某同学查阅资料得知,实验室常用电石(主要成分CaC2)与水反应制取乙炔(C2H2),反应的化学方程式为:CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2↑(电石中的杂质不溶于水且不与水反应,也不与Na2CO3反应)。在实验室中,该同学把一定量的CaC2加入Na2CO3溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,并对滤液的成分进行探究。
[提出问题]:滤液中溶质的成分是什么?
[猜想与假设]:猜想一:NaOH、Na2CO3
猜想二:NaOH
猜想三:NaOH、Ca(OH)2
[分析与推理]:
分析一:若猜想一成立,说明实验中加入的CaC2量少,CaC2与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3反应后,Na2CO3剩余。
分析二:若猜想二成立,说明实验中加入的CaC2与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3恰好完全反应后。
分析三:若猜想三成立,说明实验中加入的CaC2量多,CaC2与水反应生成的Ca(OH)2与Na2CO3反应后,Ca(OH)2剩余。
由以上分析可推知:反应后滤液中一定存在的溶质是 (填化学式,下同),可能存在的溶质是 和 。对可能存在的溶质,需要进一步实验验证。
[设计并实验]
实验序号 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
实验一 |
取少量滤液于试管中,向其中加入过量稀盐酸 |
无气泡产生 |
猜想 不成立 |
实验二 |
另取少量滤液于试管中,向其中滴入适量碳酸钠溶液 |
|
猜想三成立,发生反应的化学方程式为
|
[拓展延伸]
若向CuCl2溶液中加入少量CaC2,充分反应,可观察到有气泡产生,同时出现蓝色的 (填化学式)沉淀。实验室保存电石应注意 。
推广车用乙醇汽油,可以减少汽车尾气污染。利用秸秆为原料可生产乙醇(C2H6O),其中包含葡萄糖(C6H12O6)转化为乙醇的反应(C6H12O6 2C2H6O+2CO2↑)。每生产2.3t乙醇,理论上参加反应的葡萄糖的质量是多少?(写出计算过程)
碳酸氢钠是面点膨松剂的主要成分之一。
小芳同学研究反应2NaHCO3+H2SO4═Na2SO4+2H2O+2CO2↑中NaHCO3与CO2之间量的关系。
(1)理论计算:1.26g NaHCO3粉末与足量稀硫酸反应,计算生成CO2的质量(写出计算过程)。
(2)实验分析:小芳用右图装置进行实验,向盛有足量稀硫酸的锥形瓶中加入1.26g NaHCO3粉末,完全反应至不再产生气泡。称取反应前后质量如下表,发现反应前后质量变化值 (填“大于”、“小于”或“等于”)生成CO2质量的理论值,原因可能是 。
反应前 |
反应后 |
|
NaHCO3/g |
锥形瓶+稀硫酸/g |
锥形瓶+反应后溶液/g |
1.26 |
24.59 |
25.36 |
垃圾分类是新时尚。补齐废弃物与垃圾桶的连线。
用久的热水瓶内胆有一层水垢【主要成分是CaCO3和Mg(OH)2】。兴趣小组为了解具体成分进行了实验。他们取样品25克放入质量为100克的锥形瓶中,置于电子天平上,往瓶内加入150克稀盐酸时,恰好完全反应(样品中的杂质不与稀盐酸反应),此时天平示数如图。对所得混合物进行过滤、洗涤、干燥、称量,得到固体4.2克。请回答下列问题:
(1)恰好完全反应时,溶液中的溶质为 (填化学式)。
(2)样品中CaCO 3的质量分数是多少?
(3)反应结束时溶液中MgCl 2的质量分数是多少?(精确到0.1%)。
黄铜(铜和锌的合金)因性能优良,被广泛用于制作钱币、饰品和生产中,铜的质量分数在59%﹣65%之间的黄铜性能优良。兴趣小组为了解某黄铜螺母的材料性能进行如下实验:取多个黄铜螺母放入烧杯中,另取80克19.6%的稀硫酸,分四次等质量加入,每次均充分反应,实验过程数据记录如表。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
稀硫酸的用量/克 |
20 |
20 |
20 |
20 |
剩余固体的质量/克 |
20.0 |
17.4 |
14.8 |
13.5 |
分析上述数据,请回答下列问题:
(1)第4次实验结束后溶液的pH 7(选填“>”“=”或“<”)。
(2)配制80克溶质质量分数为19.6%的稀硫酸,需98%的浓硫酸(密度为1.84克/厘米3)多少毫升?(精确到小数点后一位)
(3)通过计算说明该黄铜螺母的材料性能是否优良。