Question

14．某化學小組以“酸堿鹽”為主題，進行了一系列的實驗探究活動．
探究1：研究常見的物質--氫氧化鈉和鹽酸的反應程度．

實驗內容	實驗現象	解釋與結論
取反應后少量溶液于試管中，加入固體化合物．	（加CaCO3），有氣泡產生．	鹽酸過量

探究2：研究酸的性質--硫酸、鹽酸和鋅反應通過探究實驗，同學們發(fā)現硫酸和鹽酸溶液都可以和鋅反應產生氫氣．產生這種共同現象的原因為硫酸和鹽酸溶液中都含有氫離子．
探究3：探索未知--濃硝酸和銅制取氣體．
已知Cu+4HNO₃（濃）═Cu（NO₃）₂+2H₂O+2NO₂↑．NO₂能和水反應生成硝酸和NO．NO和NO₂都是空氣的污染物．
（1）利用該反應制取二氧化氮，其發(fā)生裝置應選用右圖所示裝置中的．收集NO₂的方法為向上排空氣法．
（2）NO為無色氣體，其和空氣接觸會變?yōu)榧t棕色，這是因為NO和空氣中的氧氣發(fā)生化合反應生成了NO₂，其反應的化學方程式為：2NO+O₂═2N0₂
探究4：興趣小組同學向盛有澄清石灰水1000g的大燒杯中加入10g碳酸鈉溶液，恰好完全反應后過濾去沉淀，剩余液體總質量為1009.8g，請你計算所加碳酸鈉溶液的溶質質量分數？

Answer 1

分析 探究一：根據酸的化學性質分析；
探究二：根據酸的定義及特征分析；
探究三：根據反應物的狀態(tài)和反應條件選擇發(fā)生裝置，根據溶解性和密度選擇收集方法，根據質量守恒定律書寫方程式．
探究四：根據化學方程式的計算分析．

解答 解：探究一：因鹽酸能與碳酸鹽反應產生氣泡的明顯現象，可以用來檢驗鹽酸，故答案為：Na₂CO₃（或CaCO₃），有氣泡產生．
探究二：酸的共同特征是電離出的陽離子都是氫離子，決定了酸具有相似的化學性質．故答案為：硫酸和鹽酸溶液中都含有氫離子．
探究三：（1）制取二氧化氮的反應物狀態(tài)和反應條件屬于固液、常溫型，故選B；有因為二氧化氮易與水反應，故不能用排水法收集，根據相對分子質量法比較：46＞29可知二氧化氮的密度大于空氣，故采用向上排空氣法收集．
（2）因為NO和空氣中的氧氣發(fā)生化合反應生成了NO₂，根據質量守恒定律，其反應的化學方程式為：2NO+O₂═2N0₂．
探究四：根據反應前后的質量差可知，生成CaCO₃沉淀的質量為1000g+10g-1009.8g=0.2g
設：反應物中Na₂CO₃的質量為x
Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH
106               100
x                0.2g
$\frac{106}{100}$=$\frac{x}{0.2g}$
x=0.212g
碳酸鈉溶液溶質質量分數為：0.212g/10g×100%=2.12%
答：所加碳酸鈉溶液的溶質質量分數為2.12%．
答案為：故探究1：（加CaCO₃），有氣泡產生．
探究2：硫酸和鹽酸溶液中都含有氫離子；
探究3：（1）向上排空氣法；  （2）2NO+O₂═2N0₂；
探究4：2.12%．

點評 此題考查的內容較多，要逐一分析解答．