某公司生产出的纯碱产品中经检测只含有氯化钠杂质.为测定产品中碳酸钠的质量分数,20℃时,称取该产品样品26.5g,加入到盛有一定质量稀盐酸的烧杯中,碳酸钠与稀盐酸恰好完全反应,气体完全逸出,得到不饱和NaCl溶液.反应过程用精密仪器测得烧杯内混合物的质量(m)与反应时间(t)关系如下图所示.
求:
(1)生成CO2的质量.
(2)该纯碱样品中Na2CO3的质量分数.
(3)根据条件,此题还可求算出下列中的 (只填字母标号,不计算,可多选).
A.该纯碱样品中NaCl的质量分数; B.反应所用稀盐酸的溶质质量分数;
C.反应后所得溶液中NaCl的质量分数; D.反应生成水的质量.
【考点】质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算.
【专题】学科交叉型;压轴实验题;根据守恒,找出隐含条件;有关化学方程式的计算.
【分析】(1)样品中只有碳酸钠可与稀盐酸反应放出二氧化碳,因此恰好完全反应前后烧杯内混合物的质量差即为放出二氧化碳气体的质量;
(2)根据反应的化学方程式,由生成二氧化碳气体的质量计算出样品中碳酸钠的质量,碳酸钠的质量与样品的质量比可计算样品中碳酸钠的质量分数;
(3)审题时要注意给出的纵坐标是烧杯中物质的总质量,而不包含烧杯.
【解答】解:(1)根据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量为172.5g﹣163.7g=8.8g
(2)设:样品中碳酸钠的质量为x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O
106 44
x 8.8g
x==21.2g
则该纯碱样品中碳酸钠的质量分数为×100%=80%
答:(1)生成二氧化碳的质量8.8g;(2)该纯碱样品中Na2CO3质量分数为80%.
(3)A、利用样品质量与碳酸钠质量差即可求得样品中氯化钠的质量,氯化钠质量与样品质量比可计算样品中氯化钠的质量分数;故A正确;
B、根据反应的化学方程式,由二氧化碳质量可计算稀盐酸中HCl中质量;所加入稀盐酸溶液的质量172.5g﹣26.5g=146g,可以计算出反应所用稀盐酸的溶质质量分数;故B正确;
C、虽然可通过计算确定反应后所得氯化钠溶液中氯化钠的质量,题目说的是烧杯内物质的质量,所得溶液的质量就为163.7g,且其中没有不溶解于水的杂质存在.所以可以计算所得溶液的溶质的质量分数;故C正确;
D、根据反应的化学方程式,由生成二氧化碳的质量可计算出生成水的质量;故D正确;
故答案为:ABCD.
【点评】在对变化的曲线进行分析时,曲线的折点意味着恰好完全反应,此时总质量与反应前总质量的差即为反应放出气体的质量.
科目:初中化学 来源: 题型:
下列做法和对应的化学方程式均正确的是( )
A.用稀盐酸除去铁制品表面的锈:2HCl+FeO=FeCl2+H2O
B.用适量的纯碱溶液除去烧碱溶液中混有的少量氢氧化钙:
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
C.用氢氧化钠中和过多胃酸:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
D.用点燃的方法除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳:CO+O2CO
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科目:初中化学 来源: 题型:
把过量的稀盐酸加入盛有少量镁粉、铁粉、铜粉、氢氧化钾的混合物的小烧杯中,经充分反应后,加水稀释并过滤,在滤纸上剩下的物质是 ,所得滤液中最多可能有 种溶质.
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科目:初中化学 来源: 题型:
小科发现暖水瓶中有一层淡黄色的水垢.据悉,该地区的水垢中除了碳酸钙外,无其它盐类.他想探究还有没有其它物质,于是他收集水垢后经低温烘干进行下列实验:
(1)取2.5g水垢按图甲中的A装置高温加热充分反应(已知CaCO3CaO+CO2↑),产生的气体依次通过B、C装置,实验后发现C装置中氢氧化钠溶液增加了0.88g.
①写出C装置中发现的化学反应方程式
②B装置中的浓硫酸是用来吸收反应中产生的水蒸气,这是利用了浓硫酸的 性.
③该水垢所含碳酸钙的质量分数为 .
(2)按图乙所示的方法来实验,结果发现澄清石灰水没有变浑浊,原因是 ) .
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科目:初中化学 来源: 题型:
下列各组物质中,能相互反应且反应前后溶液总质量保持不变的是( )
A.铝和硫酸铜溶液 B.稀硫酸和烧碱溶液
C.氧化铁固体和盐酸 D.碳酸钾溶液和硝酸钠溶液
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科目:初中化学 来源: 题型:
我国早在西汉时期,就能利用铁与硫酸铜溶液反应制取铜,沈括在其《梦溪笔谈》以“曾青得铁化为铜”记之,该反应的化学方程式为 .小张同学对此很感兴趣,他利用硫酸铜进行趣味实验,将浸泡了蓝色硫酸铜溶液的滤纸在酒精灯火焰上点燃,观察到滤纸颜色变白,由湿变干后燃烧.在燃烧后的灰烬中出现红色固体.他很好奇,进行了相关探究.
【提出问题】红色固体是什么物质?它是如何产生的?
【查阅资料】
(1)温度达200℃时,CuSO4开始分解生成CuO和另一种氧化物;此反应前后各元素的化合价保持不变.
(2)温度超过1000℃,CuO才分解生成氧化亚铜(Cu2O),Cu2O呈红色.
【作出猜想】红色固体①可能是Cu;②也可能是Cu2O;③还可能是 .
【实验探究】
(1)取红色固体观赏,呈亮红色;
(2)取少量红色固体于试管中,加入稀硫酸,固体不溶解,溶液仍为无色.
【分析推理】
(1)请教老师后得知,如有Cu2O存在,加入稀硫酸会发生如下反应:Cu2O+H2SO4═CuSO4+Cu+H2O,同学们结合实验探究的现象,确定亮红色固体为 .
(2)滤纸主要是由碳、氢、氧三种元素组成的,经分析,产生红色固体的原因可能是滤纸在燃烧过程中产生的碳与分解产生的CuO发生反应,生成亮红色固体和二氧化碳,该反应的化学方程式 ,这说明滤纸燃烧时的温度低于 ℃.
【交流讨论】
(1)将浸有硫酸铜溶液的滤纸点燃,刚开始不能燃烧,是因为 .
(2)此实验中,CuSO4受热分解生成CuO和 (填化学式).
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