碳酸氫鈉是一種應(yīng)用廣泛的鹽,化學(xué)小組對其進(jìn)行了探究。
(1)NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽,它是由Na+和 HCO-3HCO-3 (填離子符號)構(gòu)成,醫(yī)療上能用于治療胃酸(含有鹽酸)過多癥,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3?
【查閱資料】
材料一:侯氏制堿的原理:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3 △ Na2CO3+CO2↑+H2O。
材料二:研究發(fā)現(xiàn),NaHCO3溶于水時吸收熱量,Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據(jù)侯氏制堿原理設(shè)計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應(yīng)結(jié)束后,將試管中的混合物過濾洗滌,低溫烘干得白色固體。
(2)燒杯中冰水的作用是 保持低溫利于碳酸氫鈉析出保持低溫利于碳酸氫鈉析出。
(3)能進(jìn)一步確認(rèn)該白色固體是NaHCO3的實驗方案是 取少量白色固體于試管中,加入適量水溶解,測量溫度,低于室溫,說明白色固體是碳酸氫鈉取少量白色固體于試管中,加入適量水溶解,測量溫度,低于室溫,說明白色固體是碳酸氫鈉 (須用到的儀器和藥品:試管、溫度計、水)。
(4)如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是 溫度高于或等于60℃時,碳酸氫鈉分解溫度高于或等于60℃時,碳酸氫鈉分解。
【性質(zhì)探究】
常溫下,取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后,少量的HCO-3能同時發(fā)生如下變化:
變化①:HCO-3+H2O→H2CO3+OH-;
變化②:HCO-3→CO2-3+H+。
材料四:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下,當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
【交流反思】
(5)NaHCO3溶液顯 堿堿 (填“酸”“堿”或“中”)性,結(jié)合材料三、四從微觀角度說明原因:碳酸氫鈉溶于水后,發(fā)生變化①的碳酸氫根離子比發(fā)生變化②的碳酸氫根離子多,導(dǎo)致單位體積溶液中的氫氧根離子數(shù)目比氫離子多碳酸氫鈉溶于水后,發(fā)生變化①的碳酸氫根離子比發(fā)生變化②的碳酸氫根離子多,導(dǎo)致單位體積溶液中的氫氧根離子數(shù)目比氫離子多。
(6)根據(jù)本實驗,下列說法錯誤的是 cc (填字母)。
a.pH<6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液
HCO
-
3
HCO
-
3
△
HCO
-
3
HCO
-
3
HCO
-
3
CO
2
-
3
【答案】;NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑;保持低溫利于碳酸氫鈉析出;取少量白色固體于試管中,加入適量水溶解,測量溫度,低于室溫,說明白色固體是碳酸氫鈉;溫度高于或等于60℃時,碳酸氫鈉分解;堿;碳酸氫鈉溶于水后,發(fā)生變化①的碳酸氫根離子比發(fā)生變化②的碳酸氫根離子多,導(dǎo)致單位體積溶液中的氫氧根離子數(shù)目比氫離子多;c
HCO
-
3
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/12/25 15:30:1組卷:547引用:4難度:0.5
相似題
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1.某興趣小組設(shè)計實驗探究Ce-MnOx催化空氣氧化CO的效率。
【知識回顧】
(1)CO是有毒氣體,能使人中毒的原因是
(2)催化劑是指在化學(xué)反應(yīng)里能
【資料卡片】
【實驗裝置】如圖(部分加熱及夾持裝置省略)。
【實驗步驟】
(1)將0.28gCO與一定量空氣混合,得到CO質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為1%的氣體樣品。
(2)調(diào)節(jié)管式爐溫度至120℃,按一定流速通入氣體樣品。
(3)通入全部的氣體樣品后,繼續(xù)向裝置內(nèi)通入一段時間氮氣。
(4)最終測得U形管內(nèi)生成I2的質(zhì)量為0.2032g。
【實驗現(xiàn)象與結(jié)論】
(1)能證明CO被空氣中氧氣氧化的現(xiàn)象是
(2)裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(3)CO被催化氧化的百分率為
【實驗反思】
(1)若未通入氮氣,CO被催化氧化的百分率
(2)探究氣體與催化劑接觸時長對催化氧化效率的影響時,可采用發(fā)布:2024/12/24 9:0:1組卷:135引用:3難度:0.4 -
2.關(guān)于鹽的性質(zhì)研究是一項重要的課題,某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質(zhì)”為主題開展項目式學(xué)習(xí)。
【任務(wù)一】認(rèn)識碳酸氫鈉
(1)下列關(guān)于碳酸氫鈉的說法正確的是
A.碳酸氫鈉是由Na+和構(gòu)成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務(wù)二】探究碳酸氫鈉的性質(zhì)
(2)探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應(yīng):興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中,加入稀鹽酸,如圖1所示,觀察到甲試管中有氣泡產(chǎn)生,乙中
(3)探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性:用酒精燈充分加熱玻璃管,如圖2所示。
資料:無水硫酸銅呈白色,遇水后呈藍(lán)色
①發(fā)現(xiàn)玻璃管內(nèi)無水硫酸銅變藍(lán),紫色石蕊溶液變紅,說明碳酸氫鈉受熱易分解,且有
②實驗后興趣小組同學(xué)猜想玻璃管A處固體產(chǎn)物僅是Na2CO3而不含有NaOH,請設(shè)計實驗證明(寫出具體步驟和現(xiàn)象):
(4)常溫下,興趣小組同學(xué)取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當(dāng)溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一:NaHCO3溶于水后,少量的能同時發(fā)生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②:→HCO-3+H+CO2-3
材料二:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下,當(dāng)單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
①根據(jù)上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性,結(jié)合材料一、二從微觀角度說明原因:
②根據(jù)本實驗,可知從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷發(fā)布:2024/12/25 17:0:2組卷:87引用:2難度:0.4 -
3.興趣小組的同學(xué)對金屬的某些性質(zhì)進(jìn)行相關(guān)探究。
【實驗回顧】用圖甲所示裝置制取氫氣。
(1)鋅與稀硫酸反應(yīng)?;瘜W(xué)方程式為
(2)可用排水法收集氫氣的原因是
(3)在金屬活動性順序里,金屬能否置換出鹽酸、稀硫酸中的氫,判斷依據(jù)是
【發(fā)現(xiàn)問題】小路同學(xué)為驗證上述“判斷依據(jù)”,將純鋅片和純銅片插入稀硫酸中,實驗過程中偶然將兩種金屬觸碰(如圖乙),發(fā)現(xiàn)銅片表面產(chǎn)生了氣泡。經(jīng)檢驗,產(chǎn)生的氣體仍是氫氣。
【提出問題】圖乙中哪種金屬參與了反應(yīng)?該反應(yīng)的原理是什么?
【進(jìn)行實驗】在老師指導(dǎo)下,小路同學(xué)設(shè)計并進(jìn)行了如下實驗:
步驟1:另取純鋅片和純銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中(如圖丙),觀察現(xiàn)象;
步驟2:用導(dǎo)線將純鋅片和純銅片連接,并在兩金屬片之間串聯(lián)一個電流表(如圖?。?,觀察現(xiàn)象。
(4)步驟1觀察到的現(xiàn)象是
【分析解釋】圖戊為步驟2的微觀原理示意圖(提示:圖中的e-表示電子)。
(5)氫氣是由
(6)請根據(jù)圖示,從微觀角度描述在銅片表面產(chǎn)生氫氣的過程
【反思拓展】
(7)若按己圖進(jìn)行實驗,電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則石墨碳棒上
(8)若將己圖中稀硫酸換成硫酸銅溶液,電流表指針也發(fā)生偏轉(zhuǎn)。則
【延伸應(yīng)用】
(9)一般情況下,兩種活動性不同的金屬在潮濕的環(huán)境中接觸時,活動性強的金屬首先被腐蝕。造船工業(yè)為了避免輪船的鋼鐵外殼被腐蝕,通常在輪船外殼鑲嵌的金屬是
A.銀塊
B.銅塊
C.錫塊
D.鋅塊發(fā)布:2024/12/25 12:0:1組卷:81引用:3難度:0.5
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