【題目】興趣小組獲得兩包制作“跳跳糖”的添加劑,一包是檸檬酸晶體,另一包是標(biāo)注為鈉鹽的白色粉末。將少量檸檬酸和這種白色粉末溶于水,混合后產(chǎn)生了使澄清石灰水變渾濁的氣體。于是對白色粉末的化學(xué)成分進(jìn)行了以下探究。

(提出猜想)猜想1.碳酸鈉;

猜想2.碳酸氫鈉;

猜想3.碳酸鈉和碳酸氫鈉。

(查閱資料)①碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液均呈堿性;

②碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳,碳酸鈉受熱不分解。

(實(shí)驗(yàn)探究)小月、小妮分別對有關(guān)猜想設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

小月

將白色粉末溶于水后用pH試紙測定其酸堿度

pH_____7

溶液呈堿性,猜想1成立

小妮

用圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

試管A中有水珠產(chǎn)生,試管B中液體變渾濁

猜想2成立,試管A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____

(交流反思)大家一致認(rèn)為小月和小妮的結(jié)論不準(zhǔn)確。

1)小月的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不準(zhǔn)確的原因是_____;若用事先用水潤濕的pH試紙測溶液的酸堿度,則測得的pH_____(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)。

2)小妮的實(shí)驗(yàn)方案不能排除白色粉末是否含有_____。

(繼續(xù)探究)小威稱取10g白色粉末與足量稀鹽酸反應(yīng),充分反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量為ng,通過計(jì)算并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定猜想3正確,則n的取值范圍為_____(保留一位小數(shù))。

(結(jié)論分析)探究后他們核查到添加劑的成分是檸檬酸和碳酸氫鈉,分析后認(rèn)為白色粉末中的碳酸鈉是由碳酸氫鈉分解產(chǎn)生的。

(拓展應(yīng)用)下列物質(zhì)常溫下放置一段時間也會分解的是_____(填序號)。

A 濃硫酸 B 氫氧化鈉 C 碳酸氫銨 D 氯化鈉

【答案】pH>7 2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2 碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液均呈堿性,都會使測出的PH>7。 偏小 碳酸鈉 C

【解析】

實(shí)驗(yàn)探究:根據(jù)資料①碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液均呈堿性,所以小月測出的pH>7;小妮的實(shí)驗(yàn)中,試管A中有水珠產(chǎn)生,證明有水生成,試管B中澄清石灰水變渾濁,說明產(chǎn)生了CO2,根據(jù)資料②碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉、水和二氧化碳,碳酸鈉受熱不分解,說明白色晶體中含有的碳酸氫鈉受熱分解,試管A中反應(yīng)的方程式為:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2 。故答案為:pH>7;2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2。

交流反思:(1)小月的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不準(zhǔn)確,因?yàn)橘Y料①碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液均呈堿性,所以猜想1.碳酸鈉、猜想2.碳酸氫鈉、猜想3.碳酸鈉和碳酸氫鈉,都會使測出的pH>7;若用事先用水潤濕的pH試紙測溶液的酸堿度,相當(dāng)于把被測溶液稀釋,則堿性減弱,pH會偏小。

故答案為:碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液均呈堿性;偏小。

2)小妮的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象雖然看到有水霧和澄清石灰水變渾濁現(xiàn)象,證明有碳酸氫鈉的存在,它反應(yīng)生成水、二氧化碳的同時還生成碳酸鈉,不能證明原來白色粉末中是否含碳酸鈉。

故答案為:碳酸鈉。

繼續(xù)探究:小威稱取10g白色粉末與足量稀鹽酸反應(yīng),充分反應(yīng)后生成二氧化碳的質(zhì)量為ng,如果把10g白色粉末全部看作碳酸氫鈉,則根據(jù)化學(xué)方程式, 列比例式解得:n= ;如果把10g白色粉末全部看作碳酸鈉,則根據(jù)化學(xué)方程式,列比例式解得:n= 。所以如果猜想3正確,碳酸鈉與碳酸氫鈉都有,則n的取值范圍為 。

故答案為:

拓展應(yīng)用:碳酸氫銨在空氣中放置一段時間后會分解為氨氣、水、二氧化碳,濃硫酸、氫氧化鈉、氯化鈉在常溫下放置是不會分解的的。

故答案為:C。

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A

B

C

D

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(1)25g大理石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_____________

(2)恰好完全反應(yīng)時所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)___________(寫出計(jì)算步驟)。

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