Question

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對 “硫酸、硝酸鋇、氫氧化鈉、碳酸鈉”四種物質(zhì)之間的反應(yīng)進(jìn)行了定性和定量的研究。根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件，初步判斷上述四種溶液兩兩之間能發(fā)生         個(gè)反應(yīng)；其中有氣體、沉淀生成的化學(xué)方程式為：（請各寫出一個(gè)）

（1）                    ；（2）                    。

【實(shí)驗(yàn)一】證明氫氧化鈉溶液和稀硫酸混合后確實(shí)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)

王同學(xué)按下列方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)：

請回答：

在A的實(shí)驗(yàn)中，滴入紫色石蕊溶液的目的是         　　  　；

B裝置中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為                        　；

【實(shí)驗(yàn)二】定量分析稀硫酸與兩種混合物反應(yīng)后溶液的成分

劉同學(xué)稱取38.2g氫氧化鈉和碳酸鈉的混合溶液于燒杯中，

向其中逐滴滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15.3%的稀硫酸，同時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，

測得加入稀硫酸的質(zhì)量與生成氣體的質(zhì)量關(guān)系如右圖所示。

①當(dāng)加入16g稀硫酸時(shí)，溶液中的溶質(zhì)

為                       （寫化學(xué)式）

②求混合物與稀硫酸恰好完全反應(yīng)時(shí)所得

溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（請寫出計(jì)算過程，結(jié)果保留到0.1%）

【實(shí)驗(yàn)三】實(shí)驗(yàn)分析四種化合物溶液混合后的成分

洪同學(xué)按以下流程進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)：

操作Ⅰ的名稱是          ，固體D的化學(xué)式是         ；

如溶液B中滴入酚酞，呈無色，則B中一定沒有        離子；一定含有        離子。

【解析】根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行分析，物質(zhì)間混合時(shí)若能生成沉淀、氣體或水，則反應(yīng)能夠進(jìn)行，氫氧化鈉與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和水，沒有明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以通過指示劑進(jìn)行指示，在氫氧化鈉和碳酸鈉的混合液中加入硫酸，硫酸先與氫氧化鈉反應(yīng)，再與碳酸鈉反應(yīng)，根據(jù)圖象提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，分離不溶性固體和可溶性固體使用過濾的方法，酚酞在堿性溶液中為紅色，在中性和酸性溶液中為無色．

 

Answer 1

【答案】

4    ；   (1)Na₂CO₃+ H₂SO₄ =Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑ ，

 (2) H₂SO₄+Ba(NO₃)₂ =BaSO₄↓+ 2HNO₃ 或 Ba(NO₃)₂+Na₂CO₃=BaCO₃ ↓+ 2NaNO₃

   【實(shí)驗(yàn)一】證明氫氧化鈉溶液和稀硫酸是否發(fā)生反應(yīng) ； 2NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O

【實(shí)驗(yàn)二】①NaOH、Na₂CO₃、Na₂SO₄

②（4分）（方法一）

解：當(dāng)混合物與稀硫酸恰好完全反應(yīng)時(shí)所用稀硫酸中溶質(zhì)的質(zhì)量為

64g×15.3% ≈ 9.8g

當(dāng)混合物與稀硫酸恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量為：

9.8g×（142／98）=14.2g

當(dāng)混合物與稀硫酸恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

（方法二）

解：設(shè):與碳酸鈉反應(yīng)的稀硫酸質(zhì)量為x，生成硫酸鈉的質(zhì)量為y

                Na₂CO₃+ H₂SO₄  = Na₂SO₄+H₂O+CO₂↑

                        98       142        44

                   15.3%·x       y         2.2g

                        98

                        

 

 

                      x=32g ； y=7.1g

                 與氫氧化鈉反應(yīng)的硫酸質(zhì)量為（64g-32g）×15.3%=4.9g

                 設(shè):與氫氧化鈉反應(yīng)生成的硫酸鈉的質(zhì)量為z

                 2NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O

                         98     142

                         4.9g   z

                        Z=7.1g

當(dāng)混合物與稀硫酸恰好完全反應(yīng)時(shí)所得溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

【實(shí)驗(yàn)三】過濾；BaSO₄； OH-；Na+、NO₃-。