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某化学兴趣小组的同学在做“二氧化碳的实验室制取及性质”实验时,发现长时间向澄清石...

某化学兴趣小组的同学在做二氧化碳的实验室制取及性质实验时,发现长时间向澄清石灰水中通入二氧化碳,石灰水先变浑浊,后又变澄清,加热澄清的液体又变浑浊。请教老师后知道:难溶的碳酸钙能与二氧化碳和水反应,生成易溶解的碳酸氢钙:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2。碳酸氢钙受热易分【解析】
Ca(HCO3)2 CaCO3↓+H2O+CO2。他们对长时间向碱溶液中通入CO2反应后溶液中的溶质组成产生了浓厚的兴趣。

(提出问题)

一定量CO2NaOH溶液反应后的溶液中溶质组成是什么?

(查阅资料)

1)通入少量CO2,反应的化学方程式为: __________________

2)通入过量CO2,反应的化学方程式为:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3

3)碳酸氢盐都是可溶于水的,BaCO3难溶于水。

(提出猜想)

1)溶质为Na2CO3

2)溶质为NaHCO3

3)溶质为NaOHNa2CO3

4)溶质为___________(填化学式)。

(设计实验)

实验步骤

实验现象

实验结论

A. 取反应后溶液少许于试管中,向其中滴加过量的BaCl2溶液

____生成

猜想(2)不成立

B. 取步骤a中的上层清液,滴入稀盐酸

有气泡冒出

猜想(1)和(3)不成立

 

(得出结论)

猜想(4)成立。

(讨论交流)

试写出NaHCO3受热分解的化学方程式: ___________

 

CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O Na2CO3和NaHCO3 白色沉淀 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ 【解析】 查阅资料:(1)当通入CO2不足时,二氧化碳与氢氧化钠反应,生成碳酸钠和水,故填写:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O; 提出猜想:(4)当二氧化碳的量过量不多时,此时只有一部分碳酸钠与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,那么,反应后的溶液中不仅有碳酸钠,还有碳酸氢钠,故填写:Na2CO3和NaHCO3; 设计实验:由实验A的实验结论:猜想(2)不成立可知,猜想(1)、(3)、(4)中一定有一个成立,而猜想(1)、(3)、(4)中都含有碳酸钠,碳酸钠与氯化钡反应,生成沉淀碳酸钡和氯化钠,因此, 实验A的现象是产生白色沉淀,故填写:白色沉淀; 讨论交流:由题干可知,碳酸氢钙受热易分【解析】 Ca(HCO3)2 CaCO3↓+H2O+CO2↑,由此推理得出,碳酸氢钠受热生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑。  
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