫酸,装置B中为浓硫酸,其作用是 吸收水份;
(2)空气中含有二氧化碳,所以打开止水夹K,先对装置A和B(已连接)通入已除去CO2的空气一会儿,以排尽装置A和B中含有的二氧化碳,再接上装置C和D;故填:二氧化碳;
(3)根据盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,化学方程式为Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑;故填:Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑;
(4)由质量守恒定律可知装置C中反应前后的质量差就是产生CO2的质量,装置D的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置C.故填:质量守恒;C;
【反思与评价】
(5)若没有装置D,空气中的二氧化碳会进入装置C,故将会使测定结果偏大;
(6)实验中不能用稀盐酸代替稀硫酸,其原因是因为盐酸在反应过程中会产生氯化氢气体,影响实验的结果.
(7)碳酸钠溶液和氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式:Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl;滴加的CaCl2溶液要过量的原因与碳酸钠充分反应;
设生成0.5g碳酸钙,需要碳酸钠的质量为x.
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
106           100
x              0.5g
106
x
=
100
0.5g
,解得x=0.53g,
故样品中Na2CO3的质量分数为
0.53g
11.8g×
5ml
100ml
×100%
≈89.8%
故答案为:
(1)锥形瓶;吸收水份;(2)CO2;(3)Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑;
(4)质量守恒定律; C;(5)偏大;
(6)不能,因为盐酸在反应过程中会产生氯化氢气体,影响实验的结果;
(7)Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl;使样品中的碳酸钠完全反应;  89.8%
点评:本题将计算和实验有机地结合起来进行考查,通过认真审题,结合题干中已给出一系列的提示,根据提出的问题,发现有用的信息,充分发挥联想,与已有的知识建立联系,然后进行类比推导,从而达到解决问题的目的.
练习册系列答案
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科目:初中化学 来源: 题型:

下表列出了除去物质中所含少量杂质的方法,其中错误的是(  )
选项 物质 所含杂质 除去杂质的方法
A CO2 CO 点燃
B CaCl2溶液 HCl 加入过量CaCO3,过滤
C H2 CO2 通入足量的氢氧化钠溶液
D CuO Cu 空气中加热
A、AB、BC、CD、D

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科目:初中化学 来源: 题型:

甲、乙、丙三位同学在活动课上利用如图所示装置制取常见的气体,请根据题意回答下列问题.
(1)写初编号仪器的名称:①
 
 
 

(2)甲同学用加热氯酸钾和二氧化锰的固体混合物制取O2,发生装置应选用上图中的
 
装置(填编号),该反应的化学方程式为
 
;若用C装置收集,当O2收集满并取出集气瓶后,停止该实验的正确操作方法是
 

(3)乙同学利用B装置制取CO2,如图是乙同学在化学实验中主要操作过程的示意图.
根据上述实验操作过程,.请找出乙同学的操作错误的是(填序号)
 
 

(4)丙同学用浓盐酸与大理石在F装置中制取CO2并检验其有关性质,写出制取CO2的化学方程式
 
,实验中观察到烧杯内紫色石蕊试液变红,请你分析使紫色石蕊试液变红的原因可能有:
 

 

(5)实验室的废液缸内收集了同学们制取二氧化碳气体后的废液,李凡同学想探究废液中溶质的成分,请你参与下列探究活动.
【提出问题】废液中溶质是什么?
【作出假设】李凡认为废液中溶质只有CaCl2.你认为还可能含有的溶质是
 
.(填化学式)
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性.
【实验与结论】①李凡取少量该废液于一支试管中,再取少量CaCl2溶液加到另一支试管中,并向两支试管中滴入无色酚酞试液做对比实验,结果溶液均为无色,于是李凡认为自己的猜想是正确的.你认为李凡的实验
 
(填“能”或“不能”)证明他的猜想.
②如果要证明你的猜想是正确的,取少量该废液于一支试管中,你滴入的试剂是
 
,看到的现象将是试管中的液体变为红色.
【拓展与应用】如果已证明你的猜想是正确的,要想使处理后的废液中溶质只有CaCl2,可向废液中加入过量的
 
(填字母序号),充分反应后过滤即可.
A.石灰水     B.生石灰     C. 石灰石粉末      D.硝酸银溶液.

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科目:初中化学 来源: 题型:

随着科技和工农业生产的发展,环境污染日趋严重,已严重威胁到人类的生存.为保护环境,减少对树木的砍伐,一种新型的“石头纸”应运而生.这种纸的主要成分是碳酸钙,外观与普通纸相似.鉴别“石头纸”与普通纸的方法有多种,若分别点燃两种纸,则
 
是“石头纸”;若要证明石头纸的成分是碳酸盐,则必需的实验操作是
 
.实验过程中所发生反应的化学方程式为:
 
 

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科目:初中化学 来源: 题型:

将含有碳酸钠、氯化钠的混合物样品20g与195.4g稀盐酸混合,恰好完全反应后,产生气体的质量是4.4g.计算:
(1)样品中碳酸钠的质量分数;
(2)反应后所得溶液溶质的质量分数.

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科目:初中化学 来源: 题型:

向16克黄铜(铜-锌合金)样品中加入稀硫酸使其充分反应,经实验测得所加稀硫酸与生成气体的质量关系如图所示.
试计算:
(1)黄铜中铜和锌的质量比;
(2)恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数.

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科目:初中化学 来源: 题型:

如图所示的三个实验均可验证酸与碱能发生反应:
(1)根据实验一回答:
①加稀盐酸前,一定能观察到的实验现象是
 

②该实验通过稀盐酸与
 
反应的现象,验证了酸与碱能发生反应.
(2)实验二通过两只试管中的现象对比,可以判断稀盐酸与Ca(OH)2能反应,该实验除需控制所加水和稀盐酸的温度、体积相同外,还需控制
 
相同.
(3)实验三中,加入X可验证稀硫酸与碱能发生反应,符合此条件的X是下列物质中的
 

A.酚酞   B.CuO   C.Na2CO3   D.Ba(NO32

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科目:初中化学 来源: 题型:

NO、N2O、NH3和HNO3等都是含氮化合物家族中的成员.
(1)依据所含氮元素的化合价由高到低的顺序,将四种物质排列为
 
,其中,N2O3的名称为
 
,是由
 
构成的化合物.
(2)常温下,NO为无色、难溶于水、密度比空气略大的气体,遇到空气会立刻变为红棕色气体NO2.请用化学方程式表示以上所述NO的化学性质
 
,该反应属于基本反应类型中的
 

(3)工业生产中,用N2O与氨基化钾(KNH2)反应制备叠氮化钾(KN3),其反应的化学方程式为:N2O+2KNH2=KN3+KOH+X,则X的化学式为
 
.X的水溶液既是实验室常用的
 
,又是农业生产中的优质
 
肥.

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科目:初中化学 来源: 题型:

下列物质溶于水时,溶液温度明显升高的是(  )
A、氯化钠B、氢氧化钠
C、硝酸钠D、硝酸铵

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