研究性學(xué)習(xí)小組對碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)進(jìn)行探究,請你參與實(shí)驗(yàn)。
【提出問題】采用互滴法,使碳酸氫鈉溶液、碳酸鈉溶液與酸反應(yīng)的現(xiàn)象一樣嗎?
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】
(1)等濃度的碳酸氫鈉和碳酸鈉溶液,pH值分別為9和12,則碳酸鈉溶液的堿性更 強(qiáng)強(qiáng)(填“強(qiáng)”或“弱”)。
等濃度的碳酸氫鈉和碳酸鈉溶液分別與相同濃度的鹽酸反應(yīng),操作和現(xiàn)象如表:
序號 | 操作 | 現(xiàn)象 |
實(shí)驗(yàn)① | 碳酸氫鈉溶液逐滴加入鹽酸中 | 立刻產(chǎn)生氣泡 |
實(shí)驗(yàn)② | 碳酸鈉溶液逐滴加入鹽酸中 | 立刻產(chǎn)生氣泡 |
實(shí)驗(yàn)③ | 鹽酸逐滴加入碳酸氫鈉溶液中 | 立刻產(chǎn)生氣泡 |
實(shí)驗(yàn)④ | 鹽酸逐滴加入碳酸鈉溶液中 | 滴加一會后才有氣泡產(chǎn)生 |
(2)圖4表示的實(shí)驗(yàn)是
實(shí)驗(yàn)①
實(shí)驗(yàn)①
(填表格中的實(shí)驗(yàn)序號)。(3)比較圖3與圖2發(fā)現(xiàn):圖3中的陰影部分與圖2疊合后,圖象基本重合。則圖3中的AB段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3
HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3
,BC段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑
HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑
。所以,鹽酸逐滴加入碳酸鈉溶液中,要滴加一會后才有氣泡產(chǎn)生。【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
(4)比較圖1與圖3發(fā)現(xiàn):不同的操作有不同現(xiàn)象,試分析造成這一現(xiàn)象的原因:
向鹽酸中滴加碳酸鈉溶液時(shí)鹽酸過量,向碳酸鈉溶液中滴加鹽酸時(shí)碳酸鈉過量。
向鹽酸中滴加碳酸鈉溶液時(shí)鹽酸過量,向碳酸鈉溶液中滴加鹽酸時(shí)碳酸鈉過量。
。【反思與應(yīng)用】
(5)從節(jié)約藥品的角度考慮,只用稀鹽酸來鑒別一瓶溶液是氫氧化鈉還是碳酸鈉時(shí),應(yīng)如何操作?
分別取兩種藥品滴入稀鹽酸中
分別取兩種藥品滴入稀鹽酸中
。【拓展延伸】某興趣小組采用如圖5裝置模擬索爾維法制備碳酸氫鈉,進(jìn)而制得碳酸鈉。原理如下:NaCl+CO2+NH3+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl,2NaHCO3
△
實(shí)驗(yàn)操作如圖:
①關(guān)閉K1,打開K2通入NH3,調(diào)節(jié)氣流速率,待其穩(wěn)定后,打開K1通入CO2;
②待三頸燒瓶內(nèi)出現(xiàn)較多固體時(shí),關(guān)閉K2停止通NH3,一段時(shí)間后,關(guān)閉K1停止通CO2;
③將三頸燒瓶內(nèi)的反應(yīng)混合物過濾、洗滌、低溫干燥,并將所得固體置于敞口容器中加熱,記錄剩余固體質(zhì)量。
加熱時(shí)間/min | t0 | t1 | t2 | t3 | t4 | t5 |
剩余固體質(zhì)量/g | 未記錄 | 15.3 | 13.7 | 11.9 | 10.6 | 10.6 |
除去CO2中的HCl氣體
除去CO2中的HCl氣體
。(7)三頸燒瓶上連接的長頸漏斗的主要作用是
平衡裝置內(nèi)外的壓強(qiáng)
平衡裝置內(nèi)外的壓強(qiáng)
,有同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該在長頸漏斗內(nèi)放置一團(tuán)蘸有酸液的棉花,理由是 避免氨氣逸出污染環(huán)境
避免氨氣逸出污染環(huán)境
。(8)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄,計(jì)算t2時(shí)NaHCO3固體的分解率
50%
50%
(已分解的NaHCO3質(zhì)量與加熱前原NaHCO3質(zhì)量的比值),請寫出計(jì)算過程。若加熱前NaHCO3固體中還存在少量NaCl,上述計(jì)算結(jié)果將 偏小
偏小
(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。【答案】強(qiáng);實(shí)驗(yàn)①;HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3;HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑;向鹽酸中滴加碳酸鈉溶液時(shí)鹽酸過量,向碳酸鈉溶液中滴加鹽酸時(shí)碳酸鈉過量。;分別取兩種藥品滴入稀鹽酸中;除去CO2中的HCl氣體;平衡裝置內(nèi)外的壓強(qiáng);避免氨氣逸出污染環(huán)境;50%;偏小
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/7/28 8:0:9組卷:296引用:2難度:0.1
相似題
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1.碳酸氫鈉是一種應(yīng)用廣泛的鹽,化學(xué)小組對其進(jìn)行了探究。
(1)NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽,它是由Na+和
【提出問題】實(shí)驗(yàn)室中如何制取少量NaHCO3?
【查閱資料】
材料一:侯氏制堿的原理:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二:研究發(fā)現(xiàn),NaHCO3溶于水時(shí)吸收熱量,Na2CO3溶于水時(shí)放出熱量。
【實(shí)驗(yàn)制備】根據(jù)侯氏制堿原理設(shè)計(jì)如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應(yīng)結(jié)束后,將試管中的混合物過濾洗滌,低溫烘干得白色固體。
(2)燒杯中冰水的作用是
(3)能進(jìn)一步確認(rèn)該白色固體是NaHCO3的實(shí)驗(yàn)方案是
(4)如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是
【性質(zhì)探究】
常溫下,取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時(shí)開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時(shí)間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后,少量的能同時(shí)發(fā)生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-;HCO-3
變化②:→HCO-3+H+。CO2-3
材料四:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下,當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時(shí)溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
【交流反思】
(5)NaHCO3溶液顯
(6)根據(jù)本實(shí)驗(yàn),下列說法錯(cuò)誤的是
a.pH<6.68時(shí)生成的無色氣體為CO2
b.從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發(fā)布:2024/12/25 15:30:1組卷:547引用:4難度:0.5 -
2.圖是一瓶濃硫酸標(biāo)簽上的部分內(nèi)容,某探究小組的同學(xué)對這瓶硫酸進(jìn)行了如下探究,請你參與.
[查閱資料]濃硫酸有強(qiáng)腐蝕性,溶于水會放熱;硫酸鋇不溶于水也不溶于酸.
[探究一]濃硫酸稀釋時(shí)會放熱.
(1)稀釋濃硫酸時(shí),所需儀器主要有
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發(fā)生反應(yīng).圖10實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH,再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩,同時(shí)測混合液的pH pH逐漸變大,
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發(fā)生反應(yīng)
(3)實(shí)驗(yàn)中僅從溶液pH變大,而不強(qiáng)調(diào)pH≥7,不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發(fā)生反應(yīng)的結(jié)論,理由是
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損,同學(xué)們懷疑該濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與標(biāo)簽不相符.
[提出問題]該濃硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是否發(fā)生變化?
[實(shí)驗(yàn)探究](4)取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應(yīng),過濾、洗滌、干燥沉淀.實(shí)驗(yàn)中如何確定硫酸已完全反應(yīng)
(5)為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,?shí)驗(yàn)中必須要測知的數(shù)據(jù)是
[探究結(jié)論](6)由實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)計(jì)算出的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與標(biāo)簽不符.該硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)發(fā)布:2025/1/6 8:0:1組卷:38引用:1難度:0.5 -
3.關(guān)于鹽的性質(zhì)研究是一項(xiàng)重要的課題,某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質(zhì)”為主題開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。
【任務(wù)一】認(rèn)識碳酸氫鈉
(1)下列關(guān)于碳酸氫鈉的說法正確的是
A.碳酸氫鈉是由Na+和構(gòu)成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務(wù)二】探究碳酸氫鈉的性質(zhì)
(2)探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應(yīng):興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中,加入稀鹽酸,如圖1所示,觀察到甲試管中有氣泡產(chǎn)生,乙中
(3)探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性:用酒精燈充分加熱玻璃管,如圖2所示。
資料:無水硫酸銅呈白色,遇水后呈藍(lán)色
①發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)無水硫酸銅變藍(lán),紫色石蕊溶液變紅,說明碳酸氫鈉受熱易分解,且有
②實(shí)驗(yàn)后興趣小組同學(xué)猜想玻璃管A處固體產(chǎn)物僅是Na2CO3而不含有NaOH,請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明(寫出具體步驟和現(xiàn)象):
(4)常溫下,興趣小組同學(xué)取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時(shí)開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時(shí)間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一:NaHCO3溶于水后,少量的能同時(shí)發(fā)生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②:→HCO-3+H+CO2-3
材料二:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下,當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時(shí)溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
①根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可知NaHCO3溶液顯堿性,結(jié)合材料一、二從微觀角度說明原因:
②根據(jù)本實(shí)驗(yàn),可知從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷發(fā)布:2024/12/25 17:0:2組卷:87引用:2難度:0.4
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