Question

【題目】過(guò)碳酸鈉俗稱固體雙氧水,其化學(xué)式為Na2CO4,廣泛應(yīng)用于洗滌、印染、紡織、造紙等領(lǐng)域。某化學(xué)興趣小組同學(xué)取一定量的過(guò)碳酸鈉樣品,加入一定量的稀硫酸,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生大量氣泡,同時(shí)得到無(wú)色溶液。同學(xué)們對(duì)得到的無(wú)色溶液中的溶質(zhì)成分進(jìn)行以下探究。

(溫馨提示:實(shí)驗(yàn)中若涉及硫酸鈣等微溶物,均視為可溶物)

[提出問(wèn)題]溶液中溶質(zhì)的成分是什么?

[查閱資料]過(guò)碳酸鈉與水反應(yīng)有兩個(gè)過(guò)程:①;②過(guò)氧化氫在碳酸鈉水解產(chǎn)生的氫氧根離子的催化作用下分解為水和氧氣。

[猜想與假設(shè)]

猜想一:Na2SO4;

猜想二:________________________________。

猜想三:Na2SO4、H2SO4;

猜想四:Na2SO4、H2SO4、Na2CO3。

其中不合理的猜想是_______________________，理由是_______________________。

[實(shí)驗(yàn)探究]

實(shí)驗(yàn)方案	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
方案一	取少量溶液于試管中,滴加氯化鋇溶液	有白色沉淀產(chǎn)生	猜想一成立
方案二	取少量溶液于試管中,滴加_______________溶液	有白色沉淀產(chǎn)生	猜想二成立
方案三	另取少量溶液于試管中,加入鐵粉	_______________________	猜想三不成立

[反思與評(píng)價(jià)]某同學(xué)提出,實(shí)驗(yàn)方案一不嚴(yán)謹(jǐn)，不能證明猜想一成立,原因是_______________________。

[拓展延伸]過(guò)碳酸鈉在運(yùn)輸、保存中不能接觸的物質(zhì)有_______________________(填字母)。

A.稀鹽酸

B.水

C.氯化鈣溶液

D.氯化鈉固體

Answer 1

【答案】Na2SO4、Na2CO3 猜想四 H2SO4與Na2CO3會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 氯化鈣(或硝酸鈣) 無(wú)明顯現(xiàn)象 上述猜想中都含有硫酸鈉,硫酸鈉與氯化鋇溶液反應(yīng)有白色沉淀生成 ABC

【解析】

[猜想與假設(shè)]過(guò)碳酸鈉溶于水生成碳酸鈉，向其中加人稀硫酸后,若二者恰好完全反應(yīng)，則溶液中只含Na2 SO4;若硫酸過(guò)量，溶液中含有Na2SO4和H2 SO4;若碳酸鈉過(guò)量，則溶液中含有Na2SO4和Na2 CO3,故猜想二為Na2 SO4、Na2 CO3碳酸鈉能與稀硫酸反應(yīng),二者在同一溶液中不能共存，因此猜想四不合理。

[實(shí)驗(yàn)探究]根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論“猜想二成立”，及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象“有白色沉淀產(chǎn)生”,可知所加溶液只與碳酸鈉發(fā)生反應(yīng)生成白色沉淀，故所加溶液中含有鈣離子，如氯化鈣、硝酸鈣溶液;根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論“猜想三不成立”,說(shuō)明溶液中不含硫酸，因此加入鐵粉后無(wú)明顯現(xiàn)象。

[反思與評(píng)價(jià)]上述給出的猜想中都含有硫酸鈉，故根據(jù)加人氯化鋇溶液后，反應(yīng)生成白色沉淀不能驗(yàn)證猜想一成立。

[拓展延伸]根據(jù)[查閱資料]可知過(guò)碳酸鈉不可與水接觸,故在運(yùn)輸、保存時(shí)不能接觸含水的物質(zhì)，稀鹽酸、水和氯化鈣溶液中都含有水，都不能接觸；

故選ABC。