某化学课外活动小组的同学在学习《化学》下册77页的资料卡片“石笋和钟乳石的形成”时,发现难溶于水的CaCO3当遇到溶有CO2的水时,会反应生成溶解性较大的Ca(HCO3)2:【CaCO3+CO2+H2O═Ca(HCO3)2】.联想到实验室检验CO2时,将气体通入澄清石灰水中.若长时间往澄清石灰水中通入CO2会产生什么样的现象呢?小组决定用小烧杯盛装一定量的氢氧化钠溶液并不断通入二氧化碳气体进行探究
【提出问题】氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后,溶液中含有什么溶质?
【查阅资料】
(1)通入少量的二氧化碳时,NaOH与CO2反应的化学方程式为: .
(2)通入过量CO2时,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难溶于水且是白色固体.
(4)Na2CO3、NaHCO3溶液呈碱性,BaCl2显中性.
【提出猜想】
(1)溶质为NaOH和Na2CO3;
(2)溶质为Na2CO3;
(3)溶质是 (填化学式);
(4)溶质全都是NaHCO3.
【设计实验方案】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①用试管取少量小烧杯中反应后的溶液,滴加几滴 试液(填酸碱指示剂) |
溶液变红色 |
该溶液显碱性 |
②将小烧杯中反应后剩下的溶液进行称量,然后滴加过量的BaCl2溶液 |
有 生成 |
猜想(4)不成立 |
③取步骤②中的上层清液,滴入稀盐酸 |
有气泡冒出 |
猜想(1)和(2)不成立 |
【得出结论】猜想(3)成立.
【讨论交流】
(1)有同学提出实验步骤①是多余的.你认为该实验设计是否需要?并说明理由 .
(2)将实验步骤②剩下混合物进行 (填操作名称)、洗涤、干燥、称量,发现所得沉淀质量等于步骤②中所称量的溶液质量的十分之一,判断氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后,溶液中 Na2CO3的质量分数约为 .
A.4.26% B.5.38% C.3.43%.10%
【反思应用】
验证二氧化碳性质时,如果长时间向澄清石灰水中通入二氧化碳会看到什么样的现象呢?请你描述一下 .
硝酸钾常用于配制无土栽培的营养液,如图是KNO 3的溶解度曲线,请回答相关问题:
(1)T 1℃时,称量6.0g KNO 3,加入20g水,固体全部溶解,所得溶液的溶质质量分数为 ,该溶液为 (填"饱和"或"不饱和")溶液.
(2) 将上述溶液由T 1℃加热至T 2℃(忽略水的蒸发),有关溶液的变化描述正确的是 (填序号).
a.变为饱和溶液 b.变为不饱和溶液
c.溶质质量分数增大 d.溶质质量分数不变
(3)某同学在T 1℃时,称量6.0gKNO 3,加入20g水,搅拌却发现烧杯中仍有少量固体不溶,该现象可能是下列哪些操作引起的 (填序号).
a.用量筒量取20mL水时俯视读数 b.用量筒量取20mL水时仰视读数
c.称量KNO 3时将砝码放在左盘(1g以下用游码) d.向烧杯中倾倒水时,有水溅出
(4)请写出一种能使(3)中固体全部溶解的措施 .
中华文化源远流长,早在西汉时期《淮南万毕术》一书中就有“曾青得铁则化为铜”的记载,这是我国现代“湿法炼铜”的先驱。某大型工厂利用此原理处理含硫酸铜的废液回收金属铜时,向100kg的废液中加入足量的铁粉,得到金属铜6.4kg。
(1)计算废液中硫酸铜的质量分数是多少?
(2)金属资源保护的有效途径之一是金属的回收再利用,其它有效途径还有 (写一条)。
实验室常用高锰酸钾(KMnO4)制取氧气,生活中常用0.1%的高锰酸钾溶液来消毒。
(1)高锰酸钾中钾、锰、氧三种元素的质量比为 。
(2)若要配制50g质量分数为0.1%的高锰酸钾溶液,需要质量分数为1%的高锰酸钾溶液 g。
下表是硝酸钾在不同温度时的溶解度,根据表中数据回答下列问题。
温度/℃ |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
溶解度/克 |
13.3 |
20.9 |
31.6 |
45.8 |
63.9 |
(1)10℃时,100克水中最多可溶解硝酸钾的质量为 克。
(2)20℃时,将10克硝酸钾加入40克水中,所得溶液溶质质量分数为 。
(3)如图是硝酸钾溶液的变化情况,请写出一种可采用的操作方法。(写出计算过程)
往80g含有硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入一定量的镁粉,加入的镁粉的质量与溶液质量变化如图所示。试分析计算:
(1)a→b段表示镁粉与混合溶液中的 反应。(填化学式)
(2)原混合溶液中硝酸铜的质量分数是多少?(写出计算过程,精确到0.1%)
如图2为某钙片的商品标签,为测定钙片中钙元素的质量分数(假设钙片中其他物质不含钙元素,且不溶于水,也不与任何物质发生反应),某化学兴趣小组取20片钙片,进行如下实验:
(1)上述实验过程中发生反应的化学方程式为 。
(2)根据已知条件列出求解所加的稀盐酸中溶质质量(x)的比例式 。
(3)用36.5%的浓盐酸配制100g上述稀盐酸,所需浓盐酸的质量为 。
(4)钙片中钙元素的质量分数为 。
(5)若向滤液中加入5.4g水,所得溶液中溶质的质量分数为 。
(6)工厂生产钙片时若需碳酸钙120t,理论上需含氧化钙84%的生石灰的质量为 。
为测定某工厂排放的废水中氢氧化钠的含量,化学兴趣小组将100g该废水与50g硫酸铜溶液混合恰好完全反应,得到4.9g沉淀。请计算这一废水中氢氧化钠的质量分数。
为测定某盐酸的溶质质量分数,同学们进行了如下实验:将该盐酸逐滴加入到盛有20g 4%的氢氧化钠溶液的烧杯中,用玻璃棒不断搅拌,并测定溶液的pH.当pH=7时,共用去该盐酸14.6g.
(1)实验过程中,搅拌的目的是 .
(2)计算该盐酸的溶质质量分数.
称取NaCl和Na2CO3的固体混合物11.1g,加入100.0g水配成溶液后,向其中逐渐加入一定浓度的CaCl2溶液。所加CaCl2溶液的质量与生成沉淀的质量关系如图所示。(提示:Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl)
(1)恰好完全反应时生成CaCO3的质量是 g。
(2)当恰好完全反应时,计算所得溶液中溶质的质量分数。(写出计算过程)
小文用如图所示实验测量粗锌中锌的质量分数(粗锌中的杂质既不溶于水,也不与稀硫酸反应)。试计算:
(1)生成氢气的质量;
(2)粗锌中锌的质量分数;
(3)恰好完全反应后所得溶液中溶质的质量分数。
为测定某CuSO 4溶液中溶质的质量分数,取150g CuSO 4溶液,平均分为三份,每份样品均按如图所示进行实验,实验数据见表。请计算:
|
实验1 |
实验2 |
实验3 |
样品质量/g |
50 |
50 |
50 |
NaOH溶液质量/g |
20 |
40 |
60 |
m/g |
44.9 |
49.8 |
49.8 |
(1)50g CuSO 4溶液完全反应时,所得沉淀的质量为 g。
(2)CuSO 4溶液中溶质的质量分数。
实验室为了测定过氧化氢溶液的质量分数,称取85.00g H2O2溶液和2.00g MnO2混合放入质量为50.00g的烧杯中,用电子天平称得烧杯的总质量随时间变化如表所示:
时间/S |
15 |
30 |
45 |
60 |
75 |
90 |
烧杯总质量/g |
136.5 |
136.1 |
135.70 |
135.50 |
135.40 |
135.40 |
(1)产生O2的质量为 g。
(2)过氧化氢溶液中溶质的质量分数为?(写出计算过程)
取氯化钡和盐酸的混合溶液100g于烧杯中,向其中滴加碳酸钠溶液,产生气体或沉淀的质量与加入的碳酸钠溶液质量的关系如图所示,请回答:
(1)产生沉淀的质量为 g。
(2)x的值为 。
(3)求所用碳酸钠溶液中溶质的质量分数(请写出计算过程)。