Question

化学是一门以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。

(1)某探究小组将氢氧化钠溶液逐滴滴加到稀硫酸中，并通过温度传感器测得溶液温度变化曲线如下图所示。分析图像下列说法错误的是___________________。

A 该反应是放热反应

B 当滴入氢氧化钠6mL时，溶液中的溶质为H₂SO₄ .

C 当滴加氢氧化钠10mL后，滴加紫色石蕊溶液显紫色

D 若改用同浓度的氢氧化钙溶液，滴入10mL时pH值大于7

(2)探究小组的同学在食盐水中(含有杂质CaCl₂ 和MgSO₄)，依次加入过量Ba(OH)₂溶液和Na₂CO₃溶液后过滤，在此过程中产生沉淀发生的化学反应共________个，经过除杂后所得滤液中的氯化钠的质量_____（填“增加”“减少”“不变”）。滤液中溶质除含有氯化钠外，还有其他物质，请你设计实验证明，写出步骤、现象和结论_____________。

(3)为探究某工业废水的综合利用，回收铜和硝酸锌，某化学小组在实验室完成了下列实验。

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①X为________，溶液乙与硝酸银反应的化学方程式__________________。

②操作I和操作II均用到同一种玻璃仪器，该仪器在操作I中的作用是什么______?

(4)向盛有100g碳酸钠溶液的烧杯中加入20g质量分数为7.3%稀盐酸，恰好完全反应，求该碳酸钠溶液中碳酸钠的质量为多少_____?

Answer

B 3 增加 锌（Zn） 取少量滤液于试管中，加入足量的CaCl2 溶液，有白色沉淀生成，证明有Na2CO3;静置，向上层清液中滴加无色酚酞溶液，溶液变红色，证明含有NaOH 引流 2.12g

【解析】

（1）A、测得反应过程中溶液温度升高，该反应是放热反应，不符合题意；

B、当滴入氢氧化钠6mL时，曲线中温度没有升到最高点，反应正在进行中，所以溶液中的溶质有生成的硫酸钠和没有反应的H2SO4 ，符合题意；

C、当滴加氢氧化钠10mL后，温度曲线达到最高点，说明反应刚好完全反应，溶液呈中性，滴加紫色石蕊溶液显紫色，不符合题意；

D、由反应方程式可知，参加反应的氢氧化钠与硫酸的质量比为；由反应方程式可知，参加反应的氢氧化钙与硫酸的质量比为，对比可知，每98份质量的硫酸完全反应，需要80份质量的氢氧化钠，而只需要74份质量的氢氧化钙。所以把氢氧化钠溶液改用同浓度的氢氧化钙溶液进行反应，滴入10mL时，氢氧化钙过量，反应后溶液呈碱性，pH值大于7，不符合题意。故选B。

（2）产生沉淀发生的化学反应有：氢氧化钡与硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化镁沉淀；氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠；碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠。所以在此过程中产生沉淀发生的化学反应共3个。

经过除杂后所得滤液中的氯化钠的质量增加，因为氯化钙与碳酸钠反应中有氯化钠生成。

滤液中溶质除含有氯化钠外，还有生成的氢氧化钠和过量的碳酸钠，设计以下实验证明：取少量滤液于试管中，加入足量的CaCl2 溶液，有白色沉淀生成，证明有Na2CO3；静置，向上层清液中滴加无色酚酞溶液，溶液变红色，证明含有NaOH。

（3）为了得到硝酸锌，所以加入X为金属锌，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，得到固体物质中有铜和过量的锌，然后用适量的盐酸溶解固体物质，得到金属铜和氯化锌溶液，所以溶液乙是氯化锌溶液，它与硝酸银反应的化学方程式：。操作I是固液分离，是过滤操作，操作II是结晶，均用到玻璃棒，玻璃棒在过滤中的作用是引流液体。

(4)向盛有100g碳酸钠溶液的烧杯中加入20g质量分数为7.3%稀盐酸，恰好完全反应。【解析】
设碳酸钠溶液中碳酸钠的质量为X。

答：碳酸钠溶液中碳酸钠的质量为2.12g。