题目
(主要成分:过碳酸钠、柠檬酸)洒在厨房排水口网状盖的底部,倒上温水后迅速冒出气泡。为了解其反应过程,他与学习小组的同学进行了如下探究。 【活动探究一】教师提供了一瓶过碳酸钠(Na2CO4),小组同学进行了如下实验探究: 【提出问题1】无色溶液X中的溶质有哪些物质? 【猜想与假设】根据以上实验现象,无色溶液X中一定存在的溶质是 。 根据质量守恒定律,同学们对溶液X中还可能存在其它溶质,作出如下猜想: ①Na2CO3 ;②NaHCO3 ;③Na2CO3 和 NaHCO3的混合物。 【查阅资料】 NaHCO3溶液 Na2CO3溶液 加入稀盐酸 现象Ⅰ 产生气泡 加入饱和石灰水 溶液变浑浊 现象Ⅱ 加入CaCl2溶液 无明显现象 溶液变浑浊 加热溶液至沸腾, 将气体通入澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 澄清石灰水无明显变化 【实验探究】为了确定溶液X还可能存在的其它溶质,设计如下方案,请你一起完成。 步骤 现象 结论与方程式 ①取少量溶于水,加入过量CaCl2溶液。 产生白色沉淀 该反应方程式: 。 ②将上述反应后混合液过滤,取滤液 。 证明猜想③成立。 【反思】实验步骤①中,氯化钙溶液过量的目的是 。 【活动探究二】 提出问题2:如何测量Na2CO3 和 NaHCO3的固体混合物中各成分的质量? (1)为测量混合物中各成分的质量,小明设计了图1装置。通过称量B装置的质量变化来确定样品中各成分的质量。该装置气密性良好,稀硫酸与样品、进入装置B的CO2与NaOH均完全反应,操作无误。但多次发现,测定结果有偏差。造成偏差的原因有: ① ;② 。 (2)在老师的指导下小明重新设计了图2的实验装置进行实验。小明取9.5g固体样品进 行实验,实验完毕后测得B装置增重4.4g,则样品中各成分的质量分别为多少?(写出计 算过程,计算结果保留一位小数。) (可能用到的相对分子质量:Na2CO3:106,NaHCO3:84,CO2:44)
答案:【猜想与假设】根据以上实验现象,无色溶液X中一定存在的溶质是 H2O2 。 【实验探究】为了确定溶液X还可能存在的其它溶质,设计如下方案,请你一起完成。 步骤 现象 结论与方程式 ①取少量溶于水,加入过量CaCl2溶液。 产生白色沉淀 该反应方程式: 略 。 ②将上述反应后混合液过滤,取滤液 滴加稀盐酸 (合理即可) 。 有气泡 证明猜想③成立。 【反思】实验步骤①中,氯化钙溶液过量的目的是 除尽碳酸钠溶液,避免对碳酸氢钠溶液检验的干扰 。 【活动探究二】 提出问题2:如何测量Na2CO3 和 NaHCO3的固体混合物中各成分的质量? (1)造成偏差的原因有: ① 生成的二氧化碳气体没有全部被氢氧化钠浓溶液吸收 ; ② 氢氧化钠浓溶液还吸收到了空气中的二氧化碳气体 。 (2)Na2CO3:5.3g ; NaHCO3:4.2g 。