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研究性学习小组对碳酸钠和碳酸氢钠的性质进行探究,请你参与实验. (1)我们在学习...

研究性学习小组对碳酸钠和碳酸氢钠的性质进行探究,请你参与实验.
(1)我们在学习碳酸钠和碳酸氢钠的时候,做过如如图装置的实验.向盛有0.5g碳酸钠的试管里加入2mL盐酸,迅速用带导管的胶塞塞紧试管口,并将导管另一端通入盛有澄清石灰水的试管中,观察现象.用碳酸氢钠代替碳酸钠进行上述实验,观察现象.
通过比较试管甲中的两次反应,填写下表:
碳酸钠+盐酸碳酸氢钠+盐酸  
实验现象
化学反应方程式
写出乙中反应的化学方程式:______
(2)以前实验室制备纯碱(Na2CO3)的主要步骤为:将饱和NaCl溶液倒入烧杯加热,控制30-35℃,搅拌下分批加入研细的NH4HCO3固体,加料完毕,保温30分钟,静置、过滤得NaHCO3晶体.用少量蒸馏水洗涤除去杂质、抽干,转入蒸发皿中灼烧得Na2CO3固体.
四种盐在不同温度下的溶解度表:(g/100g水)

温度
溶解度
0℃10℃20℃30℃40℃50℃60℃100℃
NaCl35.735.836.036.336.637.037.339.8
NH4HCO311.915.821.027.0----
NaHCO36.98.19.611.112.714.516.4-
NH4Cl29.433.337.241.445.850.455.377.3
①静置后只析出NaHCO3晶体的原因______
②过滤所得母液中含有NaHCO3、NaCl、NH4Cl、NH4HCO3,加入适当试剂并作进一步处理,使______(填化学式)循环使用,回收得到NH4Cl晶体.
(3)分别取碳酸氢钠4.2g和碳酸钠5.3g放入相同大小的锥形瓶中,分别在密闭条件下加入相同质量、相同浓度的盐酸(足量).在相同的条件下,测量出生成气体的体积,得到时间-体积关系曲线图应为______
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通过分析和计算说明你的理由.

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(1)根据碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应的速率和生成气体的性质解答,生成的二氧化碳能与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水; (2)对比各物质的溶解度,溶解度小的物质会析出; (3)根据化学方程式进行计算,结合碳酸氢钠与盐酸反应速率快判断. 【解析】 (1)碳酸钠和碳酸氢钠都能和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,不过碳酸氢钠与盐酸反应速率要快的多,故答案为: 有大量无色气泡放出,该气体能使澄清石灰水变浑 更迅速地放出大量无色气泡,该气体能使澄清石灰水变浑 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 乙中发生反应的化学方程式:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O; (2)①对比四种盐在30℃下的溶解度,发现碳酸氢钠的溶解度最小,说明溶液中的溶质达到饱和时,碳酸氢钠最先析出; ②过滤所得母液中含有NaHCO3、NaCl、NH4Cl、NH4HCO3,可加入适量的盐酸,碳酸氢钠和盐酸反应转换为氯化钠;氯化钠可循环使用;同时碳酸氢氨和盐酸反应也转换为氯化铵.故答案为:①碳酸氢钠溶解度最小;②NaCl. (3)设5.3g的Na2CO3和4.2g的NaHCO3和足量的盐酸反应产生的CO2气体的质量分别为x、y Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑      NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 106                   44          84                  44 5.3g                  x           4.2g                 y        x=2.2g               y=2.2g                     通过计算得知,5.3g的Na2CO3反应产生的CO2气体为2.2g,4.2g的NaHCO3反应产生的CO2气体也是2.2g.反应后生成相同体积的二氧化碳,但碳酸氢钠和盐酸反应速率更快,结合以上信息,故选B.
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考点分析:
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(1)操作①中必须用到的一种仪器是______(填序号).
A.研钵       B.量筒       C.烧杯       D.试管
(2)小刚完成该实验的部分操作过程如图所示,其中有明显错误的是______.(填字母序号)
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(3)操作⑤中除用到铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳外,还需要用到______等仪器.该操作中容易造成食盐固体飞溅,为尽量减少飞溅,除连续搅拌外还可采取______等措施.
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C.蒸发后,所得精盐很潮湿    D.器皿上沾有的精盐没全部转移到称量纸上.
(5)小刚查阅相关资料得知:粗盐中除含泥沙等不溶性杂质外,还含有少量的MgCl2、CaCl2等可溶性杂质;为了得到较纯净的氯化钠,小刚将上述流程图中操作⑤得到的“精盐”又作了如下处理(假定杂质只有MgCl2、CaCl2两种):
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①提供的试剂:Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaOH溶液、KOH溶液、饱和NaCl溶液.从提供的试剂中选出a所代表的试剂是____________
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______ CO2 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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