作业帮碱金属2(实验方案的设计与评价)
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：化学作业 时间：2024/07/17 13:35:06
28．（15分）某化学课外活动小组欲制取纯Na2CO3溶液并讨论实验过程中的相关问题。可供选择的试剂有：A．大理石 B．盐酸 C．氢氧化钠溶液 D．澄清石灰水。三名同学设计的制备实验方案的反应流程分别如下： 甲：NaOH溶液 Na2CO3溶液 乙：NaOH溶液 NaHCO3溶液 Na2CO3固体 Na2CO3溶液 丙：NaOH溶液 NaHCO3溶液 Na2CO3溶液 请回答下列问题： （1）请指出甲、乙两方案的主要缺点： 甲方案 ； 乙方案 。 （2）若采用丙方案制取纯Na2CO3溶液，其实验的关键有 。 （3）假设反应③所得的NaHCO3溶液中含有Na2CO3。现要利用A—D四种试剂证明 Na2CO3的存在，你所选择的试剂有 （填试剂代号） （4）假设反应②所得的Na2CO3固体中混有未分解的NaHCO3。乙同学选择澄清石灰水 测定其中NaHCO3的质量分数，乙同学能否达到实验目的？ （填“能”或 “不能”）若能，请说明其计算所需的数据；若不能，请简要说明理由 。 请老师回答3，4题，3中为什么选AB而不是D
解题思路： 明确各个流程步骤设计的原因,分析可能产生的问题,进而可以对流程进行合理的判断与评价
解题过程：
(3)
想要制取的时碳酸氢钠溶液.若其中含有碳酸钠,用AB可以鉴别,AB作用产生二氧化碳,若是纯碳酸氢钠,通入二氧化碳气体不反应也不能溶解(碳酸氢根会抑制二氧化碳溶解于水),看到的现象是气体通入后马上逸出.若其中含有碳酸钠,二氧化碳会于碳酸钠反应转化为碳酸氢钠,看到的现象是气体通入后不逸出,溶解.
用D不可以,因为澄清石灰水与碳酸氢钠反应会生成碳酸钙白色沉淀;而澄清石灰水与碳酸钠反应也可以生成碳酸钙白色沉淀.因此从外观现象无法区分究竟是谁.
(4)能 测定沉淀的质量
给出固体的总质量么(含有碳酸氢钠的碳酸钠)?
若给出总质量就可以.
将固体溶解后加入澄清石灰水,发生两个反应(写离子方程式了)同时认定是把石灰水加入混合物
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH
NaHC3+Ca(OH)2=CaCO3+NaOH+H2O
分别假设出碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量,根据总质量列出一个关系式.然后需要测定沉淀(碳酸钙)的质量.再列出一个关系式,解方程即可.
最终答案：略
解题过程：
(3)
想要制取的时碳酸氢钠溶液.若其中含有碳酸钠,用AB可以鉴别,AB作用产生二氧化碳,若是纯碳酸氢钠,通入二氧化碳气体不反应也不能溶解(碳酸氢根会抑制二氧化碳溶解于水),看到的现象是气体通入后马上逸出.若其中含有碳酸钠,二氧化碳会于碳酸钠反应转化为碳酸氢钠,看到的现象是气体通入后不逸出,溶解.
用D不可以,因为澄清石灰水与碳酸氢钠反应会生成碳酸钙白色沉淀;而澄清石灰水与碳酸钠反应也可以生成碳酸钙白色沉淀.因此从外观现象无法区分究竟是谁.
(4)能 测定沉淀的质量
给出固体的总质量么(含有碳酸氢钠的碳酸钠)?
若给出总质量就可以.
将固体溶解后加入澄清石灰水,发生两个反应(写离子方程式了)同时认定是把石灰水加入混合物
Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH
NaHC3+Ca(OH)2=CaCO3+NaOH+H2O
分别假设出碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量,根据总质量列出一个关系式.然后需要测定沉淀(碳酸钙)的质量.再列出一个关系式,解方程即可.
最终答案：略