小強(qiáng)同學(xué)看到媽媽將買來的排水口洗凈劑(主要成分:過碳酸鈉、檸檬酸)灑在廚房排水口網(wǎng)狀蓋的底部,倒上溫水后迅速冒出氣泡.為了解其反應(yīng)過程,他與學(xué)習(xí)小組的同學(xué)進(jìn)行了如下探究.
【探究一】為探究氣體的成分,同學(xué)們設(shè)計如圖1實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
實(shí)驗(yàn)中觀察到如下現(xiàn)象:A中有氣泡產(chǎn)生;B中的澄清石灰水變渾濁;C中收集到的氣體能使燃著的木條燃燒更旺.由此同學(xué)們得出結(jié)論:生成的兩種氣體是
O2、CO2
O2、CO2
(填化學(xué)式).
【探究二】為探究過碳酸鈉溶于水后所得溶液中溶質(zhì)的成分,同學(xué)們找來過碳酸鈉試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
(1)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象:取少量過碳酸鈉試劑溶于溫水中,發(fā)現(xiàn)有氣泡緩緩冒出,形成無色溶液X;取少量溶液X加入MnO
2,發(fā)現(xiàn)迅速產(chǎn)生大量氣泡,用帶火星木條放在管口,木條復(fù)燃.
(2)提出問題:無色溶液X中的溶質(zhì)有哪些物質(zhì)?
(3)猜想與假設(shè):根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,X溶液中一定存在的溶質(zhì)是
H2O2
H2O2
;還可能存在Na
2CO
3、NaHCO
3、NaOH中的一種或幾種.
(4)查找資料:資料1:氯化鈣溶液呈中性;氯化鈣溶液與碳酸氫鈉溶液混合不發(fā)生反應(yīng);
資料2:NaHCO
3溶液呈堿性,與石灰水反應(yīng)生成白色沉淀.
(5)實(shí)驗(yàn)過程:小強(qiáng)同學(xué)取少量溶液,加入稀鹽酸,有大量氣泡產(chǎn)生,得出結(jié)論溶液中含有碳酸鈉.其他同學(xué)提出異議,理由是
NaHCO3與稀鹽酸反應(yīng)也產(chǎn)生氣泡
NaHCO3與稀鹽酸反應(yīng)也產(chǎn)生氣泡
.更改方案后,小組同學(xué)對溶液X中的溶質(zhì)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn).請將下列實(shí)驗(yàn)方案填寫完整.
實(shí)驗(yàn)操作 |
主要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
結(jié)論 |
①取樣,滴加 CaCl2 CaCl2 溶液 |
出現(xiàn)白色沉淀 出現(xiàn)白色沉淀 |
證明溶液中有Na2CO3 |
②取上層清液,滴加 Ca(OH)2 Ca(OH)2 溶液 |
無白色沉淀產(chǎn)生 |
證明溶液中無NaHCO3 |
③取樣, 加入過量氯化鈣溶液,充分反應(yīng)后滴加酚酞試劑 加入過量氯化鈣溶液,充分反應(yīng)后滴加酚酞試劑 |
不變色 不變色 |
證明溶液中無NaOH |
(6)實(shí)驗(yàn)反思:根據(jù)資料,NaHCO
3溶液能與石灰水反應(yīng)生成白色沉淀.于是,同學(xué)們猜想:碳酸氫鈉與氫氧化鈉是否可以發(fā)生
NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O
NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O
(寫方程式)這樣的反應(yīng)?
【探究三】某同學(xué)帶來一包膨松劑,想要探究其成分究竟是碳酸鈉還是碳酸氫鈉,查閱資料得知,向碳酸鈉溶液中逐滴滴加稀鹽酸,首先發(fā)生反應(yīng):Na
2CO
3+HCl=NaHCO
3+NaCl,其后發(fā)生反應(yīng):NaHCO
3+HCl=NaCl+CO
2↑+H
2O.現(xiàn)取少量粉末溶于水,向其中逐滴滴加溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的稀鹽酸.放出氣體的總質(zhì)量與所滴入稀鹽酸的質(zhì)量關(guān)系曲線如圖2所示,請根據(jù)題意回答問題:
(1)該膨松劑成分為
碳酸氫鈉或NaHCO3
碳酸氫鈉或NaHCO3
,當(dāng)?shù)渭酉←}酸至圖2中B點(diǎn)時,燒杯中溶液的pH
<
<
7(填>、=、<).
(2)實(shí)驗(yàn)中放出二氧化碳多少克?(寫出計算過程)