Question

【題目】過碳酸鈉俗稱固體雙氧水,其化學式為Na2CO4,廣泛應用于洗滌、印染、紡織、造紙等領域。某化學興趣小組同學取一定量的過碳酸鈉樣品,加入一定量的稀硫酸,發現產生大量氣泡,同時得到無色溶液。同學們對得到的無色溶液中的溶質成分進行以下探究。

(溫馨提示:實驗中若涉及硫酸鈣等微溶物,均視為可溶物)

[提出問題]溶液中溶質的成分是什么?

[查閱資料]過碳酸鈉與水反應有兩個過程:①;②過氧化氫在碳酸鈉水解產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]

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_______________________。

[實驗探究]

實驗方案	實驗操作	實驗現象	實驗結論
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

[反思與評價]某同學提出,實驗方案一不嚴謹，不能證明猜想一成立,原因是_______________________。

[拓展延伸]過碳酸鈉在運輸、保存中不能接觸的物質有_______________________(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會發生化學反應 氯化鈣(或硝酸鈣) 無明顯現象 上述猜想中都含有硫酸鈉,硫酸鈉與氯化鋇溶液反應有白色沉淀生成 ABC

【解析】

[猜想與假設]過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，則溶液中只含Na2 SO4;若硫酸過量，溶液中含有Na2SO4和H2 SO4;若碳酸鈉過量，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,二者在同一溶液中不能共存，因此猜想四不合理。

[實驗探究]根據實驗結論“猜想二成立”，及實驗現象“有白色沉淀產生”,可知所加溶液只與碳酸鈉發生反應生成白色沉淀，故所加溶液中含有鈣離子，如氯化鈣、硝酸鈣溶液;根據實驗結論“猜想三不成立”,說明溶液中不含硫酸，因此加入鐵粉后無明顯現象。

[反思與評價]上述給出的猜想中都含有硫酸鈉，故根據加人氯化鋇溶液后，反應生成白色沉淀不能驗證猜想一成立。

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

故選ABC。