Question

【題目】某研究性學習小組通過查閱資料獲知以下信息:將二氧化碳氣體慢 慢地通入一定量的氫氧化鈉溶液中,在溶液中先后發生以下兩個化學反應:

2NaOH +CO2=Na2CO3+H2O (先發生反應) Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3(后發生反應)

同學們開展了下列探究活動:

【提出問題】 將二氧化碳氣體慢慢地通入一定量的氫氧化鈉溶液中, 反應后所得溶液中溶質的成分有哪些?

【猜想假設】Ⅰ.NaHCO3 和 Na2CO3; Ⅱ.只有 NaHCO3 ;

Ⅲ.__________________ ; Ⅳ._____________________ .

小資料:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl NaHCO3+HCl= NaCl+H2O+CO 2↑

NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O

【實驗探究】 學習小組的同學將二氧化碳氣體慢慢地通入一定量的某氫氧化鈉溶液中,對溶液的成分進行探究后發現猜想Ⅲ、Ⅳ是不成立的。

為了進一步驗證剩下的猜想，按下列流程進行實驗并測出相關數據:

【獲得結論】 根據上述信息, 分析反應后所得溶液中溶質的成分為__________，X溶液為____________，所得溶液A的成分為 _____________________

Answer 1

【答案】 NaOH和 Na2CO3 Na2CO3 NaHCO3 和 Na2CO3 NaOH溶液 NaOH和Na2CO3

【解析】【猜想假設】如果氫氧化鈉過量，則溶液中的溶質是沒參與反應的NaOH和生成的Na2CO3，如果恰好反應，溶質是Na2CO3【實驗探究】因為NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O，所以加入的過量X溶液是NaOH溶液，BaCl2 + Na2CO3 == BaCO3↓+ 2NaCl，設生成19.7gBaCO3反應掉碳酸鈉的質量為y。

Na2CO3 ----BaCO3

106 197

y 19.7g

=，解得y=10.6g

設生成19.7gBaCO3，反應掉碳酸氫鈉的質量為w

NaHCO3-----BaCO3

84 197

w 19.7g

=，解得w=8.4g ，8.4g<10g<10.6g，所以反應后所得溶液中溶質的成分為NaHCO3和Na2CO3，由于加入過量的NaOH溶液，因此溶液A的成分為過量的NaOH和生成的Na2CO3。